Avaliação e otimização dos parâmetros de inativação de microorganismos em ambientes supercríticos visando a esterilização de implantes cirúrgicos

• Processo: 09/15849-6
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de abril de 2010
• Data de Término da vigência: 31 de março de 2013
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia Química - Operações Industriais e Equipamentos para Engenharia Química
• Pesquisador responsável: Theo Guenter Kieckbusch
• Beneficiário: Mariana Altenhofen da Silva
• Instituição Sede: Faculdade de Engenharia Química (FEQ). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Campinas , SP, Brasil
• Assunto(s): Esterilização Próteses e implantes Fluidos supercríticos Anti-infecciosos Biotecnologia Esporos
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Antimicrobianos | esporos | Esterilização | fluidos supercríticos | implantes | Inativação | Biotecnologia

Resumo

Atualmente as técnicas de inativação de microorganismos que contaminam superfícies sólidas como tratamentos térmicos em autoclave, exposição ao óxido de etileno e radiação gama ou UV se mostram eficientes, mas podem promover danos como a degradação de componentes termossensíveis, desnaturação de nutrientes e mudanças nas características físicas, bioquímicas e ópticas do material esterilizado. O emprego de CO2 supercrítico na esterilização de microorganismos em sua forma vegetativa tem-se mostrado muito mais satisfatório do que na descontaminação de esporos. Esta pesquisa pretende avaliar a ação combinada das variáveis de processo como temperatura, pressão, presença de aditivos e co-solventes, tipo de material sólido contaminado, taxa de despressurização e ciclos de pressurização, monitorando seus efeitos na inativação de três microorganismos-alvo. A meta principal é otimizar o processo de esterilização por CO2-SC, de modo a operar em temperatura e pressão moderadas. Neste estudo, ter-se-á a preocupação de verificar: (i) se os esporos sofrem inativação completa ou apenas inibição (contagem dos esporos viáveis após o armazenamento a 4ºC por algumas semanas), (ii) a ocorrência de ruptura do córtex, alterações na estrutura interna do esporo e perda de componentes vitais à resistência dos esporos e (iii) a cinética de inativação. Essa avaliação poderá contribuir para uma melhor compreensão do mecanismo envolvido na inativação de esporos por ação de CO2-SC. Este trabalho permitirá obter as condições de processo de modo que o CO2-SC possa ser utilizado como agente esterilizante, sobretudo de materiais que necessitam de tratamentos menos agressivos como produtos biológicos, médicos e farmacêuticos, como os implantes, os dispositivos para liberação controlada de fármacos e materiais cirúrgicos, podendo desta forma ser aplicado de forma competitiva aos demais métodos atualmente empregados. (AU)

Publicações científicas

(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)

DA SILVA, MARIANA ALTENHOFEN; DE ARAUJO, AMANDA PITON; FERREIRA, JULIANA DE SOUZA; KIECKBUSCH, THEO GUENTER. Inactivation of Bacillus subtilis and Geobacillus stearothermophilus inoculated over metal surfaces using supercritical CO2 process and nisin. JOURNAL OF SUPERCRITICAL FLUIDS, v. 109, p. 87-94, MAR 2016. (09/15849-6, 09/02677-2)