劉保光?宋博利?李進(jìn)福
金黃色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)是一種革蘭陽(yáng)性菌,廣泛分布于自然界,寄生于人類(lèi)和畜禽動(dòng)物,是一種常見(jiàn)的條件致病菌,能引起包括食物中毒、非感染性疾病和中毒性休克綜合征等嚴(yán)重疾病。截止目前,已發(fā)現(xiàn)的超過(guò)20種金黃色葡萄球菌腸毒素,本文就腸毒素的特性、致病性及其檢測(cè)方法等方面進(jìn)行了闡述,旨在為臨床治療和食品監(jiān)控提供一定的指導(dǎo)意義。
一、腸毒素的特性
金黃色葡萄球菌可以產(chǎn)生多種類(lèi)型葡萄球菌腸毒素(SEs),根據(jù)發(fā)現(xiàn)時(shí)間先后順序按照英文字母進(jìn)行區(qū)分,目前已發(fā)現(xiàn)20多種腸毒素(SEA~SElX)。通常把這些腸毒素分為傳統(tǒng)腸毒素(SEA~SEE)和新型腸毒素(SEG~SElX)。根據(jù)這些腸毒素是否具有嘔吐活性對(duì)金黃色葡萄球菌腸毒素做了新的分類(lèi):其中SEA、B、C、D、E、G、H、I、R、S、T這11 種腸毒素已被證明具有催吐活性,稱(chēng)為腸毒素SEs。而那些在靈長(zhǎng)目動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中沒(méi)有表現(xiàn)出催吐活性(如SElL和SElQ),或是還沒(méi)有被證實(shí)是否具有催吐活性的腸毒素,如SElJ、SElK、SElM、SElN、SElO、SElP、SElU、SElU2、SElV、SElX稱(chēng)為金黃色葡萄球菌類(lèi)腸毒素蛋白(staphylococcal enterotoxin-like proteins,SEls)。另外根據(jù)血清型分類(lèi)SEs已知有 A、B、C1、C2、C3、D、E、G、H和 I等 10種血清型。所有SEs的氨基酸組成都已測(cè)定,分子中賴(lài)氨酸、天冬氨酸、谷氨酸、亮氨酸和酪氨酸等較集中。除 TSST外,所有 SEs含有2個(gè)半胱氨酸殘形成的大約有20個(gè)氨基酸的胱氨酸環(huán),在這個(gè)區(qū)域靠分子羧基端 SEA、SEB和 SEC1有明顯的相似性。由此推測(cè)此區(qū)域含有催吐部位。TSST在化學(xué)上完全不同于其他腸毒素,它不含半胱氨酸,氨基酸排列順序與其他腸毒素不完全一致,它含有188個(gè)氨基酸殘基,末端氨基酸為絲氨酸。
二、腸毒素致病性
金黃色葡萄球菌腸毒素可引起食物中毒,根據(jù)食物中毒的原因分析,2014年微生物性食物中毒人數(shù)最多,占總中毒人數(shù)的52.1%,其中沙門(mén)氏菌、致瀉性大腸埃希氏菌、肉毒毒素、蠟樣芽孢桿菌、葡萄球菌腸毒素等引起的細(xì)菌性食物中毒。其中葡萄球菌腸毒素為最主要的污染源,約1μg /kg的毒素量即可刺激嘔吐中樞而導(dǎo)致以嘔吐,人在吃了被金黃色葡萄球菌腸毒素污染的食物后,會(huì)出現(xiàn)惡心、劇烈嘔吐(多呈噴射狀)等相關(guān)癥狀 2016年7月,黃埔檢驗(yàn)檢疫局從一批幾內(nèi)亞海域捕撈的進(jìn)口凍馬面鲀中檢出金黃色葡萄球菌。這是黃埔局口岸首次從自捕食用水生動(dòng)物中檢出該病菌。金黃色葡萄球菌污染產(chǎn)生的腸毒素是個(gè)世界性衛(wèi)生難題,2000年,日本雪印乳業(yè)事件中,1.45萬(wàn)多人感染;2008年廣東某品牌高鈣牛奶也因污染此菌導(dǎo)致過(guò)百名幼兒發(fā)病,金黃色葡萄球菌引起的食物中毒占細(xì)菌性食品中毒比重大,僅次于大腸桿菌,對(duì)腸道破壞性極大,常引起金黃色葡萄球菌腸炎,發(fā)病急,臨床癥狀表現(xiàn)為嘔吐、發(fā)熱、腹瀉,導(dǎo)致脫水、電解質(zhì)紊亂和酸中毒,甚至發(fā)生休克等癥狀,所以?xún)?chǔ)存食物應(yīng)保存在4 ℃,以防止微生物大量繁殖,繼而產(chǎn)生大量的毒素引發(fā)食物中毒。
三、腸毒素檢測(cè)方法
按檢測(cè)原理的不同,SEs的檢測(cè)方法可分為5大類(lèi):動(dòng)物實(shí)驗(yàn)法、免疫血清學(xué)方法、聚合酶鏈反應(yīng)技術(shù)、生物傳感技術(shù)及超抗原技術(shù)等。動(dòng)物實(shí)驗(yàn)法,是對(duì)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物喂食腸毒素,后觀察其可能出現(xiàn)的各種異常的形態(tài)或生理變化,但其方法不能定量,重復(fù)性差,靈敏度低,另外成本較高。免疫血清學(xué)方法,酶聯(lián)免疫吸附實(shí)驗(yàn)(ELISA) 測(cè)定效果良好、穩(wěn)定性強(qiáng)、簡(jiǎn)便快速、成本相對(duì)較低。聚合酶鏈反應(yīng)技術(shù),聚合酶鏈反應(yīng)(PCR)方法可以直接檢測(cè)出SEs產(chǎn)毒基因。該法用單一引物更具特異性、可靠性和有效性。PCR方法敏感性高、特異性強(qiáng)、重復(fù)性好,可及時(shí)提供快速、準(zhǔn)確的病原學(xué)診斷,但易出現(xiàn)污染而得到假陽(yáng)性。
四、展望或小結(jié)
金黃色葡萄球菌腸毒素能夠引起食物中毒,對(duì)人類(lèi)健康和食品安全造成極大威脅。由于金黃色葡萄球菌腸毒素種類(lèi)繁多,同一菌株可同時(shí)攜帶多種腸毒素基因,并且腸毒素作用元件的移動(dòng)和重組中不斷產(chǎn)生新的腸毒素基因,綜上所述,擺在我們面前的任務(wù)是要廣泛深入的研究金黃色葡萄球菌腸毒素的致病機(jī)理,另外要找到更加快速經(jīng)濟(jì)適用的檢測(cè)。
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作者簡(jiǎn)介:劉保光(1983-),男,河南民權(quán)人,在讀博士,講師,主要從事獸醫(yī)藥理學(xué)及細(xì)菌耐藥機(jī)制研究。
基金項(xiàng)目:西藏自治區(qū)自然科學(xué)基金項(xiàng)目(2016ZR-15-62)