María Cecilia Arango Jaramillo

1. Control de los microorganismos María Cecilia Arango Jaramillo

2. Principales razones para controlar los microorganismos: • Prevenir la transmisión de enfermedades • Evitar el deterioro de los alimentos y otros materiales • Evitar la contaminación en procesos industriales que requieran cultivos puros, en laboratorios de diagnóstico o investigación.

3. Impedir la presencia de lama bacterial en las fábricas ( de papel y de azúcar). • Controlar las algas en las piscinas recreacionales y en los sistemas acuáticos de refrigeración. • Prevenir el deterioro bacterial en las pinturas a base de agua.

4. Controlar las manchas y la podredumbre de origen micótico en las maderas. • Impedir la incidencia de enfermedades en las cosechas agrícolas causadas por patógenos • Erradicar microorganismos de un hospedador que está infectado

5. DEFINICIONES Y CONCEPTOS • Esterilización: eliminación de toda forma de vida, incluídas las esporas. • Asepsia: técnicas empleadas para impedir el acceso de microorganismos al campo de trabajo.

6. Higienización: Agente que reduce la población bacteriana hasta niveles seguros para las exigencias de la salud pública. Condición sanitaria, limpieza. Se aplica a objetos inanimados y matan el 99% de los microbios en crecimiento. Tambien se le da el nombre de Sanitización

7. Antimicrobiano: agente que mata o inhibe el crecimiento de los microorganismos (antibacteriano, antifúngico, etc.). • Microbicida (Germicida): agente que mata formas vegetativas, pero no necesariamente las esporas de un microorganismo (bactericida, fungicida, alguicida, etc.). • Microbiostático: agente que inhibe el crecimiento de microorganismos (bacteriostático, fungistático, etc.).

8. Desinfección: es el proceso de destrucción de los agentes infecciosos. • Desinfectante: Sustancias químicas que matan las formas vegetativas y no necesariamente las formas de resistencia de los microorganismos patógenos. Se refiere a sustancias empleadas sobre objetos inanimados.

9. Antisepsia: Operaciones o técnicas encaminadas a crear un ambiente que impida el desarrollo de los microorganismos e incluso pueda matarlos. • Antisépticos: Sustancias químicas que previenen el crecimiento o acción de los microorganismos ya sea destruyéndolos o inhibiendo su crecimiento y actividad. Se refiere a sustancias que se aplican sobre el cuerpo

10. Antibiosis: fenómeno biológico que detiene o destruye el crecimiento microbiano debido a sustancias producidas por otro ser vivo. • Antibióticos: sustancias producidas por un ser vivo que se oponen a la vida de otro ser vivo.

11. Agentes terapéuticos: antimicrobianos empleados en el tratamiento de infecciones. • Agentes quimioterapéuticos: sustancias químicas empleadas en el tratamiento de enfermedades infecciosas o enfermedades causadas por la proliferación de células malignas.

12. MUERTE DE LAS POBLACIONES MICROBIANAS Y CURVAS DE SUPERVIVENCIA

13. Criterio de muerte de un microorganismo: pérdida irreversible de la capacidad de reproducción en un medio adecuado. También implica destrucción de la célula • Proliferación: desarrollo y crecimiento de los microorganismos y por lo tanto, incremento de su población • Supervivencia: no hay ni muerte ni proliferación, permaneciendo los microorganismos inactivos o inhibidos.

14. Caso teórico de desinfección

15. 100% Logaritmo de los sobrevivientes por unidad de volumen Sobrevivientes por unidad de volumen Tiempo (horas) Cuando una población microbiana se expone a un agente letal, la cinética de la muerte es casi siempre exponencial ya que el número de supervivientes disminuye de forma geométrica con el tiempo.

16. El número de microorganismos El tiempo de exposición. La concentración del agente de control Condiciones ambientales locales El tipo de microorganismos La temperatura El estado físico de el microorganismo Factores que afectan el control de los microorganismos

17. A mayor número de microorganismos y/o resistencia de la población se necesitará mayor tiempo de esterilización. Para determinar el número de sobrevivientes es necesario conocer el tamaño inicial de la población. El número de microorganismos

18. Para establecer los procedimientos de control hay que considerar dos factores: la tasa de mortalidad y el tamaño de la población inicial

19. El tiempo de exposición. D: tiempo requerido para reducir la población microbiana un 90% Disminución progresiva en el número de microorganismos sobrevivientes en función del tiempo de exposición al agente

20. Tiempo (minutos) 3,48 mg/l Logaritmo de lossupervivientes por ml 3,76 mg/l 3,96 mg/l 4,25 mg/l 4,62 mg/l 6,04 mg/l Efecto de la concentración del agente de control Efecto de diferentes concentraciones de fenol sobre una población de E.coli

21. Condiciones Ambientales • El calor es más eficaz en un medio ácido que en uno alcalino. • La consistencia del material, acuoso o viscoso, influye marcadamente en la penetración del agente. • Las concentraciones altas de carbohidratos aumentan, por lo general, la resistencia térmica de los organismos.

22. La presencia de materia orgánica extraña reduce notablemente la eficacia de los agentes antimicrobianos : No permite que el agente llegue al microorganismos Se combina con el desinfectante y lo precipita Se combina con el desinfectante y lo inactiva dejando libres concentraciones tan bajas que no logran el efecto deseado sobre la población microbiana

23. La naturaleza del microorganismo Desinfección por UV http://www.cepis.ops-oms.org/eswww/fulltext/aguabas/ultravio/ultravio.html

24. Tipo de microorganismo: las células vegetativas en desarrollo son mucho más susceptibles que las esporas. Estado fisiológico de las células: las células jóvenes son más vulnerables que las viejas.

25. Tiempo 30°C Logaritmo de lossupervivientes por ml 32.5°C 35°C 38°C 42°C La temperatura Efecto de la temperatura en el control de E.coli con fenol a una concentración de 4,62 g/l

26. El estado físico de el microorganismo

27. Modo de acción de los agentes microbianos: • Alteran la permeabilidad de la membrana • Dañan las proteínas y los ácidos nucleicos

28. Para determinar la eficacia antimicrobiana (la muerte de los microorganismos) se utilizan técnicas que descubran a los sobrevivientes es decir, a los capaces de reproducirse; ya que los incapaces de reproducirse están muertos. • Se utilizan métodos cuantitativos de siembra en placa en los que los supervivientes se detectan porque forman colonias.

29. FACTORES FISICOS DE CONTROL DEL CRECIMIENTO MICROBIANO

30. Altas Temperaturas • A.- Esterilización por calor húmedo: • Autoclave • Tindalización • Pasteurización • Herbir • B.- Esterilización por calor seco: • Horno • Incineración

31. La alta temperatura combinada con un alto grado de humedad es uno de los métodos más efectivos para destruir microorganismos. El calor húmedo mata los microorganismos porque coagula sus proteínas siendo más rápido y efectivo que el calor seco que los destruye al oxidar sus constituyentes químicos. Hay que distinguir entre calor húmedo y calor seco:

32. La acción letal del calor es una relación de temperatura y tiempo afectada por muchas condiciones. Las esporas de Clostridium botulinum son destruidas: En 4 a 20 minutos a 120° C en calor húmedo En 2 horas de exposición al calor seco.

33. Bacteriostático Bactericida Bacteriolítico

34. Esterilización por calor húmedo

35. El calor en forma de vapor a saturación y a presión proporciona temperaturas superiores a las que se obtienen por ebullición. Autoclave: • El aparato utilizado se llama autoclave (una olla que regula la presión interna y el tiempo).

36. Los autoclaves de laboratorio : • Presión de vapor de una atmósfera por encima de la presión atmosférica lo cual corresponde a una temperatura de 120°C. • El tiempo de exposición depende del volumen del líquido, de tal manera que para volúmenes pequeños (hasta unos 3 litros) se utilizan 20 minutos a 120° C; si los volúmenes son mayores debe alargarse el tiempo de tratamiento. • Usualmente 15 minutos a 121°C

37. No se deben esterilizar en el autoclave: • Sustancias que no se mezclan con el agua porque no pueden ser alcanzadas por el vapor sobreviviendo los microorganismos que contengan. • Sustancias que se alteran o son destruidas por tratamientos prolongados de calor.

38. La esterilización comienza cuando se ha alcanzado la temperatura óptima en el interior del aparato (autoclave o estufa) • Según el contenido, un autoclave puede requerir tiempos más largos para alcanzar la temperatura de esterilización.

39. Esterilización casera de frascos en olla a presión: Se llena de agua la olla hasta 1/3 del alto de lo que se vaya a esterilizar Se colocan los frascos bien lavados se tapa la olla y se deja a fuego vivo Cuando pita se saca el aire para que quede sólo vapor de agua. Se deja volver a pitar y se baja el calor a bajo Se dejan cuentan de este momento en adelante 15 minutos. Se puede apagar el fuego y dejar enfriar antes de sacar el material

40. Pasteurización: • Es un proceso que reduce la población microbiana de un líquido. • La leche, nata y ciertas bebidas alcohólicas (cerveza y vino), los jugos, se someten a tratamientos de calor controlado que sólo matan a ciertos tipos de microorganismos pero no a todos.

41. La leche pasteurizada no es estéril. La temperatura seleccionada para la pasteurización se basa en el tiempo térmico mortal de microorganismos patógenos  Es el tiempo más corto necesario para matar una suspensión de bacterias a una temperatura determinada.

42. Mycobacterium tuberculosis es el patógeno más resistentes al calor que puede transmitirse por la leche cruda y se destruye en 15 minutos a 60° C. Coxiella burnetti, agente causal de la fiebre Q, se encuentra a veces en la leche, es más resistente al calor que Mycobacterium tuberculosis por lo que la pasteurización de la leche se realiza: • A 62,8° C durante 30 minutos • A 71,7° C durante 15 segundos

43. Pasteurización tradicional: 63 a 65°C por 30 min • Pasteurización Flash: el líquido se calienta a 72 o C por 15 seg y rápidamente se enfría. Puede ser adaptada a flujos continuos. • Ultrapasteurización: 150 o C por 1-3 seg

44. Tindalización o pasteurización fraccionada: • Calentamiento del material de 80 a 100° C hasta 1 hora durante 3 días con sucesivos períodos de incubación. • Se utiliza cuando las sustancias químicas no pueden calentarse por encima de 100° C sin que resulten dañadas. • Las esporas resistentes germinarán durante los períodos de incubación y en la siguiente exposición al calor las células vegetativas son destruidas.

45. Esterilización por calor seco:

46. Horno : • La esterilización seca se logra a 160-170 °C por 2-3 hrs. • El calor seco se utiliza principalmente para esterilizar material de vidrio y otros materiales sólidos estables al calor. • Para el material de vidrio de laboratorio se consideran suficientes dos horas de exposición a 160° C.

47. Incineración: • La destrucción de los microorganismos por combustión o cremación. • En los laboratorios, las asas de siembra se calientan a la llama de mecheros Bunsen. • La incineración también se utiliza en la eliminación de residuos hospitalarios.

48. Bajas Temperaturas • En general, el metabolismo de las bacterias se inhibe a temperaturas por debajo de 0° C. • No matan a los microorganismos sino que pueden conservarlos durante largos períodos de tiempo. • Circunstancia aprovechada por los microbiólogos para conservar los microorganismos indefinidamente. • Los cultivos de microorganismos se conservan congelados a -70° C o incluso mejor en tanques de nitrógeno líquido a -196° C.

49. Para evitar el crecimiento de los microorganismos patógenos y alterantes en la carne: • 1. Controlar que las carnes se expidan a la temperatura máximo adecuada: +7 para las canales y los cuartos, +3 para las vísceras, -12 para las carnes congeladas, -18 para las ultracongeladas, +4 para la carne de aves y de conejo. • 2. Controlar que el mantenimiento de la cadena del frío • Controlar las condiciones en que se hace la descongelación de la carne.

50. 3.- Radiaciones • A.- Radiaciones ionizantes • Rayos gamma • Rayos catódicos • B.- Radiaciones no ionizantes • Luz ultravioleta