اتوکلاو از دو واژه Auto در زبان یونانی به معنای خودکار و Clavis در زبان لاتین به معنای کلید تشکیل شده است و معرف دستگاهی می باشد که درب آن به‌صورت اتوماتیک بسته می‌شود. دستگاه اتوکلاو اولین بار در سال ۱۸۷۹ میلادی توسط چارلز چمبرلند اختراع شد. این دستگاه در ابتدا ساختار بسیار ساده‌ای به شکل یک دیگ داشت و با گذشت زمان به یک دستگاه پیشرفته تمام اتوماتیک تبدیل شد. در این مقاله به بررسی اتوکلاو دندانپزشکی می‌پردازیم.
کاربرد اتوکلاو
اتوکلاو با حرارت بخار آب تحت‌فشار، جهت استریل یا سِتَرون‌سازی مواد، ابزارها و تجهیزات بکار می‌رود و کاربرد گسترده‌ای در پزشکی، دندانپزشکی، صنعت، داروسازی و … دارد. منظور از استریل کردن، از بین بردن تمام میکروارگانیسم‌ها اعم از باکتری‌ها، قارچ‌ها و درصد بالایی از ویروس‌ها در تمامی اشکال زنده، فعال، غیرفعال و یا مرده است، به صورتی که احتمال باقی‌ماندن میکروارگانیسم زنده پس از استریل، 1 در میلیون باشد (Sterility Saturation Level/SAL=10-6).
برای مثال از اتوکلاوها برای استریل کردن بذرها و محیط کشت‌های باکتریایی در آزمایشگاه‌ها، استریل کردن ابزارهای جراحی، لوازم تزریق و شربت سازی، ماسک‌ها، پوشاک در پزشکی، استریل کردن لوازم آرایشی و بهداشتی، استریل کردن قطعات الکترونیکی و… نیز استفاده می‌شود. در کل، اتوکلاو یکی از ابزارهای مهم و ضروری در بسیاری از صنایع است که به دلیل قابلیت استفاده در شرایط مختلف، بسیار مورداستفاده قرار می‌گیرد.
طبقه‌بندی انواع اتوکلاو
در ادامه به بررسی چند روش طبقه‌بندی مرسوم برای اتوکلاوها می‌پردازیم.
اتوکلاوها از منظر نوع عملکرد و تجهیزاتی که قادرند استریل کنند، در 3 کلاس S ،N و B طبقه‌بندی می‌شوند. هر کلاس استانداردهای تولید و کنترل کیفیت خود را دارد.
اتوکلاوهای کلاس N: علت استفاده از حرف N در نام‌گذاری این کلاس اتوکلاو، کاربرد آن در ضدعفونی کردن ابزارآلات جامد و بدون پوشش (Naked Solid Products) است. اتوکلاوهای سری N فاقد پمپ خلأ می‌باشند (برخلاف 2 کلاس دیگر) و تخلیه هوا در آن‌ها به‌صورت ترمودینامیکی و با استفاده از جاذبه انجام می‌شود و بنابراین برای ضدعفونی کردن وسایل پوشش‌دار (مانند پارچه) و وسایل حفره‌دار مناسب نیستند. به این کلاس اتوکلاوها، اتوکلاوهای تحت جاذبه یا Gravity نیز می‌گویند.
اتوکلاوهای کلاس S: جهت استریل کردن تجهیزات جامد و برخی از تجهیزات دارای پوشش یا متخلخل، که با اتوکلاو سری N قادر به استریل نیستند، استفاده می‌شود. این اتوکلاوها پمپ خلأ دارند و قادرند هوای داخل محفظه را تخلیه نمایند اما به دلیل یک مرحله‌ای بودن پیش خلأ در آن‌ها، میزان نفوذپذیری بخار در وسایل کمتر از از کلاس B است.
اتوکلاوهای کلاس B: علت استفاده از حرف B در نام‌گذاری این کلاس اتوکلاو، این است که این اتوکلاوها دستگاه‌های کوچکی هستند که قادرند طیف گسترده‌ای وسایل را استریل کنند (Big Small Sterilizers). این دستگاه کامل‌تر از دو گروه قبل بوده و علاوه بر وسایل جامد بدون پوشش و پوشش‌دار، مواد نساجی را هم استریل می‌کند. این دستگاه پمپ خلأ قوی‌تری نسبت به کلاس S داشته و حداقل 3 مرحله پیش‌خلأ دارد.
در حال حاضر در ایران استفاده از اتوکلاو کلاس B در دندانپزشکی مجاز است و استفاده از 2 کلاس دیگر مرسوم نیست.
از منظر گنجایش، اتوکلاوها به 2 دسته تقسیم می‌شوند. طبق استاندارد اتوکلاوی که حجم مخزن آن کمتر از 60 لیتر باشد، رومیزی و در صورتی که حجم مخزن بالای 60 لیتر باشد، بیمارستانی محسوب می‌شود. اتوکلاوهای دندانپزشکی اغلب رومیزی هستند.
فرآیند استریلیزاسیون در اتوکلاو چگونه انجام می‌شود؟
زمانی که میکروارگانیسم‌ها در معرض بخار تحت‌فشار قرار می‌گیرند، آنزیم‌ها و پروتئین‌های ساختاری آن‌ها تغییر شکل داده و پیوندهایی که سبب پایدار شدنشان می‌شود، نابود می‌شوند. این فرآیند در دستگاه اتوکلاو با کنترل دقیق زمان، دما و فشار انجام می‌شود. رابطه‌ی بین زمان و دما برای اتوکلاوهای رومیزی بر اساس استاندارد بین‌المللی EN 13060 به صورت جدول زیر است. این استاندارد در سال 1399 تحت عنوان استاندارد ملی سترون‌کننده‌های کوچک بخار INSO 22822 به زبان فارسی ترجمه شد.
دمای سترون‌سازی (oC) | حداقل زمان فاز استریل (min) |
121 | 15 |
126 | 10 |
134 | 3 |
143 | 1 |
اصول کار تمامی اتوکلاوها یکسان است. به این صورت که ابتدا درب بسته می‌شود تا محفظه‌ای مهر و موم شده تشکیل و محفظه‌ی اتوکلاو گرم شود. سپس تمام هوای داخل آن محفظه تخلیه می‌شود. این مرحله حداقل 3 بار تکرار شده و پس از جایگزینی هوای داخل محفظه با بخار آب، دما و فشار شروع به افزایش خواهند کرد تا به حد مطلوب برسند. در این مرحله فرآیند استریلیزاسیون شروع می‌شود. پس از پایان زمان استریل (بر اساس جدول فوق و نمودار زیر)، فشار محفظه تخلیه می‌شود و بعد از آن تجهیزات در مدت زمان تعیین شده خشک می‌شوند در انتها فرآیند یکسان‌سازی فشار داخل محفظه با محیط از طریق ورود هوا به داخل محفظه انجام می‌شود و فرآیند استریلیزاسیون به اتمام می‌رسد.
اتوکلاوهای رومیزی کلاس B، بر اساساس استاندارد داری سیکل کاری زیر هستند.
|
فاز پیش‌خلأ و پیش‌گرمایش |
V1 |
وکیوم اول |
|
P1 |
گرمایش و افزایش فشار اول |
|
|
V2 |
وکیوم دوم |
|
|
P2 |
گرمایش و افزایش فشار دوم |
|
|
V3 |
وکیوم سوم |
|
|
P3 |
گرمایش و افزایش فشار سوم |
|
|
فاز استریل |
STS |
شروع فاز استریل |
|
STE |
پایان فاز استریل |
|
|
فاز خشک کن |
DS |
شروع فاز خشک‌کن |
|
DE |
پایان فاز خشک‌کن |
اجزای اصلی اتوکلاو
- درب و چمبر: شامل چمبر، درب و واشر درب
- پمپ‌ها: شامل پمپ خلأ و پمپ آب
- سیستم کنترل: شامل برد قدرت، برد کنترل و نمایشگر
- سیستم گرمایش: المنت دور چمبر و المنت مولد بخار (Steam Generator)
- پایپینگ و اتصالات: شیربرقی‌ها، شلنگ‌های تفلون و سیلیکون، شیرهای یک‌طرفه، صافی آب و بخار، فیلتر آنتی‌باکتریال
- سنسورها: سنسور دما و سنسور فشار
- مخازن آب: مخزن آب تمیز، مخزن آب کثیف و نشانگر سطح آب
- سیستم خنک‌کننده: رادیاتور و فن
- سیستم ثبت و ذخیره‌سازی: پرینتر و کارت حافظه
- ایمنی الکتریکی: میکرو سوییچ‌ها، قفل الکترومگنت، فیلتر برق، ترمال سوییچ‌ها و ترموکوپل‌ها
- ایمنی مکانیکی: سوپاپ اطمینان و قفل مکانیکی درب
- سیستم تغذیه: کلید پاور و سیم‌کشی کابل برق ورودی
اهمیت استراتژیکی اتوکلاوهای دندانپزشکی در دنیا
بر اساس گزارشات سازمان بهداشت جهانی بیماری‌های مربوط به دهان و دندان جز مرسوم‌ترین بیماری‌های مزمن شناخته‌شده اند. حدود 3.5 میلیارد از جمعیت جهان به نوعی با بیماری‌های پیرادندانی مواجه اند و این آمار با توجه به تغییرات سبک زندگی در حال افزایش است. همچنین جمعیت سالمندان در جهان رو به افزایش بوده و این گروه از جمعیت بیشتر با بیماری‌های مربوط به دندان مواجه هستند. آمارها حاکی از آن هستند که حدود 47 درصد از افراد بالای 30 سال و 70 درصد از افراد بالای 65 سال به نوعی درگیر بیماری‌های مربوط به دندان هستند. علاوه بر عامل فوق، تغییر سیاسیت‌های دولت‌ها در راستای استریزاسیون در دهه‌های اخیر باعث رشد بازار اتوکلاوهای دندانپزشکی شده است. از طرفی گران بودن اتوکلاوهای دندانپزشکی و عدم آگاهی از الزامات بهداشتی در برخی از کشورهای در حال توسعه از موانع رشد بازار این محصول شناخته می‌شوند.
بررسی نرخ رشد بازار جهانی اتوکلاوهای دندانپزشکی
اتوکلاو دندانپزشکی جز کالاهای سرمایه‌ای حوزه دندانپزشکی است. کالاهای سرمایه‌ای دندانپزشکی شامل؛ تجهیزات رادیولوژی دندان، لیزرهای دندانپزشکی، اینسترومنت‌های دندانپزشکی، تجهیزات استریلیزاسیون، ساکش، یونیت‌ها، تجهیزات لابراتواری و … می‌شوند. این محصول با دارا بودن حجم بازار سالیانه حدود 285 میلیون دلار در دنیا، حدود 4 درصد از بازار تجهیزات سرمایه‌ای دندانپزشکی و 13.0 درصد از کل بازار تجهیزات سرمایه‌ای پزشکی را به خود اختصاص داده‌اند. این بازار با نرخ حدود 5.3 درصد سالیانه در حال افزایش است.
بررسی بازار اتوکلاو دندانپزشکی در ایران
بر اساس اطلاعات منتشر شده توسط اداره کل تجهیزات پزشکی کشور، در 5 سال اخیر به صورت میانگین سالیانه حدود 400 دستگاه اتوکلاو دندانپزشکی به کشور وارد شده که این مقدار به صورت میانگین سالانه بیش از 1 میلیون دلار ارزبری داشته است. این در حالی است در این بازه زمانی 5 ساله، تعدادی از شرکت‌های ایرانی نیز این محصول را در داخل کشور تولید کرده‌اند.
معروف‌ترین برندهای خارجی در بازار ایران
مجموع تعداد واردات در 5 سال اخیر | 2020 |
میانگین تعداد واردات در 5 سال اخیر | 404 |
مجموع ارزیری در 5 سال اخیر | 5.426.000 |
میانگین قیمت دلاری اتوکلاوهای وارداتی | 2600 |
