食品中金黃色葡萄球菌檢驗方法淺析

周穎，李鑫

1.南關區疾病預防控制中心，吉林長春 130041；2.長春市食品藥品監督管理局食品稽查分局，吉林長春 130000

食品中金黃色葡萄球菌檢驗方法淺析

周穎1，李鑫2

1.南關區疾病預防控制中心，吉林長春 130041；2.長春市食品藥品監督管理局食品稽查分局，吉林長春 130000

金黃色葡萄球菌在自然界中有著十分廣泛的分布，能造成食品污染以及細菌性食物中毒，因此在食品檢測中必須重點關注金黃色葡萄球菌的檢測。目前，金黃色葡萄球菌的檢測方法主要包括反向膠乳凝結法、PCR法、酶聯免疫吸附法等，檢測人員必須深入了解金黃色葡萄球菌的生物學特性、流行病學特點、致病性等才能保證檢測的順利進行。

金黃色葡萄球菌；葡萄球菌腸毒素；檢測方法

隨著經濟社會的發展，人們的生活水平逐漸提升，對食物的要求也越來越高。近些年，食品安全問題引起了公眾的廣泛重視，相關部門必須做好食品檢測工作，努力提高食品檢測技術水平，保障食品安全。金黃色葡萄球菌是一種人畜共患病的重要致病菌，在特定的生長條件下，金黃色葡萄球菌能夠合成金黃色葡萄球菌腸毒素，食用含有金黃色葡萄球菌的食物會出現食物中毒現象，這給人們的身體健康造成了很大威脅。

1 金黃色葡萄球菌簡介

1.1 金黃色葡萄球菌的生物學特性

金黃色葡萄球菌的別名是“金葡菌”，沒有芽胞和鞭毛，大多數細菌沒有莢膜。金黃色葡萄球菌的細胞壁由肽聚糖和磷壁酸組成，兩者比例為9:1，肽聚糖的網狀結構要比革蘭氏陰性菌更為致密，因此革蘭染色呈現陽性。金黃色葡萄球菌屬于需氧或兼性厭氧菌，對培養條件沒有很高的要求，在普通培養基上就可以健康生長，菌落呈現圓形凸起，厚且有光澤，直徑約為0.5～1.0 mm，生長適宜溫度為37℃，適宜pH值為7.4。金黃色葡萄球菌具有較好的耐鹽性和抵抗力，在干燥的環境中可以存活幾周，能夠分解葡萄、麥芽糖、乳糖、蔗糖，產酸不產氣，對青霉素、紅霉素等高度敏感。Barber在1914年首先發現金黃色葡萄球菌導致食物中毒與其產生的有毒物質有關，Verwry于1940年發現了金葡菌腸毒素蛋白A，目前，金葡菌腸毒素B、C、D、E和F免疫學型的外毒素等都已經被發現[1]。

1.2 金黃色葡萄球菌的流行病學特點

金黃色葡萄球菌幾乎無處不在，因此很容易造成食品污染，發生食物中毒的食品種類多種多樣，主要包括肉、蛋、奶魚及其制品，剩飯、涼粉等引起食物中毒也有先例。在美國，由金黃色葡萄球菌引起的食物中毒占細菌性食物中毒的1/3以上，加拿大由金黃色葡萄球菌引起的食物中毒約占細菌性食物中毒的一半，我國也發生多起此類事件。金黃色葡萄球菌腸毒素是金黃色葡萄球菌所引起的食物中毒現象的主要致病因子，這一致病因子呈現季節性分布，結構十分穩定，在食物加熱過程中會保持活性甚至活性增加。金黃色葡萄球菌腸毒素是一個世界性的難題，能夠引起人畜共患病，由金黃色葡萄球菌腸毒素引起的疾病包括化膿感染、肺炎、心包炎等，嚴重的還會導致敗血癥、膿毒癥等，后果十分嚴重。金黃色葡萄球菌腸毒素可以通過以下途徑污染食品：①食品加工人員、炊事員等攜帶金黃色葡萄球菌而造成食品污染；②食品在加工之前已經感染金黃色葡萄球菌或者在加工過程中受到污染，產生了腸毒素；③熟食制品由于包裝不嚴等原因遭受污染；④奶?；蓟撔匀橄傺谆蛘叱霈F局部化膿現象，從而污染了肉體。

1.3 金黃色葡萄球菌的致病性

金黃色葡萄球菌的致病能力強弱由其產生的毒素和侵襲性酶決定，殺白細胞素能夠破壞人體的白細胞和巨噬細胞，導致人體免疫能力下降；溶血毒素是一種外毒素，分為4種類型，能夠破壞人和動物體內的血小板，損傷溶酶體，導致人和動物體內出現局部缺血和肌體壞死等現象；脫氧核糖核酸酶具有良好的耐熱性，可以做為金黃色葡萄球菌檢測的重要依據之一；血漿凝固酶可以阻礙吞噬細胞的吞噬作用，引起局部感染；金黃色葡萄球菌是一種侵襲性細菌，侵入人和動物體內后可以產生多種腸毒素，引起急性胃腸炎等，對腸道具有極大的破壞作用，這些腸毒素能夠耐高溫，一般的高溫殺菌方法無法破壞腸毒素的結構。金黃色葡萄球菌腸炎一般中毒癥狀嚴重，患者會出現嘔吐、發熱、腹瀉的現象，發病很急。

2 金黃色葡萄球菌的常規檢測分析方法

2.1 反向乳膠凝結法（RPLA）檢測金黃色葡萄球菌腸毒素

反向乳膠凝結法的直接檢出物是金黃色葡萄球菌腸毒素，由于金黃色葡萄球菌在特定條件下能夠生成腸毒素，因此該方法可以間接判斷金黃色葡萄球菌的存在。反向乳膠凝結法的原理是凝集反應，當待測樣本中含有腸毒素，免疫球蛋白IgG包埋的乳膠顆粒結合血漿纖維蛋白原會和凝血因子發生反應，生成沉淀。反向乳膠凝結法可以檢測4種金黃色葡萄球菌腸毒素：SEA，SEB，SEC以及SED，檢測方法簡單，反應明顯，檢測效果值得肯定。但是，反向乳膠凝結法要使用專用的試劑，檢測成本比較高，不同批次的試劑可能存在些微的性能差異，這也許會對實驗結果造成影響[2]。

2.2 酶聯免疫吸附法（ELISA）檢測金黃色葡萄球菌腸毒素

酶聯免疫吸附法十分快捷，檢測效率高。該方法將已知的抗原與抗體吸附在固相載體的表面，使酶標記的抗原與抗體之間的特異性免疫反應在固相表面進行，通過酶促反應的放大作用來顯示初級免疫反應。酶聯免疫吸附法的靈敏度很高，檢測范圍在ng和pg水平，準確度很高，能夠直接檢測溶液中的腸毒素，因此一次行可以對大量的樣品進行處理，檢測速度快，適合用于定性試驗篩選，值得基層推廣。但是酶聯免疫吸附法對試劑的選擇性較高，不能夠同時分析多種成分，而且它使用的試劑均為生物制劑，因此穩定性不高，產品的性能可能存在差別，從而影響測試效果。

2.3 聚合酶鏈式反應（PCR）檢測金黃色葡萄球菌腸毒素

伴隨著分子生物學的發展，PCR技術以及基因芯片技術等在諸多領域發揮了重要的作用。運用聚合酶鏈式反應技術來檢測金黃色葡萄球菌具有速度快、結果可靠、靈敏度高等優勢，相比于其他檢測方法，檢測靈敏性和檢測速度有了明顯提高。但是在食品加工過程中，高溫和化學處理會破壞金黃色葡萄球菌的DNA，從而影響PCR檢測的靈敏度，食品基質、殘留食物成分等也會對PCR檢測過程造成抑制作用，使其無法順利進行，此外，PCR能夠擴增已死亡的金黃色葡萄球菌的DNA，因此可能造成假陽性的結果。聚合酶鏈式反應技術對試驗技術的要求比較高，需要較多的資金支持，這限制了它在食品檢測中的應用。

3 金黃色葡萄球菌的快速檢測分析方法

3.1 熒光酶標免疫分析儀（VIDAS）檢測金黃色葡萄球菌腸毒素

熒光酶標免疫分析儀（VIDAS）使用的檢測方法是熒光酶標免疫分析法（ELFIA）。ELFIA的原理是使待測樣本中的抗原和抗體進行結合，然后在待測樣本中添加酶反應的底物，使其在酶的催化作用之下生成帶熒光標記的產物，產物的量與待測樣本的量成正相關，因此可以根據產物的熒光程度進行定性和定量分析。這種方法建立在酶催化的基礎上，反應可能存在一些不穩定性，從而造成假陽性的結果。使用VIDAS檢測金黃色葡萄球菌腸毒素可以實現自動化與智能化，在檢測過程中，從待測樣本的清洗一直到最后分析報告的生成都交由電腦控制，檢測效率高，操作方便。VIDAS的另一個優勢在于，它在檢測過程中設置了樣本對照組，因此系統可以自動排除非特異性熒光，提高了檢測精度，保證了檢測結果的可靠性。使用VIDAS可以進行多種金黃色葡萄球菌腸毒素的檢測，但是無法進行腸毒素分型。

3.2 傅里葉變換紅外光譜（FTIR）檢測金黃色葡萄球菌

傅里葉變換紅外光譜法，顧名思義，是要檢測樣本的紅外光譜，通過光譜特性來判定物質的存在與否。一些學者的研究發現，微生物的紅外譜圖之間存在差異，這些差異主要表現在微生物分析靈敏區內的峰形、峰位、峰數以及峰強等方面，研究結果與傅里葉變換紅外光譜法的思想一致。使用FTIR檢測金黃色葡萄球菌首先要把金黃色葡萄球菌的細胞壁和細胞質洗脫，然后接受傅里葉變換紅外光譜儀掃描，得到紅外光譜圖。通過多種分析方法來分析紅外光吸收圖譜的特征，尋找金黃色葡萄球菌的特征譜峰和圖譜帶便可以判斷金黃色葡萄球菌的存在與否。利用FTIR法檢測金黃色葡萄球菌，事先并不需要對待測樣本進行處理，因此不會對食品造成污染，操作簡單，檢測速度快。但是，FTIR法是一種間接分析技術，需要依賴事先確定的標準和規則，檢測靈敏度較低。

3.3 基質輔助激光解吸—電離飛行時間質譜（MALDITOF-MS）法

MALDI-TOF-MS法首先要使樣品和基質在靶盤上形成共結晶，然后用脈沖激光照射，基質分子吸收能量之后會與樣品解吸附，并使其發生電離。樣品離子在加速電場下將獲得動能，經過高壓加速、聚焦后，利用飛行時間檢測器進行質量分析，可以發現，樣品離子的質荷比與離子飛行時間的平方成正比，由此可通過飛行時間確定離子的質荷比，然后再進一步對樣品進行定性和定量分析。利用基質輔助MALDI-TOF-MS法檢測金黃色葡萄球菌時要將腸毒素當作金黃色葡萄球菌的特征性生物標志物，再基質輔助下檢測樣品點樣，得到包含腸毒素分子量及其結構信息的質譜圖，比較腸毒素的質譜圖與蛋白質組數據庫中的質譜圖，陽性則表示食品中含有金黃色葡萄球菌。MALDI-TOF-MS法檢測速度快，靈敏度高，具有很高的分辨率，同時，該方法對樣本的要求很低，不需要分離被檢物中的污染微生物便可以直接分析其特征性生物標志蛋白，有助于實現自動化檢測。

4 結語

金黃色葡萄球菌廣泛分布在空氣、水、塵埃以及人和動物的排泄物當中，其在特定條件下合成的金黃色葡萄球菌腸毒素會造成食物中毒。隨著科學技術的發展，金黃色葡萄球菌的檢測方法經歷了從傳統免疫學方法到PCR技術以及基因芯片技術等的發展歷程，檢測速度和檢測靈敏度都有了明顯提升。在未來，金黃色葡萄球菌的檢測方法將會朝著微量化、自動化方向發展，會在食品安全保護中起著至關重要的作用。

[1]陸貞玉.食品中金黃色葡萄球菌及檢測方法現況[J].預防醫學情報雜志,2010,26(11):892-894.

[2]劉海卿,佘之蘊,陳丹玲.金黃色葡萄球菌三種定量檢驗方法的比較[J].食品研究與開發,2014,35(13):113-115.

R93

A

1672-5654（2017）02（c）-0041-02

2016-11-25）

周穎（1971.11-），女，吉林長春人，本科，副主任檢驗技師，研究方向：衛生檢驗。

10.16659/j.cnki.1672-5654.2017.06.041