高压灭菌器消毒循环的三个基本阶段是排气阶段、暴露（或灭菌）阶段和排气阶段。这个顺序旨在首先去除绝缘空气，然后使用加压蒸汽杀死所有微生物，最后使腔室恢复到安全的环境压力。
高压灭菌器的有效性不仅来自热量，还来自高压蒸汽的使用。这个过程系统地去除空气，确保蒸汽完全渗透以破坏即使是最顽强的微生物，并安全地结束循环。
核心原理：加压蒸汽灭菌
在分解这些阶段之前，了解为什么这种方法是灭菌的黄金标准至关重要。该过程依赖于水在压力下的物理特性。
压力如何产生过热蒸汽
高压灭菌器根据气体定律的原理运行。通过增加密封腔室内的压力，可以将水的沸点提高到远超其正常100°C（212°F）的温度。
这种过热的高压蒸汽能够比相同温度下的干燥空气更有效地快速渗透材料并传递热能。
湿热为何如此有效
这种方法的真正力量在于湿热。蒸汽中的水分会导致微生物体内必需蛋白质的不可逆凝固。
这个过程永久性地使微生物（包括高抗性细菌内生孢子）生存所需的结构蛋白和酶变性。这就是为什么湿热灭菌比干热灭菌更有效、更快的原因。
循环的逐阶段分解
这三个阶段中的每一个都有其独特且不可或缺的目的。任何一个阶段的失败都会导致灭菌循环失败。
阶段1：排气阶段
这个初始阶段，有时称为调节阶段，为腔室灭菌做准备。蒸汽被注入腔室以置换较冷、较密的空气。
主要目标是去除所有空气。空气是热的不良导体，并起到绝缘体的作用。如果空气袋残留在腔室中或负载内部，它们会阻止蒸汽与所有表面直接接触，从而产生微生物可能存活的冷点。
阶段2：暴露（灭菌）阶段
一旦所有空气都被排出，腔室的排气阀关闭。蒸汽继续进入，导致内部温度和压力上升到所需的设定点。
这是实际的灭菌期。负载在特定温度和压力下保持规定时间，以确保所有微生物生命的完全破坏。一个常见的标准是121°C（250°F）至少15-20分钟，尽管这可能因负载的大小和密度而异。
阶段3：排气阶段
暴露时间结束后，灭菌完成。排气阀打开，释放腔室中的蒸汽和压力。
这使得内部环境缓慢恢复到环境压力和温度，使灭菌后的物品可以安全处理。
理解成功的关键因素
仅仅运行一个循环是不够的。实现可靠的灭菌需要理解可能导致失败的变量。
灭菌的敌人：滞留空气
高压灭菌器失败最常见的原因是空气去除不足。如果排气阶段不完全，滞留的空气会阻止蒸汽到达每个表面。这就是为什么正确装载高压灭菌器——避免紧密包装或密封的物品——与循环本身一样重要。
时间和温度密不可分
仅仅高温是不够的。该温度必须保持特定持续时间才能实现完全杀灭。暴露阶段的“停留时间”确保湿热有足够的时间渗透整个负载并凝固任何存在的微生物的蛋白质。
监测和验证的重要性
您不能仅仅因为循环运行就认为它成功了。验证至关重要。像直接测量温度的热电偶，或像布朗管（Browne's tubes）那样在暴露于特定条件后会变色的化学指示剂，都提供了腔室在所需持续时间内达到所需参数的证据。
确保每次都有效灭菌
要将理论转化为可靠的实践，请将您的协议与您的主要目标对齐。
- 如果您的主要重点是常规灭菌： 专注于正确的装载技术以消除气穴，并始终使用针对您的特定材料经过验证的时间和温度设置。
- 如果您的主要重点是验证新物品或新工艺： 将生物或化学指示剂放置在负载中最具挑战性的部分，以证明循环正在实现完全的蒸汽渗透和杀灭效果。
- 如果您正在排除灭菌失败的故障： 首先调查排气阶段。空气去除不足是最常见的故障点，也是首先要查找问题的地方。
掌握这三个阶段背后的原理可确保每个高压灭菌循环都提供真正的无菌性。
总结表：
| 阶段 | 关键功能 | 关键目标 |
|---|---|---|
| 1. 排气阶段 | 从腔室中去除空气 | 消除绝缘气穴，实现完全蒸汽渗透 |
| 2. 暴露阶段 | 在高温/高压下保持负载 | 破坏所有微生物（例如，121°C 15-20分钟） |
| 3. 排气阶段 | 释放蒸汽和压力 | 使腔室安全返回环境条件以便处理 |
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