沙门氏菌

沙门氏菌是一种常见的食源性致病菌。沙门氏菌鉴定的传统方法主要是根据形态学特征、培养特征、生理生化特征、抗原特征、噬菌体特征等。1885年沙门氏等在霍乱流行时分离到猪霍乱沙门氏菌，故定名为沙门氏菌属。沙门氏菌属有的专对人类致病，有的只对动物致病，也有对人和动物都致病。沙门氏菌病是指由各种类型沙门氏菌所引起的对人类、家畜以及野生禽兽不同形式的总称。感染沙门氏菌的人或带菌者的粪便污染食品，可使人发生食物中毒。据统计在世界各国的种类细菌性食物中毒中，沙门氏菌引起的食物中毒常列榜首。我国内陆地区也以沙门氏菌为首位。

简介

沙门氏菌病的病原体。属肠杆菌科，革兰氏阴性肠道杆菌。已发现的近一千种（或菌株）。按其抗原成分，可分为甲、乙、丙、丁、戊等基本菌组。其中与人体疾病有关的主要有甲组的副伤寒甲杆菌，乙组的副伤寒乙杆菌和鼠伤寒杆菌，丙组的副伤寒丙杆菌和猪霍乱杆菌，丁组的伤寒杆菌和肠炎杆菌等。除伤寒杆菌、副伤寒甲杆菌和副伤寒乙杆菌引起人类的疾病外，大多数仅能引起家畜、鼠类和禽类等动物的疾病，但有时也可污染人类的食物而引起食物中毒。

沙门氏菌在水中不易繁殖，但可生存2-3周，冰箱中可生存3-4个月，在自然环境的粪便中可存活1-2个月。沙门氏菌最适繁殖温度为37℃，在20℃以上即能大量繁殖，因此，低温储存食品是一项重要预防措施。

沙门氏菌属

菌体大小（0.6～0.9)×（1～3)微米无芽胞，一般无荚膜，除鸡白痢沙门氏菌和鸡伤寒沙门氏菌外，大多有周身鞭毛。营养要求不高，分离培养常采用肠道选择鉴别培养基。生化反应对本属菌的鉴别具有重要参考意义（见表）。不液化明胶，不分解尿素，不产生吲哚，不发酵乳糖和蔗糖，能发酵葡萄糖、甘露醇、麦芽糖和卫芽糖，大多产酸产气，少数只产酸不产气。VP试验阴性，有赖氨酸脱羧酶。DNA的G C含量为50～53%。对热抵抗力不强，在60℃15分钟可被杀死。在水中存活2～3周。在5%的石炭酸中，5分钟死亡。

本属菌按生化反应分为4个亚属。亚属Ⅰ是生化反应典型的和最常见的沙门氏菌；亚属Ⅱ和Ⅳ是生化反应不典型的沙门氏菌；亚属Ⅲ是亚利桑那沙门氏菌。

沙门氏菌具有复杂的抗原结构，一般可分为菌体(O)抗原、鞭毛(H)抗原和表面(Vi)抗原3种。

理化特性

生化反应很活泼，能分解多种糖类和醇。

培养特性

1）需氧及兼性厌氧菌。

2）在普通琼脂培养基上生长良好，培养24h后，形成中等大小、圆形、表面光滑、无色半透明、边缘整齐的菌落，其菌落特征亦与大肠杆菌相似（无粪臭味）。

3）鉴别培养基（麦康凯、SS、伊红美蓝）：一般无色菌落。

4）三糖铁琼脂斜面：斜面为红色，底部变黑并产气。

生化特性

1）发酵葡萄糖，麦芽糖，甘露醇和山梨醇产气；

2）不发酵乳糖、蔗糖和侧金盏花醇；

3）不产吲哚、V-P反应阴性；

4）不水解尿素和对苯丙氨酸不脱氨。

伤寒沙门氏菌、鸡伤寒沙门氏菌及一部分鸡白痢沙门氏菌发酵糖不产气，大多数鸡白痢沙门氏菌不发酵麦芽糖；除鸡白痢沙门氏菌、猪伤寒沙门氏菌、甲型副伤寒沙门氏菌、伤寒沙门氏菌和仙台沙门氏菌等外，均能利用枸橼酸盐。

血清学特性

沙门氏菌具有复杂的抗原结构，一般沙门氏菌具有菌体(O)抗原、鞭毛(H)抗原和表面抗原(荚膜或包膜抗原)三种抗原。

传播途径

肉的污染

肉及其制品的沙门氏菌检出率美国为20%-25%、英国为9.9%、日本检查进口家禽的污染率为10.3%，国内肉类沙门氏菌检出率在1.1%-39.5%。

蛋的污染

中国蛋及其制品沙门氏菌检出率为3.9%-43.7%，由于吃蛋引起鼠伤寒病的病例报告逐渐有增加的趋势。

环境污染

食品在加工、运输、出售过程中往往被沙门氏菌污染。沙门氏菌在粪便、土壤、食品、水中可生存5个月至2年之久。

传播问题

恢复期患者和无症状的带菌者也是常见的传染源。

分布

广泛分布于自然界，常常寄居在人和动物体内，特别是家禽、家畜及宠物的肠道中。主要污染的食品有：肉和肉制品、蛋和蛋制品、奶和奶制品等。由于沙门氏菌不分解蛋白质，食物被其污染后表面看起来似乎并没有变化.

感染症

沙门氏菌感染症为人畜共患感染性疾病，主要由食用遭受污染的食物导致，是许多国家食物中毒的重要病源。

症状

典型症状包括发热、恶心、呕吐、腹泻及腹部绞痛等症状，通常在发热后72小时内会好转。婴儿、老年人、免疫功能低下的患者则可能因沙门氏菌进入血液而出现严重且危及生命的菌血症，少数还会合并脑膜炎或骨髓炎。

治疗

一般沙门氏菌造成的肠胃炎不需要给予抗生素治疗；而以补充水分与电解质为主；但对于新生儿、免疫功能低下患者及特殊伤员；则需要视情况绐予抗生素治疗。

预防

1、餐前、便后、接触食物前、接触动物或生蛋后应仔细洗净双手。

2、处理生食和熟食的砧板要分开。

3、食物要熟透再吃(尤其是鸡蛋与家禽类)。

4、非现做现吃的食物应以保鲜膜包覆后放进冰箱保存，再次食用前应加热或煮熟。

5、扑灭并阻隔苍蝇等病媒。被苍蝇沾染、过期或腐败的不洁食物均应丢弃，切勿食用。

6、水塔应经常清洗、消毒。

7、旅行或野营时的饮用水应煮沸并消毒。

8、如有呕吐、腹泻或发热等症状，应尽快就医。

感染

沙门氏菌是美国食物中毒致死的主要原因。美国人对这种病菌一点都不陌生，每年全国大约报告40000例沙门氏菌感染病例。但实际的感染人数可能要达20倍以上，因为许多轻型病人可能未确诊，据不完全统计，每年大约有1000人死于急性沙门氏菌感染。但是，以前各州爆发的疫情几乎都与人们吃了染上沙门氏菌的肉类、蛋类、乳类有关，但迄今为止，很少听说吃蔬果大面积受沙门氏菌污染甚至在人群中引发大疫情的。对此，周福生教授解释说，这可能是西红柿在生长的过程中，由于空气中紫外线不够强烈，植物在灌溉过程或因土壤中含有沙门氏菌，这样才使西红柿的表皮上沾染了沙门氏菌，加上不少人有生食西红柿的习惯，如果没有清洗干净，就完全有可能发生沙门氏菌感染。不光是食用西红柿，其他瓜果蔬菜也一样。沙门氏菌主要污染肉类食品，鱼、禽、奶、蛋类食品也可受此菌污染。沙门氏菌食物中毒全年都可发生，吃了未煮透的病、死牲畜肉或在屠宰后其他环节污染的牲畜肉是引起沙门氏菌食物中毒的最主要原因。有食品专家指出美国人吃鸡蛋的习惯与国人不同，他们喜欢吃半熟的鸡蛋甚至是生鸡蛋，所以一旦鸡蛋里含有沙门氏菌，感染的几率就比较高。“在国内，生鸡蛋里含有沙门氏菌其实并不奇怪，只不过国人喜欢将鸡蛋煮熟吃，这样就大大减少了感染的几率。”

症状及原因

由沙门氏菌引起的食品中毒症状主要有恶心、呕吐、腹痛、头痛、畏寒和腹泻等，还伴有乏力、肌肉酸痛、视觉模糊、中等程度发热、躁动不安和嗜睡，延续时间2～3d，平均致死率为4．1%。其主要原因是由于摄入了含有大量沙门氏菌属的非寄主专一性菌种或血清型的食品所引起的。在摄入含毒食品之后．症状一般在12～14h内出现，有些潜伏期较长。

预防措施

防止沙门氏菌污染食品；控制食品中沙门氏菌的繁殖；加热以彻底杀灭病原菌。

沙门氏菌不耐高温，食物的中心温度达70℃以上，持续5分钟一般都可以杀死包括沙门氏菌等常见食源性致病菌。家庭中一般的热处理烹调方式都可有效杀灭该菌。

检测方法

前增菌

称取25g（mL）样品放入盛有225 mL BPW的无菌均质杯中，以8000 r/min～10 000 r/min均质1min～2min，或置于盛有225 mL BPW的无菌均质袋中，用拍击式均质器拍打1min～2min。若样品为液态，不需要均质，振荡混匀。如需测定pH值，用1mol/mL无菌NaOH或HCl调pH至6.8±0.2。无菌操作将样品转至500mL锥形瓶中，如使用均质袋，可直接进行培养，于36 ℃±1℃培养8h～18h。

如为冷冻产品，应在45℃以下不超过15min，或2℃～5℃不超过18h解冻。

增菌

轻轻摇动培养过的样品混合物，移取1mL，转种于10mL TTB内，于42℃±1℃培养18h～24h。同时，另取1mL，转种于10 mL SC内，于36℃±1℃培养18h～24h。

分离

分别用接种环取增菌液1环，划线接种于一个BS琼脂平板和一个XLD琼脂平板（或HE琼脂平板或沙门氏菌属显色培养基平板）。于36℃±1℃分别培养18h～24h（XLD琼脂平板、HE琼脂平板、沙门氏菌属显色培养基平板）或40h～48h （BS琼脂平板），观察各个平板上生长的菌落，各个平板上的菌落特征见表1。

表 1 沙门氏菌属在不同选择性琼脂平板上的菌落特征

选择性琼脂平板 沙门氏菌

BS 琼脂 菌落为黑色有金属光泽、棕褐色或灰色，菌落周围培养基可呈黑色或棕色；有些菌株形成灰绿色的菌落，周围培养基不变。

HE 琼脂 蓝绿色或蓝色，多数菌落中心黑色或几乎全黑色；有些菌株为黄色，中心黑色或几乎全黑色。

XLD 琼脂 菌落呈粉红色，带或不带黑色中心，有些菌株可呈现大的带光泽的黑色中心，或呈现全部黑色的菌落；有些菌株为黄色菌落，带或不带黑色中心。

沙门氏菌属显色培养 按照显色培养基的说明进行判定。

自19世纪后期，沙门氏菌首次被鉴定为人类的一种病原以来，检测方法学都是建立在采取感染病人的粪便或血液作为临床病料的基础上。此后的60年间，用于从食品中分离沙门氏菌的方法实质上与那些用于临床病料的方法是相同的。但至少有三个因素限制了用于临床病料的方法应用在食品分析上。第一，通常，沙门氏菌的含量水平在污染食品中比有感染病人的病料中要低很多；第二，食品本身的性质会干扰病原的检测，例如，某些食品中固有菌群可能处在一个很高的水平，从而影响特定细菌的选择性分离和鉴定；第三，与临床病料不同的是，经过加工的食品，由于加热、干燥、高含盐量、酸和冷冻等因素的作用，其中的沙门氏菌受到了尚不致命的损伤或称“致伤”。这就形成了一个具有不同生长特性的细菌群。这种现象对那些希望从食物样品中分离出沙门氏菌的食品分析家来说有很大影响，因为在选择培养基上直接培养“致伤”的沙门氏菌通常是以细菌死亡和试验失败而告终。为克服这些困难，人们建立了一种简单的微生物增殖步骤，专门针对以食品为传播载体的病原。虽然这些方法本身证明是可靠的，但却很费力、耗时，需要4～7天才能完成。因此，在需要及时、快速评价食品中微生物的安全性时，通常不被采用。随着DNA和抗体技术的发展，近10～15年间发展了无数改进的方法，其中许多可以在48h内检出沙门氏菌，这些方法通称为快速检测。

抗体检测

利用抗原-抗体反应的显著特异性，来进行细菌的鉴别和血清学定型，已有半个多世纪的历史。细菌菌体或鞭毛抗原的特异性抗体的存在，使得人们可以建立一些快速方法来检测以食品为载体的病原。已经建立的沙门氏菌免疫学检测方法有许多种，大致可分为以酶标抗体（ELISA)，荧光抗体染色（免疫荧光法），同位素标记抗体（放射免疫试验）为基础的方法及其它多种以抗体为基础，利用乳胶凝集、免疫传感器、免疫扩散及免疫色谱技术的方法。但常规中最广泛采用的是以双位点ELISA技术即夹心ELISA为基础的方法。此法改进后用有放射活性的同位素替代标记抗体，概括地说，是指以固定在固体基质上的“捕捉”抗体来捕捉目标抗原，经洗涤除去未结合的成分，加入第二种酶标抗体，此者结合在捕捉到的抗原的不同位点上，第二次洗涤后加入酶作用基质，并令其与颜色成分反应，然后用分光光度法即很容易检测到目标抗原。采用微量滴定板作为固态基质使反应形式标准化，并促成其自动化。

黎兆滚等人首次在国内口岸系统应用微量板ELISA法(Salmonelletest1)对进出口动物产品（鱼粉、肉骨粉等）进行沙门氏菌检测。该法采用预先包被了沙门氏菌（A-E群）单克隆抗体的微量板，加入经增菌处理的样品，反应后再加入一定的指示剂，作用毕后用酶标仪测定OD值来判定结果。食物样品经适当的增菌处理，也可用此法进行沙门氏菌检测。ELISA法检出沙门氏菌的极限范围在105～106个细胞/ml，因此，要得出可靠的结果，食物样品首先必需进行预增菌、选择性增菌，通常还要在含有D-甘露糖的肉汤（M肉汤）中进行后增菌，以促进鞭毛发育。总的来说，标准的ELISA法样品的制备，约需要经过40～48h的孵育才能完成。黎兆滚等人的微量板ELISA法（Salmonellatest1)样品制备过程分三步，共耗时24h：①选用营养肉汤进行预增菌（6h），使“致伤”、冷冻的沙门氏菌复苏。②使用选择性培养基RV进行增菌（14h），使沙门氏菌大量繁殖，同时抑制其它杂菌生长。③使用营养肉汤（蛋白胨水）进行后增菌（4h），使沙门氏菌的数量大大增加。比上述标准的ELISA法样品制备过程缩短了一半的时间。ELISA方法本身，则仅需要大约2h而已（其中30min是操作时间，90min是孵育时间）。相比之下，黎兆滚等人的方法可在27h内完成，比上述方法缩短了一半的时间，颇值得推广应用。最新式的沙门氏菌免疫学检测法，利用经特异性抗体敏化的免疫色谱卡片为基础。几滴样品加到卡片上，结果可以直接用肉眼读出。免疫色谱卡片极易操作，且由于无需要特殊设备，很适合小型实验室使用。尽管卡片检测法与ELISA法一样需要对样品进行增菌处理，但它（卡片法）本身通常需时不超过10min，如果采用黎兆滚等人的样品制备法，则可使操作时间更为缩短。

核酸法

细胞核酸DNA和RNA是唯一一类可以携带信息的大分子。由于所有的细胞都含有这种分子，可以利用它作为检测的标靶。标靶通常是一个特异性核酸序列，它可通过以补体核酸分子作为探针来检出。与免疫学方法相似，探针也需要加附适当的标记，如放射性同位素、酶或发光的标识物。Fitts等人在食品沙门氏菌检测中引入了第一代DNA—RNA杂交技术，此法应用的探针含有用放射性同位素标记的伤寒沙门氏菌DNA片段，其敏感性高，经大约48h的增菌步骤后，检测极限可达108个细菌/ml，但由于要使用放射性同位素，只能在专门的实验室应用，此方法的优点都被抵消了。为此，以核酸杂交为基础的第二代技术—比色计已发展起来。这种方法依赖于沙门氏菌核糖体RNA(rRNA)—核糖体发育过程中储存的核酸成分的检测。核糖体是细胞蛋白质合成器的一部分，每个细菌细胞中存在5000～20000个复制体，而相比之下染色体DNA复制体仅2～10个。这种天然富含rRNA标靶序列的情况使得用无辐射计检测成为可能，同时又保持了与放射性同位素方法相当或更高的敏感性。其另一优点是由于rRNA为单链（而DNA为双链），杂交前无需经过变性步骤。要得到阳性结果，此法需要105个靶细胞/ml，因此对沙门氏菌检测来说，需要进行预增菌和选择性增菌，总共约50h。rRNA探针法比沙门氏菌ELISA法（酶联免疫检测法）更耗时，但二者成本相近。食品细菌检测法的最新进展是在化学扩增体系方面的发展，即聚合酶链反应(PCR)，用该体系可对制备好的样品进行细菌DNA扩增，以便更易于用诸如凝胶电泳法或比色型ELISA法检测。用于检测沙门氏菌和其它以食物为载体的病原的PCR方法业已建立，其中一些方法显示了极好的敏感性。但该法较难自动化，且必需经选择性增菌以稀释可能干扰检测反应的某些成分。一个完整的以PCR为基础的方法，需要2天才能完成，很大程度上抵销了其高敏感性的优点，但这种方法对那些含沙门氏菌较少或沙门氏菌“致伤”严重难以复苏而仍保有沙门氏菌rRNA的样品尤其有效。