Mögliche Oberflächenveränderungen bei chirurgischen Instrumenten

Präsentation zum Thema: "Mögliche Oberflächenveränderungen bei chirurgischen Instrumenten"—  Präsentation transkript:

1 Mögliche Oberflächenveränderungen bei chirurgischen Instrumenten
Wasserflecken • Verfärbungen • Korrosionen

2 Systematik der Analyse und Maßnahmen bei Oberflächenveränderungen an chirurgischen Instrumenten
1. Erscheinungsformen analysieren und zuordnen 2. Ursachen ermitteln 3. Maßnahmen zur Beseitigung  der Ursachen  der Oberflächenveränderungen durchführen 4. Vorbeugende Maßnahmen einleiten / Aufbereitungsprozess optimieren

3 Oberflächenveränderungen / Gefahren durch Wasserinhaltsstoffe in Leitungs- und Trinkwasser
Erscheinungsbild Auswirkung Aktuelle Grenzwerte TrinkwVO Härtebilder (Ca- und Mg-hydrogencarbonate und –sulfate) weißer Belag / Kalkablagerungen auf Instrumenten u. im RDA ggf. Belüftungskorrosion unter dem Belag > zerstörend 400 mg/l Ca 50 mg/l Mg Gelöste Schwer-/ Buntmetalle (Eisen, Mangan und Kupfer) Verfärbungen bräunlich, gräulich Optische Veränderungen 0,2 mg/l Fe 0,05 mg/l Mn mg/l Cu Kieselsäure und Silikate SiO2 gelb-braun, blau-violett 40 mg/l SiO2 Chloride Rostablagerungen Loch-, Spannungsrisskorrosion > 250 mg/l Cl

4 DIN EN 285: Höchstwerte für Verunreinigungen im Dampf
Kondensat Speisewasser Verdampfungsrückstand ≤ 1,0 mg/kg ≤ 10 mg/l Silizium, SiO2 ≤ 0,1 mg/kg ≤ 1,0 mg/l Eisen ≤ 0,2 mg/l Kadmium ≤ 0,005 mg/kg ≤ 0,005 mg/l Blei ≤ 0,05 mg/l Schwermetallspuren außer Eisen, Kadmium, Blei Chloride (Cl) ≤ 2 mg/l Phosphate (P2O5) ≤ 0,5 mg/l Leitfähigkeit (bei 20 °C) 3 µS/cm ≤ 15 µS/cm pH – Wert 5 - 7 5 – 7 Farbe farblos klar ohne Rückstände Härte ≤ 0,02 mmol/l

5 Wasserflecken durch Kalk
Erscheinungsformen: milchig weiß bis grauer Belag flächig oder regellos fleckig mit scharf abgegrenzten Rändern führt nicht zu Korrosionen Ursachen: zu hoher Kalkgehalt in Spülwässern/Sterilisierdampf überhöhtes Beladegewicht bei Sterilisiereinheiten → verstärkte Kondensatbildung

6 Wasserflecken durch Kalk
Maßnahmen zur Beseitigung: meist abwischbar mit einem feuchten Tuch evtl. Belagsabtrag durch saure Grundreiniger (Herstellerangaben beachten) nicht zu empfehlen bei Instrumenten mit Hartmetalleinlagen, Laserbeschriftung und verchromten oder vernickelten Oberflächen Instrumentenhersteller empfehlen: gefahrlose mechanische Oberflächenbearbeitung

7 Wasserflecken durch Kalk
Vorbeugende Maßnahmen: Schlussspülung mit VE-Wasser Evtl. Einsatz von enthärtetem oder VE-Wasser für gesamten maschinellen Aufbereitungsprozess Verwendung von Reindampf (EN 285) Beladegewicht für Sterilisatoren beachten

8 Silikatablagerungen  Verfärbungen/Fleckenbildung
Erscheinungsformen: gelb - bräunlich - blau - violett - großflächig (Regenbogenfarben) flächendeckend bzw. fleckenartig tropfenförmige oder geometrisch unregelmäßige, inselförmige Ausformungen z.T. deutlich abgegrenzte Fleckenränder Ursachen: zu hoher Silikat-/Kieselsäuregehalt im letzten Spülwasser einer Spülmaschine (z.B. durch Kieselsäureschlupf bei der Herstellung von VE-Wasser über lonenaustauscher) Verschleppung von silikathaltigen Reinigungsmitteln

9 Silikatablagerungen  Verfärbungen/Fleckenbildung
Maßnahmen zur Beseitigung: erst die Ursache beseitigen: RD-Geräte-Programmablauf optimieren: Verschleppung von silikathaltigen Reinigungsmitteln ausschließen Funktion der Dosiereinrichtung überprüfen u.U. Reinigungsmittelaustausch (silikatarme Reinigungsmittel einsetzen) kieselsäurefreies VE-Wasser für die Schlussspülung einsetzen Dampferzeugung optimieren gemäß EN 285

10 Silikatablagerungen  Verfärbungen/Fleckenbildung
Maßnahmen nach Beseitigung der Ursache, wenn gewünscht: Belagsabtrag je nach Schichtstärke u.U. mit Grundreinigern auf der Basis von Phosphorsäure oder Flusssäure behandeln (nur bei NR-Stahl-Instrumenten) nicht zu empfehlen bei Instrumenten mit Hartmetalleinlagen, Laserbeschriftung und verchromten oder vernickelten Oberflächen Instrumentenoberflächen können abgebeizt werden → Passivschicht wird zerstört Instrumentenhersteller empfehlen: gefahrlose mechanische Oberflächenbearbeitung

11 Grau-schwarze Verfärbungen bei nichtrostenden Chromstählen mit hohem Kohlenstoffgehalt
Erscheinungsformen: glänzende grau-schwarze Chromdioxidbeläge Folge: erhöhter Korrosionsschutz (kein Hygienerisiko) Erscheinungsformen bei hoher Konzentration: matte grau-schwarze Verfärbung – durch die Oberflächenaktivierung erfolgt eine Anbeizung Folge: Chromoxidpassivschicht ist zerstört Gefahr der Flächenkorrosion

12 Grau-schwarze Verfärbungen bei nichtrostenden Chromstählen mit hohem Kohlenstoffgehalt
Ursachen: durch Fehldosierung können Reinigungs- oder Neutralisationsmittel auf der Basis von Phosphor- oder Zitronensäure bis in die Schlussspülung gelangen oder durch eine Störung im maschinellen Programm die Reste anhaftender Säure / Reinigungsmittel können in RD-Geräten und / oder bei anschließender Dampfsterilisation zu einer Oberflächenreaktion führen (Verschleppung)

13 Grau-schwarze Verfärbungen bei nichtrostenden Chromstählen mit hohem Kohlenstoffgehalt
Maßnahmen zur Beseitigung: Instrumente mit gleichmäßig glänzender Schwarzfärbung können im Kreislauf belassen werden. Durch das Anwachsen der Passivschicht bildet sich ein erhöhter Korrosionsschutz. eine Beseitigung durch chemische Grundreinigungsmittel ist erfolglos Instrumentenhersteller empfehlen eine gefahrlose mechanische Oberflächenbearbeitung (nach der Ursachenbeseitigung) angebeizte Instrumente mit matter Schwarzfärbung aussortieren und verschrotten → irreversible Oberflächenbeschädigung

14 Grau-schwarze Verfärbungen bei nichtrostenden Chromstählen mit hohem Kohlenstoffgehalt
Vorbeugende Maßnahmen: Maschinenprogrammablauf optimieren die empfohlende Dosierung des sauren Reinigungs- und/oder Neutralisationsmittel unbedingt sicherstellen Verschleppung des sauren Reinigungs- und Neutralisationsmittel verhindern ausreichende Nachspülung

15 Korrosionen Bei verschiedenen Metallen unterschiedliche Erscheinungsformen von Korrosionen führen fast immer zu bleibenden Schädigungen oder zur Zerstörung der Instrumente Spannungsrisskorrosion Reibkorrosion Lochkorrosion

16 Korrosionsarten Lochkorrosion (Lochfraß) Spannungsriss-korrosion
Reibkorrosion Spaltkorrosion Flächenkorrosion Kontaktkorrosion Fremdrost/Flugrost/Folgerost

17 Lochkorrosion an einem Meißel hervorgerufen durch Chloridionen
Makroskopische Übersichtsaufnahme Mikroskopische Detailaufnahme 20-fache Vergrößerung Elektronenmikroskopische Aufnahme des Korrosionsloches 200-fache Vergrößerung mit integrierter Chloridmeßkurve „Line Scan“

18 Lochkorrosion – ausschließlich an metallischen Werkstoffen
Erscheinungsformen: kraterförmig die Oberfläche unterhöhlende oder nadelstichförmige Vertiefungen mit braunem oder bunt schillerndem Ring (kann zu Spannungsrisskorrosionen führen) rotbraune, partiell auftretende Verfärbungen aus den Löchern tritt Rost aus Ursachen: vorwiegend Chloridionen (in Blut, Wasser, physiologische Kochsalzlösung) andere Halogenionen (Jodide, Bromide)

19 Lochkorrosion – ausschließlich an metallischen Werkstoffen
Maßnahmen zur Beseitigung: defekte Instrumente aussortieren ggf. mechanische Überarbeitung durch den Hersteller/Reparaturservice Vorbeugende Maßnahmen: Instrumente sofort nach Gebrauch reinigen chloridhaltige Rückstände entfernen (z.B. Blut, physiologische Kochsalzlösung) Schlussspülung mit demineralisiertem Wasser Richtwerte für Dampfqualität beachten, EN 285

20 Spannungsrisskorrosion
Erscheinungsformen: Risse/Brüche an konstruktionsbedingten Verbindungsstellen (z.B. Gelenken) → Niet-/Schraubverbindungen, Schweiß-/ Lotverbindungen - Arbeitsenden (meist schwächster Materialquerschnitt)

21 Spannungsrisskorrosion
Ursachen: unsachgemäße Anwendung (Überbeanspruchung) von Klemmen/Nadelhaltern etc. Spannung im Schluss durch völlig geschlossene Rastersperren bei der Sterilisation Material-/Fertigungsfehler unsachgemäße Reparaturausführung

22 Spannungsrisskorrosion
Maßnahme zur Beseitigung: defekte Instrumente aussortieren (irreparabel) Vorbeugende Maßnahmen: in geöffnetem Zustand reinigen chloridhaltige Rückstände sofort entfernen Schluss (Gelenk) mit einem sterilisierfähigen, dampfdurchlässigen Gleitmittel (Paraffin-, Weißöl) regelmäßig gezielt pflegen vor der Sterilisation schließen der Rastersperre maximal im ersten Zahn qualifizierte Reparaturmaßnahmen

23 Mögliche Einwirkungen von Chloriden auf Instrumentenstahl, die zu Loch- und/oder Spannungsrisskorrosion führen physiologische Kochsalzlösung Blut, Speichel, Schweiß chloridhaltige Arzneimittel Chloride im Wasser verschlepptes Regeneriersalz Chloride im Sterilisierdampf Rückstände in Stofftüchern

24 Reibkorrosion Erscheinungsformen:
metallischer Abrieb in engen beweglichen Füge-oder Gelenkspalten → führt zu Funktionseinschränkungen Braunverfärbung um einen blank geriebenen Bereich im Gelenk Bildung von Lochkorrosion möglich bei Zutritt von Feuchtigkeit tritt aus dem Abtrag Rost aus Ursachen: bei mangelnder Schmierung → metallischer Abrieb mechanische Zerstörung der Passivschicht des NR-Stahles chemische (z.B. inkrustierte Blutrückstände) Reibkorrosion

25 Reibkorrosion Maßnahmen zur Beseitigung:
defekte Instrumente aussondern ggf. zur Reparatur geben Vorbeugende Maßnahmen: chloridhaltige Rückstände sofort entfernen regelmäßige, gezielte Pflege der Gelenke Reibkorrosion

26 Pflege Instrumente auf Raumtemperatur abkühlen lassen (Metallabriebgefahr) manuelles Aufbringen von Gleitmitteln (durch Tropfen/mittels Spray, z.B. JG 600, JG 598) durch mehrmaliges Öffnen und Schließen eines Instrumentes wird das Öl gleichmäßig im Gelenk verteilt Ziel: Reibung von Metall auf Metall verhindern Reibkorrosion vermeiden

27 Anforderungen an Pflegemittel für Instrumente
Basis: Paraffin-/Weißöl muss der jeweils gültigen Pharmakopöe entsprechen muss dampfdurchlässig / sterilisierbar / physiologisch unbedenklich sein „muss Verkleben der Gelenke“ durch sich addierende Wirkung bzw. Verharzung „ausschließen“ Achtung: nicht einsetzen bei Gummi- und Latexartikeln führt zum Aufquellen und zur Zerstörung der Oberfläche

28 Spaltkorrosion Erscheinungsformen:
in engen designbedingten Fügespalten (Pinzetten/ Gelenkspalten Braunverfärbung im Fügebereich zwischen Metall und anderen Werkstoffen aus dem Spalt tritt Rost aus wird häufig mit organischen Rückständen verwechselt Ursachen: chemisch (z.B. inkrustierte Blutrückstände) ungenügende Trocknung / Feuchtigkeit in Spalten

29 Spaltkorrosion Maßnahme zur Beseitigung:
defekte Instrumente aussondern Vorbeugende Maßnahmen: chloridhaltige Rückstände sofort entfernen sorgfältige Reinigung Schlussspülung mit VE-Wasser sorgfältige Trocknung nach dem Aufbereitungsprozess

30 Flächenkorrosion Erscheinungsformen:
Angriff auf die gesamte Metalloberfläche/Metallabtrag zum Beispiel: bei Kohlenstoffstählen (Einmalskalpellklingen) → extreme Rostbildung bei NR-Stählen sehr selten → matt graue Oberfläche bei natur-eloxiertem Aluminium → weißgraue Korrosionsprodukte/Kraterbildungen bei farb-eloxiertem Aluminium → Farbverlust bei gesinterten Hartmetalleinlagen aus kobaltgebundenem Wolframcarbid (WC/CO) sowie an Lötstellen → Materialabtrag

31 Flächenkorrosion Ursachen:
chemisch (z.B. saure oder alkalische Mittel) Einfluss von Wasser/Feuchtigkeit bei NR-Stahl/ C-Stahl Maßnahmen zur Beseitigung: defekte Instrumente aussondern bei NR-Stahl Rostentfernung durch saure Grundreinigung Schäden an Eloxal und gesintertem Hartmetall aus WC/CO sind irreparabel

32 Flächenkorrosion Vorbeugende Maßnahmen:
keine Einmalmaterialien aufbereiten (z.B. unlegierte Kohlenstoffstahl-Einmalskalpellklingen) langzeitigen Einfluss von Wasser/Feuchtigkeit vermeiden bei eloxiertem Aluminium neutrale oder mild alkalische Reinigungs- und Desinfektionsmittel einsetzen

33 Kontaktkorrosion Erscheinungsform bei der Werkstoffkombination
NR-Stahl/NR-Stahl: braun-blaue Verfärbungen mit geringfügiger Korrosionsbelagbildung z.B. Rostringe/Rostinseln ohne Lochbildung im Zentrum Achtung: nicht zu verwechseln mit einer Lochkorrosion NR-Stahl/Buntmetall (Messing/Kufper): Korrosionsbelag im Bereich der Kontaktstelle

34 Kontaktkorrosion Ursachen:
Mikroreibung/partieller Abrieb der Passivschicht (bei maschineller Reinigung von RN-Stahl-Instrumenten möglich) Kontakt zwischen rostfreien und nicht rostfreien Instrumenten (Nadeln, Fräser, etc.) vernickelte/verchromte Instrumente mit abgelösten Beschichtungen

35 Kontaktkorrosion Maßnahmen zur Beseitigung und Vorbeugungsmöglichkeiten: Korrosionsbeläge im maschinellen Aufbereitungszyklus mit Neutralisationsmitteln entfernen defekte verchromte/vernickelte Instrumente aussondern ggf. Oberflächenüberarbeitung (Klärung mit dem Hersteller)

36 Fremd-/Flugrost - kann zu Folgerost führen
Erscheinungsform: braune partielle bis flächige Rost-/Korrosionsbeläge (meist lokal begrenzt)

37 Fremd-/Flugrost - kann zu Folgerost führen
Ursachen: Aufbereitung nicht korrosionsbeständiger Stähle (z.B. Skalpellklingen → Kohlenstoff-Stahl) Rostpartikel von - korrodierten Instrumenten - vernickelten / verchromten Instrumenten mit abgelösten Beschichtungen eisen- oder rosthaltiges Wasser Korrosionsniederschlägen auf den Innenwänden der RD-Geräte/Sterilisierkammern/ Dampfversorgungs-systemen (z.B. Schwarzrohr-Leitungssystem)

38 Fremd-/Flugrost - kann zu Folgerost führen
Maßnahmen zur Beseitigung: Behandlung der Instrumente und Dekontaminationsanlage sowie Sterillisationskammer gegebenenfalls mit Grundreinigern auf der Basis von Phosphorsäure (nur bei rostfreiem Edelstahl einsetzen) nicht zu empfehlen: bei Instrumenten mit Hartmetalleinlagen, Laserbeschriftung und verchromten oder vernickelten Oberflächen je nach Schädigungsgrad korrodierte Instrumente aussondern, ggf. zur Reparatur und/oder zur Oberflächenbearbeitung einsenden

39 Fremd-/Flugrost - kann zu Folgerost führen
Vorbeugende Maßnahmen: gesonderte Behandlung von nicht rostfreien Medizinprodukten, z.B. Fräsern Einmalprodukte aus Stahl (z.B. Skalpellklingen) nach Gebrauch entsorgen/verwerfen Einsatz von Produkten aus dem Baumarkt vermeiden! wenn kein Reindampf vorhanden und ein Schwarzrohrleitungssystem installiert ist: - Dauerbetrieb der Dampfanlage garantieren - Reindampfumformer installieren - Verschmutzungen durch Filter zurückhalten (u.U. langfristig sehr kostenintensiv) - geeignete Zusätze als Korrosionsinhibitoren

40 Fremd-/Flugrost - kann zu Folgerost führen
Vorbeugende Maßnahmen: Rohrleitungssysteme aus - Cr Ni Stahlrohre (V2A/V4A) für Reindampf - Kunststoffrohre für VE Wasserleitungen zum Dampferzeuger

41 Zusammenfassung Korrosionsarten / Ursachen
Lochkorrosion (Lochfraß) Werkstoff – Chloride – Feuchtigkeit Spannungsrisskorrosion Werkstoff – Chloride – Temperatur - Werkstoffspannungen Reibkorrosion Werkstoff – Konstruktion – unzureichende Pflege mit Öl Spaltkorrosion Werkstoff – Medium – Konzentration – Zeit – Temperatur – Spaltbreite Flächenkorrosion Werkstoff – Medium – Konzentration – Zeit – Temperatur Kontaktkorrosion Werkstoff – Medium Fremdrost/Flugrost/Folgerost Aufbereitung mit Produkten aus unlegierten Stählen und/oder bereits korrodierten Stählen Wasserqualität FE verunreinigt, „unedles“ Leitungssystem