高壓蒸汽滅菌是利用高壓和高熱釋放的潛熱進(jìn)行滅菌。原理是在密閉的容器中，水的沸點(diǎn)因為蒸汽壓力增大而升高，以此提高蒸汽的溫度，用來(lái)進(jìn)行有效滅菌。蒸汽與溫度及滅菌時(shí)間的關(guān)系見(jiàn)表1.

表1 蒸汽壓力與溫度的關(guān)系

由于微生物細胞蛋白質(zhì)在濕熱情況下更容易凝固(見(jiàn)表2),因此在相同的溫度下，濕熱的殺菌比干熱殺菌效果好。同時(shí)濕熱的穿透力強。

表2 蛋白質(zhì)含水量與凝固溫度之間的關(guān)系

高壓蒸汽滅菌器在使用時(shí)，一定將滅菌器中的冷空氣排除干凈。因為空氣的膨脹壓力大于水蒸氣的膨脹壓力，當水蒸氣中含有空氣時(shí)，壓力表上所示的壓力不是水蒸氣的實(shí)際壓力，而是水蒸氣壓力和空氣壓力的和。因為在相同的壓力下，含空氣的蒸汽的溫度低于飽和蒸汽的溫度(見(jiàn)表3),所以當滅菌器加熱達到需要的滅菌壓力時(shí)，如果含有空氣，滅菌器內達不到所需的滅菌溫度，就達不到應有的滅菌效果。

表3 高壓蒸汽滅菌器中空氣排除程度與滅菌器內溫度的關(guān)系

高壓蒸汽滅菌器有下排式壓力蒸汽滅菌和真空壓力蒸汽滅菌器兩大類(lèi)。下排式壓力蒸汽滅菌器又包括手提式和臥式兩種。

（1)下排式壓力蒸汽火菌器，下部有雙排氣孔，滅菌時(shí)冷熱空氣密度不同，容器上部的熱蒸汽壓迫使冷空氣自底部排氣孔排出。當壓力達103 kPa ~ 137 kPa時(shí)，溫度可達121.3℃-126.2℃， 15 min ~30 min可達到滅菌目的 。滅菌所需的溫度、壓力和時(shí)間根據滅菌器類(lèi)型、物品性質(zhì)、包裝大小進(jìn)行調整。

(2)預真空壓力蒸汽滅菌器，配有空氣抽真空泵，在通入蒸汽前先將內部抽成真空，形成負壓，使蒸汽容易穿透。在壓力206 kP, 溫度達132 ℃， 4 min -5 min即可滅菌。

1.手提式高壓蒸汽滅菌器

手提式高壓蒸汽滅菌器由分兩層的金屬圓簡(jiǎn)組成，夾層內盛水，鍋蓋可以用元寶螺絲擰緊，鍋蓋外面有壓力表。當夾層中的水被加熱后，產(chǎn)生蒸汽，壓力升高，溫度也隨之升高。此滅菌器體積小，攜帶方便。

使用方法：在鍋內加入適量的水，以便縮短加熱時(shí)間，水不可過(guò)少，以免燒干引起爆炸；將滅菌的物品放入滅菌器內，物品不要靠桶壁，防止冷凝水濕了滅菌物品，蓋好鍋蓋，注意要蓋正并擰緊螺絲，勿漏氣，然后打開(kāi)排氣閥；加熱沸騰后，排氣維持10 min - 15 min,鍋內的冷空氣排盡，關(guān)閉排氣閥，使壓力升至103 kPa,溫度達到121.3 ℃，控制熱源，維持30 min;停止加熱，壓力表降至“0",溫度降至100 ℃以下后，打開(kāi)排氣閥，慢慢開(kāi)蓋，以免大量冷空氣進(jìn)入，蒸汽凝成水滴，使物品變潮濕，并且玻璃類(lèi)易炸裂。

注意事項：切勿在壓力還在“O"點(diǎn)以上，溫度也在100℃以上時(shí)打開(kāi)排氣閥，以免引起培養基劇烈沸騰沖出管口或瓶口，污染培養基；滅菌完成后，將鍋內的水倒掉，保持干燥，蓋好鍋蓋。

2.臥式高壓蒸汽滅菌器

工作原理同手提式滅菌器，它的特點(diǎn)是容積大，可滅大量的物品；對操作人員要求高，要經(jīng)過(guò)專(zhuān)業(yè)培訓。

使用方法：

關(guān)閉排水閥，調整總閥至“全排”，打開(kāi)進(jìn)水閥，待水距水表頂端5mm~10mm處，關(guān)閉進(jìn)水閥，并將總水閥調至“關(guān)閉”。

裝入的物品不宜過(guò)滿(mǎn)，輔料不能靠近鍋門(mén)，防止冷凝水滴在敷料上。當夾層壓力表達到滅菌需要的壓力時(shí)，就可以將套層中的蒸汽導入消毒室進(jìn)行滅菌。

先將冷凝水泄出器前面的冷凝閥放開(kāi)少許，然后將蒸汽控制閥調至“消毒”，當柜室內的壓力達到103 kPa ~ 137 kPa,溫度達到121.3 ℃~126.2 ℃時(shí)，通過(guò)轉動(dòng)壓力調節閥，保持壓力和溫度恒定，維持30 min.消毒完畢后，進(jìn)行排氣。

根據消毒物品確定消毒室內的空氣是自然冷卻，還是采取“慢排”或“快排”。

對于器械、器皿等不會(huì )因壓力驟降而破壞并且需要干燥的物品，將蒸汽控制總閥移至“快排”，壓力為“0"后，開(kāi)啟門(mén)4 cm~5 cm, 10 min ~15 min后再取出物品。

對于培養基等液體物品，消毒后，應將控制總閥調至“慢排”，等壓力為“0",熱空氣排完后，方可開(kāi)門(mén)，取出物品。滅菌完成后，關(guān)閉電源，總閥調至“全排”，排盡套層中的蒸汽，開(kāi)鍋門(mén)少許，保持消毒室干燥。

3.全自動(dòng)高壓蒸汽滅菌器

全自動(dòng)高壓蒸汽滅菌器可根據使用目的，遠擇相應的滅菌程序，有滅菌、滅菌-保溫、溶解-保溫、器具滅菌4種過(guò)程，每個(gè)過(guò)程有3個(gè)設定值，不同的程序，程序的設定值也可根據情況變更。滅菌器可自動(dòng)完成滅菌過(guò)程程，滅菌完成，可取出滅菌物品，操作更加方便。

使用方法：

接通電源，拉開(kāi)控制桿門(mén)鎖，打開(kāi)頂蓋；注入加熱用水(蒸餾水最好),至與支架圈平行；放入滅菌物品，避免火菌器內的孔和溫度傳感器堵塞。

注意事項：

對于培養基等液體的滅菌，按照容器規定量以下裝入培養基，防止溢出。對于較多數量的培養基滅菌，因培養基整體達到滅菌溫度具有一定的滯后時(shí)間，滅菌設定時(shí)間要根據說(shuō)明書(shū)延長(cháng)，使用塑料容器時(shí)，因熱傳導較差滅菌設定時(shí)間要延長(cháng)；關(guān)閉滅菌器蓋子，在控制板上選擇所需的滅菌程序，設定滅菌的溫度、時(shí)間，然后按下“開(kāi)始”鍵。滅菌完畢后，滅菌器內的溫度降至設定的溫度，控制桿鎖自動(dòng)打開(kāi)，再打開(kāi)滅菌器的頂蓋；切斷電源；排放加熱用水。

注意：

防止多次使用加熱用水，腐蝕滅菌器箱壁和管道堵塞。滅菌器的箱體用水或中性洗滌劑浸透軟布，擰干后，擦去臟物。蓋子襯墊要用浸透水的軟布經(jīng)常擦拭，防止有臟物或粘附灰塵引起漏氣。

(1)滅菌包不宜過(guò)大過(guò)緊(體積小于50 cm x30 cm x30 cm),滅菌器內物品的放置總量不應超過(guò)滅菌器柜室容積的85%.各包之間要有空隙，使蒸汽流通、容易滲入包裹中央，排氣時(shí)蒸汽迅速排出，保持物品干燥。

(2)盛裝物品的貯槽或盒應有通氣孔，若無(wú)孔，應將容器蓋打開(kāi)，滅完菌后，要關(guān)閉通氣孔，保持無(wú)菌狀態(tài)。

(3)布類(lèi)物品放在金屬、搪瓷類(lèi)物品之上，避免蒸汽遇冷凝成水珠，使包布受潮，使蒸汽無(wú)法進(jìn)入包裹中心部位，影響滅菌效果。

(4)注意安全操作，每次滅菌前，應檢查火菌器是否處于良好的工作狀態(tài)，隨時(shí)觀(guān)察，壓力及溫度情況。

(5)滅菌完畢后減壓不要過(guò)猛，壓力表回歸“0"位后才可打開(kāi)蓋或門(mén)。

(6)定期檢查滅菌效果。經(jīng)高壓滅菌的物品最好在1周內使用。

一、化學(xué)指示劑法

原理：

化學(xué)指示劑在一定溫度與作用時(shí)間下，會(huì )受熱變色或變形，根據這一特點(diǎn)來(lái)判斷是否達到需要的滅菌參數。

一般實(shí)驗室常用的是3M壓力滅菌指示膠帶，這種指示膠帶是利用滅菌前后膠帶顏色變化來(lái)判斷滅菌效果。

它是由熱敏化學(xué)物質(zhì)與顯色劑及漆輔料制成油墨，并將油墨以條紋狀印制在特制的一面膠紙帶制成。指示膠帶可以直接粘貼于包裹外，長(cháng)度不低于5cm，并輕壓膠帶以增加粘性和封包效果；在121℃持續20min或130℃持續4min后，膠帶上印有的斜行的白色指示線(xiàn)條會(huì )完全變黑，成為黑色線(xiàn)條；如變色不均勻或不徹底，可認為該包裹不符合滅菌條件。

二、留點(diǎn)溫度計法

原理：

留點(diǎn)溫度計法是利用水銀溫度計不回流的特性，其原理跟傳統體溫計相似，可以指示滅菌器在滅菌過(guò)程中達到的最高溫度。

驗證時(shí)把水銀溫度計放在盛水的大三角瓶里，滅菌時(shí)把三角瓶放在滅菌器的上部和下部，滅菌結束后看水銀溫度計的溫度和要求溫度是否一致。此法只能驗證溫度，不能指示滅菌時(shí)間是否達到要求，因此是滅菌器驗證的最低標準。

三、自制測溫管法

原理：

利用一些化學(xué)藥品受熱熔化后再冷卻，晶體的外形不同的特性，把化學(xué)藥品密封在小玻璃管內，滅菌時(shí)放在滅菌器里，滅菌完后觀(guān)察晶體的形狀，就可以判斷溫度是否達標。

常用的試劑是苯甲酸，苯甲酸的熔點(diǎn)為121-123℃，跟我們要求的滅菌器的滅菌溫度基本吻合，因此滅菌時(shí)把固體苯甲酸密封在小玻璃管內放進(jìn)滅菌器，滅菌結束就可以觀(guān)察苯甲酸的狀態(tài)來(lái)驗證滅菌器是否達到了要求溫度。這種方法的局限跟留點(diǎn)溫度計法相同，也只能指示滅菌時(shí)的溫度，對滅菌時(shí)間是否達到要求無(wú)法判斷。

四、生物指示劑法

原理：

利用非致病性的嗜熱脂肪桿菌的芽孢作為指示菌，來(lái)測定熱力滅菌的效果。嗜熱脂肪桿菌的芽孢對熱的抗性較強，其耐熱能力與病原微生物肉毒梭菌芽孢相似，以此為指示菌，驗證滅菌器能否達到滅菌要求。

生物指示劑分為三種：芽孢懸液、芽胞菌片、菌片和培養基混合指示管。一般放在滅菌容器的5個(gè)點(diǎn)：下層的前、中、后和上層、中層的中央點(diǎn)。滅菌后取指示劑接種到溴甲酚紫-葡萄糖蛋白胨水中，55-60℃培養2-7天，若培養基澄清、顏色沒(méi)有變化即說(shuō)明芽孢被殺死，滅菌器滅菌效果良好；如果培養基黃色渾濁，說(shuō)明芽孢未被殺滅，滅菌器滅菌效果不合格。芽孢懸液和芽孢菌片的驗證方法均是如此。

目前實(shí)驗室還常用商品化的生物指示管，其原理與芽孢懸液和芽胞菌片相同，指示管中有嗜熱脂肪芽孢桿菌芽孢和培養液玻璃小管，將指示管放在滅菌容器內的各個(gè)點(diǎn)上，高壓滅菌后，將管中盛培養液的玻璃管擠碎，培養液從內部的小管中被放出，放入56℃培養箱中培養，同時(shí)做陽(yáng)性對照。若是滅菌器滅菌效果不合格，指示管內的芽孢復活后生長(cháng)會(huì )改變肉湯的顏色是肉湯變?yōu)辄S色；若是滅菌器滅菌效果良好則管內芽孢被滅活不再生長(cháng)，肉湯仍舊是原來(lái)的紫色。

對于滅菌器的效果驗證，目前并沒(méi)有相關(guān)標準嚴格的要求驗證的頻次，但是實(shí)驗室應當自行制定驗證頻次規定，并嚴格按照要求進(jìn)行。從操作性和驗證結論兩個(gè)方面出發(fā)，小編推薦使用指示膠帶和生物指示管，因為這兩種方法操作簡(jiǎn)單，可以對滅菌效果進(jìn)行全面的驗證。