¿Cómo elimina los microorganismos un autoclave? El proceso de esterilización por vapor

**El proceso de esterilización por vapor: Cómo funciona**

La esterilización en autoclave elimina los microorganismos mediante métodos de **esterilización por calor húmedo y vapor**. La esterilización por vapor destruye eficazmente los organismos nocivos gracias al poder combinado de la temperatura, la presión y la humedad. He aquí un desglose paso a paso de cómo funciona el proceso de esterilización por vapor en un autoclave:

1. **Calentar el agua para generar vapor**:
El autoclave calienta el agua a una temperatura comprendida entre **121°C (250°F) y 134°C (273°F)**. Cuando el agua alcanza su punto de ebullición, se convierte en vapor que entra en la cámara del autoclave. El sistema de vapor destruye eficazmente todos los microorganismos dentro de la cámara del autoclave.

2. **Aumento de la presión en el interior de la cámara**:
El vapor entra en una cámara sellada de un autoclave que crea una presión de entre 15-30 psi (libras por pulgada cuadrada). El entorno de alta presión de la cámara hace que el vapor sea más eficaz al permitirle alcanzar temperaturas superiores al punto de ebullición del agua.

3. **Penetración del vapor en los artículos**:
Cuando el vapor entra en la cámara del autoclave, se desplaza hacia los objetos que se están procesando. Dado que el vapor fluye fácilmente a través del tejido y el papel, puede alcanzar y eliminar todos los microorganismos de los componentes complejos y detallados de los equipos. El vapor debe penetrar por todas partes para eliminar eficazmente todas las bacterias.

4. **Tiempo y temperatura de esterilización**:
Después de alcanzar las temperaturas y la presión adecuadas en la unidad de autoclave, mantiene esos ajustes durante un periodo de tiempo específico que oscila entre 15 y 30 minutos en función de las necesidades de esterilización. El vapor necesita este tiempo para destruir todas las bacterias y esterilizar los objetos adecuadamente.

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**¿Cómo elimina el vapor los microorganismos?

El vapor destruye los organismos nocivos exponiéndolos a humedad caliente bajo presión, lo que daña su constitución biológica. He aquí cómo el vapor mata específicamente a los microorganismos durante el proceso de autoclave:

1. **Desnaturalización de proteínas**:
El principal método que utiliza el vapor para destruir los microbios es la desnaturalización de las proteínas. Cuando el vapor entra en contacto con los microorganismos, destruye sus proteínas haciéndoles perder la forma o deshaciéndose de forma natural. Los microorganismos necesitan sus proteínas para funcionar, pero mueren cuando éstas se destruyen. El calor de la cocina y el autoclave actúan de forma similar al dañar la estructura proteínica de los seres vivos.

2. **Alteración de las membranas celulares**:
El calor del vapor rompe las barreras protectoras de las células de los microorganismos. Bajo la presión extrema del autoclave, el vapor penetra en las células microbianas hasta romper sus paredes celulares y membranas. Cuando las membranas celulares se rompen, los microorganismos pierden sus materiales internos, lo que les incapacita para mantener la vida.

3. **Descomposición del ADN**:
El vapor descompone el ADN que se encuentra dentro de cada célula del microorganismo. El microorganismo necesita ADN para reproducirse y vivir. Las altas temperaturas del vapor descomponen el ADN, lo que impide al microorganismo hacer copias de sí mismo y provoca su muerte. El vapor destruye con éxito las esporas bacterianas porque otros métodos de esterilización no consiguen eliminarlas.

4. **Humedad e hidrólisis**:
La esterilización por vapor funciona mejor porque las moléculas de agua ayudan a descomponer los microorganismos. El calor y la humedad actúan conjuntamente para descomponer los microorganismos mediante hidrólisis, que se produce cuando las moléculas de agua atacan sus complejas estructuras. El agua del vapor descompone los microorganismos en su núcleo, mientras que el calor daña estas estructuras debilitadas para matar al organismo.

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Los métodos de calor seco no consiguen igualar el poder de esterilización del tratamiento con vapor.

El vapor funciona mejor que el calor seco para la esterilización porque suministra energía térmica a los artículos más rápidamente que el aire. A continuación se explica por qué el vapor es superior al calor seco a la hora de eliminar microorganismos:

1. **Mayor conductividad térmica**:
La energía térmica del vapor atraviesa los materiales más rápidamente que el calor seco normal. El vapor transfiere calor a los microorganismos a mayor velocidad, lo que hace que las células mueran antes. La esterilización por calor seco requiere tiempos de exposición más largos porque el calor viaja más lentamente a través de él que a través del vapor.

2. **Penetración y humedad**:
El vapor penetra en los materiales porosos mejor que el calor seco. El agua del vapor actúa como una herramienta eficaz que debilita las barreras protectoras que rodean a los microorganismos durante la esterilización. El calor seco no puede romper las estructuras celulares de los microorganismos porque carece de la humedad necesaria para este proceso.

3. **Eficacia contra las esporas bacterianas**:
Las esporas bacterianas resisten mejor que cualquier otro tipo de destrucción microbiana. Las esporas bacterianas soportan el duro calor seco y la falta de agua. La esterilización en autoclave funciona mejor que otros métodos porque el vapor atraviesa las esporas hasta llegar a sus partes internas y las mata. La combinación del calor y la humedad del vapor rompe la resistente capa exterior de las esporas al tiempo que destruye su material genético.

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**Parámetros del autoclave: Temperatura, Tiempo y Presión**

El éxito de la esterilización por vapor depende no sólo del tipo de microorganismo, sino también de los parámetros clave dentro del autoclave: temperatura, tiempo y presión. He aquí cómo contribuyen estos factores a una esterilización eficaz:

1. **Temperatura**:
El ajuste básico de temperatura para la esterilización en autoclave se mantiene en 121°C (250°F). Para microorganismos difíciles de matar o ciclos más rápidos, el autoclave puede alcanzar una temperatura de 134°C (273°F). El aumento de la temperatura refuerza los resultados de la esterilización.

2. **Presión**:
La mayor presión de vapor dentro del autoclave permite que el sistema produzca temperaturas más calientes que el agua hirviendo. A presiones de entre 15 y 30 psi, un autoclave alcanza eficazmente temperaturas de esterilización a través de su ciclo de vapor.

3. **Tiempo**:
Los resultados adecuados de la esterilización dependen del tiempo que los artículos permanezcan bajo tratamiento térmico de vapor. El ciclo del autoclave dura entre 15 y 30 minutos, en función de la cantidad de material que esterilice y de la temperatura que alcance. Los artículos deben permanecer a una temperatura y presión exactas durante un periodo prolongado para eliminar correctamente todos los microorganismos.

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**Conclusión**

El proceso de esterilización por vapor en autoclaves elimina eficazmente todo tipo de microbios. A altos niveles de temperatura y presión con vapor, el sistema elimina todos los microorganismos nocivos, incluidas las esporas bacterianas resistentes. El vapor destruye los microorganismos cambiando sus proteínas y membranas y rompiendo su ADN para que no puedan vivir ni replicarse. Los hospitales y otras instalaciones utilizan el autoclave como método de esterilización más fiable porque destruye los microorganismos de forma fiable. Comprender cómo destruyen los microorganismos los autoclaves nos ayuda a utilizar correctamente esta herramienta para que los centros sanitarios se mantengan seguros.

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