肠道沙门氏菌(Salmonella enterica

物种名:肠道沙门氏菌

拉丁学名:Salmonella enterica

分类学地位:细菌界Bacteria;假单胞菌门Pseudomonadota;

γ-变形菌纲Gammaproteobacteria;肠杆菌目Enterobacteriales;

肠杆菌科Enterobacteriaceae;沙门氏菌属Salmonella

肠道沙门氏菌(Salmonella enterica)属于无宿主特异性而有侵害性的病原菌之一,宿主包括人和各种动物[1]。该菌不仅能引起家畜发病死亡造成严重的经济损失,而且被污染的家畜产品作为肠道沙门氏菌的携带者,还严重危害人类健康。由肠道沙门氏菌引起人的急性胃肠炎,在世界各国有增加的趋势,已成为国际公共卫生的一个重要课题[2]

1.1生物学特性

1.1.1培养特征

需氧或兼性厌氧菌;生长温度范围为10~42℃,最适生长温度为35~37℃;适宜pH为6.8~7.8;对营养要求不高,在普通培养基中生长旺盛;胆盐可促进其生长。该菌在EMB培养基上培养,呈现无色透明或半透明,中等大小,边缘整齐光滑,稍微隆起。在HE培养基上培养,呈现蓝绿色或蓝色,多数菌落中心黑色或几乎全部黑色(产生H2S);有些菌株为黄色,中心黑色或几乎全部黑色(图1A)[1]

散点图

AI 生成的内容可能不正确。

图1 肠道沙门氏菌的培养结果[1]

A:在HE培养基,B:血平板

1.1.2形态学特征

肠道沙门氏菌为无芽孢杆菌,大小通常为(0.7~1.5) μm×(2.0~5.0) μm,菌端钝圆,偶见短丝状,无荚膜,一般均有周身鞭毛,能运动,绝大多数菌株有菌毛[1]

日历

AI 生成的内容可能不正确。

图2 肠道沙门氏菌显微照片[1]

A:肠道沙门氏菌染色照片,B:肠道沙门氏菌电镜照片

1.1.3生化特征

分解葡萄糖、麦芽糖、甘露醇和山梨醇产气;不分解乳糖、蔗糖、水杨苷和侧金盏花醇;产生硫化氢;还原硝酸盐;不水解尿素;不液化明胶,V-P反应阴性;不产吲哚(靛基质试验阴性);能利用枸橼酸盐[2]

1.1.4分子生物学特征

肠道沙门氏菌含有毒力因子,包括多种粘附素[3]。毒力决定因素包括鞭毛、III型分泌系统(T3SS)、毒素、双组分调节系统和Vi荚膜抗原。

1.2分布、传播与致病性

1.2.1分布与传播

肠道沙门氏菌在水中不易繁殖,但可生存2-3周,冰箱中可生存3-4个月,在自然环境的粪便中可存活1-2个月。最适繁殖温度为37℃,在20℃以上即能大量繁殖。该菌可导致人和动物患多种疾病,常见的有引起食物中毒等,它的传播途径主要有环境污染,肉、蛋及其制品在加工、运输、出售过程中被沙门氏菌污染。也有报道指出沙门氏菌在粪便、土壤、食品、水中可生存5个月至2年之久[4]

1.2.2致病性

肠道沙门氏菌是一种侵入性的兼性动物和人类细胞内病原体,能够在不同宿主生物体的各种生态位中定植[3]。肠道沙门氏菌也会引起脑膜炎[5]

1.3检测方法

(1)传统培养与生化鉴定法:常规检测通常参考中国国家标准《食品安全国家标准 食品微生物学检验 沙门氏菌检验》(GB 4789.4-2024)[6]。检测程序主要包括:样品前处理、前增菌(使用缓冲蛋白胨水BPW等)、选择性增菌(如亚硒酸盐胱氨酸肉汤)、分离培养(在HE琼脂或XLD琼脂平板上观察典型菌落),最后再通过三糖铁(TSI)琼脂等生化鉴定及血清学试验进行确认。

(2)分子生物学方法:分子生物学方法凭借其高特异性和高灵敏度,已成为快速检测沙门氏菌的重要手段。定量PCR(qPCR)通常以肠道沙门氏菌高度保守的侵袭素基因(invA基因)作为靶标。invA基因是沙门氏菌致病岛1(SPI-1)的重要核心组成部分,几乎存在于所有致病性肠道沙门氏菌中。建立基于SYBR Green Ⅰ或TaqMan探针法的荧光定量PCR时,常用的invA基因特异性引物序列如下[7]

正向引物(Forward primer):5′-ATCGCACCGTCAAAGGAACC-3′

反向引物(Reverse primer):5′-GTGAAATTATCGCCACGTTCGGGCAA-3′

该方法通过提取水环境、粪便或食品样本中的细菌DNA进行扩增,不仅能在2-4小时内准确鉴定是否存在肠道沙门氏菌,还能通过Ct值(循环阈值)对样本中的致病菌载量进行准确定量。这对于水质安全监控和早期疫情溯源具有极高的应用价值。

1.4典型案例

2008年夏季,美国暴发了超大规模的圣保罗沙门氏菌疫情,导致全美43个州超过1400人感染。疫情初期,相关卫生部门曾错误地将致病源归咎于西红柿,导致番茄产业遭受了数亿美元的经济损失。但随后美国疾病控制与预防中心(CDC)和美国食品药品监督管理局(FDA)通过流行病学追踪,确认真正的污染源是产自墨西哥农场的墨西哥胡椒(Jalapeño peppers)和塞拉诺辣椒(Serrano peppers)[8, 9]。这起暴发并非由于辣椒自身内部带菌,而是典型的环境水污染导致的农产品表面交叉感染。调查人员在墨西哥涉事农场的农业灌溉水中直接分离出了与患者体内完全一致的沙门氏菌暴发株。研究确认,携带沙门氏菌的动物粪便或未经处理的生活污水渗入了当地的农田灌溉水系。当农场使用这些受污染的水源对农作物进行喷洒灌溉时,细菌便附着并定植在胡椒表面。消费者在未彻底清洗和加热的情况下食用了这些辣椒,最终导致了严重的跨国感染事件。

2024年6月,美国暴发了由阿非利加沙门氏菌和布伦登堡沙门氏菌引起的联合疫情。根据美国CDC的通报,该事件共导致34个州及华盛顿特区共551人感染,其中155人重症住院。涉事污染产品最终被溯源为产自佛罗里达州部分农业公司的整条鲜黄瓜[10]

在此次溯源调查中,FDA利用全基因组测序(WGS)技术,在佛罗里达州涉事农场附近的未经处理的农业运河水(canal water)中,检测到了与致病患者基因型完全匹配的沙门氏菌株。黄瓜作为一种贴地生长的作物,对水质卫生要求极高。农场在灌溉或采摘后的初步冲洗环节,直接抽取了受野生动物(如鸟类、两栖动物等肠道排泄物)污染的天然运河水。带有高浓度致病菌的水源直接污染了黄瓜表皮的微孔结构中,即使后续进入超市冷链也无法消灭病菌。该事件迫使涉事企业紧急召回产品,也再次为农业取水环境的公共卫生安全敲响了警钟[10]

1.5防治对策

(1)不喝未经处理的水,不喝未经巴氏法消毒的牛奶。

(2)不吃生肉或未经加热煮熟的肉;不吃生鸡蛋。

(3)便后、接触宠物后,应仔细洗净双手,特别注意在准备食物或就餐前。

(4)生家禽肉,牛肉、猪肉均应视为可能受污染的食物,情况允许时,新鲜肉应该放在干净的塑料袋内,以免渗出血水污染别的食物。处理生肉后,未洗手前勿舔手指,或接触其他食物,或抽烟。

(5)每接触一种食物后,务必将砧板仔细洗净,以免污染其它食物。

参考文献

[1] Knodler LA, Elfenbein JR. Salmonella enterica. Trends in Microbiology, 2019, 27: 964-965.

[2] 朱奇, 陆斌兴, 覃有泉 等. 沙门氏菌生物学研究进展. 疾病监测与控制, 2015, 9: 474-478.

[3] Wagner C, Hensel M. Adhesive mechanisms of Salmonella enterica. Advances in Experimental Medicine and Biology, 2011, 715: 17-34.

[4] 李兰娟, 王宇明, 宁琴等. 感染病学. 北京: 人民卫生出版社, 2022.

[5] Cameo MI, Aisa ML, Ciria L et al. Meningitis due to Salmonella enterica. Revista Española de Quimioterapia, 2012, 25: 216-217.

[6] 国家卫生健康委员会, 国家市场监督管理总局. 食品安全国家标准 食品微生物学检验 沙门氏菌检验 (GB 4789.4-2024). 2024.

[7] Malorny B, Hoorfar J, Bunge C et al. Multicenter validation of the analytical accuracy of Salmonella PCR: towards an international standard. Applied and Environmental Microbiology, 2003, 69: 290-296.

[8] Centers for Disease Control and Prevention (CDC). https://archive.cdc.gov/www_cdc_gov/salmonella/2008/raw-produce-8-28-2008.html.

[9] Wikipedia. https://en.wikipedia.org/wiki/2008_United_States_salmonellosis_outbreak.

[10] .Centers for Disease Control and Prevention (CDC). https://www.cdc.gov/salmonella/outbreaks/africana-06-24/investigation.htm.l.

文章目录