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06/11/2009 16:04:58
Análises Clínicas requerem diversas aplicações que envolvem a filtração
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Vicente de Aquino

Diversas são as aplicações em Análises Clínicas que envolvem filtração. Desde a preparação de amostras para separação, identificação e quantificação instrumental, passando por clarificação e esterilização de meios de cultura até as determinações em Biologia Molecular, como PCR e outras técnicas envolvendo ácidos nucleicos.
Quem explica com autoridade o processo é José Muradian Filho. Farmacêutico, mestre em fármaco e medicamentos pela USP, ocupa a posição de Gerente Técnico Comercial da divisão Life Sciences (Pall do Brasil). Possui experiência de mais de 20 anos na área de filtração/separação.
Ele explica que para o preparo de amostras existem dispositivos específicos que podem ser aplicados em análises clínicas:
•Dispositivos centrífugos Nanosep com membranas de ultrafiltração de 3 a 100 K Daltons de corte de peso molecular e Nanosep MF (membrana microfiltrantes de 0,2 e 0,45mm de poro), ambos para volumes até 500 mL (microlitros). Aplicações: concentração de fluidos corporais (ex: urina, liquor) e clarificação ou esterilização de pequenos volumes de amostra;
•Placas filtrantes Acroprep 24 , 96 ou 384 (24, 96 ou 384 poços) para preparação múltipla de amostras e volumes mortos reduzidos (<18mL por poço). Aplicações típicas: screening de amostras em imunologia ou toxicologia;
•Filtros para seringa Acrodisc 4 , 13 ou 25 mm para filtração clarificante ou esterilizante de pequenas amostras (até 125 mL para o Acrodisc 25mm).
“Para ensaios de afinidade, transferência de ácidos nucleicos e proteínas, dispomos de uma linha completa de membranas em nitrocelulose e PVDF, nossas linhas Biotrace, FluoroTrans, Ultrabind e Immunodyne”, afirma.
Outra utilização em análises clínicas é a água purificada ou ultrapura. A Pall oferece a linha Cascada, especificamente desenvolvida para utilização em ensaios e determinações de bioquímica clínica e biologia molecular.
A Pall através de sua linha Medical, também dispõe uma linha completa de membranas e dispositivos em OEM para fabricação de artigos médicos - como kits de diagnósticos, transdutores de pressão, equipamentos de infusão entre outros.

Razões significativas
Há duas razões significativas que determinam a importância do uso da água em laboratórios clínicos: necessidade de atender as exigências estipuladas pelas normas que regem o mercado (por exemplo: CLSITM – Clinical and Laboratory Standards InstituteTM) e químicas sensíveis à qualidade da água: “A norma CLSI foi criada para assegurar os níveis básicos de uso da qualidade da água para que os procedimentos químicos e clínicos possam ser executados com segurança”, afirma Fernando Albertão, especialista de Aplicação para o Mercado Clínico da Millipore.
Aos 30 anos, e com 11 de experiência dentro da empresa, Albertão é taxativo: “Fica claro que a água a ser utilizada em laboratórios deve ser purificada para que não produza interferências nos testes e ensaios. Vários são os processos de purificação que estão disponíveis para utilização em laboratórios”, diz.

Requisitos de qualidade de água para laboratórios clínicos
Muitos laboratórios clínicos do Brasil seguem as especificações de agências regulamentadoras que definem requisitos para o controle de qualidade e utilização da água reagente. “Dentre os órgãos que definem a qualidade da água para laboratórios clínicos, o mais comumente utilizado no Brasil é o CLSI. Diferente da anterior NCCLS, essa entidade define três padrões de água que são selecionadas pelos profissionais dos laboratórios clínicos de acordo com as necessidades dos ensaios, bem como dos analisadores clínicos, definindo então o padrão a ser utilizado, especificações, métodos de obtenção e os controles de qualidade que devem ser realizados para manter a integridade da água que será utilizada”, explica.
É importante notar também que existem outros requisitos básicos de qualidade da água para laboratórios clínicos: remoção de particulados que podem obstruir agulhas ou manifolds e interferir em determinados processos; e redução dos níveis de orgânicos e de moléculas poliaromáicas como ácidos húmicos e fúlvicos, que possuem um alto nível de absorção ultravioleta e propriedades fluorescentes.
Algumas análises como as químicas, eletrolíticas, enzimáticas, imunológicas, toxicológicas, exigem características da água em comum, como baixos níveis de íons (alta resistividade), baixa contagem de microorganismos e baixo índice de TOC:
“Sabemos que os testes são sensíveis a contaminantes, e está claro que íons e bactérias devem ser mantidos nos mais baixos níveis para a maioria dos procedimentos executados em laboratório clínico. Isto está em total acordo com as recomendações da norma CLSI (Resistividade > 10M(omega).cm, Bactérias < 10ufc/ml e TOC < 500ppb para a Clinical Laboratory Reagent Water – CLRW). Para laboratórios que escolheram trabalhar com água para instrumentação (Instrument Feed Water – IFW), cujas especificações diferem daquelas da CLRW, é altamente recomendado monitorar a contagem bacteriana de acordo com as especificações aceitas no mercado. Alguns contaminantes, como orgânicos e bactérias, também podem ser considerados potenciais problemas para diversas análises de rotina”, afirma Albertão.
Quando recomendado pela CLSI o nível de orgânico (TOC) menor que 500ppb, é aconselhável diminuir o TOC a níveis mais baixos para a maioria dos procedimentos: “Em algumas especialidades químicas (toxicologia, teste molecular), os instrumentos e as tecnologias utilizadas requerem níveis muito baixos de TOC (< 5 a 10 ppb). A concentração de sílica deve ser considerada um impacto a longo prazo. Adicionalmente, pode ser benéfico monitorar o nível de sílica em uma base definida”, garante.

Tecnologias de purificação
Uma combinação de tecnologias é utilizada em laboratórios clínicos. Esta técnica reduz os níveis de contaminantes e assegura que a água que alimentará o analisador clínico seja de qualidade constante.
“Existem quatro tipos principais de contaminantes na água de alimentação que entram no sistema de tratamento de água, cuja remoção é de fundamental importância para preservar a vida útil dos aparelhos, bem como dos filtros e não sobrecarregar o sistema. Os principais contaminantes são: particulados, inorgânicos dissolvidos, orgânicos dissolvidos, e contaminantes microbiológicos”, explica. Entre as técnicas de purificação, Albertão cita:
Filtro de Profundidade, utilizado com o objetivo de reter partículas suspensas e microorganismos. O tamanho das partículas removidas vai depender do diâmetro dos poros do filtro escolhido. Para melhor dimensionamento da bateria de filtros utiliza-se o teste de SDI (Silt Density Index), que determina o índice de partículas presentes na água a ser pré-filtrada;
Filtro de Carvão Ativado, utilizado principalmente para remoção de cloro livre dosado na água portável, e para remoção de materiais orgânicos provenientes de degradação vegetativa;
Osmose Reversa (RO), que remove até 99% dos contaminantes orgânicos, partículas, microorganismos e cerca de 95% dos contaminantes inorgânicos. A membrana de osmose reversa separa a solução concentrada, contendo contaminantes, de uma solução diluída (água purificada). A aplicação de pressão hidráulica força a solução concentrada a atravessar a membrana semi-permeável, resultando na retenção dos contaminantes. É um eficiente pré-tratamento antes da eletrodeionização;
Eletrodeionização (EDI), tecnologia desenvolvida e patenteada pela Millipore. Avançado sistema que utiliza um método eficiente de remoção de contaminantes iônicos, através de uma corrente elétrica que regenera continuamente as resinas de troca iônica, estendendo o tempo de vida útil.
A escolha da combinação correta das tecnologias de purificação de água é o primeiro passo para a garantia de qualidade constante. Entretanto, o armazenamento da água produzida é determinante para o sucesso dos experimentos no laboratório: “De modo geral, se armazenada adequadamente, a água pode manter suas características de qualidade por um período de tempo. O correto armazenamento da água obtida a partir das tecnologias complexas também minimiza a recontaminação, que representa custos ao laboratório. De nada adianta utilizar boas tecnologias e armazenar água inadequadamente, gerando prejuízo”, explica.
Os reservatórios mais adequados ao armazenamento devem possuir características que visam minimizar a recontaminação, tais como: material limpo, com o mínimo possível de extraíveis, entre os quais polímeros com alta pureza como o polietileno e o polipropileno;distribuição homogênea do material, o que garante superfície interna mais lisa, minimizando a formação de biofilme; transbordo sanitário para que durante a saída de água, o ar seja admitido pelo filtro de proteção; e reservatório com superfície de contato minimizada, sem cantos e 100% esgotável. Além desses cuidados, recomenda-se a utilização de lâmpada UV no reservatório, a fim de minimizar a contaminação microbiológica.
1) Ultrapurificação: Nesse estágio do processo de purificação, a água é armazenada temporariamente em um reservatório. Dependendo da análise, do analisador clínico e do laboratório, pode ser utilizada diretamente para alimentar o analisador e também submetida a um processo de purificação complementar (Íon Exchange Resins – IEX), o qual remove os íons a um nível muito baixo.

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2) Filtro Bacteriológico: O controle bacteriológico pode ser feito por uma membrana filtrante (0,22µm). Normalmente, a membrana filtrante é colocada na saída do purificador para prevenir a liberação de bactérias provenientes do sistema de purificação.
A figura acima ilustra a combinação de tecnologias utilizadas para realizar o processo completo de purificação de água. Algumas combinações de tecnologias podem ser: RO + IEX + Filtro 0,22µm); RO + EDI + Filtro 0,22µm; e RO + EDI + IEX + Filtro 0,22µm. Como mencionado anteriormente, IEX pode ser um opcional de filtração, e diversos analisadores clínicos têm sido equipados com sistemas de purificação que não incluem a tecnologia EDI.
A escolha da tecnologia de purificação depende da qualidade de água necessária e do volume de água solicitado pelo analisador. “Entretanto, deve-se notar que as soluções que empregam a tecnologia EDI permitem a redução significativa dos custos operacionais, pois o modulo EDI proporciona níveis de resistividade elevados com menor necessidade de uso da resina IEX”, explica Albertão.
Para algumas especialidades químicas, tais como toxicologia e análises de ácidos nucléicos, outras tecnologias de purificação estão disponíveis. Sistemas específicos de purificação podem combinar IEX, Carvão Ativado, Ultrafiltração (UF) e Fotoxidação (UV 185/254), para atender esses tipos de análises.

Processo de Controle de Qualidade
O Controle de Qualidade assegura a qualidade num processo de purificação de água. Ele é utilizado para monitorar processos analíticos e prevenir erros no diagnóstico dos pacientes.
Alguns fatores pré-analíticos (preparação, coleta de amostra), são difíceis de monitorar, pois ocorrem fora do laboratório. Alguns fatores analíticos podem ser controlados e otimizados para reduzir o número de falhas e retrabalhos nos resultados.
A água é considerada o mais importante reagente químico. A qualidade da água pode ser monitorada por outras variáveis como calibração dos instrumentos analíticos, bem como de outras formas.
“A manutenção preventiva no sistema de purificação de água e a regularidade com a norma CLSI são meios utilizados para minimizar problemas nas análises. Não se deve utilizar água com baixa qualidade para alimentação dos analisadores clínicos, especialmente em termos de contagem microbiológica e concentração iônica. Estes dois parâmetros devem ser prioritários no controle de qualidade, uma vez que nos laboratórios em que recomendações da CLSI não são seguidas, a água armazenada nos analisadores pode tornar-se fonte de contaminação”, diz Fernando Albertão.
Depois de armazenada, a água utilizada nas cubetas para diluição dos reagentes, enxágüe de manifolds, tubulação e agulhas, já está classificada segundo a norma CLSI.
O reservatório não é freqüentemente sanitizado e raramente a qualidade da água é monitorada. Quando não são seguidas das normas CLSI, a qualidade da água pode se degradar antes mesmo do uso final.

Conclusão
A água interfere de diversas maneiras em análises clínicas, sendo uma boa prática considerá-la como reagente. Dessa forma, é necessário ter cuidado com a qualidade da água a ser escolhida para trabalhar com diversos processos em um laboratório, bem como com o projeto, a seleção e a maneira apropriada de manter as unidades de filtração, minimizando os problemas nas análises clínica.

http://www.meiofiltrante.com.br/
Edição nº 41 - Nov e Dez/09

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