3º métodos de esterilização

7/26/2019 3 Mtodos de Esterilizao

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Microbiologia

Terceiro

Encontro

Mtodos de

Esterilizao

Prof.

Ms

. Edson Luiz de Oliveira


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ProblematizaoAvaliao

a) Por que o calor um agente eficaz de esterilizao?b) Quais as etapas necessrias para esterilizar materiais que podem conter

endsporos bacterianos?

c) Por que a Pasteurizao no sinmino de esterilizao?

Microbiologia

Mtodos de Esterilizao

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Desinfeco

Antissepsia

-

Assepsia


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Microbiologia


-

Desinfeco

Antissepsia

-

Assepsia

Entende-se por asspsia todas as condies, gestos e atitutes que sodeterminantes do estado de ausncia de microrganismos contaminantes nomeio em que atua


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Esterilizao

A

esterilizao a

destruio

completa de todos os micro-organismos,incluindo-se as formas mais resistentes como os esporos, micobactrias,vrus sem envoltrios (lipdicos) e fungos

Utilizao de esterilizantes

fsicos,

gasosos

ou

qumicos

Esterilizantes fsicos como umidade e o calor seco so mtodos comumenteutilizados. (

autoclave,

estufa

e

bico

de

Bunsen

-

flambar)

Microbiologia


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Desinfeco

Antissepsia

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Assepsia


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Esterilizao

Filtrao til para remover bactrias ou fungos do ar ou de solues

inadequados

para

vrus

e

algumas

bactrias

menoresHEPA (alta eficinciapara partculas areas)

Radiao ultravioleta e ionizante A radiao ultravioleta necessita de

exposio diretaOxdo de etilenogs esterilizante mais utilizado (inflamvel)

Formaldedo

carcinognico

Perxido de Hidrognionatureza oxidante

cido paractico e o glutaraldedo

Microbiologia


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Desinfeco

Antissepsia

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Assepsia


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Esterilizao


Mtodo Concentrao ou nvel

Esterilizantes Fsicos

Vapor sob presso 121C ou 132C por diferentes intervalos detempos

Filtrao Filtros com poros de 0,22-0,45 mm; filtro HEPA

Radiao ultravioleta Exposio varivel a comprimento de onda de

254 nm

Radiao ionizante Exposio varivel a radiaes de micro-ondaou gama

Microbiologia


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Desinfeco

Antissepsia

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Assepsia


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Esterilizao



Vapores de gases esterilizantes

xido de Etileno 450-1200mg/L a 29C at 65C por 2-5h

Vapor de Formaldedo 2%-5% a 60C-80C

Vapor de Perxido de Hidrognio 30% a 55C at 60CGs plasma Gs de perxido de hidrognio

altamente ionizado

Microbiologia Mtodos de Esterilizao- DesinfecoAntissepsia-Assepsia


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Esterilizao



Esterilizantes qumicos

cido paractico 0,2%

Glutaraldedo 2%



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Esterilizao pelo calor

Para todos os organismos existe uma temperatura mxima para ocrescimento, acima da qual ocorrem efeitos letais

Desnaturao das macromolculas

A taxa de mortalidade pelo calor proporcional concentrao deorganismos naquele momento, isto , o tempo necessrio para queuma frao definida (por exemplo 90%) de clulas seja mortaindependente da concentrao inicial

Se desejamos esterilizar uma populao microbiana leva-se maistempo em temperaturas baixas que em temperaturas altas



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O calor mido tem maior poder de penetrao que o calor seco,produzindo uma reduo maior no nmero de organismos vivos, auma determinada temperatura

Tempo de reduo decimal ou D :Tempo necessrio para uma reduoda densidade populacional em10 vezes, a uma determinadatemperatura



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A inclinao da reta nos fornece uma medida da sensibilidade doorganismo ao calor, nas condies empregadas

A determinao dos tempos de reduo decimal um procedimentorelativamente longo, que exige vrias contagens do nmero de viveis

O grfico pode ser utilizado para calcular o tempo necessrio deprocessamento para que se promova uma esterilizao, por exemplo,em operaes de envasamento



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Esterilizao pelo calor - esporos

A resistncia das clulas vegetativas e dos endsporos de um mesmoorganismo variam consideravelmente.

O endsporos so as estruturas mais termorresistentes conhecidas

O principal fator na resistncia ao calor corresponde quantidade de

gua e ao estado da gua no seu interior

Tempo para reduo decimal (D) em autoclave (121C)

Endsporos Clulas vegetativas

4-5 minutos 0,1-0,5 minuto


f


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Durante sua formao, o protoplasma reduzido a um volumemnimo como resultado do acmulo de Ca2+, de pequenas protenascidas solveis de Esporo (PPASs) e da sntese de cido dipicolnico,levando a formao de uma estrutura de consistncia similar a um gel.


Mi bi l i

Mt d d E t ili

D i f


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Mi bi l i

Mt d d E t ili

D i f


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Esterilizao (autoclave)

Faz-se atravs do autoclave cujo funcionamento idntico ao da panelade presso sendo a temperatura necessria para esterilizao de 121C, eo tempo de esterilizao de cerca de 15 minutos. 3,0-3,5 bars (3 X 760mmHg) Este tempo de esterilizao dever ser aumentado quando seenche bastante o autoclave com meios para esterilizar


Mi bi l i

Mt d d E t ili

D i f


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Mi bi l i

Mt d d E t ili

D i f


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Mi bi l i

Mt d d E t ili

D i f


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Esterilizao (autoclave)

Objetivo: morte de todos os possveis organismos vivos. Assolues ao sair do autoclave esto estreis. Utiliza-se este tipo deesterilizao pelo calor hmido para meios de cultura e diversassolues. Existem vrios tipos de autoclaves verticais ouhorizontais. Controle: Bacillus stearothermophilus (incubao a37C)


Mi bi l i

Mt d d E t ili

D i f


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Esterilizao (Tindalizao)

Este mtodo consiste numa esterilizao fracionada em que o meio sofre 3aquecimentos em 3 dias consecutivos, para destruio de formas vegetativasbacterianas que evoluem de esporos. Utiliza temperaturas inferiores a 100C,e faz-se em banho-maria, onde se mergulham os frascos de meio a esterilizarhermeticamente fechados, durante cerca de 1h, repetindo-se o tratamentoem 3 dias consecutivos.


Objetivo: eliminao de formas

esporuladas, as quais germinam quandosubmetidas a temperaturas de 100C,resultando desta germinao as formasvegetativas no resistentes a essatemperatura.

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Mtodos de Esterili ao

Desinfeco


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A Pasteurizao

A Pasteurizao um processo que reduz a populao microbiana do leitee de outros alimentos sensveis ao calor

No sinnimo de esterilizao

Originalmente, era empregada para matar bactrias patognicas(tuberculose, brucelose, febre Q e febre tifoide)

Impede a disseminao de patgenos : Salmonella e Escherichia coliO157:H7.

Impede o crescimento de organismos deteriorantes


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Desinfeco


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A Pasteurizao

Passagem atravs de um trocador de calor

Controle do fluxo de leite, da temperatura e do tamanho da fonte de

calorPasteurizao rpida 71C por 15 s

Pasteurizao lenta 63-66C por 30 minutos

Pasteurizao rpida menores alteraes organolpticas e morte com

maior eficincia dos micro-organismos termorresistentes


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Desinfeco


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Esterilizao (por radiao)

ProblematizaoAvaliao

a) Defina a dose de reduo decimal para a radiao

b) Por que a radiao ionizante mais eficiente que a radiao ultravioleta,na esterilizao de produtos alimentcios?


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Desinfeco


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Radiao ionizante corresponde a um tipo de radiao eletromagntica,com energia suficiente para produzir ons e outras espcies moleculares apartir de molculas com as quais as partculas de radiao colidem. Produzeltrons (e-), radicais hidroxil (OH.) e radicais hidrido (H.)Afeta protenase cidos nuclicos.

Radiao UV: Fluxos laminares laboratoriais so equipados com lmpadasUVgermicidaspara promover a descontaminao de superfcies


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Desinfeco


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Desinfeco


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A unidade de radiao, denominada Roentgen, corresponde a uma medidade energia de radiao liberada por uma fonte.

O padro para aplicaes biolgicas, tais como a esterilizao, corresponde dose de radiao absorvida.

A dose absorvida expressa em rad (100 erg/g) ou gray (1 Gy = 100 rad)

Os micro-organismos so mais resistentes radiao ionizante que osorganismos multicelulares


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Desinfeco


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A quantidade de energia necessria para reduzir uma carga bacteriana em10 vezes de, no mnimo, 200 Gy

A dose letal de radiao para humanos de 10 Gy ou menos

Vrias fontes de radiao ionizante esto disponveis, incluindo aparelhos

de raios X, tubos de raios catdicos e nucldeos radioativosProduo de raios X e raios g.

60Co e137Cs (subprodutos da fisso nuclear)

Esterilizao e descontaminao nas indstrias de suprimentos mdicos e

produtos alimentcios.


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Desinfeco


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Espcie ou funo Tipo de micro-organismo D10a (Gy)

Clostridium botulinum Bactrias gram-positivas,anaerbias, esporulantes

3.300

Clostridium tetani Bactrias gram-positivas,anaerbias, esporulantes

2.400

Bacillus subtilis Bactrias gram-positivas,aerbias, esporulantes

600

Salmonell typhimurium Bactrias gram-negativas 200

Lactobacillus brevis Bactrias gram-positivas 1.200

Deinococcus radiodurans Bactrias gram-negativas,resistentes radiao

2.200


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Desinfeco


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Espcie ou funo Tipo de micro-organismo D10a (Gy)

Aspergillus niger Bolor 500

Saccharomyces cerevisiae Levedura 500

Febre aftosa vrus 13.000

Coxsackie vrus 4.500

Inativao enzimtica - 20.000-50.000

Desinfestao de insetos - 1.000-5.000

D10 corresponde quantidade de radiao necessria para reduzir a populao inicial, ou o nvel de atividade, em 10vezes (uma unidade logartmica). Gy = grays. 1 gray = 100 rads



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Esterilizao (Filtrao)

Problematizao Avaliao

a)Por que os filtros de profundidade no so amplamente utilizados emprocessos de esterilizao?

b)Qual a vantagem da membrana filtrante em relao ao filtro denucleao, na esterilizao?



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Esterilizao (Filtrao)

Utilizada na esterilizao de gases ou lquidos sensveis ao calor

Os filtros so dispositivos contendo poros de dimenses muito pequenas,que impedem a passagem de micro-organismos, mas suficientementegrandes para permitir a passagem de lquidos ou gases

Algumas das maiores clulas microbianas possuem dimetro superior a10 mm, enquanto no menor extremo da escala encontram-se algumasbactrias com dimetro inferior a 0,3 mm.


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Desinfeco


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Microbiologia

Mtodos de Esterilizao- Desinfeco

Antissepsia-Assepsia

Microbiologia


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Desinfeco


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Mtodos de Esterilizao Desinfeco


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Desinfeco


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Microbiologia


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Desinfeco


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Esterilizao (Filtrao) 3 tipos de filtros

Filtro de profundidade

Lmina ou camada fibrosa Confeccionada por um conjunto aleatrio de papis, asbesto ou fibras de vidro sobrepostos (fibra de vidro,

celulose e polipropileno) As partculas so retidas medida que atravessam o trajeto tortuoso criado ao longo da espessura da

estrutura Pelo fato de serem relativamente porosos so frequentemente utilizados como pr-filtros

Empregados na remoo das partculas grandes de uma soluo, a fim de que no ocorram obstruesdurante o processo final de esterilizao por filtrao

Empregados na filtrao do ar, em processos industriais

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Desinfeco


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Membrana filtrante

Mais comum empregado em microbiologia Compostas por polmeros que suportam altas tenses, tais como acetato de

celulose, nitrocelulose ou polissulfona Produzidos de modo a apresentarem inmeros orifcios pequenos Tamanho dos orifcios so controlados durante a manufatura Atua como um crivo retendo partculas na superfcie do filtro 80-85% da rea superficial consistem em poros abertos (permite um fluxo

relativamente alto)

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Desinfeco


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Desinfeco


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Filtros de trilhas de nucleao (Nucleopore) Oriundos do tratamento de filmes muito finos de policarbonato (espessura de 10

mm) com radiao nuclear Em seguida h tratamento qumico que cauteriza os danos no filme provocados

pela radiao. O tratamento qumico amplia os pontos danificados originando osorifcios

O tamanho dos orifcios so precisamente controlados por meio da intensidade dasoluo cauterizante

Usado em microbiologia para reter clulas e permitir a passagem de fluidos eoutras partculas. Tambm empregado em MEV

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Desinfeco


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Esterilizao vapores de Gases esterilizantes

Vapores de gases esterilizantes

xido de etileno 450-1200mg/l a 29C at 65C por 2-5h

Vapor de formaldedo 2%-5% a 60C at 80C

Vapor de perxido de hidrognio 30% a 55C at 60C

Gs plasma Gs de perxido de hidrognio altamenteionizado

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Desinfeco


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Esterilizao vapores de Gases esterilizantes (xido de Etileno)

Utilizado na esterilizao de artigos sensveis ao calorInstrumentos cirrgicos, fios de agulhas para suturas e plsticos

Processo relativamente lento e influenciado pela concentrao do gs, pelaumidade relativa e contedo de umidade do artigo a ser esterilizado

Atividade timo com umidade relativa de 30%, com um decrscimo naatividade em umidades mais altas ou mais baixas

g


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Desinfeco


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Esterilizaovapores de Gases esterilizantes (xido de Etileno)

Exerce sua atividade esporicida atravs da alquilao de grupos terminaishidroxila, carboxila, amina e sulfidrila inativando certas enzimas

A efetividade da esterilizao monitorada pelo teste do B. subtilis

g


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Desinfeco


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Esterilizao vapores de Gases esterilizantes (xido de Etileno)

g


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Desinfeco


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Esterilizao vapores de Gases esterilizantes (Formaldedo - HCHO)

Dissolvido em gua produzindo formalina em um soluo final de 37%

Combinao com etanol (2:7) intensifica a atividade microbicida

Alquilao direta dos grupos funcionais tais como amina, carboxilas ehidroxilas, formando hidroximetilderivados

g


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Desinfeco


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Esterilizao vapores de Gases esterilizantes (Vapor de perxido dehidrognio)

Mata eficientemente a maioria das bactrias em concentraes de 3% a 6%

Mata todos os organismos , incluindo os esporos, em concentraesmaiores (10% a 25%)

A forma oxidante ativa no o perxido de hidrognio, mas sim os radicais

livres hidroxila formados pela decomposio do perxido de hidrognioImplantes de plstico, lentes de contato e prteses cirrgicas.

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Desinfeco


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EsterilizaoEsterilizantes qumicos

O cido peractico, um agente oxidante tem excelente atividade e seussubprodutos (cido actico e oxignio)

O glutaraldedo menos txico para tecidos viveis, mas pode, tambm,causar queimaduras na pele e ou membranas mucosas

O glutaraldedo mais ativo em nveis alcalinos de pH(ativadopor hidrxidodesdio),mas menos estvel

g


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Desinfeco


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Esterilizao , Desinfeco e Antissepsia

A esterilizao a destruio completa de todos os micro-organismos,incluindo-se as formas mais resistentes como os esporos, micobactrias, vrussem envoltrios (lipdicos) e fungos

A desinfeco a eliminao da maior parte dos micro-organismos. Asformas mais resistentes sobrevivem

A antissepsia resulta na reduo do nmero de micro-organismos nasuperfcie da pele. Os antisspticos so agentes qumicos que matam ouinibem o crescimento de micro-organismos, sendo suficientemente atxicospara serem aplicados em tecidos vivos

g


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Desinfeco


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Desinfeco

Mtodo Concentrao (Nvel de Atividade)

Calor mido 75C at 100C por 30 min (alto)


Glutaraldedo 2%-3,5% (alto)

Perxido de Hidrognio 35%-25% (alto)

Formaldedo 3%-8% (alto/intermedirio)

Hipoclorito Varivel (alto)


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Desinfeco


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Desinfeco


Glutaraldedo 2%-3,5% (alto)

Perxido de Hidrognio 35%-25% (alto)

Formaldedo 3%-8% (alto/intermedirio)

Hipoclorito Varivel (alto)

cido peractico Varivel (alto)

Compostos de Cloro 100-1000 ppm de cloro (alto)


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Desinfeco


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Desinfeco


lcool (etil, isopropril) 70%-95% (intermedirio)

Compostos fenlicos 0,4%-95% (intermedirio)

Compostos iodforos 30-50 ppm de iodeto livre/l (intermedirio)

Compostos de amnio quaternrio 0,4% - 16% (baixo)


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Desinfeco


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Desinfeco (classificao)

Os desinfetantes de alto nvel so utilizados para artigos envolvidos comprocedimentos invasivos que no podem suportar os procedimentos deesterilizao (p. ex. certos tipos de endoscpios, instrumentos cirrgicoscontendo plstico ou outros componentes que no podem serautoclavados)

Os desinfetantes de nvel intermedirio so utilizados para limpeza desuperfcie ou de instrumentos nos quais improvvel a contaminao comesporos bacterianos ou por organismos altamente resistentes (endoscpiode fibra ptica, laringoscpios, espculos vaginais, circuitos de respiraoanestsica)


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Desinfeco


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Desinfeco (classificao)

Os desinfetantes de baixo nvel so utilizados para tratar instrumentos edispositivos no crticos, como braadeiras de aparelhos de presso,eletrodos de eletrocardiograma e estetoscpios

Desintetantes Exemplos

Halognios Compostos de iodo Compostos de Cloro

Compostos fenlicos Hexaclorofenol

Compostos de Amnio Quaternrio Cloreto de Benzalcnio

Cloreto de cetilperidnico

lcoois Etanol Isopropanol


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Desinfeco


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Desinfeco (Halognios)

Compostos contendo iodo ou cloroIodo um elemento altamente reativo que precipita protenas e oxida

enzimas essenciais

As solues aquosa de cloro so bactericidas: cloro elementar (Cl2), cidohipocloro (HOCl) e on hipoclorito (OCl

2).

O cloro pode exercer seu efeito pela oxidao irreversvel de grupossulfidrila (SH) de enzimas essenciais.


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Desinfeco

A ti i

A i


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Desinfeco (Compostos fenlicos)

Apresentam interesse histrico

Coeficiente fenlico (padres comparativos igual a 1, maior que 1 e menorque 1).

No esporicida temperatura ambiente (mas esporicida a temperaturas

prximas a 100C)

Pouca atividade contra vrus desprovidos de envoltrios lipdicos

Fenol atua rompendo membranas contendo lipdios (extravazemento docontedo celular)

Ativos contra micobactrias (parede celular que apresenta concentrao delipdios muito alta)


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Desinfeco

A ti i

A i


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Desinfeco (Compostos de amnio quaternrio)

Quatro grupos orgnicos covalentemente ligados ao nitrognio

Maior atividade microbicida com grupos com cadeias de 8 a 18 tomos decarbono

Cloreto de benzalcnio e cloreto de cetilperidneo

Cloreto de benzalcnio

Cloreto de cetilpiridnio


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Desinfeco

A ti i

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Desinfeco (Compostos de amnio quaternrio)

Bacteriostticos (baixa concentrao)

Bactericidas (alta concentraes)

Pseudomonas, Mycobateriume fungos Tricophyton(resistentes)

Vrus resistentes

Esporos bacterianos (resistentes)


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Desinfeco

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Desinfeco (lcoois)

Atividade microbicida intensificada com aumento da cadeia carbnica (5 a 8)

Etanol e Isopropanol

Bactrias vegetativas, micobactrias, alguns fungos e vrus contendo lipdios

No so efetivos contra alguns fungos e vrus desprovidos de envoltrio lipdico

A atividade maior na presena de gua (70% > 95%)

Pele e termmetros


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Desinfeco

A ti i

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Antispticos

Agente antissptico Concentrao

lcool (etil e isopropil) 70%-90%

Iodforos 1-2mg de iodeto livre/l; 1%-2% de iodeto

disponvelClorexidina 0,5%-4,0%

Paraclorometaxilenol 0,50%-3,75%

Troclosan 0,3%-2,0%


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Desinfeco

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Antisspticos

Reduzem o nmero de micro-organismos na superfcie da pelelcoois excelente atividade contra todos os grupos de organismos

(atxicos e removem lipdeos)

Iodforos espectro semelhante aos lcoois

Clorhexidinamenor velocidade que o lcoolParaclorometaxilenollimitada principalmente s bactrias Gram positivas

(txico e residual)

Triclosanativo contra bactrias


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Desinfeco

Antissepsia

Assepsia


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Antisspticos



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Microbiologia TerceiroEncontro

Mtodos de

Esterilizao

Prof. Ms. Edson Luiz de Oliveira

3º métodos de esterilização

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