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HORNO
Los hornos son aparatos que producen calor seco, es un método muy útil en los procesos de esterilización, produce temperaturas elevadas y exposiciones prolongadas mediante la cual se destruye toda forma de vida (microscópica), patógena o saprofita, vegetativa o de resistencia. APLICACIÓN Y MECANISMOS DE USO El Horno de Pasteur emplea altas temperaturas (160- 180 ºC) durante un tiempo prolongado puede ser de 1.5 a 3 horas. Tiene poco poder de penetración, debido a su poca capacidad de penetración, se usa para esterilizar vidrio y metales. Actúa principalmente desnaturalizando las proteínas y secundariamente oxidando los compuestos celulares. En el laboratorio clínico, se suele emplear para la esterilización de metales y la cristalería de vidrio como placas Petri, etc. Uso preferente de 180 °C ó 170 °C de 1 ó 2 Horas. TIPOS DE HORNO DE SECADO Existen dos tipos de horno de secado:
- Horno de convención natural: Como el nombre lo dice, este instrumento usa una fuerza de aire extraído del mismo ambiente en que se encuentra la estufa.
- Horno de convención forzada: Este instrumento genera un aire forzado, dentro de la máquina, a temperatura ambiente. Horno de convección forzada Horno comúnmente usado para deshidratar reactivos de laboratorio o secar instrumentos. El horno aumenta su temperatura gradualmente conforme pase el tiempo, así como también sea su programación, cuando la temperatura sea la óptima y se estabilice, el térmico mantendrá Horno de Pasteur Horno de Pasteur o estufa poupinelle
la temperatura; si esta desciende volverá a activar las resistencias para obtener la temperatura programada; posee un tablero de control que muestra el punto de regulación y la temperatura real dentro del horno, está montada al frente para su fácil lectura. Aplicaciones: Pruebas de envejecimiento, esterilización, secado de cristalería, procesos de pre calentamiento, entre otros. Horno con vacío Se utiliza principalmente para secar muestras que son susceptibles de degradarse fácilmente con la temperatura, esto se evita al aplicar vacío. La temperatura de trabajo va desde ambiente hasta 220°C. APLICACIONES: Calentamiento a presión reducida
ESTUFA
Este es un instrumento que se usa para secar y esterilizar recipientes de vidrio, los cuales provienen de un lavado de laboratorio. Cámara con cavidad, la cual tendrá una mayor temperatura a la del ambiente, quitará toda la humedad del recipiente de metal o vidrio. La esterilización que se hace efectiva dentro de esta estufa es denominada calor en seco y solo se realiza con temperatura de 180 grados Celsius durante el tiempo de 2 horas. Horno con vacío Horno de convección forzada
˗ Abrir la puerta para que se enfríe la cámara interna. ˗ Limpiar y secar la cámara. ˗ Cerrar la puerta y cubrir el equipo para protegerlo del polvo y la humedad. INCINERADOR La incineración es un procedimiento de esterilización ideal para aquellos productos contaminados que no importa su destrucción. Por este sistema se destruye apósitos, ropas, cadáveres de animales. Pantalla digital Regulador Cámara Puerta
INCUBADORAS
Este proceso es muy utilizado en microbiología, los microorganismos para mantenerse viables y poder desarrollarse necesitan una temperatura adecuada, lo que se consigue al ser introducidos en las incubadoras. Se puede incubar medios de cultivo de bacterias, hongos, etc. Las incubadoras proporcionan calor por encima de la temperatura ambiental y no con los rangos tan elevados que destruirían a los organismos vivos; y lo que se busca con la incubadora es mantener vivos a los microorganismos y no de esterilizarlos. Existen dos métodos de incubación: INCUBACIÓN POR CALOR SECO Este tipo de incubación se realiza en incubadoras, estufas de cultivo, e incluso en hornos. INCUBADORAS DE LABORATORIO Estos aparatos proporcionan calor seco a través del aire caliente que circula por el interior del aparato, calor que es generado por un aparato de calentamiento (mechero o juego de resistencias). Hay dos tipos de incubadoras:
- INCUBADORAS DE CONVECCIÓN POR GRAVEDAD Se hace circular el aire por medio de corrientes de convección, son inadecuadas para circular el aire caliente a través de toda la cámara, cuando debe elevarse la temperatura solo muy ligeramente sobre la del exterior. Cuando la incubadora es muy grande, mas serio se vuelve este defecto.
- INCUBADORAS DE CONVECCIÓN MECÁNICA El aire circula por acción de un ventilador. Un punto importante que con frecuencia se descuida, es la carga de la incubadora. Si se colocan los cultivos para su incubación, en recipientes que no permiten un precalentamiento, adecuado, disminuye la eficiencia del instrumento. Las incubadoras mas costosas vienen provistas de un humidificador, pues los microorganismos se desarrollan mejor en una atmosfera húmeda. ESTUFAS DE CULTIVO ˗ Estos aparatos también se utilizan para incubar medios de cultivo u otras estructuras vivas. ˗ Tienen dos paredes y son de forma cubica. Datos técnicos: De las distintas incubadoras ofrecidas en el mercado, es necesario conocer sus características que vienen en la descripción, aplicación como también sus ventajas y desventajas para el trabajo en el laboratorio clínico teniendo en cuenta sus especificaciones técnicas adjuntas al manual en el momento de adquirir el aparato.
Las incubadoras son cámaras ideales para aplicaciones exigentes de laboratorio donde la precisión de la temperatura es una necesidad como: control de calidad, producción o investigación estudios de estabilidad y pruebas de vida útil. Entorno regulado a 37 °C, suelen mantenerse a temperaturas seleccionadas para microorganismos (entre 19 °C y los 30 °C) para el cultivo de hongos y bacterias (patógenas y no patógenos) también para el cultivo de tejidos. INCUBADORA - ESTUFA DE INCUBACIÓN Incubadora: Es una cámara de temperatura controlada para cultivo de organismos. Se usa para facilitar el desarrollo de los organismos a su temperatura óptima de crecimiento (generalmente 35 - 37 ºC). Estufa de incubación o de cultivo: sirven para conseguir unas condiciones óptimas de temperatura y permitir el crecimiento de microorganismos. INCUBADORA DE LABORATORIO Una Incubadora de laboratorio es un dispositivo utilizado para cultivar y mantener cultivos microbiológicos o cultivos celulares. La incubadora mantiene una temperatura y humedad optima garantizando también otras condiciones tales como el dióxido de carbono (CO2) y contenido de oxígeno presente en la incubadora. Las incubadoras de laboratorio son esenciales para una gran cantidad de trabajos experimentales enfocados a la biología celular, microbiología, y biología molecular. Incubadora de laboratorio Estufa de cultivo
Las incubadoras más simples son contenedores aislados con un calentador ajustable, los cuales ofrecen temperaturas entre a 60 a 65 °C, aunque algunas pueden ir ligeramente más alto (generalmente a no más de 100 °C). La temperatura más comúnmente utilizada, tanto para bacterias como Escherichia coli de uso frecuente, así como para células de mamífero, es de aproximadamente 37 °C, ya que estos organismos crecen bien bajo tales condiciones. Para otros organismos utilizados en experimentos biológicos, tales como la levadura en ciernes Saccharomyces cerevisiae (Levadura de la Cerveza), una temperatura de crecimiento de 30 °C es óptima. Las incubadoras más elaboradas también pueden incluir la capacidad de reducir la temperatura (a través de la refrigeración), o la capacidad de controlar la humedad o los niveles de dióxido de carbono presentes.
AUTOCLAVE
El Área de esterilización aplica procedimiento por el que se consigue la muerte de todos los organismos vivos y formas de resistencia en un objeto o producto tratado. La esterilización es imprescindible en el sector de la medicina. El proceso de la esterilización se usa en consultorios médicos, hospitales, laboratorios clínicos, etc. (donde el personal con sistemas inmunológicos débiles podría estar expuestos a gérmenes patógenos). Con el propósito de evitar contaminaciones es necesario respetar las normas y prescripciones de higiene, incluida la esterilización. La esterilización es un procedimiento superior a la desinfección, aplicado cuando los desinfectantes no garantizan la prueba de esterilidad; no solo los materiales y objetos son portadores de bacterias y microorganismos; también se hallan en el aire. Es por ello que también se requiere una limpieza del aire o del ambiente. La autoclave inactiva los virus y bacterias. Se tiene conocimiento que algunos microorganismos pueden soportar las temperaturas de la autoclave. El proceso de autoclavado en el laboratorio es un procedimiento que emplea vapor, que tiene un gran poder de penetración, la temperatura y el tiempo utilizado son menores que los que se emplean con el horno Pasteur. FORMAS DE LA ESTERILIZACIÓN La esterilización se puede realizar mediante procedimientos térmicos o químicos. Para ello existe una gama de aparatos que permiten realizar una esterilización óptima.
- ESTERILIZACIÓN POR CALENTAMIENTO En la esterilización por calentamiento, se usa la cinética de destrucción de microorganismos. Al desarrollar altas temperaturas durante un espacio de tiempo determinado es posible garantizar la descomposición de los microorganismos. Esto incluye las siguientes categorías de la técnica estéril: esterilización por vapor, esterilización por aire caliente y esterilización fraccionada. En el laboratorio clínico es común emplear la esterilización por vapor mediante la autoclave.
- ESTERILIZACIÓN QUÍMICA
AUTOCLAVE PARA LABORATORIO
DEFINICIÓN
La autoclave es un recipiente con cierre hermético, generando vapor de agua a alta presión y alta temperatura, que sirve para esterilizar material médico o de laboratorio. Equipo de esterilización con el fin de librar a los materiales de microorganismos. Durante el proceso de la esterilización de materiales se consigue matar todos los virus, esporas, gérmenes etc. En la práctica tal propósito no se consigue siempre al 100 %, debido a que ciertos tipos de gérmenes son muy resistentes. La esterilización, es la técnica basada en métodos físicos, mediante la cual se destruye toda forma de vida microscópica, patógena o saprofita, vegetativa o de resistencia. Para tal fin se pueden utilizar el horno o la autoclave, etc. FUNCIONAMIENTO DEL EQUIPO La autoclave fue inventada por Charles Chamberland en 1879, equipo que calienta el agua y el vapor producido desplazan el aire “esterilización por vapor”. El proceso de autoclavado es un procedimiento de esterilización mediante calor húmedo. Este proceso se realiza normalmente de 115°C ó 121°C de temperatura, según la naturaleza del material que se desee esterilizar, con una presión de vapor de 1 Atm (atmósfera) o 2 Bar de presión. Esterilización que aplicada durante un tiempo determinado de 15 o 20 minutos, permite que se hayan matado todos los microorganismos. Si fuera de 134 °C solo se requieren 7 minutos tiempo en que se destruye todas las formas vegetativas, esporuladas, etc. Depende del tamaño de la carga y el contenido o según volumen. La función del equipo es esterilizar materiales de laboratorio mediante vapor de agua. Equipo que se encuentra en la sala de esterilización del laboratorio clínico. La esterilización con vapor de agua es el método más efectivo, ya que actúa coagulando las proteínas de los microorganismos llevando así a su destrucción. Las etapas básicas de Funcionamiento del Autoclave son: ˗ Puesta en Marcha y expulsión de Aire: Cerrar la puerta herméticamente para que la cámara quede sellada. La expulsión de Aire, fase en el cual se elimina el aire contenido en la cámara, favoreciendo a la eliminación posterior del aire dentro de los paquetes y de los contenedores. Para ello se inyecta vapor en la cámara y se activa el sistema de vacío. ˗ Preparación: Para extraer el aire de los productos y de la cámara, se realizan varias fases ( 4 ) de inyección de vapor (de recámara a cámara) seguidas de fases de vacío (prevacío) mediante el sistema de vacío; para eliminar completamente el aire restante. ˗ Calentamiento y esterilización: Para el calentamiento se introduce vapor en la cámara y en el interior de los contenedores, hasta alcanzar la temperatura y presión de esterilización. En la esterilización: Se mantiene constante la temperatura y presión en la cámara durante el correspondiente tiempo de esterilización. ˗ Desvalorización y secado: En la desvalorización el vapor de la cámara es eliminado por el sistema de vacío y se produce un descenso de la presión. Para el secado se inicia un vacío final, profundo, duradero; prebendo el vapor en la recámara, manteniendo caliente la cámara y secar el producto para evitar recontaminación bacteriana en el transporte y el almacenamiento. ˗ Igualación: Entrada de aire atmosférico a la cámara, a través de un filtro de aire estéril, para compensar la presión de la cámara (que estaba en depresión) con la atmosférica. El vapor utilizado se condensa y se convierte en agua transportándose a un depósito. ˗ Final del Proceso: Se libera la puerta para que puedan ser abiertas.
TIPOS DE AUTOCLAVE
POR GRAVEDAD DE PREVACIO
El aire es removido por gravedad, cuando entra el vapor en la cámara, el aire frío que se encuentra en ella tiende a salir por el conducto que se encuentra en la parte inferior de la cámara. Proceso que es muy lento, favorece la permanencia de aire residual en la cámara. Tienen una bomba de vacío que retira rápidamente todo el aire de la cámara, de modo que el vapor se introduce a mayor velocidad dentro de la cámara, mejorando la eficiencia de la autoclave al eliminar las bolsas de aire e incrementar la velocidad del proceso. Constituye un sistema mucho más eficiente que otros. PARÁMETROS DE CONTROLAR DEL AUTOCLAVE Presión de Vapor Tiempo Temperatura El vapor será saturado y libre de impurezas utilizando agua tratada. La pureza del vapor, la saturación y la disponibilidad del vapor son importantes variables del proceso. De la calidad del vapor depende que la esterilización sea efectiva o no. Estas impurezas pueden oxidar el instrumental. Tiempo de exposición del producto o de la cámara a la temperatura de esterilización. Es la duración de la fase de esterilización. Temperatura a la que se mantiene la cámara durante la fase de esterilización. PROCEDIMIENTO ˗ Conectar a la corriente eléctrica ˗ Abrir la tapa o puerta del equipo, luego colocar el material en el interior del recipiente ˗ Seleccionar el ciclo de tiempo, temperatura, presión y otros dispositivos Autoclave Válvula de seguridad Manómetro Caldera Agua Fuente de calor Tornillo de cierre hermético, tapa Interruptor División para alejar el material del agua
˗ Ver que la cámara interna este limpia y seca. Durante el uso: ˗ Abrir la tapa de la autoclave y coloca cuidadosamente en el interior de la cámara los materiales a esterilizar. Luego cierra herméticamente la tapa y gira el seguro de la tapa. ˗ Seleccionar la presión de esterilización, la temperatura y el ciclo de esterilizado en el panel de control. Luego Observa y controla el avance del proceso de esterilización en la pantalla digital. Después del uso: ˗ Esperar a que la temperatura en la cámara interna descienda al finalizar el ciclo de esterilización. Luego Retirar cuidadosamente los materiales esterilizados (usar guantes). ˗ Observar que no queden restos de material en la cámara. Luego drenar el agua del vapor condensado. RIESGOS Las autoclaves utilizan vapor de alta presión y alta temperatura para la esterilización. Los riesgos son potenciales y por tanto es necesario seguir ciertas consideraciones. Posibles Peligros: Se pueden provocar quemaduras en la piel al manipular las paredes y la puerta de la cámara de la autoclave. El vapor residual que sale de la autoclave y los materiales al finalizar el ciclo de uso. Lesiones de manos y brazos al cerrar la puerta. Lesión corporal si hay una explosión. Para asegurar la salud y seguridad del personal que usa la autoclave, es importante: El deber del responsable es asegurar que el personal esté entrenado antes de operar cualquier unidad de autoclave, capacitando al personal sobre el uso adecuado de la autoclave. Colocar el nombre de la persona responsable cerca de la autoclave. Seguir estrictamente las recomendaciones, procedimientos de instrucción proporcionados por el fabricante (documento). Se debe usar ropa y equipo de protección personal cuando se carga y descarga la autoclave. Las autoclaves deben ser inspeccionadas periódicamente según especificaciones del fabricante, al menos una vez al año. Las tiras de esporas pueden usarse para validar la eficacia del funcionamiento de la autoclave. El equipo para protegerse contra quemaduras incluye: Guantes termoaislantes que proporcionan una cobertura completa de las manos y el antebrazo Bata de laboratorio adecuado Protección ocular Calzado de pies cerrados Es muy importante para la esterilización que el vapor sea:
Limpio: Vapor formado a partir de agua limpia, filtrada y libre de sustancias contaminantes como el cadmio, magnesio, plomo o cloro entre otras. Puro: Presencia de elementos (impuros) de agua en forma líquida debe ser muy baja, esto se considera cuando es menor al 3%. Para que sea efectiva la esterilización: El vapor tiene que estar en contacto directo con el material a esterilizar (la carga de elementos es muy importante). Crear el vacío efectivo con el fin de desplazar todo el aire presente inicialmente en la autoclave y su sustitución por vapor.
BAÑO DE MARÍA
El Baño de María es un equipo de laboratorio, conformado por un recipiente con agua caliente; utilizado para incubar muestras en agua a una temperatura constante durante un período de tiempo determinado. Todos los baños de agua tienen una interfaz digital o analógica que permite a los usuarios establecer la temperatura deseada. TIPOS DE BAÑOS DE MARÍA Se utilizan diferentes tipos de baños de agua dependiendo de la aplicación. Para todos los baños de agua, se puede utilizar hasta 99.9 °C, cuando la temperatura está por encima de 100 °C, se pueden utilizar métodos alternativos tales como baño de aceite, baño de silicona o baño de arena.
- Baños de María con agua circulante: La circulación de los baños de maría es ideal para aplicaciones en las que la uniformidad y consistencia de la temperatura son críticas, como los experimentos enzimáticos y serológicos. El agua se hace circular a fondo por todo el baño, dando como resultado una temperatura más uniforme. Circulación 30 – 70 °C Circulación de sobre borda 70 – 100°C
- Baños de María con agua no circulante o sin desplazamiento: Este tipo de baño de agua se basa en la convección en lugar de agua que se calienta uniformemente, por el cual es menos preciso en términos de control de temperatura, hay complementos que proporcionan la agitación a baños de agua no circulantes para crear una transferencia de calor más uniforme.
- Baños de María con sacudido o movimiento transversal: Este tipo de baño de agua, tiene un control adicional para agitar que mueve los líquidos, función que se puede activar o desactivar. En microbiología la agitación constante permite que los cultivos celulares cultivados en líquido cultivados se mezclan constantemente con el aire.
- Baños de María con refrigeración: Para laboratorios que requieran manejo de temperaturas abajo de las del ambiente. Útiles en refractómetros, pasteurización, etc.
Antes de usar: ˗ Revisar la cámara, sus paredes deben estar limpias. ˗ Colocar agua destilada en el interior de la cámara. ˗ Enchufar el equipo y presiona el interruptor de encendido. Durante el uso: ˗ Seleccionar la temperatura a utilizar con el regulador de temperatura. ˗ Seleccionar el tiempo que se mantendrá la solución a la temperatura programada con el regulador de tiempo. ˗ Colocar los tubos con las muestras de solución en una gradilla. Luego coloca la gradilla y los tubos dentro de la cámara. ˗ Colocar un termómetro en el interior de la cámara y verifica que la temperatura sea la misma que la temperatura programada en la pantalla digital. Después del uso: ˗ Retirar cuidadosamente la gradilla y los tubos. ˗ Vaciar el agua del interior de la cámara. ˗ Limpiar y secar las superficies del equipo. PRECAUCIONES ˗ La cubierta se cierra para evitar la evaporación constante y para alcanzar altas temperaturas. ˗ Instalar el baño de maría en una superficie estable lejos de materiales inflamables. ˗ Es recomendable utilizar, los desinfectantes se pueden agregar para prevenir el crecimiento de microorganismos. ˗ No se recomienda utilizar baños de agua con reacciones pirofóricas o sensibles a la humedad.es preferible no calentar un fluido de baño por encima de su punto de inflamación. ˗ El nivel del agua debe ser controlado regularmente, y llenado solamente con agua destilada. Esto es necesario para evitar que las sales se depositen en el calentador. ˗ Se recomienda subir la temperatura a 90 °C o más a una vez a la semana durante media hora con el propósito de descontaminación, ver instructivo del fabricante. ˗ Los marcadores tienden a salir fácilmente en baños de agua. Se recomienda emplear marcadores resistentes al agua. ˗ Si la aplicación implica líquidos que emiten vapores, se recomienda operar el baño de agua en campana extractora o en un área bien ventilada. BAÑOS TERMOSTÁTICOS Baños termostáticos, son recipientes que contienen agua y un sistema de regulación de la temperatura. Se utilizan para atemperar medios de cultivo o incluso para incubar cultivos de microorganismos.
