Os Laboratórios da Divisão de Microbiologia e Parasitologia atuam principalmente na avaliação da contaminação fecal em amostras ambientais, por meio de ensaios laboratoriais e estudos envolvendo microrganismos indicadores e patogênicos. Os resultados dos ensaios microbiológicos são ferramentas importantes para subsidiar ações de fiscalização e controle relacionadas a despejos de esgotos domésticos lançados nos corpos d’ água de forma irregular. Para tanto, os laboratórios participam de programas de monitoramento da qualidade de águas superficiais (rios, reservatórios, mar), sedimentos e águas residuárias. Os estudos para avaliar a presença de microrganismos indicadores e patogênicos nessas matrizes também auxiliam na implantação de medidas de saúde pública destinadas ao controle de doenças de veiculação hídrica.
A Divisão também participa de programas de vigilância ambiental pelo monitoramento de microrganismos patogênicos e da resistência antimicrobiana em esgotos domésticos. Essa ferramenta permite detectar e acompanhar a circulação de doenças infecciosas nas comunidades, funcionando como um sistema de alerta precoce para apoiar investigações e ações de combate e prevenção a surtos e epidemias.
Laboratório de Indicadores Microbiológicos
Os ensaios para detecção de indicadores bacterianos de contaminação fecal utilizam métodos laboratoriais simples, rápidos e de baixo custo. Essas análises são realizadas para atendimento à legislação brasileira referente à água de consumo humano, águas minerais e naturais engarrafadas, águas destinadas a irrigação, recreação, captação para consumo humano e criação de espécies destinadas à alimentação.
A detecção desses microrganismos indicam a potencial presença de patógenos relacionados principalmente a doenças gastrointestinais transmitidas pela ingestão de água e alimentos contaminados.
As técnicas de Membrana Filtrante e Tubos Múltiplos permitem a quantificação dos principais indicadores de contaminação microbiológica e fecal: Escherichia coli, coliformes termotolerantes, Enterococcus, Clostridium perfringens e Pseudomonas aeruginosa.
Ensaios qualitativos são empregados na avaliação da qualidade microbiológica de sistemas de distribuição e armazenamento de água tratada para consumo humano, em amostras de águas minerais engarrafadas, de fontes e águas subterrâneas. São empregados os procedimentos de Determinação de coliformes totais e Escherichia coli por ensaios com substrato cromogênico / fluorogênico e Determinação de bactérias heterotróficas pela técnica de inoculação em profundidade (Pour plate).
Laboratório de Parasitologia e Bactérias Patogênicas
O Laboratório realiza ensaios destinados a identificação e quantificação de protozoários, helmintos e bactérias patogênicas responsáveis por doenças comumente veiculadas pela ingestão de água e alimentos contaminados.
Giardia, Cryptosporidium e Toxoplasma gondii são protozoários patogênicos zoonóticos bastante prevalentes em humanos e animais, sendo comumente detectados em rios e reservatórios de captação de água para consumo humano. O monitoramento desses protozoários é de grande relevância devido a maior resistência aos processos de tratamentos de água, quando comparada aos indicadores bacterianos. O ensaio de quantificação envolve a concentração com filtros de membrana, separação imunomagnética e contagem por microscopia de imunofluorescência.
Os ovos de helmintos, como Ascaris, também são estruturas altamente resistentes aos processos de tratamento de água e esgoto, sendo importante sua análise em amostras de lodo de esgoto e água de reúso destinadas a práticas de reaproveitamento na agricultura e na indústria. O ensaio de determinação de ovos de helmintos consiste na concentração dos ovos por filtração, flotação e centrifugação dependendo da matriz ambiental, seguida de incubação para avaliação da viabilidade e contagem por microscopia.
O Laboratório realiza os ensaios para determinação da bactéria patogênica Salmonella sp., uma das principais causadoras de doenças transmitidas por água e alimentos contaminados por dejetos humanos e animais.
O Vibrio cholera, bactéria causadora da cólera, outra doença de veiculação hídrica, considerada uma emergência global à saúde pública, é monitorada sistematicamente pela vigilância epidemiolólogica em esgotos.
São monitorados potenciais pontos de entrada da doença no país como aeroportos, rodoviárias e regiões portuárias, por meio de amostragem passiva com mecha de Moore. A detecção dessas bactérias no ambiente envolve técnicas de enriquecimento e isolamento em meio de cultura específico, triagem bioquímica em meios seletivos e confirmação por sorologia.
O Laboratório também presta apoio a atividade de licenciamento, realizando o teste de inativação microbiana com bioindicadores para avaliação da eficiência de sistemas de tratamento térmico sem combustão, empregados na desinfecção de resíduos de serviços de saúde. O ensaio utiliza esporos das bactérias Geobacillus stearothermophilus, Bacilus atrophaeus ou outro indicador microbiológico para comprovação do nível de inativação requerida para atendimento à legislação de tratamento e disposição desses resíduos.
Laboratório de Virologia
O Laboratório realiza atividades de monitoramento de vírus entéricos, principais agentes causadores de surtos de gastroenterites, mas que também estão associados a doenças graves como meningites, encefalites e miocardites. Dentre os vírus entéricos mais prevalentes estão os adenovírus, enterovírus, rotavírus e norovírus. Esses vírus são bastante resistentes ao estresse ambiental, podendo permanecer viáveis por longos períodos no ambiente aquático. Os ensaios analíticos envolvem etapas de concentração por ultrafiltração, extração de ácidos nucleicos e quantificação por real-time PCR. Podem ser incluídas etapas de avaliação da infectividade e/ou viabilidade dos vírus, com o emprego de cultivo celular e corantes intercalantes fotoreativos.
No programa de vigilância ambiental, além dos vírus entéricos, são monitorados os poliovírus, agente que causa a poliomielite; e o SARS-CoV-2, vírus da COVID-19.
Os resultados permitem acompanhar as tendências de casos e detectar precocemente o surgimento de surtos das doenças na população, contribuindo para elaboração de estratégias de respostas de saúde pública mais rápidas e direcionadas.
Para a avaliação da eficiência de tratamentos de água e esgoto e da contaminação fecal como um indicativo da presença de vírus patogênicos em amostras ambientais também são realizados os ensaios de colifagos somáticos e F-específicos.
Laboratório de Biologia Molecular
O Laboratório de Biologia Molecular foi estruturado para o trabalho em um fluxo unidirecional, com áreas dedicadas e separadas fisicamente, amenizando o risco de contaminações cruzadas.
Possui capacidade para realizar os ensaios de extração automatizada de ácidos nucleicos, viabilidade com corante intercalante, PCR convencional e em Tempo Real, eletroforese e preparo de biblioteca para sequenciamento.
Os principais estudos desenvolvidos no laboratório envolvem:
- Quantificação de patógenos por PCR em Tempo Real
- Genotipagem molecular
- Diferenciação intratípica de poliovírus selvagens e vacinais
- Estudos de análise genômica
O Laboratório de Biologia Molecular também conta com um espectrômetro de massas do tipo MALDI-TOF (Matrix-Assisted Laser Desorption/Ionization – Time-of-Flight) acoplado a um software capaz de identificar mais 4300 espécies distintas de procariotos. Trata-se de uma importante ferramenta de suporte para o diagnóstico ambiental quando há necessidade de confirmação das espécies microbianas.
Equipamentos
O laboratório está equipado com sistemas de cromatografia líquida e a gás utilizados nas análises de contaminantes devido à sua alta sensibilidade, seletividade e capacidade de analisar uma grande variedade de compostos químicos. Os sistemas são configurados com diferentes detetores, cada um adequado para tipos específicos de análises:
- GC/ECD/ECD
- GC/NPD/NPD
- GC/MS-EI/NCI/PCI
- GC/MS/MS-EI
- HRGC/HRMS
- GC/MS/EI-Headspace
- HPLC/FLD/DAD/MS
- HPLC/FLD/DAD
- LC/MS/MS
- UPLC-QToF-MS
Publicações, Cursos e Treinamentos
A Divisão ministra cursos e treinamentos práticos especializados para o publico interno e externo transferindo os conhecimentos técnicos e metodológicos no que se refere às análises microbiológicas.
A Divisão, além dos relatórios técnicos das Redes de Monitoramento, divulga seus resultados da vigilância ambiental no site da CETESB (https://cetesb.sp.gov.br/sars-cov-2/)
As demais publicações produzidas pela Divisão de Microbiologia e Parasitologia podem ser acessadas no seguinte endereço: https://cetesb.sp.gov.br/laboratorios/publicacoes-e-relatorios/