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Desinfectante

Desinfección de un suelo mediante líquido desinfectante aplicado mediante fregona .
Niveles de resistencia de los microbios a los desinfectantes.

Un desinfectante es una sustancia o compuesto químico utilizado para inactivar o destruir microorganismos en superficies inertes. [1] La desinfección no necesariamente mata todos los microorganismos, especialmente las esporas bacterianas resistentes ; es menos eficaz que la esterilización , que es un proceso físico o químico extremo que mata todo tipo de vida. [1] Los desinfectantes generalmente se distinguen de otros agentes antimicrobianos como los antibióticos , que destruyen microorganismos dentro del cuerpo, y los antisépticos , que destruyen microorganismos en el tejido vivo . Los desinfectantes también son diferentes de los biocidas : estos últimos están destinados a destruir todas las formas de vida, no solo los microorganismos. Los desinfectantes funcionan destruyendo la pared celular de los microbios o interfiriendo con su metabolismo. También es una forma de descontaminación y puede definirse como el proceso mediante el cual se utilizan métodos físicos o químicos para reducir la cantidad de microorganismos patógenos en una superficie. [2] [3]

Los desinfectantes también se pueden utilizar para destruir microorganismos en la piel y las mucosas, ya que en el diccionario médico históricamente la palabra simplemente significaba que destruye microbios. [4] [5] [6] [7] [8]

Los desinfectantes son sustancias que limpian y desinfectan simultáneamente. [9] Los desinfectantes matan más gérmenes que los desinfectantes convencionales. [10] Los desinfectantes se utilizan con frecuencia en hospitales, consultorios dentales, cocinas y baños para matar organismos infecciosos. Los desinfectantes son suaves en comparación con los desinfectantes y se utilizan principalmente para limpiar cosas que están en contacto humano, mientras que los desinfectantes son concentrados y se utilizan para limpiar superficies como pisos y edificios. [ cita requerida ] [11]

Las endosporas bacterianas son las más resistentes a los desinfectantes, pero algunos hongos , virus y bacterias también poseen cierta resistencia. [12]

Los desinfectantes se utilizan para matar rápidamente las bacterias. Matan las bacterias dañando las proteínas y rompiendo las capas externas de la célula bacteriana. El material de ADN se filtra posteriormente. [ cita requerida ]

En el tratamiento de aguas residuales , se puede incluir un paso de desinfección con cloro , radiación ultravioleta (UV) u ozonización como tratamiento terciario para eliminar patógenos de las aguas residuales, por ejemplo, si se van a verter en un río o en el mar donde se practican recreaciones de inmersión con contacto corporal (Europa) o se reutilizan para regar campos de golf (EE. UU.). Un término alternativo utilizado en el sector del saneamiento para la desinfección de corrientes de desechos, lodos de depuradora o lodos fecales es sanitización o higienización . [ cita requerida ]

Definiciones

La Orden australiana sobre productos terapéuticos n.º 54 define varios grados de desinfectante que se utilizarán a continuación. [13]

Esterilizante

Esterilizante significa un agente químico que se utiliza para esterilizar dispositivos médicos críticos o instrumentos médicos. Un esterilizante mata todos los microorganismos, con el resultado de que el nivel de garantía de esterilidad de un microbio superviviente es inferior a 10^-6. Los gases esterilizantes no están dentro de este ámbito. [ cita requerida ]

Desinfectante de bajo nivel

Un desinfectante de bajo nivel es un desinfectante que mata rápidamente la mayoría de las bacterias vegetativas , así como los virus de tamaño mediano que contienen lípidos , cuando se usa de acuerdo con las instrucciones de la etiqueta. No se puede confiar en que destruya, en un período práctico, las endosporas bacterianas , las micobacterias , los hongos o todos los virus pequeños no lipídicos . [ cita requerida ]

Desinfectante de nivel intermedio

Un desinfectante de nivel intermedio es un desinfectante que mata todos los patógenos microbianos, excepto las endosporas bacterianas, cuando se utiliza según las recomendaciones del fabricante. Es bactericida , tuberculocida , fungicida (contra las esporas asexuales, pero no necesariamente contra las clamidosporas secas o las esporas sexuales) y virucida . [ cita requerida ]

Desinfectante de alto nivel

Un desinfectante de alto nivel significa un desinfectante que mata todos los patógenos microbianos, excepto grandes cantidades de endosporas bacterianas cuando se usa según lo recomendado por su fabricante. [ cita requerida ]

Grado de instrumento

Desinfectante de grado instrumental significa:

  1. un desinfectante que se utiliza para reprocesar dispositivos terapéuticos reutilizables; y
  2. cuando se asocia con las palabras "bajo", "intermedio" o "alto" significa desinfectante de nivel "bajo", "intermedio" o "alto" respectivamente.

Grado hospitalario

Grado hospitalario significa un desinfectante que es adecuado para la desinfección de uso general de superficies de edificios y accesorios, y para usos que no involucran instrumentos o superficies que puedan entrar en contacto con piel lastimada: [ cita requerida ]

  1. en locales utilizados para:
    • la investigación o el tratamiento de una enfermedad, dolencia o lesión; o
    • procedimientos que se llevan a cabo implicando la penetración de la piel humana; o,
  2. en relación con:
    • el negocio de tratamientos de belleza o peluquería; o
    • la práctica de la podología;

pero no incluye:

  1. Desinfectantes de grado instrumental; o
  2. esterilizante; o
  3. una preparación antibacteriana para la ropa; o
  4. un fluido sanitario; o
  5. un polvo sanitario; o
  6. un desinfectante

Grado doméstico/comercial

Desinfectante de uso doméstico o comercial significa un desinfectante que es adecuado para la desinfección de uso general de superficies de edificios o accesorios, y para otros fines, en locales o que implican procedimientos distintos a los especificados para un desinfectante de uso hospitalario, pero que no es: [ cita requerida ]

  1. una preparación antibacteriana para la ropa; o
  2. un fluido sanitario; o
  3. un polvo sanitario; o
  4. un desinfectante

Medidas de efectividad

Una forma de comparar los desinfectantes es comparar su eficacia con la de un desinfectante conocido y calificarlos en consecuencia. El fenol es el estándar y el sistema de calificación correspondiente se denomina " coeficiente de fenol ". El desinfectante que se va a probar se compara con el fenol en un microbio estándar (generalmente Salmonella typhi o Staphylococcus aureus ). Los desinfectantes que son más efectivos que el fenol tienen un coeficiente > 1. Los que son menos efectivos tienen un coeficiente < 1. [ cita requerida ]

El enfoque europeo estándar para la validación de desinfectantes consiste en una prueba de suspensión básica, una prueba de suspensión cuantitativa (con niveles bajos y altos de material orgánico añadido para actuar como "sustancias interferentes") y una prueba de superficie de uso simulado de dos partes. [14]

Una medida menos específica de la eficacia es la clasificación de la Agencia de Protección Ambiental de los Estados Unidos (EPA) en niveles de desinfección altos , intermedios o bajos . "La desinfección de alto nivel mata todos los organismos, excepto los niveles altos de esporas bacterianas" y se realiza con un germicida químico comercializado como esterilizante por la Administración de Alimentos y Medicamentos de los Estados Unidos (FDA). "La desinfección de nivel intermedio mata las micobacterias, la mayoría de los virus y las bacterias con un germicida químico registrado como 'tuberculocida' por la Agencia de Protección Ambiental. La desinfección de bajo nivel mata algunos virus y bacterias con un germicida químico registrado como desinfectante hospitalario por la EPA". [15]

Una evaluación alternativa consiste en medir las concentraciones inhibitorias mínimas (CIM) de los desinfectantes frente a especies microbianas seleccionadas (y representativas), por ejemplo mediante el uso de pruebas de microdilución en caldo. [16] Sin embargo, esos métodos se obtienen a niveles de inóculo estándar sin tener en cuenta el efecto del inóculo. Actualmente se necesitan métodos más informativos para determinar la dosis mínima de desinfectante en función de la densidad de la especie microbiana objetivo. [17]

Propiedades

Un desinfectante perfecto también ofrecería una esterilización microbiológica completa y total , sin dañar a los humanos ni a las formas de vida útiles, sería económico y no corrosivo. Sin embargo, la mayoría de los desinfectantes también son, por naturaleza, potencialmente dañinos (incluso tóxicos ) para los humanos o los animales. La mayoría de los desinfectantes domésticos modernos contienen denatonio , una sustancia excepcionalmente amarga que se agrega para desalentar la ingestión, como medida de seguridad. Los que se usan en interiores nunca deben mezclarse con otros productos de limpieza, ya que pueden producirse reacciones químicas . [18] La elección del desinfectante a utilizar depende de la situación particular. Algunos desinfectantes tienen un amplio espectro (matan muchos tipos diferentes de microorganismos), mientras que otros matan una gama más pequeña de organismos causantes de enfermedades, pero son preferidos por otras propiedades (pueden ser no corrosivos, no tóxicos o económicos). [19]

Existen argumentos a favor de crear o mantener condiciones que no favorezcan la supervivencia y multiplicación de las bacterias, en lugar de intentar matarlas con productos químicos. Las bacterias pueden aumentar en número muy rápidamente, lo que les permite evolucionar rápidamente . Si algunas bacterias sobreviven a un ataque químico, dan lugar a nuevas generaciones compuestas completamente de bacterias que tienen resistencia al producto químico específico utilizado. Bajo un ataque químico sostenido, las bacterias supervivientes en generaciones sucesivas son cada vez más resistentes al producto químico utilizado, y finalmente este se vuelve ineficaz. Por esta razón, algunos cuestionan la conveniencia de impregnar paños, tablas de cortar y encimeras en el hogar con productos químicos bactericidas . [ cita requerida ]

Tipos

Desinfectantes de aire

Los desinfectantes de aire son típicamente sustancias químicas capaces de desinfectar microorganismos suspendidos en el aire. Generalmente se supone que los desinfectantes se limitan a su uso en superficies, pero ese no es el caso. En 1928, un estudio descubrió que los microorganismos transportados por el aire podían eliminarse utilizando vapores de lejía diluida. [20] Un desinfectante de aire debe dispersarse en el aire en forma de aerosol o vapor en una concentración suficiente para reducir significativamente la cantidad de microorganismos infecciosos viables. [ cita requerida ]

En la década de 1940 y principios de la de 1950, estudios posteriores demostraron la inactivación de diversas bacterias , el virus de la influenza y el hongo del moho Penicillium chrysogenum (anteriormente P. notatum ) utilizando varios glicoles, principalmente propilenglicol y trietilenglicol . [21] En principio, estas sustancias químicas son desinfectantes de aire ideales porque tienen una alta letalidad para los microorganismos y una baja toxicidad para los mamíferos. [22] [23]

Aunque los glicoles son desinfectantes de aire eficaces en entornos de laboratorio controlados, es más difícil utilizarlos de manera eficaz en entornos del mundo real porque la desinfección del aire es sensible a la acción continua. La acción continua en entornos del mundo real con intercambios de aire exterior en las interfaces de puertas, sistemas de calefacción, ventilación y aire acondicionado y ventanas, y en presencia de materiales que absorben y eliminan los glicoles del aire, plantea desafíos de ingeniería que no son críticos para la desinfección de superficies. El desafío de ingeniería asociado con la creación de una concentración suficiente de vapores de glicol en el aire no se ha abordado lo suficiente hasta la fecha. [24] [25]

Alcoholes

Dispensador de desinfectante de manos con alcohol en una oficina en Polonia

El alcohol y los compuestos a base de catión de amonio cuaternario más alcohol comprenden una clase de desinfectantes y sanitizantes de superficies probados y aprobados por la EPA y los Centros para el Control de Enfermedades para su uso como desinfectante de grado hospitalario. [26] Los alcoholes son más efectivos cuando se combinan con agua destilada para facilitar la difusión a través de la membrana celular; el alcohol al 100% normalmente desnaturaliza solo las proteínas de la membrana externa. [27] Una mezcla de 70% de etanol o isopropanol diluido en agua es eficaz contra un amplio espectro de bacterias, aunque a menudo se necesitan concentraciones más altas para desinfectar superficies húmedas. [28] Además, se requieren mezclas de alta concentración (como 80% de etanol + 5% de isopropanol) para inactivar eficazmente los virus con envoltura lipídica (como el VIH , la hepatitis B y la hepatitis C ). [27] [28] [29] [30]

La eficacia del alcohol aumenta cuando se combina con el agente humectante ácido dodecanoico (jabón de coco). El efecto sinérgico del etanol al 29,4 % con el ácido dodecanoico es eficaz contra un amplio espectro de bacterias, hongos y virus. Se están realizando más pruebas contra las esporas de Clostridioides difficile (C. Diff) con concentraciones más altas de etanol y ácido dodecanoico, que demostraron ser eficaces con un tiempo de contacto de diez minutos. [31]

Aldehídos

Los aldehídos , como el formaldehído y el glutaraldehído , tienen una amplia actividad microbicida y son esporicidas y fungicidas . Son parcialmente inactivados por la materia orgánica y tienen una ligera actividad residual. [ cita requerida ]

Algunas bacterias han desarrollado resistencia al glutaraldehído, y se ha descubierto que el glutaraldehído puede causar asma y otros riesgos para la salud, por lo que el ortoftalaldehído está reemplazando al glutaraldehído. [ cita requerida ]

Agentes oxidantes

Los agentes oxidantes actúan oxidando la membrana celular de los microorganismos, lo que provoca una pérdida de estructura y conduce a la lisis y muerte celular. Una gran cantidad de desinfectantes actúan de esta manera. El cloro y el oxígeno son oxidantes fuertes, por lo que sus compuestos tienen un papel importante en este caso.

Peroxiácidos y peroxoácidos

Los ácidos peroxicarboxílicos y los peroxoácidos inorgánicos son oxidantes fuertes y desinfectantes extremadamente eficaces. [ cita requerida ]

Fenólicos

Los fenoles son ingredientes activos en algunos desinfectantes domésticos. También se encuentran en algunos enjuagues bucales y en jabones desinfectantes y jabones para manos. Los fenoles son tóxicos para los gatos [35] y los recién nacidos humanos [36].

Compuestos de amonio cuaternario

Los compuestos de amonio cuaternario ("quats"), como el cloruro de benzalconio , son un grupo grande de compuestos relacionados. Se ha demostrado que algunas formulaciones concentradas son desinfectantes eficaces de bajo nivel. El amoníaco cuaternario a 200 ppm o más más soluciones de alcohol exhiben eficacia contra virus no envueltos difíciles de matar, como el norovirus , el rotavirus o el virus de la polio . [26] Las formulaciones sinérgicas más nuevas con bajo contenido de alcohol son desinfectantes de amplio espectro altamente efectivos con tiempos de contacto rápidos (3 a 5 minutos) contra bacterias, virus envueltos, hongos patógenos y micobacterias . Los quats son biocidas que también matan las algas y se utilizan como aditivo en sistemas de agua industriales a gran escala para minimizar el crecimiento biológico no deseado. [ cita requerida ]

Compuestos inorgánicos

Cloro

Este grupo comprende soluciones acuosas de cloro , hipoclorito o ácido hipocloroso . Ocasionalmente, los compuestos liberadores de cloro y sus sales se incluyen en este grupo. Con frecuencia, una concentración de < 1 ppm de cloro disponible es suficiente para matar bacterias y virus, esporas y micobacterias que requieren concentraciones más altas. El cloro se ha utilizado para aplicaciones como la desactivación de patógenos en agua potable, agua de piscinas y aguas residuales, para la desinfección de áreas domésticas y para el blanqueo de textiles [38].

Yodo

Ácidos y bases

Rieles

La mayoría de los metales, especialmente aquellos con pesos atómicos elevados, pueden inhibir el crecimiento de patógenos al alterar su metabolismo. [ cita requerida ]

Terpenos

Otro

El polímero de biguanida poliaminopropil biguanida es específicamente bactericida en concentraciones muy bajas (10 mg/L). Tiene un método de acción único: las hebras de polímero se incorporan a la pared celular bacteriana, lo que altera la membrana y reduce su permeabilidad, lo que tiene un efecto letal para las bacterias. También se sabe que se une al ADN bacteriano, altera su transcripción y causa daño letal al ADN. [40] Tiene una toxicidad muy baja para organismos superiores como las células humanas, que tienen membranas más complejas y protectoras.

El bicarbonato de sodio común (NaHCO 3 ) tiene propiedades antifúngicas, [41] y algunas propiedades antivirales y antibacterianas, [42] aunque son demasiado débiles para ser efectivas en un entorno doméstico. [43]

No químico

La irradiación germicida ultravioleta es el uso de luz ultravioleta de onda corta de alta intensidad para desinfectar superficies lisas, como instrumentos dentales, pero no materiales porosos que son opacos a la luz, como madera o espuma. La luz ultravioleta también se utiliza para el tratamiento de aguas municipales . Los dispositivos de luz ultravioleta suelen estar presentes en los laboratorios de microbiología y se activan solo cuando no hay ocupantes en una habitación (por ejemplo, por la noche). [ cita requerida ]

El tratamiento térmico se puede utilizar para la desinfección y esterilización. [44]

La frase "la luz del sol es el mejor desinfectante" fue popularizada en 1913 por el juez de la Corte Suprema de los Estados Unidos Louis Brandeis [45] y por defensores posteriores de la transparencia gubernamental . Si bien los rayos ultravioleta de la luz solar pueden actuar como desinfectante, la capa de ozono de la Tierra bloquea las longitudes de onda más efectivas de los rayos. Las máquinas que emiten luz ultravioleta, como las que se utilizan para desinfectar algunas habitaciones de los hospitales, son mejores desinfectantes que la luz solar. [46]

Desde mediados de la década de 1990, se ha demostrado que el plasma frío es un agente de esterilización/desinfección eficaz. [47] [48] El plasma frío es un gas ionizado que permanece a temperatura ambiente. Genera especies reactivas de oxígeno y nitrógeno que interactúan con la pared y la membrana bacterianas y causan la oxidación de los lípidos y las proteínas, y también pueden lisar las células. El plasma frío puede inactivar bacterias, virus y hongos.

Desinfección electrostática

En los últimos años, se ha producido un aumento en el uso de desinfectantes electrostáticos. [49] La desinfección electrostática es un proceso que se logra mediante el uso de pulverizadores electrostáticos, entre los que se incluyen el Vycel-Vycel 4 o el Techtronics Ryobi. Los pulverizadores electrostáticos son una nueva tecnología para desinfectar superficies. A diferencia de los dispositivos o botellas pulverizadoras convencionales, los pulverizadores electrostáticos aplican una carga iónica positiva a los desinfectantes líquidos a medida que pasan por la boquilla del dispositivo. El desinfectante cargado positivamente que se distribuye a través de la boquilla de un pulverizador electrostático es atraído por las superficies cargadas negativamente, lo que permite un recubrimiento eficaz de las soluciones desinfectantes sobre superficies duras no porosas. [50] Hay una serie de desinfectantes específicos diseñados para su uso con pulverizadores electrostáticos y estos a menudo se disuelven en solución o se diluyen con agua. Los pulverizadores desinfectantes notables que están diseñados para su uso con pulverizadores electrostáticos incluyen la solución desinfectante Citrox y la solución desinfectante Vital Oxide. [ cita requerida ]

Véase también

Referencias

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