高压蒸气灭菌法high pressure sterilization

用高压锅通以蒸气加热灭菌的方法叫做高压蒸气灭菌法。高压锅是一种密闭的容器，锅内蒸气不能外溢，气压增高，温度也随之相应增高，气压为15磅/吋²时，温度为121.3℃,15～30分钟即可杀死细菌的繁殖体和芽胞。高压蒸气灭菌是一种彻底而又迅速的灭菌法，此法适用于一切耐高温、不怕潮湿的物品，如培养基、盐水、敷料、外科器械、玻璃仪器、被污染的衣物等。

高压蒸气灭菌法

高压蒸气灭菌法是用饱和水蒸气在高压高温下杀死所有的细菌和细菌芽胞。这是目前常用的最可靠的灭菌法，应用最广。饱和蒸气是指在一定的温度下，其全部压力是临界蒸气压力，此时气态水和液态水在平恒状态下进行交换释出热能，以等克分子计算，饱和蒸气凝为液体水时释出的热量等值较煮沸水所能释出的约高出数倍。因此在高压下蒸气如继续不断凝为液态水即可释出大量热能，使高压容器内的温度迅速提高。高压蒸气灭菌器内的温度与压力成正比，常用的温度、压力和灭菌所需时间如下：

温度	蒸气压力	灭菌所需时间
121℃ 126℃ 134℃	1.05kg/cm2(151b/in2) 1.40kg/cm2(201b/in2) 2.058kg/cm2(29.41b/in2)	15min 10min 3min

以上时间为消毒物已达到注定温度时所需的灭菌时间，不包括升温、温度渗透消毒包的时间在内。
高压蒸气灭菌器的式样很多，有卧式、立式、手提式等式样，但基本结构和作用原理相同，是由一能耐受高压，密闭的双层锅组成。装有气压表、温度计、安全放气活门、进气管和排气管。锅中放置需要灭菌的物品，紧闭锅门。一般都采用蒸气管直接自高压蒸气灭菌器的上端输入饱和水蒸气，也有在两壁的空间灌水煮沸再产生蒸气的。由于热蒸气比相对较冷的空气为轻，从上端进入容器将空气自上向下推移，由下端排尽空气后关闭排气管，容器内即完全被饱和蒸气充满，当压力温度逐渐增高达到所需的指数时开始计算时间。到预定灭菌时间后关闭进气管，开放排气管，待气压降到“0”后 即可打开锅盖稍等数分钟后取出已灭菌物品（图）。

卧式下端排气式高压蒸气灭菌器剖面

高压蒸气灭菌法要达到良好效果，必须应用得当。首先应排尽锅内空气，如果消毒包内有剩余空气便可妨碍饱和湿蒸气的进入，使包内中心部达不到要求的温度。影响空气排除的因素甚多。如排气孔不在锅室底部而位于容器顶部（如手提式蒸气灭菌器），锅内空气易受蒸气流干扰，底部空气就不易排尽； 如果蒸气进入容器流速太慢，容器内空气可因加温变热和蒸气相混，使之不易排净； 反之蒸气如进入太快，则产生乱流，也可能产生同样缺点。理想的是蒸气的流入量与空气的排出量两相平恒，此点在实际操作中却不易做到。
其次，蒸气渗透进入消毒包的速度与包的大小、包装的密度也都有关。一般包装不应大于30×30×50cm，排列不可过密。过大的包内就会有较多的空气残留，受蒸气压后可形成空气球，位于包的中央，不易排出。如在大蒸气灭菌器内只放一小包消毒包，则锅内包四周的空气也会被蒸气带入包内，叫做小包效应。此种现象在真空高压蒸气容器中尤为显著。
六十年代高压蒸气灭菌器有两项重要的改进，其一为蒸气进入之前先以真空泵将锅内抽成高度真空 (11mmHg)，约需时4分钟。为了避免残留空气被带入包内(蒸气锅漏气，或锅大包小产生小包效应)，应使蒸气立即渗入包内，一直达到所需温度，如为121℃维持15分钟，如为134℃维持3分钟即可；再排泄蒸气使压力降至30～50mHg, 加上烘干消毒包的时间，最后放消毒无菌空气进入锅内后，即可打开锅门。能抽真空的灭菌容器优点是灭菌周期短，周转快，因为接触高温的时间相应减少，对消毒物的损害也小。第二个是应用脉冲蒸气法以克服小包效应，锅内抽真空后蒸气即持续进入，一面再用真空泵抽至80mmHg，这样排出的气体中带出很大一部分空气。第二次在达250mmHg时再次持续将蒸气脉冲送入锅内，在再次抽排时排除锅内和包内更多的空气。现代化的蒸气锅结合两种方法并加以自动化和电脑控制，安全可靠，灭菌迅速，周期短，适宜于消毒物众多的大医院应用。但如有漏气则影响灭菌效果，其次是价格昂贵不易普及推广。
高压蒸气灭菌时还要避免发生超高热蒸气，即水蒸气的温度超过不论何种压力下的饱和蒸气温度。这种情况下丧失了蒸气湿热的特点，类如干热或热空气，灭菌效力反而减弱。高度真空的蒸气灭菌容器容易使锅的壁层发热，进而产生超高热蒸气，是它的缺点。
不同细菌和细菌的芽胞的热耐受性不一。有许多芽胞是最不易被物理或化学方法消灭的生命形式，有的耐受高温干热，有的耐受湿热，但总的说来芽胞耐受干热较耐受湿热强。耐受湿热的代表性芽胞是脂嗜热菌(Stearo-thermophilus)，以饱和蒸气杀死100,000脂嗜热菌芽胞需121℃，持续12分钟，而同样温度杀死1,000,000枯草杆菌芽胞费时不到1分钟。但同样的高温如为干热则枯草杆菌芽胞又较脂嗜热菌芽胞的抗热性为强。因此，脂嗜热菌芽胞被用于测定高压蒸气灭菌的标准指示菌。
通常检查高压蒸气灭菌效果的办法是将装有升华硫黄粉(熔点120℃)或装有脂嗜热菌芽胞混悬液的玻璃试管，横置或倒置于近高压蒸气灭菌器底门旁消毒包的中心部，如经高压蒸气作用后硫黄熔化或芽胞培养阴性即证明灭菌效果良好。

高压蒸气灭菌法autoclave sterilization

是最有效的灭菌法。灭菌的温度取决于蒸气的压力，随着压力升高，蒸气的温度也相应升高。在103.4kPa蒸气压下，温度可达到121.3℃，维持15～30min，可杀灭包括细菌芽孢在内的所有微生物。常用于一般培养基、生理盐水、手术敷料等耐高温、耐湿物品的灭菌。