本質(zhì)上來說生物指示物和化學指示物類似，兩者都起到“信號燈”的作用，表面其放置的位置是否被成功滅菌（芽孢被殺死，化學指示卡變色）。根據(jù)生物指示物標準ISO 11138系列，在蒸汽滅菌中選取了Geobacillus stearothermophilus 嗜熱脂肪桿菌芽孢作為監(jiān)測用生物指示物。而微生物界種類繁多，有真菌，細菌，病毒等多種微生物可選。那么選取某特定微生物作為生物指示物的依據(jù)有哪些呢？
生物指示物在一個滅菌過程中不能太過簡單就被殺滅。其被滅菌的難度必須是最高的，或者起碼高于危險的致病性微生物。如何界定一個微生物在特定滅菌過程中的抗力高低？這里D值的概念就凸顯了出來。在實驗室中我們發(fā)現(xiàn)微生物在被滅殺時，每隔一個固定的時間段其數(shù)目就會被降低為之前的十分之一。這個固定的時長就是D值，它代表了一個微生物被殺滅的難度系數(shù)。
出于對操作人員的保護，生物指示物中的微生物必須是對人體而言沒有危害的。所以在供應室的工作中我們不必要擔心接觸到生物指示物而帶來的風險。其實把一百萬個生物指示物微生物吃下去也沒有任何問題——當然味道可能會差一點。
這一點需要從兩方面理解。第一，菌種數(shù)目需要保持穩(wěn)定。在儲存或運輸過程中微生物處在一個干燥，沒有食物且溫度不適合的條件下，菌種有可能會隨著儲存而數(shù)量不斷降低。ISO 11138-1中提出菌種數(shù)目的可接受范圍為-50%~+300%。也就是說最少不能低于標定數(shù)目的一半。當然也不能太多，最多不可以超過標定數(shù)目的3倍。第二，菌種對特定滅菌條件的抵抗力必須保持穩(wěn)定——即D值必須保持穩(wěn)定。如果儲存2年后此微生物變得極容易被滅殺，這顯然不符合監(jiān)測目的。
“在滅菌條件下難以被殺死，對人體無害，儲存時數(shù)目與抗力都可以保持穩(wěn)定?！?/strong>以這三點作為要求，人類在自然界中發(fā)現(xiàn)只有“芽孢”這一特殊狀態(tài)的微生物能夠同時滿足。值得一提的是，芽孢是由細菌轉(zhuǎn)化而來，并且可以互相轉(zhuǎn)化。具體細菌與芽孢的區(qū)別我們會在之后推送談及。
當然，自然界中也是有著很多不同種類的芽孢，它們之間差別也很可能很大，尤其是在不同的滅菌條件下抗力不同。經(jīng)過大量的實驗證明，ISO 11138中公認嗜熱脂肪芽孢桿菌為濕熱滅菌中抗力最高的芽孢。標準中也同樣給出了不同滅菌過程中所應該選取的微生物。
從表格中可以看到，蒸汽、低溫甲醛和過氧化氫滅菌建議的菌種都為嗜熱脂肪芽孢桿菌（當然對過氧化氫其實還存在很多爭議），對環(huán)氧乙烷和干熱建議為枯草芽孢桿菌。但是各自的自含式生物指示物是不可以共用的。甲醛的生物指示物菌管中培養(yǎng)液成分更復雜，過氧化氫還要注意芽孢的載體（尤其不可以使用纖維素材料）。不過在培養(yǎng)的過程中倒是可以放在同樣的培養(yǎng)器或溫箱中，因為同種芽孢最適宜的培養(yǎng)溫度都是一樣的。