生物指示剂

生物指示剂相关知识目录•生物指示剂的定义•生物指示剂的组成形式•生物指示剂的制备•生物指示剂的选择和使用生物指示剂的定义生物指示剂，简称为BI（biologicalindicator),是对特定灭菌工艺具有一定耐受性并且能够定量测定效力的微生物制剂，适用于制备生物指示剂的微生物多为芽孢类细菌，这是因为，除辐射灭菌外，芽孢类细菌比常规的生长态微生物对灭菌工艺具有更强的耐受性。生物指示剂既可用来测定一个给定的灭菌工艺条件的灭菌效果，也可判别它是否符合无菌保证要求。生物指示剂的优点生物指示剂是一群特定的微生物和载体结合而制成，对相应的灭菌模式有高度抵抗，指示微生物的死亡真实可靠地反映灭菌状况.能正确反映灭菌过程中有关时间、温度和湿度的关系。生物指示剂的组成形式目前，常用于灭菌工艺验证的生物指示剂主要有三种形式，它们都是用对特定灭菌工艺具有一定耐受性并已知其种类的微生物芽孢制备而成。有些生物指示剂可能含有两种不同类微生物，并且两种微生物的含量也不相同。1.芽孢条（sporestrip)2.芽孢悬浮液（sporesuspension)3.自含型生物指示剂（self-containedindicator)芽孢条将芽孢加在载体上，如接种于滤纸片、玻璃/塑料等薄片或条状物，并用特定的材料包起来以保持其完整性和生物活性，俗称芽孢条。此类指示剂比较适用于验证和监控非溶液类物品的灭菌工艺。Spordex®和Spordi®孢子条和孢子片芽孢悬浮液芽孢悬浮液可被接种于代表性的待灭菌产品溶液或模拟产品溶液中。可用此芽孢悬浮液直接接种于产品内或产品外表面，这样能更加直观的考察产品的实际灭菌效果。Spordex®Suspension(Spordex悬浮液)自含型生物指示剂这种指示剂是将芽孢条（或片）加入到含有指示剂的培养基包装内（如：小瓶内），这些培养基实现单独包装并与芽孢载体分离，经灭菌处理后，挤碎培养基小瓶使芽孢条（或片）浸没在培养基内，在适当温度和时间内培养，通过观察培养基内的酸碱指示剂的颜色变化判断其生长状况。VerifyTM自含培养基式生物指示剂生物指示剂采购来源和要求一个合格的生物指示剂供应商必须符合如下条件：（1）制造商负责确定生物指示剂的最初的性能指标。制造商应该为每批生物指示剂附加一份COA（分析报告），用于说明生物指示剂性能指标。（2）制造商应该标明生物指示剂的用途，即用于评估灭菌工艺类型。（3）制造商还应该提供如下信息：D值、D值测定的方法、微生物数量、生物指示剂在有效期内耐受能力、推荐的储存条件、使用指令等。（4）生物指示剂制造商还应该提供使用后生物指示剂处置的注意事项，确保实验人员安全和避免对环境造成破坏影响制备生物指示剂用微生物的基本要求不同的灭菌方法使用不同的生物指示剂，制备生物指示剂所选用的微生物必须具备以下特性：①菌种的耐受性应大于需灭菌产品中所有可能污染微生物的耐受性；②菌种应无致病性；③菌株应稳定。存活期长，易于保存；④易于培养。•若使用休眠孢子，生物指示剂中休眠孢子含量要在90%以上。生物指示剂的制备•生物指示剂的制备应按一定的程序进行，制备前，需先确定所用微生物的特性，如D值（微生物的耐热参数，系指一定温度下，将微生物杀灭90%所需的时间，以分表示）等。菌株应用适宜的培养基进行培养。培养物应制成悬浮液，其中孢子的数量应占优势，孢子应悬浮于无营养的液体中保存。•生物指示剂中包含一定数量的一种或多种孢子，可制成多种形式，通常是将一定数量的孢子在惰性的载体上，如滤纸条、玻片、不锈钢、塑料制品等；孢子悬浮液也可密封于安瓿中；有的生物指示剂还配有培养基系统。生物指示剂应选用合适的材料装，并设定有效期。载体和包装材料在保护生物指示剂不被污染和损耗的同时，还应保证灭菌剂穿透并能与生物指示剂充分接触。载体和包装应设计原则是便于贮存、运输、取样、转移接种。•有些生物指示剂可直接将孢子接种至液体灭菌物或具有与其相似的物理和化学特性的替代品中。使用替代品时，应用数据证明二者的等效性。生物指示剂的选择和使用一.湿热灭菌用生物指示剂湿热灭菌法最常用的生物指示剂为嗜热脂肪芽孢杆菌孢子。D值为1.5~3.0分钟，每片活孢子数5×105~5×106个，在121℃、19分钟下应被完全杀灭。此外，还可使用生胞梭菌孢子，D值为0.4~0.8分钟。生物指示剂的选择和使用二.干热灭菌用生物指示剂干热灭菌法最常用的生物指示剂为枯草芽孢杆菌孢子。D值大于1.5分钟，每片活孢子数5×105~5×106个。内毒素挑战去热原工艺验证常被用来替代生物指示剂验证，因为内毒素比微生物芽孢更难杀灭。生物指示剂的选择和使用三.离子辐射用生物指示剂•辐射灭菌法最常用的生物指示剂为短小芽孢杆菌孢子。每片活孢子数107~108个，置于放射剂量25kGy条件下，D值约3kGy。但应注意灭菌物品中所负载的微生物可能比较短小芽孢杆菌孢子显示更强的抗辐射力，因此短小芽孢杆菌孢子可用于监控灭菌过程，但不能用于灭菌辐射剂量建立的依据。生物指示剂的选择和使用四.环氧乙烷灭菌用生物指示剂在环氧乙烷灭菌工艺中，常采用枯草芽孢杆菌的亚种，即枯草芽孢杆菌黑色变种（Bacillussubtilisvar.niger)的芽孢作为生物指示剂来对该工艺进行控制。环氧乙烷灭菌中，枯草芽孢杆菌孢子D值大于2.5分钟，在环氧乙烷浓度为600mg/L，相对湿度为60%，温度为54℃下灭菌，60分钟应被杀灭。生物指示剂的选择和使用五.液态过氧化氢灭菌用生物指示剂在液态过氧化氢灭菌工艺中，常采用嗜热脂肪芽孢杆菌芽孢，但也可用梭状芽孢杆菌芽孢或枯草芽孢杆菌芽孢，还可选用其他类的微生物芽孢，只要证明其对过氧化氢的耐受性不低于上述3种芽孢的耐受性即可。小结保证无菌产品无菌是产品质量保证的核心问题。无菌生产工艺是保障产品无菌的关键手段。而只有经过充分验证后的灭菌（无菌）生产工艺，才能保证生产出无菌的产品。微生物挑战试验是无菌生产工艺验证的重要环节。而选择适当的生物指示剂则是微生物挑战试验结果获得认可的关键。