如果某地在食品卫生监督中发现有些食品中被沙门氏菌污染,而在此前后,另一些地区发现沙门氏菌感染病人持续增加,那么这两者之间有无联系?如何证明?
这在过去确实是个十分棘手的工作,因为食源性细菌种类繁多复杂,如果要比较不同来源的两个或多个菌株是否是相同的菌株,必须进行极其繁杂、耗时耗力的分类鉴定和对比。由于沙门氏菌更是肠杆菌科细菌中相对复杂的一大类,包含许多不同的种,每种中又有许多不同的菌株和亚型,其鉴定识别更是难上加难。
近年来,已经开发了很多细菌分型方法,使细菌鉴定更加简便快捷。例如:生理生化分型、血清学分型、细菌菌素分型、噬菌体分型、质粒图分析、PCR技术等。而近年发展起来的脉冲场凝胶电泳,则是细菌分型的最灵敏的方法,已多次成功用于识别特异性致病菌,追溯其于食源性疾病爆发的来源,并确定不同地区/时间爆发的食源性疾病之间的关联性。
PFGE是一种分离大分子DNA的方法,它采用稀有切点的限制性核酸内切酶,产生有限数目(10~20)的高分子量限制性片段,再在脉冲电场中通过改变电场方向和持续时间,来进行凝胶电泳,使这些限制性片段彼此分离,形成电泳图谱。由于不同菌株的电泳图谱具有高度特异性,用目视即可观察到不同大小的限制性片段形成的条带,如采用扫描和电脑分析,则更能准确、快速地识读和比较基因组的变异情况,从而识别特异的菌株。
目前,采用PFGE技术辅助食源性疾病的流行病学分析,已获得多次成功。例如:1998年美国多个地区发现阿贡纳沙门氏菌感染。随后,追溯到受感染的多个即食谷物制品,都来自同一家食品加工厂。先后对1000多个阿贡纳沙门氏菌分离物进行了PFGE分型,确定了23个州的409个病例与该爆发相关。在调查过程中,不仅采用PFGE技术甄别相似病例,而且在原以为没有销售相关产品的一些地区,通过PFGE也查出实际已销售了大量受污染的产品,而且还导致了这些地区的相关疾病爆发。同年,美国许多州还爆发了志贺氏菌引起的细菌性痢疾,同样也采用了PFGE技术进行病源的跟踪追击。溯源过程非常典型:病人→餐馆→餐馆食物→欧芹→欧芹出口国→墨西哥的农场。结果促使这些农场改善了种植和收获操作,最终预防疾病再度流行。
正是基于PFGE的巨大作用,美国疾病预防和控制中心(CDC)现已建立了分子分型网站———PulseNet,采用共享的PFGE分型技术和成果,进行全国范围的食源性疾病监控。
在多个食品安全实验室的参与下,相继对4个食源性致病菌(大肠杆菌O157:H7;非伤寒型的沙门氏菌各血清型;单核细胞增生李斯特氏菌和志贺氏菌)进行了分型研究,积累了近万个PFGE图谱。另外,对经常引起食源性疾病感染的产气荚膜梭菌、空肠弯曲菌、副溶血性弧菌、霍乱弧菌、肉毒梭菌、小肠结肠炎耶尔森氏菌等的分型研究,也正在逐渐展开。
几十年前,食源性疾病的爆发只局限在个别地区,涉及范围小、持续时间短。而今天,随着全球经济的迅猛发展、世界贸易往来频繁,使得一旦有食品受污染,将导致食源性疾病爆发波及多地区、多国甚至全球。而借助PFGE技术以及电脑网络的普及,各地众多科学家们可以及时而准确地追踪疾病的来龙去脉,尤其对与涉及地域广泛、持续时间长、可疑因子错综复杂的疾病爆发,该技术更是发挥了无可替代的巨大作用。(深圳金帝食品公司实验中心 向阳)