Diferencias entre un ensayo de PCR de Tiempo Real y un ensayo de Punto Final

Diferencias entre un Ensayo de PCR de tiempo real y uno de Punto Final

Con más frecuencia de lo común, la tecnología analítica de PCR y sus opciones para la expresión de los resultados, genera confusiones entre los usuarios y empresas o compañías interesadas en su implementación.

Los 3 tipos más comunes para la expresión de los resultados de un ensayo de PCR (Reacción en Cadena de la Polimerasa) son los siguientes:

* Electroforesis en gel

* Análisis de Curvas de Fusión en el PCR de Punto de Final

* Graficas de Fluorescencia de Tiempo Real en la técnica que le dá la misma denominación al PCR

Veamos brevemente cada una:

Electroforesis en gel:  

• Separa a los fragmentos de ADN por su tamaño
• Las muestras de ADN se cargan en ranuras en un extremo del gel y se les aplica una corriente eléctrica para arrastrarlas a través del gel.
• Cuando un gel se tiñe con un pigmento que se une al ADN, los fragmentos de éste pueden verse como bandas, que representan fracciones de ese ADN del mismo tamaño.

Ver la imagen adjunta

Análisis de Curvas de Fusión en el PCR de Punto Final:

• Incorpora con mucha frecuencia un marcador fluorescente conocido como SYBR GREEN que no es muy específico y puede unirse a fragmentos de ADN no buscados/deseados.
• No puede detectar ni cuantificar en tiempo real la secuencia blanco
• Se realiza al final de la reacción un paso extra realizando una curva extra ó curva de fusión (melting curve) que evalúa si se formó un producto único (característico del ADN buscado como el un patógeno como Salmonella, Listeria, E.coliO157:H7, etc) ó si hay presencia de dímeros de primers, que traducido en mundo real, son segmentos amplificados no deseados que conducirían a un resultado falso positivo ó que el algoritmo del software que analiza estos patrones no sepa intepretarlo ( y se produce algo llamado "Indeterminado").
• Esta curva demora entre 45 y 70 minutos en la mayoría de los termocicladores, es decir, le añade una hora al proceso analítico de interpretación de resultados.

Gráfica de una curva de fusión:

PCR en Tiempo Real:

• Dentro de la mezcla se incorpora una sonda  altamente específicas con un fluoróforo (hay al menos 6 tipos diferentes conocidos) que marca los fragmentos de ADN que está siendo amplificado. Esto ocurre en tiempo real de manera que si existe dicha amplificación será detectada con la formación de una curva característica que para dictaminar si es positivo, debe alcanzar un umbral o "threshold" mínimo
• Las sondas más comunes usadas tanto comercialmente como a nivel de investigación son las sondas TaqMan.

Entonces y en resumen para aclarar las diferencias, considerándolo como una persona que está buscando decidir entre un PCR de punto final y uno de Tiempo Real:

1) Los ensayos de Punto Final son más económicos que los de Tiempo Real.
2) Los ensayos de Punto Final son más tardados que los de Tiempo Real.
3) La especificidad del Tiempo Real es superior a del ensayo de Punto Final.
4) Existe una alta probabilidad de que en los ensayos de Punto Final existan resultados indeterminados tras el análisis de las curvas de fusión en comparación a los de Tiempo Real que suelen tener resultados directos positivos o negativos ó en su defecto, que la reacción no ocurriese y existan no amplificaciones.

Por el momento, hacemos una pausa y abordaremos otro tema en una próxima entrada.

Si desea saber más al respecto, comparto cuatro interesantes vínculos con datos bibliográficos en línea:

https://es.khanacademy.org/science/biology/biotech-dna-technology/dna-sequencing-pcr-electrophoresis/a/gel-electrophoresis

http://www.unizar.es/lagenbio/docencia/doctorado/fundamentosPCR.pdf

http://www.medigraphic.com/pdfs/invdis/ir-2013/ir132d.pdf

Fundamentos del funcionamiento de un Ensayo de PCR (Reacción en Cadena de la Polimerasa)

Reacción en Cadena de la Polimerasa....¿Cómo funciona un Ensayo de PCR?

PCR por las siglas en inglés significa Reacción en Cadena de la Polimerasa. (Polymerase Chain Reaction).

Como su nombre lo indica, es una reacción de origen biológico, realizada por una enzima (sustancia de naturaleza proteica cada una diseñada para "n" número de funciones metabólicas) llamada Polimerasa.   Esta reacción bioquímica dicho de una manera muy coloquial, equivale a crear o más bien, recrear una copia idéntica de un fragmento de una cadena de  piezas del popular juego LEGO, con bloques complementarios marcados con diferentes colores.

Digamos que la base son cuatro colores: azul(AZ) rojo (/RJ), amarillo(AM) y verde(VR) (segnemto izquierdo) y sus complementos son bloques de colores blanco (BL), negro/(NG), gris (GR) y café (CF) (segnmento derecho)  Tendríamos una cadena de bloques de color AZ-BL; RJ-NG, AM-GR, VR-CF.

Supongamos ahora que tenemos la posibilidad de tener 10,000 bloques individuales combinando los pares anteriores en partes iguales complementarias cada una. Es decir 10,000 entre 8 = 1250 piezas de cada color.  Tendría 2500 bloques de AZ-BL, RJ-NG, AM-GR y VR-CF.  El orden de cada cadena es completamente aleatorio, por lo cual, puedo tener cientos de miles de millones de combinaciones de esta cadena formada por esos bloques.

Toda la descripción anterior, es una analogía del ADN ó Acido Desoxirribonucleico. Este elemento biológico es el maestro de la información genética celular y cada ser vivo sobre la Tierra tiene su propia cadena de ADN que indica qué función y hasta a qué especie pertenece cada ser vivo.

Tiene una estructura de doble hélice con pares complementarios (Adenina-Citosina-Guanina y Timina que se unen respectivamente entre sí como Adenina-Citosina y Guanina.-Timina ó AC, GT) mediante enlaces de hidrógeno).  Un conjunto de ciertas bases agrupado dentro del ADN es lo que forma un GEN ó una expresión biológica de qué controlará o generará dicho segmento de esa cadena, por ejemplo, si una bacteria tendrá una enzima que le permita metabolizar un azúcar ó una proteína o ser resistente a cierto antibiótico, etc.

Debido a la enorme complejidad técnica de lo anteriormente expuesto y que con este escrito estamos buscando que cualquier persona sin importar su grado escolar, pueda entender cómo funciona una reacción de PCR, sigamos comentando qué es lo que ocurre.

Lo que sucede en una reacción de PCR, es que tenemos a la polimerasa (la enzima constructora de los bloques); tenemos el target (o sección de los bloques seleccionados de cual queremos realizar una copia); tenemos el primer (o sección del fragmento de la cadena de ADN (lado izq. ó lado derecho) correspondiente al target buscado y en el caso de la tecnología conocida como PCR de Tiempo Real, tenemos a la sonda (molécula biológica que es una sección o bloque de ADN con 2 moléculas diferentes al inicio y al final, la más importante, la última que tiene una colorida de origen fluorescente).

Durante la reacción de PCR, digamos que queremos saber si en una muestra de un alimento, tengo presencia de la bacteria Salmonella.  Lo que ocurre, es que primero genero una multiplicación de la bacteria en esa muestra pre-enriqueciendo dicho alimento en medio especial. Cuando tenemos por lo menos 10,000 bacterias (1x10-4),  se extrae el ADN del núcleo de la bacteria para dejarlo expuesto calentando a cierta temperatura para dejarlo libre. Los reactivos del PCR es cuando entran en acción.  Se tienen target y primers como parte de la reacción que buscarán o seleccionarán el bloque correspondiente al ADN de la Salmonella. Una vez ubicados y mediante un mecanismo de calentamiento y enfriamiento, la enzima polimerasa empieza a generar copias del target con los primers presentes durante un ciclo de aproximadamente 2 a 4 horas, en fragmentos de 25 hasta 240 segundos, según la capacidad del instrumento o Termociclador que esté realizando los ciclos de temperatura para la duplicación.

En el caso del PCR de tiempo real, la sonda que está dentro del sistema de reactivos, se "pega" a o "adhiere ó une" a los segmentos del target que están siendo multiplicados.  Si se acumula un número suficiente de fragmentos multiplicados, se acumulará una concentración de fluorescencia colorida que puede ser medida por un dispositivo óptico dentro del Termociclador.   Si se formó un nivel de fluorescencia característica durante el período completo de la corrida, se genera una curva que se grafica en tiempo real y permite saber que si alcanza un umbral o nivel mínimo acumulable, quiere decir que el fragmento del ADN deseado en este caso de la Salmonella, sí está o no está presente y nos permite dictaminar si ese alimento presenta contaminación o no, por el germen buscado.

Recordemos que la Reacción en Cadena de la Polimerasa ó PCR, ha generado que se puedan realizar análisis de patógenos por PCR; también se les busca como prueba rápida de PCR ó ensayo rápido de PCR.  Su enfoque comercial más importante hoy por hoy, en análisis de alimentos, es para buscar microorganismos patógenos como Salmonella, Listeria monocytogenes, E.coliO157:H7 y sus parientes STEC, Cronobacter sakazakii, virus, hongos, diferentes gérmenes nocivos, detección de especie animal y de contaminantes indeseados como clenbuterol, alérgenos, hormonas, etc.

Las siguientes tres gráficas ilustran el proceso de una manera mucho más visual:

Hay muchos detalles técnicos adicionales que se pueden discutir, en una colaboración próxima mencionaré las diferencias entre el PCR de tiempo Real y el PCR llamado punto final.  

Por ahora, hacemos una pausa.

Los elementos más importantes para un programa de Control y Gestión de Alérgenos en una planta de alimentos

¿Gestión o Control de Alérgenos?

Si buscamos en la web información sobre control y/o gestión de alérgenos, vamos a poder encontrar cientas de referencias de diferentes países sobre el tema. Sin embargo,. hablando a un nivel 100% práctico, los sistemas de gestión de la calidad y la seguridad (inocuidad) alimentaria llegan a tener diferentes aristas y concepciones respecto a cómo hacer un adecuado control de alérgenos.

En esta entrada, procuraré abordar lo que en nuestra experiencia personal hemos visto que funciona mejor para una adecuado plan de trabajo, sin importar si en su empresa tienen implementado solamente la Norma 251 ó el plan de HACCP ó si ya pertenece a un grupo cada vez mayor de las compañías que han decidido certificarse en programas más complejos como SQF ó BRC ó ISO22000 ó FSCC22000 y/o similares.

Los puntos recomendados para un plan de control y gestión de alérgenos:
1) Revisión exhaustiva de todos los ingredientes que utilizan en sus productos y el nivel de riesgo de cada uno de ellos tanto en la formulación como a nivel de componente del alimento.

2) Recuerde que los alérgenos son proteínas mayormente de origen vegetal, aunque las hay también de origen animal.  Los grandes grupos reconocidos como alérgenos incluyen al cacahuate, la nuez en casi todos sus formatos y presentaciones (nuez de Castilla, nuez de la india, nuez común o de California conocida a veces como nuez pecanera, nuez de Macadamia), el huevo, el gluten (proteína gliadina encontrada principalmente en harina de trigo, pero también en la avena y cebada); leche y sus diferentes proteínas (la más alergénica es la caseína, pero también están la lactoalbúmina y la beta lactoglobulina entre otras); la soya ó soja (la lecitina de soya NO se considera oficialmente como alergénica, porque es una fracción grasa  de la soya y que no suele ir asociada con niveles de proteína importantes que puedan causar una reacción alérgica), la histamina y ciertas proteínas de los pescados, crustáceos y mariscos, sésamo ó ajonjolí, pistaches-avellanas y almendras.  Otras más incluyen a la mostaza y al coco.  En un grupo aparte están los sulfitos, las fresas y el apio como sustancias que pueden generar reacciones similares a la alergia en personas sensibles.

3) Si el ingrediente lo tiene en la fórmula en cualquier concentración, debe ser declarado en la etiqueta.  Se acepta por etiquetado que si en una línea de producción del alimento correspondiente, llega REALMENTE a procesar otros alérgenos, que se especifique en la etiqueta:  "Este producto ha sido fabricado en líneas de producción que han procesado ó pueden tener trazas de .X, Y, etc, de los demás alérgenos".   No se pueden reportar aquellos que NO se manejen en la planta por "precaución".

4) Una vez que tiene el control sobre las materias primas y el proceso, debe usar todas las herramientas que proporcionan las Buenas Prácticas de Manufactura (flujos de aire, cámaras de aire, cortinas de aire, utensilios separados por colores, áreas separadas para evitar contaminación cruzada, código de colores incluso de vestimenta y utensilios, etiquetado diferenciado, etc.) para evitar que haya contaminación accidental de un producto con alérgenos hacia uno SIN alérgenos.

5) Finalmente para efectos de control de contaminación cruzada por las superficies, el criterio que consideramos más efectivo incluye:

Inspección Visual + Bioluminiscencia de ATP + Monitoreo de Proteína general como tamizaje ó screening.....En función de los 3 puntos anteriores,   Confirmar-Verificar con Kit de Alérgenos específico de Flujo Lateral semicuantitativo (similar a las pruebas de embarazo)

Con los puntos anteriores normalmente sería suficiente, pero si quiere llegar hasta las últimas consecuencias,  después de la Confirmación-Verificación con kit de alérgeno específico; puede implementar el monitoreo con kit de ELISA para alérgeno específico ó hasta con PCR con enfoque para analizar materias primas sospechosas de posible contaminación ó análisis de productos terminados donde sospeche o consideren la posibilidad de que pudieran haber sido afectados por una contaminación cruzada.

Se puede escribir una tesis sobre lo anterior, pero nuestro objetivo en esta entrada, es brindar un panorama general basado en nuestra propia experiencia.  En mi actividad profesional como Director Comercial de una de las compañías con más tiempo en el mercado mexicano, hemos acopiado múltiples herramientas de excelentes proveedores con prestigio mundial que podemos poner a su disposición en México ó en Centro y Sudamérica por medio de una red de contactos clave en cada país.   Escribanos a luis_quintanilla@hotmail.com ó busque nuestra información de la empresa donde laboramos y ahí le atenderemos con gusto (www.serco.com.mx)

Por ahora hacemos una pausa.

Usamos el agua todos los días en la industria de alimentos...¿Y su calidad?

¿Cuál es realmente la importancia que tiene la calidad del agua en una empresa de alimentos, bebidas, cosméticos ó nutraceúticos?

Tras casi 25 años de experiencia profesional en el medio y conocer de primera mano a cientos de empresas en mi país (México) que se dedican al  proceso de elaboración y transformación de alimentos, bebidas, cosméticos y nutraceúticos, sigue siendo un hecho curioso y difícil de comprender que uno de los elementos más usados por la industria: el agua potable para consumo humano y su uso en los procesos, no tiene aún el nivel de importancia en cuanto a los controles y esquema de monitoreo en muchas de ellas.

¿Dónde se usa el agua? Virtualmente en todos lados y en todas las industrias, incluso las que no tienen un uso intensivo.

1) En el sector primario y agropecuario, se usa para riego, lavado de frutas, ingesta de animales (aves, cerdos, vacas, etc.), lavado de instalaciones, procesos de desinfección y por supuesto, consumo humano.

2) Los procesadores la usan para lavar y desinfectar áreas,como materia prima, en algunos casos como producto terminado, para consumo e hidratación del personal, para torres de enfriamiento y ya desechada pasando por las plantas de tratamiento de aguas, para riego de jardines o reutilización en áreas grises que no afectan ni tienen cruce con el suministro de agua potable.

Si el agua tiene tan importantes funciones y es uno de los principales medios o vectores por el cual se transmiten bacterias deteriorativas como los hongos y las levaduras ó patógenos tan mortíferos como la Listeria monocytogenes, Salmonella y otras enterobacterias, ¿con qué frecuencia debería ser monitoreada?

La respuesta a la pregunta anterior es muy simple:  Permanentemente. 

Revisar sólo por las concentraciones de cloro libre diariamente ni siquiera es suficiente porque aún las empresas que realizan mayor cantidad de monitoreos (cada 2 ó 3 horas), no suelen ligarlos con el mismo número de análisis microbiológicos.

Si una empresa realiza análisis quincenales ó mensuales ó bimestrales, trimestrales o anuales de la calidad del agua...¿Cómo pueden asegurar que realmente están teniendo un control estricto de su potabilidad?  ¿Cómo pueden saber que entre muestreos no falló la concentración de cloro, no hubo alguna contaminación cruzada en alguna de las tuberías o mangueras del suministro ó de alguna de las tomas de agua donde se conectan dichos dispositivos que se usaran para enjuagar ó  pre-lavar los equipos de contacto directo con los alimentos de la planta?

Una de las razones por las cuales las empresas no realizan un monitoreo constante y permanente es por cuestión de costos ya sea relacionadas con las complejidad de realizar el método tradicional de la técnica NMP ó de filtración por membrana y/o el enviar a un laboratorio externo que les arroja resultados al menos una semana después del envío de la muestra.   Hay soluciones muy accesibles en precio e implementación que puede montar tan rapido como 1 día y con mínima capacitación y entrenamiento.

Si tiene alguna duda o interés al respecto, escríbanos a luis_quintanilla@hotmail.com ó mandenos un mensaje de texto ó WhatsApp al (52) 8119990225 y con mucho gusto le canalizamos con quien pueda ayudarle en México ó en cualquier país de Centro y Sudamérica, tanto para una asesoría sobre sus planes de monitoreo y control de la calidad microbiológica del agua, como de técnicas tradicionales ó alternativas rápidas para la misma.

Nos leemos en una próxima entrada.

Bibliografía interesante sobre calidad del agua:
http://www.salud.gob.mx/unidades/cdi/nom/m127ssa14.html
http://www.salud.gob.mx/unidades/cdi/nom/230ssa102.html
http://dof.gob.mx/nota_to_doc.php?codnota=5420977

Las diferencias entre HACCP y HARPC bajo la nueva ley de Seguridad Alimentaria (FSMA-FDA/USA)

 Diferencias entre HACCP y HARPC

En esta entrada, procuraré abordar las diferencias entre ambos programas y verificar en qé se parecen y cómo apoyan un plan de gestión de la inocuidad de los alimentos.

Por las siglas en Inglés:

HACCP (Hazard Analysis of Critical Control Points)

HARPC (Hazard Analysis and Risk based Preventive Controls)

En español:

Análisis de Peligros y Puntos Críticos de Control.  

Análisis de Peligros y Controles Preventivos basados en Riesgos.

No solamente comparten 4 letras (HACP).  El HARPC es realmente una forma evolucionada del HACCP.   La diferencia es que aunque el HACCP siempre tuvo de origen un interés de prevención, dejaba buena parte del trabajo a los programas de pre-requisito como los Procedimientos de Operación Estándar de Saneamiento (POES, en inglés SSOP= y las Buenas Prácticas de Manufactura (BPM, en inglés GMP) y estipulaba la necesidad de CONTROLAR los puntos críticos para garantizar la inocuidad.

La enorme cantidad de retiros de productos contaminados por patógenos y contaminantes de los 3 grupos (peligros biológicos, físicos y químicos) adicionado al elemento de riesgo ó peligro de más impacto en la última década: residuos de proteínas alergénicas que pueden causar daños graves a un porcentaje de entre el 2 y el 15% de la población por reacciones alérgicas a dichos residuos, ocurridos en la primera década del nuevo siglo (del año 2000 al 2010) hizo que las autoridades sanitarias de Estados Unidos, virtualmente el mayor productor de alimentos en el mundo pero al mismo tiempo el mayor consumidor de alimentos del resto del mundo, redefinieran esfuerzos regulatorios en aras de buscar un auténtico y más efectivo control sanitario para proteger a los consumidores.

Un plan HARPC no debe considerarse un reemplazo sino una actualización del plan de HACCP convencional.

El plan de HACCP requiere un equipo multidisciplinario que sigue una secuencia de pasos prescriptivos.

Por otro lado, el HARPC vá más allá de sólo enfocarse en los puntos críticos de control y en lugar de sólo enfocarse en los pasos de proceso donde se pueden implementar y aplicar efectivamente los controles, este programa se basa en las normas, los estándares y documentos de orientación generados por la Administración de Drogas y Alimentos de Estados Unidos (US-FDA) aplicables para desarrollar un plan de control PREVENTIVO.

Los programas de HACCP suelen o solían ser voluntarios ( a menos que lo especificaren las normas, estándares industriales ó clientes en  EEUU; en el caso de la República Mexicana, la NOM-251 virtualmente obliga a que todo procesador de alimentos, bebidas y cosméticos, tenga un programa de este tipo implementado y que pueda ser auditado por el gobierno por medio de la COFEPRIS). Los auditores, inspectores, clientes y otras partes interesadas pueden inspeccionar el HACCP ó el plan integral de seguridad alimentaria.

El HARPC por otro lado, es 100% obligatorio para todos los establecimientos de alimentos en Estados Unidos a menos que se les exente específicamente. Esto quiere decir que aplica para todas las instalaciones de alimentos en Estados Unidos que fabriquen, procesen, empaquen, distribuyan, reciban, almacenen ó importen alimentos de cualquier parte del mundo.  Por lo tanto, su alcance es mucho más extenso y cuasi-universal.

El programa de HARPC debe y tiene que ser desarrollado, implementado y mantenido por un equipo de PCQI´s ó Individuos Calificados para Controles Preventivos (Preventive Controls Qualified Individual) bajo la definición de la FSMA y que hayan sido específicamente entrenados y acreditados por personal de la FDA para la implementación de esta ley.

Diferencias adicionales:

HACCP se enfoca en riesgos físicos, químicos y biológicos ó microbiológicos.

HARPC adiciona peligros como la radiación, las toxinas naturales, los residuos de medicamentos, la descomposición, parásitos, los alérgenos, los alimentos ó aditivos no aprobados, los peligros naturales  y los riesgos introducidos de manera intencional (Bioterrorismo).

HACCP establece controles con límites mensurables para eliminar los riesgos hasta un nivel aceptable para la salud del consumidor.

HARPC establece controles basados en la ciencia ó el riesgo buscando que sean adecuados para  minimizar ó prevenir significativamente peligros conocidos ó previsibles para cada tipo de alinentos sujeto al escrutinio de las autoridades de la FDA.

Por ahora hacemos una pausa.  Si tiene alguna duda sobre este programa, una empresa hermana de consultoría de nuestra actividad laboral primaria, tiene varios expertos en el tema que pueden asesorar y ayudar en la implementación  de los PCQI, HARPC y la FSMA en general.  Mándeme un correo a luis_quintanilla@hotmail.con y con gusto le apoyo con información adicional, y/o complementaria.

Monitoreo ambiental en su Planta. ¿Qué hago ahora con los resultados?

"Qué hacer con  sus resultados de monitoreo ambiental de patógenos e indicadores"

La presente información que me permito compartir en esta entrada, surgió como una motivación después de leer a un par de expertos de Merieux Nutrisciences (Jeniffer Johson, Consultora Técnica y  Tim Freier, Vicepresidente de la División de Ciencias, Asuntos Regulatorios y Microbiología).

En una entrada reciente del mes de Enero de 2018, comentamos sobre los "Swab-a-Thons" que están llevando a cabo en los Estados Unidos de América, por parte de la FDA, para hacer mapeos de la presencia de patógenos en las plantas de alimentos (re-leer https://iso22000yhaccp.blogspot.mx/2018/01/la-importancia-del-monitoreo-de.html).

Algo que no mencionamos en dicha entrada, es que la FDA tiene la consigna de hacer secuienciación genética completa de los microorganismos encontrados, que no es otra cosa que obtener una huella identificatoria única de cada uno, al nivel de tenerlos en un archivo de "criminales más buscados" para que si llega a presentarse un delito, en este caso, un brote de enfermedad transmitida por alimentos, se pueda hacer una comparación del germen aislado vs. los registros de la base de datos que está construyendo la FDA.

Me permito compartir algunos puntos clave de cómo abordar el tema de los resultados que obtenga de su programa de análisis microbiológicos, incluyendo sus propios "Swab-a-thons" de control interno.

1) Debe realizar un mapa con el layout o la distribución geográfica de su planta en las 4 zonas de monitoreo recomendados por la FDA.

Zona 1 : Superficies de contacto directo con producto (rebanadoras, bandas, peladoras, tablas de corte, deshuese u otros procesos, utensilios, carros, mesas de trabajo).

Zona 2 :  Areas exteriores de los equipos, unidades de enfriamiento, carcazas ó contenedores, marcos, pisos).

Zona 3 :  Transportadores, cabinas, montacargas, drenajes, pisos de áreas no críticas.

Zona 4 :  Area de vestidores, pasillos, áreas de reunión, cafetería.

2) La información del mapa previo, es conveniente superponerla con patrones de tráfico de personal, movimiento o flujo del proceso de producción, ubicación de los drenajes, ubicación de las tuberías, etc.  de manera que pueda hacer un cruce informativo de causas y efectos, en relación al monitoreo de microorganismos indicadores, pero especialmente de patógenos.

3) Evaluar patrones de presencia y acumulación de humedad, especialmente en las zonas 1 y 2.  Es muy importante que considere las observaciones del personal de mantenimiento. Recuerde que la presencia de humedad suele asociarse con Listeria y lugares secos por mucho tiempo, con formación de polvo, con la de Salmonella.

4) Realice un análisis estadístico de la temporalidad con la que ha encontrado positivos. ¿Es en una época específica del año?  ¿Están ligados a un turno en particular? ¿Ocurren con más frecuencia con algún proceso donde involucre materias primas con  mayor riesgo de contaminación cruzada? ¿Se asocian con  movimientos de personal clave perteneciente al área de Sanidad, Aseguramiento de Calidad ú Operaciones?  ¿Ocurren en períodos de alta o de baja producción?

5) Finalmente, es importante que involucre a un equipo multidisciplinario para el análisis de sus conclusiones. Esto debe incluir personal de producción, calidad, mantenimiento, operaciones, laboratorio e incluso auditores externos para que le apoyen en la identificación e implementación de acciones correctivas ó preventivas con suficiente anticipación.      

El factor más importante a considerar es que si toma suficientes mediciones y análisis de monitoreo ambiental, difícilmente estará  a ciegas cuando llegare a  presentarse un problema de contaminación en producto terminado y le permitirá hacer un control de daños mucho más rápido, efectivo y eficaz que si sólo tiene unos cuantos resultados dispersos, con poca frecuencia y representatividad de la situación que viven en sus instalaciones cada mes del año.

Por ahora, hacemos una pausa.  Si desea más información o asesoría personalizada sobre este tema, una empresa de consultoría que forma parte de la organización de la que el que esto escribe presta sus sus servicios profesionales, escriba a luis_quintanilla@hotmail.com y con gusto le enlazaremos,

Referencias para consulta:
http://saberalimentario.aibonline.org/saber-alimentario/2017/8/22/gua-general

http://foodsafety.merieuxnutrisciences.com/2018/01/09/technical-tuesday-beyond-filing-environmental-monitoring-results/

https://img04.en25.com/Web/MerieuxNutrisciencesCorporation/%7B88e5bf74-1ffb-4a49-9f8b-97513f2420e7%7D_Swabathon_Webinar_August_2017.pdf

Hisopos para Monitoreo Ambiental y las diferencias entre sí

Hisopos para Monitoreo Ambiental :  

Cómo hacer una correcta selección para sus planes de control microbiológico

Después de más de 2 décadas de trabajar profesionalmente en la comercialización de sistemas para  monitoreo de indicadores, patógenos y residuos de materia orgánica por medio de Bioluminiscencia de ATP, nos sigue extrañando que en una cantidad importante de empresas de alimentos todavía existen usuarios de materiales para hisopado ó muestreo que no los más óptimos para una adecuada trazabilidad de los resultados, una buena recuperación de los microorganismos tanto para capturarlos como para liberarlos al momento de transferirlos al método de detección  o análisis (placas, ensayos inmunológicos, PCR, ELISA, etc.)

Esta es una situación compleja, pero está basada en 2 ejes:

1) La falta de una difusión real por parte de las compañías fabricantes y su red de distribuidores sobre por qué razones son más efectivos ciertos materiales que otros.

2) Un mal entendimiento de los costos por uso y la razón real por qué las compañías realizan análisis microbiológicos, tanto de indicadores como de patógenos y la dificultad de los usuarios para encontrar la manera de vender la idea a la Gerencia, de por qué sería mejor usar hisopos y esponjas con materiales correctos, aunque sean más "caros".

Empecemos con el primer eje:

1) Hablando de fabricantes de hisopos para monitoreo microbiológico, si usted está buscando alguna marca, encontrará que para efectos prácticos, hay menos de 5 compañías importantes a nivel mundial, que se dedican a la fabricación de estos hisopos a nivel industrial para el sector alimentos, cosmético y farmaceútico.  Existen muchas marcas, pero esas 5 compañías, además de fabricar marcas propias, le maquilan a decenas de empresas que venden materiales especializados como hisopos para muestreo como parte de su oferta de soluciones para inocuidad.   

Esto ocasiona que el mercado esté muy concentrado y los esfuerzos promocionales para impulsar las ventajas y beneficios reales de usar hisopos para monitoreo ambiental con los materiales correctos, sean restringidos a un sector realmente pequeño de los usuarios finales.

Respecto al segundo eje:

2) La razón correcta por la cual realiza monitoreos microbiológicos en superficies inertes y en superficies vivas, tanto de microorganismos patógenos como de indicadores de calidad, es porque es indispensable encontrarlos y tener una dimensión exacta de las implicaciones que representan para las compañías cada hallazgo realizado, tanto en cantidad como en calidad.

Hemos atestiguado en muchas compañías que persiste y está profundamente enraizado el paradigma de buscar al microorganismo con ganas de no encontrarlo, porque si lo encontramos, estaremos en un  grave problema y si soy el responsable de encontrarlos, coloco mi trabajo en riesgo de ser despedido.

Si quien lee estas líneas concuerda con esta línea de pensamiento y si alguna vez ha encontrado concentraciones de microorganismo por encima de los estándares (en indicadores) ó presencia de gérmenos nocivos (patógenos que causan ETA´s ó Enfermedades Transmitidas por Alimentos), le invito a que vea los siguientes videos:

Maple Leaf es la compañía de carnes frías más grande de Canadá y a nivel mundial está dentro de las 10 más grandes.  Esta compañía ya hacía cientos de muestreos mensuales para indicadores y patógenos.  Actualmente su plan de monitoreo en sus plantas de es de MILES de muestreos tanto para indicadores como para patógenos.  NUNCA será SUFICIENTE el muestreo, siempre hay lugar para más, de manera más estratégica y focalizada.

Después de comentar lo anterior, tengamos en cuenta lo siguiente:

1) Cualquier material diferente al rayón, al dacrón ó al poliuretano, especialmente el algodón, no es la mejor opción  para recolección de microorganismos en superficies vivas e inertes.

2) Las compañías que consiguen hisopos con  punta de algodón ó cualquier otro material diferente los mencionados antes (fibras de rayón, dacrón ó poliuretano) están poniendo en riesgo su capacidad de detectar a los gérmenes a buscar.

3) Un hisopo ó esponja de monitoreo adecuados, puede costar un rango de 1 a 2 dólares vs. costos desde 10 a 20 centavos de dólar de los fabricados por los propios usuarios con algodón ó comprados de plástico, pero con fibras de algodón.  Es un ahorro mal entendido.

En otra entrada compartiremos más información relacionada sobre el rayón, el dacrón y el poliuretano y sus capacidades para recolectar y liberar adecuadamente microorganismos.

Si desea más información de cómo puede conseguir hisopos con los materiales correctos, contáctenos al correo-e  luis_quintanilla@hotmail.com  y con gusto le remitiremos con quien pueda ayudarle en México ó en su país si está en algún  país de habla hispana.

Nos veremos en otra publicación.

Ensayos de Flujo Lateral para Determinación de Alérgenos

Ensayos de Flujo Lateral para Determinación de Alérgenos

Hace ya algún tiempo, publicamos la siguiente entrada referente al control de Alergenos en Alimentos, en un blog hermano que llevamos con fines comerciales:
https://serco-microbiologia.blogspot.mx/search?q=aLERGENOS

El día de hoy ahondaremos sobre las metodologías disponibles para control de Alergenos.

Los ensayos para detección de alérgenos se enfocan en detectar por medio de inmunología (Flujo Lateral, ELISA) ó PCR (Reacción en Cadena de la Polimerasa) a secciones de las proteínas consideradas como alergénicas.

Existen muchos estudios de todas las gamas de alimentos reconocidas como alergénicas, pero el consenso internacional está enfocado a 8 grandes grupos:
1) Proteínas de la leche (caseína, lactoalbúmina, Beta lactoglobulina)
2) Proteínas del huevo
3) Proteínas del Trigo o granos que contengan Gliadina ó Gluten
4) Proteínas del Cacahuate
5) Proteínas de mariscos y crustáceos e Histamina
6) Proteínas de nueces de árbol (Nuez común, nuez de california, nuez de castilla, nuez de macadamia, nuez de brasil)
7) Proteínas de frutos secos como Avellanas, Almendras, Pistaches
8) Proteínas de mostaza, lupina y sésamo-ajonjolí.

Los fabricantes para este tipo de ensayos que han sido más ampliamente adoptados por la industria de alimentos, son las de flujo lateral.

¿Qué particularidades tienen estos ensayos?
1) Son rápidas, el tiempo total para correr el ensayo oscila entre 8 y 20 minutos totales.
2) Para efectos prácticos, son las únicas que se pueden usar en campo ó a nivel de línea de producción en comparación a las pruebas de ELISA ó de PCR que tienen que llevarse a cabo forzosamente en un laboratorio con equipamiento especializado.
3) No requieren de ningún tipo de dispositivos o equipos para llevarlas a cabo.
4) Son las más conocidas del mercado porque su funcionamiento es equivalente al de las pruebas de embarazo domésticas para las personas.
5) Se consideran  semicuantitativas, porque tienen un nivel mínimo de detección y por ende, si son negativas, garantizan ausencia del alérgeno buscado (en la superficie ó muestra analizada, importante aclaración) a un punto de corte/detección y si son positivas, indican que hay al menos un nivel medible en partes por millón de la molécula alergénica buscada.
6) Sus niveles de detección oscilan entre 1 y 5 partes por millón (ppm) en lo general.
7) Están diseñadas de origen para detección de TRAZAS de alérgenos. Es decir, si una persona quisiera tratar de probarlas con un superficie ó en un producto con más de 1% de contenido de la proteína buscada, se saturan y marcan AUSENCIA.  Se le conoce como efecto Gancho ó Hook.

El funcionamiento de estos ensayos sigue exactamente el mismo principio que describimos en una colaboración previa.   Le invito a que lo pueda revisar en:
http://iso22000yhaccp.blogspot.mx/2018/01/pruebas-de-flujo-lateral-para-analisis.html

Si desea información adicional, nos puede contactar en luis_quintanilla@hotmail.com y con gusto le remitimos con quien corresponda.  En la República Mexicana, se pueden encontrar al menos 4 compañías que cuentan con diferentes marcas comerciales.  El interfecto trabaja en la Dirección Comercial de una de las mismas; sin embargo, es importante que el usuario final que desee implementar un plan de control de alérgenos, exija que la empresa que seleccione, le apoye de principio a fin para dicho plan, con todas las herramientas con la que pueda ser apoyada.

Por ahora, hacemos una pausa.

Cómo funciona un ensayo de sustrato cromogénico para análisis microbiológico

Principios y Fundamento del funcionamiento de los ensayos de sustrato cromogénico en Microbiología

Continuando con esta serie de colaboraciones semanales, abordaremos ahora un interesante tema de una tecnología que se ha vuelto bastante reconocida y popular en este siglo y que fue desarrollada hacia finales de los años 70, es decir, alrededor de 40 años atrás (se escribe esta entrada el 23 de Enero de 2018).

¿Qué es la tecnología, cómo funciona y para qué sirve?

El nombre de la Tecnología nos dá una idea general de la misma:  Tecnología de Sustrato Cromogénico.  Es una técnica analítica usada en Microbiología para detección, identificación y cuantificación de diferentes microorganismos de interés para el ser humano, incluyendo bacterias indicadoras como los mesófilos aerobios, los coliformes totales, los hongos y levaduras así como otras de naturaleza patógena para humanos y animales incluyendo gérmenes como Salmonella, Listeria monocytogenes, E.coliO157:H7, bacterias E.coli TOP STEC, Cronobacter sakazakii,  Pseudomonas aeruginosa, Bacillus cereus, Vibrio parahaemolyticus y muchas más.

La manera en la que funciona esta tecnología incluye un sustrato con propiedades cromogénicas.  Este sustrato suele ser una molécula con 2 componentes: Un compuesto enlazado a una fracción que al desprenderse en una solución, desarrolla color (El complejo cromogénico es incoloro cuando está completo; cuando se separa en 2, una de las secciones es una molécula cromógena o formadora de un color específico que puede ser rojo malva, azulado, verde, amarillo, rojo intenso, café y una variedad de colores adicionales).

Funciona para detección de bacterias, hongos y levaduras porque aprovecha que cada microorganismo ó grupo de estos tiene enzimas metabólicas que son propias del género, del grupo o de la especie.  Algunas de estas enzimas pueden metabolizar ciertos sustratos incoloros y cuando liberan el cromógeno, la solución ó la colonia (si estuviere en una placa de agar) precipitan y desarrollan una coloración altamente característica.

Un ejemplo clásico es un sustrato conocido como CPRG ó Rojo de Fenilo Beta-D-Galactopiranósido) y el CPRG-MUG (Rojo de Fenil Umbeliferil Beta-D-Glucurónido).

Este se usa para detectar coliformes totales y E.coli (las 2 en uno).  Las coliformes totales tienen la enzima Beta-D-Galactosidasa que metaboliza el CPRG (en solución es amarillo) y cuando eso ocurre, el rojo de fenil ligado se convierte en rojo de fenilo que precipita de un color rojo característico ó tiñe la solución si fuera en una muestra de agua.    De manera simultánea, si existe E.coli dentro de la misma muestra,  esta última tiene la enzima Beta-D-Glucoronidasa, que metaboliza el CPRG-MUG y desprende la metil umbeliferona, que es una molécula fluorogénica (produce fluorescencia visible bajo luz ultravioleta de 350 a 365 nanómetros de longitud de onda).

Esta tecnología se ha usado en diferentes ensayos rápidos o complementarios para identificación, detección y cuantificación bioquímica de diferentes bacterias, hongos y levaduras.  

Sus ventajas más importantes incluyen:

* Facilidad para la interpretación

* Costos sumamente competitivos

* Incrementa de manera considerable la especificidad

* Disminuye la necesidad de buscar colonias por morfología

* No depende de colorantes que tienen diferentes matices por el pH del medio o la muestra

* Permite el uso de múltiples sustratos en una placa de agar para detección de diferentes microorganismos como parte de una muestra, simplificando el tiempo, recurso económico y esfuerzo para la detección y/o identificación del germen buscado

* Hoy por hoy es una tecnología que ha sido validada prácticamente por 4 décadas

Existen diferentes empresas de renombre mundial que la han incorporado tanto a formulaciones de agar como a formulaciones líquidas que se pueden usar para contabilización de bacterias y/o  para formatos de Número Más Probable ó de Presencia-Ausencia de microorganismo.

Si desea información adicional de cómo puede usted beneficiarse de esta tecnología en su empresa o laboratorio, mándenos un correo-e ó un mensaje escrito al celular (52)8119990225 y con gusto le canalizamos con quien le pueda ayudar y mostrarle en vivo y a todo color cómo puede usted obtener dichos beneficios.

Por ahora hacemos una pausa...

La importancia del monitoreo de Listeria ambiental y por qué en Estados Unidos están implementando los "Swabb-a-thons"

Monitoreo de Listeria y por qué la FDA en Estados Unidos ha implementado los "Swabb-a-thons"

Si usted busca en Internet, el motor de búsqueda más reconocido (Google) las siguientes frases, esto es lo que le arrojarán (Enero-16-2018, desde México):

"Monitoreo de Listeria":                                                         48,600 resultados

"Monitoreo de Listeria monocytogenes" :                              44,900 resultados

" Monitoreo de Listeria ambiental"         :                              32,300 resultados

" Monitoreo de Listeria en superficies"   :                              32,900 resultados

Por el contrario, si busca los términos:

"Sampling for Listeria"                          :                                 411,000 resultados

"Sampling for Listeria monocytogenes":                                 448,000 resultados

" Environmental sampling for Listeria" :                                 497,000 resultados

" Environmental sampling for Listeria monocytogenes" :       521,000 resultados

A simple vista, denota una proporción de 10 a 15 veces a 1, la cantidad de estudios e información disponible en la red para asuntos relacionados con el monitoreo de este microorganismo.

¿Cuál podría ser la diferencia entre esta enorme diferencia?

La respuesta es muy obvia. Especialmente en Estados Unidos y Canadá, de donde proceden gran parte de los estudios y datos sobre este microorganismo, llevan un registro muy detallado de la cantidad de infecciones y muertes que llega a causar por ingesta de alimentos contaminados. En los países de habla hispana, incluyendo México, el registro es mucho más limitado y es desafortunado que en algunos casos es prácticamente inexistente.

Considerando que este microorganismo es altamente ubicuo y se encuentra en infinidad de lugares, que sólo mide 0.3 micras y que su rango de supervivencia incluye temperaturas por debajo de los cero grados hasta los 42°C y que puede/tiende a generar biofilmes y tiende a resistir el ataque de algunos agentes sanitizantes y que puede vivir por períodos documentados en latencia de hasta 2 décadas, nunca será suficiente el estarla monitoreando con alta frecuencia y tomar todas las medidas necesarias para su control.

Si usted desea saber todos los detalles de este microorganismo, hay 3 excelentes fuentes de consulta:

http://www.about-listeria.com

https://www.fda.gov/Food/FoodborneIllnessContaminants/CausesOfIllnessBadBugBook/

http://www.listeriablog.com

La tendencia que actualmente rige en Estados Unidos por parte de la Administración para Drogas y Alimentos (FDA) es el realizar monitoreos masivos con hisopados en múltiples locaciones de la planta (de 150 a 250 muestreos en una sola visita).  Los han bautizado como "Swab-a-thon" (Hisopa por toneladas por la siglas en inglés) y no buscan otra cosa que detectar realmente focos de contaminación a tiempo y en tiempo y forma.   

Cuando las compañías realizan muestreos para Listeria de manera regular, es raro que tomen más de 10 puntos de monitoreo y los vayan rotando. Es muy probable que la motivación principal para esta cantidad de análisis, sea una cuestión relacionada con la inversión de costos para dichos monitoreos, pero no importa cuánto se invierta mientras realmente se genere una auténtica cultura de prevención del ingreso y re-ingreso de Listeria monocytogenes en la cadena de producción de alimentos.

El enfoque primario de estos monitoreos masivos busca generar información estadística para fines de control y seguimiento en 2 vertientes:

1) Qué microorganismos residen normalmente en la planta

2) Qué microorganismos aparecen como microorganismos de paso en la planta

Si en dichos monitoreos encuentran Listeria ó algún otro patógeno ó concentraciones elevadas de microorganismos indicadores, se genera una bitácora para seguimiento como plan de trabajo para el área de aseguramiento de Calidad y de Operaciones, para que tomen las medidas correspondientes para reducir, eliminar o controlar dichas poblaciones bacterianas sobre una línea de tiempo y puedan evitar tragedias por brotes alimentarios en el futuro.

Tras 22 años de estar comercializando pruebas rápidas para Listeria en México, sigo percibiendo una cultura de monitoreo muy, pero muy limitada en muchas empresas de diversos giros e índoles. Considero que la autoridad sanitaria no ha puesto suficiente énfasis en el monitoreo de este germen, como lo demuestra la virtual ausencia de retiros masivos de productos posiblemente contaminados con Listera monocytogenes en medios publicitarios durante las últimas 2 décadas vs. un promedio de al menos 100 retiros anuales en Estados Unidos y Canadá y publicados incluso en los sitios web equivalentes a Cofepris en dichos países (FDA y Health Canada respectivamente).

Le recomiendo estos 3 artículos sobre los "Swab-A-Thons" y control de Listeria bajo FSMA y los controles preventivos del riesgo:
http://magazine.qualityassurancemag.com/article/june-2017/pathogen--pet-or-a-pest.aspx

https://dairyextension.foodscience.cornell.edu/sites/dairyextension.foodscience.cornell.edu/files/shared/CU%20Listeria%20webinar%20%2811-27-2015%29.pdf

https://www.pma.com/~/media/pma-files/food-safety/listeria/lm-control-workshop/suslow-process-management-12-july-2017.pdf?la=en

Revise sus planes de control. Implemente un swab-a-thon con indicadores.  Si desea información de cómo implementar alguno en sus instalaciones, sea en México ó en cualquier país de Latinoamérica, escriba a luis_quintanilla@hotmail.com y con gusto le remitimos con algún proveedor especializado que podrá ayudarle en dicho proceso.

Hacemos una pausa por ahora.

Pruebas de Flujo Lateral para Análisis de Patógenos como Salmonella, Listeria, E.coliO157:H7 y similares

Pruebas de Flujo Lateral para Análisis de Patógenos como Salmonella, Listeria, E.coliO157:H7 y similares

Cuando una empresa decide adoptar la posibilidad de realizar un ensayo rápido para "screening" o tamizaje de un microorganismo patógeno, una de las opciones más populares y con mayor cantidad de opciones en el mercado a nivel internacional, es la Tecnología de Flujo Lateral (o Lateral Flow Device = LFD por las siglas en inglés).

¿Qué son estas pruebas y cómo funcionan o cuál es el fundamento?

La explicación más simple para personas adultas no expertas en temas de microbiología, que alguna vez fueron o hayan sido padres de familia, son las pruebas de embarazo rápido que se pueden comprar en cualquier farmacia.  En estas pruebas, se detecta una hormona en muestras de orina, específicamente la GCH Gonadotropina Coriónica Humana, la cual es producida por el embrión como un mecanismo de defensa para evitar ser expulsado del útero materno y que pueda implantarse en la placenta.

El mecanismo con el que esta hormona es detectado es exactamente el mismo principio que se usa en la mayoría de las pruebas de flujo lateral.

Los componentes de ensayo incluyen:

1) Base o Tira de Celulosa por la que corre el ensayo.

2) Set de antígenos marcados con oro coloidal específicos para el contaminante a buscar.

3) Set de antígenos de control marcados con oro coloidal que sirven como control interno y de calidad para verificar que el ensayo funcionó exitosamente.

A continuación, colocamos una secuencia de imágenes de los pasos que ocurren durante el ensayo:

1) A la tableta ó tira, se le añaden normalmente de 100 a 200 microlitros de la solución donde se pre-enriqueció la muestra en la que estamos buscando el patógeno o contaminante.  Si es un dispositivo tipo tableta, tiene un pequeño orificio donde se inocula dicha muestra.  Si es una tira simple, normalmente se inserta en un tubo con la muestra para que el flujo corra hacia arriba en la membrana de celulosa.

2) Como es una prueba inmunológica Antígeno-Anticuerpo, ambas moléculas son proteínas que funcionan como una llave-cerradura. Es decir, son complementarias y específicamente diseñadas a  nivel biológico para acoplarse mutuamente.  En la membrana de celulosa, se "carga" o embebe un complejo de oro coloidal con antígenos específicos para los anticuerpos de la bacteria o contaminante deseado y otro bloque que servirá como control de calidad.  El fluido arrastra este complejo de izquierda a derecha ó de abajo hacia arriba, para ir generando la reacción deseada.

3) Este complejo arrastrado, al pasar por la sección para detectar si están presentes los anticuerpos deseados, genera una precipitación del oro coloidal al generarse una especie de sandwich en la que el anticuerpo de la bacteria que se había unido a los antígenos del complejo de oro coloidal, precipita o completa un bloque de antígeno-anticuerpo-antígeno que se denota como una línea de color rojo (por el oro coloidal).

4) La prueba se completa cuando el complejo de oro coloidal inicial termina y embebe la parte final de la membrana de celulosa, en la que se cargaron anticuerpos complementarios de control para que precipiten con los antígenos de control iniciales. Esta reacción permite detectar que la muestra corrió hasta el final y que se están dando reacciones antígeno-anticuerpo precipitadas con oro coloidal, independientemente si hubo o no anticuerpos del germen o contaminante deseado, que precipitarían en la primera línea ó de prueba/muestra.

Una manera muy coloquial para explicar lo anterior, es equiparar al complejo precipitado como un sandwich de jamón simple.  En esta analogía, la tapa superior del pan es el complejo de antígeno bañado con oro coloidal y la tapa inferior del pan es el complemento para que precipite.  Lo que completaría este sandwich, sería la rebanada de jamón.  En este caso, los anticuerpos de la bacteria ó contaminante buscados serían el equivalente a esa rebanada de jamón. Cuando el sandwich se completa, es como si las tapas estuvieran impregnadas de salsa de tomate y cambian de color blanco al rojo de dicha salsa de tomate.

Los ensayos de flujo lateral tienen más de 50 años en el mercado, pero su uso se ha vuelto extremadamente popular para aplicaciones en microbiología de alimentos y sanitaria en los últimos 25 años.

Ventajas que tienen:

1) Simpleza para llevarse a cabo

2) Fáciles de implementar en empresas/laboratorios de cualquier tamaño

3) Las puede realizar casi cualquier persona

4) Lectura muy sencilla

5) Si los componentes de los antígenos son de alta calidad, son MUY precisas y confiables

6) Suelen ser económicas

7) Tienen incorporado un control interno que permite saber si funcionaron o no

8) En el caso de la detección de bacterias patógenas, requieren normalmente de una concentración entre 100,000 y 1,000,000 (1x10 a la 5 ó 1x10 a la 6) células viables para que se forme una reacción colorida claramente visible.  En concentraciones menores de 1000 hasta 10,000 no se forman lineas suficientemente claras y tendrían a dar resultados falsamente negativos.

Por ahora, hacemos un pausa.  Si usted desea conocer más sobre la implementación de uno de estos ensayos para detección de Salmonella, Listeria, E.coliO157:H7 ó algún otro contaminante, escríbanos a luis_quintanilla@hotmail.com y con gusto le podemos remitir con quien pueda asesorarle directamente en su lugar de origen o trabajo.

Monitoreo de Salmonella por Método Tradicional y pruebas de Tamizaje ó Screening

Monitoreo de Salmonella:  Método Tradicional y Pruebas Rápidas de Tamizaje ó Screening

Después de una enorme pausa en la actualización de este blog con publicaciones sobre Inocuidad Alimentaria, tenemos el objetivo de estar publicando información interesante al menos de una a cuatro veces al mes y reiniciamos con un tema del cual muchas personas tienen dudas sobre las posturas para defender el uso de ensayos rápidos para monitoreo de patógenos como Salmonella.

¿Cuáles son los pasos que se usan para el análisis microbiológico tradicional?  Si usted es un lector de México, lo puede encontrar en un apéndice de la Norma 210 ( NOM-210-SSA1-2014, Productos y servicios. Métodos de prueba microbiológicos. Determinación de microorganismos indicadores. Determinación de microorganismos patógenos)  Dirección web: http://www.dof.gob.mx/nota_detalle.php?codigo=5398468&fecha=26/06/2015).

Si es un lector hispano parlante de Latinoamérica, puede referirse a la ISO para Salmonella ó a la Sección del BAM de la FDA en los Estados Unidos.  Las direcciones de acceso son: 

Acorde a la ISO:

https://www.salmonella360.com/cms3/assets/fullsize/955

Acorde al Manual de Bacteriología Analìtica (BAM) de la Administración de Drogas y Alimentos de Estados Unidos (FDA-USA):

https://www.fda.gov/Food/FoodScienceResearch/LaboratoryMethods/ucm070149.htm

La metodología involucra de 5 a 6 pasos:

1) Pre-enriquecimiento

2) Enriquecimiento Selectivo

3) Aislamiento Diferencial en Placa de Agar

4) Pruebas Bioquímicas Presuntivas

5) Pruebas Bioquímicas Confirmativas

6) Confirmación por Serología (y en algunos casos por PCR)

Cada uno de estos pasos demora de 24 a 48 horas, razón por la cual el tiempo para poder tener resultados para descartar si el microorganismo está realmente presente es al menos de 4 a 5 días. 

Hoy por hoy, cada día menos empresas pueden estar esperando de 5 a 7 días para poder liberar lotes de materias primas ó productos terminados por los altos costos que esto implica y su enfoque hacia la gestión de la calidad y el control de puntos críticos busca que todos los lotes queden libres de contaminantes patogénicos como en el caso de Salmonella, para poder liberar basados en el historial estadístico y/o en el uso de indicadores como Enterobacterias ó E.coli que pueden obtenerse en 24 horas como máximo.

Escribo estas líneas en Enero de 2018 tras casi 22 años de estar implicado en la comercialización de ensayos rápidos para screening ó tamizaje de microorganismos patógenos como Salmonella.  Durante este período de tiempo, hemos tenido la oportunidad de platicar con cientos de usuarios y personal de laboratorios de microbiologìa privados, públicos y de autoridades sanitarias mexicanas estatales y federales y la gran duda que siempre se tiene es hasta dónde se pueden usar las pruebas rápidas para analizar bacterias como Salmonella.

La respuesta es muy sencilla y las mismas autoridades sanitarias, empezando por las de EUA, además de las europeas (ISO, AFNOR), canadienses (Health Canada) y muchos otras es como sigue:

" El ensayo rápido, siempre y cuando haya sido validado para la matriz que quiera analizar (ó alguna que forme parte del grupo como Lácteos, carnes rojas, vegetales, huevo, granos, superficies inertes, etc.) y que tenga la confiabilidad mínima necesaria para ser aprobado como Método Oficial OMA-AOAC ó AFNOR ó MicroVAL ó ISO ó similares, puede usarse para descartar las muestras negativas a la presencia del patógeno en la mitad, tercera o cuarta parte del tiempo que demora el método tradicional y para detectar las muestras presunto positivas de manera rápida, para evitar enviarlas al mercado ó meterlas al proceso de producción sin confirmar plenamente que el patógeno pueda aislarse por los pasos del método tradicional autorizado en su país".

Ese es el enfoque correcto de una prueba de screening o tamizaje.  Las mejores son las que usan los mismos medios de pre-enriquecimiento del método tradicional porque en caso de encontrar un presunto positivo, no es necesario regresar hasta la muestra original y se continúa con el paso 3 de manera clásica (Aislamiento Diferencial en Placa) en la mayoría de ellos.

¿De qué manera se logra lo anterior?  El fabricante busca generar un conteo de un rango entre 10 a la 6 por gramo, para poder detectar alguna estructura a nivel inmunológico (del interior ó de la membrana celular de las bacterias) lo cual logra tras períodos entre 24 y 48 horas dependiendo de la metodología y si está alineada o no con los pasos de la Norma para el patógeno que está buscando y casi todos los ensayos existentes usan el formato de Flujo Lateral (como las pruebas de embarazo), el formato de ELISA (Enzyme Inmuno Linked Assay) ó más recientemente técnicas que buscan el ADN, el RNA ó estructuras moleculares genéticas (el ensayo que más fuerza ha crecido en la última década es la técnica de PCR en tiempo Real ó Reacción en Cadena de la Polimerasa por las siglas en inglés; por la razón de que es la única metodología con alta confiabilidad que ha logrado reducir los tiempos para detección de patógenos como Salmonella hasta a 12 horas ya contando el pre-enriquecimiento).

En las próximas entradas procuraremos estar describiendo con más detalle el funcionamiento de varios de los ensayos rápidos que se usan para análisis de Salmonella.  

Si desea información detallada de cómo implementar una técnica rápida de Salmonella, escriba a luis_quintanilla@hotmail.com y con gusto le podemos asesorar si está en México ó canalizarle con una empresa de respeto que le pueda ayudar en Latinoamérica.

Por ahora, hacemos una pausa corta.