柯振華
[福建省產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)研究院 國家加工食品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心(福州),福建 福州 350002]
冷鏈?zhǔn)称肥侵感枰谡麄€(gè)供應(yīng)鏈過程中保持低溫環(huán)境的食品,這種供應(yīng)鏈包括從生產(chǎn)、加工、運(yùn)輸?shù)戒N售的各個(gè)環(huán)節(jié)。冷鏈?zhǔn)称吠ǔ0ㄉr食品(如肉類、海鮮、蔬菜、水果等)和冷凍食品(如冷凍肉類、冷凍水餃等)[1,2]。為了保持食品的低溫狀態(tài),冷鏈?zhǔn)称吠ǔP枰褂脤iT的冷藏設(shè)備、保鮮包裝和運(yùn)輸工具,這樣可以延長食品的保質(zhì)期,減少食品損耗,并確保消費(fèi)者能夠購買到新鮮和安全的食品[3]。
食源性病毒是指通過食物傳播的病毒感染,這些病毒通常通過被病毒污染的食物或飲水進(jìn)入人體,引發(fā)消化系統(tǒng)的疾病,常見的食源性病毒包括諾如病毒、輪狀病毒、腸炎病毒、腺病毒等[4-7]。食源性病毒可以通過多種途徑傳播,如不潔食物處理、食品交叉污染、生食食品、未充分烹飪的食物等。一旦食物被病毒污染,食用后就有可能感染病毒。食源性病毒感染的癥狀通常包括腹瀉、嘔吐、發(fā)熱、腹痛等消化系統(tǒng)問題,癥狀通常在感染后幾個(gè)小時(shí)到幾天內(nèi)出現(xiàn),持續(xù)時(shí)間也會有所不同[8-11]。
目前,常用的食品中諾如病毒的檢測方法包括:
⑴ PCR檢測。利用聚合酶鏈反應(yīng)(PCR)技術(shù),通過檢測食品中諾如病毒的核酸,快速準(zhǔn)確地確定食品是否受到病毒污染。這種方法需要特定的實(shí)驗(yàn)室設(shè)備和專業(yè)人員進(jìn)行操作,通常用于食品安全監(jiān)測機(jī)構(gòu)或?qū)嶒?yàn)室進(jìn)行檢測。
⑵ ELISA檢測。酶聯(lián)免疫吸附測定法(ELISA)是一種常用的食品中病毒檢測方法,通過檢測食品中諾如病毒的蛋白質(zhì),可以快速準(zhǔn)確地確定食品是否受到病毒污染。這種方法相對簡單,可以在一般實(shí)驗(yàn)室條件下進(jìn)行。
⑶ 快速檢測試紙。市場上也有一些便攜式的快速檢測試紙,可以用于快速檢測食品中的諾如病毒。這種方法操作簡單,但準(zhǔn)確性可能相對較低,通常用于初步篩查或在沒有實(shí)驗(yàn)室設(shè)備的場合。
諾如病毒(Norovirus)是一類常見的RNA病毒,屬于科爾沁病毒科(Caliciviridae)下的諾如病毒屬(Norovirus genus),是引起全球急性胃腸炎的主要致病源,全年均可感染,主要感染兒童、老人和免疫力低下人群[12,13]。諾如病毒主要通過食物和水傳播,特別是生鮮食品、冷凍食品和海鮮等容易受到病毒污染的食品,又被稱作食源性病毒和水源性病毒。食源性病毒和水源性病毒主要通過糞-口途徑傳播,因其傳染性強(qiáng)和傳播速度快等特征,成為嚴(yán)重威脅人民群眾的健康和生命安全的重大因素。在食源性病毒和水源性病毒引起的食品安全事故或突發(fā)公共衛(wèi)生事件中,諾如病毒占據(jù)了重要地位[14,15]。
由于食品品種和水源的種類繁多,成分復(fù)雜,污染的病毒含量低,病毒分布不均一,且含有各種抑制病毒檢測的因子等因素,使得食源性病毒和水源性病毒檢測成為全球公共衛(wèi)生面臨的重點(diǎn)和難點(diǎn)。我國已建立了全國病毒性腹瀉監(jiān)測網(wǎng)絡(luò),具備了完整的引起腹瀉病毒病相關(guān)病毒的檢測技術(shù)體系[16-18]。但我國建立食源性病毒和水源性病毒檢測體系起步晚,體系還不完善。目前,我國僅發(fā)布了食品(貝類,生食蔬菜,胡蘿卜、瓜、堅(jiān)果等硬質(zhì)表面食品,草莓、番茄、葡萄等軟質(zhì)水果等食品)中諾如病毒檢測的食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)GB 4789.42—2016《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品微生物學(xué)檢驗(yàn) 諾如病毒檢驗(yàn)》,但是該標(biāo)準(zhǔn)不包括冷鏈?zhǔn)称分兄Z如病毒檢測方法。
目前大部分食源性病毒的暴發(fā)均與冷鏈?zhǔn)称?,如冷凍水產(chǎn)品和冷藏食品等有關(guān),為了能檢測到冷鏈?zhǔn)称分械蜐舛群头植疾痪牟《玖W樱枰⒏舆m宜的方法來開展冷鏈?zhǔn)称番F(xiàn)場采樣和提高冷鏈?zhǔn)称分胁《緳z測的靈敏度。
本研究旨在開發(fā)冷鏈?zhǔn)称分兄Z如病毒核酸檢測方法并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室評價(jià)和應(yīng)用,通過建立冷鏈?zhǔn)称分兄Z如病毒檢測方法并形成操作規(guī)范,為我國冷鏈?zhǔn)称分腥缰Z如病毒的檢測、監(jiān)測和應(yīng)對提供可借鑒的標(biāo)準(zhǔn)化實(shí)驗(yàn)室檢測技術(shù)。
1.1.1 實(shí)驗(yàn)設(shè)備
熒光PCR檢測系統(tǒng)(ABI 7500);恒溫?fù)u床;高速冷凍低溫離心機(jī);均質(zhì)器;小型離心機(jī);制冰機(jī);電子天平;生物安全柜;高壓滅菌鍋;-20 ℃低溫冰箱;-80 ℃超低溫冷凍冰箱;純水儀;制冰機(jī)等
1.1.2 實(shí)驗(yàn)試劑
無水乙醇;氯化鈉;三氯甲烷;聚乙二醇PEG8000;正丁醇;蛋白酶K;DEPC水;磷酸鹽緩沖液;Tris等。
病毒RNA提取試劑盒(QIAGEN);逆轉(zhuǎn)錄-PCR試劑盒。
諾如病毒陽性質(zhì)控樣品購自中國食品藥品鑒定研究院。
1.2.1 冷鏈?zhǔn)称窐颖臼占?/p>
本研究從市場中采集了冷鏈水產(chǎn)品如貝類、冷凍帶魚等,共采集冷鏈?zhǔn)称饭?83份。所有樣品采購后送至實(shí)驗(yàn)室,立即進(jìn)行樣本處理。
1.2.2 貝類樣本處理
生物安全柜紫外消毒30 min,準(zhǔn)備無菌的手術(shù)刀片,離心管、培養(yǎng)皿和冰盒等。對于冷鏈?zhǔn)称啡缲愵惖热ぃ谂囵B(yǎng)皿上收集消化腺和腸道組織,并將其置于50 mL離心管中,向組織中加入諾如病毒陽性對照以及過程對照病毒,再將離心管置于冰盒內(nèi),用均質(zhì)器將樣本研磨打碎成糊狀。將均質(zhì)后的樣品稱取3.0 g轉(zhuǎn)移至15 mL離心管中,加入PBS磷酸鹽緩沖液3 mL,混勻,加30μL的20 mg/mL蛋白酶K消化蛋白質(zhì),使用恒溫?fù)u床在37 ℃、300 r/min轉(zhuǎn)速下,孵育消化45 min。將離心管65 ℃水浴10 min后,3500 r/min轉(zhuǎn)速下離心10 min,將上清液轉(zhuǎn)移到新離心管中。
1.2.3 冷鏈?zhǔn)称分胁《镜姆蛛x
取1 mL經(jīng)前處理后的貝類樣本分別經(jīng)過0.45 μm和0.22 μm孔徑的濾器過濾,以除去細(xì)菌等非病毒物,采用DNA酶消化無病毒衣殼保護(hù)的游離的基因組以降低宿主基因組的干擾。酶解處理后參照Qiagen RNA提取試劑盒說明書提取病毒核酸。
1.2.4 引物與探針的設(shè)計(jì)與合成
本研究依據(jù)常見的諾如病毒GⅠ型和GⅡ型目標(biāo)基因序列設(shè)計(jì)特異性引物和探針,具體引物探針信息見表1。
表1 引物和探針序列
1.2.5 實(shí)時(shí)熒光PCR反應(yīng)體系與反應(yīng)參數(shù)
PCR反應(yīng)體系:總體積30 μL,預(yù)混液15 μL,上游與下游引物各2 μL,熒光探針1.0 μL,模板DNA 5.0 μL,無菌水補(bǔ)足PCR反應(yīng)體系體積至30 μL。
使用實(shí)時(shí)熒光PCR儀器對諾如病毒樣本進(jìn)行擴(kuò)增,具體反應(yīng)條件:60 ℃逆轉(zhuǎn)錄3 min;95 ℃預(yù)變性30 s,95 ℃變性 15 s,57 ℃退火15 s,72 ℃延伸10 s,進(jìn)行45個(gè)循環(huán)。
圖1 諾如病毒熒光PCR擴(kuò)增結(jié)果圖
為了驗(yàn)證本研究所建立研究方法的適用性與可靠性,掌握冷鏈?zhǔn)称分兄Z如病毒污染情況,本研究共從市場中隨機(jī)抽取了383份冷鏈?zhǔn)称窐悠烽_展檢驗(yàn)工作,其中有27份樣本檢出諾如病毒,總體檢出率為7.0%,具體檢驗(yàn)數(shù)據(jù)見表2。
表2 不同類別冷鏈?zhǔn)称分兄Z如病毒檢測情況
通過分析比較可以看出,冷鮮水產(chǎn)品如牡蠣以及貽貝等諾如病毒檢出率較高,這可能與這些水產(chǎn)貝類腮腺和生殖腺可以富集諾如病毒有關(guān)。
本研究從冷鏈?zhǔn)称分袡z測到的27株諾如病毒,其中有25份為諾如病毒GⅡ型,2份為諾如病毒GⅠ型。
本研究共從市場中抽取383份冷鏈?zhǔn)称窐悠?,主要涉及冷鮮蔬菜,冷鮮水果,冷鮮水產(chǎn)品,速凍水產(chǎn)制品,速凍肉制品等類別,共有27份陽性樣品,總檢出率為7.0%。
目前國內(nèi)外文獻(xiàn)報(bào)道,對于諾如病毒感染者排泄物中諾如病毒檢測主要采取熒光定量PCR方法[19,20],但對于食品中諾如病毒的檢測報(bào)道不多。由于冷鏈?zhǔn)称坊|(zhì)比較復(fù)雜,干擾因素很多,目前對于冷鏈?zhǔn)称分兄Z如病毒的檢測報(bào)道較少。同時(shí),我們在樣品加標(biāo)試驗(yàn)過程中發(fā)現(xiàn),諾如病毒在冷鏈?zhǔn)称分谢厥章瘦^低,有可能會導(dǎo)致假陰性結(jié)果。本實(shí)驗(yàn)在試驗(yàn)過程中添加諾如病毒陽性質(zhì)控球作為質(zhì)量控制的有效手段,通過反復(fù)優(yōu)化樣本前處理方法,優(yōu)化蛋白酶K的濃度與添加量,添加陰性對照病毒質(zhì)控球作為陰性對照,添加空白對照等控制假陽性或者假陰性結(jié)果,充分保證檢驗(yàn)方法準(zhǔn)確可靠。
在本研究抽樣檢測的冷鏈?zhǔn)称分?,牡蠣、貽貝等冷鮮水產(chǎn)品,草莓等冷鮮水果,速凍扇貝等速凍水產(chǎn)制品中均檢測出諾如病毒。冷鮮水產(chǎn)品中檢出率較高,達(dá)到12.5%,冷鮮水果中檢出率為6.0%,速凍水產(chǎn)制品的檢出率為2.5%,總體檢出率為7.0%,該檢出率水平與國內(nèi)相關(guān)研究報(bào)道相吻合。
本次諾如病毒檢測針對的主要是冷鏈?zhǔn)称?,發(fā)現(xiàn)檢出陽性的樣品主要是以水產(chǎn)品,如貝類等為主,檢出的諾如病毒以GⅡ型為主。貝類食品是造成諾如病毒感染的高風(fēng)險(xiǎn)食品,這和貝類對于近海水域諾如病毒的富集等有關(guān)。對于公眾消費(fèi)者而言,我們應(yīng)該盡量選擇潔凈水域生產(chǎn)的水產(chǎn)品,同時(shí)需要將水產(chǎn)品徹底加工煮熟后再食用,同時(shí)還需要將生熟食品分區(qū)存放,避免交叉污染,保障食品安全。
本研究優(yōu)化了冷鏈?zhǔn)称分兄Z如病毒的富集方法,通過陽性質(zhì)控以及陰性質(zhì)控毒株加標(biāo)的方法建立了冷鏈?zhǔn)称分兄Z如病毒的檢測方法,分析統(tǒng)計(jì)了不同類別冷鏈?zhǔn)称分兄Z如病毒的檢出率和檢測情況,方法可廣泛應(yīng)用于冷鏈?zhǔn)称分兄Z如病毒等相關(guān)病原體的快速篩查檢測與溯源分析。