大肠埃希氏菌O157：H7的发现和鉴别简史

一、大肠埃希氏菌O157：H7的发现和传播

作为人类致病菌的大肠埃希氏菌O157：H7最初发现于1982年，它可产生志贺毒素，并可存在健康家畜的粪便中，可污染食品、水而传播给人。食品、乳品和果汁的不充分加热以及未干净洗手常导致O157：H7的传染风险。一些水果未洗净而压榨果汁，果汁未高温灭菌，也可导致O157：H7传染的发生。有人发现，未加防腐剂的在冰箱存放的果汁中，O157：H7可存活20天以上，而加入0.1%的苯甲酸钠可减少其存活时间至7天之内。O157：H7可导致出血性肠炎和溶血性尿毒症综合征。

据美国2005年的报道，每年大肠埃希氏菌O157：H7感染病例达73000例。52%来源于食品，9%来源于水污染。食品污染中，约一半来源于绞碎的牛肉，并且夏季最容易发生。

二、大肠埃希氏菌O157：H7的检测

虽然PCR得到了相当程度的使用，但传统的培养法仍不可或缺。2016年颁布的大肠埃希氏菌O157：H7的食品安全国家标准（GB4789.36—2016）完整的表述了大肠杆菌O157：H7的检验全流程，但其原理未提，下面简要介绍一下。

O157：H7鉴别的一大依据是O157：H7不发酵山梨醇，而大多数大肠埃希菌发酵山梨醇。因此，传统含乳糖的麦康凯培养基将乳糖替换为山梨醇，就形成了SMAC培养基。MAC即为麦康凯培养基英文的前三个字母，S为山梨醇英文的**个字母。SMAC培养基的好处是，可将O157：H7与粪便菌群区分开来。O157：H7为无色菌落，而粪便菌群发酵山梨醇为粉色菌落。当然，可能有10%～20%的山梨醇非发酵菌也不是O157：H7（如赫尔曼埃希菌、O157：H16等），因此可能会有一些假阳性产生，还需后续再鉴别。曾有人测试过，SMAC培养基的灵敏度为100%, 特异性为85%, 准确率为86%。尽管这一数字并不具有普遍意义，但SMAC培养基的特异性存在一定的不足是比较肯定的。

O157：H7还有一个特点，是不水解荧光染料MUG，因而不产生荧光。而普通大肠埃希菌水解MUG，会发出荧光，因而在国标中，在最后的检测步骤中采用了MUG-LST肉汤进行鉴别。

还有人发现，结合O157：H7的鸟氨酸和赖氨酸脱羧试验阳性，可提高山梨醇试验对O157：H7的特异性。

1990年，Thompson等人发现，96%的大肠埃希菌分离株的葡萄糖醛酸酶（glucuronidase）阳性，而O157：H7为葡萄糖醛酸酶阴性。Okrend等人在SMAC平板的基础上加入5-溴-4-氯-3-吲哚基-β-D-葡糖醛酸环己基铵盐（简称BCIG）显色剂（针对葡萄糖醛酸酶），发现可减少36%所需要挑取的错误的可疑菌落。于是，这便成为了大肠埃希氏菌O157：H7显色培养基的工作基础。

图：HiMedia生产的大肠埃希菌O157：H7选择性显色培养基（货号：MV1575A）

此外，还有免疫学和PCR方法来检测O157：H7的，以及采用增菌肉汤形式来进行鉴别的。如HiMedia出的大肠杆菌O157:H7增菌鉴别肉汤（货号M1598）。在增菌的同时就进行了鉴别。它还结合亚碲酸盐（货号FD230），使培养基更具有特异性和选择性。它在接种后在35-37°C培养18-24小时，各菌属或菌种的培养反应显示如下：

大肠杆菌——蓝色，可能有轻微沉淀。加入FD230后，其生长受抑。

大肠杆菌O157:H7——深紫色至洋红色，不受FD230影响。

阪崎氏肠杆菌——白色，可能有轻微沉淀。加入FD230后，其生长受抑。

肺炎克雷伯氏菌——蓝绿色，不受FD230影响。

肠炎沙门氏菌——无色，可能有轻微沉淀，不受FD230影响。

福氏志贺氏菌——无色， 加入FD230，其生长受抑。

见下图

图：大肠杆菌O157:H7增菌鉴别肉汤（货号M1598）。1.对照；2.大肠杆菌O157:H7（NCTC 12900）；3.大肠杆菌（ATCC 25922）；4.阪崎克罗诺杆菌（ATCC 12868）；5.肺炎克雷伯菌（ATCC 13883）

这样可将各个菌属（种）进行区分。

参考文献：

1.HiMedia显色培养基手册

2. Escherichia coli 0157:H7: Epidemiology, Pathogenesis, and Methods for Detection in Food. Journal of Food Protection. 1992，55（7）：555-565