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115年:(醫檢)微生(2)

為測定高壓蒸氣滅菌法的效果，常用的生物指示劑為下列何者？

A金黃色葡萄球菌（Staphylococcus aureus）
B嗜熱脂肪芽孢桿菌（Geobacillus stearothermophilus）
C星型奴卡氏菌（Nocardia asteroides）
D痤瘡丙酸桿菌（Cutibacterium acnes）

詳細解析

本題觀念

高壓蒸氣滅菌法（autoclave，即高壓滅菌鍋）是醫療院所與實驗室最常用的滅菌方式之一。為了確認滅菌是否徹底成功，會使用生物指示劑（biological indicator）來進行監測。生物指示劑的原理是選用對該滅菌方式具有極高耐受性的細菌芽孢，滅菌後若芽孢全數死亡則代表滅菌成功，反之則為滅菌失敗。本題考核考生是否知道高壓蒸氣滅菌法所使用的標準生物指示劑菌種。

選項分析

A. 金黃色葡萄球菌（Staphylococcus aureus）

金黃色葡萄球菌不是芽孢形成菌，屬於革蘭氏陽性球菌，無法產生具高度耐熱性的芽孢。生物指示劑必須使用芽孢形成菌，因為芽孢是自然界中對滅菌條件最具抵抗力的生物結構。一般營養細胞在高壓蒸氣條件下很快就會死亡，無法有效挑戰滅菌效果。

B. 嗜熱脂肪芽孢桿菌（Geobacillus stearothermophilus）

此為正確答案。嗜熱脂肪芽孢桿菌（舊名 Bacillus stearothermophilus）的芽孢對蒸氣滅菌具有極高的耐受性，是高壓蒸氣滅菌（標準條件為 121°C、至少 15-20 分鐘）的國際公認標準生物指示劑。滅菌處理後將含有該菌芽孢的指示劑進行培養，若仍有細菌生長即表示滅菌未達標。

C. 星型奴卡氏菌（Nocardia asteroides）

奴卡氏菌屬（Nocardia）雖然具有部分抗酸性，但不是芽孢形成菌。奴卡氏菌屬為放線菌目的好氧絲狀菌，不具備對蒸氣滅菌的特殊耐受性，不符合生物指示劑的選用標準。

D. 痤瘡丙酸桿菌（Cutibacterium acnes）

痤瘡丙酸桿菌是人體皮膚的常在厭氧菌，不是芽孢形成菌，對熱的耐受性很低。此菌與滅菌效果監測毫無關係，不適用作為任何滅菌方式的生物指示劑。

答案解析

本題正確答案為 B。生物指示劑的核心概念在於使用「對特定滅菌方式最具抵抗力的芽孢」來挑戰滅菌效果。高壓蒸氣滅菌法使用嗜熱脂肪芽孢桿菌（G. stearothermophilus），因為其芽孢對高溫高壓蒸氣的耐受性極高。選項 A（金黃色葡萄球菌）、C（星型奴卡氏菌）與 D（痤瘡丙酸桿菌）都不是芽孢形成菌，根本不具備作為生物指示劑的基本條件。此外值得補充的是，乾熱滅菌與環氧乙烷（ethylene oxide）滅菌使用的生物指示劑則是萎縮芽孢桿菌（Bacillus atrophaeus），每種滅菌方法都有其對應的指示菌種。

核心知識點

  • 生物指示劑（biological indicator）：使用對該滅菌方式具最高耐受性的細菌芽孢來監測滅菌效果
  • 高壓蒸氣滅菌（autoclave，121°C）：標準生物指示劑為嗜熱脂肪芽孢桿菌（G. stearothermophilus）
  • 乾熱滅菌與環氧乙烷滅菌：使用萎縮芽孢桿菌（Bacillus atrophaeus）
  • 生物指示劑必須為芽孢形成菌；非芽孢菌（如 S. aureus、Nocardia、C. acnes）不適用
  • 芽孢是自然界中對物理化學滅菌條件最具抵抗力的生物結構

參考資料

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