CONTROL MICROBIANO
MÉTODOS DE CONTROL Son técnicas para destruir microorganismos y se dirige hacia la destrucción completa de cualquier área donde puedan hacer daño. MÉTODOS FÍSICOS Y MÉTODOS QUÍMICOS
ESTERILIZACIÓN MEDIANTE PRINCIPIOS FÍSICOS TEMPERATURA: Influyen directamente sobre el metabolismo celular, las proteínas se desnaturalizan al romperse los enlaces de H y S en sus estructuras secundarias y terciarias, bajo estas circunstancias se pierden las actividades funcionales de dichas proteínas como la funcionalidad enzimática . Mesofílicas: 25ºC – 37ºC Psicrofílicas: 4ºC – 10ºC Termofílicas: 80ºC Clostridium botulinum endosporas Clostridium tetani
Calor Húmedo: 1.- Desnaturalización de proteínas La aplicación de calor representa uno de los mecanismos más importantes para producir esterilidad. El ambiente es un factor importante para la destrucción de μorganismos, el calor debe alcanzar al μorganismo. Calor Húmedo: 1.- Desnaturalización de proteínas 2.- Oxidación de proteínas Calor Seco: 1.- desnaturalización de proteínas 2.- Daño oxidativo 3.- Efecto tóxico por alta concentración de electrolitos.
Efecto del calor Daño en el inicio de la síntesis de proteínas. Salida de aa y de iones K+ Autodegradación de ácidos nucleicos Daño en la membrana celular afectando el paso de solutos al interior y la salida de estos. Daño en la respiración, el mecanismo reside en la membrana.
Métodos por CALOR SECO: estufas de aire caliente. Estas constan de una doble cámara, el aire caliente generado por una resistencia eléctrica circula por la cavidad principal y por el espacio entre ambas cámaras, a temperaturas variables, entre 180ºC – 250ºC, ciclos de 1-2 h. Indicador Biológico: B. Subtilis var. Niger Tipo de material: • Instrumental quirúrgico (metálico) • Material de vidrio, porcelana y metal • Polvos termoestables • Grasas, aceites, parafinas, ceras....
Llama directa Consiste en colocar el material directamente al fuego hasta que éste se ponga al rojo vivo. De esta forma se queman los contaminantes hasta reducirlos a cenizas. microbiología para esterilizar el asa con la llama del mechero. .
Incineración El material a esterilizar se coloca en cámaras especiales que alcanzan elevadas temperaturas. Con este método se queman los contaminantes hasta reducirlos a cenizas. Es una forma efectiva de esterilizar el material contaminado a descartar tales como bolsas, papel, uniformes desechables, cadáveres de animales,
Elementos del autoclave: CALOR HÚMEDO – Elementos autoclave el vapor bajo presión es el agente de esterilización más eficiente confinamiento de vapor en un recipiente cerrado, la presión se eleva y la temperatura aumenta en forma correspondiente. Con una presión de 1.05 Kg/cm3, la temperatura del vapor alcanza 121ºC, con una atmósfera libre de aire. Elementos del autoclave: • Sistemas control de presión y válvulas seguridad • Llave de purga para eliminar el aire Indicador Biológico: Bacillus sterothermophillus
Ventajas Rápido calentamiento y penetración Destrucción de bacterias y esporas en corto tiempo No deja residuos tóxicos Hay un bajo deterioro del material expuesto Económico Desventajas No permite esterilizar soluciones que formen emulsiones con el agua. Es corrosivo sobre ciertos instrumentos metálicos.
Agua en ebullición. El efecto letal aumentará si se le adiciona carbonato de sodio al 2% o detergentes, las esporas que son resistentes al agua en ebullición x + de 2 h, pueden morir a 98ºC en 10 a 30 min en sol. De carbonato de sodio al 2%.
PASTEURIZACIÓN Pasteurización Lenta: 62.9ºC por 30 min., seguido de un enfriamiento rápido a 4ºC. Pasteurización Rápida: 71.6ºC – 80ºC durante 15 segundos y rápidamente refrigerarla. Ultrapasteurización: 100 ºC durante fracciones de segundos procediendo a la inmediata refrigeración. Principales μorganismos patógenos que provocan tuberculosis, brucelosis, fiebre de tifoidea, difteria, escarlatina y la fiebre Q, como la mayor parte de los μorganismos que provocan que la leche se agrie.
Tyndalización: Esterilización por acción discontinua del vapor de agua, se basa en el principio de Tyndall. Las bacterias que resisten una sesión de calefacción, hecha en determinadas condiciones, pueden ser destruidas cuando la misma operación se repite con intervalos separados y en varias sesiones. Se efectúa por medio del autoclave de Chamberland, dejando abierta la válvula de escape, o sea funcionando a la presión normal. Puede también realizarse a temperaturas más bajas, 56º u 80º para evitar la descomposición de las sustancias a esterilizar, por las temperaturas elevadas.
FILTRACIÓN Este procedimiento es aplicable a la esterilización de líquidos y gases, especialmente los primeros. Cuando el líquido a filtrar no puede resistir, sin descomponerse , la acción del calor, se aplica la técnica de filtración, la que puede efectuarse mediante presión o aspiración. filtros de porcelana "de Chamberland" y los de tierras infusorias calcinadas "Berkefield" Esponjas de asbesto “filtros de Sietz” Membrana de ester de celulosa de 8 – 0.25 μ Ej. Vacunas, cuantificación bacterias en agua y aire, separar toxinas de las bacterias, antibióticos, proteínas, cateter,
RADIACIÓN Como la transmisión de energía a través del espacio. Radiaciones ionizantes: ( rayos x, rayos gamma y rayos catódicos) y rayos ultravioleta, Ej. Artículos farmacéuticos, plásticos como cajas de petri, jeringas, catéteres. Rayos x para preservar frutas, vegetales y carne de cerdo. Luz ultravioleta, longitud de onda corta cubre un espectro que va desde una manera parcial visible hasta una totalmente obscura, longitud de onda desde 390 a 40 nm, con un efecto letal máximo a 260 nm
MÉTODOS QUÍMICOS
Son agentes que matan o inhiben el crecimiento de los μorganismos. AGENTES QUÍMICOS Son agentes que matan o inhiben el crecimiento de los μorganismos. Antiséptico Desinfectante Conservadores
ANTISÉPTICO Agentes microbicidas que pueden aplicarse sobre la piel y mucosas, pero no pueden usarse internamente.
Desinfectantes Agentes que matan μorganismos pero no necesariamente sus esporas y no deben aplicarse sobre tejidos sino sobre objetos inanimados como mesas, pisos, utensilios, etc. Ejemplos: cloro, hipoclorito, compuestos clorados, soda, sulfato de cobre, compuestos de amonio cuaternario, etc.
Conservadores Agentes usados frecuentemente en alimentos pero también en productos farmacéuticos para inhibir el crecimiento de μorganismos Por consiguiente al ser ingeridos no deben ser tóxicos. Ej: propionato de calcio, benzoato de sodio, formaldehído, nitrato, dióxido de azufre.
DESINFECTANTES Etanol (50-70%)Desnaturaliza proteínas y solubiliza lípidos Isopropanol (50-70%) Desnaturaliza proteínas y solubiliza lípidos Formaldehido (8%) Reacciona con grupos-NH2, -SH y -COOH Desinfectante, mata endosporas Cloro (Cl2) gas .Forma ácido hipocloroso (HClO), un fuerte agente oxidante Desinfección en general y en particular para agua potable Detergentes (ej. amonios cuaternarios). Ruptura de membranas celulares Desinfectantes y antiséptico de piel
Conservadores Ácido propionico y propionatos0,32% Agente antifúngico en panes, quesos. Acido sórbico y sorbatos0,2% Agente antifúngico en quesos, mermeladas, jugos. Acido benzoico y benzoatos 0,1% Agente antifúngico en margarina, sidra, bebidas gaseosas. Acido láctico variable Agente antimicrobiano en queso, manteca, yogur. Dióxido de azufre, sulfitos 200-300 ppm Agente antimicrobiano en frutas secas, uvas.
Nitrito de sodio 200 ppm Agente antimicrobiano en alimentos curados, pescado Cloruro de sodio variable Previene el deterioro microbiano en carnes, pescado, etc. Azúcar variable Previene el deterioro microbiano en mermeladas, jugos, jaleas, etc. La utilización de nanopartículas de plata para mejorar la seguridad de abastecimiento de alimentos a nivel mundial, influyendo sobre la durabilidad hasta su consumo.
Agentes biológicos son sustancias sintéticas, semisintéticas o producidas por μorganismos capaces de matar o inhibir el desarrollo de otros μorganismos. Los agentes antivirales, antibacterianos y antifúngicos, se definen como aquellos agentes biológicos capaces de inactivar virus, bacterias y hongos, respectivamente.
pueden variar según la toxicidad selectiva que presenten, los antibióticos no actúan de manera similar en todos los tipos celulares -por el contrario presentan una toxicidad selectiva y según se trate de una agente antifúngico o uno antibacteriano, inactivará células fúngicas o bacterianas. Para el control de las enfermedades infecciosas en plantas, animales y humanos es indispensable el uso de antibióticos con la capacidad para inhibir las bacterias u otros μorganismos. sin causar daño al huésped.
Mecanismos de acción 1- Inhibición de la síntesis de peptidoglicano a- Antibióticos beta-lactámicos naturales y semisintéticos (penicilinas, cefalosporinas, carbapenos, monobactam) b- Vancomicina (natural) c- Bacitracina (natural) 2- Alteración de la membrana citoplasmática a- Polimixina B (natural) b- Anfotericina B (natural) c- Nistatina (natural) d- Imidazoles (natural) 3- Inhibición de la síntesis proteica Bloqueo de la transcripción (prevención de la síntesis de ARN) a- Rifampicina (natural) b- Etambutol (no natural) Bloqueo de la traducción (alteración de ribosomas bacterianos) a- aminoglicósidos (natural) b- tetraciclinas (natural) c- Lincosamina y clindamicina (natural) d- macrólidos (naturales y semisíntéticos) 4- Interferencia con la síntesis de ADN a- Fluoroquinolonas (no natural, Ej: ciprofloxacina) b- Sulfonamidas y trimetroprim (no naturales)
Antimicrobianos naturales De origen animal De origen vegetal De origen microbiano
Actividad antimicrobiana
Antimicrobianos naturales de origen animal Proteínas Enzimas líticas (Lisozimas, Hidrolasas tales como lipasas y proteasas y polisacaridos como el quitosan) Lisozima (E-1105; uso en quesos curados) Proteínas quelantes (lactoferrina, avidina) Sistemas antimicrobianos (lactoperoxidasa) Péptidos antibióticos: –Defensinas (mamíferos) –Cecropinas (insectos) –Magaininas (ranas) Uso poco probable a corto plazo Antimicrobianos naturales de origen vegetal compuestos fenólicos provenientes de corteza, tallos, hojas, flores, Acidos orgánicos presentes en frutos y fitoalexinas producidas en plantas Especias Aceites esenciales–Principios aromáticos solubles en alcohol–Responsables de sabor y aroma–Destilados Efecto sobre la actividad enzimática
Antimicrobianos naturales de origen microbiano Compuestos producidos por microorganismos Nisina (E-234; l antibiótico, producido por Lactococcus lactis) Quesos fundidos, curados o madurados: 12,5 mg/kg Pimaricina (natamicina; E-235; polieno, producido por Streptomyces natalensis) Tratamiento de superficie de embutidos crudos-curados: 1mg/dm2 Tratamiento de superficie de queso curado o madurado: 1mg/dm2 (No presente a 5 mm de profundidad,) Las especias y sus aceites esenciales , tienen diferentes grados de actividad antimicrobiana.
Postulados de Koch