动物源性病原细菌的危害、监测与控制

王君玮

（中国动物卫生与流行病学中心 农业部畜禽产品质量安全风险评估实验室，山东青岛 266032）

动物源性病原细菌的危害、监测与控制

王君玮

（中国动物卫生与流行病学中心 农业部畜禽产品质量安全风险评估实验室，山东青岛 266032）

动物源性病原细菌，不仅引起动物发病带来经济损失和生物安全问题，而且通过污染动物源性产品，给消费者带来致病性危害。本文梳理了影响动物健康和动物源性产品安全的主要病原细菌种类及其危害，对此分析了目前国际、国内对该类病原细菌的监测管理状况，并提出了控制建议。

致病菌；动物源细菌；食品安全；监测

动物源性病原细菌，是指来源于动物并可通过菌株侵袭或食入菌体毒素等途径对动物或人类产生危害的一类细菌总称，主要包括沙门氏菌、弯曲杆菌、肉毒梭菌等。据世界卫生组织统计，全球1400余种人类传染病中，60%以上源于动物；美国每年约有4800万人受到动物源性病原细菌的困扰，全球每年约有三分之一的人群受到致病菌侵害，发展中国家更加严重[1-2]。动物源性病原细菌的危害问题正越来越受到国际组织和各国政府的重视。结合多年来开展的部分致病菌初步监测情况，本文对应受到关注的动物源性病原细菌种类及其危害进行了阐述，并通过对发达国家和我国目前的监测概况的对比分析，提出控制建议。

1 危害

1.1 沙门氏菌

沙门氏菌（Salmonella spp）是报道最频繁的动物源性病原菌之一。根据生化反应、DNA同源性等特征，可将沙门氏菌属分为两个种，即肠道沙门氏菌种（S.enterica）和邦戈尔沙门氏菌种（S.bongori），通过血清型可以进一步进行分型鉴定。目前已鉴定的沙门菌血清型有2500种以上，只有罕见的10个以内的血清型属于S.bongori，其余均为S.enterica。根据发病表现不同，又可以将沙门菌分为两个类型，即伤寒沙门氏菌（S. Typhoid，ST）和非伤寒沙门氏菌（S. non-typhoidal strains，NTs）。其中，ST表现为血流感染，而NTs表现

为肠道内感染，很少出现肠道外感染[3]。

食源性沙门氏菌病通常表现胃肠炎症状，也称非伤寒沙门氏菌病或小肠结肠炎沙门氏菌病。多达150种以上的沙门菌血清型可引起该病，但主要为鼠伤寒沙门氏菌（S.Typhimurium）和肠炎沙门氏菌（S.enteritidis）两个血清型。其中，S.Typhimurium在家养动物中的携带率位居首位。沙门菌主要通过被动物粪便污染的饮水和食物传播，也可通过被污染的食物加工处理设备传播。禽和禽产品，尤其未经处理的禽蛋，是沙门菌污染的主要来源。近年调查发现，咸牛肉是S.Typhimurium感染的主要污染源，尤其在像英国这样的发达国家[2]。最近分离的一种多耐药性沙门菌血清型—鼠伤寒沙门菌DT104主要通过食入被该菌污染的牛肉传播。该型菌感染后12～72小时出现腹泻、发热、腹部绞痛症状，虽为自限性疾病，但对儿童、老年人以及免疫低下者危害极大[4]。

1.2 大肠杆菌

大肠杆菌（Escherichia coli）为人和动物肠道中存在的共栖菌之一。有些菌株能引起动物的腹泻，如K88、K99、987P可引起初生仔猪黄痢、断奶仔猪腹泻，有些菌株可导致水肿，如O139、O138可引起仔猪水肿病，给养殖业带来持续性经济损失；而有些菌株则可引起人类致病，并导致胃肠炎、泌尿系统感染和脑膜炎等疾患。根据致病机制不同，可以将其分为肠道外致病性大肠杆菌（Extraintestinal Pathogenic E.coli，ExPEC）和致腹泻大肠杆菌（Diarrheagenic E.coli）两大类[3]。ExPEC包括尿道致病性大肠杆菌（Uropathogenic E.coli，UPEC）和脑膜炎/脓毒症相关大肠杆菌（Meningitis/ Sepsis-associated E.coli，MNEC）两类致病型，常引起人类泌尿系感染，还可引起胆囊炎、新生儿脑膜炎、菌血症和脓毒血症等。

根据血清型别、毒力和所致症状不同，Diarrheagenic E.coli可分为5类：肠致病性大肠杆菌（Enteropathogenic E.coli，EPEC）、肠侵袭型大肠杆菌（Enteroinvasive E.coli，EIEC）、肠凝聚型大肠杆菌（Enteroaggregative E.coli，EAEC）、肠毒素型大肠杆菌（Enterotoxigenic E.coli，ETEC）和肠出血型大肠杆菌（Enterohemorrhagic E.coli，EHEC）。EHEC菌株血清型中，代表性菌株是O157∶H7，也称Vero毒素型大肠杆菌（Verotpxigenic E.coli，VTEC）或产志贺毒素大肠杆菌（Shiga toxin-producing E.coli，STEC），是全球内引起人类大肠杆菌病暴发的重要致病菌。O157∶H7可产生两种由溶原性噬菌体编码的Vero毒素（VT-1和VT-2），能抑制蛋白质的合成并致Vero细胞产生病变，引起临床症状。通常认为牛是O157∶H7污染的重要来源，病原携带率达0.1%～16%，并在感染动物粪便中间歇性排菌[2]。此外，在绵羊、马、犬、山羊和鹿等动物体内也可以分离到该菌株。该菌多为水源性或食源性感染，由加热不充分的牛肉或蔬菜，或饮用被污染的鲜奶而引起，通过经口摄入或粪-口途径传播。一般感染后2～10天出现腹泻、腹痛、呕吐、出血性结肠炎、出血性尿道综合征，伴随着肾衰竭等症状。近年来，发现非O157血清型也引起该病。

1.3 弯曲杆菌

弯曲菌（Campylobacter）最早在牛肠道中发现，以后又在猪、羊、犬、鸡和野生动物的腹泻和正常粪便中检出。目前至少有30个种和亚种，其中空肠弯曲菌（C.jejuni）和大肠弯曲菌（C.coli）最为常见，并可引起人类肠道感染。C.jejuni是近年来影响动物源性食品安全的重要人兽共患病原菌之一，与沙门氏菌、志贺氏菌并列为人类三大腹泻致病菌，主要通过污染食物、肉品、牛奶或水源而经口传播。由于该菌除能引起人的急性胃肠炎外，还与人类格林-巴利综合征（Guillain-Barre syndrome，GBS）、米勒-费希尔综合征（Miller-Fisher syndrome，MFS）的发生有密切关系，因而受到广泛关注，并一直为欧盟、美国、新西兰等发达国家动物源性致病菌监测的主要对象[5]。我国自2003年开展对弯曲菌监测，但至今尚未纳入农业部关于致病菌控制的规划。

1.4 产单核细胞李斯特菌

产单核细胞李斯特菌（Listeria monocyto-

genes）属于革兰氏阳性短小杆菌，是典型的人畜共患胞内寄生菌，机体主要靠细胞免疫清除本菌。该菌为兼性厌氧菌，对营养要求不高，3℃～45℃温度区间、低pH、高盐浓度下均能生长[6]。由于该菌可在4℃温度下生长，对冰箱内动物源性产品、食品冷藏有重要意义。自然条件下，该菌主要经食用受该菌污染的动物产品通过粪-口途径传播，也可通过与患畜接触传播。经胎盘和产道感染新生也是人和动物感染本病的重要途径之一。孕妇、新生儿、老年人和免疫缺陷者发病风险较高。动物源性的生鲜奶、奶制品（软奶酪），动物、家禽和火鸡的肉及肉制品（香肠）都是人类感染李斯特菌病的重要原因。近年来，发达国家因L.monocytogenes污染奶制品引起的食物中毒事件多发，人类感染后常表现流感样症状，并可导致脑膜炎、菌血症，孕妇感染后还可流产、早产和死胎[6-7]。此外，尚能引起鱼类、鸟类和哺乳动物发病，可引起牛、绵羊的脑膜炎，家兔感染后可使单核细胞增高30%～60%。

1.5 小肠结肠炎耶尔森菌

小肠结肠炎耶尔森菌（Yersisnia enterocolitica）是耶尔森菌属（Yersisnia）中继鼠疫耶尔森菌（Y.pestis）后的又一重要人畜共患致病菌，可寄居在猪、家畜、兔和鼠等多种动物体内，通过污染的牛奶、猪肉、饮水等经粪-口途径或因接触染疫动物而感染。猪是该菌的重要宿主。

Y.enterocolitica有70多个血清型，其中只有少数几种血清型与人的致病性有关。我国的主要致病型别为O∶9、O∶8、O∶5、O∶3[3]。该菌可在普通培养基上良好生长，耐低温。因此，像L.monocytogenes一样可以在冷藏的肉类、牛奶、奶制品和禽蛋中生长繁殖，并通过食入受该菌污染的牛奶、肉，尤其生猪屠宰加工中卫生条件差、不遵从HACCP生产规范导致经生产工人或环境污染猪肉而感染，表现为发热、腹痛、黏液或水样稀便等胃肠炎症状，有些病例还可出现结节性红斑、反应性关节炎等自身免疫性疾病[2-3]。该菌感染后潜伏期约3～7天，之后持续数天并可导致慢性小肠结肠炎和反应性关节炎。儿童、免疫低下者易感，儿童感染后通常可见粪便带血。

1.6 金黄色葡萄球菌

金黄色葡萄球菌（Staphylococcus aureus）可经食入污染的奶和奶制品、肉制品（包括腌肉）传播，并具有可在人类和动物间交叉感染的特性[2]。肠毒素是S.aureus分泌的一组结构相似的可溶性蛋白质，耐热、抗酸，且能经受100℃30分钟或胃蛋白酶的水解。编码肠毒素的基因大多位于染色体上（D型由质粒编码）。根据抗原性和等电点的不同，可将葡萄球菌肠毒素分为A、B、C1、C2、C3、D、E、G和H等9个血清型，其中以A、D型多见。人类食入受肠毒素污染的食物后2～4小时可出现食物中毒现象，主要表现为恶心、呕吐等急性胃肠炎症状，继而出现异常热、怕冷、头疼等，严重时出现中毒性休克[3]。

1.7 其他病原细菌

除上述常见病原细菌外，还有志贺菌、炭疽芽孢杆菌、副溶血弧菌等，均可通过菌体侵袭、分泌毒素等多种机制对人类和动物健康造成危害。人类食用受菌体污染未经完全烹制的动物制品、饮用未经完全消毒的牛奶以及食用发酵但未煮熟的腌菜等都会导致发病（图1）。此外，食用未经检疫而宰杀、未经检疫而生产鲜奶的携带牛结核分枝杆菌、布鲁氏菌等人畜共患病的动物产品，接触携带牛结核分枝杆菌、布鲁氏菌等人畜共患菌的动物，均可感染发病。

图1 常见病原细菌主要危害机制

上述致病菌除直接导致人和动物致病外，尚能引起细菌抗药性的产生、耐药基因的转移，进一步

导致药物的大量使用、滥用，危害生态环境。

2 监测

2.1 发达国家对动物源性病原细菌的监测与管理

国际食品法典委员会（CAC）作为食品检验/认证的国际协调与标准化组织，运用“风险分析”方法建立了较系统的食品安全国际标准体系，已成为全球消费者、食品生产加工者、食品管理机构和国际贸易中最重要的参照标准。OIE自2007年开始在《陆生动物卫生法典》中增加了兽医公共卫生内容，制定了部分病原菌预防和控制指南，并在不断修订完善。以OIE动物卫生法典和指南为依据，许多成员国制定了“从农场到餐桌”生产链全程的动物病原菌污染监测、控制和管理规范，实现了食源性致病菌有效监控的重要跨越。

欧盟在1994年建立的沙门氏菌、大肠杆菌O157监测网基础上，又于1998年建立了包括空肠弯曲菌在内的耐药菌监测网络。2007年开始由EFSA和ECDC联合开展动物源性致病微生物监测，每年或隔年由EFSA公布欧洲境内病原体监测状况[8]。新西兰在总结、分析2007—2010年弯曲杆菌控制计划成效基础上，自2010年继续实施国家致病菌风险管理计划，并提出了5年内实现食源性弯曲菌病发生率降低50%、沙门氏菌病发生率降低30%的目标[5]。美国自1996年开始投入大量资金开展致病微生物监控和溯源技术研究，并通过Pulsenet、Foodnet、Weekly Report等[9-11]多种途径实现与全球同行的数据共享。目前已经建立了世界上最完善的病原体监测网络，并为其他国家的致病菌监测体系构建、数据分析、控制措施制定提供技术支撑。近年来，欧美等发达国家通过监测网络建设、开展评估和预警等系列防控措施，以及在这些措施基础上分阶段、有计划的病原细菌净化，大大提升了政府对动物源性病原菌的把控能力，有效降低了病原菌的污染程度和由其引发的食品安全事件。

2.2 我国对动物源性病原细菌的监测与管理

与发达国家相比，我国对动物源性病原细菌的监测与管理相对滞后。2000年，卫生系统建立了食源性疾病监测网，对沙门氏菌、李斯特菌和大肠杆菌O157∶H7在医疗层面开展监测[5]。2003年在食品卫生评估基础上增加了对空肠弯曲菌的监测。2004年中国细菌性传染病分子分型实验室监测网络——PulseNet China的成立，使我国对食源性病原菌的监测和分子溯源分析能力进一步提升。但由于我国特有的分工管理模式，PulseNet China缺乏动物养殖、畜禽屠宰、肉蛋奶制品加工等动物源性产品生产链中系统的动物源性致病菌资料持续输入，对突发动物源性食品安全事件快速分析尚不完善。

近年来，我国部分学者对部分区域动物产品中病原菌开展了初步调查，调查结果显示有些地区病原菌污染严重[12-14]，但由于缺乏系统的流行病学资料和污染本底材料，无法预测、评估其危害程度，难以从国家层面上起到总体指导性作用。根据国家动物疫病防控规划要求，农业部门加强了对布鲁氏菌、结核分枝杆菌等的监测与管理，并纳入了防控规划，也加强了养殖环节毒害物质残留、细菌耐药性监测。借助风险评估职能专项支持，对畜禽养殖环节和部分畜禽产品零售环节开展了金黄色葡萄球菌或沙门氏菌等少数病原菌的检测，但尚没有将动物源性病原细菌监测纳入控制规划。国家层面上还缺乏从动物养殖、肉食加工、零售等关键环节防止畜禽产品中致病菌污染和人群感染的多个部门协同开展的控制方案，对动物源性致病菌污染和危害监测网络有待于建立和完善。

3 控制

发达国家在动物源性食品安全控制方面已呈现出从“以化学物质残留控制为主”到“以食源性病原微生物控制为主”的转变态势。我国在这方面虽然起步较晚，但是随着近年来国家职能专项的实施，风险监测系统的构建，化学残留问题在逐步改善，兽药残留控制也取得了较大进展。动物源性病原细菌监测系统尽管尚未建立或不完善，但是行业性、区域性的病原细菌监测工作已经启动。从对动物源性产品生产链长，病原细菌对人类和动物产品感染/污染的控制环节复杂的实际情况考虑，提出以下

几点控制建议：

3.1 加强病原菌检测技术系统研究，统一监测标准，标化监测程序和检测试剂

传统的微生物检测方法，包括细菌分离培养和生化鉴定等，对致病菌的检测特异性不高、操作烦琐耗时，不能实现及时有效的监测。随着细菌生物学特性的变化，新菌株亚型的出现，检测技术需要及时更新，且不同地区、不同行业采用的标准不同，检测试剂不同，检测结果可能存在较大差异，因此，要在强化检测技术系统研究基础上，对检测方法、检测程序进行标化，以实现不同部门监测数据的可信和共享。

3.2 完善监测机制，实时监控生产链各环节病原菌污染状况，及时制定或调整监管决策

跟踪监测是保障动物源性食品安全的重要手段。如果对某种病原体污染状况还不能预测时即开始实施监测无疑是最佳选择。通过构建或补充完善动物源性病原细菌监测体系，系统开展畜禽产品中病原菌污染本底调查，摸清污染的细菌种类、不同动物产品中的污染状况，研究污染传播机制，实时监控生产链中病原菌的污染状况，探明养殖、屠宰加工、运输、储存、消费等环节病原细菌污染来源和趋向，以支持国家动物源性食品安全管控和有关决策的制定。

3.3 借鉴发达国家动物源性病原菌控制经验，研究制定适于我国生产链模式的生产规范

通过国际交流与合作，对比分析我国动物产品生产模式，加强致病菌污染关键控制点危害分析（HACCP）研究，找出感染/污染的来源和关键控制环节，针对不同致病菌的不同生物学特性，有针对性地制定特别控制规范。比如，制定沙门氏菌控制措施时，种禽场可以采取免疫、阳性群扑杀等措施实施对沙门氏菌的净化；鸡苗孵化时，使用无沙门氏菌污染的SPF种蛋；通过原料的控制，降低饲料中沙门氏菌存在风险。制定李斯特菌控制规范时，应考虑该菌耐低温的生物学特性[15]，合理选择存储条件和环境消毒措施。

3.4 履行部门职责，通过监管引导企业重视病原菌危害控制，严格遵守生产规范

2013年6月，国务院将原商务部承担数十年的生猪定点屠宰管理职能划入农业部，以期理顺动物源性产品的质量安全保障体系。为此，农业部从养殖源头加强了管理，同时加强了与食药监等部门合作，逐步理顺、明确了部门职责。近年陆续开展的畜禽产品质量安全风险评估，已经有了很好的开端。通过HACCP体系实施和对屠宰、肉品加工环节定期或不定期监督抽查，引导企业关注食源性致病菌危害，实时监控生产中病原细菌污染状况，发挥了HACCP体系等良好规范对动物源性产品的保障作用。

3.5 加强宣传和风险交流，提高民众对动物源性病原菌的认识水平，做到科学防控

引入风险分析理念，科学评估风险。通过风险交流，向公众宣传致病菌污染防控知识，减少公众对病原菌暴露感染风险的恐惧。目前，我国在动物源性食品安全风险分析方面还非常欠缺，应从政府、公众、媒体等多个角度，加强宣传和风险交流，引导社会舆论科学对待动物源性病原菌对动物源性食品安全的影响，配合生产企业、监管部门做好“从农场到餐桌”生产链全过程的质量安全控制。

[1]王娟，王君玮，曲志娜，等. 畜禽产品中致病菌污染的危害、现状与对策[J]. 中国动物检疫，2013，30（12）：24-28.

[2] Dhama K，Rajagunalan S，Chakraborty S，et al. Foodborne pathogens of animal origin-diagnosis，prevention，control and their zoonotic significance：A review[J]. Pak J Biol Sci，2013，16（20）：1076-1085.

[3]倪语星，尚红.临床微生物学检验[M]. 5版. 北京：人民卫生出版社，2013.

[4]Finstad S，O'Bryan C A，Marcy J A，et al. Salmonella and broiler processing in the United States：Relationship to foodborne salmonellosis[J]. Food Res Int，2012，45（2）：789-794.

[5]王君玮，王娟，曲志娜，等.空肠弯曲菌对动物源性食品安全的影响及对策[J].中国人兽共患病学报，2013，29（11）：1119-1123.

[6] Gandhi M， Chikindas M L.Listeria：A foodborne pathogen that knows how to survive[J]. Int J Food Microbiol，2007，113（1）：1-15.

[7]Dhama K，Verma A K，Rajagunalan S，et al. Listeria monocytogenes infection in poultry and its public health importance with special reference to food borne zoonoses[J]. Pak J Biol Sci，2013，16（7）：301-308.

[8]European Food Safety Authority. Manual for reporting on zoonoses and zoonotic agents，within the framework of directive 2003/99/EC and on some other pathogenic microbiological agents for information derived from the year 2013[M]. EFSA supporting publication，2014：EN-573. 107.

[9]CDC. Pulsenet[EB/OL]. http：//www.cdc.gov/pulsenet/.

[10]CDC. Foodborne diseases active surveillance network（Foodnet）：Foodnet surveillance report for 2012（Final Report）[R]. Atlanta，Georgia：US Department of Health and Human Services，CDC. 2014.

[11]CDC. Incidence and trends of infection with pathogens transmitted commonly through food-foodborne diseases active surveillance network，10 US Sites，2006–2013[R]. Morbidity and Mortality Weekly Report，2014，Vol.63，No.15：328-332. http：//www.cdc.gov/foodnet.

[12]尹明远，张晓燕，艾乃吐拉，等. 2010-2012年新疆乌鲁木齐地区零售生肉中沙门氏菌污染情况调查[J]. 中国食品卫生杂志，2014，26（2）：172-175.

[13]从克. 2011 年许昌市肉食品食源性致病菌的污染状况调查[J]. 河南预防医学杂志2012，23（4）：308-310.

[14]刘杰，张秀丽，陈磊，等.肉猪养殖和屠宰环节沙门菌污染状况监测分析[J].中国食品卫生杂志，2013，25（1）：61-63.

[15]M. Ellin Doyle，柳飞. 冷却肉中细菌病原体的存活和生长[J] . 肉类研究，2005（6）：25-26.

Animal Origin Pathogenic Bacteria：Hazard，Surveillance and Control

Wang Junwei
（Laboratory of Quality and Safety Risk Assessment for Animal Products of Ministry of Agriculture，China Animal Health and Epidemiology Center，Qingdao，Shandong 266032）

Animal origin pathogenic bacteria are those isolated from animal samples，damaging animals and human by bacteria invasion or ingestion of their toxin. Not only can it bring economic loss and biosafety problem by causing animal diseases，but also do harm to consumers. This paper briefly introduced the main pathogenic bacteria species that impact animal health and its product safety，as well as their harm to both animals and human. Furthermore，new advance on these bacteria surveillance status was analyzed both at home and abroad. Suggestions on their control were proposed in combination with risk surveillance of pathogenic bacteria.

pathogenic bacteria；animal origin bacteria；food safety；surveillance

TS251.7

B

1005-944X（2015）06-0023-06

国家农产品质量安全风险评估专项（2015）（GJFP2015007）