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LUIGGI RONALDO RIOS DIAZ
Condiciones que influye sobre
su acción antimicrobiana
• 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.
• 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.
• 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
DEFINICIONES Y
CONCEPTOS
• EsterilizaciónEsterilización: eliminación de toda forma de
vida, incluídas las esporas.
• AsepsiaAsepsia: técnicas empleadas para impedir el
acceso de microorganismos al campo de trabajo.
• HigienizaciónHigienización: 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.
También se le da el nombre de Sanitización
• AntimicrobianoAntimicrobiano: agente que mata o
inhibe el crecimiento de los
microorganismos (antibacteriano,
antifúngico, etc.).
• MicrobicidaMicrobicida (GermicidaGermicida): agente que
mata formas vegetativas, pero no
necesariamente las esporas de un
microorganismo (bactericida, fungicida,
alguicida, etc.).
• MicrobiostáticoMicrobiostático: agente que inhibe el
crecimiento de microorganismos
(bacteriostático, fungistático, etc.).
• DesinfecciónDesinfección: es el proceso de destrucción
de los agentes infecciosos.
• DesinfectanteDesinfectante: 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.
• AntisepsiaAntisepsia: Operaciones o técnicas
encaminadas a crear un ambiente que
impida el desarrollo de los
microorganismos e incluso pueda
matarlos.
• AntisépticosAntisépticos: 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
• AntibiosisAntibiosis: fenómeno biológico que
detiene o destruye el crecimiento
microbiano debido a sustancias
producidas por otro ser vivo.
• AntibióticosAntibióticos: sustancias producidas
por un ser vivo que se oponen a la vida
de otro ser vivo.
• Agentes terapéuticosAgentes terapéuticos: antimicrobianos
empleados en el tratamiento de
infecciones.
• Agentes quimioterapéuticosAgentes quimioterapéuticos: sustancias
químicas empleadas en el tratamiento de
enfermedades infecciosas o enfermedades
causadas por la proliferación de células
malignas.
MUERTE DE LAS
POBLACIONES
MICROBIANAS Y
CURVAS DE
SUPERVIVENCIA
• 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.
Caso teórico de desinfección
Tiempo Supervivientes Muertes por
unidad de
tiempo
Total
muertes
Porcentaje
total de
muertes
1. 1.000.000 0 0 0
2. 100.000 900.000 900.000 90,0000%
3. 10.000 90.000 990.000 99,0000%
4. 1000 9.000 999.000 99,9000%
5. 100 900 999.900 99,9900%
6. 10 90 999.990 99,9990%
7. 1 9 999.999 99,9999%
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.
Sobrevivientes
porunidaddevolumen
100%
Logaritmodelos
sobrevivientes
porunidaddevolumen
Tiempo (horas)
Factores que afectan el control de
los microorganismos
• El número de microorganismos
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• El tipo de microorganismos
• La temperatura
• El estado físico de el microorganismo
El número de microorganismos
• A mayor númeromayor número de
microorganismos y/o resistenciaresistencia de
la población se necesitará mayormayor
tiempotiempo de esterilización.
• Para determinar el número dedeterminar el número de
sobrevivientessobrevivientes es necesario conocer
el tamaño inicial de la poblacióntamaño inicial de la población.
• Para establecer losestablecer los
procedimientos deprocedimientos de
controlcontrol hay que
considerar dos
factores: la tasa dela tasa de
mortalidad y elmortalidad y el
tamaño de latamaño de la
población inicialpoblación inicial
Disminución progresiva en el número de microorganismos
sobrevivientes en función del tiempo de exposición al agente
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El calor es más eficaz en un medio
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La presencia de materia orgánicaLa presencia de materia orgánica
extraña reduce notablemente la eficaciaextraña reduce notablemente la eficacia
de los agentes antimicrobianosde 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
Desinfección por UV
http://www.cepis.ops-oms.org/eswww/fulltext/aguabas/ultravio/ultravio.html
La naturaleza del microorganismo
• Estado
fisiológico de
las células: las
células jóvenes
son más
vulnerables que
las viejas.
• Tipo de
microorganismo
: las células
vegetativas en
desarrollo son
mucho más
susceptibles que
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Logaritmodelos
supervivientesporml
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Efecto de la temperatura en el control de E.coli
con fenol a una concentración de 4,62 g/l
El estado físico de el
microorganismo
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esterilizante
Escherichia
coli
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bacterianas
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fúngicas
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bacteriófagos
Calor húmedo 1 3.000.000 2-10 1 - 5
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ultravioleta
1 2 - 5 5 - 100 5-10
Orahn, Bacteriol.Rev.,9, 1 , 1945
Modo de acción de los agentes
microbianos:
• Alteran la permeabilidad de la
membrana
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nucleicos
• 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
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• Se utilizan métodos cuantitativos de siembra
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  • 2. Condiciones que influye sobre su acción antimicrobiana • 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 • EsterilizaciónEsterilización: eliminación de toda forma de vida, incluídas las esporas. • AsepsiaAsepsia: técnicas empleadas para impedir el acceso de microorganismos al campo de trabajo.
  • 6. • HigienizaciónHigienización: 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. También se le da el nombre de Sanitización
  • 7. • AntimicrobianoAntimicrobiano: agente que mata o inhibe el crecimiento de los microorganismos (antibacteriano, antifúngico, etc.). • MicrobicidaMicrobicida (GermicidaGermicida): agente que mata formas vegetativas, pero no necesariamente las esporas de un microorganismo (bactericida, fungicida, alguicida, etc.). • MicrobiostáticoMicrobiostático: agente que inhibe el crecimiento de microorganismos (bacteriostático, fungistático, etc.).
  • 8. • DesinfecciónDesinfección: es el proceso de destrucción de los agentes infecciosos. • DesinfectanteDesinfectante: 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. • AntisepsiaAntisepsia: Operaciones o técnicas encaminadas a crear un ambiente que impida el desarrollo de los microorganismos e incluso pueda matarlos. • AntisépticosAntisépticos: 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. • AntibiosisAntibiosis: fenómeno biológico que detiene o destruye el crecimiento microbiano debido a sustancias producidas por otro ser vivo. • AntibióticosAntibióticos: sustancias producidas por un ser vivo que se oponen a la vida de otro ser vivo.
  • 11. • Agentes terapéuticosAgentes terapéuticos: antimicrobianos empleados en el tratamiento de infecciones. • Agentes quimioterapéuticosAgentes 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 Tiempo Supervivientes Muertes por unidad de tiempo Total muertes Porcentaje total de muertes 1. 1.000.000 0 0 0 2. 100.000 900.000 900.000 90,0000% 3. 10.000 90.000 990.000 99,0000% 4. 1000 9.000 999.000 99,9000% 5. 100 900 999.900 99,9900% 6. 10 90 999.990 99,9990% 7. 1 9 999.999 99,9999%
  • 15. 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. Sobrevivientes porunidaddevolumen 100% Logaritmodelos sobrevivientes porunidaddevolumen Tiempo (horas)
  • 16. Factores que afectan el control de los microorganismos • 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
  • 17. El número de microorganismos • A mayor númeromayor número de microorganismos y/o resistenciaresistencia de la población se necesitará mayormayor tiempotiempo de esterilización. • Para determinar el número dedeterminar el número de sobrevivientessobrevivientes es necesario conocer el tamaño inicial de la poblacióntamaño inicial de la población.
  • 18. • Para establecer losestablecer los procedimientos deprocedimientos de controlcontrol hay que considerar dos factores: la tasa dela tasa de mortalidad y elmortalidad y el tamaño de latamaño de la población inicialpoblación inicial
  • 19. Disminución progresiva en el número de microorganismos sobrevivientes en función del tiempo de exposición al agente El tiempo de exposición. D: tiempo requerido para reducir la población microbiana un 90%
  • 20. Efecto de la concentración del agente de control Tiempo (minutos) Logaritmodelos supervivientesporml 6,04mg/l 4,62mg/l 4,25mg/l 3,48 mg/l 3,76 mg/l 3,96 m g/l 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 orgánicaLa presencia de materia orgánica extraña reduce notablemente la eficaciaextraña reduce notablemente la eficacia de los agentes antimicrobianosde 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
  • 24. • Estado fisiológico de las células: las células jóvenes son más vulnerables que las viejas. • Tipo de microorganismo : las células vegetativas en desarrollo son mucho más susceptibles que las esporas.
  • 25. La temperatura Tiempo Logaritmodelos supervivientesporml 42°C 38°C 35°C 30°C 32.5°C 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 Agente esterilizante Escherichia coli Esporas bacterianas Esporas fúngicas Virus y bacteriófagos Calor húmedo 1 3.000.000 2-10 1 - 5 Calor seco 1 1.000 2 - 10 ±5 Fenol 1 100.000.000 1 - 2 30 Formaldehído 1 250 - 2 Radiación ultravioleta 1 2 - 5 5 - 100 5-10 Orahn, Bacteriol.Rev.,9, 1 , 1945
  • 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.

Notas del editor

  1. Cuando una población bacteriana es sometida a un proceso de esterilización que le provoca la pérdida de la viabilidad, se observa una disminución progresiva en el número de microorganismos sobrevivientes en función del tiempo de exposición al agente esterilizante. La muerte microbiana sigue un comportamiento de tipo exponencial, por lo que se hace asintótico y nunca se llega a un número de microorganismos igual a cero. N = N0 . e - Kt Donde N es el número de microorganismos viables, N0 es el número de microorganismos viables iniciales, k es la tasa de muerte (min-1) y t es el tiempo de exposición al agente. El coeficiente k es función de las condiciones de esterilización (temperatura, tenor de humedad, concentración del agente químico) y de la resistencia del microorganismo al proceso de esterilización. Si esta ecuación se transforma a base 10 resulta: N = N0 . 10 - t / D En donde D (min) se denomina Tiempo de reducción decimal, esto es el tiempo requerido para reducir la población microbiana un 90% o un orden de magnitud. El valor de D se deduce cuando t=D y por lo tanto N=0.1 N0. Comparando las ecuaciones anteriores se llega a que: D = ln 10 / K = 2.303 / K Esto significa que D está inversamente relacionado con k. Entonces, menores valores de D significan una mayor tasa de muerte o una muerte más rápida. Graficando el logarítmo del número de microorganismos sobrevivientes en función del tiempo de exposición a un determinado agente esterilizante se obtiene una recta. La pendiente está dada por -1/D y la ordenada al origen es log N0. Por lo explicado anteriormente, la pendiente de la recta está determinada por las condiciones de esterilización y de la resistencia del microorganismo.