1. Coloide de partículas sólidas o líquidas en suspensión en el aire, contaminante frecuente de técnicas moleculares de amplificación y de cultivos in vitro. Puede crearse mediante cualquier actividad que imparta energía en un material líquido o semilíquido. 2. Dispersión en un gas o gases, de pequeñas gotas de diámetro entre 0,1 y 5 µm. 3. Cualquier sistema presurizado dentro de un recipiente provisto de una válvula para su liberación, reducido a gotas muy finas.
bioaerosol
Subconjunto de partículas de aerosol atmosférico de origen biológico, con tamaños que oscilan desde pocos nanómetros hasta 100 µm. Poseen la capacidad potencial de diseminar patógenos de plantas y, por tanto, tener impacto en la Sanidad Vegetal. Se encuentran de forma ubicua en las capas bajas de la atmósfera, especialmente en la denominada capa límite planetaria. Se liberan desde la superficie terrestre debido fundamentalmente a: actividades naturales (procesos biológicos, o en el ciclo biológico de una plaga en sentido amplio en su interacción con el anfitrión o huésped y el ecosistema) y antropogénicas (agricultura, selvicultura, industria, transporte). Los bioaerosoles se transportan pasivamente a largas distancias por corrientes de aire, lo que les permite atravesar barreras geográficas. Facilitan también la diseminación de microrganismos patógenos de humanos, actuando como vehículos de propagación de enfermedades no solo de plantas sino también con impacto en la salud pública. Su capacidad de favorecer la evolución de los patógenos los convierte en un factor importante en la epidemiología vegetal y en la bioseguridad, ya que facilitan la aparición y emergencia de nuevas variantes y su adaptación al medio, incluyendo el desarrollo de resistencias a las medidas de control.
barrera de contención
Límite entre áreas limpias y sucias; es decir, entre las áreas de trabajo del laboratorio o invernadero, los animalarios o las salas de autopsia y el área externa a esa zona de contención. Cuando se proporciona flujo de aire direccional hacia el interior, se establece una barrera de contención física de aire para proteger las áreas limpias del material infeccioso o toxinas transportados por el aire libre o en aerosol.
cabina de seguridad biológica, CSB
Equipo diseñado para proteger al trabajador, la atmósfera del laboratorio y los materiales de trabajo de la exposición a las salpicaduras y aerosoles infecciosos que pueden generarse al manipular material que contiene agentes infecciosos, como cultivos, soluciones madre y muestras. Generalmente se producen aerosoles en cualquier actividad que transmita energía a un material líquido o semilíquido, por ejemplo, al agitar, verter a otro recipiente, remover o verter sobre una superficie o sobre otro líquido. Las actividades como la siembra de placas de medio sólido con agar, la inoculación de frascos de cultivo celular con pipeta, el uso de pipetas múltiples para dispensar suspensiones líquidas de agentes infecciosos en placas de microcultivo, la homogeneización y la agitación vertical de material infeccioso, y la centrifugación de líquidos infecciosos, las inoculaciones o el trabajo con animales o plantas, pueden generar aerosoles. Las partículas de aerosol de menos de cinco μm de diámetro y las gotículas de cinco a 100 μm de diámetro no son visibles a simple vista. El operario no suele percatarse de que se están produciendo esas partículas, que pueden ser inhaladas o provocar contaminación cruzada de los materiales que se encuentran sobre las superficies de trabajo. Las CSB, cuando se utilizan debidamente, han demostrado ser sumamente eficaces para reducir las infecciones en el laboratorio y la contaminación cruzada de cultivos por exposición a aerosoles y también protegen la atmósfera del laboratorio. Contienen un filtro HEPA (retiene el 99,97 % de las partículas de 0,3 m de diámetro y el 99,99 % de las partículas de tamaño mayor o menor), lo que garantiza que de la cámara solo sale aire exento de microorganismos. Además, se dirige hacia la superficie de trabajo aire que también ha pasado por filtros HEPA, con el fin de proteger de la contaminación los materiales de esa superficie. Las cabinas de flujo horizontal y vertical no son CSB y no deben emplearse como tales con organismos de riesgo según la legislación de la Unión Europea.
equipo de protección individual, EPI
Material, incluyendo vestimenta, usado para prevenir la exposición o la contaminación de una persona por sustancias químicas o biológicas. Normalmente está destinado a ser llevado o sujeto por el operario para que le proteja piel, ojos, o cuerpo en general de uno o varios riesgos que puedan amenazar su seguridad o su salud en el trabajo, así como cualquier complemento o accesorio homologado destinado a tal fin. En laboratorio son frecuentes guantes, batas desechables o recuperables, monos de trabajo desechables, mantas ignífugas, gorros desechables, gafas para evitar salpicaduras, viseras plásticas protectoras de rayos ultravioleta y salpicaduras, mascarillas o barbijos de protección respiratoria (adecuadas frente a los peligros que suponen ciertos vapores y aerosoles, humo, gases, polvo, partículas radiactivas, vapores metálicos, microorganismos potenciales patógenos de humanos, etc.), tapones acústicos o cascos auriculares atenuantes del ruido, guantes de plástico desechables y guantes de crioprotección o ignífugos, etc. En campo, para encuestas, prospecciones, toma de muestras o visita a plantaciones infectadas, además del equipo de laboratorio descrito, es conveniente el uso de chaleco identificativo con reflectantes (a evitar color amarillo o verde, por su atracción de posibles vectores), mono de trabajo, botas de goma y guantes protectores desechables encima de los de laboratorio.
homogeneizador
Aparato muy común para la preparación de extractos de muestras biológicas de suelo o de tejidos vegetales, de extractos previa a análisis serológicos, moleculares o de amplificación molecular, estudio de proteínas, ácidos nucleicos o de agentes patógenos, células, metabolismo celular, etc. Estos aparatos tratan de disgregar los tejidos y romper las células, dañando lo menos posible la membrana plasmática. La preparación de la muestra puede generarse en el homogeneizador mediante fuerzas de cizalladura producidas por líquidos (homogeneizadores de vástago), mediante fuerzas de cizalladura producidas por sólidos (mortero y mazo, bolsas de malla fina con homogeneizadores de rodamientos manuales o incluso semiautomáticos como el extractor Tecan, o con bolsas de malla gruesa con martillo, prensa de rodillos lisos o acanalados, extractor de Gugerli, molinos de bolas, molinillos de aspas, batidoras-trituradoras), mediante cavitación gaseosa (bomba de nitrógeno, generadores de ultrasonidos) o mediante medios químicos o bioquímicos (medio hipotónico, rotura celular con lisozima). Es preciso utilizar sistemas que minimicen la contaminación cruzada, la generación de aerosoles y que reduzcan el ruido, como la preparación de homogeneizados en bolsas de plástico, que pueden ser estériles y provistas de malla fina filtrante o gruesa que ayude en la trituración de material leñoso. Los más utilizados para análisis serológicos y de hibridación molecular son los homogeneizadores de vástago, extractor de Gugerli (para patata o papa) y los de rodamientos en bolsas. Para análisis por amplificación molecular los más usuales son los homogeneizadores Homex 6 y el homogeneizador manual de rodamientos, ambos en bolsas. Los robots capaces de homogeneizar gran número de muestras de tejidos vegetales, manteniendo los extractos a baja temperatura y extrayendo el ADN, previo a la amplificación por PCR en tiempo real, son cada vez más usados por ser muy útiles para el análisis de gran número de muestras de prospecciones masivas.
mascarilla filtrante
Aquella desechable que proporciona protección individual de nariz y boca frente a aerosoles acuosos y aceitosos, humo y partículas finas durante el trabajo, pero no contra el vapor y gas. Su uso es obligatorio en los entornos de trabajo que excedan la concentración máxima de trabajo (MAK) o concentración máxima de polvo, partículas, humo y aerosoles en el aire inhalado que sería dañino para la salud. En caso de superar estos límites de concentración máxima, el uso de máscaras respiratorias es necesario. Su función de protección se ajusta a la norma UE EN 149. Este tipo de máscara está compuesto de diversos materiales de filtración y se divide en tres clases de protección: FFP1, FFP2 y FFP3. La FFP1 proporciona protección para tipos atóxicos y no fibrogénicos de polvo. La fuga total (penetración del filtro y fugas en la boca y la zona de la nariz) puede ascender a un máximo del 25 %; este tipo de máscara se puede aplicar en entornos en los que se exceda MAK cuatro veces a lo sumo. La FFP2 proporciona protección frente a fluidos nocivos de polvo, humo y aerosoles. La fuga total puede ascender a un máximo del 11 %, la máxima concentración admisible de partículas es como mucho diez veces el valor de MAK. La FFP3 proporciona protección frente a los entornos de trabajo en los que pueda haber tóxicos venenosos, partículas fibrogénicas de polvo o aerosoles. Estas mascarillas pueden ser usadas siempre y cuando las medidas máximas de transgresión o concentración en el lugar de trabajo no superen el valor específico de la industria multiplicado por cuatro. En laboratorio, construcción o en la industria alimentaria se suelen utilizar este tipo de mascarillas. La clase de protección FFP2 (mascarillas de ultra protección) se utilizan en entornos de trabajo en los que las partículas nocivas y mutagénicas se pueden encontrar en el aire. Las mascarillas de esta categoría deberán impedir el paso de partículas de hasta 0,6 m y se pueden utilizar en entornos en los que no llegue a superarse hasta un máximo de diez veces el valor de la concentración máxima de trabajo (MAK). Lo mismo ocurre con el valor TRK (concentración de referencia técnica). Estas mascarillas de protección se usan a menudo en la industria metalúrgica y la minería o en trabajos de laboratorio que generen aerosoles, niebla o humo que pueda afectar gravemente a las vías respiratorias, aunque sea a largo plazo. Las mascarillas FFP3 ofrecen la máxima protección contra la contaminación del aire que se respira. La fuga total puede ascender a un máximo del 5 % y deben filtrar el 99 % de todas las partículas que miden hasta 0,6 m. Este tipo de máscara también filtra las partículas venenosas, oncogénicas y radiactivas. Se utilizan en entornos de trabajo que transgredan hasta como mucho treinta veces los valores MAK y TRK. A menudo se utilizan en la industria química y en casos muy específicos en laboratorio.
mascarilla protectora
Equipo de protección individual (EPI) diseñado para cubrir nariz y boca con el fin de reducir la inhalación o exposición del operador a agentes biológicos, partículas, aerosoles, polvo, esporas, microorganismos fitopatógenos y, según el tipo de mascarilla, también a productos fitosanitarios o sustancias químicas empleadas en actividades de detección, diagnóstico, investigación, manejo y control de enfermedades de las plantas. Su capacidad de protección depende del material filtrante, el ajuste facial y la certificación correspondiente. Existen versiones que incorporan filtración respiratoria específica.
mascarilla respiratoria
Aquella protectora que puede ser de varias clases, según el riesgo a evitar. La clase FFP1 está indicada para los entornos de trabajo en el que no se esperan ni los tipos tóxico venenosos, ni partículas fibrogénicas de polvo o aerosoles. Estas mascarillas pueden ser usadas siempre y cuando las medidas máximas de transgresión o concentración en el lugar de trabajo no superen el valor específico de la industria multiplicado por cuatro. En laboratorio, construcción o en la industria alimentaria se suelen utilizar este tipo de mascarillas. La clase de protección FFP2 (mascarillas de ultraprotección) se utilizan en entornos de trabajo en los que las partículas nocivas y mutagénicas se pueden encontrar en el aire. Las mascarillas de esta categoría deberán impedir el paso de partículas de hasta 0,6 µm y se pueden utilizar en entornos en los que no llegue a superarse hasta un máximo de diez veces el valor de la concentración máxima de trabajo (MAK). Lo mismo ocurre con el valor TRK (concentración de referencia técnica). Estas mascarillas de protección se usan a menudo en la industria metalúrgica y la minería o en trabajos de laboratorio que generen aerosoles, niebla o humo que pueda afectar gravemente a las vías respiratorias, aunque sea a largo plazo. Las mascarillas FFP3 ofrecen la máxima protección contra la contaminación del aire que se respira. La fuga total puede ascender a un máximo del 5 % y deben filtrar el 99 % de todas las partículas que miden hasta 0,6 µm. Este tipo de máscara también filtra las partículas venenosas, oncogénicas y radiactivas. Se utilizan en entornos de trabajo que transgredan hasta como mucho treinta veces los valores MAK y TRK. A menudo se utilizan en la industria química y en casos muy específicos en laboratorio.
nivel de contención biológica
Condiciones bajo las cuales los agentes biológicos pueden comúnmente manipularse de forma segura. La Organización Mundial de la Salud (OMS) clasifica los microorganismos patógenos para el hombre y los animales en cuatro grupos de riesgo (1, 2, 3 y 4), pero no considera a los patógenos de plantas ni a sus vectores, aunque se puede adoptar para estos un criterio similar Cada grupo de riesgo es específicamente apropiado para las operaciones llevadas a cabo, las vías de transmisión documentadas o sospechadas de los agentes infecciosos, y la función o la actividad de la instalación. El director del laboratorio es la persona específica y principalmente responsable de evaluar los riesgos y de aplicar adecuadamente los niveles de bioseguridad recomendados. El trabajo con agentes conocidos debe realizarse con el nivel de bioseguridad recomendado, pero cuando se cuenta con información específica relacionada con la especial virulencia, la patogenicidad, la disponibilidad de tratamientos, u otros factores que han sido alterados significativamente, se deben efectuar prácticas más estrictas. Según la OMS el nivel de bioseguridad 1 o nivel básico es para cuando el riesgo individual y poblacional se considera escaso o nulo. Las prácticas, los equipos de seguridad, el diseño y la construcción de la instalación del nivel de bioseguridad 1 son adecuados para la educación o capacitación secundaria o universitaria, y para aquellas instalaciones en las que se trabaja con cepas definidas y caracterizadas de microorganismos viables, que no se conocen como causantes de enfermedad en humanos, animales o vegetales, en la que es únicamente recomendada una pileta para lavado de manos. El nivel de bioseguridad 2 es para cuando el riesgo individual es moderado y el poblacional bajo. Las prácticas, los equipos, el diseño y la construcción de instalaciones del nivel de bioseguridad 2 son aplicables a laboratorios educativos, de diagnóstico u otros laboratorios donde se trabaja con un amplio espectro de agentes de riesgo moderado que se encuentran presentes en la comunidad y que están asociados con enfermedades humanas, animales o vegetales. Los agentes patógenos manejados, tienen pocas posibilidades de entrañar un riesgo grave, pues existen medidas preventivas y terapéuticas eficaces y el riesgo de propagación es limitado. Con buenas técnicas microbiológicas, estos agentes se pueden manejar en forma segura en una bancada o mesa de trabajo, siempre que no se produzcan salpicaduras o aerosoles en cuyo caso se utilizará una cabina de seguridad biológica. Se deben utilizar barreras primarias, tales como mascarillas contra salpicaduras, protección facial, batas y guantes y contar con barreras secundarias, tales como pilas para lavado de manos e instalaciones de descontaminación de desechos a fin de reducir la contaminación potencial del medio ambiente. El nivel de bioseguridad o de contención 3 es para cuando el riesgo individual es elevado y el poblacional bajo. Indicado para patógenos que suelen provocar enfermedades humanas, animales o vegetales graves, pero que de ordinario no se propagan de un individuo a otro y existen medidas preventivas y terapéuticas eficaces para controlarlos. Las prácticas, equipos de seguridad y el diseño y la construcción de las instalaciones del nivel de bioseguridad 3 pueden aplicarse a instalaciones clínicas, de producción, investigación, educación o diagnóstico, donde se trabaja con agentes exóticos o indígenas con potencial de transmisión respiratoria o ambiental, y que pueden provocar una infección grave y potencialmente letal. Las manipulaciones de laboratorio se deben llevar a cabo en cabina de seguridad biológica u otros equipos cerrados. Las barreras secundarias para este nivel incluyen el acceso controlado al laboratorio y sistemas de ventilación que minimizan la liberación de aerosoles infecciosos, como lo es un gradiente de presión negativa que crea un flujo de aire dirigido al interior de la instalación y el tratamiento previo de efluentes. El personal debe ducharse preventivamente al salir y entonces emplear la ropa habitual que había sido depositada a la entrada. El nivel de bioseguridad 4 o de contención máxima está destinado para cuando el riesgo individual y poblacional es alto. Está destinado al manejo de patógenos que suelen provocar enfermedades graves en el ser humano o animales y que se transmiten de un individuo a otro, directa o indirectamente y para los que no existen medidas preventivas y terapéuticas eficaces para su control. Las prácticas, equipos de seguridad, y el diseño y la construcción de instalaciones del nivel de bioseguridad 4 son aplicables al trabajo con agentes peligrosos o tóxicos que representan un alto riesgo individual de enfermedades que ponen en peligro la vida, que pueden transmitirse a través de aerosoles y para las cuales no existen vacunas o terapias disponibles. El aislamiento completo del personal de laboratorio se logra principalmente con cabinas de máxima seguridad biológica (clase III) y con un traje de cuerpo entero, con provisión de aire y presión positiva. Por lo general, la instalación del este nivel 4 es un edificio separado o una zona totalmente aislada con sistemas de gestión de desechos y requisitos de ventilación especializados y complejos. Este nivel no es necesario para los patógenos de plantas conocidos.
PCR
Sigla del inglés. En español, reacción en cadena de la polimerasa. Se sugiere el uso de la sigla PCR en español, en vez de RCP que le correspondería, para evitar la confusión con el uso extendido de la sigla del término “reanimación cardiopulmonar”. Se trata de una técnica de amplificación molecular desarrollada para producir múltiples copias sintéticas de una secuencia de ADN, o diana, al realizar varios ciclos sucesivos, de tres etapas secuenciales: i) desnaturalización del ADN diana a >90 °C; ii) hibridación de los cebadores o iniciadores a 40-65 °C; y iii) extensión a 72 °C. En cada ciclo se consigue, en poco tiempo, duplicar el número de copias de ADN de modo que se logra un aumento exponencial del número de copias del fragmento o amplicón. En la denominada PCR convencional, los fragmentos amplificados se separan mediante electroforesis en un gel de agarosa y se visualizan mediante métodos colorimétricos o basados en tinción con bromuro de etidio, GelRed u otros fluorocromos. También se pueden detectar los amplicones mediante hibridación en membrana, ELISA en microplaca y otros métodos, y su tamaño se calcula por comparación con fragmentos de ADN de tamaño conocido. Es utilizada frecuentemente para detectar e identificar organismos fitopatógenos, basada en la amplificación de un fragmento del material genético del patógeno. Se utiliza una pareja de iniciadores, o más, y su eficiencia se basa en la especificidad de los cebadores, tipo de polimerasa empleada, composición y estabilidad del tampón, pureza y concentración de la mezcla de nucleósidos trifosfatos (dNTPs), parámetros de la amplificación (temperatura de hibridación de los cebadores, concentración de MgCl2, etc.), así como en las características de la propia muestra. Su mayor inconveniente para la detección y diagnóstico reside en el alto riesgo de contaminaciones por aerosoles que se generan fácilmente en las distintas etapas, especialmente en la preparación de la electroforesis y que dan lugar a falsos resultados positivos, como coste de su alta sensibilidad analítica. Posee diversas variantes, entre otras: PCR anidada, PCR semianidada, PCR cooperativa, PCR asimétrica, inmunocaptura-PCR, impresión captura-PCR, escachado captura-PCR, PCR dúplex y múltiple, PCR cuantitativa, PCR en tiempo real, PCR digital, PCR capilar y otras menos comunes. La PCR es teóricamente un método de detección muy sensible. Sin embargo, en la práctica y aplicado a material vegetal, artrópodos, o especialmente ciertos tipos de suelo, la sensibilidad se reduce drásticamente por la presencia de inhibidores, que pueden dar lugar a falsos negativos. Para superar estos inconvenientes es imprescindible incluir un control positivo y varios controles negativos en el conjunto de las muestras. Asimismo, se emplean métodos de purificación de ácidos nucleicos y otras variantes más sensibles basadas en PCR anidada o PCR en tiempo real, alguna de las cuales pueden realizarse con métodos directos de preparación de la muestra. Para la amplificación a partir de ARN (PCR de ARN) debe realizarse una etapa previa de transcripción reversa (RT).
PCR anidada en un solo tubo cerrado
Procedimiento para aumentar la sensibilidad y especificidad de la PCR o RT-PCR anidada o la semianidada en dos rondas consecutivas de amplificación en tubos separados, con el consiguiente alto riesgo de contaminación por aerosoles al transferir de uno a otro el producto de la primera amplificación. Para solventar este problema, se desarrolló un sistema para la separación física de los cebadores externos e internos dentro de un mismo tubo, mediante el uso de la parte final de una punta de pipeta de 100 L en cuyo interior se deposita el segundo cóctel y donde se mantiene por capilaridad. Esta estrategia permite realizar las dos amplificaciones sin abrir o cambiar de tubo. Transcurrida la primera amplificación, es suficiente agitar levemente el tubo para que el segundo cóctel se mezcle con el resultado de la primera amplificación y, sin abrir el tubo, comience la segunda amplificación. La PCR anidada en un solo tubo cerrado supone un aumento de 100 a 1.000 veces en la sensibilidad de PCR o RT-PCR convencional y es interesante cuando no se dispone de otras opciones como PCR en tiempo real. También puede efectuarse la versión RT-PCR en un solo tubo cerrado.
PCR en tiempo real, qPCR
Método que permite monitorear la reacción de PCR o RT-PCR durante el proceso de amplificación, posibilitando la detección y cuantificación del organismo diana en la muestra en un único proceso realizado en placas o tubos. En teoría, hay una relación cuantitativa entre la cantidad de la secuencia diana inicial y la cantidad del producto amplificado en cualquier ciclo de la amplificación. Mediante la inclusión de fluorocromos se puede monitorizar el progreso de la reacción de amplificación en tiempo real, midiendo la fluorescencia liberada cada vez que se realiza una copia del ADN molde, puesto que el incremento de la intensidad de fluorescencia es proporcional a la cantidad de ADN generado. Al permitir el seguimiento de la reacción en tiempo real, se elimina la necesidad de manipular los amplificados en pasos de post-PCR, disminuyendo riesgos de contaminación entre muestras por aerosoles. La posibilidad de poder cuantificar las dianas la convierte, además, en una herramienta útil para determinar los niveles de inóculo en la muestra. Las técnicas de amplificación molecular en tiempo real se han convertido en las de referencia para diagnóstico y detección. Para el diseño de protocolos de detección mediante PCR en tiempo real se recomienda que los productos amplificados o amplicones sean de pequeño tamaño (80-150 pb), para poder alcanzar resultados óptimos en sensibilidad, especificidad y eficiencia. La posibilidad de utilizar sondas marcadas con distintas moléculas fluorescentes permite utilizar las técnicas de PCR o RT-PCR en tiempo real en formato múltiple. Sus aplicaciones son diversas además de la detección de patógenos y determinación de la carga viral, se usan en estudios de expresión génica (cuantificación absoluta con curva patrón y cuantificación relativa con gen control endógeno), detección de SNP, o estudios de discriminación alélica, entre otras. La técnica permite procesar muestras compuestas preparadas por métodos directos, en menos de 2 h. También es muy utilizada en la versión RT-PCR en tiempo real (RT-qPCR).
trampa de hilos pegajosos
Trampa, diseñada por Labonne et al. (1983), específicamente para la captura de pulgones. Consiste en un marco de madera cuadrado, de unos 30 cm de lado, en el que se fija una parrilla de hilos de poliamida separados entre sí 3,5 mm, y que se coloca verticalmente en un soporte, a la altura que se desee. Los hilos se pulverizan con un adhesivo en aerosol, de manera que los pulgones que vayan a pasar volando entre ellos se quedan adheridos. Periódicamente se recogen los marcos y se dejan en un disolvente hasta que se desprendan los pulgones, que se almacenan e identifican. Este sistema genera resultados semejantes a los de la clásica trampa de succión, con la ventaja de ser mucho más manejable y de poder situarse a la altura o en la situación que se desee con respecto al árbol o las plantas hortícolas, pero tiene el inconveniente que representa el manejo de adhesivos y disolventes.
vulneración
Denominación común de la captura, aprehensión o apresamiento de partículas aerosoles, esporas, polen, etc. en un dispositivo de muestreo con fines de detección.