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Aula Prática de Controle Microbiano: Agentes Físicos

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Editora: Laíssa Mara Rodrigues Teixeira

Colaboradora: Andressa de Oliveira Coiradas


IntroduçãoEditar

O estudo do controle do crescimento microbiano teve início a cerca de 100 anos, quando Pasteur provou para os pesquisadores que os micróbios poderiam ser causa de grande parte das patologias conhecidas. Em meados do século XIX, começou-se a utilização de algumas práticas de controle microbiano para procedimentos médicos, como lavagem das mãos com hipoclorito de cálcio e a utilização de técnicas cirúrgicas assépticas. Até aquele momento as infecções hospitalares matavam cerca de 10% dos pacientes cirúrgicos e 25% das parturientes. Além disso, há registros de que cirurgiões limpavam seu bisturi na sola de sua bota durante a Guerra Civil Americana.

A prevenção e o controle microbiano podem ser eficientemente realizados mediante aplicação de agentes químicos ou físicos sobre os microrganismos antes que estes entrem em contato com os hospedeiros ou atravessem a barreira cutânea. Tais procedimentos podem ser utilizados sobre os alimentos, água, objetos em geral ou sobre a pele/mucosa. É importante, porém, que haja um equilíbrio entre o grau de eliminação de microrganismos que se deseja alcançar e a natureza do agente a ser utilizado, bem como sua intensidade de aplicação. Havendo essa adequação, é possível planejar desde uma inibição até a destruição dos microrganismos. 

No caso da realização de inibição microbiana, os agentes utilizados devem ter mecanismo de ação microbiostática, ou seja, ter a capacidade de inibir a multiplicação, determinando um bloqueio de funções fisiológicas sem causar a morte do microrganismo. Dessa foma, quando a inibição não é muito prolongada, o processo é reversível, pois o agente microbiostático determina apenas um bloqueio metabólico sem causar lesões permanentes.

Já no caso de eliminação dos microrganismos, a ação do agente é microbicida, determinando a perda irreversível da capacidade de reprodução e a morte do organismo. O método de eliminação de microrganismos mais antigo e conhecido é o calor, que pode ser aplicado em forma úmida – causando desnaturação proteica - ou seca – levando à oxidação dos componentes celulares.


Aula práticaEditar

Na aula prática realizada dia 21 de março, utilizamos o calor como método microbicida por ser de fácil acesso e manuseio. Para realização da atividade, a turma se dividiu em grupos de quatro alunos, sendo que cada grupo
AGAR.jpg

Inoculação em meio de cultura Fonte: https://www.cogumelosmagicos.org/comunidade/threads/germinando-esporos-em-meio-de-agar.5904/

recebeu três placas de Petri contendo meio de cultivo solidificado Ágar Mueller Hinton e três tubos contendo culturas em caldo das espécies Escherichia coli (01 tubo) e Bacillus thuringiensis (02 tubos). 

Então, foi feita a inoculação de cada espécie em uma parte da placa de Petri, no tempo determinado de t=0. Após esse procedimento, os tubos foram inseridos em um banho termostático com temperaturas de 50ºC e 80ºC (apenas para um tubo que continha o B. thuringiensis), e nos tempos de 5, 15 e 30 minutos eram retirados para inoculação na placa de Petri. Ao fim dos 30 minutos, as placas foram colocadas em estufa microbiológica e, no dia seguinte foram observados os resultados. 



ResultadosEditar

A observação da inibição de crescimento microbiano na área inoculada corresponde à ação antimicrobiana do agente físico empregado. Nesse sentido, percebeu-se que quanto mais tempo de exposição e maior a temperatura, menor o crescimento bacteriano, indicando que o calor excessivo tem efeito antimicrobiano nas espécies analisadas.
IMG270.jpg

Resultado E.Coli à 50ºC. Foto: Aula prática - 22/03/2013

Dessa forrma, observou-se que a E. Coli, exposta à temperatura de 50ºC, cresceu em todos os quadrantes da placa de Petri, havendo apenas uma inibição parcial do crescimento no tempo de 30 minutos.





IMG271.jpg

Resultado B. stearothermophilus à 50ºC. Foto: Aula prática - 22/03/2013

Já o B.stearothermophilus exposto à temperatura de 50ºC não obteve nenhum tipo de inibição de crescimento, uma vez que é mais resistente ao calor devido a produção de esporos.  





IMG272.jpg

Resultado B. stearothermophilus à 80ºC. Foto: Aula prática - 22/03/2013


Porém, quando o B. stearothermophilus foi exposto à temperatura de 80ºC, houve inibição total do crescimento nos três tempos avaliados, 








PerguntasEditar

Ao fim da aula prática sobre “Controle Microbiano – Agentes físicos” foram feitas as seguintes perguntas:


1) Em relação às espécies microbianas avaliadas, qual condição térmica permitiu o melhor crescimento? Justifique.

A temperatura de 50ºC permitiu melhor crescimento, pois não foi suficiente para matar as formas vegetativas mais resistentes. 


2) Em relação às espécies microbianas avaliadas, qual condição térmica apresentou maior atividade microbicida? Justifique.

A temperatura de 80ºC apresentou maior atividade microbicida, pois é uma temperatura alta que não permite a sobrevivência de formas vegetativas. Dessa forma, apenas os a espécie B. thuringiensis conseguiu proliferar, uma vez que tem capacidade de produzir esporos.


3) Dentre as duas opções microbianas utilizadas na atividade prática, qual a espécie com maior resistência frente à aplicação de calor como agente de controle microbiano? Justifique.

A espécie Bacillus thuringiensis é mais resistente à aplicação de calor, pois a espécie tem capacidade de produzir esporos – formas latentes resistentes ao calor e à escassez de água, com capacidade de voltar a germinar.


4) Por que o “calor úmido” (fervura, autoclave) é mais eficiente que o “calor seco” (estufa) como método de controle microbiano?

O calor úmido é mais eficiente que o calor seco porque o vapor d’água tem maior poder de penetração, sendo mais condutor de calor que o ar seco. 


5) Qual é a espécie bacteriana indicada para a monitoração biológica da eficácia do processo de esterilização executado em autoclaves?

Para monitorar a eficácia da esterilização em autoclaves são utilizados esporos da bactéria Bacillus stearothermophilus. Eles são muito resistentes ao calor úmido e não são patogênicos. Assim, se forem eliminados, outros esporos e formas vegetativas também serão.


Referências bibliográficasEditar

HOFLING, J.F.; GONÇALVES, R.B. Microscopia de Luz em Microbiologia. 1ª ed. Artmed, 2008 

CONTROLE MICROBIANO. Disponível em: <http://www.uff.br/labac/CONTROLE_MICROBIANO.pdf>. Acesso em: 16/04/2013

MÉTODOS DE CONTROLE DOS MICROORGANISMOS. Disponível em:   <http://coral.ufsm.br/microgeral/Conteudo%20teorico/Metodos%20de%20controle%20dos%20microorganismos.pdf>. Acesso em 27/04/2013.

MONITORAÇÃO QUÍMICA E BIOLÓGICA EM AUTOCLAVES. Disponível em: <http://permed.com.br/blog/?p=236>. Acesso em: 16/04/2013 

Links relacionadosEditar

Métodos físicos de controle do crescimento de microrganismos - Aula Prática UFRJ

Toxicologia de Bacillus thuringiensis

Avaliação da sensibilidade de cepas de Escherichia coli às temperaturas de ebulição e congelamento - ABQ

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