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15 Mayo 2017

Petri y el avance extraordinario de la microbiología

Fue hace casi 140 años que se inventó uno de los implementos más omnipresentes utilizados por microbiólogos, biólogos moleculares y trabajadores de la salud en todo el mundo.

El surgimiento de Alemania como una nación unificada bajo el gobierno de Bismarck, trajo consigo un gran desarrollo en el campo de las ciencias. Si en el siglo XVIII y en la primera mitad del XIX los estudiantes de medicina se trasladaban a París buscando perfeccionamiento, después de 1848 el destino obligado fueron las universidades alemanas y, en especial, la de Berlín.

Eso transformó al país en uno de los principales centros médicos de Europa, lo cual sólo declinó hasta la Primera Guerra Mundial. Varias de las más grandes figuras de la medicina de la segunda mitad del siglo XIX trabajaron y enseñaron en Alemania, entre ellos Rudolf Ludwig Karl Virchow, Heinrich Hermann Robert Koch, Hermann Ludwig Ferdinand von Helmholz, Justus von Liebig, Emil Adolf von Behring, Wilhelm Conrad Röntgen, Paul Ehrlich y muchos más.

A partir de la segunda mitad del siglo XIX la medicina científica se estableció en forma definitiva como la corriente principal del conocimiento y la práctica médica. El surgimiento de la microbiología como una ciencia especializada, obligó a los investigadores a revisar algunas ideas y prejuicios seculares que se tenían sobre la dinámica del mundo vivo.

La doctrina del pleomorfismo, vigente durante buena parte del siglo XIX, sostenía que los microorganismos adoptaban formas y funciones cambiantes dependiendo de las condiciones ambientales. A estas ideas se oponían frontalmente investigadores monomorfistas como Koch, Pasteur y Cohn, que estaban convencidos de la especificidad y constancia morfológica y fisiológica de cada tipo de microorganismo. 

La solución definitiva a este paradigma dependía de un desarrollo técnico que, a su vez, viniera a entregar una de las herramientas características de la nueva ciencia: los métodos de cultivo puro.

La gran mayoría de los seres vivos que nos rodean son invisibles a simple vista. La parte inferior de un zapato, el interior de una boca, la superficie de un trozo de queso son pequeños ecosistemas en miniatura que soportan una variedad de vida celular que en el transcurso del día rara vez notamos. 

Actualmente, en cualquier laboratorio de microbiología del mundo se encuentran unas pequeñas cajas circulares transparentes compuestas por dos piezas –de vidrio o plástico-conocidas como placas de Petri. Su nombre se debe a un científico que, gracias a esta genial idea, ha permitido a miles de investigadores cultivar hongos, bacterias y todo tipo de microorganismos en condiciones controladas.

Julius Richard Petri nació el 31 de mayo de 1852, y aunque no logró ningún premio Nobel fue un científico fundamental en la historia de la microbiología. Luego de estudiar en la academia militar Kaiser Wilhelm-Akademie para médicos y doctorarse en la Clínica Charité de Berlín, trabajó en la Oficina de Salud Imperial con Robert Koch, mundialmente conocido como el padre de la bacteriología y premio Nobel de Fisiología y Medicina en 1905. 

Fue –precisamente- en 1877 mientras colaboraba con el famoso científico alemán cuando inventó su famosa placa: un platillo de unos 10 centímetros de diámetro con bordes de 1 a 1,5 centímetros de alto, que permitía vaciar en él agar-agar –una sustancia gelatinosa hecha hirviendo algas marinas- fundido hasta alcanzar 0,5 a 0,7 centímetros de espesor, protegiendo luego la superficie de cultivo con una tapa de vidrio que calzaba sobre ese platillo. 

Con él se obtenía así un amplio campo para cultivo que favorecía la separación de las colonias por dilución de la muestra y permitía su observación sin destapar la placa. Antes de este descubrimiento, los cultivos se realizaban en medios sólidos fundiendo el agar y extendiéndolo después en un costado de un tubo de ensayo. Eso dificultaba la obtención de colonias separadas y el estudio en extensiones tan escasas, porque la muestra a menudo se contaminaba. 

Este sencillo mecanismo, que perdura hasta nuestros días, posibilitó que su maestro propagara colonias individuales de bacterias en placas como cultivos puros y fuera capaz de descubrir la bacteria Mycobacterium tuberculosis, la causa de una de cada siete muertes a mitad del siglo XIX.

Además, permitió que Koch aportara medios técnicos más precisos para el examen de las bacterias como la fijación y la coloración, los medios de cultivo y la fotografía de preparados microscópicos.

La posibilidad de innovar está presente en este trabajo colaborativo, pues este descubrimiento, como señala el científico chileno Humberto Maturana, Premio Nacional de Ciencias, “está basado en los tres pilares fundamentales de la innovación: conocimiento, entendimiento y acción”, porque ambos crearon un espacio de convivencia y reflexión capaz de crear algo nuevo en beneficio toda la humanidad.

En palabras de Maturana, este avance es el fiel reflejo de que “un buen resultado no depende de la obediencia, ni de la rigidez de su realización, sino que de la co-inspiración participativa de un proyecto común”. En este caso: una tapa que evitaba que la muestra a estudiar se contaminara, algo que 140 años después sigue abriendo las puertas del conocimiento a millones de investigadores, científicos y profesionales de la salud de todo el mundo.

Por Carolina Faraldo Portus

Mundo Médico

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