**اندیکاتورهای بیولوژیک (Biological Indicators – BIs)** ابزارهای استاندارد برای اثبات اثربخشی فرآیند استریلیزاسیون هستند. کاربرد اصلی آنها به شرح زیر است:
۱. **ارزیابی مستقیم اثربخشی استریلیزاسیون:**
هدف نهایی استریلیزاسیون: از بین بردن تمام اشکال حیات میکروبی (به ویژه هاگ‌های باکتریایی بسیار مقاوم).
مکانیسم عمل BI: این اندیکاتورها حاوی اسپورهای باکتری‌های بسیار مقاوم (مثل Geobacillus stearothermophilus، Bacillus atrophaeus برای صحت سنجی دستگاه های استریل کننده ای مانند اتوکلاو،اتیلن اکساید ، فور،پلاسما و اشعه ) هستند.
* **آزمون نهایی:** اگر فرآیند استریلیزاسیون به درستی اجرا شده باشد، این هاگ‌ها باید کاملاً نابود شوند. رشد نکردن هاگ‌ها پس از انکوباسیون نشان‌دهنده موفقیت‌آمیز بودن استریلیزاسیون است.
۲. **اعتبارسنجی (Validation) و صلاحیت‌سنجی (Qualification) تجهیزات و چرخه‌ها:**
* هنگام راه‌اندازی دستگاه استریلایزر جدید یا تغییرات عمده در آن.
* هنگام طراحی یا تغییر چرخه‌های استریلیزاسیون (دما، زمان، فشار، غلظت گاز و …).
* برای اثبات اینکه دستگاه و چرخه انتخابی قادر به رسیدن به شرایط استریل در **سخت‌ترین نقاط** محفظه (معمولاً سردترین نقطه) هستند.
۳. **نظارت روتین و کنترل فرآیند (رِقاببی – Monitoring):**
* استفاده دوره‌ای (مثلاً روزانه، هفتگی یا در هر بار استریل) همراه با بار استریلی.
* به‌عنوان **تأیید نهایی** عملکرد چرخه استریلیزاسیون، مکمل نظارت‌های فیزیکی (دما، فشار، زمان) و شیمیایی (اندیکاتورهای شیمیایی).
۴. **آزمون چالش (Challenge Testing):**
* استفاده برای سنجش توانایی فرآیند استریلیزاسیون در از بین بردن ارگانیسم‌های هدف در صورت وجود بار میکروبی بالا یا محصولات با طراحی پیچیده که استریل کردن آنها سخت‌تر است.
۵. **تست نفوذ (Penetration Testing):**
* قرار دادن BI در داخل بسته‌ها یا دستگاه‌های پیچیده برای اطمینان از نفوذ عامل استریل کننده (مثل بخار، گاز) به عمق و نقاط بحرانی.
۶. **بررسی پس از تعمیرات یا خرابی (Troubleshooting):**
* برای شناسایی مشکلات احتمالی در عملکرد استریلایزر پس از خرابی یا تعمیرات.
۷. **تأیید روش‌های استریلیزاسیون جایگزین:**
* برای روش‌هایی که به‌طور سنتی با اتوکلاو یا گاز انجام نمی‌شوند (مثلاً برخی روش‌های شیمیایی مایع)، در صورت نیاز به اثبات استریل بودن.
**انواع رایج اندیکاتورهای بیولوژیک:**
1. **نوار اسپوری (Spore Strips):** اسپورها با کمک تکنولوژی شیمی سطح روی نوار کاغذی لایه نشانی و محافظت می شوند. پس از فرایند استریلیزاسیون در آزمایشگاه درون محیط کشت اختصاصی خود قرار می‌گیرند.
2. **سوسپانسیون اسپوری (Spore Suspensions):** مایع حاوی اسپور بوده و بیشتر برای اعتبارسنجی یا محصولات خاص و محیط های دارای شرایط مائی استفاده می شود.
3. **اندیکاتورهای خودفعال‌ساز یا خودکشت‌ده (Self-Contained Biological Indicators):** رایج‌ترین نوع نمایشگر های بیولوژیک است که پس از فرایند استریلیزاسیون ، ویال را فشار می‌دهند تا اندیکاتور فعال شود ،سپس ویال مستقیماً انکوبه می‌شود. نتیجه به‌صورت تغییر رنگ محیط (مثلاً از بنفش به زرد در صورت رشد) نشان داده می‌شود.
**مزایای اصلی استفاده از BI:**
* **مستقیم بودن:** مستقیماً حیات یا مرگ میکروارگانیسم‌ها را ارزیابی می‌کند (هدف اصلی استریلیزاسیون).
* **قابل اعتماد بودن:** استاندارد طلایی (Gold Standard) برای اثبات استریل بودن.
* **کمی‌سازی:** قابلیت محاسبه میزان کاهش لگاریتمی جمعیت میکروبی (Log Reduction) یا مقدار SAL (Sterility Assurance Level).
* **ارزیابی یکپارچه عوامل استریل‌کننده:** تأثیر ترکیبی دما، زمان، فشار، رطوبت و … را به‌طور همزمان می‌سنجد.
* **شناسایی خطا:** در صورت شکست چرخه استریلیزاسیون، مثبت شدن BI هشدار واضحی می‌دهد.
**محدودیت‌ها:**
* **زمان‌بر بودن:** نیاز به انکوباسیون (معمولاً 24 تا 48 ساعت برای اتوکلاو، 2 تا 7 روز برای اتیلن اکساید) برای مشاهده نتیجه.
* **نیاز به آزمایشگاه:** نیاز به تجهیزات و فضای انکوباسیون دارد.
* **هزینه:** گران‌تر از اندیکاتورهای شیمیایی.
* **عدم نشان‌دهنده پارامترهای فیزیکی:** جایگزین نظارت فیزیکی (دما، فشار، زمان) نیست، بلکه مکمل آن است.
**استانداردهای مهم:**
* ISO 11138 (استریلیزاسیون محصولات بهداشتی – اندیکاتورهای بیولوژیک)
* ISO 11140 (استریلیزاسیون محصولات بهداشتی – اندیکاتورهای شیمیایی)
* USP <1229> (استریلیزاسیون و صحه‌گذاری)
* دستورالعمل‌های سازمان‌های نظارتی (مثل FDA, EMA)
**جمع‌بندی:**
اندیکاتور بیولوژیک به‌عنوان **مستند نهایی و قابل اعتمادترین روش** برای اثبات اینکه یک فرآیند استریلیزاسیون به‌طور مؤثر قادر به نابودی حتی مقاوم‌ترین اشکال حیات میکروبی (هاگ‌ها) بوده است، کاربرد دارد. این ابزار نقشی حیاتی در تضمین ایمنی محصولات استریل (ابزار پزشکی، داروها و …) و رعایت الزامات نظارتی ایفا می‌کند. استفاده از آن همراه با نظارت‌های فیزیکی و شیمیایی، یک سیستم کنترل جامع برای استریلیزاسیون ایجاد می‌کند.