Hygiene & Sterilisation

Fragekatalog gerichtet an die Vorlesung Hygiene und Sterilisation von Prof. Schmelter der FH Lübeck. SS 2015.

Fragekatalog gerichtet an die Vorlesung Hygiene und Sterilisation von Prof. Schmelter der FH Lübeck. SS 2015.

Sören Sharif

Sören Sharif

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Flashcards 36
Students 24
Language Deutsch
Category Biology
Level University
Created / Updated 16.07.2015 / 26.05.2025
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Aufgrund welcher typischen Eigenschaften sind Mikroorganismen hinsichtlich des mikrobiellen Verderbs problematisch?

- Übertragung von Infektionskrankheiten
- Bildung von Toxinen/ toxischer Stoffwechselprodukte
- Außerdem: -> Kleinheit der Mikroorganismen
                     -> Hohe Vermehrungsrate
                     -> Sehr große Anpassungsfähigkeit

Worauf ist die enorme Stoffwechselrate bei Bakterien zurückzuführen?

- Hohes Oberflächen/Volumen Verhältnis
   --> dadurch große Wechselwirkung mit der Umgebung möglich

Wie sieht die Wachstumskurve einer statischen Zellkultur aus? (geschlossenes System, ohne Zufuhr von Nährstoffen oder Austrag von Stoffwechselprodukten)

1.) Anlauf(log-) Phase:
--> Zeitintervall zwischen Animpfung und dem Erreichen der max. Teilungsrate; Anpassung an die neuen Nährstoffbedingungen.

2.) Exponentielle Phase:
--> max. Teilungsrate; Rate für jede Bakterienart charakteristisch

3.) Stationäre Phase:
--> Bei abnehmender Substratkonzentration kommt es zu einer Herabsetzung der Wachstumsrate; Zellen überleben durch Oxidation von Speicherstoffen und dem Abbau eigener Proteine

4.) Absterbephase:
--> Ausscheidung toxischer Stoffwechselprodukte, vermehrte Ausscheidung von Säuren


- Allg. am Hitzeanfälligsten in der Wachstumsphase

Was versteht man unter einer nosokomiale Infektion?

Im Krankenhaus währen der Behandlung/ des Aufenthalts erworbene Infektion durch das Vorhandensein von Mikroorganismen oder Ihrer Toxine bzw. Infektionserreger.

Welche Aufgaben haben der Hygienebeauftragte und die Hygienefachkraft?

Hygienefachkraft:

- Beratende Funktion
- Analyse von Krankenhausinfektionen
- Veranlassung von Isolierungsmaßnahmen
- Begehung aller Bereiche des Krankenhauses
- Überwachung von Pflegetechnik

Hygienebeauftragte:
- Für die Verhütung und Bekämpfung von Krankenhausinfektionen in seinem Bereich zuständig
- Sowie für die Erfassung, Klärung und die Einleitung von Gegenmaßnahmen bei auftretenden Krankenhausinfekionen
 

Erklären Sie den Unterschied zwischen Endemie, Epidemie und Pandemie.

Endemie:
durchschnittliche Häufigkeit, mit der eine bestimmte Infektion auftritt (abhängig von regionalen Gegebenheiten und Merkmalen einer definierten Population)

Epidemie:
Eine örtlich und zeitlich begrenzte, unerwartet häufig auftretende, spezifische Infektion.

Pandemie:
sich global ausbreitende Epidemie

Nennen sie 3 Übertragungswege für Erreger.
Welche spielt in Krankenhäusern die größte Rolle?

Kontaktübertragung:
- spielt in KH die größte Rolle
- ausgelöst durch nicht desinfizierte Hände und kontaminierte Gegenstände

Respiratorische Tröpfchen:
- durch Sprechen, Niesen o. Husten freigesetzte Erreger
- Fallen auf nächstgelegene Kontaktfläche --> Kontaktübertragung

Tröpfchenkerne: (Aerosole --> <5 Micrometer)
- Entstehen durch Verdunstung größerer Tröpfchen und werden durch die Luft räumlich und zeitlich über größere Distanzen verbreitet
- Können tief in die Atemwege inhaliert werden.

Nennen Sie Faktoren (patienteneigene bzw. externe), die zu einem erhöhten Risiko für nasokomiale Infektionen führen.

- hohes Alter
- geringe Mobilität
- offene Wunden
- chronische Erkrankungen
- Ekzeme
- Patienten mit Fremdkörpern (z.B. Kathetern)
- lang andauernde Antibiotikatherapie
- hohe Pflegestufe
- Enger Patienten - Personal Kontakt

Die Zahl antibiotikaresistenter Infektionserreger hat global zugenommen. Auf welche Ursachen ist dies zurückzuführen?

- Selektionsvorteil durch Antibiotikatherapien und prophylaxe --> Resistenzbildung
- Fehlerhafte, inkonsequente Umsetzung & Hygienemaßnahmen

Geben Sie Beispiele für die "Strategien" von Bakterien zur Resistenzentwicklung.

- Veränderung des Wirkorts des Arzneistoffes
- Verhinderung der Aufnahme des Arzneistoffes in die Zelle
- Aktiver Transport des Arzneistoffes aus der Bakterienzelle durch Effluxmechanismen
- Enzymatische Inaktivierung des Arzneistoffes
- Alternativer unempfindlicher Stoffwechselweg

Nennen sie Parameter, die die Wirkung einer Sterilisaton o. Desinfektion beeinflussen.

- angewandte Temperatur
- angewandtes Verfahren
- chemisches Mittel
- Einwirkungszeit
- Durchdringungsvermögen des Desinfektionsmittels
- Durchdringungsmöglichkeit des Desinfektions- oder Steilisationsgutes
- Zahl und Art d. Mikroorganismen

Wie ist der Begriff Sterilisation definiert?

- Abtötung/Abtrennung aller lebendigen Mikroorganismen / Inaktivierung von Viren an Gegenständen, Oberflächen oder an Geweben
- Ziel: insgesamt frei von vermehrungsfähigen Organismen
- Höchstens ein überlebender Keim in 106 sterilisierten Einheiten

Was ist der Unterschied einer Sterilisation und einer Inaktivierung?

- Sterilisation bezieht sich auf lebensfähige Organismen
- Inaktivierung schließt auch nicht zelluläre biologische Agenzien ein

Nennen sie Anforderungen, die ein Sterilisationsverfahren erfüllen sollte.

- Umfassendes Wirkungsspektrum
- höchstmöglicher Grad an Sicherheit d. Keimabtötung
- schnelle Wirkung
- hohe Durchdringungsfähigkeit
- gute Materialverträglichkeit
- keine bzw. unwesentliche Beeinträchtigung der Umwelt
- Vielseitige Anwendbarkeit (geringer Installationsaufwand, Anwendung in großen oder kleinem Maßstab)
- Wirtschaftlichkeit (Anschaffung und Betrieb)

Warum sind bei der trockenen Sterilisation höhere Temperaturen und längere Einwirkungszeiten erforderlich als bei der feuchten Sterilisation?

- Luft ist ein schlechterer Wärmeleiter als Wasser
- Proteine denaturieren im feuchten Milieu sehr viel leichter als im wasserarmen Zustand
- Für ähnlichen Effekt wie bei der feuchten Sterilisation sind dann höhere Temperaturen und längere Einwirkzeiten notwendig.

Thermische Abtötungskurve

- z-Wert: gibt die Temperatur an, die erforderlich ist, um den D-Wert um den Faktor 10 zu ändern. Neigungswinkel der thermischen Abtötungskurve

- F-Wert: Kennzeichnet Effektivität (Gesamtletalität) eines Sterilisationsprozesses und gibt bei den Hitzesterilisationsverfahren die Behandlungszeit in Minuten an, die erforderlich ist, um die vorhandene Keimzahl (N0) um die gewünschte Anzahl (n) Zehnerpotenzen (log-Phasen) auf einen akzeptablen Endwert (N) zu reduzieren.

Berechnen sie die Sterilisationszeit, den F-Wert für:
T= 117°C,  z=6,  F6121=15min,  n=10,  D121=1,5min

\( F^z_T= {F^z_{121°C} \over 10^{T-121 \over z}}=70min\)

Wie lange muss bei 111°C anstelle von 121°C sterilisiert werden, wenn für die Gesamtaktivität des Standartkeims Clostridium batulinum unter Standardbedingungen gilt:

F12110 =1,6min;  z=10

\( F^z_T= {F^z_{121°C}\over 10^{T-121\over z}} =16min\)

A) Der D-Wert von Bacillus subtilis bei 180°C ist D180= 0,5min.
Wie groß ist die Effektivität F bei dieser Temperatur, wenn von einer Ausgangskeimzahl von 104 Keimen pro Objekt und einer angestrebten maximalen Keimrate von 106 ausgegangen wird?

B) Welche Effiktivität F wird erreicht, wenn der z-Wert bei 20 liegt und die Sterilisation bei 210°C ausgeführt werden soll?

A) Verminderung der Keimzahl um 10 Zehnerpotenzen  --> n=10
     Für F folgt:  F=n x D= 5min

B)  \( F^z_T={F^z_{180°C} \over 10^{T-180 \over z}}=0,16min\)

Vor- und Nachteile von Plasmasterilisation

+ Umweltfreundlich
+ keine toxischen Rückstände
+ Materialschonend
+ Material sofort einsetzbar
+ einfache Handhabung
+ keine Umbaumaßnahmen

- bei englumigen Hohlinstrumenten Adapter oder Booster erforderlich
- Papier, Textil, größere Metallgegenstände sind nicht sterilisierbar

Vor- und Nachteile  von Ethylenoxid

+ gutes Durchdringungsvermögen bei lange und endständig geschlossenen Lumina
+ Sterilisation ganzer Platten möglich

- starkes Protoplasmagift
- Kanzerogen und Mutagen
- Bildet mit Luft explosive Gemische
- lange Desorptionszeiten --> Meterialien können nicht sofort wieder eingesetzt werden
- hohe Investitions- und Betriebskosten
- Luftbelastung

Geben sie die Formel für die Berechnung des aw-Werts an. Welchen aw-Wert haben Produkte ohne freies Wasser?w

- aw-Wert = Wasseraktivität --> Maß für das freiverfügbare Wasser
- Produkte ohne freies Wasser haben aw-Wert=0
- Ist definiert als das Verhältnis des Wasser-Dampfdrucks über der Lösung (PL) zum Wasserdampfdruck von reinem Wasser (Pw): aw= PL / Pw

Worauf beruht der inaktivierende Wirkungsmechanismus bei der Sterilisation mit ionisierenden Strahlen?
Nennen sie Faktoren, die die Keimabtötung bei diesen Sterilisierungsverfahren beeinflussen.

inaktivierender Wirkungsmechanismus: Bildung von Sekundärelektronen und Ionen im bestrahlten Gut, welche zur Bildung freier Radikale führt. Diese zerstören DNA und RNA.

Beeinflussende Faktoren:
- Ausgangskeimzahl und Keimart
- Sauerstoffeffekt (Bakterien und Hefen sind bei Sauerstoff 2-3x empfindlicher für Strahlung)
- Feuchtigkeitsgehalt
- Strahlenschutzwirkung

Die Sterilisationsverfahren unterscheiden sich hinsichtlich ihrer Wirtschaftlichkeit.
Welches ist das Kostengünstigste Verfahren (Ohne Berücksichtigung der Personalkosten) ?

- Dampfsterilisation  (1,80€/STE)
- Formaldehydst.   (9,90€/STE)
- Plasmasterilisation  (10,60€/STE)
- Ethylenoxidsterilisation (14€/STE)

Worauf beruhen die primären Wirkungsmechanismen von Desinfektionsverfahren?

- Schädigung der Nucleinsäuren durch chemische Agenzien ( z.B. Ethylenoxid)
- physikalische Einwirkung (z. B.  UV-Strahlung)
- Zerstörung der Tertiärstruktur von Proteinen (chemisch oder durch Hitze)
- Zerstörung der Cytoplasmamembran durch herauslösen von Membranlipiden (z.B. durch oberflächenaktive Substanzen)

Warum verlieren manche Desinfektionsmittel ihre Wirksamkeit, wenn sie mit Seife kombiniert werden? Um welche Desinfektionsmittel handelt es sich hierbei?

Seifenfehler:  Ausflockung bei Kombination von anionischen Reinigungsmitteln mit kationischen Desinfektionsmitteln

Erklären sie, warum reiner Alkohol nicht für die Desinfektion geeignet ist.

Wird dem reinen Alkohol 20-35% Wasser beigemischt, kann der Alkohol die Bakterienzellwand durchdringen. Im Inneren der Zelle bewirkt der Alkohol eine unspezifische Fällung der Proteine und lebenswichtige Funktionen innerhalb der Zelle laufen nicht mehr ab.   --> Folge: Der Mikroorganismus stirbt ab.

Bei reinem Alkohol passiert das nicht, da reiner Alkohol nicht die Zellwand durchdringen kann und nicht ins Innere der Zelle gelangt.

Was sind Konservierungsmittel?

chemische Konservierungsmittel sind Substanzen mit geringer Toxizität und guter Hautverträglichkeit, die in geringer Konzentration Mikroorganismen abtöten oder hemmen.

 

z.B. Säuren und Alkohole

Warum sind bei raumlufttechnischen Anlagen Dampfbefeuchter aus hygienischen Gründen besser geeignet als Umlaufsprühbefeuchter?

Beim ULSB ist Wasser bei 30°C recht lange in einem Reservoir --> Kontamination möglich

Wie kann man die Vermehrung von Legionellen im Trinkwassernetz verhindern?

Erhöhung der Wassertemperatur auf über 60°C

Welcher Unterschied besteht zw. Endotoxinen und Enterotoxinen? Welche sind in der Regel Hitzeempfindlicher?

- Endotoxine sind sehr Hitzebeständig und Bestandteil der äußeren Zellmembran
- Enterotoxine sind meist Proteine und nicht Hitzebeständig. Sie sind abgesonderte Giftstoffe des Bakteriums

Welchen Nachteil hat der Einsatz von Antibiotika bei Tieren, die der Lebensmittelgewinnung dienen?

Bildung von multiresistenten Keimen

Was bedeutet Inzidenz?

Anzahl der neu auftretenden Erkrankungen innerhalb einer Personengruppe von bestimmter Größe während eines bestimmten Zeitraums.

Warum ist es wichtig, dass die Luft vollständig as den Autoklaven und dem Sterilisiergut entfernt wird?

- um Kältepunkte bei Sterilisationen zu vermeiden
- damit Dampf z.B. überall vorhanden sein kann

Welche Vor- und Nachteile hat die Sterilisation mit Formaldehyd?

+ Entlüftung nach Entnahme nicht erforderlich
+ Überschüsse durch Geruch erkennbar
+ Restrisiko (überlebender Keime) geringer als bei Ethylenoxid
+ Kann ins Abwasser eingeleitet werden (wird da gebunden)

- reizender stechender Geruch
- Verdacht auf Kanzerogenität
- mutagene Wirkung
- Allergen
- Hohe Kosten
- schlechtes Durchdringungsvermögen bei langen, endlumigen Gegenständen

Wie sieht die Kurve aus, welche bei einer Sterilisation die Verminderung der Keimzahl mit der Zeit beschreibt?
Und welche Aussage/n lässt sie zu?

Bei einer Behandlungstemperatur von 121° C  (Beispiel)

N0 = Anzahl der ursprünglich vorhandenen Mikroorganismen
t = Behandlungszeit
N = Nach Behandlungszeit t noch lebensfähige Mikroorganismen
N'= abgetötete Keime
k = thermische Abtötungskonstante

\(ln{N\over N_0} = {-kt}\)

--> \( ln{ 1\over 10}= {-kD} \)   -->  \(D= {2,303 \over k}\)