劉芷含
(浮梁縣疾病預防控制中心檢驗科,江西 浮梁 333400)
霍亂(cholera)為我國法定甲類傳染病之一,由霍亂弧菌(Vibrio cholerae)感染所致,多伴有劇烈嘔吐、腹瀉等明顯癥狀,可引發脫水、休克等不良后果,具有發病急、傳播快、致死率高等特點,對國內外公共衛生安全均構成了較大威脅[1,2]。現如今,病原學診斷一直為我國疫情確診報告金標準,其實驗室檢測結果可直接影響防疫管控工作的制定與開展,其中玻片凝集法(slide agglutination test)與膠體金法(colloidal gold method)均為霍亂弧菌常用檢測方式,其培養基的選擇在病株分離鑒定中具有重要意義[3,4]。目前,4 號瓊脂、TCBS 瓊脂與慶大霉素瓊脂均為致病性弧菌的選擇性培養基,其平板制作及配方組成均存在一定差異,臨床選擇存在較大爭議[5,6]。在此,本研究結合2022 年1 月-2023 年3 月浮梁縣疾病預防控制中心檢驗科分離保存的霍亂弧菌株,觀察4 號瓊脂、TCBS 瓊脂及慶大霉素瓊脂在霍亂監測中的應用效果,以期為霍亂弧菌培養基的選擇提供有效參考,現報道如下。
1.1 菌株來源 選取2022 年1 月-2023 年3 月浮梁縣疾病預防控制中心檢驗科分離保存的霍亂弧菌株,該菌株種類為O139 群霍亂弧菌,保存環境為-80 ℃,培養前經霍亂防治手冊鑒定。
1.2 方法
1.2.1 培養基制作 4 號瓊脂培養基:取4 號瓊脂(生產編號:025030,廣東環凱微生物科技有限公司,規格:250 g)53.5 g,置于1000 ml 蒸餾水中加熱煮沸,充分溶解后,冷卻至50 ℃左右,滅菌后倒平板,凝固后備用。TCBS 瓊脂培養基:取TCBS 瓊脂(生產編號:022041,上海研尊生物科技有限公司,規格:250 g)88 g,置于1000 ml 蒸餾水中加熱煮沸,充分溶解后,冷卻至50 ℃左右,滅菌后倒平板,凝固后備用。慶大霉素瓊脂培養基:取慶大霉素瓊脂(生產批號:2108271,北京陸橋技術股份有限公司,規格:250 g)56 g,置于1000 ml 蒸餾水中加熱煮沸,充分溶解后,冷卻至50 ℃左右,滅菌后倒平板,凝固后備用。
1.2.2 病菌培養 將初始霍亂弧菌接種堿性蛋白胨水(生產批號:20210610,青島高科技工業園海博生物技術有限公司,規格:250 g)進行增菌培養,37 ℃增菌6~8 h 后,于其菌膜下表層取接種環培養物,分別接種于4 號瓊脂、TCBS 瓊脂與慶大霉素瓊脂3 種培養基中,每種培養基各設置10 個平板,采用生化培養箱(上海恒一科學儀器有限公司,型號LRH-150F),37 ℃培養18~24 h。
1.2.3 病菌檢測 取培養物進行玻片凝集法與膠體金法檢測。玻片凝集法:取培養基菌落與霍亂弧菌單克隆抗體(生產批號:20220301,鄭州萬泰生物科技有限公司,規格:4×1 支/盒)進行玻片凝集試驗,若菌落10 s 內出現明顯凝集顆粒,且在生理鹽水中不凝集,則評定為陽性。膠體金法:采用霍亂弧菌檢測試劑盒(生產批號:20220401,鄭州萬泰生物科技有限公司,規格:50 人份)進行檢測,檢測線與質控線均顯示紅色條杠,則評定為陽性。
1.3 觀察指標 ①比較三種培養基成分;②比較霍亂弧菌在不同培養基中的菌落特征;③比較霍亂弧菌在不同培養基中的檢測結果。
1.4 統計學方法 采用SPSS 21.0 統計學軟件進行數據處理,計量資料以(±s)表示,采用t檢驗;計數資料以[n(%)]表示,采用χ2檢驗。以P<0.05 表示差異有統計學意義。
2.1 三種培養基配方成分比較 4 號瓊脂、TCBS 瓊脂與慶大霉素瓊脂培養基配方成分存在一定差異,其中TCBS 瓊脂培養基成分種類最多,但三者瓊脂含量相同,其pH 值無差異(F=5.021,P=0.857),見表1。
表1 三種培養基配方成分比較(n,±s)

表1 三種培養基配方成分比較(n,±s)
2.2 霍亂弧菌在不同培養基中的菌落特征比較 霍亂弧菌在4 號瓊脂、TCBS 瓊脂與慶大霉素瓊脂中的菌落生長特征存在一定差異,見表2。

表2 霍亂弧菌在不同培養基中的生長特征
2.3 霍亂弧菌在不同培養基中的檢測情況比較 霍亂弧菌檢出率由高至低依次為4 號瓊脂>慶大霉素瓊脂>TCBS 瓊脂(χ2=4.445,P=0.035),見表3。

表3 霍亂弧菌在不同培養基中的檢測率比較[n(%)]
霍亂弧菌屬于典型革蘭氏陰性菌,呈弧形或逗點狀,其血清群豐富,細菌運動活躍,存活時間較長,多發于免疫力低下人群,具有較高易感風險[7,8]。其中,O1 群與O139 群霍亂弧菌是引發霍亂的主要病原菌,二者可通過毒素共調菌毛(toxincoregulatedpilus,TCP)與霍亂毒素(choleratoxin,CT)的釋放,引發急性腸胃道癥狀,對患者生命安全構成了極大威脅,其臨床診斷尤為重要[9,10]。目前,玻片凝集法與膠體金法均為霍亂弧菌常用鑒定方式,其檢測需從強選擇性培養基中挑取可疑菌落,以完成病菌的快速測定,實現疫情的及時防控[11,12]。故,其培養基的選擇將直接影響病菌鑒定的時效性與準確性,在疫情防控管理中具有重要意義。4 號瓊脂、TCBS 瓊脂與慶大霉素瓊脂均為分離霍亂弧菌的強選擇性培養基,其菌落特征是識別病菌的重要依據,但其培養生長速度不同,菌落特征存在一定差異,對其病菌檢出效果造成了一定影響[13,14]。
本研究結果顯示,4 號瓊脂、TCBS 瓊脂與慶大霉素瓊脂培養基配方成分存在一定差異,其中TCBS 瓊脂培養基成分種類最多,但三者瓊脂含量相同,其pH 值無差異(P>0.05),表明4 號瓊脂、TCBS 瓊脂與慶大霉素瓊脂培養基的部分配方存在差異,但其瓊脂量與pH 值較為一致,均為固體堿性培養基。這是由于霍亂弧菌屬于兼性厭氧菌,其在固體培養基中生長良好,且堿性環境下增殖更快,以上培養基均可為霍亂弧菌的生長提供良好條件[15,16]。其中,4 號瓊脂與慶大霉素瓊脂培養基的配方成分較為相近,二者均以蛋白胨、牛肉膏粉作為碳氮源、維生素及生長因子的主要來源,通過氯化鈉維持滲透壓平衡,其配方中的亞硫酸鈉可刺激弧菌生長,并以瓊脂作為培養基的凝固劑[17,18]。但在抑菌配方中,4 號瓊脂培養基包括慶大霉素、十二烷基硫酸鈉、豬膽汁粉與雷佛奴爾等成分,慶大霉素瓊脂培養基則以慶大霉素、檸檬酸鈉為主,其抑菌成分相對單一[19]。TCBS 瓊脂培養基配方中,其蛋白胨、酵母膏粉、蔗糖可作為碳氮源、維生素與生長因子的主要來源,通過氯化鈉維持滲透壓平衡,刺激弧菌生長,并利用檸檬酸鈉、膽酸鈉、牛膽粉及硫代硫酸鈉等成分抑制革蘭氏陽性菌及大腸菌群的生長,其中硫代硫酸鈉與檸檬酸鐵可作為硫化氫產生的重要指示劑,麝香草酚蘭則屬于培養基pH 指示劑[20]。在其培養生長過程中,霍亂弧菌在4 號瓊脂、TCBS 瓊脂與慶大霉素瓊脂中的菌落生長特征存在一定差異,提示不同培養基的菌落生長速度存在一定差異。其中,4 號瓊脂與慶大霉素瓊脂培養基的菌落特征較為相近,這與其相似的培養基配方存在直接關聯,而TCBS 瓊脂培養基的菌落生長速度明顯較慢,且在18 h 后出現兩大綠色菌落,易導致誤檢及漏檢的發生。本次檢測結果中,霍亂弧菌檢出率由高至低依次為4 號瓊脂>慶大霉素瓊脂>TCBS 瓊脂(P<0.05),可見4 號瓊脂培養基的檢測效果最佳,而TCBS 瓊脂培養基的檢測作用相對最弱。分析認為,4 號瓊脂與慶大霉素培養基均含有亞硫酸鈉與慶大霉素,前者可刺激弧菌生長,后者則可有效抑制革蘭氏陽性菌與部分革蘭氏陰性雜菌,其中4 號瓊脂還包含十二烷基硫酸鈉、豬膽汁粉與雷佛奴爾等成分,可進一步減少培養基雜菌對檢測結果的影響,保證霍亂弧菌的檢測準確性[21]。而TCBS 瓊脂培養基的抗菌成分相對較少,僅通過枸櫞酸鈉、牛膽粉、牛膽酸鈉抑制腸道菌及革蘭氏陽性菌的生長,對霍亂弧菌的生長速度造成了一定影響,同時TCBS 瓊脂的蔗糖成分相對較多,其蔗糖發酵菌的產生,可進一步干擾弧菌的鑒定,不利于病菌的準確檢出[22]。
綜上所述,4 號瓊脂、TCBS 瓊脂與慶大霉素瓊脂培養基均可有效分離霍亂弧菌,實現病菌檢測,其營養基成分不同、菌落生長表現各異,以4 號瓊脂培養基的檢出效果最佳。