耐熱彎曲桿菌屬(thermotolerant Campylobacter spp.)是歐洲最主要的食源性致病菌,其中空腸彎曲桿菌(C.jejuni)、結腸彎曲桿菌(C.coli)和拉氏彎曲桿菌(C.lari)是主要致病種。其感染常導致急性胃腸炎,嚴重時可引發(fā)格林-巴利綜合征等并發(fā)癥。因此,食品中該類病原體的可靠檢測對公共衛(wèi)生至關重要。
國際標準ISO 10272-1推薦使用博爾頓肉湯(Bolton broth)或普雷斯頓肉湯(Preston broth)進行富集培養(yǎng)。普雷斯頓肉湯含有抗生素多粘菌素B和利福平,用于抑制雜菌生長。然而,這些抗生素也可能對目標彎曲桿菌產(chǎn)生毒性。為此,標準建議添加“彎曲桿菌生長補充劑”(Filtrate of Bolton broth,FBP),以緩解抑制、促進目標菌復蘇。但長期以來,F(xiàn)BP的實際增效作用缺乏系統(tǒng)性定量評估。
德國聯(lián)邦風險評估研究所(BfR)的Sarah Brueggemann-Schwarze團隊近期在《International Journal of Food Microbiology》發(fā)表的研究,首次對FBP在普雷斯頓肉湯中的作用進行了大規(guī)模、定量化的比較分析。研究覆蓋了來自食品和動物源的大量田間分離株,為富集策略的選擇提供了關鍵實證依據(jù)。
實驗設計嚴謹,采用qPCR方法對富集后彎曲桿菌的濃度進行定量,并與傳統(tǒng)定性檢測結果進行相關性驗證(圖1)。結果顯示,在純培養(yǎng)條件下,F(xiàn)BP的添加顯著提升了普雷斯頓肉湯的檢出性能。尤其對于拉氏彎曲桿菌(C.lari),陽性檢出率從不加FBP時的10%躍升至85%??漳c彎曲桿菌(C.jejuni)則在所有測試條件下均能被完全檢出,表明其對該培養(yǎng)基耐受性較強。
研究進一步將不同彎曲桿菌分離株接種于四種富集條件:博爾頓肉湯、普雷斯頓肉湯(±FBP),并在48小時后評估生長情況(圖2)。博爾頓肉湯表現(xiàn)出極強的富集能力,除7%的C.jejuni外,其余菌株均為陽性,最終濃度高達8.8–9.4 log??CFU/mL。這證實了其作為“通用型”富集液的可靠性。
相比之下,普雷斯頓肉湯在未加FBP時表現(xiàn)不佳,尤其對C.lari幾乎無效。而添加FBP后,其性能顯著改善,接近博爾頓肉湯水平。這一發(fā)現(xiàn)明確了FBP并非可有可無的輔助成分,而是普雷斯頓肉湯發(fā)揮有效功能的關鍵“激活劑”。
研究還模擬了真實食品基質(zhì)環(huán)境,測試了雞肉、菠菜、蛋殼和生牛乳等樣本中的富集效果(圖4)。有趣的是,在新鮮、高營養(yǎng)的基質(zhì)如雞肉、菠菜和蛋殼中,彎曲桿菌本身生長迅速,F(xiàn)BP的增效作用相對微弱。這說明在污染負荷高、菌體狀態(tài)良好的情況下,富集壓力較小,F(xiàn)BP的重要性降低。
然而,在生牛乳這類復雜且可能含應激菌的基質(zhì)中,F(xiàn)BP的作用凸顯。經(jīng)FBP補充后,應激狀態(tài)下的彎曲桿菌富集效率明顯提升。這揭示了FBP的核心價值:幫助處于亞致死損傷或營養(yǎng)脅迫狀態(tài)的彎曲桿菌恢復并增殖,從而避免假陰性結果。
基于此,研究提出了明確的實踐指導:普雷斯頓肉湯更適合用于高背景微生物污染的樣本(如攜帶超廣譜β-內(nèi)酰胺酶的大腸桿菌污染的食品)。在這些場景中,強效抗生素組合是必要的,而FBP則用于抵消其對目標菌的附帶傷害。相反,博爾頓肉湯更適用于低背景或已知含有應激菌的樣本,因其本身營養(yǎng)豐富且抑制性較溫和。
該研究的另一大亮點在于其評估方法的創(chuàng)新。作者提出,未來對富集培養(yǎng)基性能的監(jiān)測,不應僅依賴實驗室標準菌株,而應采用自然應激狀態(tài)的田間分離株結合真實食品基質(zhì)進行測試。這種方法更能反映實際檢測中的挑戰(zhàn),確保方法的穩(wěn)健性和可靠性。
總之,這項工作不僅澄清了FBP在普雷斯頓肉湯中的關鍵作用,還為實驗室在不同檢測場景下選擇最優(yōu)富集策略提供了科學依據(jù)。在食品安全日益受到重視的今天,這種基于實證的精細化方法優(yōu)化,正是提升病原體檢出率、保障公眾健康的重要一環(huán)。
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