Esterilização e Desinfecção

Esterilização e Desinfecção

Métodos de Esterilização e Desinfecção

• DESCONTAMINAÇÃO: Processo de eliminação total ou parcial da carga microbiana de artigos e superfícies. Pode ser aplicada através da limpeza, desinfecção e/ou esterilização.

• ESTERILIZAÇÃO: Processo físico ou químico que destrói todos os microorganismos vivos, inclusive os esporulados.

• DESINFECÇÃO: Processo físico ou químico que destrói todos os microorganismos vivos, exceto os esporulados.

• ANTI-SEPSIA: Desinfecção química da pele, mucosas e tecidos vivos.

Métodos de Esterilização e Desinfecção  - Métodos Físicos

• Calor

- Úmido: Fervura e Autoclave

- Seco: Chama Direta e Esterilização em Ar Quente

 

• Pasteurização

 

• Radiação

- Ionizante

- Não-ionizante

 

• Pressão Osmótica

 

- Métodos Químicos

  Compostos fenólicos, alcoóis, halogênios, peróxido de hidrogênio, etc.

Métodos de esterilização e desinfecção Modos de ação

Lesão dos ácidos nucléicos

Desnaturação das Proteínas

Inibição do metabolismo

Ruptura da membrana Celular

Métodos Físicos de Controle Microbiano

• Calor

Aparentemente mata todos os microrganismos desnaturando suas enzimas, que

resulta em mudanças na forma tridimensional dessas proteínas e as torna inativas

Métodos Físicos – Calor

Calor Úmido

Desnaturação das proteínas

e quebra de pontes de H

• Fervura (100ºC, 10min)

• Autoclave (121ºC, 15min, 15psi)

Material cirúrgico

Soluções termos-estáveis

ESTERILIZAÇÃO

Não inativa esporos e

alguns vírus

FERVURA

• Mecanismo de Ação: Desnaturação das Proteínas - mata as formas vegetativas

dos patógenos bacterianos, quase todos os vírus, e os fungos e seus esporos dentro e

aproximadamente 10 minutos.

• Efetividade: menos efetivo, pois os endosporos e alguns vírus, não são destruídos,

podem sobreviver até 30 minutos de fervura. E alguns endósporos podem resistir à

fervura por mais de 20 horas. Assim a fervura nem sempre é um procedimento

confiável de esterilização.

• Uso preferencial: pratos, bacias, jarros

A esterilização confiável com calor úmido requer temperaturas acima da água

fervente.

AUTOCLAVE

• Mecanismo de Ação: Desnaturação das Proteínas, temperaturas elevadas obtidas

por vapor sob pressão. É um método de sanitização que o material que será

esterilizado sendo danificado pelo calor ou umidade. Quanto maior a pressão na

autoclave maior a temperatura.

• Efetividade: método muito efetivo de esterilização, quando os organismos entram

em contato com o vapor diretamente. O vapor em uma pressão de 15 psi (121°C)

matará todos as células vegetativas e seus endosporos em cerca de 15 minutos,.

• Uso preferencial: utilizada para esterilizar meios microbiológicos, instrumentos,

bandagens, equipamentos intravenosos, aplicadores, seringas.

Métodos Físicos – Calor

Calor Seco Atua por Oxidação

• Esterilização por ar quente (170ºC, 2h) - Estufa

• Chama

Material de vidro,

Agulhas

Esterilização

Chama Direta - Flambagem

• Mecanismo de Ação: Queimam os contaminantes até se tornarem cinzas.

• Efetividade: elimina apenas as formas vegetativas dos microrganismos, não sendo

portanto considerado um método de esterilização

• Uso preferencial: para esterilizar alças de inoculação, aquece-se o fio até obter o

rubor, utiliza-se o Bico de Bunsen.

Esterilização por Ar Quente -Estufa

• Mecanismo de Ação: sua ação esterilizante resulta em destruição bacteriana que se

dá pela oxidação celular.

• Efetividade: método muito eficaz de esterilização, mas requer temperatura de

170°C por cerca de 2 horas.

• Uso preferencial: vidros vazios, agulhas, seringas de vidro

Vantagens do Calor Úmido

• O uso do calor seco, por não ser penetrante como o calor úmido, requer o uso de

temperaturas muito elevadas e tempo de exposição muito prolongado, por isso este

método de esterilização só deve ser utilizado quando o contato com vapor é

inadequado.

• Cabe observar também que o uso de temperaturas muito elevadas pode interferir na

estabilidade de alguns materiais, como por exemplo o aço quando submetido a

temperaturas muito elevadas perde a têmpera; para outros materiais como borracha e

tecidos além da temperatura empregada ser altamente destrutiva, o poder de

penetração do calor seco é baixo, sendo assim a esterilização por este método

inadequada.

Pasteurização

• Mecanismo de Ação: Desnaturação de Proteínas, eliminação de micróbios

patogênicos, o processo diminui o número de microorganismos, prolongando a

qualidade de certos alimentos (leite) quando mantido sob refrigeração, muitas

bactérias resistentes ao calor sobrevivem à pasteurização, mas essas têm pouca

probabilidade de causar doença ou deteriorar alimentos.

• Efetividade: no tratamento clássico de pasteurização do leite, este era exposto a

uma temperatura de cerca de 60°C por 30 minutos.

Pasteurização

• HTST – Pasteurização de Alta Temperatura e Curto Tempo - 72°C, mas por apenas 15

segundos , além de matar patógenos, a pasteurização HTST diminui as contagens bacterianas

totais, assim o leite se conserva bem sob refrigeração.

• UHT - Temperatura Ultra-elevada (UHT – Ultra-High Temperature) para que possa ser

armazenado sem refrigeração.

• Tratamentos equivalentes – à medida que a temperatura é aumentada, muito menos tempo é

necessário para matar o mesmo número de micróbios, este conceito explica porque a

pasteurização clássica em 63°por 30 minutos, o tratamento HTST em 72°C por 15 segundos

e o tratamento UHT em 140°C por menos de um segundo podem ter efeitos similares.

• Uso preferencial: leite, bebidas alcoólicas

Métodos Físicos - Radiação

Radiação

- Ionizante

Raios Gama

Raios X

- Não-Ionizantes

UV (260 nm)

Fármacos, soro, vacinas e material médico

Ar em ambientes fechados

Lesão do DNA

Radiação

• Radiação ionizante

• Mecanismo de Ação: Destruição do DNA

• Efetividade: não disseminado na esterilização de rotina

• Uso preferencial: Utilizada para esterilização de produtos farmacêuticos e

materiais descartáveis dentários e médicos.

Radiação

• Radiação não ionizante

• Mecanismo de Ação: Lesão do DNA

O melhor exemplo é a Luz ultravioleta (UV), ela danifica o DNA das células

expostas, com isto inibem a replicação correta de DNA durante a reprodução

da célula.

• Efetividade: desvantagem - radiação não muito penetrante, assim, os

microorganismos devem ser expostos diretamente aos raios.

Os comprimentos de onda mais eficazes para matar os microorganismos são

cerca de 260 nm; esses comprimentos de onda são absorvidos pelo DNA celular.

Pressão Osmótica• Os microorganismos retiram da água, presente no

seu meio ambiente, a maioria dos seus nutrientes

solúveis. Portanto, eles necessitam de água para seu

crescimento e seu conteúdo celular é composto de

aproximadamente 80 a 90% de água.

• A água presente dentro da célula pode ser removida

por elevações na pressão osmótica. O uso de altas

concentrações de sais (por exemplo, de Cloreto de

Sódio) e açúcares, com isto cria um ambiente

hipertônico que ocasiona a saída de água da célula

microbiana

• A perda de água por osmose causa a Plasmólise

ou diminuição do citoplasma da célula.

Métodos Químicos de Controle Microbiano

• Infelizmente poucos agentes químicos obtém a esterilidade, a maioria deles reduz a população microbiana em níveis seguros ou removem as formas vegetativas dos patógenos de objetos.

• Um problema comum na Desinfecção é a seleção de um agente, pois nenhum

agente isolado é apropriado para todas as circunstâncias.

Desinfetantes Químicos

Fenol e Compostos fenólicos

• Mecanismo de Ação: Ruptura da membrana plasmática, desnaturação de

enzimas.

Fenol

• Nos dias atuais ele raramente é usado como anti-séptico ou desinfetante, pois irrita

a pele e tem odor desagradável. Contudo, em concentrações acima de 1% (sprays

para garganta), o fenol tem um efeito antibacteriano significativo.

Compostos fenólicos

• Alterados quimicamente para reduzir suas qualidades irritantes ou aumentar sua

atividade antibacteriana em combinação com sabão ou detergente. Lesam as

membranas plasmáticas lipídicas, o que resultado no vazamento do conteúdo

celular – a parede celular das micobactérias é rica em lipídeos tornando-as

suscetíveis aos derivados de fenol.

Halogênios

Iodo

• Mecanismo de Ação: Inibe a função das proteínas, um forte agente oxidante.

• Efetividade: eficiente para contra todos os tipos de bactérias, muitos endosporos,

vários fungos e alguns vírus.

• Uso preferencial: Utilizado principalmente na desinfecção da pele.

Cloro

• Mecanismo de Ação: o cloro forma o agente oxidante forte o ácido hipocloroso

que altera os componentes celulares.

Alcoóis

• Matam efetivamente as bactérias e os fungos, mas não os endosporos e os vírus

não-envelopados.

• Mecanismo de Ação: Desnaturação das Proteínas, mas pode também romper

membranas e dissolver muitos lipídeos.

Etanol – concentração ótima é 70%, mas entre 60 e 95% parece funcionar ,

o etanol puro é menos efetivo que as soluções aquosas (etanol misturado com

água), pois a desnaturação requer água.

Aldeídos

• Entre os antimicrobianos mais efetivos.

• Mecanismo de Ação: Inativam as proteínas

• Formaldeído – excelente desinfetante

• Glutaraldeído – mais efetivo que o formaldeído, usado para desinfetar os

instrumentos hospitalares. Quando usado em solução a 2% é Bactericida,

Tuberculocida e Viricida em 10 minutos e esporicida em 3 a 10horas. Considerado

um dos poucos desinfetantes químicos líquidos, como agente esterilizante.

Peroxigênios (Agentes Oxidantes)

• Mecanismo de Ação: Oxidação dos componentes celulares

• São úteis para irrigar feridas profundas, onde o oxigênio liberado produz um

ambiente que inibe o crescimento das bactérias anaeróbias.

• Ácido peracético – sua ação esterilizante se dá pela ação oxidante e atua na parede

celular e no interior da célula, danificando o sistema enzimático, destruindo o

microorganismo.

Resistência aos métodos de Esterilização e Desinfecção

Resistência aos métodos de Esterilização e Desinfecção

- As bactérias gram-negativas geralmente são mais resistentes que as bactérias

gram-positivas aos desinfetantes anti-sépticos;

- As micobactérias, os endosporos e os cistos e oocistos dos protozoários são muito

resistentes aos desinfetantes e aos anti-sépticos;

- Os vírus não-envelopados geralmente são mais resistentes que os vírus

envelopados aos desinfetantes e anti-sépticos;