Altri metodi di sterilizzazione

Ricordiamo che per sterilizzazione si intende qualunque procedimento con cui microrganismi come funghi, batteri, virus e spore vengono uccisi. Esistono quindi molti modi di sterilizzare, a seconda del materiale da trattare e della ragione per cui lo si sterilizza. I procedimenti comprendono, senza limitarsi a essi, il calore secco, il calore umido sotto pressione, l’ossido di etilene (EtO), la formaldeide, il plasma gassoso (perossido di idrogeno, H2O2), l’acido peracetico, il fascio di elettroni e i raggi gamma. I metodi fisici comprendono il calore umido, il calore secco e le radiazioni; i metodi chimici ricorrono a gas diversi dal vapore acqueo e a vari liquidi.

Metodi fisici

I metodi fisici comprendono la sterilizzazione a calore secco, a calore umido e per radiazione. Il calore umido è già stato trattato sopra e non viene ripreso qui. Questa sezione riguarda soltanto il calore secco e le radiazioni.

Sterilizzazione a calore secco

La sterilizzazione a calore secco si impiega di norma per polveri, oli e altre sostanze sensibili al calore umido. Il calore secco richiede temperature più elevate e un’applicazione più lunga per ottenere lo stesso risultato. Comprende il trattamento in stufa, la flambatura e l’incenerimento.

Il calore secco agisce denaturando enzimi e acidi nucleici per ossidazione. Denaturando enzimi e acidi nucleici si uccide di fatto il microrganismo. Ricordate che è una questione di temperatura e di durata. Uno dei problemi principali del calore secco è che la temperatura non si distribuisce in modo uniforme; questi sterilizzatori hanno spesso una ventola per porvi rimedio. Se sterilizzate polveri, queste rischiano di disperdersi. Il metodo è adatto soprattutto al vetro e al metallo. Temperature e durate sono indicate qui sotto.

30 minuti o più a 180 °C
1 ora o più a 170 °C
2 ore o più a 160 °C

Sterilizzazione per radiazione

I metodi per radiazione comprendono l’esposizione alla luce ultravioletta o a radiazioni ionizzanti ad alta energia, per esempio raggi gamma o elettroni veloci. Comprendono dunque forme ionizzanti e non ionizzanti di radiazione.

I raggi X e i raggi gamma sono molto energetici e possono strappare elettroni alle molecole, quindi ionizzarle: sono forme ionizzanti di sterilizzazione per radiazione. Queste forme ad alta energia inducono le molecole a liberare radicali liberi di idrogeno, radicali idrossilici e perossidi, capaci di provocare gravi danni intracellulari.

La radiazione ultravioletta, invece, è meno energetica e non può ionizzare le molecole. Le molecole assorbono però le lunghezze d’onda UV, il che porta gli elettroni a stati energetici superiori e finisce per distruggere le strutture cellulari. La radiazione UV è spesso impiegata negli ospedali per uccidere i microrganismi durante e dopo gli interventi chirurgici, così da impedire la diffusione delle malattie. Il fascio di elettroni e i raggi gamma servono spesso a sterilizzare i prodotti farmaceutici.

Metodi chimici

I metodi chimici ricorrono a prodotti in forma gassosa o liquida. Il procedimento espone gli oggetti a gas quali ossido di etilene, formaldeide, glutaraldeide, ossido di propilene o acido peracetico. Ci concentreremo sull’ossido di etilene e sull’acido peracetico.

Sterilizzazione a ossido di etilene

Il metodo gassoso più diffuso impiega l’ossido di etilene. È un etere ciclico che agisce come agente alchilante. L’ossido di etilene è infiammabile ed esplosivo: occorre prudenza. Lo si impiega spesso con gas inerti come l’anidride carbonica per prevenire incendi ed esplosioni. Questo gas serve spesso a sterilizzare strumenti chirurgici, guanti, siringhe di plastica, aghi monouso, set di tubi e unità di dialisi. Le durate di sterilizzazione vanno da 2 a 6 ore, a una temperatura di 55 °C.

Sterilizzazione ad acido peracetico

L’acido peracetico è un ossidante biocida riconosciuto. Elimina bene i contaminanti presenti sulla superficie del materiale chirurgico, per esempio le proteine. Esistono sterilizzatori ad acido peracetico comandati da microprocessore. Il modo d’azione è poco compreso e le informazioni disponibili sono limitate. Si ritiene che denaturi le proteine e distrugga efficacemente le pareti cellulari.