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CONTROLE DE POPULAÇÕES MICROBIANAS Prof. Adjunto Ary Fernandes Junior Departamento de Microbiologia e Imunologia Instituto de Biociências – UNESP Tel. 14 3880.0412 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 Levar em conta o número e natureza dos microrganismos presentes no material. O efeito normalmente não é instantâneo (tempo de exposição); O agente deve afetar diretamente o microrganismo; Destruir, inibir ou remover microrganismos Microrganismos em números aceitáveis ou ausência dos mesmos Controle da população microbiana Agentes físicos Agentes químicos 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) -Tempo de Redução Decimal (TRD ou D): Tempo (minutos) em que 90 % de uma população microbiana em uma determinada temperatura será morta -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 Calor Seco: Oxidação do Protoplasma Flambagem (Bico de Bunsen) Fornos (Forno Pasteur) Incineração Bico de Bunsen “Vassoura de fogo” Forno Pasteur Incineração Calor Úmido Desnaturação de Proteínas Dissolve lipídeos Maior poder de penetração Mais eficiente Fervura: (100C/15 min.) (Não destroe Esporos e alguns Vírus (Hepatite A). Autoclavação: Vapor d’água sob pressão (121C/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 (62,8C/30 min) 5C. Rápida (71,7C/15 seg.) 5C (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. Tindalização = Esterilização fracionada (Uso para meios nutritivos) 70 a 100C/30 min. Incubação 100oC/30 min – 1º dia Incubar 37oC/24 h 100oC/30 min – 2º dia Incubar 37oC/24 h 100oC/30 min – 3º dia Baixas Temperaturas (-70 a -196oC) ???? Preserva Nitrogênio líquido -196o C Freezer -70o C Filtração Apenas 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) RadiaçõesNão Ionizantes (Ultra-Violeta) Ionizantes (Beta, Gama, Raio X) Baixo Poder de Penetração Usos ??? UV = 210 a 328 nm (240 a 280 nm) (Absorvida pelo DNA e proteínas) Efeitos Indiretos Formação de O3 no ar e H2O2 na água. Efeitos Diretos Mutação, Formação de Dímeros de Timina e Inibição de Enzimas; Aparelhagem dispendiosa (Uso para substâncias e materiais sensíveis ao calor) Radiações Ionizantes (X, e Gama) (Elevado poder de penetração Alimentos embalados) Ioniza macromoléculas Altera composição química da célula 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 Agem sobre estruturas da célula. Dificilmente as bactérias tornam-se resistentes. Agem sobre rotas metabólicas e estruturas da célula bacteriana. São os antibióticos e quimioterápicos. Antissépticos, Desinfetantes e Detergentes Drogas Antimicrobianas Síntese de lipídeos Streptomyces platensis Platensimicina Azitromicina Claritromicina Estreptograminas (Quinopristina/ Dalfopristina) Tigeciclina Mecanismos de Ação Álcoois: Etanol (Desinfetante e/ou Antisséptico), Isopropílico (+ eficiente) DESNATURAÇÃO DE PROTEÍNAS 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. Antisséptico : Uso limitado (Hexaclorofeno) Fenóis e Derivados Desinfetante: (5%) (Duplofen) Espectro de Ação: Gram ( + ) e ( - ), BAAR. Tempo de exposição: Efeito é imediato. Coeficiente fenólico ALTERAÇÃO NA PERMEABILIDADE DA MEMBRANA CELULAR Catiônicos: Carga positiva (Quaternários de Amônio) Aniônicos: Carga negativa ( Elevadas concentrações) Não iônicos: Sem cargas (Só capacidade limpadora) Detergentes (Surfactantes) 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 R-SH -2H R-S-S-R R-SH H2O2 (Ação Antisséptica), Iodo (Antisséptico (PVPI), Iodoforos, Cloro (Antisséptico - Clorohexidina), Sanitizador (Hipoclorito), KMnO4 (Antisséptico (1:1000) Oxidam Grupamentos Sulfidrilas: Agem sobre grupamentos sulfidrilas livres (R-SH) 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 Substituem Grupamentos Sulfidrilas: Metais Pesados: Mertiolate, Mercúrio Cromo, Prata - Prata coloidal, Nitrato de prata (AgNO3) (oftalmia gonocócica) (1%), Argirol (Proteinato de prata) Cl R-SH R-S + Hg Hg + 2 HCl R-SH R-S Cl Espectro de Ação: Gram ( + ) e ( - ) Tempo de exposição: Só agem enquanto em contato Óxido de Etileno Gás Tóxico e Explosivo. AGENTES ALQUILANTES Substituem átomos de hidrogênio em radicais (R-NH2, 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 UM BOM DESINFETANTE. Não provocar danos ao homem e animais durante aplicação, Econômico. Fácil aplicação, Tolerado por materiais, Estabilidade em sua composição química, Perda mínima de potência por ação do ambiente, Ação rápida e irreversível Espectro de ação amplo, Lavar as mãos ainda continua sendo uma das soluções para os problemas enfrentados pela Microbiologia Clínica
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