Aeromicrobiologia

1. AEROMICROBIOLOGÍA

2. Aerosoles Partículas suspendidas en el aire
𝑷𝑴 𝟏𝟎
• Partículas con diámetros menores
o iguales a 10 um
𝑷𝑴 𝟐,𝟓
• Partículas menores o iguales a 2,5
um de diámetro
USEPA
• 65 ug/m3 durante 24 horas y 15
ug/m3 anualmente
• 150 ug/m3 durante 24 horas, y 50
ug/m3 como promedio anual
Bioaerosoles Partículas suspendidas en el aire de origen biológico

3. NATURALEZA DE LOS BIOAEROSOLES
Contaminantes biológicos
Bacterias
Patógenos virales
Toxinas
Ingeridos o inhalados
Pueden tener una composición líquida,
sólida o una mezcla de los dos y podría
ser considerada como la asociación de
microorganismos con las partículas
aerotransportadas

4. MODOS DE TRANSMISIÓN RESPIRATORIA
Contacto directo Contacto indirecto Gotas pequeñas Aerotransporte

5. LANZAMIENTO
Proceso por el cual las
partículas se vuelven
suspendidas dentro
de la atmósfera de la
Tierra
Los bioaerosoles deben ser lanzados a la
atmósfera para ser transportados
Fuente puntual Es un sitio aislado y bien definido
Instantáneas
Continuas

6. TRANSPORTE
• Sub microescala: menos de 10
minutos, distancias de menos
de 100 m.
• Microescala varía de 10
minutos a 1 hora, y de 100 m a
1 km.
• Mesoescala: transporte en
términos de días y distancia de
hasta 100 km.
• Macroescala, el tiempo y las
distancias se amplían aún más.
Es el proceso
por el cual la
energía cinética
proporcionada
por el
movimiento
del aire se
transfiere a las
partículas
transportadas.
DEPOSICIÓN
• Un bioaerosol en el aire
eventualmente dejará la
turbulencia del gas de suspensión
y en última instancia será
depositado en una superficie por
uno o una combinación de
mecanismos interrelacionados

7. DIFUSIÓN MOLECULAR HACIA ABAJO
Proceso al azar
Corrientes de aire
Remolinos
Movimiento descendente de
partículas en el aire
Hacia abajo Gravedad
Fuerza del
viento
Turbulencias

8. Impacto
superficial
Partículas hacen contacto con superficies Hojas, árboles
Pérdida de energía cinética
Potencial de
impacto
Probabilidad de que un objeto
choque con otro en su camino
Deposición de la
partícula en una
superficie cercana
La partícula vuelve a
introducirse en el aire.

9. La lluvia y la deposición electrostática
Reacción de condensación entre
dos partículas: gotas de lluvia +
bioaerosol = bioaerosol con una
mayor masa.
Deposición electrostática se basa en
la atracción de partículas
electrovalentes
Los microorganismos tienen una
carga - asociada a pH neutro, se
asocian con otras partículas de
carga +, lo que resulta en la
condensación electrostática,

10. • La mayoría de las bacterias
Gram - tienden a sobrevivir
por períodos más largos en los
niveles medios de humedad,
las bacterias Gram +, tienden a
permanecer viables en
presencia de alta humedad.
• Algunos virus son estables a
grandes rangos de humedad, lo
que les hace agentes patógenos
transportados muy exitosos.
Supervivencia microbiana en el aire
Mecanismos
Endosporas Quistes
Humedad Relativa

11. Asociación con partículas más
grandes, pigmentos o carotenoides,
alta humedad relativa y la cobertura
de nubes.
Temperatura
Altas temperaturas
Inactivación
Bajas temperaturas
Mayor tiempo de
supervivencia
Radiación
Radiación UV Nucleótidos
Rayos X Daño en el ADN
Rupturas de hebras
individuales o dobles
Inhibición de la actividad biológica
Mecanismos de protección

12. Los iones positivos sólo
causan deterioro físico de
los microorganismos,
mientras que los iones
negativos exhiben efectos
físicos y biológicos.
Oxígeno, OAF e iones
Inactivar especies de microbios
Toxicidad
O2 se convierte en
formas más reactivas
Rayo, radiación
UV, contaminación
Causa daño al ADN
Los factores de aire abierto (OAF)
Una mezcla de factores que se
producen cuando la capa de ozono
y los hidrocarburos reaccionan.

13. AEROMICROBIOLÓGIA DE EXTRAMUROS
Estudio de los mo.
asociados a ambientes al
aire libre
La extensión de espacio y la
presencia de turbulencias
son factores que controlan
el movimiento de
bioaerosoles
Los factores ambientales
como la radiación UV, la
temperatura y la humedad
relativa modifican los
efectos de los aerosoles

14. Microbiología en las nubes
Los m.o pueden afectar los
procesos meteorológicos.
Desempeñan un papel en la
formación y precipitación
dentro de las nubes
Pueden modificar el
entorno por metabolización
de compuestos orgánicos
por lo que juegan un papel
en las propiedades físico-
químicas de las nubes.
Su abundancia
varía según la
temporada

15. Agricultura
Principales patógenos
son los hongos
formadores de esporas
que causan graves
enfermedades
Planta infectada produce
miles de esporas que se
liberan en el aire ya sea
por perturbación
atmosférica natural o por
el proceso de recolección.

16. Depósito de basura
- La eliminación de residuos es un proceso de
mucho dinero y tiene riesgos asociados con los
distintos tratamientos por ejemplo en el
tratamiento de aguas residuales.
- Existen m.o patógenos como bacterias, virus y
protozoos a los cuales están expuestos los centros
de población cercanos, este es el riesgo de la
comunidad.
- Uno de los principales métodos para la
eliminación de biosólidos y estiércol es la
aplicación al suelo agrícola.

17. Importantes Toxinas en el aire
Las toxinas
microbianas también
pueden ser
aerotransportadas
LPS (lipopolisacárido)
(endotoxina)
Agente biológico
altamente antigénico que
se deriva de la
membrana externa de
bacterias Gram-
negativas
Principales fuentes son
fábricas de algodón,
plantas de tratamiento
de aguas residuales,
gallineros hasta en
edificios y casas.
Toxina botulínica
(neurotoxina)
Potencial agente de
guerra biológica,
asociada con la
ingestión de alimentos
contaminados.

18. AEROMICROBIOLOGÍA INTRAMUROS
El hogar y el lugar de
trabajo son entornos en
los que los m.o en el aire
crean importantes
problemas de salud
Tienen circulación
limitada de aire
Ambientes internos
controlan la
temperatura y la
humedad relativa

19. HOSPITALES Y
LABORATORIOS
Hospitales: alto porcentaje de
personas, que son activos
portadores de patógenos
infecciosos
aerotransportados.
Laboratorios: manejan
patógenos para fines de
investigación y clínicos,
incluso bajo las condiciones
más estrictas pueden
propagarse con facilidad.
EDIFICIOS
Factores influyen en los
bioaerosoles (filtrado de aire, el
diseño y funcionamiento de
sistemas de circulación, la
salud, la higiene de los
ocupantes, la iluminación, la
calidad del aire).
Algunos patógenos se
adaptan para sobrevivir y
transmitirse por ejemplo la
(Legionella pneumophila)
legionelosis es una
neumonía.
Es necesario el buen
mantenimiento de tuberías
de agua, evitar mezclar el
sistema de agua con el
suministro de aire, utilizar
agentes biocidas como el
cloro o el cobre.

20. CONTROL BIOAEROSOL
Ventilación Filtración Control de biocida Aislamiento
Mecanismos utilizados para
el control de bioaerosoles

21. BIOSEGURIDAD EN EL
LABORATORIO
Existen cuatro niveles de control
en los laboratorios, dependiendo
del tipo de investigación que se
está llevando a cabo, siendo 1 el
menor nivel de control y 4 el más
alto. Dentro de laboratorios, los
gabinetes de bioseguridad son
esencialmente cámaras de
aislamiento que ofrecen ambientes
seguros para la manipulación de
microorganismos patógenos.
Clase II.- flujo de aire
de presión negativa.
Convenientes para la
mayor parte del
trabajo con agentes
patógenos de riesgo
moderado.
El riesgo asociado al
gabinete es el
potencial para la
interrupción del flujo
de aire negativo.
Clase III.- contención
total, ofreciendo el
grado más alto de
protección ambiental
de bioaerosoles.
Usados para
patógenos de alto
riesgo.
Las operaciones se
realizan a través de
guantes de goma
adjunta.
GABINETES DE SEGURIDAD BIOLÓGICA

22. Bioseguridad
nivel 1
El trabajo con m.o
puede realizarse en
mesas de trabajo
usando técnicas
microbiológicas
estándar.
Bioseguridad
nivel 2
Manejo agentes de
moderado peligro
para seres humanos
y medio ambiente.
Personal
especializado y
trabajar en
gabinetes clase II.
Bioseguridad
nivel 3
Manejo agentes que
pueden causar
enfermedades
graves, personal
especializado para
manejar m.o
patógenos. Trabajo
en gabinetes clase II.
Bioseguridad
nivel 4
Manejo agentes con
alto potencial
amenazante de
enfermedades,
laboratorios 100%
aislados. Trabajo
limitado
exclusivamente a
gabinetes clase III.
LABORATORIOS DE BIOSEGURIDAD
Ambientes cuidadosamente
diseñados para el manejo
de agentes infecciosos o
potencialmente infecciosos
para fines de investigación
o educativos. El objetivo es
prevenir la exposición de
los trabajadores y el medio
ambiente a riesgos
biológicos. Existen cuatro
niveles de control biológico,
que se designan como
niveles de bioseguridad.

23. AGENTE
BIOLÓGICO DE
GRADO DE
RIESGO
RIESGO INFECCIOSO
MANEJO O
CONTENCIÓN
EJEMPLO
1 Poco probable que cause
enfermedad
Ningún equipo o
aparato especial
Bacteria: E. Coli K12, Subtilis
2 Puede causar
enfermedad
Técnicas de
laboratorio
comunes
Bacteria: Legionella pneumophila
Virrus: Virus de la gripe
Hongos: Penicilium sp.
3 Puede causar
enfermedad grave
Contención
especial
Bacteria: Mycrobacterium tuberculosis
Virrus: Virus de la hepatitis B
Hongos: Histoplasma capsulatum
4 Pueden causar graves
epidemias
Extrema
contención
Bacteria: No hay ninguna
Virrus: Virus de Ébola
Hongos: No hay ninguno
5 Patógenos del exterior Prohibidos por la
ley
AGENTE BIOLÓGICO CLASIFICACIÓN