Métodos físicos e agentes químicos do crescimento microbiano

Prévia do material em texto

Métodos físicos e agentes químicos do crescimento 
microbiano: esterilização desinfecção e antissepsia
TESTE DA AÇÃO DO CALOR SOBRE AS 
BACTÉRIAS 
O crescimento dos microrganismos pode 
ser controlado através de métodos físicos e 
químicos levando a eliminação total ou 
parcial dos microrganismos. 
Esterilização: eliminação total dos 
microrganismos presentes em determinado 
material ou ambiente. 
• Desinfecção: inativação ou redução do 
numero de microrganismos presentes 
em material inanimado. A desinfecção 
não implica na eliminação de todos os 
microrganismos viáveis, porem elimina 
a potencialidade infecciosa do objeto, 
superfícies ou local de trabalho. Assim a 
desinfecção tem como objetivo 
eliminar os microrganismos 
patogênicos. 
• Antissepsia: consiste no mesmo conceito 
de desinfeção porem está relacionado 
com substancia (antissépticos) 
aplicados em tecido vivo. 
• Assepsia: conjunto de medidas para 
impedir a entrada de microrganismos. 
DESINFECÇÃO PODE SER: 
• De baixa eficiência: Os agentes 
químicos usados têm ação contra a 
maioria das bactérias, alguns vírus e 
fungos, mas não inativam 
microrganismos mais resistentes como 
as micobacterias e os endosporos 
bacterianos. 
• De eficiência intermediaria: destroem a 
maioria das bactérias micobacterias, 
exceto os endosporos. 
• De alta eficiência: os agentes agem 
contra todos os microrganismos, exceto 
os endosporos. 
 
CONCEITOS 
ARTIGOS - Classificação 
• Críticos: artigos destinados a 
penetração da pele, mucosas ou 
tecidos, ou estão inseridos na corrente 
sanguínea → requer esterilização. 
(antibióticos) 
• Semicríticos: não penetram em tecidos 
destinado ao contato com a pele não 
integra ou mucosas integras → 
esterilização ou alta eficiência de 
desinfecção. (antissépticos) 
• Não críticos: não tem contato com a 
pele integra → requerem apenas 
limpeza ou desinfecção por eficiência. 
Limpeza - Processo de remoção mecânica 
das sujidades, realizado com água, sabão 
ou detergente, de forma manual ou 
automatizada. (lavar a louça). 
E.P.I. – luvas grossas, avental impermeável, 
óculos e máscara. 
Descontaminação - consiste de uma série 
de passos para tornar inócua a 
manipulação de um instrumento ou 
dispositivo médico ao reduzir sua 
contaminação com microrganismos ou 
outras substâncias nocivas. 
→ Este passo inativa a maioria dos 
microrganismos, e vírus como os da 
hepatite B e HIV. 
 
 
 
Sanitização - É o tratamento que leva à 
diminuição da vida microbiana nos 
utensílios alimentares e equipamentos de 
manipulação de alimentos até os níveis 
seguros de saúde pública. 
→ Reduz bactérias e contaminantes a 
níveis insignificantes ou controláveis. 
FATORES QUE AFETAM O CONTROLE 
MICROBIOLÓGICO: 
• Quantidade de microrganismos 
presentes; 
• Tipo de microrganismos; 
• Tipo de agente selecionado e 
concentração; 
• Tipo de material; 
• Tempo de exposição; 
• Temperatura de exposição (caso o 
agente seja calor). 
RESISTÊNCIA AOS MÉTODOS DE 
ESTERILIZAÇÃO E DESINFECÇÃO 
 
MODOS DE AÇÃO DOS AGENTES DE 
ESTERILIZAÇÃO E DESINFECÇÃO 
• Lesão dos ácidos nucléicos 
• Desnaturação das proteínas 
• Lesão na parede celular 
• Inibição do metabolismo 
• Ruptura da membrana celular. 
MÉTODOS FÍSICOS E QUÍMICOS DE 
CONTROLE DOS MICRORGANISMOS 
Físico Químico 
Temperatura Desinfetantes 
Radiação Antissépticos 
Filtração --------------------- 
Dessecação ------------------- 
Remoção de O2 --------------------- 
Vibração ultra 
sônica. 
Preservativo usado 
em alimentos 
TEMPERATURA 
Calor é um dos agentes físicos mais práticos 
e eficientes para a esterilização e/ou 
desinfecção. 
• O calor pode ser empregado sob duas 
formas: seco e úmido. 
• Vantagem: apresenta apenas 2 
parâmetros a serem controlados 
(tempo e temperatura) 
• Calor atua por desnaturação de 
proteínas estruturais e enzimas 
levando à perda da integridade 
celular e morte. 
 
→ Endosporos bacterianos: destruição 
acima de 100°C 
→ Formas vegetativas de bactérias: 60-
70°C 
→ Fungos: 50-60 °C 
→ Esporos fúngicos: 70-80°C 
Quando as populações bacterianas são 
aquecidas, elas morrem normalmente a 
uma taxa constante na escala logarítmica. 
Tempo de redução decimal (TRD ou valor 
D): tempo necessário para exterminar 90% 
das células. 
 
Calor seco Calor úmido 
Estufas autoclave 
Flambagem Pasteurização 
Incineração Água em ebulição 
 
CALOR ÚMIDO 
• Processo mais eficiente devido ao 
maior poder de penetração do vapor 
d’água. 
• A morte é decorrente da 
desnaturação de ácidos nucléicos e 
proteínas, podendo também romper 
membranas. 
• Destrói células vegetativas e esporos, 
em um pequeno volume, em 10 a 12 
minutos. 
 
 
 
Água em ebulição (100°C/30 min.) 
• Destrói formas vegetativas. 
• Vapor d’água livre. 
• A eliminação de esporos de C. 
botulinum pela fervura, requer 
cerca de 5,5 horas. Por outro lado, 
a 121°C, estes esporos são eliminados 
após 4 a 5 minutos. 
Tindalização 
• Esterilização fracionada (100°C/20 
min/ 3 dias a 37oC). 
• Calor na forma de vapor d’água livre. 
• Destrói formas vegetativas e 
esporuladas. É também denominado 
esterilização fracionada ou 
intermitente. 
• Usado no preparo de alguns 
medicamentos, vacinas, etc. 
Pasteurização 
• Alta temperatura (HTST: high 
temperature, short time → 72°C/15 
seg). 
• Baixa temperatura (LTH: low 
temperature hold → 63°C/30min). 
• Ultra-alta temperatura (UAT: ultra-
high temperature, UHT → 141°C /2 seg; 
(“esterilização” comercial) 
• O tratamento térmico é breve para 
evitar alterações significativas no sabor 
e teor nutricional de alimentos, porém 
alguns microrganismos podem persistir 
e causar deterioração. 
• Mais usado na indústria de alimentos. 
• Não elimina todos os microrganismos; 
• Tem como alvo microrganismo 
patogênicos tipicamente presentes em 
alimentos. 
• Processo muito utilizado para 
conservação de leite e bebidas. 
 
CALOR SECO 
• Menor poder de penetração. 
• Morte por oxidação de constituintes 
celulares e desnaturação de proteínas 
e ácidos nucleicos. 
 
 
Forno ou estufa 
• Destrói formas vegetativas e 
esporuladas 
• Recomendado para pós, óleos, 
objetos cortantes como bisturis. 
• 160°C/2 horas, 170°C/60min ou 
180°C/30min. 
 
Flambagem 
• Processo onde o material é submetido 
diretamente ao fogo, seja seco ou 
embebido em álcool. 
• Muito utilizada para combustão 
completa dos microrganismos em alças 
e agulhas microbiológicas. 
Incineração 
É a combustão completa para 
descontaminação de material hospitalar 
de uso descartável (luvas, material 
plástico) e lixo contaminado em geral, 
tanto hospitalar como de laboratórios e 
animais de experimentação. 
Baixa temperatura 
• Causa diminuição na taxa de 
crescimento e na atividade enzimática. 
• Usado na preservação dos alimentos e 
medicamentos. 
Métodos 
→ Refrigeração: 0 a 7°C. 
→ Congelamento: residências e 
indústrias alimentícias. 
 
RADIAÇÕES 
Radiação ionizante: Raios X e gama 
Radiações de pequeno comprimento de 
onda e de altíssima energia e 
penetrabilidade. 
• São bastante eficientes, pois promovem 
a ionização de átomos, fazendo-os 
perder elétrons e gerando radicais livres 
extremamente reativos, que podem 
destruir pontes de hidrogênio, duplas 
ligações, estruturas em anel. 
• Quando na presença de oxigênio, 
geram radicais hidroxila livres, tóxicos 
para as células 
 
Radiação Não-Ionizante: radiação 
ultravioleta 
• Comprimento de onda 240-280 nm, 
sendo 260 o comprimento mais 
eficiente (maior absorção pelo DNA). 
• A radiação UV é bastante letal, mas 
exibe baixa penetrabilidade, não 
atravessando vidros, filmes sujos e 
outros materiais. 
• Afeta primariamente o DNA formando 
dímeros de timina. 
• Agente mutagênico com baixo poder 
de penetração. 
• Devido ao baixo poder de penetração, 
seu uso é recomendável para 
superfícies em salas cirúrgicas, câmaras 
de fluxo laminar, laboratórios clínicos. 
Micro-ondas 
• É a radiação com os maiores 
comprimentos de onda do espectro 
eletromagnético.• micro-ondas especiais utilizados 
para esterilização. 
 
FILTRAÇÃO 
• A filtração pode ser usada para 
descontaminação do ar e líquidos que 
são sensíveis ao calor. 
• Os filtros: celulose, acetato, amianto, 
policarbonato, teflon ou outro material 
sintético com poros de 0,2 -0,25 µm. 
 
Filtração de líquidos termolábeis. 
 
Filtros HEPA descontaminação ou 
esterilização do ar câmera de fluxo 
laminar. 
 
Câmera de fluxo laminar 
 
 
 
Controle microbiológico do ar Amostrador 
de Andersen 
 
É um aparelho preconizado pela ANVISA, 
resolução de 16 de janeiro de 2003. O 
aparelho pode ter 6 ciclos (recipientes para 
placas de Petri), destinado a verificar grau 
de contaminação em ares de interior. 
Filtrados por sistemas de filtração com 
HEPA. Pela legislação é permitido até 750 
UFC/m3 em relação aos fungos. 
Controle microbiológico do ar 
 
DESSECAÇÃO 
• Os métodos que utilizam como 
princípio a remoção da água. 
• São eficazes para o controle do 
crescimento microrganismos já que ele 
necessita de água para o seu 
crescimento. 
• Liofilização (remove a água por 
sublimação); spray dryer (secagem por 
nebulização) e defumação (exposição 
de alimentos à fumaça de madeira em 
combustão). 
 
 
 
 
 
Remoção do oxigênio (desaeração) 
• Previne o crescimento de aeróbios. 
• O oxigênio é removido a vácuo. 
• Muito usado na indústria de alimentos 
(café, enlatados). 
Vibração ultrassônica 
• Vibrações ultrassônicas em alta 
frequência que levam o rompimento 
da célula, despolimerização de 
compostos e quebras do DNA. 
• Não esteriliza. 
Objetivos da prática 
• Conceituar os diferentes métodos 
de esterilização. 
• Comparar os diferentes métodos 
físicos de esterilização. 
• Listar alguns métodos de 
esterilização pelo calor. 
• Relacionar as finalidades da 
desinfecção e antissepsia; 
• Testar a eficácia da ação do calor 
sobre o crescimento microbiano. 
EXECUÇÃO 
Teste da ação do calor sobre as bactérias: 
será verificada a ação de dois métodos 
diferentes de controle dos microrganismos 
que empregam o calor úmido: autoclave e 
água em ebulição. 
Adicionar 1 a 2 gotas de cultura pura de 
bactérias (Bacillus subtilis ou Escherichia 
coli) a tubos contendo caldo simples e 
submetê-los aos seguintes tratamentos: 
→ Tubo 1: controle, sem tratamento 
→ Tubo 2: ferver 5 minutos em banho 
maria 
→ Tubo 3: ferver 20 minutos em banho 
maria 
→ Tubo 4: submeter à autoclavação 
durante 15 minutos. 
 
 
Interpretação de resultado 
Observar os 4 tubos semeados na aula 
anterior. 
• A turvação do meio de cultura, ou a 
presença de uma película na superfície 
do meio, indica a presença do 
crescimento bacteriano. 
• Avaliar a eficiência dos tratamentos 
comparando o crescimento em relação 
ao tubo 1 (controle). 
• Comparar os resultados obtidos com 
cada uma das duas espécies 
bacterianas: B. subtilis e E. coli. 
• As culturas de B. sutilis, por serem 
esporuladas, são muito mais resistentes 
e só são destruídas por autoclavação. Já 
as formas vegetativas de ambas as 
culturas são destruídas em banho-
maria.