Tema 13: Control del creixement microbià (MB) (2016)

Apunte Catalán
Universidad Universidad Autónoma de Barcelona (UAB)
Grado Microbiología - 1º curso
Asignatura Microbiologia
Año del apunte 2016
Páginas 9
Fecha de subida 09/04/2016
Descargas 52
Subido por

Vista previa del texto

TEMA  13:  Control  del  creixement  microbià   Depenent   del   tipus   d’agent   i   el   mètode   empleat   pel   control   del   creixement   microbià   podem  diferenciar  entre:     -­‐Esterilització:   procés   mitjançant   s’eliminen   o   destrueixen   per   complet   tots   els   microorganismes  entre  ells  els  virus,  viroides  i  endòspores.  S’usa  en  objectes  inanimats.       -­‐Inhibició:   s’incapacita   la   possibilitat   a   créixer   i   multiplicar-­‐se   dels   microorganismes.   S’utilitza  sobre  objectes  inanimats.  Pot  ser  desinfectant  o  higienitzant.         -­‐Control   de   teixits   in   vivo,   és   molt   més   complicat   ja   que   els   agents   utilitzats   han   de   impedir   o   reduir   el   creixement   bacterià   sense   causar   danys   a   l’hoste.   Mitjançant   antisèptics   (redueixen   càrrega   microbiana)   o   agents   quimioterapèutics   que   maten   específicament  a  microorganismes  (toxicitat  selectiva).     1.  Condicions  que  influeixen  sobre  l’eficàcia  d’un  agent  antimicrobià   1)  Tamany  de  la  població:  quan  més  gran,  més  costarà  d’eradicar.   2)  Composició  de  la  població:  segons  la  naturalesa  química  dels  organismes.     3)  Concentració  i  intensitat  de  l’agent  antimicrobià:  no  sempre  relacionat  directament   quan  més  concentrat  o  intens  més  matarà.     4)  Duració  de  la  exposició:  quan  més  temps  s’exposin  més  es  destruiran.   5)  La  temperatura:  normalment  tenen  més  eficàcia  en  temperatures  elevades.     6)  Ambient  local  en  el  que  es  trobin  els  microorganismes.       2.  Control  per  agents  físics   2.1  Esterilització  per  calor   Els   factors   que   afecten   a   la   susceptibilitat   dels   microorganismes   al   calor   trobem   la   temperatura,  la  duració  del  tractament  i  el  tipus  de  calor  (seca  o  humida)  aplicada.       2.1.1  Cinètica  de  mort  bacteriana     La  mort  d’una  població  al  igual  que  el  seu  creixement,  normalment  és  exponencial  o   logarítmica.   Per   a   tots   els   organismes   existeix   una   temperatura   màxima   de   creixement   per   sobre   de   la   qual   disminueix   la   seva   viabilitat   (degut   a   la   desnaturalització   de   la   majoria  de  macromolècules).       L’eficàcia  de  la  calor  com  a  esterilitzant  es  mesura  pel   temps   que   es   requereix   per   a   reduir   deu   vegades   la   viabilitat   d’una   població   microbiana   a   una   temperatura   determinada,   la   qual   s’anomena   reducció  decimal  o  D  (temps  en  el  que  únicament  el   10%   d’una   població   de   microorganismes   es   manté   constant   a   una   temperatura   determinada).   Al   representar  una  gràfica  amb  eix  y  =  escala  logarítmica   de   supervivents;   eix   x   =   temps,   s’observa   una   línia   recta  que  decreix.  Quan  més  inclinada  estigui  aquesta  significarà  que  aquell  organisme   presenta  més  sensibilitat  enfront  a  una  temperatura  determinada.  Quan  més  alta  és  la   temperatura  més  ràpid  moren  els  microorganismes  i  més  ràpid  decreix  la  funció.     Una  manera  més  fàcil  de  determinar  la  sensibilitat  d’un  organisme  al  calor  es  mesurant   el   temps   de   mort   tèrmica   (TMT),   que   és   el   temps   que   es   necessita   per   a   matar   a   totes   les  cèl·∙lules  a  una  temperatura  determinada.  Aquest  depèn  del  tamany  de  la  població   de   l’assaig,   per   això   cal   estandarditzar   el   nombre   de   cèl·∙lules   a   comparar.   Tot   i   això   teòricament  no  es  possible  destruir  completament  els  microorganismes  d’una  mostra.     2.1.2  Les  endòspores  enfront  el  tractament  per  calor   Les  endòspores  presenten  una  elevada  resistència  al  calor,  al  contrari  que  les  cèl·∙lules   vegetatives   les   quals   són   més   fàcils   de   reduir.   Per   això,   els   processos   eficaços   d’esterilització  per  calor  estan  dissenyats  bàsicament  per  a  destruir  les  endòspores.       Un   factor   important   en   la   seva   resistència   és   la   quantitat   d’aigua,   i   la   reducció   del   protoplasma   de   la   endòspora   degut   a   la   acumulació   de   compostos   de   Ca+2   i   àcid   dipicolíonic   i   les   proteïnes   SASP.   Aquesta   barreja   forma   un   gel   citoplasmàtic   que   limita   la   permeabilitat   d’aigua.   El   contingut   hídric   de   la   endòspora   juntament   amb   la   concentració  de  SASP  determinen  la  seva  resistència  al  calor:   -­‐Endòspores   amb   baixa   concentració   de   SASP   i   alta   concentració   hídrica,   presenten  una  escassa  resistència  a  la  calor.   -­‐Endòspores   amb   alta   concentració   e   SASP   i   baixa   concentració   hídrica,   presenten  una  elevada  resistència  a  la  calor.       2.1.3  La  influència  del  medi   El  medi  en  el  que  té  lloc  l’escalfament  influeix  en  l’acció  de  la  calor  sobre  les  cèl·∙lules.     -­‐PH:  es  produeix  una  esterilització  més  ràpida  en  pH  àcid  que  no  neutre  o  bàsic.     -­‐Les  concentracions  elevades  de  sucre,  proteïnes  i  greixos  disminueixen  la  penetració   del  calor  i  generalment  augmenten  la  resistència  sobre  aquesta.     -­‐Les  cèl·∙lules  deshidratades  i  seques  són  més  resistents  que  les  hidratades  i  humides.       2.1.4  Tipus  de  tractaments  tèrmics   •   Esterilització  per  calor  humida   Destrueix   ràpidament   els   virus,   els   bacteris   i   fongs,   fins   a   100ºC,   però   per   a   destruir   endòspores   cal   tractar-­‐les   amb   temperatures   superiors   a   100ºC.   Això   requereix   la   utilització  de  l’autoclau  (“olla  a  pressió”).  L’autoclau  és  un  dispositiu  que  permet  permet   l’esterilització  amb  vapor.  Es  fa  bullir  aigua  per  produir  vapor,  que  passa  a  través  d’una   coberta  a  l’interior  de  la  cambra  de  l’autoclau.  S’expulsa  l’aire  que  inicialment  es  troba   en  la  cambra  fins  que  aquesta  queda  plena  de  vapor  saturat  i  es  tanquen  les  sortides.  El   vapor  saturat  i  calent  continua  entrant  en  la  cambra  fins  que  s’assoleix  la  temperatura  i   calor  desitjades,  normalment  121ºC.    Amb  uns  10-­‐12  minuts  quedarien  mortes  totes  les   cèl·∙lules   vegetatives   i   endòspores   però   normalment   es   deixa   uns   15   minuts   per   aconseguir  un  marge  de  seguretat.       La   calor   humida   destrueix   eficaçment   els   microorganismes   ja   que   degrada   els   àcids   nucleics,   desnaturalitza   enzims   i   altres   proteïnes   essencials,   i   pot   alterar   membranes   cel·∙lulars.           •   Esterilització  per  calor  seca   Molts   objectes   s’esterilitzen   millor   en   absència   d’aigua   mitjançant   calor   seca.   Els   objectes  es  col·∙loquen  en  una  estufa  a  una  temperatura  de  160-­‐170ºC  durant  2-­‐3  hores.   La   destrucció   microbiana   es   produeix   com   a   conseqüència   de   la   oxidació   dels   constituents  cel·∙lulars  i  la  desnaturalització  de  les  proteïnes.     És  menys  eficaç  i  lenta  que  la  calor  humida  (triga  més  temps),  però  també  pot  destruir   endòspores  (a  160ºC  durant  2  hores),  i  presenta  alguns  avantatges:     La  calor  seca  no  corroeix  utensilis  de  cristall  ni  metàl·∙lics,  com  ho  pot  fer  el  humit,  i  pot   utilitzar-­‐se  per  esterilitzar  pols,  oli  i  altres  materials.  Normalment  el  material  de  vidre   s’esterilitza  per  calor  seca,  però  es  inapropiada  per  materials  termosensibles  com  molts   objectes  de  plàstic  o  goma.       •   Per  a  reduir  la  càrrega  microbiana  en  aliments  (no  esterilització)  i  destrucció  de   patògens:   -­‐Pasteurització:  escalfament  breu  (30  minuts)  a  una  temperatura  de  60-­‐66ºC.  Utilitzat   en  begudes  com  el  vi,  la  cervesa  o  la  llet.  Aquest  mètode  no  esterilitza  una  beguda,  però   destrueix   qualsevol   agent   patogen   que   contingui   i   disminueix   el   nombre   de   microorganismes  no  patògens,  reduint  la  putrefacció  i  afavorint  la  conservació.       -­‐HTST   (high-­‐temperature   short-­‐term   =   alta   temperatura   en   poc   temps):   consisteix   en   escalfar  ràpidament  un  producte  a  uns  72ºC  durant  15  segons.       -­‐UHT   (ultra   high   temperature):   utilitzats   en   la   llet   i   els   derivats   làctics.   S’escalfen   a   una   temperatura  ultra  elevada  de  140-­‐150ºC  durant  1-­‐3  segons.  Permet  augmentar  molt  el   període  de  conservació.       2.2  Esterilització  per  radiació   2.2.1  Radiació  ionitzant   Radiació  electromagnètica  que  pot  produir  electrons,  radicals  hidroxil  (OH-­‐),  i  radicals   hídric  (H-­‐).  Aquestes  molècules  reactives  poden  degradar  i  alterar  macromolècules  com   el   DNA   o   les   proteïnes,   provocant   la   mort   de   les   cèl·∙lules   irradiades.   Segons   el   microorganisme  pot  ser  més  o  menys  resistent  a  la  llum.  En  general  els  microorganismes   són  molt  més  resistents  a  la  radiació  ionitzant  que  els  organismes  multicel·∙lulars.       Els   dispositius   més   habituals   de   radiació   ionitzant   són   els   tubs   de   rajos   catòdics   (produeixen  electrons),  els  dispositius  de  rajos  X  (produeixen  rajos  X)  i  els  dispositius  de   rajos  gamma  (produeixen  rajos  gamma).  Aquets  tenen  suficient  energia  per  inhibir  el   creixement  microbià,  i  poden  penetrar  en  cossos  sòlids  i  líquids,  o  que  absorbeixen  la   llum.       S’utilitzen   per   esterilitzar   i   descontaminar   subministres   mèdics   (antibiòtics,   agulles,   hormones...)   i   productes   alimentaris   (com   la   carn),   però   degut   al   seu   cost,   es   limiten   a   aplicacions  industrials  de  gran  escala.             2.2.2  Radiació  no  ionitzant   La  llum  UV  té  suficient  energia  per  causar  modificacions  o  ruptures  del  DNA,  provocant   la  mort  d’organismes.  Aquesta  llum  s’utilitza  per  desinfectar  superfícies,  aire  i  l’aigua.   Però  aquesta  no  pot  penetrar  en  superfícies  sòlides,  opaques  o  que  absorbeixin  la  llum,   i  per  això  la  seva  utilitzat  es  limita  a  la  desinfecció  de  superfícies.       Es  solen  col·∙locar  làmpares  UV  en  els  sostres  d’habitacions  o  en  cabines  de  seguretat   biològica  per  esterilitzar  l’aire  i  les  superfícies  exposades.       3.  Control  per  agents  químics   3.1  Segons  l’efecte  que  produeixen     -­‐Bacteriostàtics/fungistàtic/virustàtic:  solen  ser  inhibidors  de  la  síntesi  de  proteïnes,  i   actuen   unint-­‐se   als   ribosomes;   impedint   el   seu   creixement.   Si   desapareix   l’agent   bacteriostàtic,   el   microorganisme   pot   continuar   el   seu   creixement.   El   nombre   de   cèl·∙lules  total,  i  el  de  viables  es  manté  constant  (però  no  augmenten).       -­‐Bactericides/fungicida/viruscida:  s’uneixen  fortament  a  les  cèl·∙lules  diana,  provoquen   la  mort  de  la  cèl·∙lula,  però  no  la  seva  destrucció;  pel  que  la  el  nombre  total  de  cèl·∙lules   es  manté  estable,  però  el  de  cèl·∙lules  viables  disminueix.       -­‐Bacteriolítics/fungiolítics/virusolítics:   provoquen   la   mort   cel·∙lular   per   la   lisis   i   l’alliberament  dels  continguts  citoplasmàtics  de  la  cèl·∙lula.  La  lisis  per  tant,  provoca  la   reducció  del  nombre  de  cèl·∙lules  totals  i  viables,  i  també  provoca  terbolesa  en  el  cultiu.       3.2  Segons  la  seva  toxicitat   -­‐No  selectiva:  tenen  efectes  similars  sobre  tot  tipus  de  cèl·∙lules.   -­‐Selectiva:  són  especialment  útils  pel  tractament  de  malalties  infeccioses  ja  que  maten   a  microorganismes  específics  in  vivo  sense  que  afecti  al  hoste.       3.3  Segons  la  seva  aplicació   -­‐Esterilitzants  (esporicides):  destrueixen  tot  tipus  de  vida  microbiana  (virus,  viroides  i   endòspores   també).   Es   fan   servir   en   objectes   inanimats   quan   no   es   pot   usar   calor   o   radiació,  normalment  en  sector  hospitalari  o  laboratoris.       -­‐Desinfectants:  maten  microorganismes  però  no  necessàriament  endòspores  i  s’usen  en   objectes   inanimats   i   superfícies.   S’utilitzen   en   la   desinfecció   de   sales   i   superfícies   en   diverses   indústries,   hospitals   i   laboratoris;   també   a   nivell   domèstic   i   pel   tractament   d’aigües.       -­‐Higienitzants:  redueixen  la  càrrega  microbiana  fins  a  nivells  que  es  consideren  segurs   per  a  la  salut  i  s’usen  en  objectes  inanimats  i  superfícies.  En  superfícies  de  cuina,  utensilis   en  la  indústria  alimentària...     -­‐Antisèptics:  s’apliquen  sobre  teixits  vius  (aplicació  tòpica)  per  a  prevenir  una  infecció,   destruint  o  inhibint  el  creixement  d’agents  patògens.  Tenen  una  baixa  toxicitat  pel  que   no  representen  gran  perjudici  per  a  l’hoste.  EX:  ferides  superficials,  rentat  mans...   -­‐Agents  quimioterapèutics  antimicrobians:  són  els  únics  que  tenen  toxicitat  selectiva,   que  s’utilitzen  pel  tractament  de  malalties  infeccioses.  Són  els  únics  que  poden  usar-­‐se   per   via   interna   en   el   cos.   Cada   agent   quimioterapèutics   afecta   a   un   grup   de   microorganismes  limitat,  específic  i  ben  definit.  A  més,  es  poden  classificar  en  funció  de   la  estructura  diana  de  la  cèl·∙lula  bacteriana  (paret,  membrana  plasmàtica,  ribosomes,   enzims  de  biosíntesi  de  lípids,  elements  de  replicació  i  transcripció  del  DNA,  elements   traducció   RNA...).   Normalment   el   mecanisme   d’acció   d’aquests   agents   és   comú:   estimulen  la  producció  de  radicals  hidroxil  que  causen  la  mort  cel·∙lular,  degut  al  dany  a   nivell  de  DNA,  proteïnes  o  lípids.  Poden  ser  de  ampli  espectre  (moltes  classes  diferents   de  patògens)  o  d’espectre  reduït  (només  eficaços  en  games  reduïdes  de  patògens).         3.3.1  Tipus  d’antimicrobians  segons  el  seu  origen   -­‐Antimicrobians  sintètics:  la  producció  d’aquests  fàrmacs  va  començar  els  primers  anys     del  segle  XX.  Podem  trobar  diversos  anàlegs  de  factors  de  creixement:       -­‐Sulfamides:   inhibeixen   específicament   el   creixement   en   bactèries,   ja   que   impedeix  la  síntesi  d’àcid  nucleic.  Antigament  molt  usades,  però  ara  presenten   moltes  resistències  i  efectes  secundaris  pel  que  s’han  anat  desplaçant.       -­‐Isoniazida:  intervé  en  la  síntesi  d’un  material  específic  de  la  paret  cel·∙lular  de   micobacteris,  impedint  el  creixement.  (efectiu  en  tuberculosis).       -­‐Anàlegs  de  bases  d’àcids  nucleics  que  s’han  format  per  l’adició  de  la  molècula   de   la   basa   un   àtom   de   fluor   o   brom.   Aquests   àtoms   no   canvien   la   estructura   general,  però  si  les  seves  propietats  químiques,  produint  que  actuï  de  manera   diferent  la  base  i  provoca  el  bloqueig  de  la  síntesi  d’àcids  nucleics.       -­‐Quinolones:   interaccionen   amb   la   DNA   girasa   impedint   que   es   produeixi   el   superenrotllament  del  DNA  necessari  per  l’empaquetament  del  DNA.     -­‐Antimicrobians   naturals   o   semisintètics   (antibiòtics):   els   antibiòtics   són   agents   antimicrobians   produïts   per   microorganismes   (bactèries   i   fongs)   o   altres   organismes   (animals,  plantes).  De  tots  els  que  es  coneixen  només  s’utilitza  un  1%  degut  a  la  seva   toxicitat   o   absència   d’obtenció.   Els   antibiòtics   naturals   es   poden   modificar   de   forma   artificial  per  a  potenciar  la  seva  eficàcia,  i  el  s’anomena  com  a  antibiòtic  semisintètic.     -­‐Els   β-­‐lactàmics:   són   molt   importants   des   del   punt   de   vista   mèdic   i   històric.   Comparteixen  una  estructura  anomenada  anell  β-­‐lactàmic.  Representen  la  mitat   de  tots  els  antibiòtics  que  es  produeixen  i  consumeixen  al  món.  Són  inhibidors   de  la  síntesi  de  la  paret  cel·∙lular,  ja  que  s’uneixen  a  les  proteïnes  PBP,  que  són   encarregades  de  produir  l’entrecreuament  entre  les  cadenes  de  peptidglicà  de   la   paret.   Com   les   PBP   estan   inactives,   les   parets   amb   cadenes   de   peptidglicà   no   unides,   són   molt   dèbils   i   al   final   acaben   degradant-­‐se.   Un   cop   degradada,   les   diferències  de  pressió  osmòtica  entre  interior  i  exterior  de  la  cèl·∙lula  provoquen   la   lisis   de   la   cèl·∙lula.   Degut   a   que   afecten   en   la   paret   cel·∙lular   són   molt   específiques   per   a   bacteris   (toxicitat   selectiva)   i   no   afecten   a   les   cèl·∙lules   de   l’hoste.    Trobem  principal  dos  grans  grups:   -­‐Penicil·∙lines:   va   ser   el   primer   antibiòtic   descobert   (produït   pel   fong   Penicillium  chrysogenum)  i  posteriorment  produït  amb  aplicació  clínica.   Es  va  produir  a  gran  escala  a  partir  de  la  Segona  Guerra  Mundial,  pel  que   va   ser   utilitzat   com   un   agent   biològic   durant   la   guerra   per   a   tractar   infeccions  causades  per  la  guerra.       -­‐Cefalosporines:   produïdes   pel   fong   (Cephalosporium   sp)   i   amb   una   estructura  diferent  a  les  penicil·∙lines.  Conserven  l’anell  β-­‐lactàmic,  però   tenen  un  anell  dihidrotiazínic  amb  un  sofre  de  6  àtoms  en  comptes  de  5   àtoms   (penicil·∙lines).   Tenen   un   aspecte   d’acció   més   ampli   que   les   penicil·∙lines,  i  solen  ser  més  resistents  a  les  β-­‐lactamases  produïdes  per   alguns  bacteris  (trenquen  l’anell  β-­‐lactàmic).         -­‐Aminoglicòsids:   contenen   aminosucres   units   per   enllaços   glicosídics.   Els   més   comuns   són   la   estreptomicina   (produïda   per   Streptomyces   griseus)   i   els   seus   derivats.  Aquests  actuen  inhibint  la  síntesi  de  proteïnes  degut  a  que  interfereixen   en  la  funció  de  la  subunitat  petita  del  ribosoma.  Solen  tenir  efectes  secundaris   greus,  i  els  bacteris  desenvolupen  ràpidament  resistència  sobre  aquests,  pel  que   sovint   són   substituïts   per   altres   antibiòtics,   i   els   aminoglicòsids   es   consideren   com  antibiòtics  de  reserva  que  s’utilitzen  quan  els  altres  antibiòtics  deixen  de  ser   actius.       -­‐Macròlids:  contenen  anells  de  lactona  units  a  sucres,  depenent  del  tipus  poden   generar   diversos   tipus.   El   més   conegut   és   la   eritromicina   produïda   per   Strepotmyces   erytherus,   i   actua   inhibint   la   síntesi   de   proteïnes   degut   a   que   interfereix  en  la  funció  de  la  subunitat  gran  del  ribosoma.       -­‐Tetraciclines:   són   produïdes   per   diverses   espècies   de   Streptomyces.   Actuen   inhibint   a   casi   totes   les   bactèries   grampositives   i   gramnegatives.   La   seva   estructura  consisteix  en  un  sistema  de  4  anells  de  naftacè.  És  un  inhibidor  de  la   síntesi  de  proteïnes,  degut  a  que  interfereix  en  la  funció  de  la  subunitat  petita   del  ribosoma.       3.3.2  Resistència  a  antibacterians   És   el   principal   problema   a   l’hora   de   tractar   molts   microorganismes   patògens,   especialment  en  instal·∙lacions  sanitàries.  La  resistència  als  antimicrobians  és  la  capacitat   adquirida  d’un  organisme  per  a  resistir  als  efectes  d’un  agent  quimioterapèutics  al  que   habitualment   era   sensible.   Els   diversos   tipus   de   resistència   poden   utilitzar-­‐se   per   a   contrarestar  un  mateix  agent  antimicrobià  (depenent  de  cada  cèl·∙lula).  Els  mutants  no   són   creats   de   forma   directa   degut   a   l’exposició   del   fàrmac,   sinó   que   els   mutants   sorgeixen   de   forma   espontània   i   posteriorment   amb   l’exposició   del   fàrmac   són   seleccionats  com  a  resistents.               •   Mecanismes  de  resistència  a  antibacterians   1)  El  microorganisme  no  té  la  estructura  que  és  inhibida  per  l’antibiòtic.     2)  El  microorganisme  pot  ser  impermeable  a  l’antibiòtic  (la  paret  cel·∙lular  no  permet  el   seu  pas  cap  a  l’interior).       3)  El  microorganisme  pot  mitjançant  un  enzim  alterar  el  antibiòtic,  inactivant-­‐lo.  (EX:  β-­‐ lactamases  trenquen  anell  β-­‐lactàmic).       4)  El  microorganisme  pot  modificar  la  diana  de  l’antibiòtic,  de  forma  que  deixa  de  ser   sensible  al  fàrmac.       5)   El   microorganisme   pot   desenvolupar   una   ruta   bioquímica   alternativa   que   el   fa   resistent  (EX:  sintetitzant    d’una  altra  manera  aquell  compost  el  qual  inhibia  l’antibiòtic,   o  simplement  augmentant  la  tassa  de  producció  d’aquell  compost).       6)   El   microorganisme   pot   ser   capaç   de   bombejar   cap   a   l’exterior   un   antibiòtic   que   hagi   penetrat   en   la   cèl·∙lula   gràcies   a   una   translocasa   situada   a   la   membrana   plasmàtica   (bomba  de  reflux).  Són  relativament  inespecífiques,  i  per  tant,  poden  bombejar  molts   fàrmacs  diferents,  i  per  això  són  els  que  porten  més  problemes.       •   Origen  i  transmissió  de  la  resistència   Els  gens  de  resistència  als  fàrmacs  poden  estar  presents  en  el  cromosoma  bacterià  o  bé   en  els  plasmidis  anomenats  plasmidis  de  resistència  o  plasmidis  R  (petites  molècules  de   DNA  que  poden  existir  independents  del  cromosoma  o  integrar-­‐se  en  ell).       A)  Mutacions  espontànies  del  cromosoma  bacterià:  no  són  gaire  freqüents,  però   es  transmeten  a  la  descendència  d’aquella  cèl·∙lula  quan  es  divideix.  Les  cèl·∙lules   filles   tindran   les   mateixes   característiques   que   la   mare,   i   per   tant,   es   poden   transmetre  qualsevol  tipus  de  resistència  per  transferència  vertical.         B)  Mutacions  en  plasmidis  R:  és  el  més  habitual,  que  un  bacteri  sigui  resistent  ja   que   es   portador   d’un   o   més   gens   de   resistència   en   plasmidis   R.   Aquests   normalment  codifiquen  enzims  que  destrueixen  o  modifiquen  els  fàrmacs,  i  gens   que   codifiquen   per   bombes   de   reflux.   Els   plasmidis   es   poden   transmetre   horitzontalment   amb   bastant   rapidesa   a   altres   cèl·∙lules   mitjançant   mecanismes   normals  d’intercanvi  de  gens  com  la  transducció,  transformació  i  conjugació.  A   més  un  mateix  plasmidi  pot  ser  portador  de  més  d’un  gen  de  resistència.                       •   Evolució  de  la  resistència  i  els  “superbacteris”   La   utilització   extensiva   i   generalitzada     de   tractament   farmacològic   en   medicina,   veterinària   i   agricultura   ha   afavorit   al   desenvolupament   i   la   propagació   de   soques   resistents   a   antibiòtics,   perquè   l’antibiòtic   destrueix   els   bacteris   sensibles   que   competirien   en   condicions   habituals   amb   les   soques   resistents.   El   resultat   pot   ser   l’aparició   de   patògens   o   bacteris   multiresistents,   comunament   anomenats   com   “superbacteris”,   alguns   dels   quals   han   desenvolupat   resistència   tots   els   agents   antimicrobians   coneguts.   Per   intentar   frenar   la   creixent   resistència   a   fàrmacs   és   essencial  utilitzar  antimicrobians  únicament  quan  sigui  imprescindible.       El  descobriment  i  l’ús  clínic  de  molts  antibiòtics  coneguts  han  sigut  paral·∙lels  a  l’aparició   de   bacteris   resistents.   Aproximadament   al   1940   es   va   començar   a   utilitzar   el   primer   antibiòtic  conegut  (penicil·∙lina)  i  a  partir  del  1950  (que  va  començar  l’ús  generalitzat  de   la   quimioteràpia   microbiana)   van   començar   a   aparèixer   les   primeres   resistències   a   diversos   antibiòtics,   que   s’han   anat   incrementant   amb   els   anys   degut   a   l’ús   abusiu   o   incorrecte  d’aquests.     La  resistència  a  antibiòtics  es  pot  minimitzar  si  aquests  fàrmacs  s’utilitzen  únicament  en   el   tractament   de   malalties   que   siguin   sensibles   a   ells,   i   si   s’administren   en   dosis   suficientment  elevades  i  durant  períodes  de  temps  llargs  per  tal  de  reduir  la  població   microbiana  abans  de  que  apareixen  resistents.  A  més,  també  pot  reduir-­‐se  combinant   dos   agents   quimioterapèutics   no   relacionats,   ja   que   es   poc   probable   que   una   soca   resistent   a   un   antibiòtic   sigui   també   resistent   a   l’altre.   Tot   i   això,   existeixen   alguns   plasmidis  R  que  confereixen  multiresistències,  pel  que  la  antibioticoterapia  múltiple  esta   deixant  d’aplicar-­‐se  com  a  estratègia  clínica  útil.       •   En  busca  de  nous  antimicrobians   Les  resistències  també  han  anat  augmentant  amb  els  anys  degut  a  que  les  empreses   farmacèutiques  han  invertit  en  la  síntesi  de  nous  antimicrobians  que  fossin  semblants  a   algun   d’existent,   fent-­‐li   alguna   modificació   química,   intentant   allargar   la   vida   clínica   d’aquests  fàrmacs.  Tot  i  això,  la  solució  a  llarg  termini  per  acabar  amb  la  resistència  està   en  la  nostra  capacitat  de  desenvolupar  nous  compostos  antimicrobians  amb  els  que  els   microorganismes  no  hagin  tingut  cap  contacte.         3.4  Quantificació  de  l’activitat  antimicrobiana   L’activitat   antimicrobiana   es   mesura   determinant   la   quantitat   més   petita   que   es   necessita   d’un   agent   per   a   inhibir   el   creixement   d’un   organisme,   aquest   valor   és   l’anomenada  concentració  mínima  inhibitòria  (CMI).  La  CMI  no  sol  ser  constant,  i  pot   variar  segons  l’assaig,  el  cultiu,  el  temps  d’incubació,  i  altres  condicions  del  medi.     Per  a  determinar  la  CMI  es  pot  fer  per  dos  mètodes:     1)  Tècnica  de  dilució  en  tub:  es  preparen  una  sèrie  de  tubs  de  cultiu  amb  concentracions   creixents   del   agent   antibiòtic   en   el   medi   de   cultiu.   Cada   tub   s’inocula   amb   una   concentració  específica  d’un  organisme  control  i  s’incuben.  Després  de  la  incubació,  es   comprova   si   hi   ha   hagut   creixement   visible   (terbolesa)   en   els   tubs.   La   CMI   és   la   concentració   d’agent   més   baixa   que   inhibeix   completament   el   creixement   de   l’organisme  (el  primer  tub  que  estigui  completament  transparent).       2)   Mètode   de   difusió   en   agar   o   de   Kirby-­‐Bauer:   es   prepara   una   placa   de   petri   que   contingui  un  medi  amb  agar,  i  s’inocula  un  cultiu  d’un  organisme  control.  S’afegeixen   quantitats   conegudes   de   l’agent   antimicrobiòtic   en   discs   de   paper   de   filtre,   que   es   col·∙loquen  en  la  superfície  de  l’agar.  Durant  la  incubació,  l’agent  es  difon  des  de  el  paper   de  filtre  a  l’agar,  establint  un  gradient  (la  concentració  d’agent  disminueix  a  mesura  que   augmenta  la  distància  amb  el  paper).  A  una  determinada  distància  del  disc  s’assoleix  la   CMI,  a  partir  d’aquell  punt  es  produeix  creixement  microbià.  Es  creen  zones  d’inhibicions   amb  un  diàmetre  proporcional  a  la  quantitat  d’agent  afegit  al  disc,  a  la  solubilitat  de   l’agent,  al  coeficient  de  difusió  i  a  l’eficàcia  de  l’agent.       4.  Mètodes  mecànics  de  control     El  més  important  és  la  filtració,  en  la  que  a  partir  d’una  màquina  on  afegim  un  filtre  amb   diferents  porus  massa  petits  per  a  que  passin  els  microorganismes,  per  això  serveix  per   eliminar   bacteris   d’ambients   o   líquids   ja   que   es   queden   atrapats   al   filtre.   Tot   i   això,   els   virus  si  que  poden  passar  el  filtrat.  Pot  utilitzar-­‐se  en  aire  o  líquid.                                                               [acasals]  Més  apunts  a:  https://unybook.com/perfil/acasals       ...