Elementos generales de microbiología
Los elementos generales de microbiología comprende los diversos parámetros y características del estudio de los microiorganismos.
facultad de farmacia · infectología para farmacia
mié. 03 de nov. 2021
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La ciencia en los elementos generales de microbiología estudia los microorganismos y cómo funcionan, especialmente las bacterias, un grupo muy grande de células muy pequeñas que tienen una importancia básica y práctica enorme. También estudia la diversidad y la evolución de las células microbianas, cómo surgieron los diferentes tipos de microorganismos y por qué. Abarca la ecología, de manera que también estudia en qué lugares del planeta viven, su asociación y cooperación entre sí.

La ciencia de la microbiología gira en torno a dos temas relacionados; la comprensión de la naturaleza, así como el funcionamiento del mundo microbiano, y la aplicación de la comprensión del mundo bacteriano al beneficio de la humanidad y del planeta Tierra. Desde las enfermedades infecciosas hasta la fertilidad de los suelos o el combustible que se utiliza en los automóviles, los microorganismos afectan a la vida diaria de los humanos de muy diversas maneras, tanto beneficiosas como perjudiciales.

El estudio de la capacidad patogénica de los microorganismos y los mecanismos de defensa frente a sus actividades indeseables constituyó el núcleo sobre el que la microbiología emergió como ciencia a finales del siglo XIX.

Hitos importantes en el avance de la microbiología

  • Louis Pasteur: es considerado el padre de la microbiología industrial. Sus experimentos, como los de la esterilización por calor sirvieron para desmontar la teoría de “la generación espontánea”. Además, en 1866 descubrió que todos los procedimientos fermentativos son resultado de la actividad microbiana. Entre 1881 y 1885 abordó la inmunización artificial por medio de vacunas, lo cual tiene en la actualidad gran impacto en la prevención de múltiples enfermedades infecciosas.
  • Robert Koch: considerado el padre de la bacteriología. En 1876 aisló bacterias de cultivos y definió las bacterias como agentes etiológicos de enfermedades. En 1890 se impusieron los postulados de Koch (basados en postulados similares descritos 50 años antes por F.G.L Henle):
    • El microorganismo debe presentarse en todos los casos de la misma enfermedad.
    • El microorganismo debe de poderse aislar del hospedador enfermo y obtenerse un cultivo propio.
    • La enfermedad debe reproducirse cuando el cultivo puro del microorganismo se inocula en un hospedador sano.
    • El microorganismo debe ser recuperable a partir del hospedador inyectado experimentalmente. Robert Koch descubrió en 1882 al que se llamó bacilo de Koch (Mycobacterium tuberculosis), causante de la tuberculosis, recibiendo por sus hallazgos el premio Nobel de Medicina en 1905. En 1883 también descubrió el bacilo causante del cólera (Vibrio cholerae).
  • Paul Ehrlich: fue el descubridor de determinadas sustancias activas ante microorganismos. Descubrió un compuesto para contrarrestar el efecto de la sífilis, causada por Treponema pallidum. También hizo importantes aportaciones en el campo de la quimioterapia.
  • Alexander Fleming: quien en 1924 elaboró el primer antibiótico de la historia, la penicilina (producida por el hongo filamentoso Penicillium notatum), inaugurando así la antibiosis

Elementos generales y límites de la microbiología

La Microbiología es una ciencia en proceso de expansión, instaurando siempre nuevas líneas de investigación, marcada por la detección de agentes etiológicos como bacterias, virus, hongos y parásitos, para ello los siguientes límites:

  • Bacterias: poseen una estructura relativamente simple. Son microorganismos procariotas, es decir, unos microorganismos unicelulares sencillos, sin membrana nuclear, mitocondrias, aparato de Golgi ni retículo endoplasmático que se reproducen por división asexual. La pared celular que rodea a las bacterias es compleja, y existen dos formas básicas: una pared celular grampositiva con una gruesa capa de peptidoglucano y una pared celular gramnegativa con una delgada capa de peptidoglucano, así como una membrana externa.
  • Hongos: a diferencia de las bacterias, la estructura celular de los hongos es más compleja. Son microorganismos eucariotas que poseen un núcleo bien definido, mitocondrias, aparato de Golgi y retículo endoplasmático. Los hongos pueden existir en una forma unicelular (levadura) capaz de replicarse de manera asexual, o en una forma filamentosa (moho), capaz de replicarse de manera tanto asexual como sexual.
  • Virus: son las partículas infecciosas de menor tamaño, con un diámetro que oscila desde los 18 hasta los 600 nm (la mayor parte de los virus tiene un tamaño inferior a 200 nm y no puede visualizarse mediante el microscopio óptico). Los virus contienen típicamente ácido desoxirribonucleico (ADN) o ácido ribonucleico (ARN), pero no ambos; sin embargo, algunas partículas similares a los virus no contienen ningún ácido nucleico detectable, por ejemplo, los priones.
  • Parásitos: son los microorganismos con mayor grado de complejidad. Aunque todos los parásitos se clasifican como eucariotas, algunos son unicelulares y otros son pluricelulares. Su tamaño oscila desde protozoos diminutos de tan solo 1-2 (jim de diámetro el tamaño de muchas bacterias) hasta platelmintos que pueden llegar a los 10 metros de longitud y artrópodos (pulgas).

El papel de la microbiología en el estudio de las enfermedades infecciosas

Las enfermedades infecciosas constituyen hoy en día una parte importante de la morbimortalidad a nivel mundial y se precisan pruebas complementarias, para orientar el diagnóstico y dirigir el tratamiento en las primeras fases. Existen múltiples exámenes de laboratorio mediante muestras de sangre, orina y líquido cefalorraquídeo, que pueden orientar acerca de la etiología y la gravedad de la infección.

Un diagnóstico de infección emanado del laboratorio de microbiología cumple con dos funciones importantes. La primera es clínica, el manejo cotidiano de las infecciones y la segunda, epidemiológica; el conocimiento de la existencia de un microbio infeccioso en un paciente puede llevar al hallazgo de su fuente y ruta de transmisión.

Esto permite que el personal evite que las infecciones se diseminen. En tal sentido, se ejemplifica las razones clínicas y epidemiológicas para la indicación del coprocultivo en la detección de gérmenes responsables de brotes y epidemias de enfermedades transmisibles. No lo olvides: pese al desarrollo de nuevas técnicas para detectar los microorganismos patógenos, los cultivos siguen siendo el método definitivo para identificar el agente causal en la mayoría de las infecciones producidas por bacterias y en algunas causadas por hongos.

Estructura y función del laboratorio de microbiología

Un laboratorio de microbiología es un lugar habilitado para manejar y estudiar microorganismos. Su estructura está en función del tamaño y del nivel de alcance de acuerdo a las investigaciones que se realicen. Está dividido en secciones y estas pueden estar individualizadas o unidas. A continuación, se abordará la estructura típica de un laboratorio:

  • Sección de toma de muestras: se toman las muestras a pacientes ambulatorios, garantizando el material necesario para el procedimiento.
    • Recepción y registro de muestras: se registran y se le otorga un número para su identificación. Aquellas que no cumplan con los requisitos establecidos dependiendo del tipo de muestra y estudio indicado se deberán rechazar, ya que atenta contra la calidad del diagnóstico, es posible que los resultados no sean confiables.
  • Sección de siembra de muestras: procesamiento inicial, Siembra (en el cultivo más adecuado para lograr crecimiento, Tinción (en colorantes ácidos o básicos), técnicas especiales.
  • Sección de medios de cultivo: preparación y lavado del material, esterilización (en seco; generalmente para material de vidrio, en autoclave; productos contaminados antes de desechar).
  • Área de almacén de productos y reactivos:
    • Sección de Bacteriología:
      • Se interpretan cultivos, tinciones y otras técnicas, realizando identificación y pruebas de sensibilidad.
      • Técnicas diagnósticas rápidas para la detección de antígeno anticuerpos directamente en las muestras.
    • La sección de Micobacterias: debería estar aislada del resto por su riesgo elevado de exposición (Identificación y aislamiento del Mycobacterium Tuberculosis por ejemplo).
    • Sección de Micología: estudio de infecciones producidas por hongos (levaduras, Mohos).
    • Sección de antibióticos.
    • La sección de serología o inmunomicrobiología.
    • Sección de virología.
    • Sección de biología molecular.
  • Área de limpieza de material y eliminación de residuos: zona donde se procede a la esterilización mediante autoclave del material utilizado.

Elementos generales de microbiología en la farmacia

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