病原微生物檢測技術進展

李冰潔，王思敏

（濟源職業技術學院，河南 濟源 459000）

微生物屬于微小生物，需要放大很多倍以后才可以仔細、準確地觀察。病原微生物主要是能引發人類、動物或者植物病害的細菌、病毒、支原體、真菌等，會導致人類出現結核病、破傷風疾病、脊髓灰質炎疾病、艾滋病等，目前在世界范圍內，食品、飲用水的病原微生物污染已經成為各界關注的熱點，對病原微生物檢測提出了非常嚴苛的要求。近年來，在醫學微生物學檢測技術快速發展、進步的過程中，病原微生物檢測技術也在不斷進步，為準確進行研究、檢測，應全面分析各類檢測技術的應用進展，便于運用各類技術檢測病原微生物。

1 病原微生物免疫學檢測技術進展

病原微生物免疫學檢測技術的應用，主要是借助各種指示抗原抗體反應的形式，將傳染病、食源性疾病、環境中含有的相關病原微生物抗體、抗原檢測出來。

1.1 ELISA技術的進展

王月紅[1]在研究過程中認為，酶聯免疫吸附測定法（Enzyme-Linked Immuno Sorbent Assay，ELISA）技術，也就是酶聯免疫分析技術，是將各類標本中的抗原或是抗體，與各類酶標記抗原或是抗體按照相對應的比例數值反應順序關系、載體抗原或者是抗體反應所形成的復合物，利用洗滌的方式，將其中沒有參與反應的抗原抗體成分去除，設置能夠利用酶催化生成的產物，利用對有色物質數量的測定，定性分析、定量分析標本中病原微生物抗體情況、抗原情況。此類技術在應用過程中，可以對人類唾液的抗幽門螺旋桿菌抗體進行檢驗檢測，準確進行HP感染的診斷。此外，技術在應用過程中具有一定的特異性，經常應用在目前感染性較強的乙肝病毒早期的血清學檢驗中。食品大腸埃希氏菌含量的檢測也可以應用此類技術，通過雙抗體夾心ELISA技術，對食品中的大腸埃希氏菌進行檢測，能夠保證檢出效果。

按照美國疾控部門的統計可以了解到，人類在沙門菌感染之后，會有敗血癥和傷寒的癥狀，臨床表現為頭部疼痛、腹瀉以及酸中毒，所以對其進行檢測非常重要；而應用ELISA技術檢測已經被處理的鮮奶食品、蛋類食品、肉制品，設置在反應板上面，與酶標抗體之間發生反應，在其中設置四甲基聯苯胺，可以通過比色檢測的方式，獲得準確結果，明確食品中是否存在沙門菌。與傳統的檢測技術相比，應用此類技術的優勢在于靈敏度較高、檢出速度較快、操作成本較低以及普及效果較好[2]。

1.2 IMBS技術

武潔等[3]認為，免疫磁珠分離技術（Immunomagnetic Beads Separation Techniques，IMBS）能夠將磁珠當作病原微生物抗原、抗體的載體，與微生物抗原、抗體之間實現特異性結合，形成相應的抗原磁珠復合物或是抗體磁珠復合物。任何復合物都能在磁場的影響下和標本的其余成分相互分離，實現純化處理的良好目的。IMBS技術在病原微生物分離方面具有一定的高效性，在實驗過程中證明應用效果較好。目前，在食品病原微生物檢測方面，已經開始應用大腸埃希氏菌、布氏桿菌、李斯特菌的免疫磁珠，檢測效果較好。

高陽等[4]在研究中發現，IMBS技術還能與其他各類技術聯合檢測病原菌，通過和PCR-ELISA技術相互聯合，能夠準確進行標本中結核分枝桿菌的檢測、測定。同樣在37 ℃的環境中，可以從豬肉食品樣本中檢測出沙門菌、金黃色葡萄球菌，準確預測是否會出現突發性的公共衛生事件，應用效果較好，且推廣價值較高。

2 病原微生物檢測分子生物學技術的進展

在我國分子生物學技術的發展過程中，解決了病原微生物檢測方面時間過長、速度過慢的問題，使得檢測工作向著微量、準確、快速的方向發展，為提升疾病診斷的有效性、食品中病原微生物的檢測效果作出了相應貢獻，主要的技術表現為以下方面。

2.1 PCR技術的應用進展

顏昉芩[5]在研究中發現，聚合酶鏈式反應（Polymerase Chain Reaction，PCR）技術屬于在身體之外復制一段已經得知的序列DNA片段的一個過程，其在對病原微生物進行檢測和鑒定的過程中，在反應體系中設置微生物特異性引物，以達到擴增處理的目的，借助對擴增產物的檢測，得到最終準確的結果。當前，這類技術已經開始運用到食品和醫療領域的病原微生物檢測中，如在醫療領域中應用這類技術，可以準確鑒定肝炎病毒的重疊性以及多重性感染過程中的肝炎病毒情況，同時還能準確進行霍亂、傷寒等腸道致病菌的鑒定。另外，還可以檢測分枝桿菌、衣原體等，對這些不容易進行分離培養并且生長速度較慢的病原微生物有一定的檢測應用價值和優勢。在食品領域中，能夠通過此類技術，以最快的速度檢測出金黃色葡萄球菌毒株。但是需要注意的是，該技術在應用過程中，很容易出現假陽性的現象，并且每一次的擴增只可以將一種病原微生物檢測出來，應用效果較差。沈國武[6]針對此類問題進行了分析，認為可以通過逆轉錄的形式、定量的形式、免疫的形式、單鏈構想多態性分析的形式來創新PCR技術，并且取得了較好的成績。尤其在應用多重性PCR技術的過程中，可以加快各類病原微生物的檢測速度，彌補之前技術方面的缺陷和不足，不斷提升檢測工作效果和檢測工作水平。

2.2 核酸探針技術的進展

顧曉琳[7]在研究中發現，核酸探針技術主要是病原體核酸單鏈標記之后形成探針，然后與被檢測樣本的核酸單鏈形成堿基互補配對。在完成配對之后，會有特異性的結合物，使用預先設定的技術和措施檢測，能夠明確樣本中是否有病原微生物。此類檢測技術在應用期間，標記形式是放射性或是采取生物素、熒光素、地高辛等非放射性的標記措施，目前被廣泛應用的就是廢放射類型標記措施。對于其中的核酸分子雜交而言，涉及液相類型、固相類型、原位類型3種。無論采用何種標記形式、核酸分子雜交形式，都能為檢測提供便利，可以提升檢測的準確度和特異性，運用效果較好。

對于一些不能培養、無法實現生化鑒定或者不能進行抗原成分識別的病原微生物，可以通過核酸探針技術，準確實現檢測目的。尤其針對食源性的疾病，在檢測過程中，可以了解食品是不是已經被污染，明確被污染的情況與性質。例如，通過熒光標記類型的寡核苷酸探針，檢測啤酒中的腐敗菌，可以通過將腐敗菌的厭氧菌和熒光標記物之間發生反應，形成復合物，明確啤酒是否被污染。

2.3 基因芯片檢測技術的進展

基因芯片檢測技術又被稱作DNA芯片技術，李玲等[8]在研究中發現，其屬于規模較大、集成性的固相核酸分子雜交類型技術，主要通過片原位合成方式、微點針的方式和其他形式，將芯片作為載體，在上面排列寡核苷酸探針或是基因組探針，通過與被檢測樣本之間發生反應，通過先進的計算機技術進行分析，實現病原微生物的基因分析目的，研究藥物耐藥機制，準確度較高，有很強的特異性，操作速度也很快，目前已經被應用在各個領域的病原微生物檢測工作中，應用效果很好。此類技術在應用過程中，能夠通過對病原微生物的共有靶基因擴增處理，按照微生物相互之間的差異序列、特有標志基因等，合理設置靶基因，然后進行擴增處理，最終明確有無病原微生物感染的現象。在檢測樣本中，如果存有腸桿菌屬或是銅綠假單胞菌，可以使用此類技術檢測，檢測效果較好且準確度較高。

3 病原微生物代謝學檢測技術進展

病原微生物代謝學檢測技術屬于病原微生物檢測過程中最新的技術措施，應用效果好，使用性能高，可以彌補傳統技術的不足。以下為主要的技術進展。

3.1 ATP生物發光技術進展

白菊紅等[9]認為，三磷酸腺苷（Adenosine Triphosphate，ATP）發光檢測技術可以將新鮮的果蔬切片，制作樣本菌液，測定其中ATP的具體含量，間接性地將細菌活菌數量測定出來，便于明確果蔬食品中有無病原微生物。該技術的應用速度很快，操作非常簡單，可以及時、準確地檢測果蔬樣本是否安全。

3.2 電阻抗技術的進展

電阻抗技術在應用過程中，強調針對培養基中碳水化合物含量、脂肪類含量、蛋白質含量的測定，將這類大分子物質代謝成為小分子物質，增強培養基的導電性能，轉變其中的電阻特點，準確判別有無細菌繁殖、生長，檢測操作的速度很快，能夠準確地測定出食品中細菌、沙門菌等總體數量。

另外，代謝學檢測技術的應用還涉及微熱量計技術、放射測量技術等。為預防技術應用過程中有假陰性或假陽性的問題，應根據病原微生物檢驗的特點、檢測需求等，合理運用各類技術，確保檢測結果的準確性、檢測信息的科學性，預防出現其他問題或不足。

4 結語

分析了不同的病原微生物檢測技術、檢測方法，發現不同檢測技術的應用有著不同的特點和優勢，總體來講，都能夠提升檢測工作的效果與水平，具有一定的檢測應用優勢。因此，在未來食品、醫學領域的病原微生物檢測工作中，應重視不同技術的應用，結合病原微生物的檢測需求、檢測特點等，深入且有針對性地運用各類先進技術。