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FACULTAD DE CIENCIAS BIOLÓGICAS
Antimicrobianos
Agentes físicos, asepsia y esterilidad
Dr. Guido Mora L.
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Conceptos generales

• Esterilización es el proceso mediante el cual
  células vivas, esporas viables y virus son
  destruidos o removidos de un objeto o hábitat.
  Un objeto estéril es aquel que está libre de
  microorganismos vivos, esporas o cualquier agente
  infeccioso.

• Desinfección es el proceso de eliminar,
  inhibir o remover microorganismos que puedan
  causar enfermedad.
• Desinfectante agente, generalmente químico,
  utilizado para llevar a cabo la desinfección,
  normalmente se utilizan sobre objetos inanimados.
• Antiséptico agente químico utilizado sobre
  tejido vivo

Un desinfectante no necesariamente esteriliza un
objeto, ya que pueden permanecer algunos
microorganismos o esporas.

• Sanitización es el proceso de reducir la
  población de microorganismos a niveles
  considerados seguros por los estándares de salud
  pública.

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Agentes antimicrobianos
Agentes Físicos (esterilizantes) Calor causa la
denaturación de las proteínas y ácidos
nucleicos, destruye las membranas. Calor húmedo
(20 min a 121ºC) y Calor seco (2 horas a
180ºC) Radiaciones producen daño al DNA.
Horno
Autoclave
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Agentes antimicrobianos
Agentes Químicos (desinfectantes) Alcoholes,
fenoles, sales de metales pesados denaturan las
proteínas. Agentes oxidantes oxidan los
grupos SH de las proteínas. Agentes
alquilantes sustituyen los átomos de H por
radicales alquilo. Detergentes se insertan en
la membrana celular e interfieren con sus
funciones.
Agentes Quimioterapéuticos
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Actividad de los antimicrobianos
La actividad de los antimicrobianos se puede ver
afectada por....
1. Tamaño de la población ... un mayor número
de microorganismos demoran más en morir que un
número menor de ellos.
2. Composición de la población ... la
efectividad de un agente varía de acuerdo de
acuerdo a la naturaleza del organismo los
microorganismos varían mucho en sensibilidad.
(bacteria, levadura, espora, etc.)
3. Concentración o intensidad del agente
antimicrobiano ... generalmente un agente más
concentrado o más intenso elimina más rápido a
los microorganismos. (no siempre...etanol 70 más
efectivo que etanol 95)
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Actividad de los antimicrobianos
La actividad de los antimicrobianos se puede ver
afectada por....
4. Duración de la exposición ... mientras más
tiempo este el microorganismo expuesto al agente,
mayor será el número de organismos eliminados.
5. Temperatura ... un aumento de la
temperatura en que se aplica el agente aumenta la
efectividad de éste.
6. Medioambiente local ... el medioambiente
que rodea al microorganismo lo puede proteger de
la acción del agente antimicrobiano. (la materia
orgánica de la comida protege a las bacterias de
la esterilización por calor) (todo el material
quirúrgico debe ser lavado antes de esterilizar)
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Generalidades sobre antimicrobianos
Sustancia o Agente capaz de actuar sobre los
microorganismos, ya sea inhibiendo su crecimiento
o causando su muerte
ANTIMICROBIANOS (a) Bacteriostáticos Inhiben el
crecimiento del microorganismo (b)
Bactericidas Matan a los microorganismos sin
necesidad de destruirlos o lisarlos (c)
Bacteriolíticos Matan a los microorganismos por
lisis
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Requerimientos para un Antimicrobiano
(Quimioterápico)
1.- Especificidad Se refiere al espectro de la
actividad antimicrobiana, definida por su
capacidad de unión a un sitio específico de la
bacteria. 2.- Eficacia in vivo Debe ser
bacteriostático o bactericida in vivo, es decir,
su acción no debe ser revertida en el interior
del organismo. 3.- Toxicidad selectiva Debe ser
tóxico para el microorganismo, pero ser inocuo
para el hospedero. Esto es indispensable para la
utilización del antimicrobiano en clínica.
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Antecedentes históricos
Paul Ehrlich (1908) Creó el primer compuesto
químico sintético (Salvarsan) que podía curar una
infección, la sífilis (Treponema pallidum).
Estructura química del Salvarsan (La bala
mágica)
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Antecedentes históricos. Descubrimiento de los
antibióticos
Alexander Fleming (1928) Observó que el hongo
Penicillium notatum impedía el crecimiento de
Staphylococcus aureus Florey y Chain (1939)
aislaron Penicilina G
Penicillium notatum
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Antecedentes históricos. Descubrimiento de los
antibióticos
Foto original tomada por Fleming
Foto actual
El hongo Penicillium notatum impide el
crecimiento de Staphylococcus aureus...
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(No Transcript)
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Antibióticos

• Antimicrobiano
• Sustancia capaz de actuar sobre los
  microorganismos, inhibiendo su crecimiento o
  destruyéndolos.
• Antibiótico
• Sustancia producida por el metabolismo de
  organismos vivos, principalmente hongos
  microscópicos y bacterias, que posee la propiedad
  de inhibir el crecimiento o destruir
  microorganismos.
• Según su origen, los antibióticos pueden ser
• Biológicos (naturales) sintetizados por
  organismos vivos, ej. Penicilina, Cloranfenicol.
• Semisintéticos obtenidos por modificación
  química de antibióticos naturales, ej.
  Ampicilina.
• Sintéticos generados mediante síntesis química,
  ej. Sulfas.

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Evaluación de la susceptibilidad a un antibiótico
En el laboratorio se puede estudiar la
susceptibilidad a antimicrobianos que presentan
bacterias aisladas desde una muestra
biológica... La susceptibilidad a
antimicrobianos, junto con la identidad de la
bacteria aislada y ciertos factores del hospedero
constituyen las bases para la elección de una
terapia antimicrobiana adecuada

• Pruebas de susceptibilidad antimicrobiana in
  vitro
• Test por dilución
• Test por difusión
• Se realizan según ciertas normas previamente
  estandarizadas (NCCLS)

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Definiciones
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Antibiograma por dilución

• Técnica de referencia en la mayoría de los
  estudios clínicos de susceptibilidad a
  antimicrobianos.
• Entrega un resultado cuantitativo, ya que permite
  determinar la concentración inhibitoria mínima
  (CIM).
• Se puede realizar en medio líquido (dilución en
  caldo) o en medio sólido (dilución en agar).
• Método complejo y de alto costo.

Lectura del CIM
CIM
Dilución seriada en caldo
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Antibiograma por difusión
(Técnica de Kirby-Bauer)

• Es el método más usado
• Es práctico y sencillo de realizar e implementar
• Permite analizar un gran número de antibióticos
  al mismo tiempo y bajo las mismas condiciones
• Entrega un resultado cualitativo (bacteria
  sensible o resistente)

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Antibiograma por difusión
(Técnica de Kirby-Bauer)
Resistente (No hay halo de inhibición)
Análisis de varios antibióticos en un mismo
ensayo
Sensible (Presencia de halos de inhibición)
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Factores que afectan la actividad antibacteriana
in vitro

• pH del medio de cultivo algunos antibióticos son
  activos a pH ácido (nitrofurantoína) y otros lo
  son a pH alcalino (aminoglucósidos).
• Componentes del medio de cultivo pueden
  antagonizar al antibiótico (extracto de levadura
  antagoniza a sulfonamidas).
• Estabilidad del medicamento algunos antibióticos
  se inactivan a la temperatura de cultivo
  (clortetraciclina, en menor grado penicilina)
• Tamaño del inóculo si hay muchas bacterias, la
  susceptibilidad es menor y pueden aparecer
  mutantes resistentes.
• Tiempo de incubación si es muy breve los m.o. no
  mueren si es muy largo, pueden aparecer mutantes
  resistentes o inactivarse el medicamento.

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Actividad antimicrobiana in vivo

• Es mucho más compleja, ya que hay que considerar
  la relación con el hospedero

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Factores que afectan la actividad antibacteriana
in vivo

• Estado de actividad metabólica de los m.o. puede
  ser muy diferente, generalmente menor, que en el
  laboratorio.
• Distribución del medicamento en los diferentes
  tejidos y órganos es muy variable, ej. algunos
  medicamentos no penetran al SNC.
• Localización de los microorganismos pueden ser
  parásitos intracelulares, lo que dificulta la
  acción antimicrobiana.
• Sustancias que interfieren con el medicamento el
  medicamento puede ser inactivado por condiciones
  ambientales dentro del organismo (ej. pH) o
  fijado por proteínas sanguíneas o tisulares.