STERILISASI DAN DESINFEKSI

Sterilisasi

 

Hampir semua tindakan yang dilakukan dalam diagnosa mikrobilogi, sterilisasi sangat diutamakan baik alat-alat yang dipakai maupun medianya. Bila penanaman spesimen dalam media, petri, ose maupun media yang digunakan tidak steril, maka sangat tidak mungkin untuk membedakan apakah kuman yang berhasil diisolasi tersebut berasal dari penderita atau merupakan hasil kontaminasi dari alat-alat atau media yang digunakan.

Suatu alat atau bahan dikatakan steril bila alat/bahan tersebut bebas dari mikroba baik dalam bentuk vegetatif maupun sopra. Tindakan untuk membebaskan alat atau media dari jasad renik disebut sterilisasi. Ada beberapa cara sterilisasi, untuk pemilihannya tergantung dari bahan/alat yang akan disterilkan. Secara garis besar sterilisasi dapat dibagi sebagai berikut :

a. pemanasan

b. filtrasi

c. penyinaran dengan sinar gelombang pendek (radiasi)

d. kimia (khemis)

A. Sterilisasi dengan Pemanasan

1. Dengan pemanasan kering

Pembakaran

Alat yang digunakan adalah lampu spiritus/bunsen. Pembakaran dapat dilakukan dengan cara :

- Memijarkan

Pembakaran dengan cara ini hanya cocok untuk alat-alat logam (ose, pinset, dll), yang dibiarkan sampai memijar. Dengan cara ini seluruh mikroorganisme, termasuk spora, dapat dibasmi.

- Menyalakan

Dapat diartikan suatu pelintasan alat gelas (ujung pinset, bibir tabung, mulut erlenmeyer, dll) melalui nyala api. Cara ini merupakan hal darurat dan tidak memberikan jaminan bahwa mikroorganisme yang melekat pada alat dengan pasti terbunuh.

Cara mensterilkan ose :

Ose disterilkan dengan cara dibakar pada nyala api lampu spiritus atau lampu gas. Pada waktu memanaskan ose, dimulai dari pangkal kawat dan setelah terlihat merah berpijar secara pelan-pelan pemansan dilanjutkan ke ujung ose. Hal ini dimaksudkan untuk mencegah terloncatnya kuman akibat pemanasan langsung dan terlalu cepat pada mata ose. Nyala api pada sterilisator mempunyai perbedaan dalam derajat panas.

ABCD (diarsir) : merupakan ruang oksidasi

ABCD : merupakan ruang reduksi

AB : dasar api

a : ruang oksidasi atas

b : ruang oksidasi bawah

c : ruang reduksi atas

d : ruang reduksi bawah

e : bagian yang paling tidak panas

Tempat yang paling panas adalah ruang oksidasi bawah yang letaknya kira-kira sepertiga bawah dari tingginya nyala api. Yang perlu diperhatikan :

- jangan memegang mata ose dengan tangan sebelum ose disterilkan

- jangan meletakkan ose di atas meja, tetapi letakkan pada tempat yang disediakan setelah disterilkan.

Dengan udara panas (hot air oven)

Cara ini menggunakan udara yang dipanaskan dan kering, serta berlangsung dalam sterilisator udara panas (oven). Pemanasan dengan udara panas dugunakan untuk sterilisasi alat-alat laboratorium dari gelas misalnya : petri, tabung gelas, botol pipet dll, juga untuk bahan-bahan minyak dan powder misalnya talk. Bahan dari karet, kain, kapas dan kasa tidak dapat ditserilkan dengan cara ini.

Setelah dicuci alat-alat yang akan disterilkan dikeringkan dan dibungkus dengan kertas tahan panas, kemudian dimasukkan dalam oven dan dipanaskan pada temperatur antara 150 - 170ºC, selama kurang lebih 90 – 120 menit. Hal yang perlu diperhatikan adalah bahwa di antara bahan yang disterilisasi harus terdapat jarak yang cukup, untuk menjamin agar pergerakan udara tidak terhambat.

2. Dengan pemanasan basah

Dengan merebus

Digunakan untuk mensterilkan alat-alat seperti gunting, pinset, skalpel, jarum, spuit injeksi dan sebagainya dengan cara direbus dalam suasana mendidih selama 30-60 menit.

Dengan uap air panas

Digunakan terutama untuk mensterilkan media-media yang akan mengalami kerusakan bila dikerjakan dengan sterilisasi uap air panas dengan tekanan (autoklav) ataupun untuk alat-alat tertentu. Cara ini dijalankan dengan pemanasan 100ºC selama 1 jam. Perlu diingat bahwa dengan cara ini spora belum dimatikan, dan ada beberapa media yang tidak tahan pada panas tersebut (misalnya media Loewenstein, Urea Broth). Media tersebut disterilkan dengan cara sterilisasi bertingkat ataupun filtrasi. Alat yang digunakan adalah sterilisator, autoklav, dimana tekanan dalam autoklav dijaga tetap 1 atmosfer (klep pengatur tekanan dalam keadaan terbuka).

Dengan uap air bertekanan (Autoklav)

Dengan cara pengatur tekanan dalam autoklav, maka dapat dicapai panas yang diinginkan. Cara ini dipakai untuk sterilisasi media yang tahan terhadap pemanasan tinggi. Sterilisasi biasanya dijalankan dengan menggunakan panas 120ºC selama 10 – 70 menit tergantung kebutuhan. Hal yang perlu diperhatikan bila mengerjakan sterilisasi dengan menggunakan autoklav :

- harus ditunggu selama bekerja

- hati-hati bila mengurangi tekanan dalam autoklav (perubahann temperatur dan tekanan secara mendadak dapat menyebabkan cairan yang disterilkan meletus dan gelas-gelas dapat pecah).

Pada sterilisasi dengan pemanasan kering, bakteri akan mengalami proses oksidasi putih telur, sedang dengan sterilisasi panas basah, akan mengakibatkan terjadinya koagulasi putih telur bakteri. Dalam keadaan lembab jauh lebih cepat menerima panas daripada keadaan kering sehingga sterilisasi basah lebih cepat dibanding oksidasi).

Pasteurisasi

Digunakan untuk mensterilkan susu dan minuman beralkohol. Panas yang digunakan 61,7ºC selama 30 menit.

B. Sterilisasi dengan Filtrasi

Sterilisasi dengan cara ini dilakukan dengan mengalirkan cairan atau gas pada saringan berpori kecil sehingga dapat menahan mikroorganisme dengan ukuran tertentu. Kegunaan:

- untuk sterilisasi media yang tidak tahan terhadap pemanasan, misalnya Urea Broth ataupun untuk sterilisasi vaksin, serum, enzim, vitamin.

- Meminimalkan kuman udara masuk untuk ruangan kerja secara aseptis

Virus seperti mikroorganisme tanpa dinding sel (mikroplasma) umumnya tidak dapat ditahan oleh filter.

C. Sterilisasi dengan Penyinaran (radiasi)

 

Sterilisasi dengan cara ini diperlukan jika sterilisasi panas maupun dinding tidak dapat dilakukan. Beberapa macam radiasi mengakibatkan letal terhadap sel-sel jasad renik dan mikroorganisme lain. Jenis radiasi termasuk bagian dari spkterum elektromagnetik, misalnya : sinar ultraviolet, sinar gamma, sinar x dan juga sinar katoda elektro kecepatan tinggi. Sinar ultraviolet mempunyai panjang gelombang 15-390 nm. Lampu sinar ultraviolet dengan panjang gelombang 260 – 270 nm, dimana sinar dengan panjang gelombang sekitar 265 nm mempunyai daya bakterisid yang tinggi. Lampu ultraviolet digunakan untuk mensterilkan ruangan, misalnya di kamar bedah, ruang pengisian obat dalam ampul dan flakon di industri farmasi, juga bisa digunakan diperusahaan makanan untuk mencegah pencemaran permukaan.

Sinar x mempunyai daya penetrasi lebih besar dibanding dengan sinar ultraviolet. Sinar gamma mempunyai daya penetrasi lebih besar dibandingkan dengan sinar x dan digunakan untuk mensterilkan material yang tebal, misalnya bungkusan alat-alat kedokteran atau paket makanan. Sinar katoda biasa dipakai menghapus hama pada suhu kamar terhadap barang-barang yang telah dibungkus.

D. Cara Kimia (Khemis)

 

Merupakan cara sterilisasi dengan bahan kimia. Beberapa istilah yang perlu difahami:

- Desinfektan adalah suatu bahan kimia yang dapat membunuh sel-sel vegetatif dan jasad renik. Biasanya digunakan untuk obyek yang tidak hidup, karena akan merusak jaringan. Prosesnya disebut desinfeksi.

- Antiseptik adalah suatu bahan atau zat yang dapat mencegah, melawan maupun membunuh pertumbuhan dan kegiatan jasat renik. Biasanya digunakan untuk tubuh. Prosesnya disebut antiseptis.

- Biosidal adalah suatu zat yang aksinya dipakai unhtuk membunuh mikroorganisme, misal : bakterisid, virosid, sporosid.

- Biostatik adalah zat yang aksinya untuk mencegah/menghambat pertumbuhan organisme, misal : bakteriostatik, fungistatik.

Ada beberapa zat yang bersifat anti mikroba.

1. Fenol dan derivatnya

Zat kimia ini bekerja dengan cara mempresipitasikan protein secara aktif atau merusak selaput sel dengan penurunan tegangan permukaan. Fenol cepat bekerja sebagai desinfektan maupun antiseptik tergantung konsentrasinya. Daya antimikroba fenol akan berkurang pada suasana alkali, suhu rendah, dan adanya sabun.

2. Alkohol

Alkohol beraksi dengan mendenaturasi protein dengan jalan dehidrasi dan melarutkan lemak sehingga membran sel rusak dan enzim-enzim akan diinaktifkan oleh alkohol. Etil alkohol (etanol) 50-70% mempunyai sifat bakterisid untuk bentuk vegetatif. Metanol daya bakterisidnya kurang dibandingkan etanol, dan beracun terhadap mata.

3. Halogen beserta gugusannya

Halogen beserta gugusannya ini mematikan mikroorganisme dengan cara mengoksidadi protein sehingga merusak membran dan menginaktifkan enzim-enzim. Misalnya :

- Yodium dipakai untuk mendesinfeksi kulit sebelum dilakukan pembedahan

- Hipoklorit digunakan untuk sanitasi alat-alat rumah tangga. Yang umum dipakai adalah kalsium dipoklorit dan sodium hipoklorit.

4. Logam berat dan gugusannya

Logam berat dapat memprestasikan enzim-enzim atau protein esensial lain dalam sel sehingga dapat berfungsi sebagai anti mikroba.

Contoh :

- Merkurokrom, merthiolat sebagai antiseptik.

- Perak nitrat sebagai tetes mata guna mencegah penyakit mata pada bayi (Neonatol gonococcal ophthalmitic).

5. Deterjen

Dengan gugus hipofilik dan hidrofilik, deterjen akan merusak membran sitoplasma.

i. Aldehid

Aldehid mendesinfeksi dengan cara mendenaturasi protein. Contoh : formalin (formaldehid)

ii. Gas sterilisator

Digunakan untuk bahan/alat yang tidak dapat disterilkan dengan panas tinggi atau dengan zat kimia cair. Pada proses ini material disterilkan dengan gas pada suhu kamar. Gas yang dipakai adalah ethilen oksida.

Kebaikannya : ethilen oksida mempunyai daya sterilisasi yang besar dan daya penetrasinya besar

Kejelekannya : ethilen oksida bersifat toksis dan mudah meledak.

Desinfeksi

A. Pengertian Desinfektan

Desinfektan adalah bahan kimia yang digunakan untuk mencegah terjadinya infeksi atau pencemaran jasad renik seperti bakteri dan virus, juga untuk membunuh atau menurunkan jumlah mikroorganisme atau kuman penyakit lainnya. Disinfektan digunakan untuk membunuh mikroorganisme pada benda mati.

Desinfeksi adalah membunuh mikroorganisme penyebab penyakit dengan bahan kimia atau secara fisik, hal ini dapat mengurangi kemungkinan terjadi infeksi dengan jalam membunuh mikroorganisme patogen. Desinfeksi dilakukan apabila sterilisasi sudah tidak mungkin dikerjakan, meliputi : penghancuran dan pemusnahan mikroorganisme patogen yang ada tanpa tindakan khusus untuk mencegah kembalinya mikroorganisme tersebut.

10 kriteria suatu desinfektan dikatakan ideal, yaitu :

1. Bekerja dengan cepat untuk menginaktivasi mikroorganisme pada suhu kamar

2. Aktivitasnya tidak dipengaruhi oleh bahan organik, pH, temperatur dan kelembaban

3. Tidak toksik pada hewan dan manusia

4. Tidak bersifat korosif

5. Tidak berwarna dan meninggalkan noda

6. Tidak berbau/ baunya disenangi

7. Bersifat biodegradable/ mudah diurai

8. Larutan stabil

9. Mudah digunakan dan ekonomis

10. Aktivitas berspektrum luas

B. Variabel dalam desinfektan

1. Konsentrasi (Kadar)

Konsentrasi yang digunakan akan bergantung kepada bahan yang akan didesinfeksi dan pada organisme yang akan dihancurkan.

2. Waktu

Waktu yang diperlukan mungkin dipengaruhi oleh banyak variable.

3. Suhu

Peningkatan suhu mempercepat laju reaksi kimia.

4. Keadaan Medium Sekeliling

pH medium dan adanya benda asing mungkin sangat mempengaruhi proses disinfeksi. 

Macam-Macam Desinfektan

1. Garam Logam Berat

Garam dari beberapa logam berat seperti air raksa dan perak dalam jumlah yang kecil saja dapat membunuh bakteri, yang disebut oligodinamik. Hal ini mudah sekali ditunjukkan dengan suatu eksperimen. Namun garam dari logam berat itu mudah merusak kulit, makan alat-alat yang terbuat dari logam dan lagipula mahal harganya. Meskipun demikian, orang masih biasa menggunakan merkuroklorida (sublimat) sebagai desinfektan. Hanya untuk tubuh manusia lazimnya kita pakai merkurokrom, metafen atau mertiolat.

2. Zat Perwarna

Zat perwarna tertentu untuk pewarnaan bakteri mempunyai daya bakteriostatis. Daya kerja ini biasanya selektif terhadap bakteri gram positif, walaupun beberapa khamir dan jamur telah dihambat atau dimatikan, bergantung pada konsentrasi zat pewarna tersebut. Diperkirakan zat pewarna itu berkombinasi dengan protein atau mengganggu mekanisme reproduksi sel. Selain violet Kristal (bentuk kasar, violet gentian), zat pewarna lain yang digunakan sebagai bakteriostatis adalah hijau malakhit dan hijau cemerlang.

3. Klor dan senyawa klor

Klor banyak digunakan untuk sterilisasi air minum. persenyawaan klor dengan kapur atau dengan natrium merupakan desinfektan yang banyak dipakai untuk mencuci alat-alat makan dan minum.

4. Fenol dan senyawa-senyawa lain yang sejenis

Larutan fenol 2 – 4% berguna sebagai desinfektan. Kresol atau kreolin lebih baik khasiatnya daripada fenol. Lisol ialah desinfektan yang berupa campuran sabun dengan kresol; lisol lebih banyak digunakan daripada desinfektan-desinfektan yang lain. Karbol ialah nama lain untuk fenol. Seringkali orang mencampurkan bau-bauan yang sedap, sehingga desinfektan menjadi menarik.

5. Kresol

Destilasi destruktif batu bara berakibat produksi bukan saja fenol tetapi juga beberapa senyawa yang dikenal sebagai kresol. Kresol efektif sebagai bakterisida, dan kerjanya tidak banyak dirusak oleh adanya bahan organic. Namun, agen ini menimbulkan iritasi (gangguan) pada jaringan hidup dan oleh karena itu digunakan terutama sebagai disinfektan untuk benda mati. Satu persen lisol (kresol dicampur dengan sabun) telah digunakan pada kulit, tetapi konsentrasi yang lebih tinggi tidak dapat ditolerir.

6. Alkohol

Sementara etil alcohol mungkin yang paling biasa digunakan, isoprofil dan benzyl alcohol juga antiseptic. Benzyl alcohol biasa digunakan terutama karena efek preservatifnya (sebagai pengawet).

7. Formaldehida

Formaldehida adalah disinfektan yang baik apabila digunakan sebagai gas. Agen ini sangat efektif di daerah tertutup sebagai bakterisida dan fungisida. Dalam larutan cair sekitar 37%, formaldehida dikenal sebgai formalin.

8. Etilen Oksida

Jika digunakan sebagi gas atau cairan, etilen oksida merupakan agen pembunuh bakteri, spora, jamur dan virus yang sangat efektif. Sifat penting yang membuat senyawa ini menjadi germisida yang berharga adalah kemampuannya untuk menembus ke dalam dan melalui pada dasarnya substansi yang manapun yang tidak tertutup rapat-rapat. Misalnya agen ini telah digunakan secara komersial untuk mensterilkan tong-tong rempah- rempah tanpa membuka tong tersebut. Agen ini hanya ditempatkan dalam aparatup seperti drum dan, setelah sebagian besar udaranya dikeluarkan dengan pompa vakum, dimasukkanlah etilen oksida.

9. Hidogen Peroksida

Agen ini mempunyai sifat antseptiknya yang sedang, karena kemampuannya mengoksidasi. Agen ini sangat tidak stabil tetapi sering digunakan dalam pembersihan luka, terutama luka yang dalam yang di dalamnya kemungkinan dimasuki organisme aerob.

10. Betapropiolakton

Substansi ini mempunyai banyak sifat yang sama dengan etilen oksida. Agen ini mematikan spora dalam konsentrasi yang tidak jauh lebih besar daripada yang diperlukan untuk mematikan bakteri vegetatif. Efeknya cepat, ini diperlukan, karena betapropiolakton dalam larutan cair mengalami hidrolisis cukup cepat untuk menghasilkan asam akrilat, sehingga setelah beberapa jam tidak terdapat betapropiolakton yang tersisa.

11. Senyawa Amonium Kuaterner

Kelompok ini terdiri atas sejumlah besar senyawa yang empat subtituennya mengandung karbon, terikat secara kovalen pada atom nitrogen. Senyawa – senyawa ini bakteriostatis atau bakteriosida, tergantung pada konsentrasi yang digunakan; pada umumnya, senyawa-senyawa ini jauh lebih efektif terhadap organisme gram-positif daripada organisme gram-negatif.

12. Sabun dan Detergen

Sabun bertindak terutama sebagai agen akti-permukaan;yaitu menurunkan tegangan permukaan. Efek mekanik ini penting karena bakteri, bersama minyak dan partikel lain, menjadi terjaring dalam sabun dan dibuang melalui proses pencucian.

13. Sulfonamida

Sejak 1937 banyak digunakan persenyawaan-persenyawaan yang mengandung belerang sebagai penghambat pertumbuhan bakteri dan lagipula tidak merusak jaringan manusia. Terutama bangsa kokus seperti Sterptococcus yang mengganggu tenggorokan, Pneumococcus, Gonococcus, dan Meningococcus sangat peka terhadap sulfonamide.

14. Antibiotik

Antibiotik ialah zat-zat yang dihasilkan oleh mikroorganisme, dan zat-zat itu dalam jumlah yang sedikit pun mempunyai daya penghambat kegiatan mikroorganisme yang lain.

Disinfeksi dan antiseptik

Desinfeksi adalah membunuh mikroorganisme penyebab penyakit dengan bahan kimia atau secara fisik, hal ini dapat mengurangi kemungkinan terjadi infeksi dengan jalam membunuh mikroorganisme patogen. Disinfektan yang tidak berbahaya bagi permukaan tubuh dapat digunakan dan bahan ini dinamakan antiseptik.

Antiseptik adalah zat yang dapat menghambat atau menghancurkan mikroorganisme pada jaringan hidup, sedang desinfeksi digunakan pada benda mati. Desinfektan dapat pula digunakan sebagai antiseptik atau sebaliknya tergantung dari toksisitasnya.

Sebelum dilakukan desinfeksi, penting untuk membersihkan alat-alat tersebut dari debris organik dan bahan-bahan berminyak karena dapat menghambat proses disinfeksi.

Macam-macam desinfektan yang digunakan dalam bidang kedokteran

Alkohol

Etil alkohol atau propil alkohol pada air digunakan untuk mendesinfeksi kulit. Alkohol yang dicampur dengan aldehid digunakan dalam bidang kedokteran gigi unguk mendesinfeksi permukaan, namun ADA tidak menganjurkkan pemakaian alkohol untuk mendesinfeksi permukaan oleh karena cepat menguap tanpa meninggalkan efek sisa.

Aldehid

Glutaraldehid merupakan salah satu desinfektan yang populer pada kedokteran gigi, baik tunggal maupun dalam bentuk kombinasi. Aldehid merupakan desinfektan yang kuat.

Glutaraldehid 2% dapat dipakai untuk mendesinfeksi alat-alat yang tidak dapat disterilkan, diulas dengan kasa steril kemudian diulas kembali dengan kasa steril yang dibasahi dengan akuades, karena glutaraldehid yang tersisa pada instrumen dapat mengiritasi kulit/mukosa, operator harus memakai masker, kacamata pelindung dan sarung tangan heavy duty.

Larutan glutaraldehid 2% efektif terhadap bakteri vegetatif seperti M. tuberculosis, fungi, dan virus akan mati dalam waktu 10-20 menit, sedang spora baru alan mati setelah 10 jam.

Biguanid

Klorheksidin merupakan contoh dari biguanid yang digunakan secara luas dalam bidang kedokteran gigi sebagai antiseptik dan kontrok plak, misalnya 0,4% larutan pada detergen digunakan pada surgical scrub (Hibiscrub), 0,2% klorheksidin glukonat pada larutan air digunakan sebagai bahan antiplak (Corsodyl) dan pada konsentrasi lebih tinggi 2% digunakan sebagai desinfeksi geligi tiruan. Zat ini sangat aktif terhadap bakteri Gram(+) maupun Gram(-). Efektivitasnya pada rongga mulut terutama disebabkan oleh absorpsinya pada hidroksiapatit dan salivary mucus.

Senyawa halogen

Hipoklorit dan povidon-iodin adalah zat oksidasi dan melepaskan ion halide. Walaupun murah dan efektif, zat ini dapat menyebabkan karat pada logam dan cepat diinaktifkan oleh bahan organik (misalnya Chloros, Domestos, dan Betadine).

Fenol

Larutan jernih, tidak mengiritasi kulit dan dapat digunakan untuk membersihkan alat yang terkontaminasi oleh karena tidak dapat dirusak oleh zat organik. Zat ini bersifat virusidal dan sporosidal yang lemah. Namun karena sebagian besar bakteri dapat dibunuh oleh zat ini, banyak digunakan di rumah sakit dan laboratorium.

Klorsilenol

Klorsilenol merupakan larutan yang tidak mengiritasi dan banyak digunakan sebagai antiseptik, aktifitasnya rendah terhadap banyak bakteri dan penggunaannya terbatas sebagai desinfektan (misalnya Dettol).

Desinfeksi permukaan

Disinfektan dapat membunuh mikroorganisme patogen pada benda mati. Disinfektan dibedakan menurut kemampuannya membunuh beberapa kelompok mikroorganisme, disinfektan “tingkat tinggi” dapat membunuh virus seperti virus influenza dan herpes, tetapi tidak dapat membunuh virus polio, hepatitis B atau M. tuberculosis.

Untuk mendesinfeksi permukaan dapat dipakai salah satu dari tiga desinfektan seperti iodophor, derifat fenol atau sodium hipokrit :

- Iodophor dilarutkan menurut petunjuk pabrik. Zat ini harus dilarutkan baru setiap hari dengan akuades. Dalam bentuk larutan, desinfektan ini tetap efektif namun kurang efektif bagi kain atau bahan plastik.

- Derifat fenol (O-fenil fenol 9% dan O-bensil-P klorofenol 1%) dilarutkan dengan perbandingan 1 : 32 dan larutan tersebut tetap stabil untuk waktu 60 hari. Keuntungannya adalah “efek tinggal” dan kurang menyebabkan perubahan warna pada instrumen atau permukaan keras.

- Sodium hipoklorit (bahan pemutih pakaian) yang dilarutkan dengan perbandingan 1 : 10 hingga 1 : 100, harganya murah dan sangat efektif. Harus hati-hati untuk beberapa jenis logam karena bersifat korosif, terutama untuk aluminium. Kekurangannya yaitu menyebabkan pemutihan pada pakaian dan menyebabkan baru ruangan seperti kolam renang.

Untuk mendesinfeksi permukaan, umumnya dapat dipakai satu dari tiga desinfektan diatas. Tiap desinfektan tersebut memiliki efektifitas “tingkat menengah” bila permukaan tersebut dibiarkan basah untuk waktu 10 menit.