Controle de microrganismos

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MICROBIOLOGIA 
CONTROLE DE MICRORGANISMOS 
 O controle de microrganismos corresponde as 
formas de matar ou remover todos os microrganismos ou 
reduzir seu número e inibir o crescimento. Ele pode ser feito 
através de métodos físicos ou químicos. Dentre os métodos 
físicos de controle de microrganismos, merecem destaque 
aqueles que empregam calor – úmido ou seco. 
 O método físico que emprega calor úmido é 
realizado através de um equipamento denominado autoclave, 
que atinge temperaturas de 121°C por um tempo médio de 
15 minutos sob uma pressão de 15 libras por polegada 
quadrada. Na autoclave podem ser esterilizados meios de 
cultura, instrumentos cirúrgicos, seringas de vidro, soluções 
e outros materiais que suportam elevadas temperaturas e 
pressões, além de matérias que não são deteriorados pela 
presença da umidade. Na autoclave, os microrganismos são 
destruídos por desnaturação proteica. 
 Duas formas de utilizar o calor seco é através do 
bico de Bulsen – no qual é realizada a flambagem das alças 
bacteriológicas utilizadas no laboratório de microbiologia – e 
de uma estufa/forno – no qual ocorre a esterilização dos 
materiais por calor seco. No caso de fornos e estufas, o calor 
seco é empregado para materiais que não podem ser 
colocados na presença de umidade, pois nela serão 
danificados. O calor seco destrói os microrganismos por 
efeitos de oxidação. 
 O calor úmido possui maior poder de penetração, 
pois, enquanto nas autoclaves a temperatura é em torno de 
121°C, nos fornos e estufas, a temperatura ideal para cada 
tipo de material é muito mais elevada, em torno de 170°C 
por um tempo de mais ou menos 2 horas. Dessa forma, 
conseguimos entender que o calor seco necessita de 
temperaturas mais elevadas e um tempo maior de exposição, 
pois ele possui um menor poder de penetração. 
 Outro método físico de esterilização é o que utiliza 
radiações, sendo um exemplo de radiação não ionizante a 
radiação UV, a qual altera a replicação do DNA, causando 
danos ao DNA do microrganismo. A radiação UV possui 
baixo poder de penetração, sendo assim, esse tipo de 
radiação é útil para destruir microrganismos que estão 
presentes em superfícies, por isso que essa radiação é 
utilizada para esterilizar o meio ambiente de centros 
cirúrgicos, berçários e enfermarias, ex. lâmpadas germicidas 
UV. 
 Há também o método de filtração, que, através de 
filtros específicos, contendo poros muito pequenos, é 
possível realizar a retenção de microrganismos no filtro. Esse 
método é usado para filtrar líquidos, soluções ou, até 
mesmo, gases (como o ar). 
 Além dos métodos físicos, há também os métodos 
químicos: antimicrobianos, antissépticos, desinfetantes e 
esterilizantes. 
 Um método químico realizado para esterilizar 
instrumentos cirúrgicos, fios de agulhas para suturas, 
plásticos, frascos coletores é o óxido de etileno, ex. câmara 
de óxido de etileno. Gás quimioesterilizante, que mata os 
microrganismos através da inativação enzimática. 
Conceitos 
 Esterilização: corresponde a destruição, inativação 
definitiva e/ou remoção de todas as formas de vida de 
um objeto ou material. Ou seja, esterilização é um 
processo absoluto, no qual se deve destruir todas as 
formas de vida de um determinado material. 
 Desinfecção: visa a destruição de patógenos na forma 
vegetativa, mas não é um processo absoluto. Assim, é 
um processo de destruição, redução ou inibição de 
microrganismos capazes de causar infecção. São duas 
formas de desinfecção: 
 Antissepsia: desinfecção da pele, 
mucosa e outros tecidos vivos. 
 Assepsia: desinfecção de superfícies e 
objetos inanimados. 
 Antimicrobianos 
 Corresponde a uma forma de controle dos 
microrganismos. São responsáveis pelo controle de 
microrganismos após a instalação de um processo infeccioso. 
Dessa forma, são utilizados para destruir ou inibir os 
microrganismos depois da instalação de uma doença 
infecciosa, e isso é denominado de terapia antimicrobiana que 
via a inibição seletiva do microrganismo sem provocar danos 
ao hospedeiro. 
 Ao iniciar uma terapia antimicrobiana, devem ser 
levado em conta: 
 Presença de microbiota normal – a terapia 
antimicrobiana vai alterar, de certa forma, 
essa microbiota. 
 Existência de um patógeno. 
 Antimicrobiano – terapia adequada. 
 Os antimicrobianos são classificados em antibióticos 
e quimioterápicos. Os antibióticos são as substâncias 
antimicrobianas produzidas/sintetizadas por microrganismos, 
ex. penicilinas. Já os antimicrobianos quimioterápicos são 
sintetizados em laboratório, ex. sulfas. Os antimicrobianos 
podem ser de amplo espectro, que são ativos contra diversos 
tipo de microrganismos – tanto Gram-positivos quanto 
Gram-negativos –, ou de curto espectro que são específicos 
contra determinados microrganismos, ex. antimicrobianos 
que agem somente contra bactérias Gram-negativas. 
 De acordo com a ação biológica e a atividade 
antimicrobiana, eles são classificados em bactericidas ou 
bacteriostáticos. As rogas bactericidas são as que 
matam/destroem as bactérias, enquanto que as drogas 
bacteriostáticas são as que inibem o crescimento bacteriano. 
Uma droga bactericida deve ser utilizada, principalmente, 
nos casos de infecções graves em que o paciente está 
correndo risco de morte ou quando é neutropenico e não 
possui as defesas imunológicas para ajudar no combate à 
infecção. Já as drogas bacteriostáticas apenas inibem o 
crescimento bacteriano, mas atuam em conjunto com o 
sistema imunológico, pois, enquanto essas drogas inibem o 
crescimento bacteriano, o sistema de defesa também trabalha 
para destruir os microrganismos. 
 O antimicrobiano para fazer efeito precisa: atingir o 
microrganismo alvo; se ligar a alguma estrutura da bactéria 
(parede celular, membrana plasmática, ribossomo, 
DNAbacteriano). Além disso, o antimicrobiano não deve ser 
inativado antes de chegar até a bactéria. 
Principais Classes de Antimicrobianos 
 Penicilinas* 
 Cefalosporinas* 
 Monobactam* 
 Carbapenens 
 Aminoglicosídeos 
 Quinolonas 
 Lincosaminas 
 Polimixinas 
 Rifampicina 
 Macrolídeos 
 Glicopeptídeos 
 Tetraciclina 
 Cloranfenicol 
 Estreptograminas 
 Oxazolidinona 
 Inibidores do ácido fólico. 
*Betalactâmicos 
 
Classes Mecanismos de ação 
Betalactâmicos; 
glicopeptídeos 
Inibição da síntese da parede 
celular bacteriana - das 
bactérias em divisão. 
Aminoglicosídeos; 
Tetraciclina 
 
Lincosaminas; Macrolídeos; 
Cloranfenicol; 
Estreptograminas; 
Oxazolidinona 
Inibição da síntese proteica 
ao se ligarem na subunidade 
30s do ribossomo. 
Inibição da síntese proteica 
ao se ligarem na subunidade 
50s do ribossomo. 
Rifampicina Inibição da síntese de RNA 
ao inibir a RNA polimerase. 
Inibidores do ácido fólico Inibição da síntese de ácido 
fólico. 
Quinolonas Inibição da síntese de DNA, 
pois se ligam na DNAgirase 
e na topoisomerase 
bacteriana. 
Polimixinas Diminuição/alteração da 
integridade da membrana 
plasmática e com isso o 
conteúdo da célula 
bacteriana extravasa levando 
a morte da bactéria 
Lipoglicopeptídeos 
(Dalbavancina, 
Oritavancina, Telavancina) 
Inibição da síntese da parede 
celular e alteração da 
permeabilidade da 
membrana celular 
bacteriana. 
Lipopeptídeos 
(Daptomicina) 
Alteração da permeabilidade 
da membrana plasmática. 
 
Resistência bacteriana 
 As bactérias podem apresentar resistência intrínseca, 
que é uma característica natural de determinadas bactérias. 
Ela delimita o espectro de atividade dos antimicrobianos, ex. 
enterococcus, resistente a cefalosporina. 
Resistência adquirida 
 A resistência adquirida pode acontecer por mutação 
e por transferência de DNA. A mutação cromossômica 
ocorre durante o processo de replicação cromossômica. 
Durante esse processo de replicação pode ocorrer um erro 
que modifique a sequência da codificação do DNA e isso 
pode ser benéfico à bactéria quando ela torna-seresistente a 
ação de um antibiótico. As mutações são as formas menos 
frequentes de resistência adquirida. 
 A forma mais importante de aquisição de resistência 
pelas bactérias é a partir da transferência de DNA, sendo a 
principal forma de ocorrência disso a conjugação, na qual 
ocorre transferência de genes de resistência através dos 
plasmídeos, havendo necessidade do contato entre as células. 
Outra forma é a transdução, na qual ocorre a transferência de 
genes de resistência através de um vírus bacteriófago. Por 
fim, há o processo de transformação, que é a transferência de 
genes de resistência de uma bactéria doadora para uma 
receptora, sem que haja contato entre as células. 
 O uso de antimicrobianos exerce a pressão seletiva. 
Após o uso de antibióticos, as bactérias sensíveis são 
destruídas, mas podem restar bactérias resistentes ao 
fármaco. Essas bactérias se multiplicam e acabam 
predominando naquele sítio anatômico. Assim, os 
antimicrobianos exercem a pressão seletiva, destruindo as 
bactérias sensíveis, restando somente as que são resistentes 
ao antibiótico. 
 
Principais mecanismos de resistência bacteriana 
 Os mecanismos de resistência apresentados pelas 
bactérias são: 
 Inativação enzimática; 
 Alteração do alvo; 
 Influxo reduzido ou permeabilidade 
reduzida; 
 Efluxo ativo ou bomba de efluxo. 
 
- Inativação enzimática 
 As bactérias podem produzir e secretar enzimas que 
neutralizam os antimicrobianos ou sua ação. Essas enzimas 
podem ser constitutivas ou enzimas induzíveis. 
 As enzimas constitutivas são as que são produzidas 
sempre pela bactéria. Já as enzimas induzíveis são induzidas 
por antimicrobianos. Determinadas bactérias produzem 
enzimas em pequenas quantidades, porém, quando essa 
bactéria entra em contato com determinados 
antimicrobianos, os antimicrobianos induzem a bactéria a 
produzir grandes quantidades de enzimas, por isso são 
denominadas de enzimas induzíveis, ex: β-lactamases. 
- Alteração do alvo ou do sítio de ligação do 
antibiótico 
 Os antibióticos se ligam a sítios específicos na 
bactéria, mas se o sítio for alterado, o fármaco não irá 
reconhecê-lo e não poderá se ligar, tornando-se ineficiente 
contra a bactéria. Dessa forma, a alteração do alvo diminui a 
afinidade da droga antimicrobiana pelo sítio de ligação, ou 
seja, isso faz com que o fármaco perca a atividade 
microbiana. 
- Efluxo 
 Propriedade de expulsar os antibióticos para fora da 
célula. Assim, o antimicrobiano entra na célula bacteriana, 
onde se depara com proteínas transportadoras que o jogam 
para fora da célula, deixando dentro dela uma concentração 
inadequada do antimicrobiano, não sendo, dessa forma, 
efetivo. 
- Influxo reduzido 
 O antimicrobiano entra na bactéria através de 
canais proteicos – canais de porinas. Uma alteração na 
expressão das porinas modifica a penetração dos antibióticos 
na célula bacteriana. Assim, o fármaco não consegue adentrar 
a célula e atingir uma concentração ideal para a sua atividade. 
Antibiograma ou teste de sensibilidade a 
antimicrobianos ou TSA 
 Exame realizado em uma bactéria patogênica 
isolada. Essa bactéria é submetida a vários antimicrobianos 
para se conhecer o seu perfil de sensibilidade ou resistência, 
comparando com um padrão pré-estabelecido. Com isso é 
possível definir o antibiótico mais adequado para o 
tratamento.