Apostila de Desinfecção e Esterilização

46
Apostila de Desinfecção e Esterilização INTRODUÇÃO Esterilização é o processo que objetiva destruir todas as formas de vida com capacidade de desenvolvimento durante os estágios de conservação e de utilização do produto. Conservar é manter as características do produto durante a vida útil de armazenamento (vida de prateleira) à temperatura ambiente. Esterilidade ou nível de segurança é a incapacidade de desenvolvimento das formas sobreviventes ao processo de esterilização, durante a conservação e utilização de um produto. A manutenção do nível de esterilidade conferido a um produto garante o prolongamento da vida útil de prateleira e depende das operações de pré-esterilização, de esterilização e pós-esterilização. Os métodos de esterilização permitem assegurar níveis de esterilidade compatíveis às características exigidas em produtos farmacêuticos, médico-hospitalares e alimentícios. O método escolhido depende da natureza e da carga microbiana inicialmente presente no item considerado. O calor, a filtração, a radiação e o óxido de etileno podem ser citados como agentes esterilizantes. CRESCIMENTO MICROBIANO Às condições favoráveis de crescimento, os microrganismos presentes nos produtos, iniciam sua multiplicação. A população microbiana pode ser representada através de contagens microbianas em diferentes tempos. Obtém-se assim a curva de crescimento, que é caracterizada por quatro fases distintas, denominadas de fase de latência (lag), exponencial ou logarítmica, estacionária e de declínio ou morte

Transcript of Apostila de Desinfecção e Esterilização

Page 1: Apostila de Desinfecção e Esterilização

Apostila de Desinfecção e Esterilização

INTRODUÇÃO

Esterilização é o processo que objetiva destruir todas as formas de vida com capacidade

de desenvolvimento durante os estágios de conservação e de utilização do produto.

Conservar é manter as características do produto durante a vida útil de armazenamento

(vida de prateleira) à temperatura ambiente.

Esterilidade ou nível de segurança é a incapacidade de desenvolvimento das formas

sobreviventes ao processo de esterilização, durante a conservação e utilização de um

produto. A manutenção do nível de esterilidade conferido a um produto garante o

prolongamento da vida útil de prateleira e depende das operações de pré-esterilização,

de esterilização e pós-esterilização.

Os métodos de esterilização permitem assegurar níveis de esterilidade compatíveis às

características exigidas em produtos farmacêuticos, médico-hospitalares e alimentícios.

O método escolhido depende da natureza e da carga microbiana inicialmente presente

no item considerado. O calor, a filtração, a radiação e o óxido de etileno podem ser

citados como agentes esterilizantes.

CRESCIMENTO MICROBIANO

Às condições favoráveis de crescimento, os microrganismos presentes nos produtos,

iniciam sua multiplicação. A população microbiana pode ser representada através de

contagens microbianas em diferentes tempos. Obtém-se assim a curva de crescimento,

que é caracterizada por quatro fases distintas, denominadas de fase de latência (lag),

exponencial ou logarítmica, estacionária e de declínio ou morte

Page 2: Apostila de Desinfecção e Esterilização

A fase de latência caracteriza o tempo necessário ao ajuste dos microrganismos ao novo

ambiente físico-químico. O prolongamento máximo dessa fase aumenta a vida útil de

prateleira do produto.

Durante a fase logarítmica ou exponencial, as células se dividem em ritmo constante, e

o aumento no número de células é diretamente proporcional ao tempo de geração. A

fase logarítmica deve ser inibida antes, durante e após o processamento do produto,

definindo o nível de esterilidade do produto final.

Na fase estacionária a velocidade de crescimento é constante, o microrganismo é mais

resistente a qualquer agente físico (calor, radiação) ou químico (cloro, óxido de etileno).

Para bactérias do gênero Bacillus e Clostridium é a fase de esporulação, dependendo da

temperatura e do valor do pH do produto. Durante a fase de morte ou inibição do

crescimento o número de células viáveis decresce em ritmo constante, e

logaritmicamente, frente às condições desfavoráveis do meio ambiente. O processo de

esporulação continua.

DESTRUIÇÃO MICROBIANA

O produto se mantém conservado se não houver a manifestação dos microrganismos

presentes; isto significa dizer que, após a exposição ao agente esterilizante, poderá haver

microrganismos dormentes ou em estado latente de sobrevivência, que não se

multiplicarão durante a vida útil de prateleira, porque o produto não oferece condições

favoráveis de germinação e reprodução.

A destruição de uma população homogênea de microrganismos é considerada

logarítmica, equivalente à cinética química de uma reação de 1a ordem. O fenômeno de

destruição térmica pode ser representado pelo modelo de curva linearizada, semi-

logarítmica de sobreviventes. A representação gráfica do logaritmo decimal de

sobreviventes, em relação ao tempo de exposição à temperatura constante resulta em

curva linearizada decrescente.

ESTERILIZAÇÃO POR CALOR ÚMIDO:

Page 3: Apostila de Desinfecção e Esterilização

O calor não é somente o agente esterilizante mais usado como também o mais

econômico e mais fácil de controlar. O calor úmido quando comparado ao calor seco é

um processo efetivo em função do uso de temperaturas mais baixas e, do curto período

de tempo necessário para garantir o nível de esterilidade proposto.

Sendo os esporos bacterianos altamente resistentes às condições ambientes adversas,

eles são usados como indicadores biológicos na avaliação do nível de esterilidade

atingido, e de possíveis falhas operacionais. Esporos de Bacillus stearothermophilus são

considerados convenientes indicadores biológicos na esterilização pelo calor úmido,

particularmente à temperatura de referência de 121ºC.

Os esporos de Bacillus subtilis são empregados nos processos de esterilização pelo calor

seco e pelo óxido de etileno e os esporos de Bacillus pumilus indicados para validar

processos cujo agente esterilizante é a radiação iônica.

No método de esterilização onde se emprega o calor úmido, na forma de vapor saturado,

o agente responsável pelo aquecimento é o vapor de água saturado, ao qual

correspondem valores de temperatura e de pressão definidos. A completa retirada de ar

da câmara de esterilização assegura ao sistema atingir a temperatura de esterilização

definida, à pressão correspondente àquela indicada no manômetro do equipamento.

A ação letal do calor é uma relação tempo – temperatura, dependente de fatores que

definem a intensidade do tratamento e do tempo de exposição ao calor para reduzir a

população microbiana a níveis estabelecidos.

Os indicadores físicos e biológicos são recomendados para validar ciclos de

esterilização e condições de processamento: (i) os indicadores físicos, termopares

conectados a um registrador de temperatura, são distribuídos em diferentes pontos da

câmara e da carga, e medem a distribuição do calor, indicando os pontos frios; e (ii) os

indicadores biológicos, microrganismos resistentes ao agente esterilizante, são

utilizados para verificar se as medidas físicas garantem o nível de esterilidade

estabelecido.

O procedimento tempo – temperatura selecionado depende do produto, do tipo, do teor

e da fonte dos contaminantes antes da esterilização, da aplicação de métodos para

minimizar tal contaminação e preveni-la pós – processamento, contribuindo para

assegurar o êxito da esterilização.

Page 4: Apostila de Desinfecção e Esterilização

O bioindicador adequado deve apresentar uma população de esporos e uma

termoresistência ao processo de esterilização superiores àquelas dos microrganismos

originalmente presentes no produto a ser esterilizado.

De todos os métodos avaliados para a esterilização, o calor úmido na forma de vapor

saturado sob pressão é a mais freqüentemente utilizada e a mais confiável. Este método

não é tóxico, não custoso e esporocida.

O vapor aquece rapidamente o material e penetra na sua estrutura. Considerando estes

fatos, a esterilização a vapor poderia ser utilizada sempre que possível para todos os

itens que não são sensíveis ao calor e à umidade (eg, equipamento para anestesia e

terapia respiratória), mesmo quando não é essencial para prevenir a transmissão de

doenças.

O princípio básico da esterilização a vapor, quando feito em uma autoclave, é o

tratamento de cada item com vapor a uma temperatura e pressão adequados, por um

tempo específico, com a finalidade de destruir o microorganismo por meio de

coagulação irreversível e denaturação das enzimas e estruturas protéicas.

Conseqüentemente, são quatro os parâmetros para esterilização a vapor: temperatura,

pressão, tempo e concentração de vapor.

O vapor ideal para esterilização é 100% saturado, com água não saturada na forma de

uma fina névoa. A produção de pressão a altas temperaturas é fundamental para matar

os microrganismos rapidamente.

A temperatura específica deve ser obtida para garantir a atividade microbicida. As duas

temperaturas mais utilizadas para esterilização a vapor são 121ºC e 132ºC. Esporos de

Bacillus stearothermophilus são utilizados para monitorar a eficiência da esterilização.

Geralmente o tempo de exposição requerido para esterilizar suprimentos empacotados

de hospitais é de 30 minutos a 121ºC em autoclave convencional ou 4 minutos a 132ºC

em uma autoclave com pulsos de vácuo.

ESTERILIZAÇÃO POR ÓXIDO DE ETILENO

Page 5: Apostila de Desinfecção e Esterilização

O óxido de etileno é um gás inflamável, explosivo, carcinogênico e, quando misturado

com gás inerte, sob determinadas condições tem sido uma das principais opções para

esterilização de materiais termossensíveis.

Na legislação brasileira há vários documentos que tratam das instalações para óxido de

etileno e do controle de saúde dos funcionários que nelas trabalham. O seu mecanismo

de ação é a alquilação das cadeias protéicas microbianas, impedindo a multiplicação

celular.

O seu uso é indicado para materiais termossensiveis, desde que obedecidos alguns

parâmetros relacionados com concentração de gás, temperatura, umidade e tempo de

exposição.

A concentração mínima recomendada é de 450mg/l, a umidade relativa é de 20% a 40%

, a temperatura entre 49-60°C. No entanto os parâmetros devem ser controlados levando

em consideração a calibragem do equipamento e a validação do processo. O cuidado

imprescindível a ser tomado é a aeração do material. Esta fase consiste na remoção do

óxido de etileno absorvido pelos materiais.

O óxido de etileno é utilizado freqüentemente para esterilizar produtos médicos e

odontológicos que não podem ser esterilizados a vapor. O óxido de etileno é incolor,

inflamável e explosivo. Misturando ETO (10 a 12%) com dióxido de carbono ou

clorofluorcarbono (CFC) reduz-se o risco de explosão e incêndio. Por causa dos danos

do CFC a camada de ozônio, desde 31 de dezembro de 1995, CFC não é mais produzido

para uso geral.

Os hospitais tem 3 alternativas para ETO-CFC: 8.5% ETO e 91.5% de dióxido de

carbono: ETO misturado com hidrofluorcarbonos e 100% ETO. A atividade

microbicida do ETO é considerado ser resultante da alquilação das proteínas, DNA e

RNA. Aquilação ou a substituição de um átomo de hidrogênio com um grupo alquil

previne o metabolismo e a replicação normal da célula.

A eficácia da esterilização por ETO depende de 4 fatores essenciais: a concentração de

gás, temperatura, humidade e tempo de exposição. A operação varia de acordo com

estes 4 parâmetros 450 para 1,200 mg/L, 29ºC para 65ºC, 45% para 85% e de 2 a 5

horas, respectivamente. Dentro de certas limitações, um aumento na concentração do

gás e da temperatura, pode encurtar o tempo necessário para esterilizar o material.

Page 6: Apostila de Desinfecção e Esterilização

Óxido de etileno inativa todos os microrganismos, embora esporos bacterianos

especialmente Bacillus subitilis sejam mais resistentes que outro microrganismos,

Conseqüentemente, o Bacillus subitilis é usado como indicador biológico. A vantagem

primária do ETO é que ele pode esterilizar equipamentos sensíveis ao calor ou à

umidade, sem deterioração física do material; sendo sua principal desvantagem a

lentidão do ciclo de tempo, o alto custo e o seu potencial perigo para pacientes e

profissionais.

O ciclo básico de esterilização por ETO consiste de 5 estágios (pré-vácuo e

umidificação, introdução de gás, exposição, evacuação e esgotamento do gás com ar)

sendo o período total de esterilização e aeração de 48h . A aeração mecânica de 8 a 12

horas de 50 a 60ºC remove o resíduo tóxico contido em materiais absorventes expostos.

A aeração à temperatura ambiente desprende a toxicidade do ETO mas requer 7 dias a

20ºC.

GÁS PLASMA DE PERÓXIDO DE HIDROGÊNIO

O processo à baixa temperatura associado ao plasma de peróxido de hidrogênio, gerado

no equipamento Sterrad® 100 (“Advanced Sterilization Products – ASP”, Johnson &

Johnson) tem sido aplicado aos artigos médicos em substituição ao óxido de etileno, em

hospitais do território brasileiro que realizam de 300 a 1200 procedimentos cirúrgicos

mensais.

O ciclo operacional do Sterrad® 100 é curto, de 75 a 85minutos, à faixa de temperatura

entre 45ºC e 50ºC, e consiste em cinco estágios, de vácuo, de injeção do peróxido de

hidrogênio (58%), de difusão do mesmo, de plasma, de ventilação. O vapor de peróxido

de hidrogênio à pressão de 500 mTorr, sob o impacto da energia de radiofrequência

(13,56 MHz), se decompõe em radicais livres reativos, como hidroperóxidos e

hidroxilas, além de água e de oxigênio.

A eficiência do ciclo de esterilização é avaliada por um sistema de bioindicador que

inclui 106 esporos de Bacillus subtilis var. globigii (ATCC 9372) e/ou de Bacillus

stearothermophilus ATCC 7953 por fita e por indicador químico

Page 7: Apostila de Desinfecção e Esterilização

O ciclo operacional do Sterrad® 100 é livre de resíduos tóxicos e de exposição

ocupacional a agente danoso; e, é aplicado aos artigos médico hospitalares sensíveis

tanto ao calor quanto à umidade.

Os itens são previamente embalados em envelopes de Tyvek/Mylar ou em bandejas e

estas duplamente envoltas em mantas de polipropileno. No dia a dia dos hospitais

verificamos vários motivos para a adoção do processo Sterrad® 100 de esterilização,

dentre os quais podemos citar:

Prevenir desgaste de corte (afiação) de itens metálicos delicados, garantindo maior

durabilidade e menor freqüência de consertos e reparos.

Prevenir oxidação de determinadas ligas metálicas de baixa qualidade, as quais não têm

substituição no mercado (materiais não médicos).

Reduzir o tempo de processo de esterilização para 75 minutos, garantir ausência de

umidade e segurança (ausência de resíduos) para o paciente e para o

cirurgião/enfermeira.

Reduzir o inventário dos artigos médico hospitalares, principalmente dos itens de custo

elevado de aquisição.

Aumentar a disponibilidade e rotatividade dos artigos, principalmente críticos, e evitar

excesso de inventário dos mesmos.

Aumentar o tempo da vida útil de prateleira, principalmente de artigos metálicos de uso

restrito através do acondicionamento em embalagens de (Tyvek® /Mylar®), e de manta

de polipropileno, assegurando esterilidade prolongada e assim evitar desgaste

desnecessário do material.

Todo processo de esterilização, para assegurar o nível de esterilidade esperado, exige

que o material em questão não apresente qualquer tipo de resíduo que dificulte a difusão

e acesso ao agente esterilizante. Daí advir a necessidade de programa de limpeza e

desinfecção prévia dos itens médico hospitalares e odontológicos.

ESTERILIZAÇÃO POR RADIAÇÃO

Page 8: Apostila de Desinfecção e Esterilização

Radiação é a propagação de energia a partir de um núcleo muito energético, com

excesso de partículas ou cargas. Existem dois principais tipos de radiação: inonizantes e

não-inonizantes.

Radiação Não-Ionizante:

No grupo das radiações não-ionizantes, temos a radiação ultra-violeta, comumente

empregada nas doenças, reduzindo a contaminação do ar e nas superfícies.

A luz germicida é produzida por lâmpadas de mercúrio e é emitida numa extensão de

(vidros, porcelanas, etc). O grau de penetração é reduzido diante da presença de sais ou

materiais suspensos.

O efeito germicida da luz ultravioleta depende do tempo de exposição do material e com

a sensibilidade do microrganismo à ação letal da radiação.

Luzes ultra-violetas são usadas como germicidas em superfícies, ar e água. São

instalados em salas cirúrgicas de hospitais e câmaras assépticas de indústrias

farmacêuticas, dutos de ar e grandes equipamentos.

Radiação Ionizante:

Esse tipo de radiação tem uma alta energia emitida proveniente dos isótopos

radioativos, tais como o Co60 (raios gama) ou produzidos da aceleração mecânica dos

elétrons com uma alta velocidade e energia (raios beta ou catódicos).

Page 9: Apostila de Desinfecção e Esterilização

Raios Catódicos: elétrons ou raios beta artificialmente acelerados e que são originados

da diferença entre o potencial catódico e anódico no vácuo. Pela ação de fenômenos

eletrostáticos, esses raios catódicos adquirem altas velocidades, o que aumenta sua

energia e poder de penetração.

Os raios catódicos não promovem uma ionização uniforme e a maior intensidade de

ionização é verificada com 1/3 do limite máximo de penetração possível e que é dado

pela equação:

Formula 4

Raios Gama:

Radiações de elevada energia emitidos por certos isótopos radioativos.

• Mais comum é o Co60 obtido do Co59 bombardeado por nêutrons em um reator

nuclear.

• Energia Segura: a radiação emitida está muito abaixo do que seria necessário para

provocar reações nucleares. O material irradiado não fica radioativo e pode ser

manuseado sem riscos.

São ondas eletromagnéticas extremamente penetrantes. A escolha da dose de radiação

depende dos seguintes fatores:

• Carga microbiana inicial.

• Fator de redução que se queira aplicar.

• Tipo de microrganismo.

Page 10: Apostila de Desinfecção e Esterilização

• Sensibilidade do material.

O termo ionizante vem da capacidade desta radiação penetrar em um material,

deslocando elétrons que estão orbitando os átomos constituintes deste material. O

deslocamento dos elétrons carregará positivamente estes átomos, formando íons.

1. Aplicações:

O uso de radiações ionizantes é possível na esterilização de material médico-cirúrgico,

descontaminação de produtos, cosméticos, matérias primas, processamento de

alimentos, etc.

A radiação gama permite a recuperação de materiais contaminados como antibióticos

(ampicilina, lincomicina, gentamicina), vermífugos e soluções antidiarréicas.

O alto poder de penetração da radiação permite que se trabalhe em temperatura

ambiente durante a esterilização, ficando apenas o tempo de exposição e a carga

microbiana como fatores que interferem no método.

2. Termossensibilidade:

Este método de esterilização não deixa resíduos e não provoca elevação da temperatura

o que permite sua aplicação em produtos com elevada termossensibilidade.

3. Prazo de Validade:

Page 11: Apostila de Desinfecção e Esterilização

O prazo de validade da esterilização por radiação gama é maior, pois, o produto pode

ser esterilizado já na embalagem, mesmo sendo de plástico, que é bem mais resistente

do que as embalagens necessárias quando se faz esterilização por ETO (papel).

4. Sensibilidade de alguns microrganismos:

Dosagem: entre 2 e 8 kGy

a. Bactérias Gram-negativas

b. Bactérias Gram-positivas

c. Fungos

d. Protozoários

e. Metazoários (helmintos – vermes)

f. Insetos

• Vírus e Esporos: Exigem dosagem maior.

• Esterilização Industrial: trabalha com uma margem de segurança de 20 kGy a 25 kGy

(AAMI-Association of American Medical Industries).

• Tratamento de vírus (sangue, líquidos orgânicos: dosagens muito altas. Limita o

processo devido à manutenção das características desses substratos.

Page 12: Apostila de Desinfecção e Esterilização

5. Indicadores Biológicos:

• Bacillus pumilus, Streptococcus faecium, Micrococcus radodurans: muito resistentses

à radiação.

6. Aspectos microbiológicos relativos à radiação gama:

Microrganismos Dose Letal (kGy)

Fungos1-3

Bactérias Gram-negativas 2-5

Bactérias Gram-positivas 5-10

Bactérias Anaeróbicas 10-30

Vírus 10-50

7. Mecanismo de ação esterilizante:

Quando a radiação penetra no material, ela pode deslocar elétrons que estejam orbitando

os átomos deste material.

A perda de elétrons inoniza os átomos positivamente.

Quando usado em condições controladas e na dosagem adequada, esta radiação é capaz

de destruir microrganismos nocivos.

Nos microrganismos, a radiação ionizante atuará sobre o DNA, que será desnaturado.

A morte celular não é instantânea (o microrganismo cresce e se alonga até a sua

destruição).

Page 13: Apostila de Desinfecção e Esterilização

A morte celular pode ocorrer de alguns minutos a até poucas horas.

A ação destrutiva da radiação no interior das células se dá pela formação de radicais

hidroxila que reagem com as sequências básicas e glicosadas do DNA.

Resulta na quebra das ligações açúcar-fosfatase e, com isso, perde-se a função de

replicação do germe.

A ação destrutiva da radiação no interior das células se dá pela formação de radicais

hidroxila que reagem com as sequências básicas e glicosadas do DNA.

Resulta na quebra das ligações açúcar-fosfatase e, com isso, perde-se a função de

replicação do germe.

Formação de peróxido de hidrogênio, peróxidos orgânicos e radicais livres.

A morte celular pelo impacto da radiação (ionização dos constituintes celulares) é

exponencial e segue a equação:

n/no = e-d1/do

n/no : Fração dos organismos sobreviventes a dose d1.

do: dose média letal (63% de morte celular).

8. Indústria de Cosméticos:

Materiais como esponjas, aplicadores e escovas, além de diversas matérias-primas

(talco, caulim, dióxido de titânio, amido, óxido de ferro, mica,etc) sofrem redução

microbiológica pela esterilização por radiação.

9. Indústria de Alimentos:

Page 14: Apostila de Desinfecção e Esterilização

Aumenta o tempo de prateleira, estocagem e pode controlar doenças que tem sua origem

em alimentos contaminados (ex: salmonelose). Ainda vem sendo estudado mas na

Europa e EUA vários alimentos irradiados já se encontram em comercialização.

10. Indústria Farmacêutica:

Diversos antibióticos suportam bem a exposição à radiação gama (amoxicilina,

ampicilina, cefradoxila e outros), porém, a epicilina, cefapiridina, cefradina, carindacila,

mezlocilina e azlocilina não suportam seus efeitos e não podem sofrer esterilização por

este método.

As vitaminas hidrosolúveis como as do complexo B e a vitamina C podem sofrer

esterilização por radiação, porém, as lipossolúveis como a vitamina D, E e K não podem

ser esterilizadas por este método. As soluções aquosas são mais suscetíveis a radiação

porque na água são produzidos espécies reativas e produtos moleculares e isto irá

implicar em uma atração química entre os diversos componentes orgânicos.

11. Limitações do uso de radiação como agente esterilizante:

O equipamento necessário, altamente especializado e os efeitos da radiação sobre os

produtos e recipientes onde serão acondicionados são os principais limitantes na

aplicação do método.

NÍVEL DE ESTERILIDADE OU “STERILITY ASSURANCE LEVEL” (SAL)

O número de ciclos logarítmicos reduzidos na população do bioindicador define o nível

de esterilidade ou “Sterility Assurance Level”(SAL) do produto final. O nível de

Page 15: Apostila de Desinfecção e Esterilização

segurança do processo define a probabilidade de falha prevista para a operação,

estabelece o número final de sobreviventes (Nf) por unidade de produto e define o

tempo de processo à temperatura de referência.

Os níveis de destruição e de número final (Nf) de esporos sobreviventes por unidade de

produto, assumindo população inicial unitária (N0= 1 UFC), sugerem uma população

sobrevivente de Clostridium botulinum de Nf = 10-12 UFC (1 unidade contaminada

para cada 1012 unidades do produto) equivalente a 12 ciclos reduzidos; para bactérias

mesófilas não patogênicas (Bacillus subtilis, Clostridium sporogenes) uma população

final de Nf = 10-5 UFC (1 unidade contaminada para cada 105 unidades do produto)

equivalente a 5 ciclos reduzidos; para bactérias termófilas não patogênicas (Bacillus

stearothermophilus, Clostridium thermosaccharolyticum), Nf = 10-3 UFC (1 unidade

contaminada para cada 103 unidades do produto) equivalente a 3 ciclos reduzidos.

O nível de esterilidade é o nível de certeza de ausência de multiplicação microbiana,

durante a conservação e utilização de um produto; e depende da população inicial (No)

do produto. O nível de segurança definido em Nf = 10-6 (uma unidade de produto

contaminada em cada 106 unidades expostas) é equivalente à redução de 12 ciclos

logarítmicos na população microbiana original do produto, admitindo No = 106 UFC

por unidade. As medidas preventivas podem aumentar o nível de segurança para um

universo superior a Nf > 10-6 UFC por unidade do produto.

INDICADORES BIOLÓGICOS

Indicador biológico consiste de um preparado de um microrganismo específico,

resistente a um determinado processo de esterilização. É utilizado para qualificação de

uma operação física de um aparelho de esterilização, no desenvolvimento e

estabelecimento de processo de esterilização validado para um artigo específico, e na

esterilização de equipamento, material e embalagens para processamento asséptico. É

usado também para monitorar um ciclo de esterilização uma vez estabelecido.

Page 16: Apostila de Desinfecção e Esterilização

O indicador biológico apresenta-se em duas formas principais, cada uma das quais

incorpora uma cultura viável de uma espécie conhecida de microrganismo. Em uma, os

esporos são adicionados a um veículo (disco ou tira de papel de filtro, vidro ou plástico)

e embalado de modo que mantenha a integridade da carga inoculada e que o agente

esterilizante exerça seu efeito quando necessário.

Em outra, os esporos são adicionados a unidades representativas do lote a ser

esterilizado (produto inoculado), ou a unidades similares (produto similar inoculado).

Um produto inoculado não deve afetar adversamente as características de performance

dos esporos viáveis. Se o material a ser esterilizado é um líquido, e se for impraticável

adicionar um indicador biológico a unidades selecionadas do lote, esporos viáveis

podem ser adicionados a um produto similar, mas com a condição de que a resistência

do produto ao processo de esterilização seja a mesma do produto original a ser

esterilizado.

Um indicador biológico usado para monitoramento de um processo de esterilização

pode ser inadequado, e pode também ser insatisfatório para validação de ciclos de

esterilização que podem diferir em suas necessidades para aplicações específicas.

O uso eficiente dos indicadores biológicos para o monitoramento de um processo de

esterilização requer profundo conhecimento do produto a ser esterilizado e suas partes

componentes (material e embalagens) e no mínimo uma idéia geral dos prováveis tipos

e número de microrganismos constituintes da carga microbiana do produto antes da

esterilização.

Esporos de Bacillus stearothermophilus são usados como indicador biológico nos

processos de esterilização pelo vapor úmido, esporos de Bacillus subtilis empregados

nos processos de esterilização pelo calor seco e pelo óxido de etileno e esporos de

Page 17: Apostila de Desinfecção e Esterilização

Bacillus pumilus indicados para validar processos cujo agente esterilizante é a radiação

iônica (USP XXIII). São considerados convenientes indicadores biológicos na

esterilização pelo calor úmido, particularmente na temperatura de 121ºC.

Fita de papel filtro inoculada com número definido de esporos de uma cepa bacteriana

selecionada e de conhecida resistência a um determinado tipo de esterilização é um

bioindicador muito usado. O veículo inoculado deverá ser embalado individualmente,

de forma que seja mantida a sua integridade, e quando usado apropriadamente sofra o

efeito do agente esterilizante .

Quando usados na forma de suspensão, os bioindicadores são adicionados à unidades

representativas da carga a ser esterilizada e quando impregnados em veículos deverão

ser colocados em posições estratégicas, assegurando uma homogeneidade de ação em

todos os pontos da câmara esterilizante .

O indicador biológico é o parâmetro escolhido para certificar-se de que o nível de

esterilidade estabelecido para o produto é alcançado, conferindo a certeza de

esterilidade frente à margem de segurança mínima definida de apenas 1 unidade

contaminada em 106 unidades do produto processado.

DESINFECÇÃO

Desinfecção é um conjunto de operações com objetivo de eliminar os microrganismos

potencialmente patogênicos, com exceção de esporos bacterianos. Em ambientes

hospitalares, a desinfecção é geralmente realizada por imersão dos itens em soluções

químicas ou por pasteurização úmida.

Page 18: Apostila de Desinfecção e Esterilização

Alguns produtos que são chamados de desinfetantes podem destruir esporos quando

aplicados por longos períodos de tempo. Sob estas condições estes produtos são

denominados esterilizantes químicos.

Classicamente, a desinfecção é definida como o processo de destruição de

microrganismos patogênicos na forma vegetativa, presentes em superfícies inertes,

mediante a aplicação de agentes químicos e físicos.

Sabe-se atualmente, que a flora endógena é responsável por 80% das infecções

hospitalares, sendo a maioria dos agentes etiológicos aqueles que convivem

harmonicamente em simbiose com o estado normal dos mecanismos de defesa do

hospedeiro.

Assim sendo o termo desinfecção deverá ser entendido como um processo de

eliminação ou destruição de todos os microrganismos na forma vegetativa independente

da classificação de serem patogênicos ou não, presentes nos artigos e objetos

inanimados[5], a destruição de algumas bactérias em forma esporulada também pode

ocorrer, mas não se tem o controle e a garantia desse resultado.

Vale ressaltar que a denominação de microrganismos patogênicos restringe-se aqueles

com características de alta virulência ou alta transmissibilidade, como os que secretam

exotoxinas, liberam endotoxinas, formam cápsulas, entre outros.

Ao contrário dos agentes antibióticos, que exibem um grau de seletividade para

determinadas espécies bacterianas, os desinfetantes são altamente tóxicos para todos os

tipos de células. A efetividade de um agente desinfetante é determinada pela grande

extensão das condições em que atua, como concentração, tempo de exposição, pH,

temperatura, natureza do microrganismo e presença de matéria orgânica[6].

Page 19: Apostila de Desinfecção e Esterilização

Spaulding[7], baseando no nível de ação germicida, define três categorias de

desinfetantes: de alto nível, médio e baixo níveis. A Portaria MS 15/88 classifica os

germicidas a partir de seu espectro de ação com vistas á sua aplicação hospitalar: os

esterilizantes devem ter ação comprovada sobre esporos; os desinfetantes são

subdivididos para uso em áreas e em artigos.

Os aplicados em artigos devem ter ação comprovada contra formas vegetativas dos

microrganismos, ao passo que os aprovados para utilização em áreas não necessitam

comprovar laboratorialmente sua ação contra fungos e micobactérias. Existem também,

os desinfetantes que devem ter espectro contra patogenos e ser de baixa toxicidade oral,

pois são aprovados para aplicação em área de preparo ou consumo de alimentos.

A resposta dos microrganismos aos desinfetantes varia com inúmeros fatores, tais

como: pH, temperatura, fase de crescimento dos microrganismos, presença de matéria

orgânica e outros agentes químicos. A resistência dos desinfetantes pode ser uma

propriedade inata do microrganismo ou ser adquirida, resultante de mutação ou

aquisição de material genético.

Habitualmente, as bactérias Gram-negativas são mais resistentes do que as Gram-

positivas, e isto está relacionado á sua parede celular, que apresenta uma estrutura mais

complexa, com conseqüente menor permeabilidade a estes agentes.

Quando se fala em processo de desinfecção, subentende-se o uso de agentes químicos,

cujos princípios ativos permitidos pelo Ministério da Saúde, através da Portaria n° 930

de 27/08/92 [8], são: aldeídos, fenólicos, quartenários de amônia, compostos orgânicos

e inorgânico liberadores de cloro ativo, iodo e derivados, álcoois e glicóis, biguanidas e

outros, desde que atendam á legislação especifica.

Page 20: Apostila de Desinfecção e Esterilização

Apesar da grande oferta de produtos químicos no mercado, a escolha do mais adequado

não é uma tarefa fácil. Várias características devem ser consideradas nesta seleção

[9,10]:

- Amplo espectro de ação microbiana

- Inativar rapidamente os microrganismos,

- Não ser corrosivo para metais,

- Não danificar artigos ou acessórios de borracha, plásticos ou equipamentos,

- Sofrer pouca interferência, na sua atividade, de matéria orgânica,

- Não ser irritante para pele e mucosas,

- Possuir baixa toxicidade,

- Tolerar pequenas variações de temperatura de pH,

- Ter ação residual sobre superfícies quando aplicado no ambiente,

- Manter sua atividade mesmo sofrendo pequenas diluições

- Ser um bom agente umectante,

- Ser de fácil uso,

- Ser inodoro ou ter odor agradável,

- Ter baixo custo

- Ser compatível com sabões e detergentes,

- Ser estável quando concentrado ou diluído.

PRINCÍPIOS ATIVOS USADOS COMO DESINFETANTES E ESTERILIZANTES

QUÍMICOS

Page 21: Apostila de Desinfecção e Esterilização

A escolha do desinfetante, concentração e o tempo de exposição é baseado no risco de

infecção associado ao uso dos artigos médico-hospitalares. Os métodos de esterilização

discutidos incluem a esterilização ao vapor úmido, óxido de etileno e esterilização por

gás plasma de peróxido de hidrogênio.

Quando realizados de modo adequado esses processos de desinfecção e esterilização

garantem um nível de segurança adequado ao uso do material médico invasivo (crítico)

e não invasivo (semi-crítico, não crítico) no paciente. No entanto isto requer um

programa de procedimentos validados para limpeza, desinfecção e de esterilização,

prevenindo a contaminação cruzada.

Um número considerável de agentes químicos é utilizado tanto em nível laboratorial

quanto em estabelecimentos de saúde e industrias, incluindo álcoois (etanol e isso

propanol), compostos liberadores de cloro, formaldeido, glutaraldeido, iodoforos, fenóis

sintéticos e quartenários de amônio, entre outros.

Entretanto não existe um desinfetante que atenda a todas as situações e necessidades

encontradas, sendo preciso conhecer as características de cada um para se ter subsídios

suficientes para a escolha correta do produto, evitando custos excessivos e uso

inadequado. A escolha do desinfetante deve levar em consideração aspectos como:

espectro de atividade desejada, ação rápida e irrerversivel, toxicidade, estabilidade e

natureza do material a ser tratado.

Os desinfetantes químicos aplicados a estes itens incluem:

1. Álcool

2. Hipoclorito de sódio

3. Peróxido de hidrogênio

Page 22: Apostila de Desinfecção e Esterilização

4. Ácido peracético

5. Glutaraldeído

6. Iodo

7. Fenóis

8. Compostos quaternários de amônio

Um número considerável de agentes químicos é utilizado tanto em nível laboratorial

quanto nos estabelecimentos de saúdes e indústrias, incluindo álcoois (etanol e iso-

propanol), compostos liberadores de cloro (hipocloriot

formaldeído, glutaraldeído, iodóforos, fenóis sintéticos e compostos quaternários de

amônio, entre outros.

Entretanto não existe um desinfetante que atenda a todas as situações e necessidades

encontradas, sendo preciso conhecer as características de cada um para se ter subsídios

suficientes para a escolha correta do produto, evitando custos excessivos e uso

inadequado. A escolha do desinfetante deve levar em consideração aspectos como:

espectro de atividade desejada, ação rápida e irreversível, toxicidade, estabilidade e

natureza do material a ser tratado.

I. ÁLCOOIS

Os álcoois mais empregados em desinfecção são o etanol e o iso-propanol, sendo o

primeiro o mais usado nosso país, em função da disponibilidade e do baixo custo.

ATIVIDADE ANTIMICROBIANA

Page 23: Apostila de Desinfecção e Esterilização

São indicados para desinfecção de baixo nível e de nível médio [ 38 ] .Os álcoois etílico

e isopropílico apresentam atividade rápida sobre as bactérias na forma vegetativa

(Gram–positivos e Gram–negativas). Atuam também sobre as Mycobacterium

tuberculosis, sobre alguns fungos e vírus lipofílicos (atuam na capa e no capsídeo).

MECANISMO DE AÇÃO

Mecanismo de ação dos álcoois ainda não foi totalmente elucidado, sendo a

desnaturação de proteínas a explicação mais plausível. Na ausência de água, as

proteínas não são desnaturadas tão rapidamente quanto na presença da mesma, razão

pela qual o etanol absoluto, um grande desidratante, é menos ativo do que suas soluções

aquosas. Atividade bacteriostática provavelmente é devida à inibição da produção de

metabólicos essenciais à divisão celular.

CARACTERÍSTICAS IMPORTANTES

Os álcoois não possuem ação residual. Coagulam ou precipitam proteínas presentes no

soro, pus e outros materiais biológicos, que podem proteger os microorganismos do

contato efetivo com álcool . São inflamáveis, requerendo, portanto, cuidados especiais

na manipulação e estocagem. Como evapora rapidamente sua ação é limitada, havendo

necessidade de submersão de objetos para uma ação mais ampla [ 38 ] .

APLICAÇÕES

Os álcoois possuem ampla aplicação. No laboratório, é empregado para desinfecção e

descontaminação de superfícies de bancadas, fluxos laminares, equipamentos de grande

e médio porte e para anti-sepsia das mãos.

Page 24: Apostila de Desinfecção e Esterilização

Nos estabelecimentos de saúde, é indicado para desinfecção e descontaminação de

superfícies e artigos como: ampolas e vidros, termômetros oral e retal, estetoscópios,

cabos de otoscópios e laringoscópicos, superfícies externas de equipamentos metálicos,

macas, colchões e mesas de exame, entre outros.

CONCENTRAÇÕES USUALMENTE RECOMENDADAS

A concentração ideal está entre 60 a 90%, sendo que abaixo de 50% sua atividade

diminui bastante [ 38 ]

EFEITOS ADVERSOS

O etanol e o iso-propanol são irritantes para os olhos e são produtos tóxicos. A

freqüente aplicação produz irritação e dessecação da pele.

II. Formaldeído

ATIVIDADE ANTIMICROBIANA

Desinfetante de alto nível, mas como é considerado carcinogênico, sua aplicação em

hospitais hoje é limitada. Ainda utilizado para tratamento de hemodializadores. No

entanto esta sendo substituido cada vez mais por ácido peracético para esta aplicação

[38] Formaldeído apresenta atividade nas bactérias Gram-positivas e Gram-negativas na

forma vegetativa, incluindo as micobactérias fungos, vírus e esporos bacterianos. A

Page 25: Apostila de Desinfecção e Esterilização

atividade esporocida é lenta, exigindo um tempo de contato longo para a maioria das

formulações.

FORMA DE APRESENTAÇÃO

O formaldeído é um gás encontrado disponível na forma líquida em soluções de 37 a

40%, contendo metanol para retardar a polimerização (formalina); e na forma sólida,

polimerizado em paraformaldeído.

MECANISMO DE AÇÃO

Formaldeído inativa os microorganismos através da alquilação dos grupamento amino e

sulfidrilas de proteínas e dos anéis de nitrogênio das bases purinas.

CARACTERÍSTICAS IMPORTANTES

Formaldeído é pouco ativo a temperaturas inferiores a 20oC, aumentando a atividade

em temperaturas superiores a 40oC. Ativo na presença de material orgânico. Pouco

inativado por materiais naturais e sintéticos e detergentes.

APLICAÇÕES

Formaldeído é utilizado principalmente para descontaminação, através de fumigação de

ambientes fechados (cabines de segurança, salas diversas, salas de envase em indústria

de medicamentos estéreis, biotérios, hospitais). Em função da sua toxicidade e caráter

Page 26: Apostila de Desinfecção e Esterilização

irritante, não é recomendado para desinfecção rotineira de superfícies, equipamentos e

vidraria, podendo ser utilizado em situações especiais.

Na área hospitalar,é considerado desinfetante de alto nível, tem, ainda, aplicação como

esterilizante de artigos críticos termossensíveis e na desinfecção de artigos semicríticos,

sendo também usado para a desinfecção de capilares dos sistemas dialisadores. No

entanto está sendo substituído cada vez mais por Ácido Peracético para esta aplicação.

CONCENTRAÇÕES USUALMENTE RECOMENDADAS/TEMPO DE CONTATO

a – Para fumigação em ambientes fechados;

Com formalina: 18ml de formalina e 35ml de água por 24 horas

Com paraformaldeído: as indicações variam de 4g/ml a 10,5g/ml por 24 horas.

b – Para desinfecção: 4% (v/v) por 30 minutos.

c – Para desinfecção de capilares de sistemas dialisadores: 4%(v/v) por 4 horas

d – Para esterilização: soluções alcoólicas a 8% e soluções aquosas a 10% ou produtos

comerciais aproximadamente 18 horas.

EFEITOS ADVERSOS

O formaldeído é um composto altamente tóxico. Seus vapores são irritantes para os

olhos e aparelho respiratório. Causa endurecimento e branqueamento da pele, dermatite

de contato e reações de sensibilização. Possui potencial carcinogênico, provocando

câncer nasal através de mecanismo dose – dependente. A concentração máxima na

atmosfera recomendada pelo National Institute for Occupational Safety and Health é de

1 ppm.

Page 27: Apostila de Desinfecção e Esterilização

A Formalina sólida é vaporizada através do calor na presença de umidade. Embora seja

uma opção econômica foi pouco estudada. Tem limitações na mensuração de

parâmetros aceitáveis da liberação dos vapores em determinadas dimensões de

materiais, além disto, os resíduos são tóxicos e podem danificar alguns

instrumentos[38].

III. Glutaraldeído

ATIVIDADE ANTIMICROBIANA:

A solução de glutaraldeido é uma das que têm sido mais utilizadas nos últimos anos

para tratamento de materiais termosensíveis. Ela tem sido escolhida, de forma geral pelo

numero de caracteristicas que apresenta como sendo vantagem, em detrimento das suas

desvantagems. Como existem inúmeras publicações na área de controle de infecção

hospitalar sobre esta solução os profissionais têm recomendado seu uso com segurança.

Um dos maiores problemas de controle de infecções é relacionado a materiais criticos

ou Semicriticos termosensíveis que necessitam sofrer descontaminação para que possa

ser utilizado com segurança nos pacientes. Materiais de terapia respiratoria e

endoscopia, por exemplo, têm como uma das principais alternativas de tratamento, o

uso de glutaraldeido.

Esta solução apresenta a desvantagem da toxicidade para manipulação pelos

profissionais. Por este motivo , como a maioria das soluções quimicas, seu manuseio

exige o uso de equipamentos de proteção individual. Os residuos também permanecem

nos materiais tratados quando não forem bem enxaguados.

Page 28: Apostila de Desinfecção e Esterilização

Apesar desta desvantagem a caracteristica positiva mais evidente é o amplo espectro de

ação que permite a utilização segura para pacientes independentemente do tipo de

patologia e tipo de microrganismo possivelmente associado á contaminação do material.

Glutaraldeído possui amplo e rápido espectro de atividade, considerado desinfetante de

alto nível. Mais utilizado para tratamento de materiais termo sensíveis, agindo sobre

bactérias na forma vegetativa, incluindo micobactérias, fungos, vírus e esporos

bacterianos, possuindo excelente atividade esporicida quando comparado a outros

aldeídos como formaldeído e o glioxal.

A atividade micobactericida é relativamente mais lenta. Existe uma complexa relação

entre os parâmetros de concentração, temperatura e pH. A atividade de soluções aquosas

ácidas é consideravelmente mais baixa do que as soluções ativadas alcalinas, com pH de

7,5 a 8,5.

A ativação é feita com agentes alcalinizantes, por exemplo, 0,3%(m/v) de bicarbonato

de sódio. A concentração usualmente indicada é de 2%. Com o aumento da temperatura,

a diferença entre as soluções ácidas e alcalinas diminui. Um outro problema apresentado

por estas soluções é a polimerização.

As soluções ácidas são estáveis por longos períodos, enquanto as soluções ativadas

alcalinas tendem a polimerizar rapidamente, com perda correspondente da atividade

antimicrobiana, pois ocorre queda na concentração do dialdeído livre, que é essencial

para a ação biocida.

MECANISMO DE AÇÃO

Page 29: Apostila de Desinfecção e Esterilização

A atividade biocida e inibitória do glutaraldeido é devida à alquilação dos grupos

sulfidrila, hidroxila e amino encontrados nos microorganismos, alterando os ácidos

nucléicos e a síntese de proteínas. O mecanismo de ação sobre os esporos ainda não foi

bem elucidado. Baixas concentrações inibem a germinação de esporos de Bacillus

subtilis e Bacillus pumilus e concentrações mais altas 2%, são esporicidas.

Glutaraldeído é um dialdeído, usado como desinfetante e esterilizante de artigos críticos

e semi-críticos, possui grande espectro de atividade contra bactérias, gram-positivas e

negativas, esporos bacterianos, fungos e vírus.

O mecanismo de ação do glutaraldeído envolve uma associação forte com as camadas

tanto externas quanto internas das células bacterianas, também inibe a germinação dos

esporos bacterianos e posterior desenvolvimento.

CARACTERÍSTICAS IMPORTANTES

A utilização ampla de produtos à base de glutaraldeído deve-se às suas características

especiais: ativo na presença de material orgânico, pouco inativado por materiais naturais

e sintéticos e detergentes. Não coagula material protéico e não é corrosivo para os

metais, materiais de borracha , lentes e cimento de materiais óticos.

APLICAÇÕES

Glutaraldeído é usado, principalmente, como esterilizante e desinfetante de

equipamento médico – cirúrgicos que não podem ser submetidos a métodos físicos de

esterilização. É extremamente empregado para desinfecção rigorosa de endoscópios de

fibra ótica, para equipamento de anestesia gasosa, artigos metálicos e equipamentos de

aspiração.

Page 30: Apostila de Desinfecção e Esterilização

Em nível laboratorial, também é indicado para recipientes de descarte de material,

apesar de não ser uma prática no nosso país, devido ao alto custo destes produtos.

Apesar desta desvantagem a característica positiva mais evidente é o amplo espectro de

ação que permite a utilização segura para os pacientes independentemente do tipo de

patologia e tipo de microrganismo possivelmente associado á contaminação do material.

Não é indicado para desinfecção de superfícies de maneira rotineira, somente em

situações especiais.

FORMULAÇÕES/TEMPO DE CONTATO

Produtos comerciais se apresentam geralmente em formulações contendo 2% de

glutaraldeído em soluções ácidas, que são ativadas através de agentes alcalinizantes.

Uma vez ativadas, estas soluções possuem um prazo de validade limitado, geralmente

de 14 dias. Também encontram – se disponíveis formulações ácidas estabilizadas com

2% de princípio ativo, cujo prazo de validade, após ativação, é de geralmente 28 dias.

Novos produtos contendo associações com compostos fenólicos tem sido desenvolvidos

e avaliados. É considerado esterilizante químico aumentando o tempo de exposição para

8 a 10 horas, pois destrói também alguns tipos de esporos. Mesmo em concentrações

abaixo de 2% é ativo contra diversos vírus e diversas bactérias em forma vegetativa .

O tempo de 20 minutos após a limpeza meticulosa é considerado suficiente para

posterior utilização segura de endoscópios em pacientes. Para os chamados virur lentos,

e prions ainda não foi identificada atividade germicida quando expostos aos aldeídos.

Page 31: Apostila de Desinfecção e Esterilização

Os tempos de contato preconizados são de 30 minutos para desinfecção e em torno de

10 horas para esterilização.

EFEITOS ADVERSOS

Glutaraldeído é um composto tóxico, irritante para a pele, mucosas e olhos porém em

menor grau do que o formaldeído. Provoca dermatite e sensibilização da pele. O limite

de exposição máximo recomendado na Inglaterra é de 0,2ppm.

Aplicação dos Aldeídos como agente esterilizante.

O agente químico mais utilizado na esterilização é o glutaraldeido a 2%, por um período

de exposição de oito a doze horas. É indicado para esterilização de artigos críticos

termossensiveis como acrílicos, cateteres, drenos, náilon , silicone e outros [2]. O

formaldeido pode ser usado como esterilizante, tanto no estado líquido como no gasoso.

Usualmente, o tempo mínimo de esterilização é de 18 horas, tanto para a solução

alcoólica a 8% quanto para solução aquosa a 10%. O seu uso é limitado pelos vapores

irritantes, carcinogenicidade em potencial, odor característico desagradável mesmo em

baixa concentração (1ppm).

IV. Compostos liberadores de cloro ativo:

Existe um número razoável de compostos liberadores de cloro ativo disponíveis para

alvejamento e desinfecção em diversas áreas.

Page 32: Apostila de Desinfecção e Esterilização

Os compostos mais comumente utilizados são os inorgânicos: hipoclorito de sódio,

cálcio, lítio; e os orgânicos: ácido dicloisocianúrico.

ATIVIDADE ANTIMICROBIANA:

Pode ser utilizado como desinfetante de baixo a alto nível, quanto maior a concentração

e ou tempo de exposição maior o espectro de ação.Tem amplo espectro de ação,

chegando a ter ação sobre esporos de B.subtillis .Atua a concentraçãoes baixas como 25

ppm para microrganismos mais sensiveis. Mais usualmente utilizado em concentração

de 1000 ppm[38] .

Atualmente é o desinfetante mais utilizado devido sua ação rápida, baixo custo e

espectro de ação [38]. Os compostos liberadores de cloro são muito ativos para bactérias

na forma vegetativa gram-positivas e gram-negativas, ativos para micobactérias,

esporos bacterianos, fungos, vírus lipofílicos e hidrofílicos. Quanto maior a

concentração e ou o tempo maior o espectro de ação,podendo ser utilizado como

desinfetante de baixo e alto nível.

A forma ativa é o ácido hipocloroso (HOCL), que é formado em soluções com pH de 5

a 8. Os íons hipocloritos (OCL-), que predominam nas soluções alcalinas fortes,

constituem a forma menos ativa.

A eficácia do cloro decresce com o aumento do pH e vice-versa, paralelamente á

concentração da forma não dissociada do ácido hipocloroso.

MECANISMO DE AÇÃO

Page 33: Apostila de Desinfecção e Esterilização

Mecanismo exato através do qual o cloro ativo destrói microorganismos ainda não foi

demonstrado experimentalmente. Algumas teorias são sugeridas como: combinação

com proteínas da membrana celular formando compostos tóxicos e inibição de reações

enzimáticas essenciais, entre outras suposições. Em vírus, os compostos liberadores de

cloro ativo denaturam os ácidos nucléicos.

CARACTERISTICAS IMPORTANTES

Os desinfetantes à base de cloro reagem rapidamente com a matéria orgânica, incluindo

sangue, fezes e tecidos. Sua atividade é dimunuida marcadamente, sendo o grau de

inativação proporcional à quantidade de material presente.

Portanto, a concentração de cloro disponível no processo de desinfecção deve ser alta o

suficiente para satisfazer a demanda do cloro (cloro consumido pela carga orgânica

presente) e fornecer cloro residual suficiente para destruir os microorganismos.

Este fato deve ser cuidadosamente considerado quando se aplicam estes compostos para

desinfecção e descontaminação de superfícies e objetos contendo sangue e outros

fluidos corpóreos.

São também inativados por matéria natural não protéica e plásticos. São incompatíveis

com detergentes catiônicos.

Os hipocloritos são muito instáveis, sendo a estabilidade dependente de fatores como

concentração , temperatura, pH, luz e metais. Soluções concentradas (100.000 ppm de

cloro ativo) são mais instáveis do que as diluídas. Altas temperaturas reduzem a

estabilidade.

Page 34: Apostila de Desinfecção e Esterilização

Embora a atividade antimicrobiana seja favorecida em pH mais baixo, a estabilidade

dos hipocloritos diminui. Para combinar estabilidade durante a estocagem com boa

atividade microbiocida quando em uso, as soluções de hipoclorito devem ter quantidade

adequada de hidróxido de sódio para manter o pH alto durante o armazenamento e

capacidade de tam ponamento de forma que o pH decaia quando diluídas para uso.

A decomposição fotoquímica ocorre com soluções expostas à luz. Estas características

evidenciam a necessidade do armazenamento em frascos opacos, ao abrigo da luz e do

calor.

A decomposição catalítica ocorre na presença de íons, metais pesados, cobalto,

manganês, níquel e ferro, produzindo cloreto e oxigênio.

Ácido dicloroisocianúrico é mais estável, principalmente quando estocado em local

seco, e é menos inativado por material orgânico ( Coates & Wilson, 1989 ). São menos

corrosivos para metais do que os hipocloritos.

Os hipocloritos são corrosivos para metais, às concentrações de 10ppm. Objetos de

prata e alumínio são os mais atingidos, mas instrumentos de aço inoxidável também são

danificados nas altas concentrações normalmente empregadas.

APLICAÇÕES

Os compostos liberadores de cloro ativo tem uma ampla aplicação em diversas áreas.

Sua aplicação dependerá da concentração. Basicamente é utilizado em superficies fixas.

Embora existem recomendações para materiais de terapia respiratória porém os resíduos

de coloro, principalemnte com o uso prolongado se tornam impedimento. Atualmente é

utilizado e recomendado para tratamento de tanques e tratamento de água [38].

Page 35: Apostila de Desinfecção e Esterilização

No laboratório, são apropriados para desinfecção em geral de objetos e superfícies

inanimadas, inclusive as contaminadas com sangue e outros materiais orgânicos e para

recipientes de descarte de materiais.

Nos estabelecimentos de saúde tem aplicação para desinfecção de superfícies e artigos

semi-críticos não-metálicos e artigos de lactários.

São ainda recomendados para uma variedade de finalidades, entre elas desinfecção de

água para o consumo humano e para processos industriais, águas de piscinas, alimentos

e superfícies relacionadas.

FORMULAÇÕES

As soluções de hipoclorito de sódio disponíveis para comercialização se apresentam em

concentrações em torno de 5% a 12% (reagente químico), a 2% na forma de água

sanitária.

Os hipocloritos de cálcio e lítio são compostos sólidos e os isocianúricos são

comercializados na forma de pó, usualmente contendo os detergentes.

CONCENTRAÇÕES USUALMENTE RECOMENDADAS/TEMPO DE CONTATO

1 – Desinfecção/descontaminação de superfícies – 10.000 ppm por 10 minutos de

contato.

2 – Desinfecção em lactários – 200 ppm por 60 minutos de contato.

Page 36: Apostila de Desinfecção e Esterilização

3 – Desinfecção de inaloterapia e oxigenoterapia não metálicos – 200 ppm por 60

minutos.

4 – Desinfecção de artigos semicríticos – 10.000 ppm por 30 minutos.

5 – Recipientes de descarte de materiais – 10.000 ppm.

V. COMPOSTOS QUATERNÁRIOS DE AMÔNIO

Os quartenários de amônia são substâncias detergentes catiônicas com propriedade

germicida, sendo derivados orgânicos da amônia, com um hidrogênio pentavalente em

sua fórmula ligado a quatro radicais orgânicos com 8 a 18 átomos de carbono. São

ativos particularmente contra bactérias Gram-positivas, mas falham contra Gram-

negativas, sendo a P. aeruginosa,E.coli e Salmonella typhimurium resistenetes á sua

ação.

Suas soluções podem ser contaminadas pelas bactérias Gram negativas. Também não

atuam contra micobactérias. Os vírus são mais resisitentes que os fungos, atuando

principalmente sobre os vírus lipofilicos, como o HIV e HBV.

São considerados germicidas de baixo nível, mas de baixa toxicidade podendo ser

empregados em alimentos e áreas que entram em contato com sua produção. Seu uso

como anti-septico (0,1 a 0,5% ) tem sido questionado devido ao risco de contaminação

das suas soluções, mas são comercializadas soluções para anti-sepsia da oro-faringe

com cloreto de cetilpiridium (Cepacol).

Podem ser empregados como preservativo em colírios e utilizados como shampoos anti-

caspa, creme rinse e agentes amaciantes de roupa.Também são empregados na

desinfecção ambiental, embora atualmente tenha sido questionada a importância do

Page 37: Apostila de Desinfecção e Esterilização

emprego de germicidas em superficies fixas com o proposito de controlar infecção

hospitalar.

Os compostos quaternários de amônio são agentes onde o átomo de nitrogênio do grupo

amônio possui uma valência de cinco, sendo quatro dos substituintes radicais alquila ou

arila e o quinto um haleto (cloreto), sulfato ou similar.

Cada composto possui caraterística antimicrobianas próprias que dependem da

distribuição e do tamanho das cadeias dos radicais. Alguns compostos frequentemente

utilizados são: cloretos de alquildimetilbenzilamônio e cloretos de

dialquildimetilamônio.

ATIVIDADE ANTIMICROBIANA

De uma maneira geral, os compostos quaternários de amônio são muito efetivos para

bactérias Gram-positivas e efetivos em menor grau para as Gram-negativas. São ativos

para alguns fungos e para vírus não-lipídicos. Não apresentam ação letal para esporos

bacterianos, e para micobactérias.

MECANISMO DE AÇÃO

A ação bactericida é atribuida à inativação de enzimas responsáveis pelos processos de

produção de energia, desnaturação de proteínas celulares essenciais e ruptura da

membrana celular.

CARACTERÍSTICAS IMPORTANTES

Page 38: Apostila de Desinfecção e Esterilização

Os quaternários de amônio são fortemente inativados por proteínas atráves de processo

de adsorção, por uma variedade de materiais naturais e sintéticos e por detergentes não-

iônicos e sabões. São influenciados negativamente pela presença dos íons cálcio e

magnésio presentes na água dura. Podem danificar borrachas sintéticas, cemento e

alumínio. O pH ideal é o alcalino (9-10) ; valores de pH abaixo de 7,0 são

desfavoráveis. Possuem efeito residual.

APLICAÇÃO

São recomendados para desinfecção de superfícies não críticas como pisos, mobiliário e

paredes.

Apropriados para desinfecção de superfícies e equipamentos em todas as áreas

relacionadas com alimentos.

FORMULAÇÕES

São apresentados em formulações complexas e concentradas, contendo um ou mais

princípios ativos, que devem ser diluidas de acordo com a recomendação do fabricante.

EFEITOS ADVERSOS

Os compostos quaternários de amônio apresentam baixa toxicidade, porém podem

causar irritação e sensibilização da pele. Inativados por tensoativos,resíduos aniônicos e

proteínas. Algumas formulações são inativadas por água dura. Baixo nível de toxicidade

direta,mas poluente ambiental [38].

Page 39: Apostila de Desinfecção e Esterilização

VI. Álcool Iodado

ATIVIDADE ANTIMICROBIANA

É um potente agente bactericida, considerado de nível médio, mais comumente utilizado

como anti-séptico. No entanto tem aplicação como desinfetante de materiais também

[38] , virucida, fungicida. As soluções de iodo são rapidamente inativadas por proteínas,

por substâncias plásticas e por substâncias naturais em menor grau. São inativados por

detergentes não iônicos.

MECANISMO DE AÇÃO

O iodo é altamente reativo e sua ação microbicida se dá pela combinação com proteínas

por ação química ou adsorção.

APLICAÇÕES

Anti-sepsia complementar da pele após a lavagem das mãos e antes de procedimentos

invasivos sem efeito residual. Bacias com soluções são contra-indicadas por facilitarem

a deterioração, evaporação e contaminação.

Em curativos as soluções aquosas de iodo são indicadas nas concentrações de 0,5 a 1%

de iodo. Essas diluições devem ser preparadas a partir de soluções oficiais.

FORMULAÇÃO

Page 40: Apostila de Desinfecção e Esterilização

Na concentração de 1:20.000 exerce ação bactericida em 1 minuto de exposição e

destrói esporos bacterianos em cerca de 15 minutos. A eficácia da solução não é

prejudicada pela presença de matéria orgânica desde que a concentração do iodo não

seja baixa (<0,1%).

TOXICIDADE

A toxicidade local do iodo é baixa, entretanto, provoca ressecamento e irritação da pele

e ocasionalmente pode levar a reações de hipersensibilidade caracterizadas por febre e

erupção cutânea de tipos variados.

VII. Peróxido de Hidrogênio

ATIVIDADE ANTIMICROBIANA

Desinfetante de alto nível, principalmente para materiais termo sensíveis[38].Possui

ampla e rápida eficácia sobre bactérias Gram-negativas e Gram-positivas, a inativação

de microrganismos é dependente do tempo, temperatura e concentrações, existem

inumeros estudos na literatura onde foram demonstradas atividades de 10 a 60 minutos

em concentrações varíaveis de 0,6 a 7,5%[38].

Ainda não está disponivel no mercado brasileiro uma solução com as caracteristicas

especificas para uso como desinfetante.

Page 41: Apostila de Desinfecção e Esterilização

Nos EUA e Europa a solução é comercializada de 6 a 7,5% para uso em materiais[38] .

Devido a sua sensibilidade à luz e ao calor, não é eficaz se for mantido durante muito

tempo incubado à temperaturas maiores que a ambiente.

MECANISMO DE AÇÃO

Há estudos recentes sobre a ação do peróxido de hidrogênio que sugerem que o

processo de morte celular envolve a produção de radicais hidroxilas, no meio

intracelular.

CARACTERÍSTICAS IMPORTANTES

Os peróxidos são alguns dos mais fortes oxidantes conhecidos, sendo comprovadamente

mais eficazes que permanganato de potássio, e compostos clorados. Apresenta níveis de

segurança elevados, já que é um metabólito natural do organismo, e como é

extremamente miscível com a água as diluições possuem uma margem de erro

desprezível.

É muito versátil, pois dependendo da concentração pode inibir o crescimento bacteriano

ou mesmo estimulá-lo, desde que em ensaios específicos. Outra característica

importante é a seletividade, pois pode ser usado de diversas maneiras onde seu poder de

ação pode ser direcionado, simplesmente por ajuste das condições de reação (pH,

temperatura, tempo de reação, catalisador, etc).

APLICAÇÕES

Page 42: Apostila de Desinfecção e Esterilização

Pode ser aplicado em ambientes, ar, água, material de descarte, meios de cultura,

superfícies como antisséptico e desinfetante.

CONCENTRAÇÃO

A concentração varia de acordo com a utilização. Devido à sua característica oxidante,

as menores concentrações apresentam resultados mais confiáveis. Nos ensaios

realizados neste trabalho ultilizou-se concentrações que variaram de 0,14v/v a 5v/v.

O peróxido de hidrogênio apresenta-se na forma liquida, gasosa e de plasma. De acordo

com Rutala[5], a concentração da solução do peróxido de hidrogênio liquida deve ser 3

a 25%; é considerados esterilizantes químicos ou desinfetantes de alto nível, inativando

vírus, bactérias, bacilos da tuberculose e fungos, com resultados variáveis para esporos.

É altamente oxidante podendo ser ativo em presença de matéria orgânica, sendo tóxico,

irritante de pele e olhos.

Seu mecanismo de ação é a produção de radical Hidroxila (OH-) livres, que atacam as

membranas lipídicas de DNA e outros elementos da célula microbiana.

Este mecanismo pode ser inativado pela catalase produzida nos sistemas citocrômicos

de microrganismos aeróbios e anaeróbios, o que resulta na degradação do peróxido de

hidrogênio em água e oxigênio.

O seu uso está sendo difundido como substituto do glutaraldeido, na desinfecção de alto

nível dos endoscópios, com concentração de 3% por 6 a 8 min. De acordo com as

recomendações de seu rótulo, ele promove desinfecção de alto nível após exposição de

30 min e esterilização, quando o tempo é de 6h.

Page 43: Apostila de Desinfecção e Esterilização

APLICAÇÕES

Concentrações menores têm sido utilizadas para ambiente e auxilio na remoção de

matéria orgânica aderida a materiais. Como outras soluções químicas, a perda da

atividade pode ocorrer por diluição, por secagem incompleta , deve ser monitorada

regularmente. Quando a concentração estiver abaixo de 6% deve ser desprezada.

EFEITOS ADVERSOS

Sintomas de superexposição são irritaçào nos olhos, nariz e garganta, processos de

inflamação das córneas, eritemas, erupções dérmicas, e manchas na pele (ação

alvejante).

VIII. Ácido Peracético

Desinfetante de alto nível , sua aplicação mais conhecida é em Hemodialise . Nos EUA

é indicada para uso em endoscópios, instrumentos de diagnósticos e outros materiais

submersíveis[38] O ácido peracético atua de forma semelhante ao peróxido de

hidrogênio, pois libera moléculas de H2O2. Apresenta valor de pH muito ácido,

próximo de 1 em sua forma concentrada, e a diluição não aumenta consideravelmente o

pH, de maneira que este deve ser corrigido, para que sua acidez não seja responsável

pela inibição do crescimento bacteriano.

O ácido peracético é um agente químico que esta sendo utilizado como esterilizante

para alguns materiais termossensiveis como, por exemplo, os cateteres. A Portaria n° 15

de 23 de Agosto de 1988 inclui este principio ativo para uso com finalidade desinfetante

Page 44: Apostila de Desinfecção e Esterilização

e esterilizante. É reconhecido como esporocida em baixas concentrações ( 0,0001 a

0,2%), e tem como principal vantagem os produtos de sua decomposição, que não são

tóxicos, a saber: acido acético, água, oxigênio e peróxido de hidrogênio.

O seu mecanismo de ação não é completamente esclarecido, entretanto como agente

oxidante atua na desnaturação das proteínas, com perda da permeabilidade celular e

oxida os radicais sulfidril e súlfur das proteínas, enzimas e outros metabólitos[5].

Apresenta ação bactericida e fungicida em cinco minutos de exposição, em

concentrações até 100 ppm, na ausência de matéria orgânica, ou de 200 a 500 ppm na

presença desta. A propriedade viruscida é demonstrada em concentrações de 12ppm,

para inativar vírus hidrofílicos necessita de 15 minutos a 2.500ppm. Esporos são

inativados em até 20 minutos de exposição à concentração de 10.000ppm.

ACIDO PERACETICO + PERÓXIDO DE HIDROGÊNIO (MINNCARE).

Desinfetante de alto nível, não deve ser utilizado em materiais como cobre ou bronze,

possui boa compatibilidade com plásticos. Possui um odor menos forte que o

glutaraldeido, porém pode causar irritação nos olhos e árvore respiratório, necessitando

de equipamento de proteção individual para o seu manuseio[38]. No Brasil esta

iniciando sua comercialização, as concentrações recomendadas para uso é de 0,2 a

0,35% de ácido peracético.

Normatização dos desinfetantes no Brasil

Os desinfetantes esterilizantes químicos pertencem à classe denominada saneantes com

ação antimicrobiana. Tais produtos estão submetidos ao regime de vigilância sanitária

conforme as Leis 6360/76 e 6437/77.

Page 45: Apostila de Desinfecção e Esterilização

Para serem comercializados no país devem ser registrados junto ao Ministério da Saúde.

Este registro possui a validade de cinco anos, e ao fim deste prazo, o fabricante deve

revalidá-lo.

As normas específicas para o registro dos saneantes com ação antimicrobiana são objeto

da Portaria DISAD 15/88 (Brasil, 1988), que contém as definições, classificação e

requisitos específicos e de rotulagem. São descritos os microorganismos frente dos

quais os produtos devem apresentar atividade e incluídos uma lista de princípios ativos

permitidos a tabelas para classificação toxicológica.

De acordo com a Portaria acima referida, os saneantes com ação antimicrobiana são

classificados, no nosso país, da seguinte maneira:

DESODORIZANTES

Desinfetantes

1 – de uso geral;

2 – para indústria alimentícia;

3 – para piscinas;

4 – para lactários;

5 – hospitalares para superfície fixas;

6 – hospitalares para artigos semicríticos.

ESTERILIZANTES

Page 46: Apostila de Desinfecção e Esterilização

Em relação ao controle de qualidade dos produtos aqui abrangidos, o Instituto Nacional

de Controle em Saúde da Fundação Oswaldo Cruz (INCQS/FIOCRUZ) é o órgão de

referência Nacional para as questões tecnológicas e normativas referentes aos insumos,

produtos, ambiente e serviços vinculados à Vigilância Sanitária. Na área dos saneantes,

o INCQS realiza análises laboratoriais para verificação antimicrobiana, avaliação

química e toxicológica, em atendimento às exigências legais vigentes e nos programas

sistemáticos de avaliação da qualidade de produtos.

FONTE:

Farmacopéia Brasileira 4ª Edição

Apostila de autoria do Prof. Luis Carlos Neves