オートクレーブには4つの種類がありますか？あなたの研究室に合った滅菌方法を選びましょう

オートクレーブの主要な4つのタイプは、蒸気の浸透を可能にするためにどのように空気を除去するかによって最もよく理解されます。最も一般的な分類は、圧力鍋/実験室ベンチ（クラスN）、重力置換式、陽圧置換式（クラスS）、および陰圧置換式/プレバキューム式（クラスB）です。これらのタイプは、その効率と、効果的に滅菌できる負荷の複雑さにおいて根本的に異なります。

オートクレーブはサイズや機能によって分類することもできますが、最も重要な区別は、チャンバーから空気を除去するために使用されるメカニズムです。単純な重力置換式システムと、より高度なプレバキューム式システムの間で選択することは、安全に滅菌できるものを決定します。

核心的な問題：空気は滅菌の敵である

タイプを比較する前に、蒸気滅菌における中心的な課題を理解することが重要です。加圧蒸気は微生物を殺すのに非常に効果的ですが、それはすべての表面に直接接触する場合に限られます。

なぜ閉じ込められた空気が滅菌を妨げるのか

負荷内に閉じ込められた空気のポケット（多孔質の布地、中空の器具、包装されたパックなど）は、断熱バリアとして機能します。このバリアは、蒸気が表面に到達して必要な温度まで加熱するのを妨げ、滅菌の失敗につながります。

すべてのオートクレーブの目標

したがって、あらゆるオートクレーブサイクルの主要な技術的目標は、まずチャンバーと負荷からすべての空気を除去することです。オートクレーブの異なる「タイプ」は、この一つの根本的な問題に対する異なる工学的解決策にすぎません。

2つの基本的な空気除去方法

大まかに言えば、すべてのオートクレーブは、空気除去の問題をどのように解決するかに基づいて、2つのカテゴリのいずれかに分類されます。

重力置換式

これは、よりシンプルで伝統的な方法です。高温の加圧蒸気がチャンバーを満たすと、より冷たく密度の高い空気を押し出し、空気はチャンバーの底部にあるドレンポートから排出されます。

この方法は、培地、ガラス器具、包装されていない固形器具などの単純な負荷には信頼性があります。しかし、複雑な形状、包装された物品、または多孔質材料から空気を除去するのには効果が劣ります。

プレバキューム式（プレバキューム）

これは、より高度で効果的な方法です。蒸気を導入する前に、真空ポンプが滅菌チャンバーと負荷自体から積極的に空気を除去します。これにより、閉じ込められた空気のポケットがないことが保証されます。

真空を作り出すことで、この方法は、高密度または複雑な負荷であっても、瞬時かつ深部の蒸気浸透を可能にします。このプロセスはより速く、困難な物品に対してより高い滅菌保証を提供します。

一般的な分類（N、B、S）の理解

欧州規格EN 13060は、オートクレーブが処理できる負荷の種類に基づいて明確な分類システムを提供しています。このシステムは、使用される空気除去方法に直接対応しています。

クラスNオートクレーブ

クラスNオートクレーブは、基本的な実験室用ガラス器具や特定の器具など、「裸の」または包装されていない固形物の滅菌用に設計されています。

これらは通常、空気除去に重力置換式を使用します。繊維、多孔質負荷、中空物品、またはポーチに入った製品の滅菌には適していません。蒸気浸透が保証されないためです。

クラスBオートクレーブ

クラスBオートクレーブは、多孔質、中空、包装された器具を含むあらゆる種類の負荷を滅菌できます。「B」は「Big」を意味し、その幅広い用途を示しています。

これらはプレバキューム式オートクレーブです。滅菌段階の前に真空ポンプを使用して空気を除去し、最も複雑な負荷であっても完全な蒸気浸透を保証します。これにより、歯科、医療、獣医の現場で標準となっています。

クラスSオートクレーブ

クラスSオートクレーブは、メーカーが指定する「特定の」製品を滅菌するための中間カテゴリです。

その能力はクラスNとクラスBの間に位置します。クラスSオートクレーブは、単一のプレバキュームパルスまたは高度な重力置換式を使用する場合があります。これらは、クラスNでは処理できないが、クラスBのようなハイエンドのプレバキューム能力を必要としない負荷用に設計されています。

考慮すべき主要なトレードオフ

オートクレーブの選択には、性能とコストおよび複雑さのバランスを取ることが含まれます。

サイクル時間とスループット

プレバキューム式（クラスB）オートクレーブは、著しく高速です。積極的な空気除去と滅菌後の真空乾燥段階により、総サイクル時間が短縮され、忙しい環境でのスループットが向上します。

負荷の汎用性

重力置換式（クラスN）の主な制限は、包装された負荷や多孔質負荷を確実に滅菌できないことです。器具が包装されている医療または歯科用途では、プレバキューム式（クラスB）ユニットが不可欠です。

コストと複雑さ

重力置換式システムは機械的にシンプルであるため、購入およびメンテナンスの費用が安価です。プレバキューム式オートクレーブには真空ポンプとより複雑な制御システムが含まれており、初期費用と潜在的なメンテナンスの必要性が増加します。

あなたの用途に合った正しい選択をする

あなたの選択は、滅菌する必要がある負荷の種類によって完全に決定されるべきです。

主な焦点が実験室用培地、ガラス器具、または包装されていない固形器具の滅菌である場合：シンプルで費用対効果の高いクラスNまたは重力置換式オートクレーブで十分です。
主な焦点が包装された医療/歯科器具、多孔質負荷、または中空物品の滅菌である場合：信頼性の高い滅菌と安全性を確保するためには、クラスBプレバキューム式オートクレーブが不可欠な選択肢です。
主な焦点が、クラスNでは処理できない特定の既知の負荷である場合：その正確な負荷タイプに対して検証されている限り、クラスSオートクレーブが適切で経済的な代替手段となる場合があります。

最終的に、オートクレーブがどのように空気を除去するかを理解することが、あなたの特定の滅菌ニーズに合った適切なツールを選択するための鍵となります。

要約表：

オートクレーブの種類	空気除去方法	最適用途	主な制限
クラスN（重力置換式）	蒸気が空気を自然に置換する	包装されていない固形物、ガラス器具、培地	包装されたもの、多孔質のもの、中空のものを滅菌できない
クラスB（プレバキューム式）	蒸気導入前に真空ポンプが空気を除去する	すべての負荷タイプ（包装されたもの、多孔質のもの、中空の器具）	高コストとメンテナンスの複雑さ
クラスS（特定）	様々（単一の真空パルス、高度な重力式）	メーカー仕様による特定の負荷	検証済みの負荷タイプのみに限定される