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Água
reagente no laboratório clínico
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1- INTRODUÇÃO
Esta norma define a água reagente e seu nível
de pureza necessária para ser utilizada nos Laboratórios
Clínicos.
Os tipos, as especificações, os métodos
de obtenção e o controle da qualidade citados
a seguir, permitem aos profissionais do Laboratório
Clínico selecionar a água reagente com a
qualidade necessária para sua utilização
na rotina diária, na preparação de
reagentes, na dissolução de liofilizados
e nas diluições de amostras. |
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2- TIPOS DE ÁGUA
REAGENTE
De acordo com as especificações publicadas
pela ACS - American Chemical Society, ASTM-American Society
for Testing and Materials, USP-United States Pharmacopeia,
NCCLS-National Committee for Clinical Laboratory Standards
e CAP-College of American Pathologists, existem os seguintes
tipos de água reagente:
1 - Água reagente tipo I
2- Água reagente tipo II
3- Água reagente tipo III
4- Água reagente especial. |
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3- ESPECIFICAÇÕES
DA ÁGUA REAGENTE
A água reagente, de acordo com o seu tipo,
deve possuir determinadas especificações
que são mostradas na Tabela 1.
Tabela 1 :
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TIPO
I |
TIPO
II |
TIPO
III |
| Bactéria –
UFC/ml (a) |
10 |
10.000 |
N.E. |
| PH |
N.E. |
N.E. |
5,0/9,0 |
| Resistência
específica, megohm/cm a 25 °C (b) |
=
10,0 |
>1,0 |
>0,1 |
| Condutividade, micromho/cm
(a) |
=
0,1 |
<0,5 |
<10,0 |
| Máximo de
silicatos(Si)O2 - mg/l |
0,05 |
0,1 |
1,0 |
| Metais pesados -
mg/l |
0,01 |
0,01 |
0,01 |
| Substâncias
orgânicas – KMnO4 - minutos |
60 |
60 |
60 |
| CO2 - mg/l |
3 |
3 |
3 |
N.E. = Não especificado (a) - Máximo (b)
– Mínimo UFC= Unidade formadora de colônias |
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4- UTILIZAÇÃO
DA ÁGUA REAGENTE
4.1- ÁGUA REAGENTE TIPO I
Esta água é a ideal para a utilização
geral em Laboratórios Clínicos. Quando obtida
por processos adequados e estocada corretamente, não
produz nenhuma interferência na preparação
dos reagentes ou execução das metodologias
mais sofisticadas no Laboratório Clínico.
Sua resistência específica deve ser =
10 megohm/cm.
4.2- ÁGUA REAGENTE TIPO II
Esta água pode ser usada quando a presença
de bactérias é tolerada, como nos testes
de rotina que não necessitam água reagente
do tipo I ou água reagente especial.
É a água reagente que sempre temos em nossos
laboratórios e pode ser usada para dissolver os
nossos soros controles, preparar os reagentes e diluir
as amostras.
Sua resistência específica deve ser >
1,0 megohm/cm.
4.3- ÁGUA REAGENTE TIPO III
Pode ser usada para rinsar frascos de vidro
ou lavagens preliminares de outros recipientes que necessitem
no final, tratamento com água tipo I ou II. Também
pode ser utilizada como água original, para a obtenção
de água de alto grau de pureza.
Sua resistência específica deve ser >
0,1 megohm/cm.
4.4- ÁGUA REAGENTE ESPECIAL
Deve ser preparada e utilizada quando há
necessidade de que sejam removidos determinados contaminantes,
de acordo com a utilização proposta . Ex.:
água para preparar soluções injetáveis,
exames microssomais, HPLC, etc.
Este tipo de água é obtido com a utilização
de dois ou mais processos de purificação,
que permitam a eliminação de todo e qualquer
contaminante da água. Ela não deve conter
íons, substâncias orgânicas, silicatos,
bactérias ou substâncias em suspensão. |
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5- PROCESSOS DE PURIFICAÇÃO
DE ÁGUA
A água de torneira contém quantidades
distintas de microorganismos, de materiais orgânicos
e inorgânicos dissolvidos ou suspensos em proporções
diversas, dependendo da localização geográfica,
do tratamento urbano de fornecimento de água à
população e, também, da época
do ano.
A água de torneira não é adequada
para o emprego como reagentge no Laboratório Clínico.
Ela deve ser purificada com os processos adequados para
tornar-se água reagente. Esta purificação
consiste na eliminação de todas as substâncias
dissolvidas e suspensas na água.
Uma comparação de processos de purificação
da água é mostrada na Tabela 2, com base
na publicação da NCCLS "Preparation
and Testing of Reagent Water in the Clinical Laboratory"
- Third Edition, vol.17, nr. 18 -1997 .
Não há um processo específico, recomendado
para a produção de água reagente.
Um processo simples ou uma combinação de
processos podem ser usados satisfatoriamente, desde que
o produto final atenda às especificações
requeridas pelas normas internacionais.
O laboratório deve estudar e escolher o método
que melhor atenda às suas necessidades, levando
em consideração suas reais possibilidades
de obter uma água reagente com o grau de pureza
específico para seu serviço.
Esses processos são denominados:
5.1- DESTILAÇÃO:
É o processo de purificação
da água pela mudança dos seus estados físicos.
A água em estado líquido é levada
ao estado gasoso (vapor) e condensada novamente ao estado
líquido.
Em cada uma destas mudanças de estado há
uma possibilidade de se purificar a água.
Este processo não elimina gases e alguns vestígios
de sais inorgânicos, assim como, há o perigo
de contaminação na campânula do destilador,
por transbordamento.
5.2- DEIONIZAÇÃO:
É um processo de troca de íons para
obter água reagente de alta resistividade. Consta
da utilização de colunas contendo resinas
de trocas iônicas que retêm as impurezas existentes
na água.
Não elimina substâncias não ionizadas,
como silicatos , algumas substâncias orgânicas
e algumas impurezas em suspensão.
A resistividade da água purificada por destilação
é menor que a água obtida por deionização,
devido principalmente pela presença de CO2
, H2 S, NH3 e outros gases ionizados presentes
na água original.
A melhor coluna de deionização é
a chamada de leito misto, que absorve os aniontes e cationtes.
A coluna, depois de saturada, pode ser regenerada e reaproveitada.
5.3- OSMOSE REVERSA (OR):
É o processo no qual a água é
forçada sob pressão através de uma
membrana semi-permeável que retém uma porcentagem
das substâncias orgânicas e inorgânicas
dissolvidas, ions e impurezas em suspensão.
A Osmose Reversa pode efetivamente remover mais de 97%
dos ions monovalentes e ainda grande parte de ions bivalentes.
Entretanto, substâncias voláteis e algumas
substâncias orgânicas de baixo peso molecular
passam através da membrana.
5.4- ADSORÇÃO E ABSORÇÃO
PELO CARVÃO:
É um processo utilizado como uma fase de pré-tratamento
e que em combinação com outro processo de
purificação da água, possibilita
a obetenção de água reagente.
Pode ser usado o carvão ativado ou outro adsorvente
que seja capaz de remover contaminantes orgânicos.
Este processo tem as seguintes limitações:
a) O carvão é mecanicamente degradado e
produz pó que deve ser retido à frente;
b) Solta resíduos minerais na água obtida;
c) Realiza somente pequena adsorsão de contaminantes,
em função do tempo de contato.
Na prática o carvão ativado é usado
para remover o Cloro da água que vai ser utilizada
para a deionização, ou outro processo de
purificação.
5.5- FILTRAÇÃO E ULTRAFILTRAÇÃO:
A filtração é um processo mecânico
de retenção de partículas, incluindo
microorganismos, naturalmente dependendo do tamanho dos
poros do filtro utilizado.
A ultrafiltração é o processo mecânico
ou eletro-mecânico destinado a remover pequenas
impurezas dissolvidas ou suspensas na água.
A filtração retém partículas,
dependendo do diâmetro dos poros do filtro, e a
ultrafiltração retém baseado no seu
tamanho, forma e carga elétrica.
Estes processos são também usados em combinações
com outros processos de purificação da água.
Os ultrafiltros utilizando filtros moleculares, têm
demonstrado ser útil para reduzir os contaminantes
orgânicos da água original, baseados no princípio
de membranas retentoras de substâncias de acordo
com seus pesos moleculares.
5.6- NANOFILTRAÇÃO:
É um processo que utiliza uma membrana obtida por
tecnologia emergente, destinada à purificação
da água. É um processo que utiliza em combinação
as características dos ultrafiltros e da osmose
reversa.
São utilizados cartuchos que realizam concomitantemente
esses dois processos de purificação. Neste
processo há passagens de grandes quantidades de
ions bivalentes como Cálcio, Magnésio e
Sulfato. Tem ainda uma baixa resistência para o
Cloro existente na água.
5.7- OXIDAÇÃO QUÍMICA:
É um processo ainda não utilizado largamente
em Laboratório Clínico. É o sistema
de purificação da água pelo Ozônio,
mas está ganhando popularidade, pois o Ozônio
é 5 a 10 vezes mais efetivo como bactericida que
o Cloro. A ação bactericida do Ozônio
pode ser aumentada pela ação da luz ultravioleta,
sendo também mais fácil de remover que o
Cloro.
Sendo um processo oxidante , o Ozônio degrada as
membranas de osmose reversa e os plásticos originários
de polímeros, incluindo resinas de troca iônica
dos deionizadores. Entretanto, tem mostrado ser efetivo
para a oxidação de bactérias, vírus
ou seus metabólitos.
5.8- OXIDAÇÃO E ESTERILIZAÇÃO
POR ULTRA-VIOLETA:
A oxidação por luz ultravioleta resulta
da absorção da luz a 185 nm, produzindo
radicais de hidroxil, que por sua vez oxida os materiais
orgânicos ionizáveis. Deve ser usada por
recirculação da água sob o foco da
luz ultravioleta. Este processo isolado não garante
a remoção das substâncias orgânicas
da água.
A esterilização por ultravioleta é
realizada por absorção da luz de 254 nm
que destroi o DNA e RNA dos microorganismos, causando
a morte de sua célula.
A eficiência de ambos os processos depende da quantidade
de luz que penetra na água e também do tempo
de exposição.
Tabela 2: Comparação da capacidade dos
processos de purificação da água
| C O
N T A M I N A N T E S |
| Métodos |
Sólidos |
Gases |
Substâncias
orgânicas |
Partículas |
Bactérias |
Pirogênio/
Endotoxinas |
| Destilação |
E |
B/R |
B |
E |
E |
E |
| Deionização |
E |
E |
R |
R |
R |
R |
| Osmose reversa |
B |
R |
B |
E |
E |
E |
| Absorção
pelo carvão |
R |
R |
E/B |
R |
R |
R |
| Filtração
(O,22 m m) |
R |
R |
R |
E |
E |
R |
| Ultrafiltração |
R |
R |
R |
E |
E |
E |
| Oxidação
por U.V. |
R |
R |
B |
R |
B/R |
R |
| Esterilização
por U.V. |
R |
R |
R |
R |
B |
R |
| Nanofiltração |
B/R |
R |
B |
E |
E |
E |
| Oxidação
química |
R |
R |
R |
R |
E/B |
E/B |
Legenda:
E = Excelente (capacidade de remoção completa
ou próxima do total)
B = Boa ( capacidade de remoção de larga
porcentagem)
R = Ruim ( capacidade de remoção pequena
ou incapaz de remover) |
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6- RECIPIENTES PARA DEPOSITAR
ÁGUA REAGENTE
Metálicos: Devem ser fabricados de
aço, titânio ou pintura metálica.
Entretanto deve ser tomado cuidado para que não
haja transferência de traços de metal para
a água.
Não metálicos: Estão disponíveis
em diferentes materiais como polipropileno, polietileno,
fluoropolímeros (Teflon® ), e mais comumente,
o PVC® .
O NCCLS não recomenda depositar água reagente
tipo I ou II , em frascos de PVC. Traços de contaminantes
orgânicos e metálicos são extraídos
pela água do PVC. É recomendado utilizar
frascos de fluoropolímeros, para eliminar todos
os problemas existentes com outros produtos não
metálicos.
De vidros: Recipientes de vidro são inaceitáveis
para estocar água reagente. Apesar da alta qualidade
dos vidros de borosilicatos, eles transferem traços
de chumbo, boro, sódio, arsênico e sílica,
para a água reagente depositada.
Observação: Como vimos anteriormente,
nenhuma água reagente deve permanecer muito tempo
estocada, pois todos os recipientes tendem a transferir
algo para a mesma, razão porque, em princípio,
ela deve ser utilizada recente, pois além de evitar
a contaminação por outras substâncias,
ainda diminue a incidência da contaminação
bacteriana. |
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7 - CONTROLE DE QUALIDADE
DA ÁGUA REAGENTE
São necessários os seguintes testes
e periodicidade, para determinar a qualidade da água
reagente:
Determinação da resistividade ou condutância,
diariamente.
Teste de esterilidade, com contagem de colônias,
semanalmente.
Determinação do pH a 25° C, quando necessário.
Determinação da contaminação
por substâncias orgânicas, quando necessário.
Determinação da sílica solúvel,
como SiO2 , quando necessário.
Todos os valores aceitáveis destas determinações
estão contidos na Tabela 1, na página 1.
Existem vários processos para realizar o controle
da qualidade da água reagente, alguns caros e difíceis,
outros mais baratos e mais fáceis de serem realizados
em laboratórios de pequeno porte.
A seguir transcrevemos algumas metodologias, cabendo entretando
ao Laboratório Clínico escolher a que melhor
lhe convir para controlar a qualidade da sua água
reagente.
7.1- DETERMINAÇÃO DA RESISTIVIDADE
DA ÁGUA REAGENTE
É utilizado um aparelho denominado condutivímetro
ou resistivímetro, que serve para medir através
da resistividade, a quantidade de íons dissolvidos
na água, cujo resultado é expresso em megohm.Esta
determinação deve ser realizada a a 25°
C.
A quantidade mínima de megohm, em água reagente
tipo I, é de 10 megohm/cm.
A quantidade mínima de megohm, em água reagente
tipo II, é de 1,0 megohm/cm.
A quantidade mínima de megohm, em água reagente
tipo III, é de 0,1 megohm/cm.
Existem vários modelos de Condutivímetro:
com escalas de zero a 100 megohm/cm e outros somente com
luzes verdes e vermelhas, indicativas de boa e má
qualidade da água reagente. Existe ainda um mais
simples, somente com uma luz vermelha, indicativa quando
acende, que a água está com menos de 10
megohm/cm (pouca resistência). portanto não
indicada para ser usada nos Laboratórios Clínicos.
7.2- DETERMINAÇÃO DO pH DA ÁGUA
REAGENTE
Serve para verificar a alcalinidade da água
reagente, quando esta sofre deterioração,
após estocagem por contaminação bacteriana
ou substâncias orgânicas.
O processo consiste em adicionar uma gota de solução
alcoólica de Fenolftaleina a 1 % em 10 ml de água
a examinar, e o aparecimento de coloração
avermelhada indica perda de qualidade da água.
Também pode ser utilizado um potenciômetro
para verificar essa alcalinidade.
7.3- DETERMINAÇÃO DA SÍLICA
SOLÚVEL, COMO Si02
O processo consiste em utilizar os reagentes empregados
para a dosagem do Fósforo inorgânico:
Preparar uma reação do branco do Fósforo
e fazer a leitura espectrofotométrica do mesmo
contra a água. Esta absorbância do branco
do Fósforo, lida em 650 nm ou filtro vermelho,
não poderá ultrapassar 0,010, e também
não pode ocorrer formação de cor
azul visível, o que corresponderia a uma concentração
de silicatos superior a 0,10 mg/l. Com esses parâmetros
a água reagente estará imprópria
para ser utilizada em Laboratório Clínico.
Isto quando acontece, o deionizador deve ser regenerado
ou a resina deve ser trocada ou, se a água está
sendo obtida por outro processo, o mesmo deverá
sofrer uma avaliação, para descobrir a razão
desta impureza.
7.4- DETERMINAÇÃO DA
CONTAMINAÇÃO BACTERIANA
Esta determinação pode ser realizada
pelos métodos tradicionais, com contagem de colônias,
pois em princípio a água reagente tipo I
não deve conter bactérias, apesar que as
normas internacionais admitem a presença de até
10 UFC/L
7.5- DETERMINAÇÃO DAS SUBSTÂNCIAS
ORGÂNICAS
Essa determinação pode ser realizada
pela redução do Permanganato de potássio:
Adicionar 0,20 ml de uma solução de KMnO4
0,01 N em 500 ml de água e agitar. Dentro de uma
hora deve ainda persistir a coloração violeta,
o que comprova a não existência de substâncias
orgânicas. A presença destas substâncias
orgânicas provocariam a redução do
Permanganato, tornando o líquido incolor. |
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8– REGISTROS
Nos procedimentos da qualidade do Laboratório
Clínico devem estar especificados, os registros
que devem ser realizados com referência ao controle
da qualidade da água reagente, assim como a periodicidade
dos mesmos. |
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9- BIBLIOGRAFIAS
1- American Society for Testing and Materials – Standard
test methods for electrical conductivity and resistivity
of water. ASTM designation D1125-82 .Philadelphia,
Pensilvania, ASTM, 1989, and in april 1993, pp 69, 70,
and 77.
2- Comission on Laboratory Inspection and Acreditation-
Reagent water specification. Chicago, College of American
Pathologists, 1985.
3- APHA-AWWA-WPCF: Standard Methods for Examination
of Water and Waste Water - 17th ed. Washington, D.C.,
1989.
4- Hamilton, H. Selection of materials in testing and
purifying water. Ultrapure Water 2(1):36-38, 1985.
5- Hanselka, R.; Materials of constrution for water
systems part I and II. Ultrapure Water 4(5 e 6) 46-50
e 50-53. 1987.
6- Kaplan, L.A.; Pesce, A.J. - Methods in Clinical
Chemistry- Second Edition. St. Louis, Missouri, C.V.
Mosby Co., 1989.
7- U.S. Pharmacopeia XXIII. Rockville, Maryland:
The United States Pharmacopeia Convention, Inc.; 1986.
8- ASTM - Standard Specificacion for Reagents
Water.ASTM document D 1193-91(1991).
9- NCCLS-National Committee for Clinical Laboratory
Standards: Preparation and Testing of Reagent Water
in the Clinical Laboratory - Third Edition – 1997,
vol. 17 nr.18. |
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| Conjunto de filtração
para obter água reagente, com qualidade, para
o Laboratório Clínico. |
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1- CARCAÇA TRANSPARENTE "CUNO", COM
FILTRO DE RETENÇÃO DE 25 MICRA
2- CARCAÇA OPACA, COM FILTRO DE CARVÃO E
DE RETENÇÃO DE 5 MICRA
3- CARCAÇA OPACA, COM FILTRO DE CARVÃO E
DE RETENÇÃO DE 3 MICRA
4- DESIONIZADOR DE LEITO MISTO
5- SISTEMA DE TRATAMENTO DA MILLIPORE, MILLI "Q"
PLUS
6- DEPÓSITOS DE ÁGUA TRATADA, PARA USO DIÁRIO
Obs.: Se o Laboratório Clínico não
trabalha com DNA, Biologia Molecular ou HPLC, não
é necessário utilizar o item 5, devendo
somente ser realizado diariamente o controle da qualidade
da água obtida por deionização.
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