tema 1. el mundo microbiano y tu teoria

8/19/2019 Tema 1. El Mundo Microbiano y Tu Teoria

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MARACAIBO, MARZO DE 2015

Lcda. Liliana Gómez Gamboa (Mg.Sc.)

TEMA 1:

EL MUNDO MICROBIANO Y TU

REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA UNIVERSIDAD DEL ZULIA FACULTAD DE MEDICINA ESCUELA DE MEDICINA

UnC BACTERIOLOGÍA Y VIROLOGÍA

Profesor Agregado de la Cátedra de Microbiología,

UnC Bacteriología y Virología. Escuela de Medicina. LUZ.


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CE1. Diagnostica las situaciones o problemas que afectan la salud del individuo, lafamilia o la comunidad, en el contexto de la APS.

CE2. Aborda integralmente la situación o problema de salud individual, familiar o grupalcon el fin de limitar el daño o restaurar la salud, en el contexto de la APS.

Competencias:

Los microorganismos y susaplicaciones en diferentes campos.

Clasificación, nomenclatura eidentificación de los microorganismos.

Bioseguridad en Microbiología.

Situaciones, problemas o necesidades a resolver:

• Fortalecer la promoción de la salud, el autocuidado y la participación de la

comunidad en la resolución de los problemas de salud.

• Fortalecer e incentivar la investigación en el proceso educativo y en lapráctica médica.


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MICROORGANISMOS

BacteriasHongosProtozoos

Microalgas/Cianobacterias Virus

Seres vivos diminutos que individualmentesuelen ser demasiado pequeños para ser observados a simple vista.

Tendencia a asociar estos microorganismos sólo con infecciones,enfermedades o inconvenientes frecuentes (deterioro de los alimentos).

La mayoría realizan contribuciones fundamentales al bienestar de loshabitantes del mundo porque ayudan a mantener el equilibrio de los

organismos vivos y las sustancias químicas en nuestro ambiente.

• Biomasa con alto nivel de proteínas paraalimentación humana y animal.

• Obtención de metabolitos de interés: ácidos gradospara producción de biocombustibles, fitopigmentos(clorofila, carotenoides)

• Cianobacterias bioindicadores y bioremediación


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BREVE HISTORIA DE LA MICROGIOLOGÍA

La ciencia de la microbiología tiene una antigüedad de sólo 200 años.

El descubrimiento reciente del ADN de M. tuberculosis en momiasegipcias de 3000 años nos recuerda que los microorganismos hanestado presentes durante mucho más tiempo.

Los ancestros bacterianos fueron las primeras células vivas que

aparecieron en la Tierra.

1. Hipócrates.2. Galeno3. Aristóteles y Marcus T. Varro.

4. Roger Bacon5. Girolamo Francastorium6. Zacarias Janssen7. Galileo

ÉPOCA DE LASESPECULACIONES

8. Anthony Van Leeuwenhoek9. John Needham10. Francesco Redi11. Charles Linnaeus12. Spallanzani13. Edward Jenner


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ÉPOCA CONTEMPORÁNEA 1. Twort y D´Herelle (Bacteriófago)

2. Albert Calmette(forma atenuada deMycobacterium)

3. Alexander Fleming (lisozima y penicilina)

4. Salk y Sabin (vacuna poliomielitis)

5. Roberto Gallo (identificación del VIH)

6. Watson y Crick (modelo ADN)

7. Gerard Domagk (sulfonamidas)

8. Avery MacLeod (ADN-genes y cromosomas)

ÉPOCA DE ORO1. Louis Pasteur

2. Joseph Lister (asepsia y antisepsia)

3. Robert Koch

4. Julius Richard Petri

5. Hans Gram

6. Chamberland (filtro)7. Beijerinck (virus)

8. Ricketts

9. Paul Ehrlich (tinciones, inmunidad, quimioterapia)

10. John Tyndall (teoría de la biogénesis, padre de lamicrobiología junto a Pasteur)


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Louis Pasteur (1822-1895)• Químico y biólogo francés. Padre de la Microbiología. Logró explicar

la acción general de los microorganismos.

• 1855-1860 Hace diversas investigaciones sobre las fermentaciones

(láctica, alcohólica, butírica).

• 1859-1862 Hace estudios para lograr argumentos en contra de la

teoría de la generación espontánea.

• 1877-1881 Desarrolla una vacuna contra el carbunco.

• 1880 Hace investigaciones sobre el cólera aviar y descubre lainmunización con cultivos atenuados

• 1884 Vacuna contra la rabia.


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Vacunación

1880

Pasteur descubrió el modo en queactúan las vacunas.

Joven físico inglés Edward Jenner 4 de mayode 1976 emprendió un experimento paraproteger a las personas de la viruela (Vacuna

antivariólica).

FARMACOTERAPIA MODERNA: SUEÑOSDE UNA “BALA MÁGICA”

Los primeros fármacos sintéticosUn accidente afortunado: los

antibióticos.


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HISTORIA DE LA MICROGIOLOGÍA

EN VENEZUELA

1. José Gregorio Hernández2. Luis Daniel Beaperthuy (Fiebre amarilla)3. Bernardino Mosquera (Fiebre tifoidea, Brucelosis, rayos x)4. Rafael Rangel (Necator americanus , padre de laParasitología y Bioanálisis)5. Enrique Meier Flegel6. Santos Aníbal Dominici7. Jesús Rafael Risquez8. Juan Manuel Iturbe

9. Félix Pifano10. José Francisco Torrealba11. Enrique Tejera12. Arnoldo Gabaldón

13. Jacinto Convit (Lepra)


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Clasificación, nomenclatura

e identificación de losmicroorganismos


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Taxonomía

• Ciencia de la clasificación biológica (griego taxis ,estructuración u orden; y nomos , ley o nemein,distribuir, gobernar) Disposición ordenada.

•

Compuesta por tres ramas independientes; perointer -relacionadas:

Clasificación Nomenclatura Identificación


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Estructuración de los organismos engrupos o taxones en función desemejanzas mutuas o del parentesco

evolutivo (grados de similitud que hayentre ellos)


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CLASIFICACIÓN DE LOS MICROORGANISMOS

EUCARYA Protistas

(mohos mucosos, protozoos yalgas)

Hongos(levaduras, mohos y setas)

Vegetales(Musgos, helechos, coníferas y

plantas) Animales

(Esponjas, parásitos, insectos y vertebrados)

ARCHAEA Pared celular sinpeptidoglucano

BACTERIASPared celular conpeptidoglucano

Carl Woese 1978 sistema de clasificación basado en la organización

celular de los organismos.


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Clasificación Fenotípica

Morfología microscópica

Morfología macroscópica

Biotipo

Serotipo

Patrones de antibiograma

Fagotipo

ClasificaciónFenotípica

ClasificaciónAnalítica

ClasificaciónGenotípica


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Clasificación Analítica

nálisis de los ácidos grasos de la pared celular

Análisis de los lípidos celulares totales

Análisis de las proteínas celulares totales

Electroforesis enzimática tipo multifocus locus

Clasificación Genotípica

Relación guanina citosina

Análisis de la secuencia del ácido nucleíco

Análisis de plásmidos

Ribotipificación

Fragmentos de ADN cromosómico


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Asignación de nombres a grupos taxonómicos deconformidad con normas publicadas.

Carlos Linneo (1735) nomenclatura científica asigna dos nombres a cada organismo

(Sistema de Nomenclatura Binomial).

NOMENCLATURA (DENOMINACIÓN) DE LOSORGANISMOS

Los nombres científicos

describen un organismo,honran a un investigador oidentifican el hábitat deuna especie.


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Sistema Binomial

• Nombre latinizado, en letra cursiva, consta de dospartes:

La primera, se consigna en mayúscula, es el nombre delgénero. A menudo se acorta el nombre abreviando elnombre del género con una letra.

La segunda, en minúscula, es el epíteto de especie(Nombre específico de especie).

Ejemplo: Escherichia coli (E. coli)


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Parte práctica de la taxonomía.

Consiste en determinar que un aislamiento

en particular pertenece a un taxón

reconocido


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Rangos Taxonómicos más frecuentementeempleados


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Especie

• Colección de cepas que comparten numerosas propiedadesestables y que difieren en forma significativa de otros grupos decepas

• Se caracterizan por diferencias fenotípicas y genotípicas

Población de organismos que descienden de un organismo único o de un

aislamiento en cultivo puro (axénico) Las cepas dentro de una especie pueden diferenciarse ligeramente unas de

otras:Biovariedades: diferencias bioquímicas y fisiológicasMorfovariedades: formas diferentes

Serovariedades: propiedades antigénicas diferentes

Cepa


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Género

• Grupo bien definido de una o más especiesque está claramente separado de otro.

•

Grupo de especies relacionadas


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Importancia de la Taxonomía

• Organizar conocimiento sobre los organismos

• Hacer predicciones y formular hipótesis para

nuevas investigaciones• Ubica a los microorganismos en grupos útiles y

significativos

• Permite a los científicos, trabajar y comunicarse deforma eficiente

• Esencial para la identificación exacta de losorganismos


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El estudio de las bacterias comenzó con laprimera observación de Van Leeuwenhoekde los raspados de dientes.

Desde entonces se siguen descubriendoregularmente nuevas bacterias patógenas.

En 1828 se introdujo el término "bacteria",de manos de Christian Gottfried Ehrenberg.

BACTERIOLOGÍA

Microorganismos procariotas, es decir,microorganismos unicelulares sencillos, sinmembrana nuclear, mitocondrias, aparato de Golgini retículo endoplásmico que se reproducen por división asexual.


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El descubridor de los virus fue Martinus Beijenrinck.Los virus son las partículas infecciosas de menor tamaño (20-300 nm) yno pueden visualizarse mediante el microscopio óptico.

Se han descrito más de 25 familias víricas que contienen más de 1.550especies de virus, muchas de las cuales se asocian a enfermedad en elser humano.

Estos microorganismos son verdaderos parásitos cuya replicaciónexige la existencia de unas células anfitrionas.

VIROLOGÍA


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Las verdaderas características distintivas de los virusson su organización estructural simple y sumecanismo de replicación.

Contienen un únicotipo de ácido

nucleico (ADN oARN)

Contienen unacubierta proteica (aveces incluida enuna envoltura de

lípidos, proteínas ehidratos de

carbono) que rodeael ácido nucleico.

Se multiplicandentro de lascélulas vivas

mediante el uso dela maquinaria de

síntesis de la célula

Inducen la síntesis

de estructurasespecializadascapaces de

transferir el ácidonucleico viral a

otras células

Los Virus


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ORÍGENES EVOLUTIVOS DE LOS VIRUS

Los virus pueden derivarse de componentes de ácidos nucleicosde ADN o ARN de células hospedadoras que adquieren lacapacidad de replicarse en forma autónoma y evolucionar enforma independiente. Son similares a genes que han adquirido lacapacidad de existir en forma independiente de la célula.

Los virus pueden serformas degeneradas deparásitos intracelulares.


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Bioseguridad enMicrobiología Clínica


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La Seguridad Biológica sefundamenta en

tres elementos:

TÉCNICAS DE LABORATORIO.Seguimiento estricto de las prácticas y

técnicas estándar microbiológicas.

Equipo de

seguridad

Diseño de lainstalación

(o barrerassecundarias)

Técnicasde

laboratorio

EQUIPO DE SEGURIDAD (BARRERASPRIMARIAS)


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DISEÑO Y CONSTRUCCIÓN DE LA INSTALACIÓN (BARRERASSECUNDARIAS).

La magnitud de las barreras secundarias dependerá del tipo de agente

infeccioso que se manipule en el laboratorio.

• Separación de las zonas donde tiene acceso el público

• Disponibilidad de sistemas de descontaminación (autoclaves)

•

Filtrado del aire de salida al exterior • Flujo de aire direccional, etc.


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Propósito reducir al mínimo la exposición del personal

de los laboratorios, otras personas y el entorno a agentes

potencialmente peligrosos.

Métodos que hacen seguro el

manejo de materiales

infecciosos en el laboratorio.

Niveles de contención o de seguridad biológica 4

Combinación de los tres elementos de seguridad biológica y

dirigida al tipo de operaciones que se realizan, las vías detransmisión de los agentes infecciosos y la función o actividad del

laboratorio.


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CLASIFICACIÓN DE LOS AGENTES BIOLÓGICOS ENFUNCIÓN DEL RIESGO DE INFECCIÓN

Agente biológico del grupo 1. Aquél queresulta poco probable que cause una

enfermedad en el hombre.

Agente biológico del grupo 2. Aquél quepuede causar una enfermedad en el hombre y

puede suponer un peligro para los trabajadores,siendo poco probable que se propague a la

colectividad y existiendo generalmente profilaxiso tratamiento eficaz.

Agente biológico del grupo 3. Aquél quepuede causar una enfermedad grave en elhombre y presenta un serio peligro para los

trabajadores, con riesgo de que se propague ala colectividad y existiendo frente a él

generalmente profilaxis o tratamiento eficaz.

Agente biológico del grupo 4. Aquél quecausando una enfermedad grave en el hombresupone un serio peligro para los trabajadores,

con muchas probabilidades de que se propaguea la colectividad y sin que exista generalmente

frente a él profilaxis o tratamiento eficaz.


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Es el nivel de seguridad requerido para los agentes biológicos del grupo 1,

es decir, los que no producen enfermedad en el ser humano sano y de

susceptibilidad conocida y estable a los antimicrobianos.

Es el utilizado habitualmente en los laboratorios de prácticas deuniversidades o centros docentes donde se emplean cepas no patógenas

(E. coli K12, Saccharomyces cerevisiae, etc.).

Ejemplos típicos son todos los microorganismos que se utilizan en la

industria de la alimentación para la elaboración de quesos, cerveza,embutidos, etc.


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Es el obligado para agentes del grupo 2 que perteneciendo a la propia

flora habitual del hombre, son capaces de originar patología infecciosa

humana de gravedad moderada o limitada.

Deben ser manipulados por personal especializado (técnicos delaboratorio, especialistas en Microbiología) y son los que con más

frecuencia se estudian en el Laboratorio de Microbiología Clínica:Staphylococcus, Salmonella, etc.


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Debe utilizarse cuando se manipulan agentes biológicos del grupo 3,microorganismos que cursan con patología grave, de difícil y largo tratamiento,

que pueden curar con secuelas y ocasionalmente producir la muerte.

El mayor y más frecuente peligro que entrañan éstos es la infección adquirida a

través de aerosoles y por fluidos biológicos. Por ello, las principales medidas a

tomar en este caso son la correcta manipulación y la utilización de cabinas de

seguridad.


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En los Laboratorios de Microbiología Clínica los ejemplos más típicos de estetipo de microorganismos son M. tuberculosis, Brucella, etc.

Sólo pueden ser procesados por personal cualificado y en una zona con la

infraestructura apropiada para el Nivel de Contención 3, es decir, con aire

acondicionado independiente, sin recirculación de aire, con gradiente de

presión, cabinas de bioseguridad, etc.


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Nivel requerido cuando se procesa con certeza o se sospecha de un agente

especialmente patógeno e infectocontagioso, que produce alta mortalidad y parael que no existe tratamiento y/o es poco fiable.

Normalmente son microorganismos de dosis infectiva baja y alta contagiosidad.Este nivel también puede utilizarse para trabajar con animales deexperimentación infectados por microorganismos del grupo 4.

Ejemplos de este nivel son los arenavirus como el que produce la fiebre deLassa y el virus Machupo, virus Ebola, etc. Además, deben incluirse en este nivelde contención los microorganismos propios del grupo 3 que adquieranpropiedades patógenas que los eleven al grupo 4. Un ejemplo seríaMycobacterium bovis multirresistente que puede causar fallecimiento por fracaso terapéutico.


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Medidas generales

Acceso al laboratorio limitado al personal autorizado.

No deben entrar familiares ni amigos. Cumplimiento de las normas de seguridad por el

personal.

Todas las áreas estarán debidamente marcadas con la

señal de riesgo biológico y su nivel de contención.

Higiene

Objetospunzantes y

cortantes

Medidas

generales


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Medidas generales

Puertas y ventanas cerradas (adecuada contención biológica).

Todas las superficies de trabajo se limpiarán y desinfectarán diariamente y

siempre que se produzca un derrame.

Los residuos y muestras peligrosas que van a ser incinerados fuera del

laboratorio deben ser transportados en contenedores cerrados, resistentes e

impermeables siguiendo las normas específicas para cada tipo de residuo.

Higiene

Objetospunzantes y

cortantes

Medidas

generales


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El laboratorio debe permanecer limpio y ordenado y no es aconsejable

utilizar los pasillos como almacén. Siempre debe quedar un espacio libre noinferior a 120 cm para poder evacuar el laboratorio en caso de emergencia.

La ropa protectora, fácilmente ajustable y confortable, así como guantes,

lentes, etc. debe estar disponible en todo momento. La ropa protectora de las

áreas con nivel de contención 3 (cubrebatas) nunca debe ser usada fuera delárea de trabajo y si se quita debe de ser desechada automáticamente en una

bolsa de material contaminado. Jamás debe volver a ser usada.


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Evitar el contacto de la piel con materiales potencialmente infecciosos (usar

guantes). Los guantes siempre serán desechados antes de salir del área de

trabajo. Jamás se saldrá de la misma con los guantes puestos, ni con ellos se

cogerá el teléfono, etc.

Tras quitarse los guantes, se realizará un lavado de manos.

Se usarán gafas protectoras y mascarillas faciales si existe riesgo de

salpicaduras y/o aerosoles.

Se pondrá extremo cuidado en minimizar el riesgo de autoinoculación y de

generación de aerosoles. No deberán usarse lentes de contacto.


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Higiene

Objetospunzantes y

cortantes

Medidasgenerales

igiene

El personal con el cabello largo debe llevarlo recogido.

Comer, beber, fumar y aplicarse cosméticos esta prohibido en el área de

trabajo del laboratorio, así como el almacenamiento de comida o bebida. Lavado de manos frecuente durante las actividades rutinarias, tras acabar

la jornada laboral y siempre antes de abandonar el laboratorio. Se usará un

jabón antiséptico y el secado se realizará con papel.

Las heridas y cortes en las manos, si se han producido en el Laboratorio,

serán comunicados al responsable de la Sección correspondiente. Las heridas

y cortes deben ser convenientemente vendados y después es imprescindible

ponerse guantes.


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Objetos punzantes y cortantes

El uso de agujas hipodérmicas y jeringas debe ser limitado.

Nunca se debe volver a poner la capucha a las agujas y éstas no

deben ser torcidas ni separadas de la jeringa.

Las agujas y jeringas usadas, así como los bisturíes, deben ser

desechados sólo en contenedores especiales diseñados para estepropósito.

Higiene

Objetospunzantes y

cortantes

Medidas

generales


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