Acta Microscopica

Impacto de las biopelículas bacterianas sobre el comportamiento a la corrosión de la aleación de aluminio A96063.

2024-10-11T18:52:43+00:00

Las biopelículas o biofilms pueden causar aceleración de la corrosión influenciada microbiológicamente o su inhibición, observándose en este último caso ennoblecimiento del material, pero el mecanismo biológico subyacente aún no se conoce bien. A los fines de obtener evidencias del comportamiento de la interfaz material-microorganismo-medio, se efectuó un estudio para correlacionar la presencia de biopelículas con el comportamiento a la corrosión del aluminio A96063 de producción nacional en aguas del Lago de Maracaibo, con miras a su aplicación en construcción y reparación de embarcaciones lacustres. Para ello se emplearon las técnicas morfológicas como la microscopía óptica y microscopía electrónica de barrido (MEB), y técnicas electroquímicas como espectroscopia de impedancia electroquímica (EIS), resistencia a la polarización lineal (LPR) y polarización cíclica, midiendo el comportamiento de la resistencia de interfase de la aleación ensayada y su contrastación con la presencia o no de biopelículas. En la fase experimental se emplearon sondas para las mediciones morfológicas y una celda electroquímica convencional de tres electrodos, acoplada a un potencioéstato. Los resultados evidenciaron que la presencia de bacterias aerobias formando biopelícula mejora el comportamiento de resistencia a la corrosión del material en todas las técnicas ensayadas. En presencia de bacterias anaeróbicas, los resultados del deterioro del metal indican una disminución por EIS y un incremento por LPR. Todo lo anterior concuerda con reportes previos acerca del comportamiento del aluminio en medios naturales.

Unrevealing the inhibitory effect of Zn on presumptive Lactobacillus sp. RJ1: A Microscopic observation

2024-10-11T18:52:44+00:00

El estudio tiene como objetivo evaluar el efecto del Zn en una cepa bacteriana, que fue aislada de la cuajada y caracterizada bioquímicamente como presunta Lactobacillus sp. RJ1. Influencia de diferentes concentraciones de ZnCl₂ en el crecimiento de Lactobacillus sp. Se evaluó RJ1. La microscopía electrónica de barrido, facilitada por un JEOL JSM-7610FPlus FESEM, proporciona observaciones detalladas sobre la formación de biopelículas. El análisis de dispersión elemental de rayos X (EDX) proporcionó composiciones elementales de la superficie de la muestra. El trabajo de investigación exploró más a fondo la interacción entre las bacterias y la tela de algodón, que servía como superficie para la adhesión de las bacterias. Los hallazgos
validaron Lactobacillus sp. La capacidad de RJ1 para formar una biopelícula bien estructurada y confirma la idoneidad de la tela de algodón como material para tales experimentos. Además, el estudio revela la presencia de diferentes formas de nanoestructuras en la superficie de hilos de algodón gobernadas principalmente por las concentraciones iniciales de ZnCl₂. A una concentración de 0,1 M de ZnCl₂, se observaron nanoestructuras en forma de aguja de entre 200 y 480 nm de longitud en la superficie de la fibra. Se observó además que Lactobacillus sp. RJ1 no pudo formar biopelícula en presencia de ZnCl₂. Por lo tanto, se sugiere utilizar una cepa probiótica resistente al Zn cuando se coadministra para tratar la disentería intestinal.

Biopelículas y Biocorrosión: Una Revisión Integral de su Naturaleza y de las Técnicas de Microscopía y Electroquímica para su Estudio.

2024-10-11T18:52:45+00:00

El daño ocasionado por corrosión en materiales metálicos es un problema que genera elevados costos económicos y ambientales, que, en lo económico. Según el Banco Mundial, el costo global en Producto Interno Bruto (PIB) debido a la de corrosión fue de 96.1 billones de dólares estadounidenses para 2021, de los cuales, se estima que un 20% es debido a la corrosión que involucra la presencia de bacterias, sin embargo, no se cuenta con estadísticas sobre costos ambientales ocasionados por este problema [1]. La actividad corrosiva de microorganismos en superficies metálicas no clasifica como un tipo de corrosión, sino como un proceso o mecanismo que puede influenciarla e inclusive iniciarla o acelerarla, sin importar el tipo de corrosión que se genere. La única condición necesaria para iniciar o acelerar la corrosión microbiana en una superficie metálica, es la formación de biopelículas, las cuales están definidas como sistemas complejos debido a la biodiversidad en las mismas. Los microorganismos que la desarrollan generan diferentes metabolitos, los cuales inducen cambios físicos y químicos localmente, según los ecosistemas que se van desarrollando. Estos diferenciales en la interfaz del material producen reacciones electroquímicas que desfavorecen la estructura metálica. Por lo complejo de la naturaleza de estos procesos, normativas, procedimientos y metodologías de operación específicos patentados o establecidos para estudiar, evaluar, o combatir la acción de las biopelículas, son escasos [2,3]. Sin embargo, si se han reportado algunos métodos para mitigar su efecto [4,7]. En este trabajo se presenta una revisión de información recopilada bibliográficamente, relacionada con algunos aspectos relevantes de las biopelículas y la corrosión microbiana en superficies metálicas, la electroquímica, estudios microscópicos y medidas preventivas.

BIOPELÍCULAS BACTERIANAS (PARTE I): COMPOSICIÓN, ESTRUCTURA E IMPLICACIONES EN AMBIENTES ACUÁTICOS, CLÍNICOS E INDUSTRIALES.

2024-11-15T18:08:15+00:00

Las biopelículas son comunidades de microorganismos que se agrupan y crecen en superficies bióticas y abióticas incrustadas en una matriz polimérica extracelular. Son responsables de enfermedades humanas, el deterioro de la calidad de los sistemas de distribución de agua potable, la disminución de la vida útil de los equipos y la producción en diversos campos industriales. Por ello, es crucial la investigación sobre la formación y eliminación de las biopelículas, así como el diseño de materiales antibacterianos o antibiopelículas novedosos y eficaces en muchas disciplinas. En consecuencia, esta revisión persigue profundizar aspectos de la fisiología, composición, estructura y factores de virulencia de las biopelículas para una mejor comprensión sobre su colonización en las superficies, su relación con la persistencia de enfermedades infecciosas, la resistencia a los tratamientos antimicrobianos y condiciones hostiles, la afectación de la calidad del agua potable y los productos industriales, entre otras interrogantes sobre este tema de creciente interés en la salud pública y la comunidad científico-tecnológica. Adicionalmente, se presenta una actualización de los hallazgos reportados en la literatura sobre los mecanismos de supervivencia y propagación bacteriana adoptados en las biopelículas, sus implicaciones en los ámbitos natural, clínico e industrial y aplicaciones biotecnológicas en la optimización de procesos industriales, contribuyendo al estudio y desarrollo de soluciones para los desafíos actuales y emergentes en estas áreas.

BIOPELÍCULAS BACTERIANAS (PARTE II): CARACTERIZACIÓN POR TÉCNICAS DE MICROSCOPÍA EN AMBIENTES ACUÁTICOS, CLÍNICOS E INDUSTRIALES

2024-11-15T18:25:19+00:00

Las biopelículas son la forma de vida más común de las bacterias, adheridas a superficies naturales y artificiales. En ambientes acuáticos, afectan la calidad del agua y los sistemas de distribución y de tratamiento. En las industrias, interfieren con los procesos y el mantenimiento de equipos y superficies de trabajo, causando pérdidas económicas. En el ámbito clínico, aumentan el riesgo de infecciones en prótesis e implantes, y son más resistentes a tratamientos antimicrobianos, lo que dificulta su eliminación. Las técnicas de microscopía son herramientas valiosas para su estudio y caracterización. A través de ellas podemos abordar aspectos clave que van desde la visualización de capas a un nivel superficial hasta la identificación de componentes específicos que las conforman. En esta revisión abordaremos las técnicas de microscopía estándares y más modernas para la identificación y caracterización de biopelículas en ambientes acuáticos, clínicos e industriales, con el fin de proporcionar una guía al lector de sus alcances en dichas áreas. Prestaremos atención a aspectos como la biomasa, viabilidad celular, caracterización estructural y elemental, fisiología, efectos de tratamientos antimicrobianos, proceso de formación e interacciones a nivel celular y molecular. Estas características en conjunto proporcionan conocimiento para el desarrollo de nuevas tecnologías que permitan su control y erradicación, así como para el aprovechamiento de sus aplicaciones biotecnológicas.