不育指标：类型、工作原理以及如何选择合适的指标

未被发现的失败灭菌周期不仅仅是一个过程错误，而且是一个即将发生的患者安全事件。这就是无菌指示器存在的根本原因：它们为您提供可验证的、有记录的证据，证明您的灭菌过程确实有效，而不仅仅是机器运行了一个周期。温度和压力等物理参数会告诉您设备按设定执行的情况。无菌指示器可以告诉您负载是否真正经过灭菌。

本指南将无菌指示器分为三类：生物指示器、化学指示器和物理指示器，解释了每种指示器的工作原理，并向您展示如何将正确的指示器与您的灭菌方法和设备相匹配。

什么是无菌指标？

无菌指示器（也称为无菌监视器）是一种测试系统，用于验证负载内是否已达到灭菌条件。该术语涵盖了广泛的设备系列：从携带细菌孢子的纸条到变色化学胶带，再到记录温度和压力曲线的电子数据记录仪。

没有任何一种指标类型能够单独讲述整个故事。监管机构和灭菌标准普遍建议结合使用所有三个类别（生物、化学和物理）来实现稳健、可靠的无菌保证。每一层都能捕捉到其他层可能错过的东西。

生物指标：黄金标准

生物指示剂（BI）是唯一直接测量灭菌过程致死率的指示剂类型。他们的工作原理是将已知的高耐药细菌孢子群引入负载中；循环完成后，孵化可显示是否有孢子存活。没有增长意味着该过程实现了所需的对数减少。这是有效灭菌的最直接证据。

为 BI 选择的孢子种类必须与灭菌方法相匹配，因为不同灭菌剂的耐药性差异很大：

现代 BI 越来越多地采用独立形式，其中孢子载体和培养基集成在单个密封单元中。循环结束后，用户只需激活设备（压碎内部安瓿）并孵育即可。这消除了传统孢子条所需的无菌处理，并显着降低了后处理培养过程中的污染风险。对于高通量无菌处理部门来说，快速读出的 BI（能够在短短 5-20 分钟内返回结果）现已广泛用于代替传统的 24-48 小时孵育期。

了解 有效灭菌的蒸汽温度要求 是选择正确 BI 并正确解释其结果的重要背景。

化学指示剂：快速视觉反馈

当暴露于一种或多种灭菌参数时，化学指示剂 (CI) 会发生可测量的物理或化学变化（通常是颜色变化）。它们不像 BI 那样证明无菌性，但它们可以立即、逐周期地确认存在关键条件。对于日常负载监控，CI 是必不可少的。

ISO 11140-1 根据化学指示剂的测量内容和使用场合将化学指示剂分为六种类型：

• 类型 1 — 过程指标： 应用于包装的外部，以区分加工过的物品和未加工过的物品。高压灭菌胶带就是一个​​典型的例子——暴露在蒸汽中时，它会从米色变成黑色条纹。它确认该项目进入了一个循环；它不能确认内部达到了足够的条件。
• 类型 2 — 特定用途指标： 专为特定测试而设计，例如预真空蒸汽灭菌器的 Bowie-Dick 测试，用于检查空气去除和蒸汽渗透性能。
• 类型 3 — 单变量指标： 响应单个关键变量（例如温度）。含有苯甲酸（熔点 121°C）或硫磺（115°C）的见证管就属于这一类。有时添加亚甲基蓝染料以使熔体一目了然。
• 类型 4 — 多变量指标： 响应两个或多个关键参数。这些比单变量类型更可靠，被广泛用作包装内指示器。
• 类型 5 — 综合指标： 对整个灭菌周期中的所有关键变量做出反应，其性能与生物指示器的性能相关。它们有时被称为“BI 等效”CI，是现有的最严格的化学指示剂。
• 类型 6 — 模拟指标： 经过校准以响应特定灭菌周期的所有关键变量。由于它们是特定于周期的，因此它们提供了所有 CI 类型中最紧密的性能相关性。

对于 EO 灭菌，Royce 小袋是一种专门的 CI：环氧乙烷渗透到含有墨水和氯化镁的聚乙烯袋中，当乙烯氯醇形成时，引发黄色到紫色的颜色变化。辐射灭菌使用化学剂量计——塑料载体中的辐射敏感材料，随着吸收剂量的积累，剂量计从黄色变为红色。有关完整内容的更多详细信息 环氧乙烷灭菌工艺及其验证要求 ，请参阅我们的专用指南。

物理指标：监测第一线

物理指标是灭菌器本身内置的仪器和记录：热电偶、压力传感器以及它们生成的电子或纸质循环日志。现代高压灭菌器使用微处理器控制的系统，记录每个周期的时间、温度和压力，生成作为主要工艺文件的批次记录。

对于每个灭菌器和负载配置，都会在验证期间建立主过程记录 (MPR)。每个后续周期的物理记录都会与 MPR 进行比较。在释放负载之前，会立即捕获偏差（循环中的温度下降、压力保持不完全、预真空系统中的泵故障）。

物理指示器的局限性在于它们测量传感器位置的条件，这可能无法代表密集或复杂负载内最冷或最具挑战性的点。这就是为什么仅靠物理数据不足以进行无菌释放——必须辅以化学和生物指标结果。也就是说，物理监控是响应最快的系统，也是每个周期后最实用的首次检查。

如何将指标与您的灭菌方法相匹配

指标选择并不是一刀切的。灭菌剂、设备类型、负载特性和监管环境都会影响合适的指标组合。下表提供了一个实用的起始框架：

对于高通量净化中心和 CSSD 环境，负载内指示器的放置与指示器的选择一样重要。将 BI 和 CI 放置在负载的几何中心以及最具挑战性的负载物品（中空设备、高密度包裹托盘）内，可确保监控系统反映实际的最坏情况。请参阅我们的指南 高温灭菌装载要求和净化中心最佳实践 详细的演练。

设备类型也会影响指标频率。 卧式脉冲真空蒸汽灭菌器 根据 AAMI ST79 和 EN ISO 17665 指南，大型医院 CSSD 操作中使用的植入式设备通常需要对每次负载进行 BI 测试，对其他负载至少每周进行一次 BI 测试。

监管标准：ISO 11138 和 FDA 要求

不育指标的全球监管框架以两个标准系列为基础。对于生物指标， ISO 11138 系列 — 生物指示系统的一般要求 制定生产、标签、测试方法和性能要求。其各个部分涉及特定的灭菌方法：第 2 部分涵盖环氧乙烷，第 3 部分涵盖湿热，第 4 部分涵盖干热，第 5 部分涵盖低温蒸汽和甲醛。对于化学指标，ISO 11140-1 及其后续部分设定了等效要求。

在美国，FDA 根据 21 CFR 第 880 部分将生物指示剂监管为 II 类医疗器械。寻求 BI 市场许可的制造商必须提交 510(k) 上市前通知，证明与谓词器械具有实质性等效性，包括根据 FDA 关于 BI 提交指南中描述的方法生成的耐药性测试数据。使用这些指标的设施应遵循制造商的说明并将指标结果记录为其质量管理体系的一部分。

对于药品生产，无菌指示剂的使用与 FDA 21 CFR 第 211 部分（现行良好生产规范）和欧盟 GMP 附件 1 对无菌药品生产的要求相交叉。这两个框架都将 BI 测试视为灭菌周期验证的强制性要素，而不是可选的质量增强。

主要合规原则： 通过 BI 结果是植入式或高风险器械无菌释放的必要条件，但其本身还不够。物理记录和 CI 结果也必须作为完整批次文档包的一部分进行审查和存档。

结论

选择正确的无菌指标并始终如一地使用它，是可靠的无菌保证计划与依赖假设的计划的区别所在。生物指标为您提供最直接的致死性证据。化学指示剂为您提供即时的逐周期视觉反馈。物理记录为您提供将所有内容联系在一起的连续参数跟踪。

要获得正确的组合，首先要了解您的灭菌设备及其处理的负载。如果您的操作运行 用于临床或牙科应用的台式蒸汽灭菌器 ，指示器协议将不同于医院 CSSD 中大型卧式高压灭菌器的协议。将您的监控系统与您的流程相匹配，并在设备、负载类型或循环参数发生变化时进行检查。