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沙门氏菌广泛分布在自然界中,属于一种革兰氏阴性无芽胞杆菌,对营养的需求不大,喜欢寄生在人类的肠道或者是动物的肠道中。目前为止,沙门氏菌有200多种[1],但是会致病的占比很低,常见的如副伤寒菌、伤寒菌,肠炎沙门氏菌、鼠伤寒沙门氏菌等十多种沙门氏菌会导致食物中毒,或者是引发败血症。沙门氏菌有2500多个已知的血清型,几乎全部沙门氏菌会污染食物引发人畜中毒等疾病[2]。沙门氏菌导致的中毒很多情况下都是大面积的,各类生化反应型、复杂的常规检验程序,使得检验部门负担加重,同时延长了产品转运和仓贮时间,在进行食品中沙门氏菌大面积普查工作中,需要一种既快速又简便的检测方法。下面对沙门氏菌的毒理学特性、中毒特点、快速检测重要性、检测方法展开详细的介绍。
1沙门氏菌概述
1.1毒理学特性
沙门氏菌经口入体后聚集在肠道中,并大量繁殖,可通过淋巴系统进入血液引发一过性菌血症,之后,在肠道中和血液中受机体抵抗的影响发生裂解释放毒素,导致人体中毒,有发热、发冷、腹泻等症状,以及白细胞减少的表现。
1.2中毒特点
沙门氏菌是各种细菌性食物中毒中位居前列的一种,全年可发生,尤其是在春夏两季。引发食物中毒的主要食品是动物性食品,特别是畜禽肉类以及畜禽肉类制品,美国肉和肉制品的沙门氏菌检出率大概在20~25%左右,英国大约9%,日本进口家禽检查中,污染率达到10.3%,我国肉类沙门氏菌检出率介于1.1~39.5%之间[3],鱼奶蛋类中沙门氏菌也较多,比如蛋及蛋制品中,沙门氏菌的检出率在3.9~43.7%之间不等[4],有些人因吃蛋引发鼠伤寒病就是因为蛋被沙门氏菌污染了。
2食品中沙门氏菌快速检测的重要性
生活环境中有许多的沙门氏菌存在,人与动物的肠道也是沙门氏菌的主要寄居场所,耐胆盐,对营养要求比较低,对外界有较强的抵抗力。感染了沙门氏菌的人,或者是带菌者,其粪便可能会污染食物,引发食物中毒。沙门氏菌非常容易引发细菌性食物中毒,比如肠伤寒、肠胃炎、败血症等等[5],通过消化道致病,有传染性。从数目上而言,沙门氏菌是全国都很常见的一种细菌种类,我国食物中毒事件中,绝大部分都是因沙门氏菌引起,人们主要也是因为吃了沙门氏菌污染的食物而中毒,比如鸡蛋、肉类等等。无论是商检部门,还是医疗卫生部门,各大部门对沙门氏菌的检测都非常严格,因沙门氏菌的中毒往往都是大面积爆发的,因此为了控制该事件加剧,需要选择一种简单易行的检测方法,尤其是在大面积普查中,快速简便的监测方法可早发现传染源,切断传播途径,保证食品卫生,减少食物中毒。目前关于沙门氏菌的治疗常有抗生素滥用问题,传染源、传播途径的综合性防控被忽略[6],沙门氏菌快速检测非常重要。
3食品中沙门氏菌的检测方法
3.1使用特殊培养基
以往检测沙门氏菌的方法是先用选择性培养基增菌,之后进行分离培养,再进行生化反应、血清学鉴定等操作,显而易见检测程序非常繁杂,完成时间大概四到七天,周期非常长,用到的试剂非常多,人工、时间成本都较大。近些年,分子生物学技术发展迅速,聚合酶链式反应技术、核酸杂交技术等新型检测技术应用在沙门氏菌的检测中[7]。在分离培养、快速检测中,都需要进行目标菌的富集培养,一种病原菌一般都需要用一种甚至是多种特殊培养基富集,食源性病原菌检测中,要先富集增菌,减少假阴性。常用的增菌培养基比如预增菌肉汤,可以同时选择性富集单核增生李斯特菌、大肠杆菌、沙门氏菌,营养肉汤、胰酶大豆肉汤、缓冲蛋白胨水可以非选择性富集许多种病原细菌。显色培养基以选择性培养基作为基础,在改良之后让目标菌于培养基上的菌落呈现一定颜色用来识别,这一显色过程的原理是借助了细菌特有的生理生化反应,让培养基中指示剂发生颜色变化,识别处目标菌。这种方法操作简单,先对食品样品进行增菌,再直接划平板,放置在37℃中培养18到24个小时,培养好后将培养皿取出,直接观察生长菌落颜色。
3.2分子生物学技术
3.2.1聚合酶链式反应技术(PCR)
PCR技术操作简单快速,且具备较高的特异度和敏感度,广泛用于遗传病诊断中、微生物检测中。PCR检测沙门氏菌能否成功的关键在于引物设计,用于设计PCR引物的基因可分为血清型特异性引物基因、血清群特异性基因、属特异性引物基因三类[8],ZnU基因簇和沙门氏菌对肠道上皮细胞的侵袭相关,inv基因簇-编码吸附合侵袭上皮细胞表面蛋白,以inv基因簇设计的引物存在特异性,能用在沙门氏菌的鉴别中。
3.2.2实时荧光定量技术
该技术近年来在沙门氏菌快速检测中应用率较高,利用TaqManPCR扩增沙门氏菌D型菌株的sefA基因,和常规培养法相比,检测经过同质加工处理的鸡蛋样本,结果一致,并且时间长只需要两天,常规方法需要五天,在鸡蛋样本中检测灵敏度是1CFU/600g,低样本量检测效率大大提高。
3.2.3解旋恒温基因扩增技术
赖解旋酶恒温基因扩增技术(HDA)属于体外恒温基因扩增技术,简便快速,结果准确,不需要特殊仪器,灵敏度高,该技术利用DNA解旋酶将双链DNA和单链DNA结合蛋白解开使其维持在单链状态,将沙门氏菌invA基因作为目的片段来涉及特异性引物,经过条件优化建立沙门氏菌HDA检测法,在基层实验室非常适用。
3.3热裂解气相色谱.质谱技术
热裂解气相色谱.质谱技术检测沙门氏菌全细胞的原理是,分析影响总离子流色谱图条件,确定适合进行沙门氏菌的热裂解气相色谱.质谱技术条件和部分裂解产物结构,提供快速鉴定致病菌的新技术。
4小结
食品安全是现代社会非常重视的一个问题,沙门氏菌食品污染中毒事件已经引起了各部门的重视,在预防工作中,首先需要控制细菌污染源,避免动物生前、宰后以及食品熟后污染,其次加强食品卫生检验,食品企业在检疫和运输以及销售等环节,都要严格把关,仔细检查可疑食品,确定被污染后按照相关条例处理;再者控制繁殖,沙门氏菌的最宜繁殖温度是37℃,但是超过20℃就能大量繁殖,故此食品需要低温储存,最后加强法律法规、企业制度建设,保证食品卫生安全。在食品沙门氏菌检测中,目前的方法各有优劣,相信随着科学技术的发展,未来会有更多的选择,检测技术会更加先进。
[参考文献]:
[1] 郭丽娜,邢宇. PCR技术在猪肉中微生物检测的应用探讨[J]. 食品安全导刊,2020(12):153.
[2] 刘海涛,吕秋艳,赵香菊. 2018-2019年北京市门头沟区食源性疾患分离沙门氏菌的病原学特征分析[J]. 养生保健指南,2021(35):283.
[3] 邓慧雅,曾斤日,王桠男,等. 深圳市宝安区沙井地区沙门氏菌血清分型及耐药性分析[J]. 大医生,2021,6(20):100-102.
[4] 李燕名. 鸡沙门氏菌病的传播途径与防控[J]. 中国动物保健,2022,24(10):111-112.
[5] 张宏丽. 沙门氏菌对β-内酰胺药物耐药性的研究进展[J]. 中国处方药,2021,19(1):22-24.
[6] 冼丽清,黄东滨,秦高燕,等. 百色红茶多酚的提取工艺优化及抗氧化、抑菌活性研究[J]. 中国食品添加剂,2022,33(4):18-27.
[7] 赵柄然. 烧烤食品中微生物检测分析[J]. 民营科技,2017(4):67.
[8] 刘汉伟,覃杰. 一例鸡沙门氏菌和大肠杆菌混合感染的诊治[J]. 畜禽业,2018,29(11):122.