金黄色葡萄球菌检测方法概论

韩琰旭

近期，人们想起了淡忘很久的一个词：金黄色葡萄球菌，你可以忘记对它的检测，可它不会忘记自己的使命——繁殖。

每年发生的食源性疾病近数10亿例，其中约有170万名15岁以下儿童因为食源性微生物污染引起腹泻而死亡。金黄色葡萄球菌是引起细菌性食物中毒的重要病原菌之一。无论在发达国家还是在发展中国家，金黄色葡萄球菌引起的食物中毒在细菌性食物中毒中都占有较大比例。该菌在自然界中分布广泛，在人体中主要存在于皮肤、粘膜，特别是鼻咽部，30％～80％的人群为该病原菌的携带者，因此金黄色葡萄球菌污染食品的几率较大。在美国，每年超过18.5万人发生金黄色葡萄球菌食物中毒，其中约1750人住院，每年损失约15亿美元；在欧盟，1993～1998年报告的金黄色葡萄球菌食物中毒共926起，占食源性疾病的4.5％。日本的调查结果表明，平均32.5％的食品存在金黄色葡萄球菌的污染。据美国CDC报告，金黄色葡萄球菌引起的食物中毒仅次于大肠埃希菌，居第2位，占细菌性食物中毒的33％。加拿大金黄色葡萄球菌中毒的发生率更高，占细菌性食物中毒的45％。由金黄色葡萄球菌引起的食物中毒也已成为世界性的公共卫问题。近年来，我国每年由金黄色葡萄球菌引起的食物中毒事件已居第4位。鉴于此，对金黄色葡萄球菌的危害认识和检测是至关重要的。

摆在食品安全工作者面前的问题不只是金黄色葡萄球菌的检测，而是对全部致病菌的检测，怎样快速地完成检测，这是食品安全检测方法中比较薄弱的地方，也是食品安全工作者不停努力的方向。

对于金黄色葡萄球菌的检测，国内90％实验室还是使用GB 4789.10-2010，其时间长，操作繁琐，需要48小时或者更多的时间。要求专业技术人员，不适合大批量检测及快速检测。现有的金黄色葡萄球菌检测方法

1.纸片法

目前广泛应用的一种方法，用纸片、膜、胶片等作为培养基载体，将特定的培养基和显色物质附着在上面，通过观察微生物在测试片上面的生长、显色来测定食品中微生物。采用快速测试片检测具有显著的优点：可测定少量检品，不需要配制试剂，不需要大量的玻璃器皿，操作简便迅速；易于消毒保存，便于运输携带方便，价格低廉；除纸片外无其他任何废液废物，大大减少了工作量；可以在取样时同时接种，结果更能反映当时样本中真实细菌数，防止延长接种时间时细菌繁殖造成的污染。

技术优点：操作简单使用方便，避免了繁琐的操作。

技术缺点：用时间比较长，无法准确定性及计数。

此方法现在应用于快速检测领域，美国3M公司Petrifilm为载体的测试片应用最为广泛。但其也存在一些问题：Petrifilm测试片上覆盖了一层薄膜，当样品粘液过多时会出现菌落的扩散和融合，影响计数；Petrifilm测试片面积较小，当菌量大于250cfu时，准确计数较困难；待测样品中含有的某些有机物可能使显色减缓。使目视效果下降，导致计数偏低。

2.免疫学方法

各种免疫学方法的基本原理都是抗原抗体反应。抗原抗体反应是指抗原与相应抗体之间所发生的特异性结合反应。金黄色葡萄球菌特异的抗原能激发机体产生相应的特异性抗体。在免疫检测中，可利用单克隆抗体检测金黄色葡萄球菌的特异抗原，也可利用金黄色葡萄球菌抗原检测体内产生的特异抗体，两种方法均能判断机体的感染状况。目前对于金黄色葡萄球菌的测定主要进行了肠毒素的测定，方法以酶联免疫吸附实验为主，有胶体金方法，也有用亲和素一生物素乳胶凝集实验和免疫荧光实验，但都有一定的局限性。

免疫学方法包括下面两个部分：

(1)抗原抗体技术分析：抗原抗体技术是免疫技术中的核心部分，对于金黄色葡萄球菌检测全菌免疫筛选抗体是很困难的事情，现在目前市场有的大多都是对金黄色葡萄球菌毒素类进行免疫得到的抗体，金黄色葡萄球菌毒素有12种，军事医学科学院生产的金黄色葡萄球菌毒素A、B、c的抗体。毒素抗体优势在于敏感度高，易于检查，缺点毒素种类多，检测其中几种不具有普遍性。毒素分离工艺复杂，要得到纯毒素成本比较高。

(2)免疫学方法技术分析：上述免疫学技术应用最多的是酶联免疫技术和胶体金侧向层析技术。酶联免疫技术广泛应用于实验室检测，由于一次可以检测多个样本，此技术多用于体外诊断，目前也广泛用于食品安全。胶体金技术由于操作简单，检测适度快等优势，在食品安全领域广泛用于现场快速检测。

基于免疫学方法的技术主要分为：酶联免疫技术、胶体金侧向层析技术、免疫荧光技术、免疫沉淀技术、乳胶凝集技术、免疫磁珠技术。

3.分子生物学方法

金黄色葡萄球菌的致病力强弱主要取决于其产生的毒素和侵袭性酶：肠毒素、血浆凝固酶、溶血素、杀白细胞素、表皮溶解毒素、毒性体克综合重量毒素I等。而这些致病因子基因的鉴定(包括耐药性相关基因、毒素基因、酶基因及多种特异性鉴别基因)使得分子生物学检测成为近年来应用于食品中致病微生物快速检测的方法。

基于分子生物学方法的技术主要分为：聚合酶链式反应PCR技术和实时荧光定量PCR(rtPCR)技术、生物芯片技术、测序技术。

分子生物学检测技术是检测技术的发展方向，是检测技术的未来，从DNA、RNA角度深度检测。但是由于检测方法复杂，需要仪器设备及专业人员操作，对实验室环境有要求，检测成本高等因素，目前该技术没有广泛应用。

针对市场上食品中金黄色葡萄球菌进行大批量的检测，是一件很不容易的事情。目前市场上还没有真正好的产品能够对金黄色葡萄球菌进行快速检测。首先要求检测速度快，目前的方法大部分需要培养，至少24～48小时，不利于现场检测，48小时以上商家才能拿到检测结果，才能进行市场销售，熟食就没有了新鲜度可言，所以检测速度成了菌类包括金黄色葡萄球菌检测的关键影响因素。其次是目前中国食品安全的重视度不够，一般市场没有相应的检测实验室和检测设备。上述需要仪器设备的检测方法完全行不通。熟食和冷藏食品中金黄色葡萄球菌数量很少，在10个以内，为快速检测增加了难度。而且人员素质低，专业人员比例少是客观存在的现实，不可能进行如分子生物学检测之类的实验，检测成本问题也不可忽视，百姓不希望在买菜的同时附加上一大笔检测费用。

解决关键性问题可以提高检测速度，通过不断的研究和总结金黄色葡萄球菌快速增殖的环境和条件，在增菌液中进行扩增，使菌数达到胶体金的检测下限，用胶体金方法检测，此方法检测时间为4～10个小时(其中金黄色葡萄球菌扩增时间为4～10小时，检测时间为3分钟)，操作简单，不用任何实验室仪器设备，检测试剂盒价格低廉，比较适合金黄色葡萄球菌检测初筛。

检测胶体金试剂卡分两种，一种是检测金葡菌肠毒素ABC，另一种选取特异性菌壁蛋白，用基因工程方法合成抗原，对鼠进行免疫制出两株单克隆抗体，用双抗夹心法制成胶体金检测卡，对于金黄色葡萄球菌属检测率为96％。特异性实验证明与副溶血弧菌、鼠伤寒沙门氏菌、痢疾杆菌、霍乱弧菌小川型、0139型及569B型等菌无交叉反应；假阳性率在5％以下、假阴性率在1％以下；同一批次的试纸条10次重复试验结果一致。

检测方法：将待检测食品取10g食物样品在10％NaCl溶液中涮洗5次，加入增菌液增菌(配合37℃手持小仪器使用可缩短增菌时间)，加入菌裂解液摇匀，取3滴点板。结果判断如下图示：

金黄色葡萄球菌仍然是食品安全的隐患，检测依然重要。人们吃上放心的食品是食品安全工作者的责任。希望今后能够继续开发出更好的金葡菌快速检测方法和检测试剂盒。