Die Dampfsterilisation basiert auf einem grundlegenden Prinzip: Der Dampf muss jede Oberfläche jedes zu sterilisierenden Gegenstands physisch berühren. Damit dies zuverlässig geschieht, muss der Autoklav das für die Beladung geeignete Modell sein, korrekt installiert sein und von einem Bediener verwendet werden, der das Verhalten von Dampf versteht.

STEAM FITS ist das Rahmenwerk, das alles abdeckt, was Sie klären müssen, bevor Sie einen Autoklav empfehlen – und alles, was ein Kunde wissen muss, um damit konsistente, validierte Ergebnisse zu erzielen.

• S – Sterilisationszweck
• T – Typische Beladung
• E – Zugang und Platz
• A – Verfügbare Versorgungsanschlüsse
• M – Mineralien im Wasser
• F — Freifließender Dampf
• I – Interne Flüssigkeitstemperatur
• T – Problemstellen
• S – Service und Support

S – Zweck der Sterilisation

Was wird sterilisiert?

Die Art der zu sterilisierenden Ladung bestimmt die Spezifikation des Autoklaven mehr als jeder andere einzelne Faktor. Bevor Sie Kammergrösse, Konfiguration oder Preis erörtern, sollten Sie stets klären, was der Kunde tatsächlich aufbereitet – denn ein Betrieb, der flüssige Nährmedien sterilisiert, hat grundlegend andere Anforderungen als einer, der klinischen Abfall entsorgt oder verpackte chirurgische Instrumente sterilisiert.

Flüssigkeiten

Die Sterilisation von Flüssigkeiten – meist Nährmedien, Reagenzien oder andere wässrige Lösungen – ist einer der häufigsten Anwendungsfälle im Laborumfeld. Flüssigkeiten stellen eine besondere Herausforderung dar: Sie weisen eine hohe thermische Masse auf und erwärmen sich langsamer als die Umgebungsluft in der Kammer. Das bedeutet, dass das Erreichen der Zieltemperatur in der Kammer nicht bedeutet, dass die Flüssigkeit in den Flaschen diese Temperatur ebenfalls erreicht hat. Flüssigkeitschargen erfordern daher stets längere Zykluszeiten als vergleichbare Feststoffchargen und sollten immer mit einem Ladetemperaturfühler betrieben werden, um sicherzustellen, dass die Sterilisationshaltezeit erst dann beginnt, wenn die Flüssigkeit selbst die erforderliche Temperatur erreicht hat.

Abfall und Entsorgungsgut

Labor- oder klinischer Abfall ist eine weitere häufige Beladungsart. Es ist wichtig, zwischen Kunststoffabfall und flüssigem Abfall zu unterscheiden, da diese unterschiedliche Zyklus- und Eindämmungsanforderungen haben. Der Kunde sollte zudem klären, ob der Abfall vor der sicheren Entsorgung (wodurch er zu nicht gefährlichem Abfall wird) oder zu einem anderen Zweck autoklaviert wird, da dies die Anforderungen an die Zyklusvalidierung beeinflussen kann. Für klinischen Abfall können zudem lokale behördliche Vorschriften gelten.

Instrumente

Verpackte und unverpackte Instrumente verhalten sich im Autoklav unterschiedlich. Unverpackte Instrumente in einer offenen Schale sind relativ unkompliziert, da der Dampf alle Oberflächen direkt erreichen kann. Verpackte Instrumente stellen eine Herausforderung bei der Luftentfernung dar: Das Verpackungsmaterial hält Luft an der Instrumentenoberfläche fest, und diese eingeschlossene Luft verhindert den Kontakt mit dem Dampf. Verpackte Beladungen erfordern in der Regel einen Vorvakuum- oder Pulsvakuumzyklus, um die Luft abzusaugen, bevor Dampf zugeführt wird. Die Feststellung, ob Instrumente verpackt oder unverpackt sind, ist daher eine zentrale Frage der Spezifikation.

Textilien, Schläuche und Pipettenspitzen

Textilien, flexible Schläuche und Pipettenspitzen haben alle dasselbe Problem: Sie schließen Luft ein. Textilien halten Luft in ihren Fasern fest; Schläuche halten sie im Lumen fest; Pipettenspitzen schließen sie in engen Hohlräumen ein. Alle diese Ladungsarten erfordern in der Regel einen vakuumunterstützten Zyklus – entweder eine einzelne Vorvakuumstufe oder ein gepulstes fraktioniertes Vakuum –, um die Luft zu entfernen, bevor Dampf zugeführt wird. Wenn Sie eines dieser Materialien verarbeiten, ist ein Schwerkraft-Verdrängungszyklus wahrscheinlich nicht ausreichend, und dies sollte von Anfang an in der Spezifikation berücksichtigt werden.

Utensilien und allgemeine Laborausrüstung

Allgemeine Laborglaswaren, Utensilien und Geräte lassen sich in der Regel problemlos sterilisieren, doch komplexe Geometrien erfordern besondere Aufmerksamkeit. Hohlkörper, Gegenstände mit blinden Vertiefungen oder Instrumente mit klappbaren bzw. gelenkigen Abschnitten können selbst in einem Schwerkraftzyklus Luft einschließen. Enthält die Beladung ungewöhnliche Gegenstände, empfiehlt es sich, die Geometrie zu prüfen und zu bewerten, ob ein vakuumunterstützter Zyklus zuverlässigere Ergebnisse liefert.

Gemischte Beladungen

Viele Labore verarbeiten nicht nur eine einzige Art von sauberer Beladung – sie sterilisieren alles, was an diesem Tag sterilisiert werden muss, was eine Kombination aus Flüssigkeiten, Instrumenten und Abfall sein kann. Wenn ein Standort gemischte Beladungen verarbeitet, legen die Programmanforderungen der anspruchsvollsten Beladungsart die Mindestanforderungen für die gesamte Maschine fest. Ein Standort, der beispielsweise sowohl verpackte Instrumente als auch flüssige Medien verarbeitet, benötigt einen Autoklav, der sowohl vakuumunterstützte Zyklen (für die Instrumente) als auch Flüssigkeitsprogramme mit einer Beladungssonde (für die Medien) durchführen kann. Die Festlegung des gesamten Spektrums an Beladungsarten zu Beginn verhindert eine Unterdimensionierung.

T — Typische Beladung

Wie lauten das durchschnittliche Beladungsvolumen, die Größe, das Gewicht und die Form der Beladung?

Sobald die Art der Beladung feststeht, geht es bei der nächsten Frage um Umfang und Häufigkeit. Bei der Wahl der Kammergrösse geht es nicht einfach darum, die grösste Variante auszuwählen – die richtige Kammer ist jene, die eine typische Charge problemlos und ohne unnötigen Platzbedarf aufnimmt und gleichzeitig über genügend Kapazität verfügt, um Spitzenauslastungen zu bewältigen, ohne dass dabei ein Verarbeitungsengpass entsteht.

Volumen und Größe

Bitten Sie den Kunden, einen typischen Autoklavdurchlauf konkret zu beschreiben: wie viele Flaschen, welche Grössen, wie viele Instrumententabletts, wie viele Abfallsäcke. So ergibt sich ein praktisches Beladungsvolumen, das mit den verfügbaren Kammergrössen abgeglichen werden kann. Eine nützliche Faustregel lautet, eine Kammer anzustreben, die bei einem typischen Durchlauf bequem zu etwa 70–80 % ihrer Kapazität beladen werden kann, wodurch Spielraum für Schwankungen bleibt, ohne Energie durch eine überdimensionierte Kammer zu verschwenden.

Gewicht und Form

Das Gewicht und die Form der Beladung sind sowohl aus praktischen als auch aus technischen Gründen von Bedeutung. Schwere Beladungen – insbesondere große Mengen an Flüssigkeit – erfordern geeignete Einlegeböden und eine entsprechende Beladungsabstützung. Unregelmäßig geformte Beladungen können die Dampfzirkulation innerhalb der Kammer beeinträchtigen. Sehr große oder schwere Einzelgegenstände können die Wahl zwischen einer horizontalen (Frontbeladung) und einer vertikalen (Oberbeladung) Konfiguration beeinflussen, da horizontale Geräte in der Regel einen besseren Zugang für schwere oder sperrige Beladungen bieten.

Nutzungshäufigkeit

Wie viele Zyklen muss der Kunde pro Tag oder pro Woche durchführen? Ein Labor mit hohem Durchsatz, das mehrere Zyklen pro Tag durchführt, stellt andere Anforderungen als ein kleiner Standort, an dem nur eine Handvoll Zyklen pro Woche durchgeführt werden. Eine hochfrequente Nutzung erhöht den Verschleiß an Dichtungen, Heizelementen und Steuerungskomponenten, wodurch die Wahl des Modells und des Servicevertrags an Bedeutung gewinnt. Dies kann auch für eine größere Kammer sprechen, um weniger, dafür aber größere Durchläufe anstelle vieler kleinerer zu ermöglichen.

Konfiguration: Horizontal vs. vertikal

Die Antworten auf die oben genannten Fragen geben Aufschluss darüber, ob eine horizontale (Fronttür) oder eine vertikale (Deckelöffnung) Konfiguration besser geeignet ist. Vertikale Geräte benötigen weniger Stellfläche und eignen sich für kleinere Chargen in beengten Räumen. Horizontale Geräte bieten ein größeres Fassungsvermögen und sind im Allgemeinen besser geeignet für Standorte mit hohem Durchsatz, größere oder schwerere Chargen sowie Anwendungen, die eine Durchreichekonfiguration mit Doppeltür erfordern. Bei horizontalen Geräten sollten Sie zudem die Art der Türöffnung prüfen: Öffnet sich die Tür nach außen über ein Scharnier oder gleitet sie nach oben oder unten? Dies bestimmt den erforderlichen Freiraum vor dem Gerät.

E – Zugang und Platzbedarf

Kann das Gerät physisch an seinen Bestimmungsort gebracht werden, und ist um das Gerät herum genügend Arbeitsraum vorhanden?

Häufig wird ein Autoklav ausgewählt, der entweder nicht zum Standort transportiert werden kann oder zwar auf dem Papier in den Raum passt, dem Bedienpersonal jedoch keinen ausreichenden Arbeitsbereich lässt. Beide Prüfungen sind vor der Auftragsbestätigung durchzuführen.

Zugang und Anlieferungsweg

Messen Sie den gesamten Lieferweg vom Gebäudeeingang bis zum endgültigen Aufstellungsort: Türbreiten, Korridorbreiten, allfällige rechtwinklige Abbiegungen sowie die Abmessungen des Aufzugs, falls das Gerät in ein oberes Stockwerk befördert werden muss. Prüfen Sie bei grossen Standautoklaven, ob Türrahmen oder andere Einbauten vorübergehend entfernt werden müssen. In einigen älteren Gebäuden oder umgebauten Laborräumen stellt der Lieferweg die entscheidende Einschränkung dar, welches Modell installiert werden kann.

Stellfläche und Freiraum

Die Stellfläche des Autoklaven ist nur ein Teil des Platzbedarfs. Berücksichtigen Sie:

• Freiraum auf allen Seiten für Belüftung und Zugang bei Wartungsarbeiten
• Freiraum für den Türschwung oder das Öffnen des Deckels (eine nach vorne öffnende Tür erfordert vor dem Gerät einen Freiraum, der der Türtiefe entspricht)
• Arbeitsraum für das Bedienpersonal zum Be- und Entladen – besonders relevant bei schweren Flüssigkeitsladungen oder großen Abfallsäcken, die möglicherweise mit einem Transportwagen manövriert werden müssen

Türkonfiguration und Arbeitsablauf

Bei vertikalen Geräten ist sicherzustellen, dass ausreichend Platz nach oben vorhanden ist, damit sich der Deckel vollständig öffnen lässt. Bei horizontalen Geräten mit nach oben oder unten schiebbaren Türen ist zu prüfen, ob die Türschiene nicht mit Überkopfablagen oder an der Decke montierten Versorgungsleitungen kollidiert. Bei Durchlaufgeräten mit Doppeltüren ist sicherzustellen, dass beide Seiten des Autoklaven über einen gleichwertigen Zugang verfügen und dass der Arbeitsablauf zwischen der sauberen und der verschmutzten Seite für das Bedienpersonal praktikabel ist.

A — Vorhandene Versorgungsanschlüsse

Welche Strom-, Abwasser- und Wasseranschlüsse sind vor Ort vorhanden?

Nicht übereinstimmende Versorgungsanschlüsse gehören zu den häufigsten Ursachen für verzögerte oder problematische Installationen. Alle erforderlichen Anschlüsse müssen vor der Bestellung bestätigt werden – die nachträgliche Installation einer dreiphasigen Stromversorgung oder das Einbauen eines Bodenablaufs nach der Lieferung des Autoklavs ist zeitaufwendig, kostspielig und lässt sich vollständig vermeiden.

Stromversorgung

Überprüfen Sie die verfügbare Stromversorgung am vorgesehenen Aufstellungsort: Spannung, Anzahl der Phasen und verfügbare Stromkreiskapazität. Kleinere Tischautoklaven werden in der Regel mit einer standardmäßigen einphasigen Stromversorgung betrieben. Größere Standgeräte – insbesondere Modelle mit Schnellheiz- oder Hochleistungsheizelementen – benötigen häufig eine dreiphasige 415-V-Stromversorgung. Ist am geplanten Standort derzeit kein dreiphasiger Anschluss vorhanden, muss ein Elektriker vor der Installation eine neue Stromleitung verlegen. Dies sollte im Zeitplan und im Kostenrahmen des Projekts berücksichtigt werden.

Wasserversorgung

Stellen Sie sicher, dass am Aufstellungsort am Installationspunkt Leitungswasser verfügbar ist und ob der Anschluss über manuelle Befüllung oder automatische Befüllung erfolgt. Manuelle Befüllung bedeutet, dass der Bediener vor jedem Zyklus Wasser in den Vorratsbehälter des Autoklaven einfüllt – geeignet für einen weniger häufigen Einsatz. Bei der automatischen Befüllung wird der Autoklav direkt an die Trinkwasserversorgung angeschlossen und füllt sich automatisch; dies wird für den häufigen oder unbeaufsichtigten Betrieb dringend empfohlen. Überprüfen Sie außerdem, ob am Standort Zugang zu aufbereitetem Wasser (enthärtet, durch Umkehrosmose aufbereitet oder entionisiert) besteht, das gegenüber unbehandeltem Leitungswasser stets vorzuziehen ist.

Entwässerung

Ein Bodenablauf mit offenem, frei fließendem Abfluss ist die ideale Entwässerungslösung für einen Autoklav. Konkret sollte es sich um einen Bodenablauf der Größe DN54 handeln, der heißes Kondensat ohne Gegendruck aufnehmen kann. Vergewissern Sie sich, dass der Ablauf tatsächlich frei fließend ist – manche Entwässerungssysteme weisen Gegendruckbeschränkungen auf oder sind an Systeme angeschlossen, bei denen der Abfluss heisser Flüssigkeiten problematisch ist. Kondensat und Abwasser müssen nach jedem Zyklus ungehindert abfließen; ein verstopfter Abfluss kann zu Zyklusfehlern und im schlimmsten Fall zu einem Überlaufen führen.

Belüftung

Autoklaven erzeugen während der Abluft- und Entlüftungsphase jedes Zyklus Wärme und Dampf. Stellen Sie sicher, dass der Raum ausreichend belüftet ist und dass der Abdampf keine Auswirkungen auf in der Nähe befindliche Geräte, das Personal oder die Gebäudestruktur hat. In geschlossenen Räumen kann eine zusätzliche Belüftung oder ein Dampfkondensator erforderlich sein.

M – Mineralien im Wasser

Wie hart ist das örtliche Leitwasser, und wie hoch ist der pH-Wert?

Die Wasserqualität ist einer der am häufigsten übersehenen Faktoren bei der Auswahl eines Autoklaven und zugleich einer der wichtigsten Aspekte hinsichtlich der langfristigen Leistungsfähigkeit. Kalkablagerungen durch hartes Wasser führen zu einer fortschreitenden Beschädigung der Heizelemente, verstopfen Magnetventile, bedecken die Kammerwände und beschleunigen die Korrosion innerer Bauteile. In schweren Fällen können Schäden durch hartes Wasser zum Erlöschen der Herstellergarantie führen, wenn nachgewiesen wird, dass die Wasserversorgung ausserhalb des vorgeschriebenen Betriebsbereichs lag.

Zulässige Wasserqualität

Der Autoklav kann mit normalem, unbehandeltem Leitungswasser zufriedenstellend betrieben werden, sofern die Wasserhärte unter 50 parts per million (ppm) liegt und der pH-Wert neutral ist. Dies sind die Grenzwerte, innerhalb derer die Kalkbildung so langsam voranschreitet, dass regelmässige Entkalkungsmassnahmen den Autoklav in gutem Zustand halten können.

Übersteigt die örtliche Wasserhärte 50 ppm, muss vor der Wasserversorgung des Autoklaven eine Wasserenthärtungsanlage installiert werden. Dies ist keine optionale Erweiterung – es handelt sich um einen obligatorischen Bestandteil der Installation in Gebieten mit hartem Wasser. Die Kosten für die Enthärtungsanlage und deren Installation sollten von Anfang an im Angebot enthalten sein.

Optionen für aufbereitetes Wasser

Verfügt der Standort über eine aufbereitete Wasserversorgung – sei es enthärtetes Wasser, durch Umkehrosmose (RO) aufbereitetes Wasser oder deionisiertes (DI) Wasser –, sollte dieses stets dem unbehandelten Leitungswasser vorgezogen werden. Aufbereitetes Wasser verlängert die Lebensdauer des Autoklaven erheblich, verringert die Häufigkeit der Entkalkungsarbeiten und erzeugt saubereren, trockeneren Dampf, was die Sterilisationsleistung verbessert.

So überprüfen Sie die Wasserhärte

Die meisten Trinkwasserversorger veröffentlichen Daten zur Wasserhärte nach Postleitzahl oder regionalem Versorgungsgebiet. Dies ist der schnellste Weg, um festzustellen, ob ein Wasserenthärter erforderlich ist. Befindet sich der Standort in einem Gebiet mit bekannten Schwankungen der Wasserhärte oder ist sich der Kunde unsicher, kann ein einfaches Testset zur Wasserhärte am Aufstellungsort einen sofortigen Messwert liefern.

F – Freier Dampffluss

Kann der Dampf frei durch die gesamte Beladung zirkulieren?

Das Grundprinzip der Dampfsterilisation besteht darin, dass der Dampf physischen Kontakt mit jeder Oberfläche jedes Gegenstands in der Beladung haben muss. Ein Autoklav kann nur das sterilisieren, was der Dampf erreichen kann. Die Beladungstechnik ist daher ebenso wichtig wie der Autoklav selbst – und sie muss von den Bedienern des Kunden bereits ab dem allerersten Zyklus verstanden und konsequent angewendet werden.

Verwenden Sie Tabletts und Körbe

Alle zu sterilisierenden Gegenstände müssen auf Tabletts oder in Edelstahlkörbe gelegt werden; sie dürfen nicht direkt auf den Boden der Kammer gelegt oder flach gestapelt werden. Der Zweck von Tabletts und Körben besteht darin, die Gegenstände anzuheben und Raum zu schaffen, damit der Dampf frei unter und um sie herum zirkulieren kann. Gegenstände, die direkt auf den Boden der Kammer gelegt werden, bilden eine Kontaktzone, in der der Dampf die Unterseite nicht erreichen kann, sodass diese Oberflächen unsterilisiert bleiben.

Verwenden Sie Laststützplatten

Beladungsstützplatten (oder perforierte Einlegeböden) heben die Gegenstände innerhalb der Kammer zusätzlich an und stellen sicher, dass der Dampf sowohl unterhalb der Unterseite der Beladung als auch um diese herum zirkulieren kann. Dies ist besonders wichtig bei grossen oder schweren Gegenständen, die andernfalls flach aufliegen und sich gegen die Oberfläche des Tabletts abdichten könnten.

Verschlüsse von Flaschen lösen

Bei Medienflaschen, Probenflaschen und allen anderen Behältern mit Schraubverschluss müssen die Verschlüsse stets um etwa eine Viertelumdrehung gelockert werden, bevor sie in den Autoklav gestellt werden. Ein verschlossener Behälter schliesst die Luft im Inneren ein: Diese Luft kann nicht durch Dampf verdrängt werden, was den Druck- und Temperaturausgleich innerhalb der Flasche verhindert. Abgesehen davon, dass dies zu einem Sterilisationsversagen führt, stellt eine verschlossene Glasflasche in einer unter Dampfdruck stehenden Umgebung ein erhebliches Sicherheitsrisiko dar – der Druck im Inneren der Flasche kann so weit ansteigen, dass sie zerbricht.

Offene Abfallsäcke

Abfallsäcke müssen vor dem Autoklavieren offen und ungebunden bleiben und sollten in Abfallbehälter aus Edelstahl gelegt werden, anstatt einfach in der Kammer zu stehen. Ein verschlossener Abfallsack schliesst Luft ein und bildet so eine Tasche, in die der Dampf nicht eindringen kann – was bedeutet, dass der darin befindliche Abfall nicht sterilisiert wird. Zudem kann sich der verschlossene Sack unter Druck aufblähen und reissen, wodurch der Inhalt im Inneren der Kammer verteilt wird.

I – Innere Flüssigkeitstemperatur

Wie stellen Sie sicher, dass die Flüssigkeit selbst die Sterilisationstemperatur erreicht hat?

Kammertemperatur und Flüssigkeitstemperatur sind nicht identisch. Erreicht ein Autoklav die eingestellte Sterilisations-Temperatur, hat der Dampf in der Kammer diese Temperatur – die Flüssigkeit in Flaschen und Behältern der Beladung kann jedoch noch deutlich kühler sein, da Flüssigkeit eine deutlich höhere thermische Masse als Luft besitzt und daher länger zum Aufheizen benötigt. Wird die Sterilisationshaltezeit ab dem Zeitpunkt gemessen, an dem die Kammer die Temperatur erreicht, anstatt ab dem Zeitpunkt, an dem die Beladung selbst die Temperatur erreicht, besteht die Gefahr, dass ein Zyklus abgeschlossen wird, in dem die Flüssigkeit tatsächlich nie sterilisiert wurde.

Warum die Sterilisation von Flüssigkeiten länger dauert

Je grösser das Flüssigkeitsvolumen in einem Behälter ist, desto länger dauert es, bis die Sterilisationstemperatur erreicht ist. Eine 100-ml-Flasche erwärmt sich relativ schnell; eine 5-Liter-Flasche kann jedoch selbst in einem gut abgedichteten Autoklav, der einen geeigneten Zyklus durchläuft, um viele Minuten hinter der Kammertemperatur zurückbleiben. Standardzykluszeiten, die bei festen Beladungen oder Instrumenten zuverlässig funktionieren, sind für grossvolumige Flüssigkeitsbeladungen oft unzureichend, es sei denn, sie wurden speziell für diese Beladungsgrösse und -art validiert.

Lastabhängige Prozesszeitsteuerung (LSPT)

Die Lösung für diese Herausforderung ist das «Load Sensed Process Timing» (LSPT), das manchmal auch als Ladungstemperatursonde oder Referenzsonde bezeichnet wird. Ein Temperaturfühler wird direkt in die flüssige Beladung eingebracht – entweder in eine Referenzflasche mit gleichem Volumen, die mit derselben Flüssigkeit gefüllt ist, oder direkt in eine Flasche innerhalb der eigentlichen Beladung. Das Steuerungssystem des Autoklaven überwacht diesen Fühler und beginnt erst dann mit der Zählung der Sterilisationshaltezeit, sobald der Fühler bestätigt, dass die Flüssigkeit selbst die erforderliche Sterilisationstemperatur erreicht hat.

LSPT beseitigt die Unsicherheit bei der Flüssigkeitssterilisation. Es stellt sicher, dass jeder Zyklus gültig ist, unabhängig von Chargenvolumen, Ausgangstemperatur oder geringfügigen Schwankungen in der Kammerleistung. Für jeden Kunden, der regelmässig flüssige Chargen verarbeitet, sollte LSPT standardmässig und nicht als optionales Extra empfohlen werden.

Praktische Hinweise

Die für LSPT eingesetzte Referenzflasche sollte mit derselben Flüssigkeit wie die eigentliche Beladung befüllt werden und das Volumen des größten Behälters in der Beladung entsprechen. Die Verwendung einer kleineren Referenzflasche führt dazu, dass der Timer startet, bevor die größeren Flaschen in der Beladung die Temperatur erreicht haben, was eine falsche Anzeige einer abgeschlossenen Sterilisation zur Folge hat. Dies ist ein Detail, bei dem leicht Fehler auftreten können und das den Bedienern des Kunden klar erklärt werden sollte.

T – Problembereiche

Welche häufigen Fehler müssen Bediener vermeiden?

Die meisten Fehler bei der Autoklavsterilisation werden nicht durch Gerätefehler verursacht. Sie sind auf Bedienungsfehler zurückzuführen – vermeidbare Fehler beim Beladen, bei der Auswahl des Programms oder bei der Wartungsdokumentation, die zu einer unvollständigen Sterilisation oder in manchen Fällen zu Schäden am Autoklav selbst führen. Bei gut informierten Kunden ist die Wahrscheinlichkeit, dass solche Probleme auftreten, deutlich geringer.

Ungeeignete Behälter

Nicht alle Behälter eignen sich für die Autoklavierung. Entscheidend ist, ob der Dampf alle Innenflächen erreicht. Enghalsige Gefäße, Behälter mit komplexer innerer Geometrie, auf den Kopf gestellte Gegenstände mit einer nach unten gerichteten Öffnung sowie dicht gepackte Anordnungen, die die Dampfzirkulation behindern, sind häufige Ursachen für eine unvollständige Sterilisation. Bei Gegenständen mit ungewöhnlicher Geometrie sollte daher besprochen werden, wie diese korrekt positioniert werden und ob zusätzliche Maßnahmen – beispielsweise die Verwendung eines vakuumunterstützten Programms – erforderlich sind.

Verschließen von Säcken vor der Autoklavierung

Dies ist einer der häufigsten Bedienfehler bei Abfallchargen. Wird ein Abfallbeutel vor dem Einlegen in den Autoklav verschlossen – egal ob durch Verknoten, Kabelbinder oder Heissverschweissen – kann die eingeschlossene Luft nicht durch Dampf verdrängt werden. Obwohl der Beutel von gesättigtem Dampf umgeben ist, bleibt im Inneren eine Lufttasche, in der der Abfall nicht sterilisiert wird. Das Bedienpersonal ist daher anzuweisen, Abfallbeutel stets offen und unverschlossen in den Autoklav zu geben.

Überfüllen von Medienflaschen

Werden Medienflaschen zu nah am oberen Rand befüllt, bleibt nicht genügend Kopfraum für die Ausdehnung der Flüssigkeit während der Aufheizphase des Zyklus. Wenn die Flüssigkeit die Sterilisationstemperatur erreicht, dehnt sie sich aus und läuft in einer verschlossenen oder unzureichend belüfteten Flasche über. Das Verschütten von Medien oder anderen Flüssigkeiten in die Autoklavenkammer kann diese kontaminieren, die Abflussöffnungen verstopfen und einen zusätzlichen Reinigungsaufwand verursachen. Als allgemeine Regel gilt, dass Flaschen zu nicht mehr als 80 % ihres Gesamtvolumens befüllt werden sollten, wobei mindestens 20 % Freiraum verbleiben müssen.

Überfüllung von Abfallbeuteln

Ein zu dicht gepackter Abfallbeutel birgt zwei Probleme: Erstens kann der Dampf nicht ungehindert zwischen den darin befindlichen Gegenständen zirkulieren; zweitens gibt es keinen Platz, an den die eingeschlossene Luft entweichen kann, selbst wenn der Beutel offen gelassen wird. Überfüllte Beutel neigen zudem dazu, in der Kammer umzukippen und ihren Inhalt zu verschütten. Beutel sollten locker befüllt werden, wobei genügend Platz für das Absetzen des Inhalts verbleiben muss, und in einen Abfallbehälter aus Edelstahl gelegt werden, der sie während des gesamten Zyklus in aufrechter Position hält.

Unzureichende Zyklusdauer

Die Einstellung einer zu kurzen Sterilisationshaltezeit ist ein häufiger Fehler, insbesondere wenn das Bedienpersonal versucht, schnellere Zyklen durchzuführen, um den Durchsatz zu erhöhen. Für feste Beladungen ist die erforderliche Haltezeit bei 121 °C (bzw. 134 °C bei Hochtemperaturzyklen) fest etabliert. Bei flüssigen Beladungen ist die erforderliche Zeit länger und hängt vom Volumen der zu behandelnden Flüssigkeit ab. Die Zykluszeiten müssen für die jeweilige zu sterilisierende Charge validiert werden – eine Zeiteinstellung, die für einen Chargentyp oder ein bestimmtes Volumen angemessen ist, kann für einen anderen völlig unzureichend sein.

Nicht gemeldete mechanische Probleme

Kleine Probleme mit einem Autoklav – ein ungewöhnliches Geräusch zu Beginn eines Zyklus, eine etwas längere Zykluszeit als üblich, ein gelegentlicher Alarm, der sich von selbst zurücksetzt, eine abgenutzte Türdichtung, die langsam undicht wird – werden von Bedienern, die darauf bedacht sind, ihre Arbeit zu erledigen, häufig ignoriert. Werden diese kleinen Probleme nicht gemeldet und nicht behoben, eskalieren sie zu grösseren Ausfällen. Sie sollten jede Unregelmäßigkeit melden, unabhängig davon, wie geringfügig sie erscheint, damit diese untersucht und behoben werden kann, bevor sie zu einem Ausfall führt.

S – Service und Support

Wer ist für Wartung, Kalibrierung, Leistungsqualifizierung (PQ) und die Reaktion auf Betriebsausfälle zuständig?

Ein Autoklav ist eine kritische Laborinfrastruktur. In den meisten Fällen kommt die Arbeit zum Stillstand, wenn der Autoklav ausser Betrieb ist – Experimente können nicht fortgesetzt werden, Abfälle sammeln sich an, und im klinischen Umfeld stehen Instrumente nicht zur Verfügung. Die Festlegung einer klaren und kompetenten Servicevereinbarung ist kein nachträglicher kommerzieller Einfall, sondern ein wesentlicher Bestandteil der Kaufentscheidung.

Geschulte und erfahrene Techniker

Der Service muss von Technikern durchgeführt werden, die speziell für das jeweilige Autoklavmodell geschult sind, nicht nur für Autoklaven im Allgemeinen. Modellspezifische Schulungen stellen sicher, dass die Techniker mit dem jeweiligen Steuerungssystem, der Ventilkonfiguration, der Dichtungsanordnung und den typischen Fehlerquellen des Geräts vertraut sind. Im Idealfall hält der Dienstleister häufig benötigte Ersatzteile – Türdichtungen, Magnetventile, Heizelemente, Sicherungen und Steuerungskomponenten – auf Lager, sodass Reparaturen bereits beim ersten Besuch abgeschlossen werden können, anstatt auf die Bestellung von Ersatzteilen warten zu müssen.

Jährliche Wartungsverträge

Ein Vertrag über vorbeugende Wartung sieht eine planmässige jährliche Wartung vor: Inspektion und Austausch von Verschleissteilen, Kalibrierungsprüfungen, Software-Updates sowie eine allgemeine Beurteilung des Zustands des Autoklaven. Durch die jährliche Wartung werden sich abzeichnende Probleme erkannt, bevor sie zu Ausfällen führen, der Autoklav wird in einem Zustand gehalten, der die Prozessvalidierung unterstützt, und es wird eine Dokumentation der Wartungshistorie bereitgestellt, die in regulierten Umgebungen häufig erforderlich ist.

Leistungsqualifizierung und Beladungsvalidierung

Die Leistungsqualifizierung (PQ) ist der formelle Prozess, mit dem nachgewiesen wird, dass ein Autoklav unter den tatsächlichen Einsatzbedingungen konsistent die vorgegebenen Temperatur- und Druckparameter erreicht. Die Beladungsvalidierung geht noch einen Schritt weiter und bestätigt, dass bestimmte Zyklusprogramme spezifische Beladungen zuverlässig gemäß dem geforderten Standard sterilisieren. Beides ist in regulierten Umgebungen – in der Pharmazie, im klinischen Bereich und in vielen Forschungseinrichtungen – unerlässlich, und beides sollte von einem kompetenten Dienstleister oder unter dessen Aufsicht durchgeführt werden.

Astell bietet Dienstleistungen zur Leistungsqualifizierung und Beladungsvalidierung gemäß UKAS-rückführbaren Referenzstandards an. Die UKAS-Akkreditierung bedeutet, dass die erstellten Kalibrations- und Validierungsdaten für behördliche Einreichungen und Auditzwecke als verlässlich gelten.

Kalibrierung

Über die periodische Leistungsqualifizierung (PQ) hinaus müssen die Temperatur- und Drucksensoren des Autoklaven in regelmässigen Abständen kalibriert werden, um sicherzustellen, dass ihre Messwerte weiterhin genau sind. Die Kalibrierung wird von einem geschulten Techniker durchgeführt, der die Sensorausgabe des Autoklaven mit einem kalibrierten Referenzgerät vergleicht, das auf nationale Messstandards rückführbar ist. Wird eine Sensorabweichung festgestellt, werden die Sensoren justiert oder ersetzt, und die Kalibrierung wird wiederholt, bis die Messwerte innerhalb der vorgeschriebenen Toleranz liegen.

Erst eine genaue Sensorkalibrierung verleiht den Zyklusprotokollen des Autoklaven ihre Gültigkeit. Eine protokollierte Temperatur von 121 °C ist nur dann aussagekräftig, wenn nachgewiesen wurde, dass der Sensor, der diese misst, genau ist.

Astell-Servicenetzwerk

Astell verfügt über ein engagiertes Team von 8 Servicetechnikern und unterhält langfristige, autorisierte Servicepartnerschaften vor Ort. In Dänemark ist Buch & Holm der autorisierte Partner. Jährliche Wartungsverträge, PQ-Dienstleistungen und eine UKAS-rückführbare Lastvalidierung sind über dieses Netzwerk verfügbar. Wenden Sie sich an Ihren Astell-Vertreter, um Einzelheiten zur regionalen Abdeckung und zu den für Ihr Gebiet geltenden Reaktionszeiten des Kundendienstes zu erfahren.

So erzielen Sie optimale Ergebnisse mit Ihrem Autoklav

Reinigung und Wartung

Eine regelmässige Reinigung ist unerlässlich, um die Leistungsfähigkeit des Autoklaven aufrechtzuerhalten und die Lebensdauer des Geräts zu verlängern. Der Innenraum der Kammer, die Türdichtung, das Abflusssieb und der Wasserbehälter sollten in regelmässigen Abständen gemäss dem Zeitplan des Herstellers überprüft und gereinigt werden.

Kalkablagerungen an den Kammerwänden, den Heizelementen und den Ablaufkomponenten sollten mit einem geeigneten Entkalkungsmittel entfernt werden. Die erforderliche Häufigkeit hängt von der örtlichen Wasserhärte und dem Zyklusvolumen ab – Standorte in Gebieten mit hartem Wasser oder mit hohem Zyklusdurchsatz erfordern eine häufigere Entkalkung als Standorte mit geringer Nutzung in Gebieten mit weichem Wasser.

Die Türdichtung ist ein Verschleissteil und sollte bei jeder Wartung auf Anzeichen von Druckverformungsrest, Rissen oder Undichtigkeiten überprüft werden. Eine defekte Türdichtung führt dazu, dass der Autoklav Schwierigkeiten hat, den Druck zu erreichen oder aufrechtzuerhalten, was zu verlängerten oder fehlgeschlagenen Zyklen führt. Türdichtungen sollten proaktiv im Rahmen der geplanten Wartung ausgetauscht werden, anstatt auf einen Ausfall zu warten.

Protokollführung

Eine präzise Protokollführung ist ein wesentlicher Bestandteil des verantwortungsvollen Betriebs von Autoklaven und in vielen Bereichen gesetzlich vorgeschrieben. Die Bediener sollten mindestens Folgendes protokollieren:

• Datum und Uhrzeit jedes Zyklus
• Das verwendete Zyklusprogramm
• Die Art der Beladung (Beladungsart, ungefähres Volumen)
• Das Ergebnis des Zyklus (erfolgreich abgeschlossen, fehlgeschlagen oder abgebrochen)
• Alle während des Zyklus festgestellten Anomalien oder Alarme
• Der Name oder die Kennung des Bedieners

Viele moderne Autoklaven verfügen über integrierte Datenerfassungs- und Druckfunktionen, mit denen automatisch ein gedrucktes oder elektronisches Zyklusprotokoll erstellt werden kann. Sofern diese Funktion verfügbar ist, sollte sie genutzt werden. Ist dies nicht der Fall, ist ein manuelles Logbuch erforderlich. Zyklusprotokolle sind gemäss den örtlichen behördlichen Vorschriften und den unternehmenseigenen Qualitätsmanagementverfahren aufzubewahren.

Lagerung von Abfällen vor der Autoklavierung

Abfälle, die auf die Autoklavierung warten, müssen sicher und so gelagert werden, dass das Risiko für das Personal minimiert wird. Zu den wichtigsten Überlegungen gehören:

• Biologisch gefährliche Abfälle sind in geeigneten, deutlich gekennzeichneten, autoklavierbaren Säcken oder Behältern zu lagern, getrennt vom Restabfall
• Die Lagerzeit zwischen Anfall und Autoklavierung ist auf ein Minimum zu beschränken, insbesondere bei klinischem oder infektiösem Abfall, um das Risiko einer Sekundärkontamination oder Beschädigung der Beutel zu verringern
• Beutel sollten vor der Lagerung nicht überfüllt werden – füllen Sie sie höchstens zu zwei Dritteln, um eine sichere Handhabung und eine effektive Autoklavierung zu gewährleisten
• Die Lagerräume müssen sicher, angemessen belüftet und nur für befugtes Personal zugänglich sein.

Kalibrierung von Autoklaven: Ein genauerer Blick

Die Kalibrierung des Temperatur- und Druckmesssystems eines Autoklaven ist ein von der routinemässigen Wartung getrennter Vorgang, und es lohnt sich für Kunden, diesen Unterschied zu verstehen.

Während der Kalibrierung bringt ein geschulter Techniker kalibrierte Referenzgeräte mit – die ihrerseits auf nationale Messnormen rückführbar sind – und schliesst diese neben den eigenen Sensoren des Autoklaven an das Gerät an. Es wird eine Reihe von Testzyklen durchgeführt, und die Messwerte der Sensoren des Autoklaven werden über den gesamten Betriebs- und Druckbereich hinweg mit den Referenzgeräten verglichen. Jede Abweichung wird dokumentiert, und sollte diese die zulässige Toleranz überschreiten, wird der Sensor so lange justiert, repariert oder ersetzt, bis Übereinstimmung erreicht ist.

Das Ergebnis einer Kalibrierung ist ein Kalibrierzertifikat, in dem die gemessene Abweichung der Sensoren des Autoklavs von rückführbaren Referenzstandards angegeben ist. Dieses Zertifikat bildet die Grundlage für die Prozessprotokolle des Autoklavs – es ist das, was einen protokollierten Temperaturmesswert rechtlich und wissenschaftlich haltbar macht.

Die Kalibrierung sollte mindestens einmal jährlich durchgeführt werden oder häufiger, falls dies durch das Qualitätsmanagementsystem des Standorts, die gesetzlichen Rahmenbedingungen oder nach einer Reparatur, die die Genauigkeit der Sensoren beeinträchtigt haben könnte, vorgeschrieben ist.