耐热弯曲杆菌属(thermotolerant Campylobacter spp.)是欧洲最主要的食源性致病菌,其中空肠弯曲杆菌(C.jejuni)、结肠弯曲杆菌(C.coli)和拉氏弯曲杆菌(C.lari)是主要致病种。其感染常导致急性胃肠炎,严重时可引发格林-巴利综合征等并发症。因此,食品中该类病原体的可靠检测对公共卫生至关重要。
国际标准ISO 10272-1推荐使用博尔顿肉汤(Bolton broth)或普雷斯顿肉汤(Preston broth)进行富集培养。普雷斯顿肉汤含有抗生素多粘菌素B和利福平,用于抑制杂菌生长。然而,这些抗生素也可能对目标弯曲杆菌产生毒性。为此,标准建议添加“弯曲杆菌生长补充剂”(Filtrate of Bolton broth,FBP),以缓解抑制、促进目标菌复苏。但长期以来,FBP的实际增效作用缺乏系统性定量评估。
德国联邦风险评估研究所(BfR)的Sarah Brueggemann-Schwarze团队近期在《International Journal of Food Microbiology》发表的研究,首次对FBP在普雷斯顿肉汤中的作用进行了大规模、定量化的比较分析。研究覆盖了来自食品和动物源的大量田间分离株,为富集策略的选择提供了关键实证依据。
实验设计严谨,采用qPCR方法对富集后弯曲杆菌的浓度进行定量,并与传统定性检测结果进行相关性验证(图1)。结果显示,在纯培养条件下,FBP的添加显著提升了普雷斯顿肉汤的检出性能。尤其对于拉氏弯曲杆菌(C.lari),阳性检出率从不加FBP时的10%跃升至85%。空肠弯曲杆菌(C.jejuni)则在所有测试条件下均能被完全检出,表明其对该培养基耐受性较强。
研究进一步将不同弯曲杆菌分离株接种于四种富集条件:博尔顿肉汤、普雷斯顿肉汤(±FBP),并在48小时后评估生长情况(图2)。博尔顿肉汤表现出极强的富集能力,除7%的C.jejuni外,其余菌株均为阳性,最终浓度高达8.8–9.4 log₁₀CFU/mL。这证实了其作为“通用型”富集液的可靠性。
相比之下,普雷斯顿肉汤在未加FBP时表现不佳,尤其对C.lari几乎无效。而添加FBP后,其性能显著改善,接近博尔顿肉汤水平。这一发现明确了FBP并非可有可无的辅助成分,而是普雷斯顿肉汤发挥有效功能的关键“激活剂”。
研究还模拟了真实食品基质环境,测试了鸡肉、菠菜、蛋壳和生牛乳等样本中的富集效果(图4)。有趣的是,在新鲜、高营养的基质如鸡肉、菠菜和蛋壳中,弯曲杆菌本身生长迅速,FBP的增效作用相对微弱。这说明在污染负荷高、菌体状态良好的情况下,富集压力较小,FBP的重要性降低。
然而,在生牛乳这类复杂且可能含应激菌的基质中,FBP的作用凸显。经FBP补充后,应激状态下的弯曲杆菌富集效率明显提升。这揭示了FBP的核心价值:帮助处于亚致死损伤或营养胁迫状态的弯曲杆菌恢复并增殖,从而避免假阴性结果。
基于此,研究提出了明确的实践指导:普雷斯顿肉汤更适合用于高背景微生物污染的样本(如携带超广谱β-内酰胺酶的大肠杆菌污染的食品)。在这些场景中,强效抗生素组合是必要的,而FBP则用于抵消其对目标菌的附带伤害。相反,博尔顿肉汤更适用于低背景或已知含有应激菌的样本,因其本身营养丰富且抑制性较温和。
该研究的另一大亮点在于其评估方法的创新。作者提出,未来对富集培养基性能的监测,不应仅依赖实验室标准菌株,而应采用自然应激状态的田间分离株结合真实食品基质进行测试。这种方法更能反映实际检测中的挑战,确保方法的稳健性和可靠性。
总之,这项工作不仅澄清了FBP在普雷斯顿肉汤中的关键作用,还为实验室在不同检测场景下选择最优富集策略提供了科学依据。在食品安全日益受到重视的今天,这种基于实证的精细化方法优化,正是提升病原体检出率、保障公众健康的重要一环。
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