沙門氏菌研究進展

3沙門氏菌的致病性研究^p沙門氏菌廣泛分布于自然界,是對人類和動物健康有極大危害的一類致病菌,由它引起的疾病重要分為兩大類;一類是傷寒和副傷寒,另一類是急性腸胃炎。據(jù)世界衛(wèi)生組織報道1985年以來，在世界范圍內(nèi)由沙門氏菌引起的已確診的患病人數(shù)顯著增長，在一些歐洲國家已增長5倍。據(jù)資料記錄，在我國內(nèi)陸地區(qū)細菌性食物中毒中，有70%~80%是由沙門氏菌引起的。因此，開展食品中沙門氏菌的風險評估對有效管理食品的安全問題，保護消費者健康具有重要的意義。3.1沙門氏菌感染途徑的研究進展3.1.1侵襲性沙門氏菌的侵入 在腸道黏膜表面派伊爾氏結(jié)(PP)上的濾泡上皮細胞,被認為是沙門氏菌入侵的最佳起始部位。濾泡上皮中稀疏分布著捕獲抗原的微皺褶細胞(microfoldcell,M細胞),M細胞被腸上皮細胞所包圍。M細胞的基頂面有短而不規(guī)則的微絨毛及微褶,是其胞飲的部位 沙門氏菌具有2個侵襲途徑:一個是通過PP上M細胞進入上皮下組織;另一個是直接侵襲M細胞進入上皮下組織,并且侵襲是通過細胞的基頂面來進行的。當沙門氏菌黏附到M細胞或上皮細胞頂部后,運用Ⅲ型分泌系統(tǒng)將效應(yīng)蛋白分泌到胞外并易位于宿主細胞,從而誘導宿主細胞肌動蛋白細胞骨架的重排。這時細胞質(zhì)形成一個向外突起將細菌包裹在細胞膜內(nèi),以細胞攝粒的作用進入細胞。3.1.2非侵襲性沙門氏菌的攝入 過去一直認為,沙門氏菌是通過侵襲M細胞或腸上皮細胞進入宿主體內(nèi)的,但已有研究結(jié)果表白,給小鼠口服侵襲力缺陷的鼠傷寒沙門氏菌后,在脾臟中發(fā)現(xiàn)有沙門氏菌的存在。這意味著除了侵襲途徑外,還存在另一種途徑,就是腸黏膜組織中的樹突狀細胞(DC)對沙門氏菌的攝入。在PP中,DC與M細胞接觸較緊密。DC可打開上皮細胞間的緊密聯(lián)接,從上皮細胞間伸出樹突,直接將腸腔中的細菌攝入。在這一過程中,腸上皮屏障仍然保持完整,其中的分子機制是DC對緊密聯(lián)接蛋白的表達和調(diào)控,如閉合素、閉合帶Ⅰ、聯(lián)接黏附分子等.3.2沙門氏菌致病機制的研究進展3.2.1 沙門氏菌可經(jīng)口感染、糞—口途徑傳播,可通過被感染畜禽和嚙齒類動物攜帶、排泄,污染環(huán)境、水源、飼料、食品,導致流行和傳播。沙門氏菌感染后引發(fā)人的食物中毒、疾病和動物疫病的發(fā)生。其致病機理:在自然條件下,人和動物經(jīng)消化道感染。急性通過時,病原菌經(jīng)腸道進入血液循環(huán),引發(fā)急性敗血癥變化,亞急性和慢性型多由急性轉(zhuǎn)變而來。3.3沙門氏菌對宿主的致病性研究進展 沙門氏菌在自然界分布廣,對人、動物均可引起疾病。它對幼年動物的危害大,而對成年動物危害相對較小。沙門氏菌對宿主有嗜好性。對宿主有偏嗜性的沙門氏菌型,只對特定的宿主致病;對宿主廣泛的沙門氏菌型,可引起人類及各種畜禽的疾病。實驗動物豚鼠、小白鼠和家兔對沙門氏菌敏感。3.4影響沙門氏菌感染發(fā)病因素的研究進展 影響沙門氏菌感染發(fā)病的因素不外乎2個方面:①細菌自身的因素;②宿主因素。沙門氏菌的種類和感染數(shù)量不同,從而導致其致病性不同。沙門氏菌毒力島與細菌的致病作用有關(guān),沙門氏菌釋放出內(nèi)毒素可刺激免疫活性細胞產(chǎn)生誘生細胞因子,進而可引發(fā)宿主全身性炎癥。宿主胃酸及小腸液pH高低可影響沙門氏菌的存活,宿主腸道淋巴樣組織可抵抗入侵細菌,機體內(nèi)的一系列免疫反映可殺傷細菌,也可致病。CD4+T細胞在免疫防御中發(fā)揮著重要作用,其功能減弱,可引發(fā)嚴重的沙門氏菌感染。 風險評估是在CAC和各國的食品安全標準制定,WTO的貿(mào)易措施選擇中占有重要地位。無論是為了保護消費者的健康，還是為了促進公平的國際食品貿(mào)易，我們都應(yīng)當重視風險評估的應(yīng)用。但是，食品微生物風險評估的結(jié)果受到用于建立暴露量評估和劑量反映模型的資料和假設(shè)的影響，由于目前有關(guān)食源性病原菌的流行病學資料比較缺少，特別是在發(fā)展中國家，如中國。所以進行微生物風險定量評估比較困難，所以，我國應(yīng)盡快建立完善我國食品安全風險監(jiān)測體系，隨著流行病學監(jiān)控體系的不斷完善，流行病學資料的不斷充實，可以消除在評估過程中的不擬定性，定量評估的有效性和準確性將不斷提高。同時，應(yīng)積極引導消費者和官方監(jiān)管機構(gòu)對的地結(jié)識和理解食品安全風險?！傲泔L險”的食品是不存在的，風險始終隨著著食品。進行風險評估的目的不是要實現(xiàn)事實上也不也許實現(xiàn)食品安全性的“零風險”，而是要通過有效的風險管理，將風險控制在可以接受或承受的范圍之內(nèi)，同時在最大限度上減少控制風險所要付出的成本。 沙門氏菌(Salmonella)菌型(菌珠)已發(fā)現(xiàn)有1000多種,廣泛分布在自然界中。以沙門氏菌引起的食物中毒占細菌性食物中毒的首位[1],2023年英國吉百利公司的巧克力還遭到沙門氏菌的污染。到目前為止,世界上并沒有找到有效地防止沙門氏菌傳播的藥物。美國每年都有大約40000人感染沙門氏菌病毒,其中600人死亡。鑒于沙門氏菌對人類健康的嚴重危害,目前世界各國政府已開始進行食品中沙門氏菌的風險評估工作,但大部分處在探索階段。 風險評估(Riskassessment)是指運用現(xiàn)有的科學資料對食品中某種生物、化學或物理因素的暴露對人體健康產(chǎn)生的不良后果進行辨認確認和定量[2]。一般從危害辨認、危害描述、分離與鑒定、風險描述和風險管理等方面對被研究事物所存在的風險進行全面分析,目的在于普及公眾對此類危害因素風險評估的理解和結(jié)識,加強自我保護能力,同時根據(jù)我國目前情況,提出了風險管理的建議,為此后開展其他相關(guān)的風險評估提供依據(jù)。 出入境特殊物品是一類極易傳播傳染病，需要進行特殊監(jiān)管的高風險物品。隨著我國對外開放的不斷進一步，國際交往的日益頻繁，特別是國內(nèi)院校和科研院所與國外的交流合作越來越廣泛，出入境特殊物品的種類和數(shù)量呈逐年上升的趨勢。此外，國際上重大的恐怖事件時有發(fā)生，威脅我國安全的三股勢力一直蠢蠢欲動，不排除境外恐怖分子通過入境特殊物品攜帶致病病原體傳播烈性傳染病以制造恐怖襲擊事件的也許。因此，探討和研究如何對出入境特殊物品進行科學,有效的衛(wèi)生檢疫監(jiān)管顯得越來越重要和迫切，但在實際工作中，大量的出入境特殊物品由于自身的生物學特性，運送條件的規(guī)定，以及物品自身數(shù)量有限價值高昂等種種因素，不也許按照傳統(tǒng)檢疫查驗的模式規(guī)定實行采樣檢查。因此，根據(jù)風險評估的方法對出入境特殊物品實行分類管理是我國出入境特殊物品衛(wèi)生檢疫工作的必由之路。沙門氏菌分子流行病學的研究現(xiàn)狀與存在問題 國內(nèi)外對沙門氏菌防治工作都非常重視,也研究出了許多種疫苗和凈化措施,動物上的疫情基本得到了控制,但仍然在人和動物中時有發(fā)生,有的呈上升趨勢如人的傷寒和沙門氏菌食物中毒、雞白痢等。應(yīng)用分子生物學研究沙門氏菌,國內(nèi)外取得了一些可喜進展,如研究成功了種屬特異性單抗試劑用于沙門氏菌快速檢測,用PCR技術(shù)、指紋圖譜法等檢測沙門氏菌,沙門氏菌基因疫苗等方面的探索。盡管做了大量的工作,但沙門氏菌仍未得到很好地控制,有許多問題困擾著人們?nèi)缒退幮?、毒力島作用、沙門氏菌遺傳學上的有關(guān)問題等亟待進一步進一步研究沙門氏菌的流行概況分析沙門氏菌屬是一類危害人和動物健康的重要致病菌，其菌屬型別繁多，抗原復雜，是引起食源性腹瀉的重要病原菌之一。世界衛(wèi)生組織證實沙門氏菌病是當前重新出現(xiàn)的最重要的傳染性疾病之一，2023年鼠傷寒沙門氏菌在全球范圍內(nèi)的肆虐事件特別令人印象深刻。全球每年約有1600萬沙門氏菌感染病例，其中60萬例死亡[1]。在我國，沙門氏菌是引起細菌性食物中毒最常見的病原菌之一，王世杰等[13]采用文獻檢索的方法，對1994～2023年766起細菌性食物中毒分析，中毒人數(shù)以沙門氏菌所致食物中毒占比例最大，占20.4%。在波蘭和美國等國家沙門氏菌是引起食物中毒最流行的致病因素，在細菌性食物中毒中沙門氏菌中毒引起的腸炎占50%以上[2]。2023年發(fā)生的“花生醬事件”以及2023年發(fā)生的“西紅柿”事件，不僅使美國人驚恐不已，也引起了世界各國的普遍關(guān)注。引發(fā)這些事件的元兇正是這種極為常見的病原菌—沙門氏菌。據(jù)不完全記錄，在美國每年大約有1000人死于急性沙門氏菌感染。雖然，近十年來，美國衛(wèi)生部門采用了許多防止和干預措施，食源性疾病的傳播得到了一定的控制，但沙門氏菌仍然是食源性疾病重要的致病因素。2國內(nèi)外研究進展2.1分子分型研究進展 近年來，病原微生物的分子分型技術(shù)發(fā)展較快，如限制性片段長度多態(tài)性（RFLP）、擴增片段長度多態(tài)性（AFLP）、隨機擴增多態(tài)性DNA（RAPD-PCR）、反復性核酸擴增（Rep-PCR）、脈沖場凝膠電泳（PFGE）、多位點序列分析（MLST）、多位點可變數(shù)目串聯(lián)反復序列分析（MLVA）等，其中一些成熟的高通量且便于推廣應(yīng)用的分子分型技術(shù)，如PFGE、MLST、MLVA已經(jīng)應(yīng)用于傳染病爆發(fā)流行監(jiān)測，并在傳染源的追溯、傳播鏈的確認、新的流行菌株的發(fā)現(xiàn)、遺傳變異、系統(tǒng)發(fā)生分析甚至于疫情的預警預報等方面發(fā)揮了重要作用。李燕俊[40]等用PFGE技術(shù)對中國部分食品中腸炎沙門氏菌分離株進行分子分型研究，認為PFGE是腸炎沙門氏菌分子分型的一種非常有效的方法。H.-Y.Tsen[41]等把PFGE方法當成一種流行病學工具分析臺灣地區(qū)散發(fā)病人的55株傷寒沙門氏菌，證明PFGE是可以將散發(fā)病例聯(lián)系起來的一種有效的流行病學分析工具。J.M.Ling[42]等應(yīng)用PFGE方法對217株1985至1997年的香港分離株和73株1989和1990的越南分離株進行基因分型，由于期間沒有大的爆發(fā)流行，其菌株表現(xiàn)出相稱的遺傳異質(zhì)性，37%的越南分離株屬于兩個重要克隆，香港分離株基因型明顯不同于越南分離株。Kam,K.M[43]等對2023至2023年的香港地區(qū)的傷寒沙門氏菌分離株進行PFGE基因分型研究的結(jié)果表白PFGE分型數(shù)據(jù)可以作為一種預測疾病復發(fā)和評估新的抗菌藥物的重要工具及控制傷寒病的蔓延。MLST是Maiden等人[9]于1998年在多位點酶切電泳技術(shù)的基礎(chǔ)上為研究菌群基因結(jié)構(gòu)而設(shè)計的一種高分辨率分型技術(shù)。沙門氏菌的MLST大多是用PCR擴增看家基因的片段并做序列多態(tài)性分析和比較等位基因譜的一種分型方法，7個看家基因涉及aroC、thrA、purE、dnaN、sucA、hisD和hemD，7個基因的等位基因譜就相應(yīng)了該菌株的序列型(sequencetype，ST)。KotetishviliM[10]等將MLST用于沙門氏菌分離株，結(jié)果表白，MLST為沙門氏菌分型提供優(yōu)于血清分型和PFGE的分辨率。Alcaine,SD[54]等應(yīng)用MLST方法對不同來源的沙門氏菌進行分子分型，表白牛源和人源的沙門氏菌分離株存在遺傳差異。汪浩秋[55]等應(yīng)用PFGE、MLST方法對杭州市2023至2023年甲型副傷寒沙門氏菌進行分子分型研究，證明杭州市2023-2023年的甲型副傷寒疫情由同一克隆系的菌株主導，兩種分型方法各有側(cè)重,可互為補充，同時用MLST方法對杭州市傷寒沙門氏菌進行MLST分析，證明ST1和ST2是杭州市2023-2023年流行傷寒沙門氏菌的重要型別[56]。王宇[57]等應(yīng)用MLST方法對一起沙門氏菌爆發(fā)的菌株進行鑒定和分子溯源研究，表白2023年在上海市黃浦區(qū)某工地爆發(fā)的1起食源性菌株,經(jīng)血清學和MLST鑒定為湯卜遜沙門氏菌ST26型，2023年重慶市報告多起食源性爆發(fā)案例中的C群沙門氏菌,經(jīng)鑒定亦為湯卜遜沙門氏菌ST26型,與上海市的菌株間存在高度遺傳同源性。得出2023年上海市黃浦區(qū)發(fā)生的食源性爆發(fā)病例也許為輸入性湯卜遜沙門氏菌ST26型的克隆株引起。Harbottle[11]等比較PFGE和MLST對紐波特沙門氏菌分離株的分型結(jié)果，認為MLST是一種有著更高分辨率，能讓人了解流行病學上不相關(guān)菌株的進化關(guān)系的分型方法，這一點正是PFGE技術(shù)無法達成的。但是，目前也有文獻報道[53]MLST方法對同一血清型的沙門氏菌分辨率較低，只合用于不同血清型沙門氏菌間的分子分型，而PFGE對同一血清型沙門氏菌的分辨率高于MLST，近幾年，MLST技術(shù)發(fā)展到除了以看家基因的PCR擴增，還以毒力基因等基因的PCR擴增來進行MLST分型。MLVA是以PCR為基礎(chǔ)的多位點可變數(shù)串聯(lián)反復序列分析(MultiplelocusVNTR,MLVA)分型方法。MLVA方法操作簡樸、快速，得到明確的數(shù)字化的結(jié)果，反復性好[50]，利于各實驗室間交流和共享數(shù)據(jù)、比較結(jié)果，進而通過互聯(lián)網(wǎng)建立全球沙門氏菌的VNTR數(shù)據(jù)庫，進行大規(guī)模的流行病學和沙門氏菌進化研究，對沙門氏菌感染的防治和監(jiān)測具有重要的流行病學意義。已有多種細菌采用該方法進行分型，如炭疽桿菌、鼠疫耶氏菌、軍團菌、綠膿桿菌、布魯氏菌、鼠傷寒和傷寒沙門氏菌、結(jié)核分支桿菌。MTorpdahl[12]等用MLVA方法確認丹麥一次鼠傷寒沙門氏菌感染暴發(fā)的傳染源，通過MLVA方法對一株來自同一地區(qū)的豬和其所在的屠宰場的鼠傷寒沙門氏菌與人群暴發(fā)的分離株屬相同的MLVA型，且病人有接觸史，來自這一地區(qū)的豬肉立即被阻止進入市場，有效地控制了疫情的蔓延。Liu,Y[52]等應(yīng)用基于3個VNTR位點的多重PCR對幾個亞洲國家（涉及新加坡、印度尼西亞、印度、孟加拉國、馬來西亞、和尼伯爾）的59株傷寒臨床分離株進行分型，鑒定出49個獨特的VNTR型，同一國家內(nèi)和不同國家間的菌株的VNTR型表現(xiàn)出很高的異質(zhì)性，證明該方法是傷寒沙門氏菌流行病學分析的一種簡樸、快速、反復性好、分辨率高的分子分型方法。在國內(nèi)，MLVA技術(shù)在沙門氏菌的應(yīng)用相對少些，但MLVA技術(shù)以其高分辨率和再現(xiàn)力正在逐漸被使用和優(yōu)化。沙門氏菌風險評估的分類 沙門氏菌風險評估的方法可以分為定性風險評估,半定量風險評估和定量風險評估.評估者可以根據(jù)不同的需求及對數(shù)據(jù)資料的掌握限度來選擇不同的方法定性風險評估是最簡樸最快速的方法，它是根據(jù)風險的大小，人為地將風險分為低風險中風險高風險等類別，以衡量危害對人類影響的大小。但此法相稱主觀，因而減少了其使用價值。半定量風險評估就是以定性和定量的數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，得到帶有數(shù)據(jù)表達的結(jié)果,發(fā)明了一種簡便的電子制表軟件，用于評估通過普通加工環(huán)節(jié)(裝罐冷卻烹調(diào)等)的產(chǎn)品污染致病菌的定量風險評估，簡樸來說就是出于特定目的而進行的具有數(shù)字結(jié)果的風險評估。定量風險評估是根據(jù)沙門氏菌的毒理學特性或感染性中毒癥狀，結(jié)合其它相關(guān)資料，擬定致病沙門氏菌的攝入量及其對人體產(chǎn)生不良作用的概率，并對它們之間的關(guān)系進行數(shù)學描述。定量風險評估是風險評估的最優(yōu)模式，其創(chuàng)新性就在于基于預測沙門氏菌學和數(shù)學模型的定量風險評估。量化了整個食品生產(chǎn)加工消費鏈中所存在的沙門氏菌危害，并把這一危害與因其所導致疾病的概率直接聯(lián)系起來，其結(jié)果為風險管理政策的制定提供了極大便利［8］國內(nèi)外沙門氏菌風險評估的研究進展 沙門氏菌風險評估已成為國家政府機構(gòu)國際食品安全和衛(wèi)生組織對食品安全中的對沙門氏菌危害進行評估的重要工具。目前，沙門氏菌定量風險評估是當前沙門氏菌風險評估的研究熱點。歐美等發(fā)達國家對于沙門氏菌風險評估的研究較早，已經(jīng)以此為指導和依據(jù)，制定了多項食品中致病沙門氏菌限量標準。我國此方面的研究剛剛起步，還需參考國際標準和范例，且尚未建立完善的食品安全監(jiān)測系統(tǒng)，風險評估能力與一些發(fā)達國家相比尚有較大的差距。國外食源性致病微生物風險評估研究進展 1999年起，國際食品法典委員會將食品中致病菌的風險評估列為食品衛(wèi)生委員會討論的重要議程并提出了許多特定食品致病菌的評估組合。為了探究這些特定食品致病菌組合帶來的風險，國際食品衛(wèi)生法典委員會先后委托沙門氏菌風險評估聯(lián)合專家委員會對特定食品致病菌組合進行風險評估，目前，已經(jīng)完畢了對肉雞中的沙門氏菌，海產(chǎn)品中的副溶血性弧菌，生牡蠣中的創(chuàng)傷弧菌，禽肉中的空腸彎曲菌，即食食品中的單增李斯特菌等一系列的評估報告,CCFH根據(jù)JEMRA提出的評估建議，制定了一系列指導性文獻.這些評估報告為各國根據(jù)本國的情況開展相應(yīng)的評估工作提供了重要的依據(jù). 1998年，美國農(nóng)業(yè)部食品安全監(jiān)督服務(wù)局對帶殼雞蛋和蛋制品腸炎沙門菌進行了風險評估，美國食品和藥品管理局2023年完畢了對生食牡蠣致病性副溶血性弧菌公共衛(wèi)生影響的定量風險評估，并協(xié)同F(xiàn)SIS完畢了對水產(chǎn)品中李斯特菌進行的風險評估;2023年FDA對幾種即食食品食源性單核細胞增生李斯特菌公共衛(wèi)生相對風險進行定量評估;作為歐洲食品安全的權(quán)威機構(gòu)，歐洲食品安全局所開發(fā)出來的食物安全評估辦法讓歐洲的消費者安全更有保障。對食源性疾病的控制，EFSA則格外關(guān)注空腸彎曲菌沙門氏菌李斯特菌以及病毒等，在2023年發(fā)布了生豬飼養(yǎng)和屠宰過程中沙門氏菌的定量風險評估報告，2023年又完畢了肉雞中空腸彎曲菌的定量風險評估,澳大利亞的ROSS等對即食肉制品中李斯特菌進行了定量風險評估，隨后又對其有效性做出了評價;在食源性病毒方面，較為突出的是諾如病毒的風險評估研究2023年，新西蘭食品安全局委托環(huán)境科學與研究中心(ESR)對雙殼貝類中的諾如病毒進行了風險概述，2023年，ESR又對本來的