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动物源性食品中主要致病菌生物膜形成及影响因素摘要 生物膜是很多致病菌在自然界中存在的主要形式，动物源性食品中主要致病菌生物膜的形成增加了细菌性食源疾病的发生。该文针对其形成、耐药性及影响因素等进行介绍。 关键词 动物源性食品；致病菌；生物膜；形成；影响因素 中图分类号 R378 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2012）10-0331-02 据报道[1]，致病性微生物引起的食源性疾病是食品安全的最大隐患，美国每年食源性疾病达8 100万例，且统计结果显示，65%的人类细菌性感染都与生物膜的形成有关[2]。细菌生物膜（Bacteria Biofilm，BF）使内部细菌能够抵御噬菌体、抗生素、阿米巴原虫、杀菌剂和机体免疫系统等，造成免疫逃避，在临床上引起慢性感染、持续感染和多重耐药性。 1 细菌生物膜的形成及存在 细菌生物膜是指由附着于惰性或者活性实体表面的细菌细胞和包裹着细菌的由细菌自身所分泌的含水聚合性基质所组成的结构性细菌群落。大多数细菌的生存以生物膜为主，浮游状态为辅。其可由单一菌种形成，但更常见的是由多种细菌共同形成：经过粘附期、种植期、生长期、成熟期和播种期[3]，通过少量浮游细菌粘附在一个实体的表面，分裂增殖，形成微菌落，之后多个微菌落相互融合，形成生物膜。生物膜中除了水和细菌外，还含有细菌分泌的胞外聚合物、吸附的营养物质、代谢产物及DNA等细菌裂解产物。 生物膜广泛存在于含水和潮湿的各种表面上，包括土壤、养殖场饮水和饲料系统、废水处理系统、食品加工、病理状态下的组织器官等，造成养殖场环境、用具、水和料的污染及疾病的传播，进而污染动物源性食品，致病菌通过食物链侵袭摄入者，导致细菌性感染，并产生免疫逃逸、持续感染以及耐药性菌株的传播，严重威胁着人类的健康。 2 动物源性食品中主要致病菌生物膜形成的影响因素 2.1 大肠杆菌 通过对致病性大肠杆菌O157∶H7的研究发现，其不单可以在聚苯乙烯、不锈钢和玻璃等多种材料上形成生物膜，甚至可以在猪肉、禽产品和农产品中形成，该生物膜还可以通过接触，从用具表面转移到肉品、熟肉制品和农产品上，即使洗涤后，仍可以保留在食品表面，并保持较高的致病性[4]。而且糖分、适量的无机盐以及一定浓度的氨基糖苷类抗生素[5]都可以在一定程度上促进生物膜的形成和被膜内细菌的粘附性提高。另外，致病性大肠杆菌可以在聚苯乙烯、不锈钢和玻璃等多种材料上形成生物膜。陈朝喜等[6]研究表明不同成膜能力的大肠杆菌对抗生素表现出不同的耐药谱型，而生物膜的形成与耐药谱型之间存在不同程度的相关性。 2.2 沙门氏菌 Malcova et al[7]通过对94株鼠伤寒沙门氏菌成膜能力的测定，发现大多数菌株都可以产生生物膜，而Salmonella genomic island 1（SGI1）基因阳性的菌株成膜能力更强，说明该基因与细菌生物膜的成膜能力有密切关系。与之前研究结果坚持的鼠伤寒沙门氏菌是扁桃体细胞内致病菌不同，Alexander et al[8]等通过一系列动物试验和生物膜相关基因csgA、csgD和adrA的检测表明，鼠伤寒沙门氏菌主要以生物膜的形式定殖在猪扁桃体细胞外，并向体内、外散播。 2.3 葡萄球菌 一系列研究发现，aap、ica、aap、bhp基因参与葡萄球菌生物膜的形成，同时葡萄糖、乙醇和氯化钠可以促进葡萄球菌生物膜的形成。目前，在众多抗生素中，万古霉素对葡萄球菌生物膜造成的感染仍有较好的疗效。而表皮葡萄球菌形成生物膜后，可导致VITEK-AMS系统报告“不能鉴定细菌”或“阳性生长孔生长不良”的试验结果，造成临床检测的失误，影响疾病的治疗和预防。 2.4 李斯特菌 Harvey et al[9]对分离自环境、动物、食品和临床的138株李斯特菌进行生物膜构造的研究，发现其中仅11株能形成强或中等的生物膜，其他127株均形成较弱的生物膜，而且生物膜形成能力与菌株来源无关。通过对菌株进行酯酶同工酶电泳（ESE）和多位点酶电泳（MEE）发现，与其他ESE表型相比，ESE II型菌株都表现为较强的成膜能力，而MEE与成膜能力无关。通过对延长培养时间到14 d，发现在培养48 h后测定为成膜能力较弱的菌株，此时表现为强或中等的成膜能力，培养48 h后测定为成膜能力强的菌株，此时仍表现为强，说明培养时间对李斯特菌成膜能力有较大的影响。 2.5 链球菌 II型链球菌是引起猪脑炎的主要病原[10]，在对分离自患脑炎的猪只的II型链球菌进行生物膜形成的分析，发现在葡萄糖、果糖或蔗糖作为碳源时，II型链球菌可形成较厚的生物膜，而当以乳糖作碳源时，不形成生物膜。另外，这株II型链球菌在生物膜状态下比在浮游状态下更加耐受青霉素G和氨苄西林。