Edición Especial No. 5-2004
Salus cum propositum vitae

MÉTODOS RÁPIDOS MODERNOS

Dra. Norma Laura Heredia Rojas

Depto. de Microbiología, Facultad de Ciencias Biológicas, U.A.N.L. Apdo. Postal 124-F San Nicolás, N.L. 66451, Correo electrónico: norma@microbiosymas.com

Los métodos rápidos y la automatización en microbiología es un campo de estudio dinámico que conjunta la utilización de métodos microbiológicos, bioquímicos, fisiológicos, inmunológicos y serológicos para el aislamiento más efectivo, la detección, caracterización y enumeración más rápida de microorganismos y sus productos en muestras clínicas, ambientales o de alimentos.

El avance reciente de muchos de los métodos nuevos, ha sido posible  gracias a los avances tecnológicos que se han dado en los últimos años tales como los microprocesadores y las computadoras.

Las enfermedades alimentarias constituyen uno de los problemas más dispersados del mundo contemporáneo. La gran mayoría de las enfermedades alimentarias tiene un origen microbiológico. Por lo que la búsqueda de metodologías rápidas que puedan asegurar una buena calidad de los productos es una necesidad real. En los últimos 15 a 20 años los microbiólogos de alimentos han empezado a adaptar tecnologías rápidas y automatizadas en sus laboratorios y actualmente existe un gran interés por su búsqueda y su utilización rutinaria.

Se puede decir que un método rápido es aquel que es más rápido, sencillo o confiable que lo convencional. Sin embargo, siempre al hablar de metodologías rápidas estamos tratando subjetivamente. Sin embargo, en lo que todos concuerdan es que estos métodos han revolucionado y lo seguirán haciendo, la forma de realizar los análisis microbiológicos. 

Aunque un método rápido pueda ser llevado a cabo en un tiempo muy corto, como es el caso de un ensayo serológico, que puede tardar 10 min, estos métodos siempre partirán de un cultivo aislado o al menos de un medio de enriquecimiento, lo cual alargará el tiempo real del ensayo de 24 a 48 h. Aparte de todo esto, los métodos rápidos también tienen limitaciones como lo son la aparición de tecnologías nuevas que en muchas ocasiones requieren de tiempo para estandarizarse, la ya mencionada dependencia de enriquecimiento, en la mayoría de los casos se requiere confirmación de resultados positivos, se debe tomar en cuenta que en ocasiones se presentan interferencias con los componentes del alimento, los métodos moleculares se basan en  la detección de gen no de su actividad, lo que no nos demuestra que en ese momento el gen de interés esté activado. Los ensayos rápidos normalmente están dirigidos contra un solo microorganismo y en la mayoría de los casos, se requiere buscar un grupo de microorganismos, lo que provoca una elevación en el costo del análisis final.

Otra dificultad radica en la existencia de una abundancia de ensayos, lo cual hace difícil la selección del más adecuado y también que muy pocos métodos se encuentran validados, lo que hace difícil también su utilización.

Los métodos rápidos los hemos clasificado en áreas de acuerdo a lo que se busca:

  • Sistemas para facilitar la toma de muestras
  • Métodos para ayudar al procesamiento de las muestras
  • Sistemas de cuantificación microbiológica
  • Métodos para identificación y cuantificación  de microorganismos
  • Sistemas especiales para análisis de muestras de aguas, ambientales y superficies
  • Sistemas para detección/cuantificación de toxinas microbianas
  • Sistemas de identificación mediante métodos moleculares
  • Métodos inmunológicos para detección y/o cuantificación de microorganismos
  • Otros métodos misceláneos

A continuación se hará una descripción muy breve de algunos de estos grupos de ensayos:

Sistemas de Cuantificación Microbiológica.

1.- Las placas 3MT PetrifilmT  ayudan a maximizar la productividad en el laboratorio. Estas placas listas para usarse reducen el tiempo y optimizan el espacio.

2.- El sistema Dip N´Count frascos con esponjas cuadriculadas con agar permitiendo contar diferentes tipos de organismos. Los resultados que se obtienen no son exactos, y son aproximaciones.

3.- El sistema Simplate sirve para realizar recuento de organismos selectos: Cuenta total,  coliformes totales y fecales, Hongos, levaduras y  Campylobacter.

4.- La Compañía Spiral Biotechnology ofrece el Sistema Autoplate 4000 que puede ser usado para enumeración bacteriana, análisis de susceptibilidad antimicrobiana, ensayos de mutagenicidad.

5.- Sistema Protocol es un sistema modular que abarca desde un sistema para la cuenta de las colonias, hasta el cálculo de las diluciones, pudiendo leer

placas tipo espiral, ahorrando medio de cultivo. Se conecta a una computadora básica y funciona con Windows.

6.- Rabit Impedance Detection System y el Lactómetro que se basan en el concepto de impedancia (resistencia al flujo de una corriente alternante que es pasada a través de un material conductor).

7.- El sistema Malthus es un sistema para cuantificar microorganismos basado en cambios de conductancia.

8.- Otros métodos mas sofisticados que incluyen al sistema ChemScan RDI, Sistema D Count (se basa en una combinación de marcaje celular, exitación laser y procesamiento digital).

Sistemas de Identificación Microbiana Existen muchos métodos, algunos de ellos son:

1.- Los sistemas de identificación api comprende celdillas con 20 pruebas bioquímicas en miniatura. Sistema Mirobac, también consiste de plaquitas con 16 pruebas bioquímicas.

2.- El sistema de identificación Micro-ID. Principio: Estos sistemas incluyen 15 celdillas con discos de papel filtro impregnados con reactivos para detectar la presencia específica de enzimas o productos metabólicos.

3.- Sistema ColiTrak da un resultado presuntivo de cuentas de coliformes, reemplazando al NMP y especialmente aplicado a ensayos de aguas.

4.- Sistema Vitek automático que iidentifica en 2 a 24 h y realiza también confirmación de Patógenos. Los equipos son expandibles con 32, 60, 120, 240 ó 480 exámenes y además realiza el  antibiograma y CMI.

5.- El sistema PASCO es semejante al sistema Vitek.

6.- El sistema Biolog es capaz de identificar encima de 1400 especies de bacterias aerobias, anaerobias, hongos filamentosos y levaduras.

Sistemas de Identificación mediante Métodos Moleculares. Los que son más comunes y actualmente están en el mercado incluyen,

1.- Los sistemas BAX® utilizan el poder del PCR para lograr resultados rápidos y confiables. Cada prueba esta diseñada para amplificar un segmento de DNA

específico de cada organismo, produciendo en pocas horas niveles tales para ser detectados.

2.- Los sistemas BAX simplifican el PCR ya que incluyen todos los primers requeridos, polimerasa y nucleótidos en una pastilla única, empaquetada dentro del tubo de muestra, evitando errores de manipulación

3.- The RiboPrinter® Microbial Characterization System. Este sistema detecta múltiples copias del gen RNAr 16 s logrando la identificación de cualquier bacteria en menos de 8 horas.

4.- El sistema DARAS es un equipo robótica totalmente automatizado, el cual combinado con las columnas DARAS componen todos los pasos asociados con los análisis rutinarios de Biología Molecular.

Métodos inmunológicos para detección y/o cuantificación de microorganismos. Estos métodos están sumamente difundidos. Algunos de los ensayos ofrecidos actualmente incluyen:

1.- VIDAS® y mini VIDAS. Emplea la tecnología ELFA (Enzyme Linked Fluorescent Assay) que utiliza el principio de determinación que asocia el marcaje por una enzima y una medida por fluorescencia.

2.- Sistemas VIP. Es un ensayo de inmuno-precipitación, fácilmente leíble y de alta reproducibilidad.

3.-Sistemas EIA (Inmunoensayo Policlonal). Son sistemas que se corren en microplacas. Hay para la detección de diferentes patógenos: Assurace Salmonella EIA, Assurace Gold Salmonella EIA, EHEC EIA, Listeria  EIA y  Campylobacter  EIA.

4.- Sistema EZ ColiTM, Rapid Detection System. Este sistema es utilizado para cultivar y presumiblemente identificar a EHEC.

5.- Sistemas Tek. Ensayos de tipo ELISA para detectar patógenos a partir de muestras de alimentos.

6.- Sistemas Reveal. Estos sistemas combinan Elisa tipo sandwich con el poder de la cromatografía para dar resultados rápidos y confiables

7.- Sistemas Tecra. Utiliza un "hisopo" recubierto con anticuerpos que captura a los microorganismos. Toda la reacción toma lugar en los contenedores del módulo. Los resultados se indican visiblemente.

8.- Salmonella Immunocapture. Este sistema provee resultados mas rápidos que los métodos tradicionales y se utiliza junto con  TECRA Inmunoensayo Visual (VIA).

 



Revista de la Facultad de Salud Pública y Nutrición
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