CAP 7 CONTROLE MICROBIANO

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MICROBIOLOGIA 
Métodos de Controle Microbiano
 
PRINCÍPIOS DE CONTROLE MICROBIANO
 
Esterelização: Morte ou remoção de toda forma de vida microbiológica em algum material. 
 O calor é a forma mais comumente usada nesse método. 
 Desinfecção: Redução do número de microrganismos patógenos. Usualmente envolve a remoção das formas patógenas vegetativas e não de endósporos. 
 Antiséptico: Composto usado para prevenir infecção ou sepsis. Usado em pele e mucosas. 
 Desinfectante: Composto que eliminam microrganismos, mas que não podem ser utilizados em tecidos vivos. 
 Bacteriostático: Inibe o crescimento do microrganismo, mas não elimina ele. 
 Bactericida: Elimina microrganismos. 
A taxa de morte microbiana 
Vários fatores influenciam a efetividade dos tratamentos antimicrobianos, como o número de micro-organismos; o tempo de exposição; as características microbianas; as influências ambientais. 
Ações do agentes de controle microbiano 
Alteração na permeabilidade da membrana – danos aos lipídeos ou proteínas da membrana plasmática por agentes antimicrobianos causam o extravasamento do conteúdo celular no meio circundante e o interferem no crescimento da célula. 
Danos às proteínas e aos ácidos nucleicos – ligações mais fracas entre os aa são alvos desses agentes e sua quebra leva à desnaturação da proteína; danos aos ácidos nucleico frequentemente são letais, impedindo a célula de replicar e realizar funções metabólicas normais, como a síntese de proteínas.
Métodos físicos de controle microbiano
Calor. 
Mata os micro-organismos pela desnaturação de proteínas. 
Resistência ao calor varia entre diferentes micro-organismos. 
Ponto de morte térmica – é a menor temperatura em que todos os micro-organismos em uma suspensão líquida serão mortos em 10 minutos. 
Tempo de morte térmica – tempo mínimo em que todas as bactérias em uma cultura líquida específica serão mortas, em uma dada temperatura. 
Tempo de redução decimal – tempo, em minutos, em que 90% de uma população de bactérias em uma dada temperatura serão mortas. 
ESTERILIZAÇÃO POR CALOR ÚMIDO
Fervura – mata as formas vegetativas dos patógenos bacterianos, quase todos os vírus, e os fungos e seus esporos dentro de cerca de 10 minutos; endosporos e alguns vírus não são destruídos tão rapidamente; necessitam de mais tempo. 
Autoclave – temperaturas elevadas obtidas por vapor sob pressão; quanto maior a pressão, maior a temperatura; o vapor a uma pressão de 15 psi (121ºC) matará todos os micro-organismos e seus endosporos em cerca de 15 minutos; superfície do sólido requer que o vapor entre em contato com ela (usados indicadores para garantir a eficácia do processo). 
PASTEURIZAÇÃO – utiliza temperaturas altas (inferiores a temperatura de ebulição), por curtos períodos de tempo.
ESTERILIZAÇÃO POR CALOR SECO – mata por efeitos de oxidação. 
Chama direta (incineração) 
Estufa – cerca de 170ºC por aproximadamente 1-2 horas (um tempo maior e uma temperatura mais alta são necessários, pois o calor na água é conduzido mais rapidamente do que o calor no ar.
Filtração – passagem de um líquido ou gás por meio de um material semelhante a uma tela, com poros pequenos o suficiente para reter os micro-organismos, um vácuo é criado no frasco coletor, e a pressão do ar força a passagem do líquido pelo filtro; usada para esterilizar os materiais sensíveis ao calor. 
Baixas temperaturas – diminuem a taxa de metabolismo dos microrganismos; não tem efeito bactericida. 
o Refrigeração (0ºC – 7ºC). 
o Congelamento (T < 0°C). 
o Congelamento rápido: Não mata muitos microrganismos. 
o Congelamento lento: Cristais de gelo destroem a estrutura celular. 
Alta pressão – altera as estruturas moleculares das proteínas e dos carboidratos, resultando na rápida inativação das células bacterianas vegetativas; endosporos são relativamente resistentes; efeito bacteriostático. 
Dessecação – retira-se a água; na ausência de água os micro-organismos não podem crescer ou se reproduzir, mas podem permanecer viáveis por anos; resistência varia com a espécie e o ambiente do micro-organismos; vírus e endosporos geralmente são resistentes. 
Radiação – efeitos dependem do comprimento de onda, intensidade e duração. 
Radiação ionizante – raios gama, x ou feixes de elétrons de alta energia; possui comprimento de onda mais curto; reagem com componentes orgânicos celulares, especialmente o DNA; desvantajosa pois pode penetrar tecidos humanos e provocar mutações; utilizada na esterilização de descartáveis. 
Radiação não-ionizante – raios UV; possui comprimento de onda maior; causa danos ao DNA das células expostas, produzindo ligações entre as bases pirimídicas adjacentes, normalmente timinas nas cadeias de DNA (dímeros de timina), que vão inibir a replicação correta do DNA durante a reprodução da célula; mais eficazes são de 260nm; 
Microondas – calor é propagado e absorvido pelas moléculas de água e matará a maioria dos patógenos na forma vegetativa; não possuem efeito muito direto sobre o micro-organismo.
Pressão osmótica – uso de altas concentrações de sal e açúcar criam um ambiente hipertônico que ocasiona a saída de água da célula microbiana; cloreto de sódio a 20% provoca saída de água da célula e plasmólise; como regra geral, concentrações de 10-15% de sal e 50-70% de açúcar inibem o crescimento de grande maioria dos microrganismos. 
Métodos químicos de controle microbiano
Poucos agentes químicos proporcionam a esterilidade; a maioria meramente reduz as populações microbianas a níveis seguros ou removem as formas vegetativas de patógenos em objetos. 
Princípios da desinfecção efetiva: (1) a concentração de um desinfetante influencia sua ação; assim, ele sempre deve ser diluído exatamente como especificado. (2) o desinfetante entrará facilmente em contato com os micro-organismos; uma área pode precisar ser esfregada e lavada antes da aplicação do desinfetante; (3) a desinfecção é um processo gradual, para ser efetivo pode ser necessário deixar o desinfetante em contato com uma superfície várias horas. 
Métodos de avaliação de um desinfetante: (1) testes de uso-diluição (2) método de disco-difusão (o que fizemos no laboratório com o antibiótico). 
TIPOS DE DESINFETANTES: 
Fenol e compostos fenólicos – lesão às membranas plasmáticas lipídicas, resultando em vazamento do conteúdo celular.; irrita a pele, tem forte odor; possui efeitos anestésicos. Ex: cresóis. 
Bifenóis – inibe a ação de proteínas necessárias na biossíntese de ácidos graxos (lipídeos), afetando principalmente a integridade da membrana plasmática; derivados do fenol; usado em procedimentos de controle microbiano cirúrgico e hospitalar; usado frequentemente p/ controlar infecções bacterianas em berçários; uso excessivo pode levar a danos neurológicos; alguns estão presentes nas formulações de sabonetes antibacterianos e pastas de dente. Ex: hexaclorofeno, triclosano. 
Biguanidas – mecanismo de ação que afeta principalmente as membranas celulares bacterianas; amplo espectro de atividade; usada frequentemente no controle microbiano da pele e das membranas mucosas; também usada para a escovação cirúrgica das mãos no preparo e pré-operatório da pele de pacientes. Ex: clorexidina. 
Halogênios – Iodo: impede a síntese de proteínas e causa alterações nas membranas celulares bacterianas pela formação de compostos insaturados; é um dos antissépticos mais antigos e eficazes, usado na desinfecção da pele e no tratamento de feridas. Ex: Betadine.; Cloro: é um forte agente oxidante que impede o funcionamento de boa parte do sistema enzimático celular; usado como desinfetante de alimentos, água, superfícies e etc. Ex: hipoclorito de sódio e de cálcio. 
Alcoóis – mecanismo de ação normalmente é a desnaturação de proteínas, mas também pode romper membranas e dissolver muitos lipídeos; tem a vantagem de agir e evaporar rapidamente sem deixar resíduos; a concentração ótima recomendada do etanol é 70%; em geral são usados p/ aumentar a efetividade de outro agente químico.Ex: etanol e isopropanol. 
Metais pesados e seus compostos – quando os íons metálicos se combinam com os grupos sulfidrila nas proteínas celulares, ocorre desnaturação; podem ser bacteriostáticos, biocidas e antissépticos. Ex: prata, mercúrio, cobre e zinco. 
Agentes de superfície (tensoativas ou surfactantes) – podem reduzir a tensão superficial entre as moléculas de um líquido.
1- Sabões e detergentes – função importante na remoção mecânica dos micro-organismos pela esfregação; bons agentes degerminantes. 
2- Sanitizantes ácido-aniônicos – importantes na limpeza de utensílios e equipamentos para laticínios. 
3- Compostos quaternários de amônio (quats) – são detergentes catiônicos; afetam a membrana plasmática, alteram a permeabilidade celular e causa a perda de constituintes citoplasmáticos essenciais; facilmente solúveis e atóxicos em concentrações adequadas; são neutralizados pelos sabões e detergentes aniônicos. Ex: Cepacol e Zephiran. 
Conservantes químicos de alimentos – interfere no metabolismo ou na integridade da membrana plasmática (principalmente de bolores). Ex: nitrato e nitrito de sódio; dióxido de enxofre. 
Antibióticos 
Aldeídos – inativam proteínas formando ligações cruzadas com vários grupos funcionais orgânicos; usado para desinfetar instrumentos hospitalares; usados por agentes funerários p/ embalsamar; glutaraldeído é um dos poucos agentes químicos que pode ser considerado esterilizante. Ex: formaldeído e glutaraldeído. 
Esterilização química – mecanismo depende da alquilação, que ocasiona formação de ligações cruzadas em ácidos nucleicos e proteínas, e inibe as funções celulares vitais; aplicação de quimioesterilizantes gasosos requer uma câmara fechada similar a um autoclave; requer um período de exposição prolongado de várias horas; é possível realizar processos de esterilização à temperatura ambiente e é altamente penetrante; usado para esterilizar colchões em hospitais. Ex: oxido de etileno. 
Plasmas - 	estado de matéria no qual um gás é excitado; instrumentos são colocados em um recipiente onde uma combinação de vácuo, campo eletromagnético e substâncias químicas foram o plasma, que possui muitos radicais livres e é extremamente bacterida. 
Fluidos supercríticos – combinação de métodos físicos e químicos; usado p/ descontaminar implantes. Ex: dióxido de carbono supercrítico.
Peroxigênios e outras formas de oxigênio – ex: peroxido de hidrogênio, ácido peracético, peróxido de benzoíla. 
 NÍVEIS DE DESINFECÇÃO 
MAIS RESISTENTE
Príons
Endosporos de bactéria 
Micobactéria 
Cistos de protozoários 
Protozoários vegetativos 
Bactérias Gram negativas
Fungos 
Vírus não envelopados 
Bactérias Gram positivas 
Vírus envelopados
MENOS RESISTENTE