Microbiologia do ar: diversidade,

disseminação e controle

Introdução

• Partículas carregadas pelo ar - principal causa de problemas respiratórios:– alergias – asma – doenças infecciosas do trato respiratório– esporos de fungos: agentes de doenças de

plantas (principal meio de disseminação de esporos fúngicos)

Espirro:- milhões de gotículas de água e muco expelidas a cerca de 100 m.s-1 - tamanho inicial de 10-100 m de diâmetro (0,001 – 0,01 cm)- reduzindo-se a 1-4 m após secagem (0,0001 – 0,0004 cm)- contendo partículas virais ou bactérias- principal meio de transmissão de várias doenças

(Fonte: Department of Medical Microbiology, Edinburgh University)

Origem dos microrganismos do ar

• solo: poeira

Origem dos microrganismos do ar

Origem dos microrganismos do ar

• água (aerossóis a partir da superfície de):– oceanos– lagos– baías

Origem dos microrganismos do ar

• irrigação com efluentes de esgoto

Origem dos microrganismos do ar

• colheitas

Origem dos microrganismos do ar

• abatedouros/curtumes

Origem dos microrganismos do ar

• lixões

Origem dos microrganismos do ar

• local de acúmulo de cadáveres

Aeromicrobiologia Como os microrganismos vão parar no ar efetivamente?

Exemplo dos esporos de fungos Passiva (Basidiomicetos) Balística (Pylobolus) Via impacto (fungos copo e

ninho de pássaro) Ferrugens (passivas com o vento)

Fatores que afetam a microbiota do ar

• umidade

• temperatura

• radiação

• densidade populacional

• tempo

• principais tipos:– esporos de fungos

• p. ex. Cladosporium, Aspergillus, Penicillium

– bactérias esporulantes– vírus

Tipos de microrganismos no ar

Doenças transmitidas pelo ar

• Doenças de plantas

• ventos na superfície dos órgãos atacados (parte aérea) ou na superfície do solo (patógenos de raízes)

» ferrugem do café

• Doenças do homem e dos animais– inalação de poeira ou gotículas contendo

propágulos, provenientes de:

– pessoas infectadas (diretamente)

– outras fontes infectadas: roupas, cama, solo

– aerossóis» infecções respiratórias: secreções nasais, garganta

O sistema respiratório dos seres humanos e as regiões onde os microrganismos patogênicos selecionados geralmente iniciam as infecções

(Madigan et al., 2004: Microbiologia de Brock)

bronquite

meningite

faringite

coqueluche

Mortes mundiais causadas por doenças infecciosas (2010).

Importantes doenças transmitidas de pessoa a pessoa pela inalação de partículas aéreas

Doenças virais Doenças bacterianas

Catapora (Varicela) Coqueluche (Bordetella pertussis)Gripe (Influenza) Meningite (Neisseria spp.)Resfriado comum Difteria (Corynebacterium diphtheriae)Sarampo (Rubeola) Pneumonia (Mycoplasma peneumoniae, Rubeola (Rubella) Streptococcus spp.) Caxumba Tuberculose/Lepra (Mycobacterium Varíola tuberculosis, M. leprae)

Amigdalites (Streptococcus pyogenes)Impetigo (Staphylococcus aureus)

(Madigan et al., 2004: Microbiologia de Brock)

(Madigan et al., 2004: Microbiologia de Brock)

Aeromicrobiologia

Importantes patógenos do ar em plantas Doenças de plantasDoenças de plantas PatógenoPatógeno

Doenças Fungicas Infecção da floração Sclerotinia laxa

Ferrugem do cedro e da macieira Gymnosporangium spp.

Ferrugem da coroa dos cereais Puccinia coronata

Ferrugem da folha Puccinia recondita

Ferrugem do milho Puccinia sorghi

Ferrugem do trigo Puccinia graminis

Fuligem do trigo Ustilago tritici

Míldio Pseudoperonospora humuli

Míldio do centeio Erysiphe graminis

Murcha da folha do milho Helminthosporium maydis

Sigatoka negra da bananeira Mycosphaerella musicola

AeromicrobiologiaImportantes patógenos do ar em animais

Doenças animaisDoenças animais PatógenoPatógeno

Doenças Bacterianas Brucelose Brucella spp.

Salmonelose Salmonella spp.

Tuberculose Mycobacterium bovis

Doenças Fungicas

Aspergilose Aspergillus spp.

Coccidiomicose Coccidioides immitis

Doenças Virais

Aftosa Aphthovirus

Bronquite infecciosa Influenza, outros

Cólera canina Pestivirus

Encefalomielite Alphavirus

Herpes canina Herpesviridae

Influenza Vírus da influenza

AeromicrobiologiaImportantes patógenos do ar em humanos

Doenças humanasDoenças humanas PatógenoPatógeno

Doenças Bacterianas Antrax pulmonar Bacillus anthracis

Bronquite, sinusite Haemophilus influenza

Brucelose Brucella melitensis

Difteria Corynebacterium diphteriae

Febre tifóide Salmonella typhi

Infecção respiratória de Staphylococcus Staphylococcus aureus

Infecção respiratória de Streptococcus Streptococcus pyogenes

Legionelose Legionella spp.

Meningite Neisseria meningitidis

Pneumonia Chlamydia psittaci

Pneumonia Klebsiella pneumoniae

Pneumonia primária atípica Mycoplasma pneumoniae

Praga pneumônica Yersinia pestis

Tuberculose Mycobacterium tuberculosis

Aeromicrobiologia

Importantes patógenos do ar em humanos

Doenças humanasDoenças humanas PatógenoPatógeno

Doenças Fungicas

Aspergilose Aspergillus fumigatus

Blastomicose Blastomyces dermatiridi

Candidiase Candida albicans

Coccidiomicose Coccidioides immitis

Critpococcose Cryptococcus neoformans

Histoplasmose Histoplasma capsulatum

Nocardiose Nocardia asteriodes

Sporotricose Sporotrichum schenckii

Aeromicrobiologia

Importantes patógenos do ar em humanos Doenças humanasDoenças humanas PatógenoPatógeno

Doenças Virais Caxumba Vírus da caxumba Dengue Flavivirus Febre amarela Flavivirus Febre hemorrágica Bunyavirus Gripe comum Rhinovirus Hantavirus (síndrome pulmonar) Hantavirus Hepatite Vírus da hepatite Influenza myxovirus Vírus da influenza Poliomielite Poliovirus Sarampo Morbillivirus Varicela Vírus da varicela Varíola Poxvirus da varíola

Métodos de avaliação da microbiotado ar

• Sedimentação: placa aberta

• Impacto: Amostrador de Andersen

• Filtração: diferentes filtros

Sedimentação

Impacto

Amostrador de Andersen

Figuras P-R. Placas removidas de um amostrador de ar Andersen e incubadas a 37 ºC. P: placa do fundo do aparelho. As colônias são do actinomiceto termofílico (Faenia rectivirgula ou Thermoactinomyces vulgaris) que causa a "doença do pulmão do fazendeiro". Q e R: placas da região intermediária do aparelho, comespécies de Aspergillus e Penicillium que se desenvolveram a partir de esporos de cerca de 3-5 µm de diâmetro.

Controle das populações microbianas do ar

• filtração: filtros HEPA (high efficiency particulate air)

• radiação

• desinfetantes/esterilizantes

Controle das populações microbianas do ar

• filtração: filtros HEPA

• radiação

• desinfetantes/esterilizantes

Controle das populações microbianas do ar

• filtração: filtros HEPA

• radiação

• desinfetantes/esterilizantes

Óxido de etileno

- Registrado em 1948 nos EUA como um pesticida antimicrobiano - Utilizado para esterilizar material hospitalar, tratar temperos processados e locais de manuseio e preparo de alimentos. - Usado diretamente no estado gasoso, pode agir como desinfetante, fumigante, esterilizante e inseticida - Em 2001, foi usado para esterilizar prédios nos EUA contaminados com esporos de Bacillus anthracis, agente do antrax

Anthium dioxide

RE 09 da ANVISA (BRASIL, 2003).

Depende o ambiente

Depende da finalidade do ambiente

BRASIL. Ministério da Saúde. Agência Nacional de Vigilância Sanitária (ANVISA). Resolução – RE no 9, de 16 de janeiro de 2003. Determina a publicação de Orientação Técnica elaborada por Grupo Técnico Assessor, sobre Padrões Referenciais de Qualidade do Ar Interior, em ambientes climatizados artificialmente de uso público e coletivo. 2003.