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4. Esterilización y Desinfección
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Definiciones Esterilización: Completa destrucción de todo organismo
viable. No hay grados en el proceso, el objeto está o no esterilizado.
Desinfección: Reducción del número de microorganismos patógenos al grado que no exista riesgo de infección.
Desinfectante: Sustancia química que se utiliza sobre objetos inanimados para destruir microorganismos.
Antiséptico: Sustancia química que se utiliza generalmente en forma externa (piel o mucosas) en los animales para destruir o inhibir el crecimiento de microorganismos.
Bacteriostático: Agente que inhibe el crecimiento de bacterias.
Bactericida: Agente que mata bacterias.
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1. Calor Húmedo
1.1. Ebullición: • Consiste en elevar la temperatura a 100C por
un tiempo determinado.
• Ampliamente utilizado en la “esterilización” de agujas, jeringas, instrumental quirúrgico, etc.
• La ebullición por minutos destruye las formas vegetativas, pero las esporas pueden sobrevivir por tiempos prolongados (tindalización).
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1. Calor Húmedo
1.2. Autoclave (vapor a presión):• Las constantes de esterilización son 121C , 15 lb
de presión, 15 minutos.• Con este protocolo se destruyen hasta las
esporas más resistentes.
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B. stearothermophilus
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1. Calor Húmedo1.3. Pasteurización:
• Se utiliza para la eliminación de microorganismos patógenos en líquidos para consumo (leche, jugos etc)
• Modalidades de pasteurización:a) Elevar la temperatura a 63C durante 30 minutos e
inmediatamente refrigerarla a 4C.b) Elevar la temperatura a 70-80C durante 15 segundos
seguido de refrigeración.c) Ultrapasteurización, elevar la temperatura a 100C
durante fracciones de segundo seguido de refrigeración inmediata (prolonga sustancialmente la vida de almacenamiento del producto)
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1. Calor Húmedo
1.4. Tindalización: • Es una esterilización en ciclos para objetos o
alimentos no autoclaveables que puedan contener esporas.
• Consiste en elevar la temperatura entre 60 y 100C por 30 minutos y posteriormente incubar por unas horas a 37C; en esta incubación las esporas germinan y las bacterias son destruidas en un nuevo ciclo de calentamiento.
• Estos ciclos se repiten unas cuantas veces.
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2. Calor Seco
2.1. Flama directa: • Se utiliza en el laboratorio
para la esterilización de utensilios como el asa de cultivo.
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2. Calor Seco2.2. Horno Pasteur:
• Consiste en elevar la temperatura a 160-170C por dos horas.
• Generalmente se utiliza para esterilizar cristalería u objetos de metal.
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2. Calor Seco
2.3. Incineración: • Consiste en reducir materia
orgánica a cenizas en un horno crematorio.
• Se utiliza principalmente para la destrucción de cadáveres, órganos y tejidos.
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3. Radiaciones3.1. Luz ultravioleta:
La luz UV es absorbida por el ADN resultando en dímeros de pirimidinas (citosina y timina) que interfieren con la replicación de la molécula. Destruye formas vegetativas pero no esporas. La luz UV emitida por lámparas de mercurio es utilizada en la desinfección de campanas de flujo laminar, quirófanos, bioterios, etc.
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3. Radiaciones3.2. Radiaciones ionizantes (rayos gama, rayos X):
• Son radiaciones de mayor contenido energético que la luz UV, y con una mayor capacidad desinfectante.
• El agua dentro de la célula bacteriana se ioniza, produciéndose radicales oxidantes que dañan al ADN.
• Los rayos gama producidos por fuentes de Co60 se utilizan para la esterilización de jeringas, agujas, material de plástico, materiales de cirugía, y en general objetos sensibles al calor.
• FDA aprobó el uso de radiaciones ionizantes para destruir potenciales patogenos (E. coli, Salmonella, Listeria) en espinacas y lechuga. NYT 28-08-08
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Alimento para animales es irradiado en Iowa, EUA.(se utiliza, rayos-X, rayos-γ)
NYT, 02-II-09
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3. Radiaciones
3.3. Microondas:
Por si mismas tienen un efecto mínimo sobre microorganismos; sin embargo, al inducir vibración intensa sobre las moléculas de agua generan calor que puede destruir a las formas vegetativas.
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4. Filtración
Se utiliza para esterilizar medios de cultivo, suero, soluciones inyectables u otros líquidos sensibles al calor.
La porosidad de las membranas va de 0.1μ a 10μ; un poro de 0.45μ remueve a casi cualquier bacteria (con excepción de Mycoplasma).
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4. Filtración
Los sistemas de flujo laminar usan aire filtrado (poro de 0.3μ) bombeado a presión para desplazar el aire ambiental.
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Refrigeración a 4C Previene el crecimiento bacteriano
Congelación a -20C Almacenamiento a largo plazo; previene multiplicación bacteriana
Ebullición a 100C Destruye formas vegetativas y hongos
Pasteurización Destruye la mayoría de las formas vegetativas
Acidificación Inhibe el crecimiento bacteriano
Aumento de la presión osmótica
Inhibe el crecimiento bacteriano (ej. salado de carnes o embutidos)
Vacío (remoción de O2) Inhibe el crecimiento de aerobios. (empacado de carnes y otros perecederos)
Preservación de Alimentos
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Desinfectantes y Antisépticos
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Mecanismos de acción de antisepticos y desinfectantes
1. Alteración de la permeabilidad de las membranas
2. Desnaturalización y/o precipitación de proteínas
3. Agentes alquilantes
4. Agentes oxidantes
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1. Alteración de la permeabilidad de las membranas
1. Fenoles2. Detergentes
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1.1. Fenol (ácido carbólico): • Primer antiséptico que se utilizó en la medicina. A finales del
SXIX Lister comenzó a usarlo para desinfectar y prevenir infecciones en las salas de cirugía.
• El fenol como tal ya no se usa como desinfectante, pero su actividad bactericida se usa como estándar para evaluar y comparar otros desinfectantes (índice fenólico)
•
1.2. Cresol (creolina, lisol): • Es un derivado del fenol usado en la desinfección de
instalaciones contaminadas con excretas.
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1.3. Timol:• Presente en aceites esenciales del tomillo y
del oregano•Los egipcios ya lo usaban en la preservación
de sus momias•Se utiliza en afecciones de la piel y respira-
torias
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• Son substancias que reducen la tensión superficial.• Se clasifican de acuerdo la carga iónica del componente activo de la molécula (aniónicos o catiónicos)
1.2. Detergentes (agentes tensoactivos o surfactantes)
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1.2.1. Detergentes aniónicos: Incluyen a los jabones naturales (grasas animales saponificadas), las sales biliares y productos sintéticos (geles, shampoo, etc)
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1.2.2. Detergentes catiónicos: El prototipo de estos compuestos es el cloruro de benzalconio (cuaternario de amonio) que se utiliza en la desinfección de instrumental quirúrgico, objetos de hule y equipos pecuarios (ej. ordeñadoras)
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2. Desnaturalización y precipitación de proteínas
2.1. Fenoles2.2. Alcoholes
2.3. Acidos2.4 Alcalies
2.5. Metales pesados
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2.2.1. Alcohol etílico o etanol (70%)2.2.2. Alcohol isopropílico o isopropanol (50%)
• Se utilizan como antisépticos.
Alcohol etílico
Alcohol isopropílico
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2.3. Ácidos
3.1. Acidos orgánicos (acético = vinagre; citrico): Se utilizan en la preservación de alimentos3.2. Acidos inorgánicos HCl al 2% se utiliza para decontaminar pieles
sospechosas de infección con B. anthracis
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2.4. Álcalis
2.4.1. Hidróxido de Sodio: • Soluciones al 2% se utilizan para la desinfección de
instalaciones, establos, etc. • Cuando se sospecha de bacterias esporuladas se usa
al 10%2.4.2. Oxido de Calcio: • Como lechada (1 kg por c/2 lts de agua) se utiliza para
la desinfección de paredes• En polvo se aplica sobre cadáveres antes de su
enterramiento; genera alta deshidratación.
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2.5. Metales pesadosLas sales de mercurio, plata o cobre reaccionan con
enzimas bacterianas afectando su funcionamiento.
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2.5.1. Mercuriales:a.Merbromin (“Mercurocromo”): Se ha usado como antiséptico ; la FDA (1998) lo incluyó en una lista de productos no seguros por su contenido de Hg.b.Timerosal (“Merthiolate”): Se ha usado como preservador en vacunas y otros biológicos; en México se ha sustituido por cloruro de benzalconio; en EUA desde 1999 se eliminó de vacunas pediátricas.
2.5.2. Sales de Plata:a.Nitrato de plata: Se emplea como antiséptico en gotas y como agente cauterizante.
2.5.3. Sales de cobrea. Sulfato de cobre: Se emplea en pediluvios (3 a 5%) en
el tratamiento y prevención de dermatitis interdigital o gabarro.
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3. Agentes alquilantes
3.1 Aldehídos3.2. Oxido de etileno
Producen enlaces en grupos NH2, COOH, OH y SH en proteínas y ácidos nucléicos que impiden el funcionamiento normal de estas moléculas.
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3.1. Aldehidos3.1.1. Formaldehído:
• Es un gas que se comercializa como solución acuosa al 37% conocida como formalina o formol.
• Al 0.1% se ha empleado para la inactivación de bacterias y toxinas en la producción de bacterinas y toxoides.
• En combinación con permanganato de potasio (42 g de pp + 21 ml de f por m3 de agua) se produce un gas usado para la desinfección de instalaciones cerradas.
• También se emplea para la fijación de tejidos y la conservación de cadáveres.
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3.1.2. Gluteraldehido: • Es un líquido incoloro que en solución acuosa (1%) se utiliza
para desinfectar equipo médico sensible al calor.• También se emplea como fijador de tejidos para ME.
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3.2. Oxido de etileno: • Es un gas incoloro, inflamable de olor parecido al cloroformo.• Se utiliza en la desinfección de objetos de plástico termo
lábiles (endoscopios, sondas, etc)• Se utilizan cámaras especiales con mezclas de OE y CO2
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4. Agentes oxidantes
Actúan oxidando grupos funcionales de enzimas
4.1. Halógenos4.2. Peróxido de hidrógeno
4.3. Acido paracético
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4.1. Halógenos:4.1.1. Cloro: En su estado natural es un gas; a escala industrial (agua de bebida, albercas) se utiliza en forma gaseosa (20-200 ppm); de forma casera (baños, pisos) se utiliza como hiploclorito de sodio (lejia) en forma líquida al 5%
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4.2. Peróxiodo de hidrógeno (H2O2): Diluído al 3% se usa como antiséptico local. La susceptibilidad de las bacterias depende de que no produzcan catalasa.
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4.3. Acido paracético
Combinación de acido acético y peróxido de hidrógeno.No es desactivado por catalasa o peroxidasaEn particular se usa para la desinfeción de canales de aves
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G+ G- AA Res Esporas Es hongos
Acidos ++ + - +/- +
Alcoholes ++ ++ ++ - +
Aldehidos ++ ++ + ++ ++
Alcalis ++ ++ + + +
Cloro ++ ++ + + +
Yodo ++ ++ + + +
Peroxidos ++ ++ +/- ++ +
Fenoles ++ ++ + - +
(NH4)4 ++ + - - +
Efecto de los desinfectantes sobre bacterias (y hongos)a
a concentración y condiciones optimas++, muy efectivo; +, efectivo; +/-, efectividad limitada; -, sin actividad
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