Propiedades antimicrobianas del cobre:
Un abanico de posibilidades en beneficio del ser humano
• Las propiedades antimicrobianas del metal rojo
pueden favorecer vastos aspectos de la vida. Desde la economía,
la salud a gran escala, hasta la agricultura y el comercio.
Antes de que se reconociera que los microorganismos existían,
los ciudadanos del antiguo Imperio Romano usaban el cobre
para mejorar la higiene pública. Se dieron cuenta
de que el agua transportada a través de este material
era segura de beber y que los utensilios de cobre para cocinar
ayudaban a prevenir enfermedades.
Mucho después, cuando fueron descubiertos los microbios
y la teoría de los gérmenes de las infecciones
fue relacionada con las bacterias y otros microorganismos
con infecciones y enfermedades, los científicos comenzaron
a entender cómo la propiedad antimicrobiana del cobre
podía ser utilizada para proveer beneficios adicionales.
Hoy en día los usos antimicrobianos del cobre se
han expandido hasta incluir fungicidas, medicinas antimicrobianas,
productos de higiene oral, aparatos médicos higiénicos,
antisépticos y una gran cantidad de aplicaciones
útiles.
En los edificios modernos de hoy, la presencia de microorganismos
en la calefacción, ventilación y sistemas
de aire condicionado (HVAC) que se cree representa el 60%
de todas las situaciones de “edificios enfermos”,
ha generado preocupación por la exposición
a microbios y una inmensa necesidad de mejorar las condiciones
higiénicas de tales sistemas.
Usar el cobre, que es antimicrobiano en vez de materiales
inertes biológicamente, en tubos intercambiadores
de aire, filtros y ductos, se recomienda como un medio viable,
efectivo y eficiente en costos para ayudar a controlar el
crecimiento de humus, bacterias, parásitos y hongos
que se multiplican en estos oscuros y húmedos componentes
de sistemas de HVAC.
La eficacia del cobre para inhibir la multiplicación
de microorganismos patógenos en conjunción
con los numerosos atributos en el desempeño del cobre
en ingeniería en sistemas de HVAC es un ejemplo preciso
para considerar las propiedades antimicrobianas del cobre
en los componentes de HVAC.
Definiciones de las propiedades antimicrobianas
del cobre
Bacteriostático/ Honguistático:
Un agente “estático” inhibe el crecimiento
microbiano limitando el crecimiento de bacterias y hongos
patógenos y además, los puede inactivar.
Antimicrobiano: Una sustancia “antimicrobiana”
química y física puede prevenir el crecimiento
microbiano ya sea por acción estática o por
la muerte de los microbios.
Bactericida/Honguicida: Un agente “cidal”,
ya sea que daña un microorganismo en bajas concentraciones
y/o reduce el tiempo de contacto por lo que cesa su función
normal. Como agente daña un microorganismo sub letalmente,
la total inactivación es funcionalmente equivalente
a matar el organismo (0% de supervivencia).
Sanitización: La sanitización
es la eliminación de microorganismos patogénicos
de objetos públicos o superficies, lo que lleva a
mejorar la higiene.
Superficie higiénica: Una superficie
higiénica dificulta o inhibe la multiplicación
microbiana y puede inactivar totalmente a ciertos microorganismos
patógenos.
Desinfección: La desinfección
es el proceso de reducción del número de organismos
patogénicos en objetos o en materiales para que no
sean una amenaza de enfermedad.
Bajo las condiciones indicadas, el cobre ha demostrado
ser una sustancia antimicrobiana, que funciona como agente
estático o cidal con una eficacia o tasa dependiente
de las condiciones del ambiente, la concentración
de iones de cobre y el tipo de microorganismos. De hecho,
muchas especies de bacterias dañinas, moho, algas
y hongos son inactivados, y otros tienen una tasa de 0%
de supervivencia. Esta propiedad apoya el uso de cobre como
superficie higiénica.
Microbios que son inactivados por el cobre
La literatura científica cita la eficacia del cobre
para inactivar muchos tipos de microbios entre los que se
incluyen: a) hongos: Actinomucor elegans, Aspergillus Níger,
Penicillium chrysogenum, Rhizopus niveus; b) bacterias:
Campylobacter jejuni, Proteus, Escherichia coli, Staphylococcus
aureus, Streptococcus grupo D, y Pseudomonas aeruginosa.
Bacterium linens, Bacillus megaterium, Bacillus subtilis,
Brevibacterium erythrogenes Tubercle bacillus, Achromobacter
fischeri, Photobacterium phosphoreum; c) levaduras: Candida
utilis, Candida albicans, Saccharomyces mandshuricus, Saccharomyces
cerevisiae, Torulopsis utilis, Paramecium caudatum,y e)
virus: Poliovirus, rotavirus
Aplicaciones actuales del cobre en la higiene
Agricultura: El uso más extensivo
del cobre se encuentra en la formulación de fungicidas,
su empleo comenzó, por accidente en el 1700, con
el descubrimiento de que las semillas de grano puestas en
remojo en sulfato de cobre inhibían el crecimientos
de hongos que alteraban las semillas. Poco después,
el macerar las semillas en soluciones de cobre se convirtió
en una práctica común en el campo para controlar
el olor de desperdicios podridos del trigo lo que era endémico
en cualquier parte que éste creciera.
Hoy en día, debido a las aplicaciones de sulfato
de cobre, esta enfermedad de las semillas ya no significa
un problema económico. Debido a sus propiedades fungicidas
y bactericidas, el sulfato de cobre fue usado además
en los campos como desinfectante contra la putrefacción
de semillas almacenadas y la prevención de ciertas
enfermedades animales, como la putrefacción de pies
de ganado y ovejas.
Herraduras de los caballos: quienes están
familiarizados con el mundo de los caballos, y por ende
de las herraduras, saben que un problema que afecta a los
equinos es la proliferación de hongos que corroe
sus cascos y, por ende, su movilidad y vida útil.
Una investigación multidisciplinaria desarrollada
en Chile demostró una nueva oportunidad de mercado
para la industria cuprífera nacional. Los resultados
preliminares del estudio desarrollado por investigadores
del INTA de la Universidad de Chile y financiado por Procobre
han mostrado antecedentes favorables del reemplazo del hierro
por cobre en las herraduras de caballos.
Para el médico veterinario de la Universidad de
Chile, Mario Acuña Bravo, la investigación
se desglosa en dos aspectos. En primer lugar, "en la
implementación del herraje con Cobre que tenga la
menor vibración posible, pues ésta, la vibración,
en la medida que se transmite hacia arriba desde los cascos
implica un traumatismo de baja intensidad, pero repetitivo
en el tiempo. Al usar cobre, que tiene la característica
de absorción de impacto conocido como shock absolut,
permite pensar en menores efectos de vibración".
Otro aspecto que se relaciona con el caballo, es que está
siempre parado sobre viruta o paja humedecida con sus propias
emisiones orgánicas, sean fecas u orina, lo que facilita
la putrefacción de los cascos por efecto de los microorganismos.
Al emplear la herradura de cobre, ésta reacciona
por sí sola y produce sales de cobre, que son muy
útiles para inhibir la putrefacción del casco
derivada de la acción de microorganismos, sean bacterias
u hongos, con los cuales está permanentemente en
contacto.
Biotecnología: El cobre ha contado
largamente con la aprobación de la industria de la
biotecnología. Microbiólogos y científicos
celulares han confiado en incubadores con paredes de cobre
para resistir el crecimiento de microbios, particularmente
el crecimiento de hongos, y para resistir la contaminación
de líneas celulares sensibles de humanos y animales
cuando están siendo cultivados en incubadores humidificados
de laboratorio.
Formulaciones higiénicas para instrumentos
médicos: Mientras investigaba materiales
sensitivamente higiénicos para la industria de instrumental
médico, Sagripani (1992) descubrió que una
solución de cloruro de cobre inactivaba el Bacillus
subtilis con una eficacia similar a un desinfectante o a
químicos para esterilización usados típicamente
en la industria de instrumental médico.
Productos de consumo: Los productos de
consumo fabricados con cobre antimicrobiano han sido usados
en ambientes de cocina durante años. Los productos
para aseo fabricados con cobre ayudan a prevenir la contaminación
cruzada de platos y recipientes, además los lavaplatos
hechos de cobre son muy comunes en muchas regiones, especialmente
en Japón. También es usado en productos higiénicos
como agentes anti placa bacteriana y pastas de dientes.
Vale la pena mencionar un nuevo producto de cobre antimicrobiano
de alta tecnología que previene el crecimiento de
bacterias y algas en refrigeradores de uso comercial y en
sistemas de enfriamiento industriales. La presencia de algas
y bacterias puede comprometer la calidad higiénica
de los cubos de hielo y del aire, lo que es un problema
común entre los hoteleros, dueños de restaurantes
y en edificios en donde se efectúan grandes convenciones.
