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MANUAL DE AULAS PRÁTICAS DE MICROBIOLOGIA UBERABA, MG 2015 – 1 CURSO: ODONTOLOGIA PERÍODO: NOTURNO DISCIPLINA: AGRESSÃO DEFESA ADAPTAÇÃO E DOENÇA - ADAD PROFESSOR: DR. DELIO JOSÉ MORA – delio.mora@uniube.br ACADÊMICO: UNIVERSIDADE DE UBERABA - Laboratório: 2D51 Página 2 CRONOGRAMA DE ATIVIDADES 2015 - 1º SEMESTRE Turma 1 Turma 2 ATIVIDADES 02/02 04/02 APRESENTAÇÃO DO CRONOGRAMA PRÁTICA 1: BIOSSEGURANÇA 09/02 11/02 PRÁTICA 2: EXPERIMENTO DE PRICE 23/02 25/02 PRÁTICA 3: ISOLAMENTO BACTERIANO 02/03 04/03 PRÁTICA 4: MORFOLOGIA BACTERIANA 09/03 11/03 PRÁTICA 5: COLORAÇÃO BACTERIANA 16/03 18/03 PRÁTICA 6: COLORAÇÃO DE ESPOROS BACTERIANOS 23/03 25/03 PRÁTICA 7: CONTROLE ANTIMICROBIANO DOS SANEANTES 30/03 01/04 PRÁTICA 8: CONTROLE FÍSICO SOBRE MICRORGANISMOS 06/04 08/04 PRÁTICA 9: MICROBIOLOGIA DA SALIVA HUMANA 13/04 15/04 1ª PROVA INTEGRADA 20/04 22/04 PRÁTICA 10: ENXAGUATÓRIOS BUCAIS 27/04 29/04 PRÁTICA 11: ANTIBIOGRAMA 04/05 06/05 PRÁTICA 12: MICROBIOLOGIA AMBIENTAL 11/05 13/05 PRÁTICA 13: IDENTIFICAÇÃO BIOQUÍMICA DE BACTÉRIAS 18/05 20/05 PRÁTICA 14: ESTUDO DA MORFOLOGIA FÚNGICA 25/05 27/05 PRÁTICA 15: MICROBIOLOGIA ORAL I 01/06 03/06 PRÁTICA 16: MICROBIOLOGIA ORAL II 08/06 10/06 PRÁTICA 17: PARASITOLOGIA HUMANA 15/06 18/06 2ª PROVA INTEGRADA 29/06 01/07 VISTA DE PROVA E FECHAMENTO DE NOTAS 06/07 08/07 EXAME SUPLEMENTAR UNIVERSIDADE DE UBERABA - Laboratório: 2D51 Página 3 SUMÁRIO PRÁTICA 1: BIOSSEGURANÇA NO LABORATÓRIO DE MICROBIOLOGIA.......6 PRÁTICA 2: ANTISSEPSIA DAS MÃOS - "EXPERIMENTO DE PRICE"................16 PRÁTICA 3: ISOLAMENTO DE COLÔNIAS BACTERIANAS.................................24 PRÁTICA 4: MORFOLOGIA BACTERIANA..............................................................30 PRÁTICA 5: ESTUDO DA COLORAÇÃO DAS BACTÉRIANA................................40 PRÁTICA 6: COLORAÇÃO DE ESPOROS BACTERIANOS....................................48 PRÁTICA 7: ATIVIDADE ANTIMICROBIANA DOS SANEANTES ......................50 PRÁTICA 8: EFEITOS DO CALOR SOBRE O CRESCIMENTO MICROBIANO.....57 PRÁTICA 9: CRESCIMENTO MICROBIANO A PARTIR DE AMOSTRAS DE SALIVA.............................................................................................................................65 PRÁTICA 10: ATIVIDADE ANTIMICROBIANA DOS ENXAGUATÓRIOS BUCAIS.............................................................................................................................71 PRÁTICA 11: TESTE DE SENSIBILIDADE AOS ANTIMICROBIANOS – ANTIBIOGRAMA............................................................................................................76 PRÁTICA 12: MICRORGANISMOS DO MEIO AMBIENTE......................................86 PRÁTICA 13: IDENTIFICAÇÃO BIOQUÍMICA BACTERIANA...............................92 PRÁTICA 14: ESTUDO DA MORFOLOGIA FÚNGICA.............................................96 PRÁTICA 15: MICROBIOLOGIA ORAL I...................................................................97 PRÁTICA 16: MICROBIOLOGIA ORAL II..................................................................98 PRÁTICA 17: PARASITOLOGIA HUMANA...............................................................99 UNIVERSIDADE DE UBERABA - Laboratório: 2D51 Página 4 "Na Odontologia, as doenças mais prevalentes têm cunho infeccioso, o que ressalta a importância do estudo da Microbiologia. O estudante e o profissional da Odontologia não devem perder de vista o fato de que sua área de atuação específica insere-se no contexto global do indivíduo. Sendo assim, é importante o conhecimento dos mecanismos pelos quais os microrganismos atuam no indivíduo e como este reage, compreendendo a etiopatogenia das doenças infecciosas. Além disso, os antimicrobianos e o controle de microrganismos são essenciais para o tratamento dessas doenças. Também é de crucial importância a prevenção de infecção cruzada na prática clínica." UNIVERSIDADE DE UBERABA - Laboratório: 2D51 Página 5 DELIO JOSÉ MORA AMADOR JUNIOR Graduado em Biomedicina (2005) com Mestrado (2008), Doutorado (2012) e pós-doutorando (2014) em Medicina Tropical e Infectologia, Parasitologia e Imunologia Aplicadas pela Universidade Federal do Triângulo Mineiro (UFTM). Especialista em Citologia Oncótica - Exame de Papanicolau pela Universidade de Franca (UNIFRAN). Professor do conteúdo de Microbiologia no núcleo temático Agressão, Defesa, Adaptação e Doença nos cursos de Medicina e Odontologia da Universidade de Uberaba (UNIUBE). Tem experiência na área de Microbiologia, com ênfase em Micologia e Resposta Imune Associada. Orientador de Iniciação Científica e de trabalho de Conclusão de Curso (TCC) de ODONTOLOGIA da Universidade de Uberaba. APRESENTAÇÃO UNIVERSIDADE DE UBERABA - Laboratório: 2D51 Página 6 1. NORMAS GERAIS As aulas práticas têm como objetivo direcionar o acadêmico aos princípios gerais e métodos utilizados em Microbiologia. Esse conjunto de práticas proporcionará ao aluno ferramentas para discutir os conceitos relacionados à morfologia, metabolismo e controle de microrganismos in vivo e in vitro. Com o intuito de prevenir, minimizar ou eliminar riscos inerentes as atividades é essencial seguir as normas de BIOSSEGURANÇA, de modo a evitar qualquer tipo de contaminação. Abaixo podemos observar símbolos que identificam riscos atribuídos a produtos biológicos, químicos e radioativos. 1.1 Normas específicas: 1. É obrigatório o uso de equipamentos de proteção individual (EPI), calça comprida e calçados fechados; 2. É indispensável o uso do jaleco branco, comprido e estar abotoado; 3. Realizar assepsia das mãos antes e após as atividades práticas; PRÁTICA 1: BIOSSEGURANÇA NO LABORATÓRIO DE MICROBIOLOGIA UNIVERSIDADE DE UBERABA - Laboratório: 2D51 Página 7 4. Desinfetar a bancada com álcool 70º, no início e término de cada aula; 5. Não deixe seus pertences onde os experimentos são realizados, acomode-os nas prateleiras; 6. Utilizar na bancada somente o material necessário ao trabalho, como: manual de aulas, papel e lápis ou caneta para anotações. 7. Manter o cabelo preso de forma a não interferir com reagentes e equipamentos; 8. É proibido fumar, comer ou beber dentro do laboratório; 9. Seguir expressamente as orientações do professor a fim de evitar acidentes; 10. Assumir postura cuidadosa e responsável durante os experimentos; 11. Não tocar a mucosa oral, nasal ou ocular durante as atividades; 12. Identificar as amostras, bem como o material a ser utilizado antes de iniciar a análise; 13. Prestar atenção às atividades dos colegas ao lado para evitar acidentes; 14. Ao acender o bico de Bunsen, verificar se não há vazamento de gás ou substâncias inflamáveis por perto; 15. Trabalhe sempre próximo a chama; 16. Flambar as alças, agulhas e pinças antes e após o uso; 17. Ao derramar soluções contaminadas por bactérias, isolar a área, cobri-la com papel toalha e colocar desinfetante; 18. Ao derramar líquidos, cuidado com o comprometimento da rede elétrica, pois existe o risco de choque elétrico; 19. Comunicar imediatamenteao responsável qualquer ferimento ou contaminação acidental dentro do laboratório. 1.2 Medidas adotadas após o fim de cada atividade prática: Os materiais contaminados (lâminas, lamínulas e ponteiras) devem ser colocados nos recipientes com desinfetantes próprios de descarte, preferencialmente hidróxido de sódio (NaOH); Desinfetar alças e esterilizar fios de platina; Verificar se as torneiras de água e gás estão fechadas; As placas de Petri deverão ser deixadas tampadas sobre as bancadas; Os tubos com culturas deverão ser deixados nas estantes, fechados. UNIVERSIDADE DE UBERABA - Laboratório: 2D51 Página 8 Retirar o jaleco e acondicioná-lo em saco plástico antes de guardá-lo na bolsa e/ou mochila; 1.4 Cuidados para se evitar contaminação: Alguns cuidados devem ser tomados para se evitar a contaminação do manipulador, bem como dos meios de cultura empregados: Flambagem do fio de platina: O fio de platina deve ser flambado antes e após QUALQUER operação de semeadura. A posição correta para a flambagem da alça é que a mesma faça um ângulo de 45º em relação à mesa de trabalho. Deve ser utilizado o cone interno da chama proveniente do bico de Bunsen. Para retirar o material, seja para fazer um esfregaço ou para uma semeadura, esfriar previamente a alça. Esta deverá ser esfriada na parte interna do tubo de ensaio ou na parte interna da tampa da placa de Petri. Uso de tubos de ensaio: Toda vez que realizar uma semeadura utilizando tubos de ensaio, deve-se flambar a boca dos mesmos imediatamente após a retirada da tampa (ou 1.3 O microscópio deve ser manuseado com cuidado: a) Retirar a capa e voltar a colocá-la no final; b) As lâminas já observadas devem ser colocadas dentro do descarte; c) Só deverá remover a lâmina da platina, depois da deslocação da objetiva; d) Nunca deixar a lente de imersão suja de óleo, limpe-a com o lenço de papel, depois com o lenço embebido em xilol/éter e novamente com o lenço seco; e) Após o uso, lavar cuidadosamente as mãos com água, sabão e antisséptico. UNIVERSIDADE DE UBERABA - Laboratório: 2D51 Página 9 tampão de algodão). O tubo deverá ser seguro pelo dedo mínimo, da mão que está segurando a alça. Após a retirada do material com a alça, flambar novamente a boca do tubo e colocar a tampa. Flambar a alça após o uso. Uso de pipetas: As pipetas utilizadas em microbiologia são previamente desinfetadas e oferecidas embrulhadas em papel. Para uso, torcer o papel na região central da pipeta, retirar primeiramente o papel da parte superior e depois a parte inferior (correspondente à ponta da pipeta). Essa sequência evita que a pipeta seja contaminada pelas mãos do operador. Uma vez utilizada a pipeta, a ponteira deve ser colocada dentro de uma cuba contendo solução desinfetante, preferencialmente hidróxido de sódio (NaOH). 2. MATERIAIS UTILIZADOS NO LABORATÓRIO DE MICROBIOLOGIA Estufas - equipamento para esterilizar material de vidro (forno de Pasteur), com temperaturas máximas até 180-200°C; Incubadora - equipamento de temperatura controlada (0 a 50°C) usado no cultivo de microrganismos; Autoclave - equipamento destinado à esterilização de materiais e meios de cultura por vapor de água sob pressão; Jarra de anaerobiose - câmara que permite remover o oxigênio do ar, substituindo-o por outro gás, para crescimento de microrganismos anaeróbios; p.ex.: Streptococcus mutans. Tubos de cultura - tubos de vidro para o cultivo dos microrganismos em meios líquidos e sólidos; Placas de Petri: As placas de Petri deverão ser abertas próximo ao bico de Bunsen para evitar contaminação por microrganismos ambientais. Uma vez semeadas, as placas devem ser incubadas com a tampa voltada para baixo. UNIVERSIDADE DE UBERABA - Laboratório: 2D51 Página 10 Pipetas - utilizadas para transferências de líquidos, inoculações, etc. Devem preferencialmente ter um tampão de algodão na extremidade superior; Micropipetas - utilizadas para transferências de líquidos, inoculações, quando se pretendem volumes muito reduzidos; Lâminas e lamínulas - para observações ao microscópio; Câmaras de contagem - lâminas de vidro padronizadas e desenhadas para permitirem a contagem de microrganismos totais numa suspensão; Além destes materiais, outros equipamentos são necessários no laboratório de Microbiologia como: câmera frigorífica, balança, aparelho de destilação e deionização de água, banho-maria, centrífuga, agitadores magnéticos, filtros de esterilização, dentre outros. 3. CONCEITOS Antissepsia - Visa o controle de infecção a partir do uso de substâncias microbiocidas ou microbiostáticas de uso na pele e/ou mucosa. Assepsia - Visa o controle a partir do uso de substâncias microbiocidas ou microbiostáticas de uso em superfícies, equipamentos e instrumentos. Artigos - Instrumentos de naturezas diversas, que podem ser veículos de contaminação. Artigos Críticos - São aqueles que penetram através da pele e mucosa adjacentes. Estão nesta categoria as agulhas, lâminas de bisturi, sondas periodontais, materiais cirúrgicos e outros. Exigem esterilização ou uso único (descartáveis). Artigos Semi-Críticos - São aqueles que entram em contato com a pele não íntegra ou com mucosas íntegras, como condensadores de amálgama, espátulas de inserção de resinas, alicates de uso ortodôntico etc. exigem desinfecção de alta atividade biocida ou esterilização. Artigos não Críticos - São destinados ao contato com a pele íntegra do paciente, requerem limpeza ou desinfecção de baixo ou médio nível. Artigos Descartáveis - São aqueles que após o uso perdem suas características originais. Barreiras - Todo meio físico que pode ser utilizado com forma de impedir ou dificultar o carreamento de agentes patogênicos de um indivíduo para outro. UNIVERSIDADE DE UBERABA - Laboratório: 2D51 Página 11 Desinfecção - É um processo físico ou químico, que destrói microrganismos presentes em objetos inanimados, mas não necessariamente os esporos bacterianos e fúngicos. Descontaminação - É o processo de desinfecção ou esterilização terminal de objetos e superfícies contaminadas com microrganismos patogênicos, de forma a torná-los seguros para manipulação. Esterilização - É o processo físico ou químico, através do qual são destruídas todas as formas microbianas, inclusive os esporos fúngicos. Limpeza - É o processo pelo qual são removidos materiais estranhos (matéria orgânica, sujidade) de superfícies e objetos. Normalmente é realizada por ação mecânica por meio da aplicação de água e sabão ou detergentes. Monitoramento - Controla a rotina operacional e a mantêm dentro do padrão estabelecido. Janela Imunológica - Período no qual o organismo, após o contágio pelo agente infeccioso, deflagra o mecanismo de ativação linfocitária, no intuito de produzir anticorpos. Este período dura de 3 a 6 meses, e varia de acordo com o agente envolvido. EPI - Equipamentos de proteção individual. São eles: protetores oculares, máscaras, luvas, gorros, avental, protetores oculares para luz halógena, roupa branca de uso exclusivo para o atendimento no consultório e avental plumbífero (para gônadas e tireóide). Fontes de microrganismos:a) Endógena: sangue, saliva, fezes, urina; b) Exógena: ar atmosférico, água, instrumentais. UNIVERSIDADE DE UBERABA - Laboratório: 2D51 Página 12 BIOSSEGURANÇA E ODONTOLOGIA Biossegurança “é o conjunto de ações voltadas para a prevenção, minimização ou eliminação de riscos inerentes às atividades de pesquisa, produção, ensino, desenvolvimento, tecnologia e prestação de serviço visando à saúde do homem, dos animais, a preservação do meio ambiente e a qualidade dos resultados”. Os profissionais de Odontologia, Cirurgiões-Dentistas, Auxiliares de Consultório Odontológico, Higienistas, Técnico de Higiene Dental e Técnico de Laboratório de Prótese estão sob risco constante de adquirir doenças no exercício de suas funções. Comprovadamente os microrganismos têm driblado as medidas de segurança adotadas na atualidade, colocando em riscos profissionais e pacientes, e a falta de cuidados em relação à Biossegurança, tem propiciado a intensificação do ciclo de infecções cruzadas. É responsabilidade do Cirurgião-Dentista a orientação e manutenção da cadeia asséptica por parte da equipe Odontológica. A Biossegurança nunca é completa quando profissionais da Saúde atendem a um paciente ou manipulam instrumentos, material biológico e superfícies contaminadas. Porém, o fato de sempre haver um risco, deve ser isto um estímulo à nossa dedicação, e não o inverso, ou seja, uma justificativa às nossas falhas. As principais doenças infectam-contagiosas que representam riscos em consultório odontológico podem ser causadas por vírus como Catapora, Hepatite B, Hepatite C, Conjuntivite Formas de contaminação: a) Direta: Ocorre pelo contato direto entre o portador e o hospedeiro, por exemplo: doenças sexualmente transmissíveis, hepatites virais, HIV. b) Indireta: Quando o hospedeiro entra em contato com uma superfície ou substância contaminada, por exemplo: hepatite B, herpes simples. c) À distância: Através do ar, o hospedeiro entra em contato com os microrganismos, por exemplo: tuberculose, influenza, sarampo e varicela. UNIVERSIDADE DE UBERABA - Laboratório: 2D51 Página 13 Herpética, Herpes Simples, Herpes Zoster, Mononucleose Infecciosa, Sarampo, Rubéola, Parotidite, Gripe, Papiloma vírus Humano, Citomegalovírus, HIV. Podem ser causada por bactérias que levam a Pneumonia, Infecção por Estafilococos, Estreptococos, Pseudomonas, Klebsiella, bacilos como o da Tuberculose, e ainda os fungos, mais comumente associado à candidíase. Os profissionais de odontologia também devem se vacinar, embora não existam todas as vacinas para prevenção destas doenças. Estes profissionais devem estar com o calendário de vacinação atualizado com as seguintes vacinas: BCG (tuberculose) Tríplice viral (sarampo,caxumba e rubéola). Dupla bacteriana (difteria e tétano). Hepatite tipo B. Infuenza. 4. OBJETIVOS Reconhecer as normas, materiais e equipamentos do laboratório de Microbiologia; Familiarizar-se com conceitos e definições preconizadas. 5. ATIVIDADES 1. Descreva as principais medidas adotadas após o uso do microscópio. ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________ UNIVERSIDADE DE UBERABA - Laboratório: 2D51 Página 14 2. Diferencie as formas de contaminação direta e indiretas por microrganismos. ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________ 3. Após pesquisa bibliográfica, cite as principais barreiras utilizadas na Clínica Odontológica. ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________ 4. Após consulta a bibliografia, descreva a janela imunológica das hepatites virais. ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________ 5. Sobre o quesito biossegurança, marque a alternativa incorreta: a) a dose infecciosa é o número de organismos necessários para causar a infecção; b) a dose infecciosa independe da virulência do organismo; c) os organismos de um reservatório devem atingir um local suscetível em número suficiente para causar uma infecção; d) a infecção cruzada é a transmissão de agentes infecciosos entre os pacientes e a equipe dentro da clínica; e) todas estão incorretas. UNIVERSIDADE DE UBERABA - Laboratório: 2D51 Página 15 6. Sobre infecção e disseminação de microrganismos na odontologia. O reservatório de infecção na odontologia compreende, marque a resposta incorreta: a) pacientes no período de incubação da doença; b) os que têm infecção aberta; c) o interior da autoclave; d) portadores saudáveis de patógenos; e) pacientes no período de convalescença. Após a leitura do primeiro artigo intitulado “PRINCÍPIOS DE BIOSSEGURANÇA EM ODONTOLOGIA” responda: 1 - Cite as principais razões para se desenvolver o controle dos microrganismos. 2 - Conceitue: esterilização, desinfecção e assepsia. 3 - Diferencie artigos críticos, semi críticos e não-críticos. 4 - Qual a finalidade do uso dos EPI. 5 - Como devemos ser acondicionados o material a ser esterilizado. 6 - Como são classificados os desinfetantes no consultório odontológico. 7 - O que é infecção cruzada e como ocorre sua prevenção na clínica Odontológica. 8 - Quais os principais EPI utilizados na clínica Odontológica. 9 - Quais doenças infecciosas de etiologia viral o cirurgião dentista está frequentemente exposto? UNIVERSIDADE DE UBERABA - Laboratório: 2D51 Página 16 1. DEFINIÇÃO Os animais e os seres humanos, geralmente são livres de microrganismos quando no útero materno. Ao nascimento, populações microbianas normais e características começam a se estabelecer de imediato. No ser humano, o primeiro contato entre o recém-nascido e os microrganismos ocorre na passagem pelo trato vaginal da parturiente, a qual possui uma multiplicação intensa de lactobacilos imediatamente antes do parto, tornando-se os microrganismos predominantes do intestino do bebê. Com a respiração e o início da alimentação, outros microrganismos são introduzidos no recém-nascido a partir do meio ambiente. A Escherichia coli e outras bactérias provenientes dos alimentos começam a habitar o intestino. Esses microrganismos permanecerão nesse sítio para o resto da vida do indivíduo e, em resposta as mudanças anormais podem aumentar ou diminuir o seu número, o que contribui para o surgimento de doenças. Os microrganismos que estabelecem residência permanente (colonizam), mas não geram doenças em condições normais no seu hospedeiro são denominados de microbiota normal ou flora normal. Outros, denominados microbiotatransiente podem estar presentes por vários dias, semanas ou mesmo meses, e depois desaparecem. Muitos fatores determinam a distribuição e a composição da microbiota normal. Entre eles estão os nutrientes, fatores físicos e químicos, defesas do hospedeiro e fatores mecânicos. Entre os fatores físicos e químicos que influenciam a composição e o crescimento da flora normal estão o pH, a presença de oxigênio e dióxido de carbono, a salinidade e a luz solar. Além disso, o corpo humano e animal possuem uma variedade de defesas contra os microrganismos, matando-os ou inibindo seu crescimento. Além disso, impedem a adesão às superfícies e neutralizam suas toxinas. Os microrganismos membros da microbiota humana podem existir como MUTUALISTAS, quando protegem o hospedeiro competindo por microambientes de forma PRÁTICA 2: ANTISSEPSIA DAS MÃOS - "EXPERIMENTO DE PRICE" UNIVERSIDADE DE UBERABA - Laboratório: 2D51 Página 17 mais eficiente que patógenos comuns (resistência à colonização), produzindo nutrientes importantes e contribuindo para o desenvolvimento do sistema imunológico; COMENSAIS, quando mantêm associações aparentemente neutras sem benefícios ou malefícios detectáveis e OPORTUNISTAS, quando causam doenças em indivíduos imunocomprometidos devido à infecção pelo Vírus da Imunodeficiência Humana, uso de terapia imunossupressora, com queimaduras extensas ou perfurações das mucosas ou distúrbios metabólicos como a diabetes. A pele reveste o organismo e é indispensável à vida, pois isola componentes orgânicos do meio exterior, impede a ação de agentes externos de qualquer natureza, evita perda de água, eletrólitos e outras substâncias do meio interno, oferece proteção imunológica, faz termo- regulação, propicia a percepção e tem função secretória. Devido à sua localização e extensa superfície, a pele é constantemente exposta a vários tipos de microrganismos do ambiente. Na Tabela 1, são apresentados os microrganismos que compõem a microbiota encontrada na pele normal do ser humano. Assim, a pele humana é colonizada por bactérias e fungos, sendo que diferentes áreas do corpo apresentam quantidade variável de bactérias por centímetro quadrado (cm 2 ): Couro Cabeludo: 106 UFC/ cm2. Axila: 105 UFC/cm2. Abdome ou antebraço: 104 UFC/cm 2. Mãos dos profissionais de saúde: 104 a 106 UFC/ cm2. A higienização das mãos é reconhecida, mundialmente, como uma medida primária, mas muito importante no controle de infecções. Por este motivo, tem sido considerada como um dos pilares da prevenção e controle de infecções dentro dos serviços de saúde, incluindo aquelas decorrentes da transmissão cruzada de microrganismos multirresistentes. Tem como finalidade a remoção de microrganismos que colonizam as camadas superficiais da pele, assim como o suor, a oleosidade e as células mortas, retirando a sujidade propícia à permanência e a proliferação de microrganismos. UNIVERSIDADE DE UBERABA - Laboratório: 2D51 Página 18 As mãos são consideradas ferramentas principais dos profissionais que atuam nos serviços de saúde, pois são as executoras das atividades realizadas. Assim, a segurança do paciente nesses serviços depende da higienização cuidadosa e frequente das mãos destes profissionais. O controle de infecções nos serviços de saúde, incluindo as práticas da higienização das mãos, além de atender às exigências legais e éticas, concorre também para melhoria da qualidade no atendimento e assistência ao paciente. As vantagens destas práticas são inquestionáveis, desde a redução da morbidade e mortalidade dos pacientes até a redução de custos associados ao tratamento dos quadros infecciosos. Lembre-se: o uso de luvas não substitui a higienização das mãos! Price (1938), em seu clássico estudo sobre a quantificação da microbiota da pele, dividiu as bactérias isoladas das mãos em duas categorias: TRANSITÓRIA e RESIDENTE. A microbiota transitória, que coloniza a camada superficial da pele, sobrevive por curto período de tempo e é passível de remoção pela higienização simples das mãos, com água e sabonete, por meio de fricção mecânica. É frequentemente adquirida por profissionais de saúde durante contato direto com o paciente (colonizados ou infectados), ambiente, superfícies próximas ao paciente, produtos e equipamentos contaminados. A microbiota transitória consiste de microrganismos não-patogênicos ou potencialmente patogênicos, tais como bactérias, fungos e vírus, que raramente se multiplicam na pele. No entanto, alguns podem provocar infecções relacionadas à assistência à saúde. A microbiota residente, que está aderida às camadas mais profundas da pele é mais resistente à remoção apenas por água e sabonete. As bactérias que compõem esta microbiota (e.g., estafilococos coagulase negativos e bacilos difteróides) são agentes menos prováveis de infecções veiculadas por contato. As mãos dos profissionais de saúde podem ser persistentemente colonizadas por microrganismos patogênicos (e.g., Staphylococcus aureus, bacilos Gram-negativos ou leveduras) que, em áreas críticas como unidades com pacientes imunocomprometidos, pacientes cirúrgicos e Unidade de Terapia Intensiva (UTI), podem ter um importante papel adicional como causa de infecção relacionada à assistência à saúde. Alguns autores documentaram que, apesar do número de microrganismos da microbiota transitória e residente variar consideravelmente de um indivíduo para outro, geralmente é UNIVERSIDADE DE UBERABA - Laboratório: 2D51 Página 19 constante para uma determinada pessoa. Sendo assim, a pele pode servir como reservatório de microrganismos que podem ser transmitidos por contato direto, pele com pele, ou indireto, por meio de objetos e superfícies do ambiente. Deve ser lembrado ainda que fungos (e.g., Candida spp.) e vírus (e.g., vírus da hepatite A, B, C; vírus da imunodeficiência humana (HIV); vírus respiratórios; vírus de transmissão fecal-oral como rotavírus; vírus Epstein-Barr e citomegalovirus podem colonizar transitoriamente a pele, principalmente polpas digitais, após contato com pacientes ou superfícies inanimadas, podendo ser transmitidos ao hospedeiro susceptível. Os agentes antissépticos utilizados para higienização das mãos devem ter ação antimicrobiana imediata e efeito residual ou persistente. Não devem ser tóxicos, alergênicos ou irritantes para pele. Recomenda-se que sejam agradáveis de utilizar, suaves e ainda, custo- efetivos. A atividade antimicrobiana em geral dos alcoóis se eleva com o aumento da cadeia de carbono, porém a solubilidade em água diminui. Somente os álcoois alifáticos que são completamente miscíveis em água, preferencialmente o etanol, o isopropanol e o n-propanol, são usados como produto para higienização das mãos. O modo de ação predominante dos álcoois consiste na desnaturação e coagulação das proteínas. Outros mecanismos associados têm sido reportados, como a ruptura da integridade citoplasmática, a lise celular e a interferência no metabolismo celular. A coagulação das proteínas induzida pelo álcool ocorre na parede celular, na membrana citoplasmática e entre várias proteínas citoplasmáticas. De modo geral, os álcoois apresentam rápida ação e excelente atividade bactericida. Soluções alcoólicas entre 60 a 80% são mais efetivas e concentrações mais altas são menos potentes, pois as proteínas não se desnaturam com facilidade na ausência de água. A técnica de fricção antisséptica das mãos com preparações alcoólicas tem como finalidade a redução da carga microbiana das mãos. A utilização de gel alcoólico preferencialmente a 70% pode substituir a higienizaçãocom água e sabonete quando as mãos não estiverem visivelmente sujas. As técnicas de lavagem das mãos e de fricção antisséptica estão descritas a seguir: UNIVERSIDADE DE UBERABA - Laboratório: 2D51 Página 20 Fricção asséptica UNIVERSIDADE DE UBERABA - Laboratório: 2D51 Página 21 2. OBJETIVOS Verificar a presença de microrganismos na pele; Observar a eficácia da lavagem correta das mãos com água e sabonete líquido e do uso de antisséptico na redução da microbiota; Promover a higienização das mãos no serviço de saúde. 3. PROCEDIMENTOS 3. Semear em um terço da placa, identificando-a como: “MÃO SEM LAVAR” 4. Lavar as mãos com detergente, conforme a técnica dos 11 passos; 5. Utilizar OUTRO swab esterilizado, umedecê-lo com salina e esfregá-lo nas palmas das mãos lavadas; 6. A seguir, semear o segundo swab em outro terço da placa, identificando-o como: “MÃOS LAVADAS”; 7. Desinfetar as mãos pré-lavadas com álcool 70%, conforme a técnica dos 9 passos; 8. Usar OUTRO swab esterilizado, umedecê-lo com salina e esfregá-lo nas palmas das mãos lavadas e desinfetadas; 9. Semear na terceira parte do meio de cultura e identificá-la como “MÃOS DESINFETADAS”; 10. Incubar a placa a 37°C, por 48 horas, e fazer a leitura. 4. ATIVIDADES Parte I 1. Cite alguns fatores que determinam a distribuição e composição da microbiota normal. ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________ 1. Dividir o fundo da placa de Petri contendo ágar nutriente em três partes, com lápis marcador, e identificar a placa. 2. Umedecer o swab em salina estéril e esfregar sobre a pele da palma da mão; UNIVERSIDADE DE UBERABA - Laboratório: 2D51 Página 22 2. Qual a principal diferença entre microrganismos comensal, mutualista e oportunistas. ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________ 3. Explique por que a microbiota humana normal pode ser benéfica para o organismo. ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________ 4. Descreva em que situação a microbiota humana pode tornar- se oportunista. ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________ 5. Em relação a colonização das mãos diferencie microbiota transitória de residente. ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________ 6. Por que soluções alcoólicas a 70% são mais eficientes no controle microbiano do que o álcool absoluto? ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________ Parte II 1. Interprete os resultados do Experimento de Price. ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________ UNIVERSIDADE DE UBERABA - Laboratório: 2D51 Página 23 2. Qual área da placa apresentou menor número de colônias. Por que isto ocorreu? ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________ 3. Desenhe o resultado observado em sua placa após o crescimento microbiano. 4. Profissionais da Odontologia como os cirurgiões-dentistas, auxiliares de consultório odontológico e técnicos de laboratório de prótese estão constantemente sob o risco de aquisição de doenças infecciosas no exercício de suas funções. A orientação e manutenção da cadeia asséptica são de responsabilidade do cirurgião-dentista e previne infecções de etiologia viral como: a) Infecção por Klebsiella. b) Infecção por Estafilococos. c) Rubéola. d) Candidíase. e) Tuberculose. UNIVERSIDADE DE UBERABA - Laboratório: 2D51 Página 24 1. DEFINIÇÃO Na natureza os microrganismos encontram-se formando populações mistas (vários tipos de microrganismos que pertencem a um mesmo habitat). Por outro lado, o desenvolvimento da microbiologia assim como todos os procedimentos laboratoriais para o diagnóstico, dependem da obtenção do crescimento dos microrganismos na forma de populações puras, que quando crescidas em meios de cultura denominam-se culturas puras ou axênicas (populações homogêneas quanto ao tipo de microrganismo, cultivados em meios de cultura sem a presença de outras formas de vida contaminantes). A obtenção de uma cultura pura a partir de uma cultura mista denomina-se isolamento, conseguido através da semeadura dos microrganismos na superfície de meios de cultura sólidos em placas de Petri, o que permitirá a formação de colônias (que são populações isoladas que crescem na superfície destes meios). Como todos os seres vivos, os microrganismos necessitam de nutrientes apropriados ao seu desenvolvimento, assim como condições físicas ou ambientais favoráveis. Quando cultivados em laboratório, estas necessidades devem ser respeitadas. O meio de cultura, portanto, deve conter: nutrientes em concentrações adequados ao crescimento do microrganismo que desejamos cultivar, além das condições ambientais requeridas como: pH ideal, adequado ao seu crescimento, aeração, umidade, pressão osmótica, temperatura, etc. Os meios de cultura são utilizados em três diferentes tipos de consistência: sob a forma líquida (denominados de meios líquidos ou caldos), sólida (denominados de meios sólidos ou solidificados, obtidos pela adição de agar-agar ao meio) e eventualmente semi-sólida (denominados de meios semi-sólidos, obtidos pela adição de pequena quantidade de agar-agar ao meio). Conforme já dito, o estudo dos microrganismos (fungos e bactérias) depende da obtenção de uma grande quantidade de microrganismos idênticos (cultura pura), que são obtidos em laboratório através do isolamento a partir de uma população mista. Para isto devemos preparar meios de cultura estéreis e conservá-los em condições estéreis (desprovidos de qualquer forma de vida). Ao introduzimos no meio estéril o inoculo (quando estaremos semeando, inoculando), teremos o cuidado técnico necessário para que não haja contaminação externa (ambiental). Este procedimento denomina-se técnica asséptica. PRÁTICA 3: ISOLAMENTO DE COLÔNIAS BACTERIANAS EMPLACA UNIVERSIDADE DE UBERABA - Laboratório: 2D51 Página 25 Depois de inoculado, o meio de cultura contendo os microrganismos é incubado (colocado para crescer) em local apropriado e se for o caso, em local cuja temperatura seja controlada (por exemplo: a estufa). O crescimento significará o desenvolvimento de uma população a partir de uma ou algumas células. Este poderá ser evidenciado a olho nú, sob a forma de turvação (em meio líquido) ou formação de colônias quando em meio sólido. O estudo das bactérias necessita normalmente do seu prévio isolamento e identificação. Para tanto diversos meios de cultura são utilizados. Definem-se meio de cultura como uma mistura de nutrientes, incluindo fontes de carbono, nitrogênio, sais minerais e água, que propiciam o crescimento in vitro de bactérias. A maioria das bactérias cresce em meios de cultura, exceções são as riquétsias e clamídias que por serem parasitas intracelulares obrigatórios só desenvolvem-se em meios de cultivo celulares (ovos embrionados); além do Mycobaterium leprae e Treponema pallidum. A inoculação das bactérias em diferentes meios de cultivo envolve diferentes técnicas de semeadura. Toda a manipulação de culturas bacterianas deve ser realizada seguindo-se os procedimentos básicos de assepsia e antissepsia, no intuito de evitar qualquer tipo de contaminação. 1.1 Classificação dos meios de cultura A) Quanto à composição: Naturais – são aqueles de origem vegetal (um pedaço de batata, pão, frutas) ou animal (gema de ovo). Artificiais – são aqueles constituídos de substâncias químicas podendo ser definidos ou indefinidos (complexos). Definidos: é sabida toda a sua composição química. Indefinidos ou Complexos: é desconhecido por si. Sabe-se apenas aproximadamente sua composição. B) Quanto ao estado físico: Líquido – são os caldos, desprovidos de Agar. Utilizados para crescimento em massa (não promovem a formação de colônias, mas sim, crescimento por dispersão). UNIVERSIDADE DE UBERABA - Laboratório: 2D51 Página 26 Semi-sólido – para verificação de motilidade (0,5% de agar-agar) Sólido – são aqueles que apresentam em sua composição 1,5 a 2,5% de Agar. Utilizado no isolamento bacteriano, devido à formação de colônias. OBS: O Agar é um polissacarídeo extraído de algas, utilizado para solidificar os meios; foi escolhido por não reagir com nenhuma bactéria e por ser resistente a variações de temperatura. C) Quanto à finalidade e características: Meios de enriquecimento: aumentam a possibilidade de crescimento da espécie desejada, quando a mesma se encontra em pequeno número. Meios indicadores (ou diferenciais): revelam uma propriedade bioquímica, permitindo uma identificação presuntiva. Meios seletivos: impedem o crescimento de determinados grupos num inóculo misto, mas permite o desenvolvimento de outros. Frequentemente os meios seletivos são também indicadores e todos os meios utilizados na confirmação bioquímica dos isolamentos são indicadores. A indicação mais frequente é a alteração de cor do meio por mudança no pH do mesmo, podendo ainda ser a produção de gás, precipitação de componentes do meio por atividade proteolítica e lipolítica das bactérias, etc. Meios seletivos-indicadores: revelam uma propriedade bioquímica e selecionam grupos de bactérias. Ex: Mac-Conkey, utilizado para isolamento de enterobactérias (bacilos Gram negativos) a partir de fezes, urina, líquor, alimentos, etc. Meios de transporte: garantem por mais tempo a viabilidade dos microrganismos que não podem ser semeados logo após a coleta e que poderiam morrer. Estoque: são meios normalmente semi-sólidos com a finalidade de preservar uma cultura bacteriana pura para posteriores utilizações no laboratório. O estudo de microrganismos no laboratório envolve o seu crescimento e manutenção em meios de cultura. Há um conjunto de técnicas básicas de repiques e semeaduras de modo a preservar o agente. Trata-se da obtenção de cultura pura de bactérias a partir de culturas mista, cuja técnica tem a finalidade de transferir inóculos bacterianos de um meio de cultura ou material a ser analisado (secreções, cavidade oral, feridas, alimentos, etc.) para outro a fim de obter uma cultura pura do isolado (colônia obtida a partir de uma única célula). UNIVERSIDADE DE UBERABA - Laboratório: 2D51 Página 27 Pode ser efetuado por processos biológicos, usando meios de cultura seletivos, ou por processos mecânicos, sendo a técnica de esgotamento ou a técnica das diluições as mais utilizadas. A principal fonte de contaminação externa é o ar atmosférico, por isso a manipulação bacteriana deverá ser efetuada em condições assépticas: procedimentos que devem ser adotados visando a não contaminação de materiais, meios e culturas. Finalidades do isolamento: Identificação de um microrganismo. A simples observação de caracteres morfológicos não é suficiente para a identificação e classificação dos microrganismos. Para isto, lançamos mão da análise de uma série de características destes, como: características bioquímicas, sorológicas, de patogenicidade, etc. O estudo destas características está na dependência do microrganismo que se pretende identificar. 2. OBJETIVO Obtenção de colônias isoladas, pela técnica de esgotamento, a partir de uma solução bacteriana. A técnica de ESGOTAMENTO é o método das estrias que é aplicado em Agar bacteriológico e consiste em isolar a cepa desejada por arrastamento sucessivo do inóculo com a alça de platina, fazendo várias estrias na superfície do meio de cultura. UNIVERSIDADE DE UBERABA - Laboratório: 2D51 Página 28 3. PROCEDIMENTOS Passo 8: Incubar em estufa bacteriológica a 37º C por 48 h. UNIVERSIDADE DE UBERABA - Laboratório: 2D51 Página 29 4. ATIVIDADES 1. Qual a finalidade da técnica de semeadura por isolamento? Em seu experimento houve isolamento de colônia bacteriana? ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________ 2. Quando os meios de cultivo de enriquecimento são utilizados? ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________ 3. Cite dois microrganismos não cultiváveis em meio de cultura convencional. ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________ 4. O que são meios de cultivo naturais e cite dois exemplos. ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________ Após a leitura do segundo artigo intitulado “ANÁLISES MICROBIOLÓGICAS DE ALICATES ORTODÔNTICOS” responda: 1. No corpo humano, qual o principal habitat do Staphylococcus aureus? 2. Cite os cinco principais microrganismos quepodem infectar o cirugião-dentista. 3. Diferencie esterilização de desinfecção. 4. Diferencie artigos críticos de semi-críticos. 5. Por que no estudo foi utilizado o meio de Sal-manitol (Chapman)? 6. Explique por que o alicate 139 apresentou maior contagem de Staphylococcus aureus. UNIVERSIDADE DE UBERABA - Laboratório: 2D51 Página 30 7. Explique o motivo pelo qual o alicate 347 apresentou maior contagem bacteriana por Streptococcus. 8. O que são bactérias hemolíticas e cite seus principais habitats no hospedeiro. 9. Diferencie infecção cruzada de contaminação cruzada. 10. Cite três motivos que levam os ortodontistas a preferirem a desinfecção ao invés da esterilização. 11. Quais as principais doenças bacterianas que podem ser contraídas em consultório dentário? 1. DEFINIÇÃO Para iniciarmos nossos trabalhos em morfologia bacteriana é importante reforçar que o tamanho das bactérias é da ordem de milésimos de milímetros, ou seja, micrômetros (mm), podendo, no entanto, serem observadas em microscopia óptica, o que não ocorre com os vírus, que, possuidores de dimensões inferiores a 0,2 mm (limite de visibilidade do microscópio óptico), não podem ser observados neste instrumento. A maioria das bactérias estudadas nos laboratórios de Microbiologia mede de 0,5 a 1,0 mm de diâmetro por 2,0 a 5,0 mm de comprimento. PRÁTICA 4: MORFOLOGIA BACTERIANA UNIVERSIDADE DE UBERABA - Laboratório: 2D51 Página 31 As bactérias são procariontes, ou seja, desprovidos de membrana nuclear (carioteca) unicelulares e aclorofilados, que se reproduzem por divisão binária. Elas são células esféricas ou em forma de bastonetes curtos e na maioria das espécies, a proteção da célula é feita por uma camada extremamente resistente, a parede celular, havendo imediatamente abaixo uma membrana citoplasmática que delimita um único compartimento contendo DNA, RNA, proteínas e pequenas moléculas. Elas não possuem todas as estruturas internas das células eucarióticas, sendo mais simples em todos os níveis, menos no seu envoltório celular. Para se ter uma ideia, citaremos os principais elementos estruturais das bactérias: Parede celular: Responsável pela forma, rigidez bacteriana, divisão celular e muitas vezes manutenção osmótica, com uma espessura de aproximadamente 10 a 20 mm é formada, entre outras substâncias, por um complexo macromolecular, conhecido como mucocomplexo (também chamado de peptidoglicano, mureína, mucopeptídio ou glicopeptídio), de importância prática na taxonomia bacteriana. Membrana plasmática: constituída de fosfolipídios e proteínas, sua estrutura é semelhante a dos organismos não procarióticos, todavia, com exceção do grupo bacteriano dos micoplasmas, não possuem esteróis. Trata-se de uma membrana semipermeável, seletiva, sede de várias enzimas, que limita o citoplasma. Importante, não só para o transporte de íons e metabólitos (ex.: enzimas permeases e porinas), ela também atua em numerosos processos biossintéticos. Citoplasma: a célula bacteriana apresenta no seu citoplasma diferentes regiões, que podem ser divididas didaticamente. Uma área chamada citoplasmática, de aparência granular e rica em RNA, uma área chamada de cromatínica ou nuclear, rica em DNA, e uma porção fluída, com nutrientes dissolvidos. Na área chamada citoplasmática, temos, juntamente com o RNA, partículas proteicas, formando corpúsculos com cerca de 20 nm de diâmetro, chamados ribossomas. Estes possuem enzimas que atuam na biossíntese da célula (são responsáveis pela síntese proteica, possuindo em sua composição, aproximadamente, 60% de RNA e 40% de proteínas). Plasmídeo: estrutura de DNA circular extracromossomial, de duplicação independente, localizado no citoplasma da célula (menor que o cromossoma), é responsável por características essenciais da bactéria. Geralmente se apresentam com várias cópias, não possuindo homologia com o cromossomo, mas capacidade de conferir várias vantagens seletivas (ex.: resistência a antibióticos), podendo, inclusive, ser transferidos para outras UNIVERSIDADE DE UBERABA - Laboratório: 2D51 Página 32 bactérias. Essas estruturas têm sido largamente utilizadas, na atualidade, na engenharia genética. Flagelos: são estruturas de locomoção formadas por apêndices muito finos, compostos de flagelina (proteína), e se encontram presentes em algumas bactérias. O flagelo apresenta três componentes: uma estrutura basal, uma similar a um gancho e um longo filamento externo à parede celular. O seu comprimento geralmente é várias vezes o da célula, contudo, seu diâmetro é uma pequena fração do diâmetro celular (10 a 20 nm). Podem ser únicos ou múltiplos, polares ou peritríquios (em todo corpo bacteriano), auxiliando, desta forma, em estudos taxonômicos. Pili ou fímbria: são apêndices filamentosos compostos de pilina (proteína) encontrados em algumas bactérias Gram-negativas, mais finos, mais curtos e geralmente mais numerosos que os flagelos. De acordo com sua estrutura, podem desempenhar duas funções de grande importância: a aderência a superfícies (através das adesinas localizadas em suas extremidades) e como pili sexuais, permitindo a fixação de células doadoras e receptoras, servindo como porta de entrada para material genético na conjugação bacteriana. As células bacterianas são caracterizadas morfologicamente pelo seu tamanho, forma e arranjo: 1. Tamanho: variam de 0,3 por 0,8 micrometros (µm) até 10 por 25 µm. Espécies de maior interesse médico medem entre 0,5-1,0 µm por 2 a 5 µm. UNIVERSIDADE DE UBERABA - Laboratório: 2D51 Página 33 2. Forma e arranjo: 2.1 Formas de cocos (esféricas): grupo mais homogêneo em relação a tamanho e tomam denominações diferentes de acordo com o seu arranjo: Diplococos: cocos agrupados aos pares. Ex: Neisseria meningitides (meningococo). Tétrades: agrupamentos de quatro cocos. Sarcina: agrupamentos de oito cocos em forma cúbica. Ex: espécie Sarcina. Estreptococos: cocos agrupados em cadeias.Ex: Streptococcus salivarius, Streptococcus mutans. Estafilococos: cocos em grupos irregulares, semelhante a cachos de uva. Ex: Staphylococcus aureus. Micrococos: cocos que se separam completamente após a divisão celular. 2.2 Forma de bastonete: são células cilíndricas, em forma de bastonetes que apresentam grande variação na forma e tamanho entre gêneros e espécies. Dentro da mesma espécie os bastonetes são relativamente constantes sob condições normais de crescimento, podendo variar em tamanho e espessura (longos e delgados, pequenos e grossos, extremidade reta, convexa ou arredondada). Quanto ao arranjo podem variar em: Diplobacilo: bastonetes agrupados aos pares. Estreptobacilos: bastonetes agrupados em cadeias. Paliçada: bastonetes alinhados lado a lado como palitos de fósforo. Ex: bacilo da difteria. Tricomas: similares a cadeias de bastonetes, mas com uma área de contato muito maior entre as células adjacentes Ex: espécies Beggiatoa e Saprospira UNIVERSIDADE DE UBERABA - Laboratório: 2D51 Página 34 2.3 Formas helicoidais ou espiraladas: constituem o terceiro grupo morfológico sendo caracterizada por células de forma espiral que se dividem em: Espirilos: possuem corpo rígido e se movem às custas de flagelos externos, dando uma ou mais voltas espirais em torno do próprio eixo. Ex: Aquaspirillium Espiroquetas: São flexíveis e locomovem-se provavelmente à custa de contrações do citoplasma, podendo darvárias voltas completas em torno do próprio eixo. Ex: Treponema pallidum, Treponema denticola. Abaixo, ilustrações das principais morfologias bacterianas utilizadas durante a Disciplina: Estreptococos: Ex. Streptococcus mutans Estafilococos: Ex. Staphylococcus aureus UNIVERSIDADE DE UBERABA - Laboratório: 2D51 Página 35 Além desses três tipos morfológicos, existem algumas formas de transição. Quando os bacilos são muito curtos, podem se assemelhar aos cocos, sendo então chamados de cocobacilos (Ex: Brucella melitensis). Quando as formas espiraladas são muito curtas, assumindo a forma de vírgula, eles são chamados de vibrião (Ex: V. cholerae). Para a visualização destes microrganismos é necessário o auxílio do microscópio optico, que é constituído por duas partes – uma parte mecânica e uma parte óptica. A parte mecânica serve para dar estabilidade e suportar a parte óptica. Cada parte engloba uma série de componentes constituintes do microscópio, conforme figura abaixo. Espiroquetas: Ex. Treponema pallidum Bacilos gram-negativos: Ex. Escherichia coli UNIVERSIDADE DE UBERABA - Laboratório: 2D51 Página 36 UNIVERSIDADE DE UBERABA - Laboratório: 2D51 Página 37 Posição do Observador - O observador deve estar sentado. - Se o M.O possuir uma ocular, deve olhar por ela com o olho esquerdo, mantendo os dois olhos abertos. Se o M.O tiver duas oculares, deve olhar por ambas. - Os parafusos de comando devem ser manuseados com a mão esquerda, deixando a mão direita livre para desenhar as observações. Focalização - Colocar a ocular desejada; - Acender a fonte de luz acoplada; - Posicionar o condensador o mais próximo possível da platina; - Verificar se o diafragma está completamente aberto; - Colocar em foco a objetiva de menor aumento; - Fixar a lâmina preparada para observação na platina, através das presilhas; - Observar o campo microscópico; - Ajustar o foco utilizando o parafuso macrométrico. - Para maior aumento trocar as objetivas e ajustando o foco com o parafuso macrométrico e se necessário o micrométrico; - Para observar a lâmina corada com a objetiva de imersão, colocar uma gota de óleo de cedro sobre a área corada da lâmina; - Girar o revolver colocando a objetiva de imersão (maior aumento) em foco; - Olhando pelo lado, descer o canhão (ou subir a mesa de platina) utilizando o parafuso macrométrico até que a lente da objetiva de imersão encoste no óleo de cedro. NUNCA focalizar a imagem pela objetiva de imersão olhando pela ocular e sim sempre pelo lado; - Olhando pela ocular, girar o parafuso macrométrico LENTAMENTE, até conseguir focalizar de formar grosseira a preparação; - Mover o parafuso micrométrico até conseguir uma focalização ideal; - Para mudar o campo microscópico a ser observado, mover o charriot; UNIVERSIDADE DE UBERABA - Laboratório: 2D51 Página 38 2. OBJETIVO Conhecer a morfologia e agrupamento dos principais agentes bacterianos 3. PROCEDIMENTOS Observar ao microscópio lâminas coradas pelo método de gram estocadas no laboratório de Microbiologia e preparadas no decorrer do curso. 4. ATIVIDADES 1. Quais os principais arranjos de bactérias que apresentam a morfologia do tipo coco? ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________ 2. Qual a principal função do mesossoma bacteriano? _____________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________ 3. Descreva os postulados de Robert Kock. _____________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________ 4. Quais as principais funções dos plasmídeos presentes no citoplasma bacteriano? _____________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________ UNIVERSIDADE DE UBERABA - Laboratório: 2D51 Página 39 5. A categoria das bactérias presentes na imagem abaixo em função de sua morfologia é denominada: a) espiroqueta; b) coco; c) espirilo; d) vibrião; e) bacilo. 6. Leitura e discussão do terceiro e quarto artigo intitulados: "Aspectos microbiológicos da cárie dental" e “Processos Físico-Químicos no Biofilme Dentário Relacionados à Produção da Cárie” 1. Descreva os principais fenômenos físico-químicos que ocorrem no interior do biofilme. 2. Quais as principais etapas que ocorrem durante a formação do biofilme dental. 3. Explique por que a ingestão frequente de carboidratos leva a formação da cárie. 4. Defina cárie e cite os principais fatores determinantes para o seu desenvolvimento. 5. Explique o que são bactérias acidogênicas e acidúricas. 6. Como ocorre a desmineralização da hidroxiapatita na cariogênese. 7. Cite as principais características dos EGM que os tornam cariogênicos. 8. Quais as principais bactérias responsáveis pela cárie de dentina e de superfície radicular. UNIVERSIDADE DE UBERABA - Laboratório: 2D51 Página 40 1. DEFINIÇÃO Corantes são substâncias que possuem a propriedade de transmitir sua cor a outros corpos. Preparações coradas são comumente usadas no exame microscópico de bactérias, nas quais esfregaços do material biológico são submetidos à ação de um ou mais corantes, após fixação química ou ao calor. As bactérias podem ser observadas de duas maneiras: com e sem coloração. Sem coloração: os microrganismos são observados vivos, podendo ser evidenciada sua motilidade. Com coloração: os microrganismos são corados após serem mortos. Apesar de quimicamente distintas do meio que as rodeiam, as bactérias são quase incolores e não apresentam contraste suficiente com o meio em que se encontram o que dificulta sua visualização. A diferença química entre as bactérias e o meio é que nos permite distingui- las, pois o corante não reage com o meio externo. Desta maneira poderemos observar suas formas fundamentais, dimensões e arranjos. Além disso, a coloração nos permite o estudo de estruturas da célula bacteriana como: parede celular, endósporos, flagelos e cápsula. São dois os processos que nos permitem corar as bactérias: Coloração simples: Nesta coloração utilizamos apenas um corante e ela baseia‐se na diferença química existente entre as bactérias e o meio. Uma vez coradas, apresentam contraste, o que leva a melhor visualização. Coloração diferencial: Nesta coloração utilizamos geralmente dois corantes, além do mordente e do diferenciador. Baseia-se na diferença química existente entre as bactérias e sua reação frente a um determinado corante. Os métodos de Ziehl‐Neelsen(1882) e de Gram (1884) são exemplos de coloração diferencial. A técnica de coloração de Gram é uma técnica de coloração diferencial que permite distinguir os dois principais grupos de bactérias (Gram positivas e Gram negativas) por microscopia óptica. É um dos mais importantes métodos de coloração utilizados em laboratórios de microbiologia, sendo quase sempre o primeiro passo para a caracterização de amostras clínicas de diversas especialidades, entre elas, a ODONTOLOGIA. A técnica foi descoberta pelo médico dinamarquês Hans Christian Gram em 1884 e consiste no tratamento sucessivo de um esfregaço bacteriano, fixado pelo calor, com os reagentes cristal violeta, lugol, etanol-acetona e PRÁTICA 5: ESTUDO DA COLORAÇÃO BACTERIANA UNIVERSIDADE DE UBERABA - Laboratório: 2D51 Página 41 fucsina básica. Esta técnica permitiu determinar a morfologia e o tamanho das bactérias analisadas baseando-se na composição de sua parede celular. As bactérias Gram-positivas apresentam uma parede espessa, homogênea, geralmente não estratificada e predominantemente constituída por peptidoglicano, porém imersos nesta camada podem estar presentes outros polímeros, como ácidos lipoteicóicos e polissacarídeos. O cristal violeta e o lugol penetram tanto nas bactérias Gram‐positivas quanto nas Gram‐negativas, formando um complexo insolúvel no citoplasma, de cor roxa. O tratamento com álcool-cetona é a etapa diferencial; nas gram‐positivas, o álcool não retira o complexo cristal violeta + lugol, pois sua ação desidratante provoca a contração dos poros da espessa camada de peptideoglicano tornando-a impermeável ao complexo, retendo o corante. Deste modo, o precipitado insolúvel que se forma por ação do lugol, fica retido no citoplasma não permitindo a descoloração do complexo, sendo assim, as células bacterianas permanecem com a coloração conferida pelo corante primário (ROXA). Já as bactérias gram-negativas por possuírem uma camada interna mais fina de peptidoglicano e rica em lipídeos não conseguem reter o precipitado após lavagem com a solução de álcool-cetona, o que permite sua descoloração. Em seguida, a amostra é tratada com um corante secundário, a fucsina básica. Ao microscópio, as células gram-positivas aparecerão coradas em violeta escuro e as gram-negativas em vermelho ou rosa escuro. O tratamento com safranina: (1) não altera a cor ROXA das GRAM‐POSITIVAS, (2) altera a cor das GRAM‐NEGATIVAS, descoradas pelo álcool tornam‐se AVERMELHADAS. UNIVERSIDADE DE UBERABA - Laboratório: 2D51 Página 42 A técnica de coloração de Gram consiste em expor as células bacterianas à sequência: 1. Corante primário – violeta de cristal: cora o citoplasma de púrpura, independentemente do tipo de célula. 2. Lugol – solução de iodo: aumenta a afinidade entre o violeta de cristal e a célula, formando com o corante um complexo insolúvel dentro da célula. 3. Agente descolorante – álcool, acetona ou ambos (álcool-cetona): solvente lipídico (dissolve o lipopolissacarídeo – LPS). 4. Contrastante – safranina ou fucsina básica: cora o citoplasma de vermelho. UNIVERSIDADE DE UBERABA - Laboratório: 2D51 Página 43 A coloração de Ziehl-Neelsen foi desenvolvida em 1882 por Franz Ziehl (1857-1926) e Friedrich Neelsen (1854-1894). O método permite identificar os microrganismos que possuem paredes celulares (ricas em ácido micólico) capazes de resistir ao descoramento pela mistura álcool-ácido, depois de coradas a quente pela fucsina. Na prática é utilizada principalmente para o diagnóstico de tuberculose, hanseníase e outras micobacterioses (ocasionadas por bacilos álcool ácido resistentes – BAAR), no entanto, é de grande utilidade também para identificação dos bacilos Gram (+), pois permite sua diferenciação em dois grupos álcool-ácido resistentes (+) e (-). UNIVERSIDADE DE UBERABA - Laboratório: 2D51 Página 44 2. MATERIAIS NECESSÁRIOS Lâmina para microscopia; Lápis para vidro; Alça de platina; Tubo contendo solução salina esterilizada; Cultura de bactérias gram positiva e negativa; Bateria de corantes para o Gram (cristal violeta, lugol, álcool acetona, fucsina fenicada); Microscópio, óleo de imersão, papel absorvente; Suporte para lâminas. 3. OBJETIVOS Realizar esfregaços de cultura bacteriana; Observar ao microscópio óptico em aumento de 40X solução bacteriana não corada; Compreender cada etapa do processo de coloração, bem como a função de cada substância utilizada; Reconhecer bactérias gram negativas e gram positivas ao microscópio (100X). 4. PROCEDIMENTOS 1. Confeccionar o esfregaço; Corar com violeta de cristal por 60 segundos; 2. Lavar com esguicho de água destilada; 3. Cobrir com Iodo de Gram ou Lugol por 60 segundos; 4. Lavar com esguicho de água destilada; 5. Descorar com álcool a 95%, ou acetona por 15 segundos; 6. Lavar com esguicho de água destilada; 7. Corar com safranina por 40 segundos; 8. Lavar com água destilada, secar e observar em objetiva de imersão (1000X). Observação: Para a confecção de um bom esfregaço, inicialmente desengordure a lâmina passando-a pela chama e limpando-a com um papel absorvente. Coloque no centro da lâmina o material a ser corado evitando a concentração excessiva num único local. Em seguida passe pela chama a parte oposta da lâmina, para fixar o esfregaço que estará pronto quando todo o material UNIVERSIDADE DE UBERABA - Laboratório: 2D51 Página 45 estiver seco. Não se esqueça de identificar o lado da lâmina onde fez o esfregaço. Em seguida realize a coloração de Gram. INTERPRETAÇÃO DOS RESULTADOS 5. ATIVIDADES 1. Como se faz a fixação de um esfregaço bacteriano? Qual a finalidade da fixação? ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________ 2. Como se prepara um esfregaço a partir de uma cultura bacteriana? ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________ UNIVERSIDADE DE UBERABA - Laboratório: 2D51 Página 46 ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________ 3. Qual o principal constituinte capsular das bactérias gram-positivas? ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________ 4. Explique o motivo pelo qual as bactérias gram positivas conseguem reter o corante (cristal violeta + lugol)? ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________ 5. O que são colorações do tipo diferencial? ____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________ 6. A técnica de coloração de GRAM é uma técnica de coloração diferencial que permite distinguir bactérias gram-positivas das gram-negativas de acordo com a quantidade de petideoglicanos presentes na parede celular bacteriana. A sequência correta desta coloração e o corante utilizado na visualização das bactérias gram-negativas são: a) Cristal violeta - lugol - álcool cetona - safranina, cristal violeta. b) Fucsina - álcool absoluto - lugol - cristal violeta, fucsina. c) Cristal violeta - lugol - álcool cetona - safranina, safranina. d) álcool cetona - safranina – lugol - violeta de metila, lugol. e) nenhuma das alternativas anteriores. UNIVERSIDADE DE UBERABA - Laboratório: 2D51 Página 47 6. Esquematize as preparações coradas a partir da coloração pelo método de GRAM. Após a leitura do quinto artigo intitulado “AVALIAÇÃO DA CONDIÇÃO BUCAL E DO RISCO DE CÁRIE DE ALUNOS INGRESSANTES EM CURSO DE ODONTOLOGIA” responda: 1. Cite os principais fatores envolvidos na etiologia da cárie. 2. Em relação à cárie, qual microrganismo está envolvido na lesão inicial e final? 3. Qual o papel do flúor na prevenção da formação das cáries. Coloração de GRAM UNIVERSIDADE DE UBERABA - Laboratório: 2D51 Página 48 1. DEFINIÇÃO O esporo ou endósporo bacteriano é uma célula de parede espessa formada no interior de algumas bactérias. É muito resistente ao calor, à dessecação e outros agentes químicos e físicos, sendo capaz de permanecer em estado latente por longos períodos e, em seguida, germinar, dando origem a uma nova célula vegetativa. O esporo é formado por vários envoltórios. O primeiro, mais externo, fino, formado por proteínas, é denominado exospório. Abaixo do exospório fica a capa do esporo, formada por várias camadas de proteínas ricas em ligações de dissulfetos, responsáveis pela resistência do esporo a agentes químicos e físicos. Mais internamente fica o córtex do esporo, formado por camadas de peptidioglicano. Abaixo do córtex localiza-se o protoplasto ou núcleo do esporo formado pela parede celular, citoplasma, material genético etc, provenientes da célula vegetativa. A formação de esporos é pouco comum entre bactérias patogênicas. Ela ocorre, principalmente, nas espécies saprófitas do gêenero Bacillus que apresenta apenas uma espécie patogênica. O Bacillus anthracis, agente etiológico do carbúnculo e o gênero Clostridium, formado por bacilos Gram-positivos anaeróbios. Os esporos são difíceis de serem corados, pois os corantes geralmente não atravessam a parede do esporo a não ser que seja utilizado o calor, como na coloração de Schaeffer-Fulton. Em uma cultura em há bacilos esporulados e outros ainda não-portadores de esporos, dá- se a estes últimos o nome de forma vegetativa. Os esporos correspondem à forma de repouso ou de resistência, não de reprodução bacteriana. Entretanto, quando são colocados em meio nutritivo conveniente, os esporos germinam e geram a forma vegetativa. Essa germinação pode efetuar-se segundo tipos morfológicos distintos que fornecem elemento valioso à classificação das espécies. Os esporos são muito mais resistentes do que as formas vegetativas em relação aos efeitos do calor, do dessecamento, do congelamento, de substâncias químicas tóxicas (antissépticos e desinfetantes) e da radiação. A capa proteica é responsável pela resistência à PRÁTICA 6: COLORAÇÃO DE ESPOROS (SCHAEFFER-FULTON) E COLORAÇÃO DE ESPIROQUETAS UNIVERSIDADE DE UBERABA - Laboratório: 2D51 Página 49 coloração e aos agentes químicos deletérios, enquanto a desidratação e a presença de grandes quantidades de dipicolinato de cálcio contribuem para a resistência ao calor. 2. MATERIAIS NECESSÁRIOS cultura bacteriana em meio sólido cultura de solo em meio líquido e sólido verde malaquita safranina lâminas de vidro alça de inoculação 3. OBJETIVOS Aprender a realizar a coloração de esporos e compreender o princípio dessa técnica 4. PROCEDIMENTO (método de Wirtz-Conklin) Preparar esfregaços em lâmina das culturas bacterianas. Secar ao ar e fixar pelo calor. Corar a quente, com solução aquosa de verde malaquita, aquecendo até a emissão de vapores, durante 6 minutos. Lavar suavemente em água corrente. Corar com safranina, por 30 segundos. Lavar suavemente em água corrente. Secar ao ar e observar na objetiva de imersão. 5. RESULTADO Desenhe o observado com legendas. UNIVERSIDADE DE UBERABA - Laboratório: 2D51 Página 50 1. DEFINIÇÃO Saneantes ou desinfetantes são formulações que têm em sua composição substâncias capazes se destruir os microrganismos de uma superfície ou instrumento sem eliminar as formas esporuladas. Para melhor entendimento, facilidade e diferenciação entre os diversos procedimentos capazes de inibir, destruir e eliminar microrganismos presentes em artigos, superfícies e tecidos vivos apresentamos a seguir algumas definições: 1. Antissepsia: Visa o controle de infecção a partir do uso de substâncias microbicidas ou microbiostáticas de uso tópico na pele ou mucosa. 2. Assepsia: Conjunto de métodos empregados para impedir que determinado local, equipamento ou instrumental seja contaminado a partir do uso de substâncias microbicidas ou microbiostáticas. 3. Meio Asséptico: Meio isento de formas de microrganismos; Várias substâncias químicas são utilizadas no processo de ANTISSEPSIA da pele. Dentre estas, encontramos o iodo, álcool, triclosan e clorexidina como uma das mais utilizadas. O iodo é um halogênio que exibe sua ação sobre os microrganismos através de diferentes mecanismos de ação quais sejam: promovendo inativação enzimática ou como oxidante, causando assim sua morte. Atua como bactericiada, fungicida e esporocida, combinando-se irreversivelmente com proteínas, através de interação com aminoácidos aromáticos (fenilalanina e tirosina). As soluções alcoólicas contendo 2% de iodo exercem ação imediata. Os Álcoois: antissépticos ou desinfetantes atuam sobre formas vegetativas promovendo a precipitação e desnaturação de proteínas. É mais eficiente à 70%, pois as proteínas celulares são mais facilmente desnaturadas na presença da água. O gluconato de clorexidina é um antisséptico químico, antifúngico e um bactericida capaz de eliminar tanto bactérias gram-positivas quanto as gram-negativas, no entanto mostra-se menos eficiente com os microrganismos gram-negativos. Também é um bacteriostático, impedindo a proliferação de bactérias. Acredita-se que o PRÁTICA 7: ATIVIDADE ANTIMICROBIANA DOS SANEANTES UNIVERSIDADE DE UBERABA - Laboratório: 2D51 Página 51 mecanismo de ação ocorra através da ruptura da membrana celular, e não pela inativação por ATPase como pensava-se anteriormente. Triclosan ou triclosano é um agente antisséptico efetivo contra bactérias gram negativas, gram positivas e bolores. É encontrado em medicamentos, sabonetes, loções e cremes dentais. Apresenta boa tolerância para uso na pele e cavidade bucal em baixas concentrações. 4. Artigos: Instrumentos de natureza diversa, que podem ser veículos de contaminação. 4.1 Artigos Críticos:
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