Controle Microbiano

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Universidade Federal de Pelotas 
Departamento de Microbiologia e Parasitologia 
Disciplina de Microbiologia e Imunologia para Odontologia 
Profa. Patrícia da Silva Nascente 
Introdução 
Controle físico e químico de microrganismos 
Objetivos de um controle microbiano 
Controle Microbiano 
- Evitar a decomposição de alimentos. 
 
- Evitar contaminação da água e do ambiente. 
 
- Prevenir a transmissão de doenças. 
 
 
 
 Esse controle de microrganismos é possível pela ação de agentes 
físicos e químicos, que possuem propriedades de matar a célula 
microbiana, ou de impedir a sua reprodução. 
POR QUE CONTROLAR O CRESCIMENTO MICROBIANO? 
Controle Microbiano 
• Esterilização 
 
• Desinfecção 
 
• Antissepsia 
 
• Assepsia 
CONCEITOS 
Controle Microbiano 
1. ESTERILIZAÇÃO: 
 
 
- Destruição de todas as formas de vida microbiana, incluindo os 
esporos. 
 
- Método mais comum: Aquecimento 
 
Controle Microbiano 
2. DESINFECÇÃO: 
 
- Processo que promove a inibição, morte ou remoção de vários 
microrganismos patogênicos e sapróbios, sem eliminar todas as 
formas de vida. 
 
- Há somente a destruição dos patógenos vegetativos e não dos 
esporos nem de todos os vírus. 
 
- Conceito específicos: Utilização de desinfetantes (produtos 
químicos) para tratar uma superfície ou substância inerte. 
 
- Métodos: - substâncias químicas 
 - radiação ultravioleta 
 - água fervente 
 - vapor 
 
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3. ANTI-SEPSIA: 
 
Quando este mesmo tratamento é para um tecido vivo. 
 
Produto químico = anti-séptico 
 
***Anti-Sépticos: menos tóxicos que os desinfetantes 
 
Controle Microbiano 
Controle Microbiano 
MODIFICAÇÕES DA DESINFECÇÃO: 
 
 
DEGERM(IN)AÇÃO: remoção mecânica dos microrganismos, em 
vez da morte, em uma área limitada. 
 
Ex. Lavagem de mãos com detergente. 
Controle Microbiano 
Controle Microbiano 
Nomenclaturas: 
 
- SUFIXO CIDA: Nome dos tratamentos que causam a morte direta 
dos micróbios (MORTE). 
 germicida, fungicida 
 
- SUFIXO STÁTICO/STASE: Inibem o crescimento e multiplicação 
 bacteriostatico 
 
- SEPSE: Termo grego= estragado/podre (indica contaminação) 
 Asséptico = sem contaminação 
Controle Microbiano 
FATORES QUE INFLUENCIAM O CONTROLE MICROBIANO 
1. TAMANHO DA POPULAÇÃO 
 
Quanto > a população microbiana > o tempo de tratamento 
 
 
2. NATUREZA DA POPULAÇÃO 
 
- Presença de Endosporos: mais resistentes 
 
- Diferentes estágios de crescimento: células jovens mais 
suscetíveis (do que as na fase estacionária) 
 
- Presença de Mycobacterium: mais resistentes 
 
Controle Microbiano 
3. CONCENTRAÇÃO DO AGENTES 
 
Quanto + concentrado o agente > a eficiência 
 
Exceção: álcool 
 
 
4. TEMPO DE EXPOSIÇÃO 
 
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5. TEMPERATURA 
 
Temperaturas mais altas: mais eficiência no tratamento 
 
 
 
6. CONDIÇÕES AMBIENTAIS 
 
 - pH do meio e calor: ácido (potencializa o resultado) 
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Físicos 
Principais métodos de desinfecção e esterilização 
Químicos 
- Afetar apenas o microrganismo 
- Tempo de ação 
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Físicos 
•Calor 
 
•Filtração 
 
•Radiação 
Desnaturação das proteínas 
Oxidação das proteínas 
Remoção mecânica 
Alteração de DNA 
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1000C/15min. Desinfecção. 
Desinfecção. 
Calor úmido sem pressão 
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Mata as formas vegetativas dos patógenos bacterianos, quase todos os 
vírus e os fungos (~ 10 min.) 
 
VAPOR DE FLUXO LIVRE (NÃO PRESSURIZADO) 
Equivalente a água fervente 
Não mata os esporos bacterianos e alguns vírus 
Um vírus da hepatite pode sobreviver a até 30min de fervura e 
alguns esporos bacterianos resistem à fervura por mais de 20h. 
Calor úmido sem pressão 
Louis Pasteur: descobriu um método 
prático de prevenir a deterioração da 
cerveja e vinho através de um 
aquecimento leve (suficiente para matar 
microrganismos que causavam a 
deterioração sem alterar o sabor do 
produto). 
 
- Principalmente utilizado na 
Indústria de Laticínios 
 
- Teste de eficiência: atividade da 
fosfatase (enzima presente no leite que 
após a pasteurização deve estar inativada). 
Calor úmido sem pressão 
De baixa temperatura: 68,2°C – 30 minutos e posterior 
resfriamento. Desinfecção. 
 
 
De alta temperatura: (HTST – High temperature short 
time): 71,7°C 15 segundos e resfriamento. Desinfecção. 
 
 
De ultra alta temperatura (UHT – Ultra high temperature): 
74°C – 140°C – 74°C: 5 segundos. Esterilização. 
Calor úmido sem pressão 
UHT - esterilização. Desinfecção. 
Calor úmido sem pressão 
Calor úmido com pressão 
Autoclave. 
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Esterilização mais confiável: temperatura acima da água fervente 
(através do vapor sob pressão) 
 
Quanto maior a pressão na autoclave > a temperatura: 
100 ºC sob pressão de 1atm aumentará para 121 ºC 
 
121 ºC – suficiente para matar todos os organismos e seus 
esporos por 15 min. 
Calor úmido com pressão 
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Ar quente 
Estufa de esterilização = Forno de Pasteur 
Calor seco 
Controle Microbiano 
Incineração Calor seco 
Controle Microbiano 
- Incineração: processo drástico de eliminação dos microrganismos e que 
destroem o produto. 
 
- Flambagem: processo onde o material é levado diretamente ao fogo, seja 
seco ou embebido em álcool (utilizado na desinfecção de alças de vidro). 
 
- Estufa esterilizante: amplamente utilizada para as vidrarias e outros 
materiais (160 ºC/2 h ou 170-180 ºC/1 h). 
Controle Microbiano 
Baixas temperaturas 
 
- Diminuição/interrupção do 
metabolismo celular. 
- Depende do tipo de microrganismo e 
da intensidade de aplicação. 
 
Refrigeradores comuns (0 – 7 ºC): efeito 
bacteriostático (a temperatura afeta a 
reprodução e o metabolismo celular). 
 
Psicótrofos: crescem em baixas 
temperaturas. 
Controle Microbiano 
Ressecamento 
 
Na ausência de água, os microrganismos não podem crescer ou 
se reproduzir mas podem permanecer viáveis por anos através 
das formas de resistência (endosporos/esporos). 
 
A resistência ao ressecamento varia de acordo com o 
microrganismos. 
 
Liofilização... 
Controle Microbiano 
Radiação tem vários efeitos sobre as células, dependendo do seu 
comprimento de onda, intensidade e duração. 
 
Dois tipos de radiação que mata microrganismos: 
 
 - Radiação Ionizante 
 - Radiação não-ionizante 
Radiações 
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Não ionizantes: Ultravioleta 
Radiações 
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- Possui um comprimento de onda > que da Radiação Ionizante 
(normalmente acima de 1nm). 
 
- Luz Ultra Violeta (UV): comprimento de onda de 4 a 400nm, 
sendo o comprimento de 260nm o mais eficiente. 
 
 
 
 
Desvantagem - apresenta baixa penetrabilidade (não atravessa 
vidros, filmes escuros e outros materiais). 
RADIAÇÃO NÃO - IONIZANTE 
A luz UV danifica o DNA das células expostas que inibem a replicação correta 
do DNA. 
Radiações 
Ionizantes 
- Radiações de pequeno comprimento de onda e portanto de alta 
energia e penetrabilidade. 
- Raios Gama, raios X ou feixes de elétrons de alta Energia. 
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Partícula alfa 
Partícula beta 
Raio X 
Raio gama 
Papel Alumínio Chumbo Concreto 
Controle Microbiano 
Mecanismos de ação: mecânico. 
Substâncias termosensíveis.Filtração 
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Passagem de um líquido ou gás através de um material semelhante 
a uma tela, com poros pequenos o suficiente para reter os 
microrganismos. 
 
- Filtro de Partículas de Ar de Alta Eficiência (HEPA – high 
efficiency particulate air). 
Ex: salas de hospitais com pacientes queimados (0,3 µm). 
 
- Filtro de Membrana – compostos por ésteres de celulose ou 
polímeros plásticos (normalmente usa-se filtro de 0,2 µm). 
Filtração 
Controle Microbiano 
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Controle Microbiano 
 
Bactérias retidas na superfície de um filtro do tipo Isopore® 
(Adaptado de Prescott et al., Microbiology, 1997) 
Pressão Osmótica 
 
 Concentrações de sais 
 Processo semelhante ao ressecamento 
 
 Bastante utilizado na conservação de alimentos. Ex: curar 
carnes (sal) e conservar frutas (açúcar). 
 
 Fungos – mais resistentes em crescer em baixas 
concentrações de água e altas concentrações de sais. 
Controle Microbiano 
Os agentes químicos são usados para controlar o crescimento de 
microrganismos em tecidos vivos (ANTISSÉPTICOS) e objetos 
inanimados (DESINFETANTES). 
 
AGENTES QUÍMICOS: dificilmente se obtém a esterilidade (a maioria 
não reduz a população microbiana e nem removem as formas 
vegetativas dos patógenos). 
 
PROBLEMA: Ação dos agentes é diferente para cada micróbio. 
Químicos 
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• Alcool: desnaturação proteica. 
 
 
• Iodo: inativação enzimática. 
Antisséptico e desinfetante 
• Cloro: inativação enzimática 
Tratamento de água 
Atividade é aumentada na presença de água 
Químicos Mais 
utilizados 
Características ideais de um desinfetante 
químico: 
 
 
Eficácia germicida (amplo espectro; efeito rápido e ação 
prolongada) 
 
Estabilidade química (solúvel em água e nos líquidos orgânicos) 
 
Inodoro ou odor agradável 
 
Incolor 
 
Não produzir manchas 
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TIPOS DE DESINFETANTES: 
 
1. Compostos Orgânicos (Fenol e Compostos Fenólicos, Álcoois, 
Compostos de Amônio Quaternário) 
2. Halogênios 
3. Metais Pesados e seus compostos 
4. Outros (Peroxigênios, Quimioesterilizantes Gasosos, Agentes de 
superfície, Biguanidas, Antibióticos) 
 
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ÁLCOOIS 
 
- Matam efetivamente as bactérias e fungos, 
mas não os esporos e os vírus não-
envelopados. 
 
VANTAGENS: agem e depois evaporam sem 
deixar resíduo. 
Barato e fácil obtenção. 
Mecanismos de ação: desnaturação das proteínas, rompimento da membrana 
e dissolução de muitos lipídios. 
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- Particularmente Iodo e Cloro 
(agentes antimicrobianos 
efetivos) 
- Iodo – efetivo contra todos os 
tipos de bactérias, muitos 
esporos, vários fungos e alguns 
vírus. 
HALOGÊNIOS 
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- Bastante utilizados como desinfetante ou anti-sépticos: 
- Prata, Mercúrio, Cobre e Zinco: 
- Nitrato de Prata 1 %, Cloreto de Mercúrio, Sulfato de Cobre, Cloreto 
de Zinco. 
Mecanismos de ação: desnaturação proteica. 
Metais pesados 
 Formaldeído 8% dissolvido em água ou álcool (irritante e 
deixa resíduos) e glutaraldeído 2% (menos irritante). 
 Em 12 horas, destroem esporos. 
Aldeídos: Formaldeído e Glutaraldeído 
Esterilizante!!! 
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 Agentes de superfície (tensoativos 
ou surfactantes) podem reduzir a 
tensão superficial entre as moléculas de 
um líquido. 
 
- sabão: pouco valor anti-séptico (mais 
importante na remoção mecânica 
através da esfregação). 
 
- detergentes: molécula reage com a 
membrana plasmática (atuam sobre um 
amplo espectro de microrganismos e 
não são tóxicos) 
AGENTES DE SUPERFÍCIE 
Controle Microbiano 
 Desinfetantes de alto nível: 
 Usos: materiais envolvidos em procedimentos invasivos, considerados críticos 
 Materiais que não podem ser autoclavados 
 Ex. glutaraldeído, peróxido de hidrogênio, compostos de cloro 
 
 Desinfetantes de nível intermediário: 
 Usos: materiais semicríticos com pouca probabilidade de contaminação com 
esporos ou mo resistentes (laringoscópios, espéculos vaginais) 
 Ex. Alcoóis, iodóforos, fenóis. 
 
 Desinfetantes de baixo nível: 
 Usos: Materiais não-críticos (manguitos de aparelhos de pressão, eletrodos de 
eletrocardiograma) 
 Ex. Compostos quaternário de amônio. 
Controle Microbiano 
Qual a subdivisao dos métodos fisicos e quimicos de 
controle de microrganismos? 
Como eles atuam nos microrganismos? 
Cite exemplos de cada um. 
Defina um conceito para desinfecção, esterilização e 
antissepsia.