Стерилизация ионизирующим излучением.

В настоящее время все шире используют радиационный метод (гамма-излучение, ускоренные электроны) для стерилизации перевязочного материала, хирургического инструментария, фармацевтических препаратов, сывороток, пищевых продуктов и других предметов.

Стерилизация заключается в снижении количества микроорганизмов (бактерий, микробов, вирусов) в стерилизуемом объекте до уровня достаточной безопасности. Существующие методы стерилизации можно разделить на три группы:

- термические (микрофлора уничтожается высокой температурой);

- химические (микрофлора уничтожается действием химически активных веществ, например, окислителей);

- радиационные (микрофлора уничтожается действием ионизирующего излучения).

Преимущества, а иногда и безальтернативность, радиационной стерилизации обусловлены следующими факторами:

1. некоторые материалы и препараты не выдерживают высоких температур и действия химических агентов, тогда как облучение не приводит к изменениям качеств обрабатываемого объекта;

2. при действии проникающего излучения стерилизация осуществляется равномерно по всему объему объекта, что трудно достижимо при термической обработке и практически невозможно при химической;

3. радиационная обработка материалов и препаратов, находящихся в герметичной упаковке, оказывается, как правило, более удобной, простой и надежной по сравнению с другими способами;

4. остаточные количества химикатов при химическом методе стерилизации могут представлять опасность для здоровья;

5. химические стерилизующие вещества, как правило, специфичны (то есть подходят для данного материала в данных условиях), и поэтому их использование ограничено, тогда как радиационная стерилизация более универсальна;

6. радиационные методы в ряде случаев надежнее и дешевле, обеспечивают более высокую производительность, сравнительно легко осуществляется контроль, автоматизация и непрерывность процесса.

Для стерилизации используются гамма-установки на основе кобальта-60 (редко цезия-137) или ускорители (аппаратные источники ионизирующего излучения).

Неполный список объектов радиационной стерилизации можно представить следующим образом:

• донорская кровь и ее компоненты (необходимы для операций по трансплантации костного мозга, лечения иммунодефицита, больных лейкемией, СПИДом и др.);

• системы переливания крови;

• медицинские инструменты (анестезиологические и акушерские наборы, оборудование для ингаляций, диализа, хирургические инструменты и проч.);

• шовные и другие хирургические материалы;

• принадлежности для инъекций, шприцы, капельницы;

• имплантируемые материалы, органы и ткани;

• перевязочный материал, перчатки, чашки Петри, маски, бандажи и т. п.;

• одноразовые инструменты и приспособления;

• хирургическая одежда, медицинское белье;

• фармацевтические препараты (мази, капли, растворы)

Стерилизационный эффект ионизирующего излучения является результатом воздействия на обменные процессы клетки, тогда как радиоактивное и инфракрасное излучение, высокочастотные колебания оказывают свое бактерицидное действие с помощью тепла, развиваемого в обрабатываемом предмете.

Любая форма облучения вызывает изменения в белках, нуклеиновых кислотах и других составных элементах клетки, обусловливающих ее жизнедеятельность.

Применение ионизирующей радиации имеет ряд преимуществ перед тепловой стерилизацией. При стерилизации с помощью ионизирующего излучения температура стерилизуемого объекта поднимается незначительно, в связи с чем такие методы называют холодной стерилизацией.

Для стерилизации ионизирующим излучением имеются специальные установки и работа на них производится в соответствии с определенными инструкциями. При стерилизации в больших масштабах, например на промышленных предприятиях, может быть создан конвейер. Материалы стерилизуют в упакованном виде. Имеется два вида оборудования для облучения: гамма-установки и ускорители электронов.

Промышленность

Дефектоскопия. Методы дефектоскопии основаны на эффектах ослабления радиоактивных частиц и гамма-квантов при просвечивании вещества. Для этих целей уже давно применяют рентгеновские лучи. Однако, дефектоскопия, основанная на использовании гамма-излучения, требует меньших материальных затрат и дает более высокую точность измерений. Методом гамма-дефектоскопии производится контроль качества металлических изделий, а также кирпичных, бетонных и других сооружений.

Дефектоскопы особенно часто применяются для проверки качества швов трубопроводов. Для этого в свинцовом контейнере дефектоскопа размещается источник гамма-излучения. Чаще всего для этих целей используют кобальт-60 или цезий-137. Для приведения прибора в рабочее состояние радиоизотоп размещают напротив щели прибора. Гамма-лучи, вылетая из контейнера узким пучком, просвечивают стенку трубы, с другой стороны которой расположена фотопленка. Полученный таким образом снимок отображает все дефекты шва.

Дефекты кирпичных и бетонных стен выявляют при помощи дефектоскопов, в которых вместо фотопленки используют гамма-счетчики, которые передают сигналы на самописец, рисующий дефектограмму.

Измерительные приборы. В различных отраслях промышленности используется измерительная аппаратура, работающая на основе источников ионизирующего излучения. Такие приборы позволяют контролировать толщину изготавливаемой бумаги, ткани, фольги, различного проката, с большой точностью замерять уровень жидкости в закрытых резервуарах, проверять скорость движения газов по трубопроводам.