Esterilización

Ciclo de esterilización y
muerte celular
Valeska Stempliuk
Especialista em Controle de Infecção Hospitalar
OPAS/OMS
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Temas
•Microbiología do ciclo de esterilización
•Ciclo celular y Muerte celular
•Cepas ATCC
•Parámetros esenciales para esterilización
por:
Vapor;
Oxido de etileno;
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Definición
•
Esterilización – Es el proceso que se utiliza agentes químicos o
físicos para destruir toda la forma de vida microbiana y aplicase
específicamente a objetos inanimados (Favero, 1991; Rhame,1992;
Silva, Graziano &Lacerda,1992)
•
Uno articulo es considerado estéril cuando la probabilidad de
sobrevivencia de los microorganismos que lo contaminan es menor
do que 1: 1.000.000 (Graziano, Silva, Bianchi, 2000)
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Bacterias, hongos y virus
ESPOROS BACTERIANOS
MICOBACTÉRIAS
VÍRUS PEQUENOS O NO LIPÍDICOS
HUNGOS
BACTÉRIAS VEGETATIVAS
VÍRUS MÉDIOS O LIPÍDICOS
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Algo mas?
BIOFILME
Coccidia (Cryptosporidium)
PRIONS
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Esporos bacterianos
•Son la forma durmiente de una célula bacteriana, son producidos por
algunas especies de bacterias en situación de pocos nutrientes.
•Son resistente a temperatura y solventes orgánicos, su citoplasma es
desidratado y contiene dipicolinato de cálcio (ácido dipicolínico) que le
garante la resistencia al calor.
•Los géneros Bacillus e Clostridium son los mas importantes para salud
humana
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Esporos bacterianos
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Micobacterias
Son divididas en dos grandes grupos:
Micobacterias de crecimiento rápido. Ejemplo: Mycobacterium
absessus
Micobacteria de crecimiento lento. Ejemplo Mycobacterium
tuberculosis o M. leprae
Su pared celular es muy ancha que les garante resistencia a muchos métodos de
desinfección.
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Micobacterias
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Micobacterias
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Vírus no lipídeos
Virus sin capa de lípideos son menos susceptibles que los
virus lipídicos a los métodos de inactivación porque son
menores y mas resistentes al calor, irradiación, solventes
orgánicos y tratamiento con detergentes
Ejemplos: poliovirus, virus da hepatitis A
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Vírus no lipídeos
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Hongos
Son divididos en:
Membrana celular
-Levaduras
- Composta de esterol
-Hyphas
(principal ergosterol)
-Mycelia
Pared celular
-Esporos
-Composta de carbohidratos
-Hongo dimórficos
y algunas proteínas
-Hongos saprofititos
Capsula
-Camada protectora que
rodea la pared celular
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Hongos
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Hongos
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Bactérias vegetativas
Forma de vida activa de las bacterias
En general las bacterias son divididas por su morfología
y composición de la pared celular
Gram-positiva
Gram-negativa
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Bactérias vegetativas
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Virus lipídicos o envelopados
Menos resistentes a los métodos de inactivación viral
Ejemplos: dengue;
West Nile virus
Virus de la fiebre amarilla
HCV
HBV
HIV
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Virus lipídicos o envelopados
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Prions
Definición – patógeno letal para mamíferos formado por isômeros de una
proteína do hospedero
Agente formado solamente por proteínas
La enfermedad humana Creutzfeldt-Jakob (CJD) es relativamente rara y
puede ser adquirida por infección o ser causada por una mutación genética.
La transmisión entre especies es mas rara que adentro de la misma especie.
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Prions
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Biofilme
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Biofilme
•
Definición – comunidad multicelular de microorganismos asociada a la
superficie. (Branda et al. 2005)
•
Agente etiológico – variada
– Levaduras
– Bacterias Gram-positivas
• E. faecalis
• S. aureus
• S. epidermides
• S. viridans
– Bacterias Gram–negativas
• E.coli
• P. mirabilis
• P.aeruginosa
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Biofilme
Formación del biofilme:
•Adhesión de la bacteria a la superficie
•Proliferación celular
•Producción de la matriz
•Desprendimiento de las células
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Biofilme
Gradiente de
susceptibilidade
aos
antimicrobianos
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Bacterias, hongos y virus
ESPOROS BACTERIANOS
MICOBACTÉRIAS
VÍRUS PEQUENOS O NO LIPÍDICOS
HUNGOS
BACTÉRIAS VEGETATIVAS
VÍRUS MÉDIOS O LIPÍDICOS
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Ciclo celular
Fungus growth curve
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Muerte celular
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Muerte celular
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Muerte celular
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Cepas ATCC
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Cepas ATCC
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Cepas ATCC
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Cepas ATCC
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Cepas ATCC
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Cepas ATCC
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Muerte celular
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Ciclo celular
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Calor húmedo o
esterilización a vapor
Mecanismo de acción:
• Muerte microbiana por desnaturalización de las proteínas producidas por la
acción de la temperatura y el vapor saturado.
• El vapor de agua saturado es un agente esterilizante de superficie, razón
por la cual los materiales deben disponerse de tal manera que se asegure
el íntimo contacto de todas sus partes con el vapor; ej.: pinzas abiertas,
textiles adecuadamente acondicionados.
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Calor húmedo o
esterilización a vapor
– Vapor – es el proceso de esterilización que elimina todas las formas de
microorganismos en temperaturas entre 121oC e 135oC
• Factores críticos:
– Temperatura
– Humedad
– Tiempo
– Calidad del vapor
– Presión
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Calor húmedo o
esterilización a vapor
Ventajas y desventajas del método:
•
Ventajas: es considerado el método más económico, rápido y sin efectos
adversos por no dejar residuos del agente esterilizante.
•
Desventajas: no es apto para aplicar en materiales que no soporten las
condiciones del proceso.
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Calor húmedo o
esterilización a vapor
Autoclave básica: Dos cámaras concéntricas con una o dos
puertas, válvula de seguridad, manómetro de presión y indicador
de temperatura.
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Calor húmedo o
esterilización a vapor
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Calor húmedo o
esterilización a vapor
Tipos de esterilizadores a vapor
Autoclaves instantáneas (flash)
Son esterilizadores especiales de alta velocidad que generalmente
los ubican entre los quirófanos para procesar los instrumentos
desempaquetados y para usos de extrema urgencia.
Estos esterilizadores operan a 134°C durante 3 ó 4
minutos.
Este método de esterilización debe ser evitado, ya que el material es
esterilizado sin embalaje y el ciclo elimina el secado; por lo tanto, la
recontaminación del mismo se verá favorecida.
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Calor húmedo o
esterilización a vapor
Tipos de esterilizadores a vapor
Autoclaves de desplazamiento de gravedad o gravitacional
En estos equipos el aire es removido por gravedad, ya que el aire frío es
más denso y tiende a salir por un conducto colocado en la parte inferior
de la cámara cuando el vapor es admitido. Este proceso es muy lento y
favorece la permanencia residual del aire.
El tiempo de penetración es prolongado por una incompleta salida del
aire y, por tanto, los tiempos de esterilización son mayores. Este tipo de
equipo es obsoleto.
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Calor húmedo o
esterilización a vapor
Tipos de esterilizadores a vapor
Esterilizadores de pre-vacío
Estos equipos tienen una bomba de vacío, o sistema de Venturi, para
retirar el aire de la cámara rápidamente en forma de pulsos, de modo que
el vapor ingrese a la cámara a mayor velocidad, mejorando la eficiencia
del autoclave al eliminar las bolsas de aire e incrementar la velocidad del
proceso, incluso cuando operan a la misma temperatura que los
esterilizadores de desplazamiento de gravedad (121°C ó 132º C).
Constituye un sistema mucho más eficiente que otros.
La ventaja de este sistema radica en que la penetración del vapor es
prácticamente instantánea aún en materiales porosos. Además con este
método, los períodos de esterilización son menores debido a la rápida
remoción del aire tanto de la cámara como de la carga y la mayor
temperatura a la que es posible exponer los materiales.
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Calor húmedo o
esterilización a vapor
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Calor húmedo o
esterilización a vapor
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Calor húmedo o
esterilización a vapor
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Calor húmedo o
esterilización a vapor
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Oxido de Etileno
Mecanismo de acción:
• Actúa como agente alquilante de grupos funcionales de proteínas
estructurales y enzimas y de bases nitrogenadas de ácidos
nucléicos.
Propiedades químicas
El ETO es una sustancia altamente reactiva:
• Reacciona con el agua para formar etilenglicol
• Reacciona con iones cloruro para formar etilenclorhidrina
• Tiene propiedades alquilantes, combinándose con distintos grupos
químicos como sulfhidrilo, amino, carbonilo, etc
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Oxido de Etileno
Ventajas y desventajas del método:
• Ventajas: El ETO es una sustancia con gran poder de difusión y
penetración, lo que permite una amplia versatilidad en la esterilización de
materiales sensibles al calor.
• Desventajas: Es altamente tóxico para los seres vivos, pudiendo provocar
reacciones locales sobre piel y mucosas y efectos tóxicos sistémicos
con manifestaciones clínicas como disnea, cianosis, trastornos
astrointestinales, hemólisis, necrosis, mutagénesis, carcinogénesis. Debido
a los efectos adversos es considerado una sustancia de gran peligrosidad,
por lo cual su uso debe estar restringido a personal debidamente
capacitado.
Es un proceso lento, requiere control ambiental y control residual en los
materiales. No hay indicadores químicos que puedan monitorear la
concentración de ETO durante el ciclo de esterilización. Requiere
materiales de empaquetamiento permeable al ETO.
Método de alto costo.
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Oxido de Etileno
Etapas en la esterilización por ETO:
• Acondicionamiento y humidificación
• ingreso del gas
• exposición al gas
• evacuación
• aireación
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Oxido de Etileno
Condiciones del proceso:
• Los valores de concentración del gas, temperatura, humedad, tiempo
de exposición y aireación, serán las que resulten de la
correspondiente validación del ciclo
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Oxido de Etileno
Aireación
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Oxido de Etileno
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Links de interesse
Sociedade Europea de Esterilização
http://www.wfhss.com/html/educ/sbasics/sbasics0102_en.php#sbasics
_cleaning_04_01_01
CDC
http://www.cdc.gov/ncidod/dhqp/guidelines.html
OPAS-OMS
http://www.paho.org/English/AD/DPC/CD/amr-manual-esterilizacion.htm
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Referencias
•Ludlam C. et al. Lancet 2006; 367:252-61
•Gladwin & Trattler. Clinical Microbiology- made ridiculously
simple- 2008. Edition 4
•Block S.S. Disinfection, Sterilization and preservation 2001.
Edition 5