微生物質(zhì)譜鑒定奶粉中的致病菌
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事件背景
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據(jù)新華社報(bào)道2022年2月22日?qǐng)?bào)道，海關(guān)總署日前發(fā)布公告，提醒消費(fèi)者“暫不通過(guò)任何渠道購(gòu)買(mǎi)”以及“立即暫停食用”美國(guó)某公司旗下相關(guān)嬰幼兒產(chǎn)品。
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公告顯示，2月18日，美國(guó)食品和藥品監(jiān)督管理局（FDA）宣布，正在調(diào)查四名嬰兒感染克羅諾桿菌和沙門(mén)氏菌事件的投訴?！八信c這些投訴有關(guān)的四例病例都住院治療了，其中一例可能因克羅諾桿菌導(dǎo)致了死亡?！彼拿麐雰壕秤昧嗣绹?guó)某公司在密歇根州斯特吉斯工廠(chǎng)生產(chǎn)的奶粉。
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該事件在網(wǎng)絡(luò)上一時(shí)引起渲染大波。
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認(rèn)識(shí)克羅諾桿菌和沙門(mén)氏桿菌
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克羅諾桿菌屬(阪崎腸桿菌)因產(chǎn)生黃色素，最初被稱(chēng)為“黃色陰溝腸桿菌”，1980年更名為“阪崎腸桿菌”，2008年擴(kuò)大為克羅諾桿菌屬。其名字來(lái)源于希臘神話(huà)中的巨神克羅諾，傳說(shuō)他的每個(gè)孩子一出生就被他一口吃掉，代表該菌對(duì)嬰幼兒的致病特性。該菌耐高滲透壓、抗干燥、對(duì)溫度的抗性比大多數(shù)革蘭氏陰性菌強(qiáng)，這是它不同于其他食源性致病菌的重要特征。據(jù)了解，克羅諾桿菌又名阪崎克羅諾桿菌，它可以引起發(fā)燒，喂養(yǎng)不良，過(guò)度哭泣或低能量以及其他嚴(yán)重的癥狀，甚至引起嚴(yán)重的侵入性感染和嬰兒早死。
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沙門(mén)氏菌是屬于腸桿菌科的一種細(xì)菌，是沙門(mén)氏菌病的病原體。沙門(mén)氏菌能引發(fā)多種疾病而且傳染能力較強(qiáng)，如蛋，家禽和肉類(lèi)產(chǎn)品都是沙門(mén)氏君的傳染媒介。而且人食用攜帶沙門(mén)氏菌的人或帶菌者的糞便污染的食物可以使人發(fā)生食物中毒、腸胃炎。其中沙門(mén)氏菌引起的食物中毒最為普遍。這種細(xì)菌能能導(dǎo)致感染這種細(xì)菌的人和動(dòng)物生病甚至死亡。據(jù)了解，沙門(mén)氏菌能引發(fā)多種疾病而且傳染能力較強(qiáng)，如蛋，家禽和肉類(lèi)產(chǎn)品都是沙門(mén)氏君的傳染媒介。而且人食用攜帶沙門(mén)氏菌的人或帶菌者的糞便污染的食物可以使人發(fā)生食物中毒、腸胃炎。其中沙門(mén)氏菌引起的食物中毒最為普遍。這種細(xì)菌能能導(dǎo)致感染這種細(xì)菌的人和動(dòng)物生病甚至死亡。
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奶粉中微生物檢測(cè)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)
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2010年3月，由衛(wèi)健委（原衛(wèi)生局）發(fā)布，我國(guó)現(xiàn)行檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)GB4789.18-2010《食品安全標(biāo)準(zhǔn)——食品微生物學(xué)檢驗(yàn)乳與乳制品檢驗(yàn)》。
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2005年10月，由中國(guó)檢驗(yàn)檢疫科學(xué)研究院和天津出入境檢驗(yàn)檢疫局（天津海關(guān)）牽頭完成的《奶粉中阪崎腸桿菌檢測(cè)方法》行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施，解決了中國(guó)檢測(cè)嬰幼兒配方奶粉中阪崎克羅諾桿菌無(wú)標(biāo)準(zhǔn)、無(wú)檢測(cè)方法的問(wèn)題。
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2011年4月開(kāi)始實(shí)施的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《GB10765-2010 食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)嬰兒配方食品》中，要求針對(duì)6個(gè)月以下的嬰兒配方奶粉進(jìn)行抽樣時(shí)，每批次奶粉共抽檢3個(gè)樣品，每個(gè)樣品100克，不得檢出阪崎克羅諾桿菌。歐盟委員會(huì)和美國(guó)FDA相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求是每批次抽檢30個(gè)樣品，每個(gè)樣品不超過(guò)10克，阪崎克羅諾桿菌不得檢出。
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微生物限量嬰兒配方食品國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)及對(duì)微生物檢測(cè)的要求
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MALDI-TOF MS快速檢測(cè)微生物
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傳統(tǒng)的微生物鑒定方法有生化反應(yīng)，基因測(cè)序，免疫學(xué)方法等，但耗時(shí)都比較長(zhǎng)。基于MALDI-TOF的微生物鑒定系統(tǒng)，樣品培養(yǎng)好后幾分鐘即可出鑒定結(jié)果，比傳統(tǒng)方法更快捷，日常使用試劑耗材成本更低，通量更高。
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由融智生物自主研發(fā)的QuanID —— 新一代寬譜定量飛行時(shí)間質(zhì)譜全自動(dòng)臨床微生物質(zhì)譜檢測(cè)系統(tǒng)，對(duì)MALDI-TOF MS革命性的改進(jìn)，體現(xiàn)于對(duì)微生物鑒定的更高效率、更準(zhǔn)確（重現(xiàn)性）以及更完整的微生物核糖體蛋白指紋圖譜庫(kù)。
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QuanID采用了微生物基因組學(xué)、蛋白組學(xué)和生物信息學(xué)相結(jié)合的獨(dú)特建庫(kù)方法，這種建庫(kù)方法對(duì)建庫(kù)的蛋白進(jìn)行了針對(duì)性的選擇，數(shù)據(jù)更可靠，不受細(xì)菌培養(yǎng)條件影響。同時(shí)，支持?jǐn)?shù)據(jù)庫(kù)升級(jí)，可檢克羅諾桿菌和沙門(mén)氏桿菌在內(nèi)的包
括超過(guò)1800個(gè)菌屬，6600個(gè)菌種，覆蓋各類(lèi)臨床常見(jiàn)微生物，獨(dú)有的二級(jí)數(shù)據(jù)庫(kù)，可有效區(qū)分基因型相似的難分辨菌。
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融智生物與某疾控中心合作，使用QuanID采集的質(zhì)譜圖
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近年來(lái)，微生物質(zhì)譜系統(tǒng)已廣泛應(yīng)用在我國(guó)主要的醫(yī)療機(jī)構(gòu)、疾病控制、高校科研以及出入境檢驗(yàn)檢疫等領(lǐng)域。
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除了得益于超大的數(shù)據(jù)庫(kù)外，質(zhì)譜硬件的性能也是鑒定準(zhǔn)確性的保證。QuanID微生物質(zhì)譜系統(tǒng)依托于融智生物新一代寬譜定量飛行時(shí)間質(zhì)譜平臺(tái)QuanTOF（新一代的MALDI-TOF MS），檢測(cè)質(zhì)量范圍更寬（10-1000,000Da），重現(xiàn)性更高（SD＜5%），保證了微生物鑒定結(jié)果的高準(zhǔn)確性。
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此外，QuanID微生物質(zhì)譜系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫(kù)還有一個(gè)獨(dú)特之處，就是分為一級(jí)、二級(jí)兩個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)，二級(jí)菌庫(kù)涵蓋100多種相似病原體，可對(duì)基因型相近的難分辨微生物（如：大腸桿菌和志賀氏菌等）做出準(zhǔn)確鑒定。
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MALDI-TOF MS鑒定細(xì)菌基本流程是，將細(xì)菌純培養(yǎng)后，點(diǎn)靶加釋放液，細(xì)菌經(jīng)過(guò)釋放液充分處理后，可使得細(xì)胞內(nèi)的蛋白成分更好地釋放出來(lái)，待溶劑揮發(fā)后加基質(zhì)，蛋白分子與基質(zhì)形成基質(zhì)結(jié)晶，上質(zhì)譜檢測(cè)。在質(zhì)譜儀中，樣品通過(guò)有效的電離將不同質(zhì)荷比（m/z）的離子分開(kāi)形成細(xì)菌特異性的清晰的指紋圖譜，通過(guò)分析關(guān)鍵的質(zhì)譜峰數(shù)據(jù)，與數(shù)據(jù)庫(kù)中的已知菌種譜圖進(jìn)行比對(duì)，即可快速得到細(xì)菌鑒定結(jié)果。
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