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CONTROLE DE MICRORGANISMOS Conjunto de ações dirigidas para prevenir, minimizar ou eliminar os perigos inerentes às atividades de ensino, pesquisa, produção, desenvolvimento tecnológico e prestação de serviços com o objetivo de reduzir os riscos para a saúde do homem, animais, a preservação do meio ambiente e a qualidade dos resultados. Considerar: tipos de MO envolvidos, relação de patogenicidade, virulência, propagação (vias), riscos para a coletividade e possibilidades de controle (EPI, processos tecnológicos, quarentena, tratamento, etc). Métodos: físicos, químicos e biológicos Seleção de melhor método depende da natureza do: local, material, agente e finalidade. Métodos para demonstrar a eficácia de um agente antimicrobiano: avalia os sobreviventes Bactérias/fungos – mortos: não crescem ou reproduzem em meios apropriados; Vírus – inativado: incapaz de infectar uma célula hospedeira adequada. Fatores que influenciam a ação dos processos de controle e a escolha do agente Tipos de microrganismo e tamanho da população Concentração ou intensidade do agente antimicrobiano Período de exposição (esterilização – 106 ou 1012) Temperatura e pH do ambiente; Tipo de amostra ou ambiente; Presença de solventes, matéria orgânica, concentração de sais, açucares, inibidores, etc. Processos Esterilização: processo capaz de matar ou remover todos os MOs de um ambiente, inclusive os mais resistentes. Procedimento absoluto ou não relativo, não existe esterilização parcial; Desinfecção: capaz de reduzir a níveis seguros Mo indesejáveis, matando-os. Os desinfetantes não precisam ter necessariamente atividade esporocida. Conservação: processo com atividade “stática”, mas com o tempo pode causar a morte de alguns MO. Em geral mantém os níveis baixos de MO. Sanitização: redução de contagens MOs a valores seguros para a saúde publica. Compostos com atividade microbiana cujos resíduos podem ser ingeridos em pequena quantidade. Ex: os resíduos de cloro que existem na água potável; Antissepsia: conjunto de medidas utilizadas para inibir o crescimento de MO ou removê-los de um determinado local. Desinfecção para tecidos vivos como a pele e mucosas. Assepsia: medidas utilizadas para impedir a penetração de MO em um ambiente que não os contenha. Degermação reduz o nº de MOs. Objetivo: manter MO em níveis aceitáveis Inibição do crescimento, redução do número, destruição ou remoção Aplicações: Ambientes domésticos e públicos; Hospitais (UTI, SALAS CIRÚRGICAS, QUARTOS, COZINHAS, etc); Indústrias de materiais de uso médico-hospitalar; Indústrias de alimentos; Laboratórios – Biossegurança níveis 1, 2, 3 e 4 Alimentos: prolongar a fase ... Termos empregados no controle de MOs. Contaminante: MO presente em um local indesejável/tempo; Descontaminação: procedimento usado para remover ou destruir MO indesejáveis; Os nomes dos tratamentos que causam a morte direta dos microorganismos possuem o sufixo -cida, significando morte. Agentes: Antimicrobianos (virais, bacterianos, fúngicos, protozoários) Microbicidas (virais, bacterianos, fúngicos) Microbiostáticos (virais, bacterianos, fúngicos) Histórico Preservação de alimentos e bebidas: fogo – 1,4 a 0,5 milhoes anos AC; Povos antigos: Egípicios: peixe/frango secos ao sol deserto; sal curados (nitrito); Hebreus – fumigação com dióxido de S; Romanos: técnicas de conservação de alimentos por baixas temperaturas (neve), defumação; Séc. XVII: Leeuwenhock “animálculos”; Séc. XVIII: acondicionamento hermético em vidro (enlatamento); Geração espontânea: Spalanzani Séc. XIX: Luis Pasteur – tratamento térmico para destruir MOs. Pasteurização (leite); Tindalização (vapor d’água): Mos decompondo alimentos associados a doenças; Semmelweiss: hipoclorito (antisséptico); Lister: cirurgia antisséptica; Filtros e autoclave; Padrão de morte em uma população de MOs Morte em microbiologia: perda da capacidade de reprodução; Os microorganismos em uma população morrem em uma relação constante, em um dado período de tempo; A este padrão de morte denominamos morte exponencial; Para avaliar a eficiência de um agente microbicida, uma amostra do material tratado é cultivada para determinar o número de sobreviventes (aqueles que podem crescer e multiplicar-se). Resistência relativa dos MOs aos processos de controle Mais alta resistência: endósporos bacterianos; Resistência moderada: pseudômonas sp., mycobacterium tuberculosis, staphylococcus aureus, cistos de protozoários; Baixa resistência: maioria das células vegetativas, esporos fungicos, vírus envelopados, leveduras, trofozoítos de protozoários. AGENTES FÍSICOS PARA CONTROLE MICROBIANO Métodos físicos: temperatura, disponibilidade de água (Aw), radiação, filtração e plasma. Calor O calor aparentemente mata os micro-organismos pela desnaturação de suas enzimas, que resulta em mudanças na forma tridimensional dessas proteínas, inativando-as. Parâmetros de morte microbiana: Morte térmica Ponto de morte térmica (PMT): temperatura mais baixa que mata os MOs sem uma amostra em 10min. Tempo de morte térmica (TMT): menor período de exposição que mata ou inativa todos os organismos em suspensão em temperatura e condições definidas; Tempo de redução decimal (TRD ou valor D): tempo requerido para matar 90% dos MO ou esporos em uma amostra a uma determinada temperatura. Esterilização por calor úmido x calor seco Calor úmido: O calor úmido mata os micro-organismos principalmente pela coagulação protéica (desnaturação), que e causada pela ruptura de ligações de hidrogênio que mantém as proteínas em sua estrutura tridimensional. Ex: fervura A esterilização confiável com calor úmido requer temperaturas mais elevadas que a da água fervente. Essas temperaturas elevadas são mais comumente obtidas por vapor sob pressão, em uma autoclave. A autoclave é o método preferido de sanitização, a não ser que o material a ser esterilizado possa ser danificado por calor ou umidade. Vapor de água sob pressão autoclavação Vantagens: maior segurança, menor dano aos materiais, menor tempo gasto; Desvantagens: não apropriada para materiais termossensíveis, custo. Calor seco: por oxidação. Ex: método da chama direta. Atividade de água Concentração do soluto Alto conteúdo de sal ou açúcar – usado para a preservação de alimentos; Dessecação: remoção gradual de água das células (inibição metabólica), não é efetiva para o controle microbiano – muitas células retêm a capacidade de crescer quando da reconstituição; Liofilização: congelamento combinado com dessecação “freeze drying”; estocagem eficiente para longos períodos (alimentos, culturas, soro, enzimas); Esterilização por plasma O plasma é produzido através da aceleração de moléculas de peróxido de hidrogênio e ácido peracético, por uma forte carga elétrica produzida por um campo eletromagnético (microondas ou radiofreqüência). Os elétrons dessas moléculas são então jogados fora de seus átomos, aceleram partículas carregadas, recombinam-se com outros átomos ou elétrons, retornam para a baixa energia e produzem brilho visível. Os parâmetros utilizados para a realização deste processo são: temperatura, pressão, concentração de peróxido de hidrogênio, energia do plasma e tempo. Vantagens Reação rápida com as unidades celulares (esterilização em curto espaço de tempo); Ativação do gás de peróxido se dá por alguns minutos e volta ao estado normal sem deixar resíduos; No final do processo, tem como produtos de degradação oxigênio e água, não necessitando de período de aeração; Não requer controle exaustivo de monitorização; Indicações Esterilização: artigos sensíveis a altas temperaturas e a umidade. Sistema de esterilização atóxico, ambiental/te correto. Materiais: alumínio, bronze, látex, PVC, silicone, aço INOX, teflon, borracha e outros. Não é oxidante. Impróprio para derivados de celulose; Filtração A filtração é usada para esterilizar os materiais sensíveis ao calor, como alguns meios de cultura, enzimas, vacinase soluções antibióticas. Radiação Radiação não ionizante Ultravioleta (UV): não penetrante, usado para esterilizar superfícies, ar e filmes de água. Em alguns casos melhor considerar como desinfetante. Radiação ionizante Raios x, beta Aprovados recente para uso em alguns alimentos: carne, trigo e temperos, frutas frescas e vegetais (reduzir taxa de deteriorização);
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