Control de los MicroorganismosLos microorganismos ofrecen diversos beneficios a la sociedad en diferentes formas. En otro aspecto son también los microorganismos un vehículo para la producción de enfermedades, por la producción de toxinas propiamente dichas o metabolitos tóxicos.DEFINICIONES IMPORTANTES:- Muerte microbiana: Pérdida irreversible de la capacidad de reproducirse.- Esterilización: Proveniente del latín sterilis “incapaz de reproducirse”. Proceso por el cual las células vivas, esporas viables, virus y viroides destruidos o eliminados de un objeto o hábitat.- Desinfección: Destrucción, eliminación o inhibición de los microorganismos que pueden producir enfermedad de una superficie u objeto. Se mantienen viables las esporas.- Germicida: Terminación _cida del latín que significa “destruir”. Es un agente que puede destruir microorganismos patógenos y muchos no patógenos pero no necesariamente esporas. (Bactericida, fungicida, viricida)- Terminación _statico: Proveniente del griego statikos “que causa detención”, agente con capacidad de inhibir el crecimiento microbiano, pero sin matarlos. (Bacteriostático, fungistático)CONDICIONES QUE INFLUYEN EN LA EFICACIA DE UN ANTIMICROBIANO:La destrucción de los microorganismos y la inhibición del crecimiento no es un proceso simple, debido a que la eficacia de un agente antimicrobiano es afectada por 6 factores:

Tamaño de la población: Debido a que la muerte es exponencial, una población muy grande requiere de mayor tiempo.

Composición de la población : la eficiencia del antimicrobiano varía considerablemente con respecto a la naturaleza de los organismos que son tratados porque su susceptibilidad es distinta. Por ejemplo: las endosporas bacterianas son más resistentes que las células vegetativas, las células jóvenes mueren con mayor facilidad y algunas especies soportan mejor condiciones adversas.

Concentración o intensidad del agente antimicrobiano: A menudo, pero no siempre, entre mayor sea la concentración del agente químico o más intenso agente físico, más rápidamente se destruyen los microorganismos. Pero generalmente la eficiencia no está relacionada con la concentración o intensidad. (alcohol)

Tiempo de exposición: cuanto más tiempo se exponga una población a un determinado agente, más organismos se destruirán.

Temperatura: A menudo, un aumento en la temperatura aumenta la actividad de un agente químico. Entorno: la población que se quiere destruir no se encuentra aislada, está rodeada de diversos factores

ambientales que pueden protegerla o facilitar su destrucción. Por ejemplo: el calor es más efectivo en un medio ácido, la materia orgánica les da protección contra el calor y los desinfectantes químicos.

MODO DE ACCIÓN DE LOS ANTIMICROBIANOS:- Alteración de la permeabilidad de la membrana citoplasmática- Daño a la pared celular o inhibición de la síntesis de sus componentes- Alteración del estado físico químico de las proteínas y ácidos nucleicos, o inhiben su síntesis- Inhibición enzimáticaPROCEDIMIENTOS PARA EL CONTROL MICROBIANO:MÉTODOS FÍSICOS: Los métodos físicos se utilizan a menudo para lograr la descontaminación, la desinfección y la esterilización microbiana.CALOR: La exposición al agua en ebullición durante 10 minutos es suficiente para destruir células vegetativas, pero no es suficiente para destruir endosporas. No esteriliza.Existen diversos métodos de control de microorganismos por medio del calor:

a. Esterilización por vapor (calor húmedo o autoclave):El agua es llevada a punto de ebullición de manera que el vapor llena la cámara, desplazando el aire frío. Cuando todo el aire es expulsado, se cierran las válvulas de seguridad y el vapor satura toda la cámara, por lo que incrementa la presión, hasta que se alcanzan los valores deseados (121°C y 15 lb presión).En estas condiciones se destruyen todas las células vegetativas y endosporas en un tiempo que por lo general es de 15 minutos. Se piensa que el calor húmedo degrada los ácidos nucleicos, desnaturaliza proteínas y además alterar las membranas celulares.

Si no se cumplen las condiciones adecuadas, no hay esterilización. Para controlar el buen funcionamiento del equipo, se pueden incluir con la esterilización un control biológico o un indicador químico.

b. Pasteurización:Se utiliza para sustancias o medios que no pueden ser calentadas a más de su temperatura de ebullición.Un calentamiento breve a 55 o 60°C destruirá los microorganismos patógenos y disminuye los causantes de la descomposición de la sustancia. NO esteriliza.

c. Tindalización o esterilización fraccionada al vapor:Se utiliza para químicos o material biológico que no puede llevarse a más de 100°C. Se calienta a una temperatura de 90°C a 100°C durante 30 minutos por tres días consecutivos y se incuba a 37°C entra cada calentamiento.El primer calentamiento destruye células vegetativas pero no esporas, por lo que germinan a 37ºC y luego son eliminadas con el siguiente calentamiento.

d. Calor seco:Se utilizan hornos o estufas a una temperatura de 160-170°C por 2 o 3 horas. Es menos efectivo que el calor húmedo, pero no corroe utensilios metálicos. Es lenta y no se puede utilizar para material termo sensible.

e. Incineración:Destruye por completo los microorganismos. (calentar las asas en los mecheros).

f. Temperaturas bajas:Refrigeración y congelación, son únicamente bacteriostáticos. En general, el metabolismo de las bacterias está inhibido a temperaturas por debajo de 0° C. Sin embargo estas temperaturas no matan a los microorganismos sino que pueden conservarlos durante largos períodos de tiempo.

Esta circunstancia es aprovechada también 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.

g. Desecación:Es de efecto bacteriostático y las esporas permanecen viables.FILTRACIÓN: Es utilizada para materiales termo sensibles.a. Filtros de profundidad:Se utilizan materiales fibrosos o granulados que forman una capa gruesa con canales de diámetro muy pequeño. La solución es aspirada al vacío y los microorganismos quedan retenidos o son adsorbidos por el material. Se utilizan diatomeas, porcelana no vidriada, asbestos.

b. Filtros de membrana:Son circulares con un grosor de 0.1 mm y con poros muy pequeños, de unos 2 μm por lo que los microorganismos no pueden atravesarlo. Se fabrican de acetato de celulosa, policarbonato, fluoruro de polivinilo u otros materiales sintéticos.RADIACIÓN:a. Ultravioleta:Es letal para todas las clases de microorganismos por su longitud de onda corta y su alta energía. Es letal a 260 nm ya que es la longitud de onda que es más efectivamente absorbida por el ADN.El mecanismo primario del daño al ADN es la formación de dímeros de timina lo que inhibe su función y replicación. Son escasamente penetrantes y se utilizan para superficies.

b. Ionizante:Niveles bajos pueden producir mutaciones e indirectamente resultar en la muerte, niveles altos son letales. Específicamente causan una serie de cambios en las células: ruptura de puentes de hidrógeno, oxidación de dobles enlaces, destrucción de anillos, polimerización de algunas moléculas, generación de radicales libres.

La mayor causa de muerte es la destrucción del ADN. Es excelente esterilizante y con penetración profunda en distintos materiales, por lo que se utilizan para esterilizar materiales termolábiles (termosensibles) como jeringas desechables, sondas, etc.No se utilizan para medios de cultivo o soluciones proteicas porque producen alteraciones de los componentes.MÉTODOS QUÍMICOS:Condiciones ideales para un agente antimicrobiano químico:

- No tóxico para el ser humano, animales ni medio ambiente- Actividad antimicrobiana- No debe de reaccionar con la materia orgánica o corroer- Estable y homogéneo

Modo de acción:- Bacteriostáticos:Inhibidores de síntesis proteica por unión al ribosoma, que es reversible, pues se disocia de este cuando disminuye en concentración.- Bactericidas:Causa la muerte celular pero no la lisis. No se eliminan por dilución.- Bacteriolíticos:Inducen la lisis celular al inhibir la síntesis de la pared celular o dañan la membrana citoplasmática.Agentes antimicrobianos químicos:

a. Fenoles:El primer desinfectante y antiséptico utilizado, en 1867 Joseph Lister los empleó para reducir el riesgo de infección en las cirugías. Hasta ahora los fenoles y sus derivados (cresol, xilenol) son utilizados como desinfectantes en laboratorios y hospitales. Elimina micobacterias, eficaz aún en presencia de materia orgánica y permanece activo en la superficie después de mucho tiempo de su aplicación. Desnaturaliza proteínas y altera la membrana. Tiene olor desagradable y puede producir irritaciones cutáneas.

b. Alcoholes:No elimina esporas pero son bactericidas y fungicidas y algunas veces viricida (virus que contienen lípidos), son comúnmente utilizados principalmente el etanol y el isopropanol en concentraciones de 70-80%. Tienen el mismo modo de acción de los fenoles.

c. Metales pesados:Mercurio, arsénico, plata, zinc y cobre. Son bacteriostáticos ya que el metal se combina con los grupos sulfihidrilos de las proteínas inactivándolas o precipitándolas. Son tóxicos. Ejemplos: sulfato de cobre (alguicida) y nitrato de plata (gonorrea oftálmica en niños)

d. Halógenos:- Yodo: antiséptico cutáneo. Oxida componentes celulares y forma complejos con las proteínas. En altas concentraciones puede destruir algunas esporas. Puede lesionar la piel, dejar manchas y desarrollar alergias.

- Cloro: oxida componentes celulares, requiere un tiempo de exposición de unos 30 minutos. El producto clorado más utilizado en desinfección es el hipoclorito de sodio, que es activo sobre todas las bacterias, incluyendo esporas, y además es efectivo en un amplio rango de temperaturas.

e. Compuestos cuaternarios de amonio (detergentes):Moléculas orgánicas emulsificantes porque contienen extremos polares y no polares, solubilizan residuos insolubles y son agentes limpiadores eficaces.Solo los catiónicos son desinfectantes, alteran membrana y pueden desnaturalizar proteínas. No destruyen micobacterias ni esporas. Se inactivan con el agua dura y el jabón.

f. Aldehídos:Eliminan esporas (tras 12 horas de exposición) y pueden usarse como agentes esterilizantes.

g. Gases esterilizantes: Esterilización de objetos termo sensibles.- Óxido de etileno: microbicida y esporicida, se combina con las proteínas celulares. Alto poder penetrante. En concentraciones de 10-20% mezclado con CO2 o diclorodifluorometano. Se debe de airear ampliamente los materiales esterilizados para eliminar el gas residual porque es muy tóxico.AGENTES ANTIMICROBIANOS:La medicina moderna depende de los agentes quimioterapeuticos para el tratamiento de enfermedades. Estos agentes destruyen a los microorganismos patógenos o inhiben su crecimiento para evitar un daño significativo al hospedador.

La mayoría de estos agentes son antibióticos derivados de productos microbianos o sus derivados. Existen también antibióticos sintéticos. Características de los agentes antimicrobianos:

- Toxicidad selectiva:Debe de eliminar o inhibir exclusivamente el microorganismo patógeno que está dañando al hospedador.- No causar efectos adversos:No deben de causar efectos indeseables para el hospedador. (respuestas alérgicas, daño renal, daño gastrointestinal, nauseas, depleción de la médula ósea)- Espectro de acción:Algunos agentes tienen un espectro de acción estrecho por lo que su efecto es contra una limitada variedad de microorganismos. Otros tienen un espectro de acción amplio, y pueden atacar diferentes clases de patógenos.

Para tener una idea de la efectividad de un agente antimicrobiano puede obtenerse:

- Concentración Mínima Inhibitoria (CMI), que es la mínima concentración del agente antimicrobiano que puede inhibir el crecimiento de un patógeno en particular.- Concentración Letal Mínima (CLM), es la mínima concentración de un agente antimicrobiano que mata a un patógeno.

Mecanismos de acción de los agentes antimicrobianos:

Las drogas antimicrobianas pueden causar un daño al organismo patógeno de varias maneras:- Los antibióticos más selectivos son aquellos que interfieren con la síntesis de la pared bacteriana. (penicilinas, vancomicina, bacitracina, cefalosporinas).- Pueden inhibir la síntesis proteica al unirse al ribosoma procariótico. (estreptomicina, gentamicina, cloranfenicol, eritromicina)- Inhibición de la síntesis de ácidos nucleicos, inhibiendo la ADN girasa, interfiriendo con la replicación, transcripción o traducción, bloqueando la síntesis de ARN, etc. (ciprofloxacina, quinolonas, rifampicina)- Daño en la membrana plasmática uniéndose a ella para dañar su estructura y alterar su permeabilidad. (polimixina B)- Algunas drogas antimicrobianas pueden actuar como antimetabolitos: bloquean las vías metabólicas por competición inhibitoria. Compiten por los metabolitos.

BioseguridadSe define como el conjunto de medidas preventivas, destinadas a mantener el control de factores de riesgo laborales procedentes de agentes biológicos, físicos o químicos, logrando la prevención de impactos nocivos, asegurando que el desarrollo o producto final de dichos procedimientos no atenten contra la salud y seguridad de trabajadores de la salud, pacientes, visitantes y el medio ambiente.NORMAS UNIVERSALES DE SEGURIDAD BIOLÓGICA EN EL LABORATORIOEL DECALOGO DEL LABORATORIO:1. La sangre y los líquidos corporales de todos los pacientes deben ser manipulados como materiales infecciosos. Todos los pacientes deben presumirse como infectados con VIH y por otros patógenos de transmisión sanguínea.2. Todas las muestras de sangre y los líquidos corporales deben colocarse en un recipiente adecuado, con una tapa segura para evitar el derrame durante el transporte.3. Todas las personas que procesan muestras de sangre y líquidos corporales deben utilizar guantes y protección facial, si se espera que la sangre o líquidos corporales salpiquen.4. Los trabajadores deben cambiarse los guantes y lavarse las manos cuando concluyan con el procedimiento de las muestras.5. Los trabajadores nunca deben pipetear con la boca; deben utilizar dispositivos mecánicos.6. La utilización de agujas y jeringas deben limitarse a las situaciones en las cuales no existe otra alternativa.7. Las superficies de trabajo del laboratorio deben descontaminarse con las sustancias químicas germicidas apropiados luego de un derrame de sangre u otros líquidos corporales y cuando se ha concluido con las tareas.8. Los materiales de trabajo que se utilizan en las pruebas de laboratorio deben descontaminarse antes de ser reutilizados o colocarse en bolsas para ser desechados de acuerdo con las políticas institucionales.9. Todas las personas deben lavarse las manos al finalizar las actividades del laboratorio y quitarse la vestimenta de protección antes de abandonar el lugar.10. Limpieza de los derrames de material infeccioso.

USO DE BARRERAS O EQUIPO DE PROTECCIÓN:Las barreras físicas paras las infecciones en el laboratorio pueden clasificarse en personales o institucionales. Las barreras personales son: la higiene personal y el equipo de protección con guantes, protección ocular y mascarilla, protección corporal con mandil, mandilón, gorras y zapatos.ELIMINACIÓN DE DESECHOS:

MEDIDAS DE BIOSEGURIDAD EN LA PRÁCTICA HOSPITALARIA:Lavado de manos: Ya que en las manos se transportan todo tipo de bacterias.Uso de guantes: Reduce el riesgo de contaminación de microorganismos entre el personal de salud y los pacientes.Uso de Mascarillas y lentes: Se debe usar para prevenir algún tipo de salpicadura de fluidos.Uso de bataManejo de material corto punzante: Se debe contar con contenedores de material irrompible en donde se deseche el material.