אתילן אוקסיד (EO) משמש לחיטוי ועיקור מזה זמן רב והוא חומר העיקור הכימי היחיד המוכר בעולם כאמין ביותר. בעבר,אתילן אוקסידשימש בעיקר לחיטוי ועיקור בקנה מידה תעשייתי. עם התפתחות הטכנולוגיה התעשייתית המודרנית, האוטומציה והטכנולוגיה החכמה, ניתן להשתמש בבטחה בטכנולוגיית עיקור אתילן אוקסיד במוסדות רפואיים לעיקור מכשירים רפואיים מדויקים החוששים מחום ולחות.

מאפייני תחמוצת אתילן

אתילן אוקסידהוא הדור השני של חומרי חיטוי כימיים לאחר פורמלדהיד. הוא עדיין אחד מחומרי החיטוי הקרים הטובים ביותר והחבר החשוב ביותר מבין ארבע טכנולוגיות העיקור בטמפרטורה נמוכה העיקריות.

אתילן אוקסיד הוא תרכובת אפוקסי פשוטה. זהו גז חסר צבע בטמפרטורת החדר ובלחץ החדר. הוא כבד יותר מאוויר ובעל ריח אתר ארומטי. אתילן אוקסיד הוא דליק ונפיץ. כאשר האוויר מכיל 3% עד 80%אתילן אוקסידנוצר גז מעורב נפיץ, אשר נשרף או מתפוצץ בחשיפה ללהבות גלויות. ריכוז תחמוצת האתילן הנפוץ לחיטוי ועיקור הוא 400 עד 800 מ"ג/ליטר, הנמצא בטווח הריכוזים הדליק והנפיץ באוויר, לכן יש להשתמש בו בזהירות.

ניתן לערבב אתילן אוקסיד עם גזים אינרטיים כגוןפחמן דו-חמצניביחס של 1:9 ליצירת תערובת חסינת פיצוץ, שהיא בטוחה יותר לחיטוי ועיקור.אתילן אוקסידיכול לבצע פולימריזציה, אך בדרך כלל הפולימריזציה איטית ומתרחשת בעיקר במצב נוזלי. בתערובות של אתילן אוקסיד עם פחמן דו-חמצני או פחמימנים פלואוריים, הפולימריזציה מתרחשת לאט יותר ופולימרים מוצקים נוטים פחות להתפוצץ.

עקרון עיקור תחמוצת אתילן

1. אלקילציה

מנגנון הפעולה שלאתילן אוקסידהריגת מיקרואורגניזמים שונים היא בעיקר אלקילציה. אתרי הפעולה הם סולפהידריל (-SH), אמינו (-NH2), הידרוקסיל (-COOH) והידרוקסיל (-OH) במולקולות חלבון וחומצות גרעין. אתילן אוקסיד יכול לגרום לקבוצות אלו לעבור תגובות אלקילציה, מה שהופך את המקרומולקולות הביולוגיות של מיקרואורגניזמים אלה ללא פעילות, ובכך להרוג מיקרואורגניזמים.

2. לעכב את פעילותם של אנזימים ביולוגיים

אתילן אוקסיד יכול לעכב את פעילותם של אנזימים שונים של מיקרואורגניזמים, כגון פוספט דהידרוגנאז, כולין אסטראז ואוקסידאזות אחרות, ובכך לעכב את השלמת תהליכים מטבוליים תקינים של מיקרואורגניזמים ולהוביל למותם.

3. השפעה הורגת על מיקרואורגניזמים

שְׁנֵיהֶםאתילן אוקסידלנוזל ולגז יש השפעות מיקרוביאליות חזקות. לעומת זאת, ההשפעה המיקרוביאלית של גז חזקה יותר, והגז שלו משמש בדרך כלל לחיטוי ועיקור.

אתילן אוקסיד הוא חומר סטרילציה רחב טווח יעיל ביותר, בעל השפעה חזקה של הרג ונטרול על גופי ריבוי חיידקים, נבגי חיידקים, פטריות ווירוסים. כאשר אתילן אוקסיד בא במגע עם מיקרואורגניזמים, אך המיקרואורגניזמים מכילים מספיק מים, התגובה בין אתילן אוקסיד למיקרואורגניזמים היא תגובה טיפוסית מסדר ראשון. עקומת התגובה של המינון שמנטרל מיקרואורגניזמים בתרבית טהורה היא קו ישר על הערך חצי לוגריתמי.

טווח יישומים של עיקור אתילן אוקסיד

אתילן אוקסידאינו פוגע בפריטים שעברו עיקור ובעל חדירה חזקה. רוב הפריטים שאינם מתאימים לעיקור בשיטות כלליות ניתנים לחיטוי ולעיקור באמצעות אתילן אוקסיד. ניתן להשתמש בו לעיקור מוצרי מתכת, אנדוסקופים, דיאליזטורים ומכשירים רפואיים חד פעמיים, חיטוי תעשייתי ועיקור של בדים שונים, מוצרי פלסטיק וחיטוי פריטים באזורים מגפיים של מחלות זיהומיות (כגון בדי סיבים כימיים, עור, נייר, מסמכים וציורי שמן).

תחמוצת אתילן אינה פוגעת בפריטים שעברו עיקור ובעלת חדירה חזקה. רוב הפריטים שאינם מתאימים לעיקור בשיטות כלליות ניתנים לחיטוי ולעיקור באמצעות תחמוצת אתילן. ניתן להשתמש בה לעיקור מוצרי מתכת, אנדוסקופים, דיאליזטורים ומכשירים רפואיים חד פעמיים, חיטוי תעשייתי ועיקור של בדים שונים, מוצרי פלסטיק וחיטוי פריטים באזורים מגפיים של מחלות זיהומיות (כגון בדי סיבים כימיים, עור, נייר, מסמכים וציורי שמן).

גורמים המשפיעים על אפקט הסטריליזציה שלאתילן אוקסיד

אפקט הסטריליזציה של אתילן אוקסיד מושפע מגורמים רבים. על מנת להשיג את אפקט הסטריליזציה הטוב ביותר, רק על ידי שליטה יעילה בגורמים שונים הוא יכול למלא בצורה הטובה ביותר את תפקידו בהריגת מיקרואורגניזמים ולהשיג את ייעודו של חיטוי ועיקור. הגורמים העיקריים המשפיעים על אפקט הסטריליזציה הם: ריכוז, טמפרטורה, לחות יחסית, זמן פעולה וכו'.