Microbiología: Esterilización y desinfección como control de enfermedades

infecciosas por destrucción, disminución o inhibición de microorganismos

2. Esterilización
3. Desinfectantes y antisépticos
4. Bibliografía

1. Introducción:

Desde hace mucho tiempo es un reto el control de enfermedades infecciosas por destrucción, disminución de su número o inhibición de microorganismos.

Se puede llevar a cabo con diferentes métodos en función del lugar a aplicar y el grado de erradicación microbiana que se pretende conseguir.

Por esto es conveniente definir algunos conceptos:

• Esterilización: proceso físico o químico que destruye toda forma de vida de vida microbiana, incluidas las esporas.
• Desinfección: tiene por objeto la destrucción de microorganismos mediante agentes de naturaleza química (desinfectantes), con el fin de disminuir el número de formas vegetativas a niveles mínimos.
• Desinfectante: es la sustancia química que inhibe o destruye microorganismos al aplicarla sobre material inerte sin alterarlo significativamente.
• Asepcia: término que se aplica a los procedimientos utilizados para prevenir que los microorganismos progresen en un medio determinado (quirófano, laboratorio. etc.)
• Antisépticos: son agentes desinfectantes que se utilizan sobre superficies corporales con el fin de reducir la cantidad de flora normal y de contaminantes microbianos de carácter patógeno. Tienen un menor grado de toxicidad que los desinfectantes y generalmente menor grado de actividad. Determinados preparados pueden utilizarse como antisépticos o como desinfectantes indistintamente, pero a diferentes concentraciones en cada caso.
• Antimicrobianos: son sustancias químicas producidas por microorganismos o sintetizadas químicamente que a bajas concentraciones son capaces de inhibir e incluso de destruir microorganismos sin producir efectos tóxico en el huésped.

Control Antimicrobiano:

Esterilización Agtes. Físicos

Calor seco

Flameado

Incineración

Estufa

Calor húmedo

Autoclave

Tindalización

Filtración

Radiaciones

U.V

Rayos X

Agtes. Químicos

Óxido de etileno

Formol o formaldehído

Glutaraldehído

Desinfección Compuestos inorgánicos

Nitrato de plata y derivados argéncos

Derivados mercuriales

Agua oxigenada

Permanganato de potasio

Derivados clorados

Derivados yodados

Compuestos orgánicos

Alcoholes y fenoles

Clorohexidina

Detergentes aniónicos y catiónicos

1. 1. 1. Calor Seco
   2. Agentes Físicos
2. Esterilización.

Los métodos más importantes son:

1. Flameado: es un procedimiento simple y eficaz, consiste en la exposición de un objeto a efecto de la llama hasta la incandescencia. Se esteriliza de esta forma, p. ej. ansas de cultivo de siembra.
2. Incineración: es el mejor sistema para esterilizar todas aquellos productos en los que no importe su destrucción, p. ej. material biológico
3. Estufa: calor seco a alta temperatura, 20 minutos durate 180º, 60 minutos a 160º, siendo suficiente la esterilización durante 60 minutos a 100-140º, se lo utiliza para esterilizar material de vidrio debidamente envuelto en papel, metal. etc.

1. Calor Húmedo.

La esterilización con calor húmedo (vapor d agua) es mucho más rápida y eficaz que el calor seco debido a que las moléculas de agua desnaturalizan las proteínas de forma irreversible mediante rotura de los uniones H entre los grupos peptídicos a temperaturas relativamente bajas.

1. Autoclave: horno a presión, consiste en una cámara en la que el aire puede ser sustituído por vapor de agua sometida a presión. Se opera a 121ºC y 1 atm. de presión durante 20 minutos. De esta forma se consigue destruir todas las formas vegetativas y esporas. Se lo utiliza para esterilizar todo material resistente a esa temperatura y es muy utilizado para la esterilización de medios de cultivos
2. Tindalización: (esterilización intermitente) consiste en someter el producto a calentamientos intermitentes entre 56 y 100ºC durante 30 minutos con lo que se asegura destruir las formas vegetativas. En los intervalos se mantiene a temperatura ambiente o a 37ºC, las esporas germinan y las bacterias resultantes se hacen más sensibles al calentamiento posterior.

1. Radiaciones

1. Luz UV: es absorbida a una longitud de onda de 240 a 280 nm por ácidos nucleicos causando daños genéticos alterando las bases. Se la utiliza en la preparación de vacunas, cabinas de seguridad biológica, lugares de trabajo como mesadas de laboratorios, est.
2. Radiaciones ionizantes: actúan lesionando ácidos nucleicos. Se la utiliza sobre todo en procesos industriales para esterilizar dispositivos quirúrgicos, guantes, jeringas, etc.

2.2. Agentes Químicos.

Los agentes químicos como el óxido e etileno, formaldehído o glutaraldehído reaccionan con gran facilidad con diferentes grupos funcionales de los ácidos nucleicos y proteínas alquilando estos radicales esenciales.

a) Óxido de etileno.

Es un gas inflamable y potencialmente explosivo, muy penetrante que incativa microorganismos sustituyendo átomos de hidrógeno lábiles por otros grupos como hidroxilos, carboxilos, etc.

El material se expone a esterilizar a un 5-10% de óxido de etileno en dióxido de carbono a 50-60º en condiciones de humedad controlada durante 4 a 6 horas. Es necesario someterlo después a un período de aireación debido a su carácter mutegénico. Es un agente efectivo en la esterilización de material termolábil como prótesis, catéteres, etc.

b) Formol o formaldehído.

Es un gas fácilmente soluble en agua que se utiliza al 40% (formalina). Usado en forma gaseosa y en cámara cerrada se emplea en la esterilización hospitalaria y en la industria farmacéutica. También es muy utilizado como desinfectante ambiental de salas altamente contaminadas que una vez tratadas deben airearse.

c) Glutaraldehído.

S emplea sumergiendo el material limpio en una solución al 2%, se emplea sobre todo en la esterilización de instrumentos ópticos y los utilizados en terapia respiratoria.

1. 1. Compuestos inorgánicos.
2. Desinfectantes y antisépticos.

La actividad de los compuestos derivados de metales pesados (como plata, mercurio, etc.,) se debe a la formación de sales que se disocian con dificultad de los grupos sulfidrilos de las proteínas.

1. Son buenos bactericidas. El nitrato de plata se ha utilizado en el tratamiento de quemaduras en soluciones al 0,5% y en la profilaxis de la oftalmia neonatorum por Neisseria gonorrhoeae.

2. Nitrato de plata y derivados agénticos

   El más utilizado como desinfectante de la piel es el mercuriocromo, no es tóxico y sigue siendo activo en presencia de materia orgánica.

3. Derivados mercuriales

   Es un agente oxidante de efecto fugaz por ser descompuesto por las catalasas de los tejidos.

4. Agua oxigenada (peróxido de hidrógeno)

   Agente oxidante que se inactiva en presencia de materia orgánica. Es poco utilizado. En dermatología es utilizado por su propiedad antifúngica.

5. Permanganato de potasio

   Se inactivan en presencia de materia orgánica. El cloro y derivados son agentes oxidantes muy usados en la potabilización del agua en forma de cloro gaseoso en grandes establecimientos, y en forma de hipoclorito es utilizado para descartar material biológico (sangre, suero, etc.)

   La cloramina es un antiséptico menos potente que el hipoclorito, de acción más lenta pero mejor tolerada en la aplicación tópica.

6. Derivados clorados.
7. Derivados yodados.

Son agentes oxidantes que se usan en forma de solución acuosa, combinándolos con detergentes o sustancias orgánicas. Los yodoformos son compuestos que se liberan progresivamente. El Yodo se encuentra en la polivinilpirrolidona (povidona yodada). Existen también soluciones alcohólicas.

1. Compuestos orgánicos.

1. Actúan desnaturalizando proteínas. Su acción es rápida pero se evaporan con facilidad. El alcohol etílico se utiliza en antisepcia a una concentración del 70%, a esta concentración se reduce más la tensión superficial de la célula bacteriana facilitando el proceso de desnaturalización.

2. Alcoholes.

   Actúan precipitando proteínas. El hexaclorofeno y el fenol no se emplean por su toxicidad. Otros derivados fenólicos son los cresoles, los que unidos a jabones originan compuestos estables.

3. Fenoles.

   Es un derivado fenólico que actúa alterando la permeabilidad de la membrana celular bacteriana. Tiene inactivación rápida y es bien tolerado por la piel. Se emplea mucho en hospitales en el lavado de la superficie cutánea en forma de solución (acuosa o alcohólica) o asociada a detergentes no iónicos.

4. Clorohexidina.

   Actúan desorganizando las membranas citoplasmáticas. Tienen escaso poder bacteriostático. Se pueden mejorar combinándolos con desinfectantes u otras sustancias tensoactivas como laurilsulfato.

5. Detergentes anionicos.

   Tienen acción antiséptica, se inactivan en contacto con jabón, algodón y materia orgánica. Son poco usados.

6. Detergentes cationicos.
7. Glicoles.

Propilenglicol y Etilenglicol, se aplican por medio de unos aparatos llamados glicosatos o en forma de aerosoles para desinfección ambiental.

1. Bibliografía

• J. A. García Rodríguez y otros. "Microbiología Clínica". Ed. Haurcourt Brace. Barcelona. 1999.
• Royer Stanier y otros. "Microbiología" Ed. Reverté. Barcelona. 1996.

Germán L. Puigdomenech

Técnico Superior en Microbiología y Biotecnología

Rosario