Actividad antimicrobiana del tratamiento directo con plasma atmosférico frío y con agua activada por plasma

Résumé

La persistencia microbiana en las superficies constituye un problema para la salud y la industria alimentaria. Los métodos de desinfección convencionales presentan inconvenientes, como corrosión del material o resistencias microbianas. El plasma atmosférico frío (PAF) es una tecnología emergente que podría ser efectiva en tratamientos de descontaminación. Este estudio evalúa el efecto antimicrobiano del PAF y agua activada por plasma (AAP) frente a bacterias de interés en la industria alimentaria y en clínica. Material y métodos: Se realizaron diferentes diluciones de cultivo fresco (desde 10^3 hasta 10^7 UFC/mL) de Pseudomonas aeruginosa PAO1 (PA), Listeria monocytogenes ATCC4032 (LM) y P. tolaasii ATCC33618 (PT). Se sembraron en placas y se trataron directamente con PAF generado con aire, nitrógeno o argón en diferentes condiciones (rangos): tiempo (20-160s), potencia (90-500W) y flujo (40-80 slm). Tras incubar 24h, se hicieron recuentos en las placas tratadas y las controles (sin tratar). Además, se produjeron diez AAP por descarga de PAF directamente sobre la superficie del agua (Tratamiento Directo, D) o inyectando el agua en el flujo de PAF (Tratamiento Recirculado, R), con diferentes condiciones de gas, tiempo y potencia. Se midieron los parámetros fisicoquímicos de AAP (pH, ORP, conductividad). La actividad bactericida (CMB) se analizó por microdilución en caldo contra PA, LM, PT, Staphylococcus aureus ATCC29213 (SA), Enterococcus faecalis ATCC29212 (EF), y Escherichia coli ATCC25922 (EC). Resultados: La figura 1 muestra la reducción del crecimiento bacteriano tras el tratamiento directo con PAF frente a las controles. El tratamiento más efectivo contra PA y PT fue PAF generado con argón durante 160s (reducción > 3 log); y para LM el más efectivo fue el generado con nitrógeno durante 80s. Las CMBs obtenidas variaron desde 0.03% a >50% (Figura 1). El AAP obtenida recirculando con aire durante 20min fue la más efectiva frente a todas las bacterias testadas (CMBs 0.03-1.5%), excepto para LM en la que el AAP obtenida por tratamiento sobre la superficie fue la más activa (CMB 6%). Conclusiones: El tratamiento directo con PAF y la aplicación de AAP tienen importantes efectos antimicrobianos. El efecto del PAF fue específico de las condiciones del tratamiento y de la especie, mientras que el tratamiento con AAP (generada con aire durante 20min) demuestra una amplia actividad antimicrobiana frente a especies clínicas y alimentarias.