王娟娟，周 敏，王甲芳

（山東省濟(jì)南市歷下區(qū)疾病預(yù)防控制中心，山東濟(jì)南 250013）

食源性病原菌是食品安全和公共衛(wèi)生的重要問題。有效的檢測(cè)技術(shù)對(duì)于預(yù)防食源性疾病的發(fā)生至關(guān)重要。本文旨在研究和評(píng)估現(xiàn)有的食源性病原菌檢測(cè)技術(shù)，并探討其在食品安全和公共衛(wèi)生中的應(yīng)用。

1 食源性病原菌的概述

1.1 食源性病原菌的定義和類型

食源性病原菌是一類通過食物傳播并能引起人類疾病的生物。這些生物包括各種細(xì)菌、病毒、寄生蟲和真菌，它們可以在食品生產(chǎn)、加工、儲(chǔ)存和運(yùn)輸過程中污染食品，從而導(dǎo)致食源性疾病。細(xì)菌是食源性病原菌中最常見的一類。其中，沙門氏菌、大腸桿菌、李斯特菌、金黃色葡萄球菌和霍亂弧菌等是最常見的食源性病原細(xì)菌。這些病原細(xì)菌可以通過污染食物或水引起各種疾病，如食物中毒、腸胃炎、敗血癥和腦膜炎等。病毒也是食源性病原菌的重要組成部分。例如，諾如病毒、肝炎A 病毒等均是通過食物和水傳播的常見病毒。這些病毒通常會(huì)引起急性胃腸炎，嚴(yán)重時(shí)可能會(huì)導(dǎo)致機(jī)體脫水和電解質(zhì)失衡。寄生蟲是另一類食源性病原菌，包括弓形蟲、隱孢子蟲和各種腸道寄生蟲。這些寄生蟲通常通過污染的食物或水引起各種疾病，如弓形蟲病、隱孢子蟲病和腸道寄生蟲病。真菌也是食源性病原菌的一部分。雖然大多數(shù)霉菌對(duì)人體無害，但有些霉菌能產(chǎn)生霉菌毒素，如黃曲霉素和赭曲霉素，這些毒素可以通過食物傳播，引起嚴(yán)重的健康問題，如肝損傷和免疫系統(tǒng)抑制等[1]。食源性病原菌的類型較多，它們的存在嚴(yán)重威脅了食品安全和公共衛(wèi)生。因此，對(duì)食源性病原菌的檢測(cè)和控制至關(guān)重要。

1.2 食源性病原菌的危害

食源性病原菌對(duì)人類的健康構(gòu)成重大威脅，其危害表現(xiàn)在多個(gè)方面。食源性病原菌可以引起食源性疾病，包括食物中毒和食物感染。這些疾病的臨床表現(xiàn)多樣，從輕微的胃腸炎癥狀，如惡心、嘔吐、腹瀉和腹痛，到嚴(yán)重的全身性疾病，如敗血癥、腦膜炎、肝炎和腎病綜合征等。食源性病原菌的危害不僅限于引發(fā)急性疾病。某些食源性病原菌，如某些類型的大腸桿菌和沙門氏菌，還可能導(dǎo)致長(zhǎng)期的健康問題，如尿毒癥綜合征和雷耶氏綜合征。某些食源性病原菌，如肝炎A 病毒和弓形蟲，可以在人體內(nèi)潛伏，引發(fā)慢性疾病。食源性病原菌的危害還表現(xiàn)在其對(duì)食品安全和公共衛(wèi)生的影響。食源性疾病的暴發(fā)會(huì)對(duì)食品工業(yè)產(chǎn)生重大影響，造成食品召回、銷售損失和聲譽(yù)損失。此外，食源性疾病的治療和控制也會(huì)給公共衛(wèi)生系統(tǒng)帶來重大負(fù)擔(dān)。食源性病原菌的危害還體現(xiàn)在其對(duì)全球食品貿(mào)易的影響。食品安全問題會(huì)影響消費(fèi)者對(duì)食品的信心，從而影響食品市場(chǎng)的穩(wěn)定性。此外，食源性疾病的暴發(fā)也可能導(dǎo)致國(guó)際食品貿(mào)易的限制和禁令。食源性病原菌的危害廣泛且深遠(yuǎn)，對(duì)人類健康、食品安全、公共衛(wèi)生和全球食品貿(mào)易都構(gòu)成了重大威脅，因此對(duì)食源性病原菌進(jìn)行有效檢測(cè)和控制至關(guān)重要。

2 食源性病原菌的檢測(cè)技術(shù)

2.1 傳統(tǒng)檢測(cè)技術(shù)

2.1.1 微生物培養(yǎng)

微生物培養(yǎng)是最基本的檢測(cè)方法，它依賴于在特定的營(yíng)養(yǎng)培養(yǎng)基上培養(yǎng)病原菌，然后通過顯微鏡觀察或者計(jì)數(shù)確定其存在情況。這種方法的優(yōu)點(diǎn)是可以直接觀察到病原菌的生長(zhǎng)，且成本相對(duì)較低。然而，這種方法需要較長(zhǎng)的時(shí)間，通常需要幾天到幾周，且對(duì)于一些難以培養(yǎng)的病原菌，如某些病毒和寄生蟲，這種方法可能無效。

2.1.2 生化檢測(cè)

生化檢測(cè)依賴于待測(cè)病原菌的特定生化反應(yīng)，如發(fā)酵、氧化還原反應(yīng)和酶活性。這種方法可以快速檢測(cè)到病原菌的存在，而且對(duì)于一些難以培養(yǎng)的病原菌，這種方法可能更有效。然而這種方法需要專門的設(shè)備和技術(shù)，且可能受到樣品中其他物質(zhì)的干擾[2]。

2.2 現(xiàn)代檢測(cè)技術(shù)

2.2.1 分子生物學(xué)方法

聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)（Polymerase Chain Reaction，PCR）是最常用的分子生物學(xué)方法之一。PCR 可以快速擴(kuò)增病原菌的特定DNA 序列，從而使其能夠被檢測(cè)。這種方法具有靈敏度高、特異性強(qiáng)，可以區(qū)分不同種類病原菌的優(yōu)點(diǎn)。然而PCR 需要專門的設(shè)備和技術(shù)，且可能受到樣品中PCR 抑制物的干擾。

實(shí)時(shí)定量PCR（qPCR）是PCR 的一種變體，它可以在反應(yīng)過程中實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)DNA 的擴(kuò)增，從而確定病原菌的數(shù)量。qPCR 的優(yōu)點(diǎn)是可以提供定量的檢測(cè)結(jié)果，且檢測(cè)速度快。然而，qPCR 的缺點(diǎn)是需要更復(fù)雜的設(shè)備和技術(shù)，而且成本較高。

基因測(cè)序可以確定病原菌的完整基因序列，如病原菌的種類、毒力和抗藥性等[3]?；驕y(cè)序的優(yōu)點(diǎn)是可以提供詳細(xì)的信息，而且對(duì)于一些難以通過其他方法檢測(cè)的病原菌，如某些病毒和寄生蟲，這種方法可能更有效。然而，基因測(cè)序的缺點(diǎn)是需要專門的設(shè)備和技術(shù)，而且成本較高。

2.2.2 生物傳感器技術(shù)

生物傳感器技術(shù)是一種新興的食源性病原菌檢測(cè)方法，它依賴于生物傳感器來檢測(cè)病原菌。生物傳感器結(jié)合了生物識(shí)別元件和物理或化學(xué)傳感器，可以將生物反應(yīng)轉(zhuǎn)化為可檢測(cè)的信號(hào)。生物識(shí)別元件通常是一種具有高度特異性的生物分子，如抗體、酶或核酸，它可以特異性地識(shí)別并結(jié)合目標(biāo)病原菌。當(dāng)生物識(shí)別元件與目標(biāo)病原菌結(jié)合時(shí)，它會(huì)引發(fā)一種物理或化學(xué)變化，如電荷變化、顏色變化或熒光發(fā)射，這種變化能被傳感器檢測(cè)到并轉(zhuǎn)化為對(duì)應(yīng)的電信號(hào)。生物傳感器技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)是靈敏度高，可以檢測(cè)到少量的病原菌，且檢測(cè)速度快，通常只需要幾分鐘到幾小時(shí)。此外，生物傳感器可被設(shè)計(jì)成便攜式設(shè)備，方便現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)和快速篩查。但生物傳感器的性能依賴于生物識(shí)別元件的特異性和穩(wěn)定性，如果生物識(shí)別元件失活或降解，生物傳感器可能失效。生物傳感器可能受到樣品中其他物質(zhì)的干擾，如蛋白質(zhì)、糖和脂肪，這些物質(zhì)可能影響生物識(shí)別元件與目標(biāo)病原菌的結(jié)合。生物傳感器的制備和使用需要專門的設(shè)備和技術(shù)，而且成本可能較高。

2.2.3 快速檢測(cè)技術(shù)

免疫學(xué)方法是一種常用的快速檢測(cè)技術(shù)，包括酶聯(lián)免疫吸附試驗(yàn)和免疫層析試驗(yàn)。這些方法依賴于抗體與病原菌的特異性結(jié)合，從而檢測(cè)病原菌。免疫學(xué)方法的優(yōu)點(diǎn)是靈敏度高、檢測(cè)速度快，通常只需要幾分鐘到幾小時(shí)。然而，免疫學(xué)方法可能受到樣品中其他物質(zhì)的干擾，如蛋白質(zhì)、糖和脂肪，這些物質(zhì)可能影響抗體與病原菌的結(jié)合。

近年來，基于納米技術(shù)的快速檢測(cè)技術(shù)也在食源性病原菌檢測(cè)中得到了廣泛的應(yīng)用，如金納米顆粒、量子點(diǎn)和磁性納米顆粒等。納米技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)是可以提供高度靈敏和特異的檢測(cè)，而且可以實(shí)現(xiàn)在現(xiàn)場(chǎng)和實(shí)時(shí)檢測(cè)。但納米技術(shù)需要專門的設(shè)備和技術(shù)，而且檢測(cè)成本較高。

3 檢測(cè)技術(shù)的評(píng)估和比較

3.1 敏感性和特異性

在評(píng)估食源性病原菌檢測(cè)技術(shù)時(shí)，敏感性和特異性是兩個(gè)重要的參數(shù)。敏感性是指檢測(cè)技術(shù)檢測(cè)到病原菌的能力，特異性是指檢測(cè)技術(shù)區(qū)分不同病原菌的能力。敏感性通常用于描述檢測(cè)技術(shù)能夠檢測(cè)到的最低病原菌濃度。高敏感性的檢測(cè)技術(shù)可以檢測(cè)到低濃度的病原菌，這對(duì)于早期疾病診斷和預(yù)防食源性疾病的暴發(fā)非常重要。然而，過高的敏感性可能會(huì)導(dǎo)致假陽(yáng)性結(jié)果，即誤報(bào)非病原菌為病原菌。特異性是指檢測(cè)技術(shù)能夠區(qū)分不同病原菌的能力。高特異性的檢測(cè)技術(shù)可以準(zhǔn)確識(shí)別特定的病原菌，這對(duì)于疾病診斷和治療非常重要。然而，過高的特異性可能會(huì)導(dǎo)致假陰性結(jié)果，即誤報(bào)病原菌為非病原菌。在實(shí)際應(yīng)用中，敏感性和特異性通常需要進(jìn)行權(quán)衡。例如，對(duì)于食品安全監(jiān)測(cè)，需要高敏感性的檢測(cè)技術(shù)，以便檢測(cè)到低濃度的病原菌。然而，對(duì)于疾病診斷，需要高特異性的檢測(cè)技術(shù)，以便準(zhǔn)確識(shí)別病原菌。敏感性和特異性是評(píng)估食源性病原菌檢測(cè)技術(shù)的重要參數(shù)。理解和優(yōu)化這兩個(gè)參數(shù)對(duì)于提高檢測(cè)技術(shù)的性能和可靠性至關(guān)重要。

3.2 檢測(cè)技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)

在食品微生物學(xué)檢驗(yàn)中，各種食源性病原菌檢測(cè)技術(shù)都有其特定的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)，這些優(yōu)缺點(diǎn)影響了它們?cè)诓煌瑧?yīng)用中的適用性和效率，詳見表1。選擇合適的檢測(cè)技術(shù)需要考慮多種因素，如檢測(cè)目的、樣品類型、可用的設(shè)備和技術(shù)，以及可接受的時(shí)間和成本。理解各種檢測(cè)技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)對(duì)于選擇最適合的檢測(cè)技術(shù)至關(guān)重要。

表1 食源性病原菌檢測(cè)技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)比較

4 檢測(cè)技術(shù)在食品安全和公共衛(wèi)生中的應(yīng)用

食源性病原菌檢測(cè)技術(shù)在食品安全和公共衛(wèi)生領(lǐng)域中的應(yīng)用較為廣泛。這些技術(shù)的使用可以確保食品的安全性，防止食源性疾病的發(fā)生，還可以為公共衛(wèi)生監(jiān)測(cè)提供重要的數(shù)據(jù)，幫助政策制定者和公共衛(wèi)生專業(yè)人員更好地理解和管理食源性疾病的風(fēng)險(xiǎn)。在食品安全領(lǐng)域，食源性病原菌檢測(cè)技術(shù)被廣泛用于食品生產(chǎn)和處理過程中。例如，食品生產(chǎn)商可以使用這些技術(shù)來檢測(cè)原料和成品中的病原菌，以確保食品的安全性。此外，食品安全監(jiān)管機(jī)構(gòu)也可以使用這些技術(shù)來進(jìn)行食品安全檢查和食源性疾病暴發(fā)的調(diào)查[4]。在公共衛(wèi)生領(lǐng)域，食源性病原菌檢測(cè)技術(shù)被用于疾病監(jiān)測(cè)和疫情調(diào)查。例如，公共衛(wèi)生機(jī)構(gòu)可以使用這些技術(shù)來監(jiān)測(cè)食源性疾病的發(fā)生概率，以便了解疾病的流行趨勢(shì)和風(fēng)險(xiǎn)因素[5]。此外，這些技術(shù)也可以用于疫情調(diào)查，以確定疾病的來源和傳播路徑，從而防止疾病的進(jìn)一步傳播。盡管食源性病原菌檢測(cè)技術(shù)在食品安全和公共衛(wèi)生領(lǐng)域中的應(yīng)用具有重要價(jià)值，但也存在一些挑戰(zhàn)。例如，這些技術(shù)的使用需要專門的設(shè)備、大量的時(shí)間和資源。此外，這些技術(shù)的敏感性和特異性也可能受到樣品質(zhì)量和處理方法的影響。因此，為更好地利用這些技術(shù)，需要進(jìn)一步研究和開發(fā)，以提高它們的性能和可靠性，同時(shí)也需要提高公眾和專業(yè)人員對(duì)這些技術(shù)的理解和接受度。

5 結(jié)語(yǔ)

食源性病原菌檢測(cè)技術(shù)對(duì)食品安全和公共衛(wèi)生具有重要意義，未來需要進(jìn)一步提高技術(shù)的靈敏度、快速性和多樣性，以滿足不斷變化的需求，并促進(jìn)食品安全的可持續(xù)發(fā)展。