CONTROLE DE POPULAÇÕES MICROBIANAS Prof. Ary Fernandes Junior Departamento de Microbiologia e Imunologia Instituto de Biociências - UNESP Distrito de Rubião Júnior s/n CEP 18618-000/ Botucatu/ SP /Brasil Tel. 14 3811. 6240/6058 - fax 14 3815 3744 ary@ibb.unesp.br
Dessecação e Salga
Egípcios: Embalsamento
Persas: Recipientes de prata e cobre para água
Ignaz Phillip Semmelweis (1818-1865)
Joseph Lister: Técnicas anti-séptica em operações cirúrgicas (uso de fenol para reduzir incidência de infecção)
Controle de Populações Microbianas:???? Alguns princípios importantes O agente deve afetar diretamente o microrganismo; O efeito normalmente não é instantâneo (tempo de exposição); Levar em conta o número e natureza dos microrganismos presentes no material.
Controle da população microbiana Destruir, inibir ou remover microrganismos Agentes físicos Agentes químicos Microrganismos em números aceitáveis ou ausência dos mesmos
Escolha de um método?? Material Objetivos
Algumas Definições Esterilização: Destruição de toda e qualquer forma de vida (formas vegetativas, esporos, fungos, vírus, etc) de um material Desinfecção: Destruição de microrganismos patogênicos presentes num material inanimado (Desinfetantes)
Anti-sepsia: Destruição de microrganismos patogênicos num tecido vivo (Antissépticos) (Caracteristicas??) Assepsia: Conjunto de medidas para prevenir a entrada de microrganismos num material (vivo ou não) ou reduzir o número dos já presentes (Profilaxia)
AGENTES FÍSICOS Calor (Seco e Úmido) -Ponto de Morte Térmica (PMT): Menor temperatura em que todos os microrganismos em uma suspensão líquida serão mortos por calor em 10 minutos -Tempo de Morte Térmica (TMT): Período mínimo de tempo em que todos os microrganismos serão mortos -Tempo de Redução Decimal (TRD ou D): Tempo (minutos) em que 90 % de uma população microbiana em uma determinada temperatura será morta
10 3 10 2 D = 5 min 10 1 D é o tempo, em minutos, em uma determinada temperatura, capaz de causar uma redução em 90% no número de células ou esporos presentes numa suspensão, ou, número de minutos necessários para a curva de sobreviventes atravessar 1 ciclo log.
Calor Seco: Oxidação do Protoplasma Flambagem (Bico de Bunsen) Fornos (Forno Pasteur) Incineração
Bico de Bunsen
Forno Pasteur
Incineração
Calor Úmido Desnaturação de Proteínas Dissolve lipídeos Maior poder de penetração Mais eficiente
Fervura: (100 C/15 min.) (Não destroe Esporos e alguns Vírus (Hepatite A).
Autoclavação: Vapor d água sob pressão (121 C/15 ) (Autoclave) Uso para esterilização de materiais (Meios de cultura, instrumento cirúrgicos, vidrarias, etc).
Pasteurização: Eliminar microrganismos patogênicos de substâncias que não suportam temperaturas elevadas. Tipos Lenta (62,8 C/30 min) 5 C. Rápida (71,7 C/15 seg.) 5 C (Reduz contagem entre 97 e 99%) UHT Ultra High Temperature
ESQUEMA DE PASTEURIZAÇÃO DO LEITE (1)-Leite Crú; (2)-Bomba; (3)-Água Fria; (4)-Água Quente; (5)-Homogeneizador; (6)- Serpentina de Controle; (7)-Água Superaquecida; (8)-Vapor de Aquecimento; (9)-Leite Pasteurizado
Pasteurização: O leite é aquecido a 65ºC e depois resfriado a 0ºC em banho-maria, para eliminar os microorganismos
Tindalização (= Esterilização fracionada) (Uso para meios nutritivos) 70 a 100 C/30 min. Incubação 100 o C/30 min 1 º dia Incubar 37 o C/24 h 100 o C/30 min 2 º dia Incubar 37 o C/24 h 100 o C/30 min 3 º dia
Baixas Temperaturas (-70 a 196 o C)???? Nitrogênio líquido -196 o C Preserva Freezer -70 o C
Filtração: Separa microrganismos de materiais fluídos (Remoção mecânica). Eficiência - Depende da malha do filtro ( 1 m) Ex. : Tampão de algodão até tipos especiais (Berkefeld, Seitz, Ésteres de celulose, etc.)
Câmara de Fluxo Laminar (Filtração e Ultra Violeta)
Radiações Não Ionizantes (Ultra-Violeta) Ionizantes (Beta, Gama, Raio X)
UV = 210 a 328 nm (240 a 280 nm) (Absorvida pelo DNA e proteínas) Efeitos Diretos Mutação, Formação de Dímeros de Timina e Inibição de Enzimas; Efeitos Indiretos Formação de O 3 no ar e H 2 O 2 na água. Baixo Poder de Penetração Usos???
Radiações Ionizantes (X, e Gama) (Elevado poder de penetração Alimentos embalados) Ioniza macromoléculas Altera composição química da célula Aparelhagem dispendiosa (Uso para substâncias e materiais sensíveis ao calor)
Na fonte de cobalto tipo panorâmica, os materiais, já em sua embalagem final, são submetidos à radiação gama
Vibrações Sônicas: 200.000 Hz Mecanismo: Gases em solução na célula Microbolhas Choques com a parede Lise da célula bacteriana (Cavitação)
Microondas Pressão Osmótica Dessecação
AGENTES QUÍMICOS Antissépticos, Desinfetantes e Detergentes Agem sobre estruturas da célula. Dificilmente as bactérias tornam-se resistentes. Drogas Antimicrobianas Agem sobre rotas metabólicas e estruturas da célula bacteriana. São os antibióticos e quimioterápicos.
Mecanismos de Ação Azitromicina Claritromicina Estreptograminas (Quinopristina/ Dalfopristina) Tigeciclina Síntese de lipídeos Platensimicina Streptomyces platensis
DESNATURAÇÃO DE PROTEÍNAS Álcoois: Etanol (Desinfetante e/ou Antisséptico), Isopropílico (+ eficiente) Soluções aquosas (50 a 70%) são mais eficientes. Espectro de Ação: Gram (+) e (-), BAAR (Fungos, Vírus) (Pouco ativo contra esporos) Tempo de exposição: 10 a 15 min.
Fenóis e Derivados Desinfetante: (5%) (Duplofen) Antisséptico : Uso limitado (Hexaclorofeno) Espectro de Ação: Gram ( + ) e ( - ), BAAR. Tempo de exposição: Efeito é imediato.
Coeficiente fenólico
ALTERAÇÃO NA PERMEABILIDADE DA MEMBRANA CELULAR Detergentes (Surfactantes) Não iônicos: Sem cargas (Só capacidade limpadora) Aniônicos: Carga negativa ( Elevadas concentrações) Catiônicos: Carga positiva (Quaternários de Amônio) Espectro de Ação: Gram ( + ) e ( - ) Tempo de exposição: 10 a 30 min.
Produto com atividade antimicrobiana e de detergência. É formulado a partir do princípio ativo Cloreto de Alquil Dimetil Benzil Amônio, que lhe confere a ação antimicrobiana e o Nonil Fenol Etoxilado (Tensoativo não iônico), que lhe confere a ação de detergência.
INATIVAÇÃO DE ENZIMAS Agem sobre grupamentos sulfidrilas livres (R-SH) Oxidam Grupamentos Sulfidrilas: R-SH -2H R-SH R-S-S-R H 2 O 2 (Ação Antisséptica), Iodo (Antisséptico (PVPI), Iodoforos, Cloro (Antisséptico - Clorohexidina), Sanitizador (Hipoclorito), KMnO 4 (Antisséptico (1:1000) Espectro de Ação: Gram ( + ) e ( - ), BAAR (Pouco ativos sobre esporos) Tempo de exposição: Efeito imediato
O princípio ativo do PVPI (polivinilpirrolidona-iodo) é o iodo que com suas propriedades germicidas amplamente conhecidas, reduz a flora bacteriana em curto espaço de tempo
R-SH R-SH Substituem Grupamentos Sulfidrilas: Cl R-S + Hg Hg + 2 HCl R-S Cl Metais Pesados: Mertiolate, Mercúrio Cromo, Prata - Prata coloidal, Nitrato de prata (AgNO3) (oftalmia gonocócica) (1%), Argirol (Proteinato de prata) Espectro de Ação: Gram ( + ) e ( - ) Tempo de exposição: Só agem enquanto em contato
AGENTES ALQUILANTES Substituem átomos de hidrogênio em radicais (R-NH 2, OH, R-SH, R-COOH) Formaldeído Usado na forma gasosa (Fumegação) Glutaraldeído Solução Aquosa (Glutarex) Espectro de Ação: Gram (+) e (-), BAAR e esporos. Tempo de exposição: Curto sobre formas vegetativas Prolongado sobre esporos Óxido de Etileno Gás Tóxico e Explosivo.
UM BOM DESINFETANTE. Espectro de ação amplo, Ação rápida e irreversível Perda mínima de potência por ação do ambiente, Estabilidade em sua composição química, Não provocar danos ao homem e animais durante aplicação, Tolerado por materiais, Fácil aplicação, Econômico.
Lavar as mãos ainda continua sendo uma das soluções para os problemas enfrentados pela Microbiologia Clínica
MUITO OBRIGADO