警惕夏日清凉陷阱,岛津MALDI-TOF质谱法揭秘冰箱病元凶!

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  导读

  炎炎夏日,冷藏食品和冷饮成了我们解暑的好伙伴。然而您是否知道,在这些看似清凉的食物背后,隐藏着可能致命的威胁!近期,一系列国内外食源性疾病事件引发公众广泛关注。一位67岁的老人食用了冰箱中的瑞士卷后,出现发烧、胃疼和干呕等症状;无独有偶,55岁的李女士在食用了冰箱中解冻的冷冻肉后,出现了剧烈的头疼,甚至“疼得想撞墙”,家人送医时已昏迷,最终被确诊为脑膜炎。更令人震惊的是,2025年2月,美国多个州爆发了与能量补充饮品相关的感染事件,全美已有21个州的38人受到感染,其中12人不幸身亡;涉事能量补充饮品品牌已紧急召回其产品。这一系列触目惊心的“冰箱病”案例,如同警钟长鸣,提醒我们日常使用的冰箱内可能正发生着不为人知的危险变化。究竟是什么在悄无声息地威胁着我们的生命安全与健康?公众急切地寻求答案,渴望揭开这一隐藏在日常生活中的健康隐患之谜。

  寻找蛛丝马迹

  从之前的几起案例不难看出,食物本身外观上没有发生明显的变化,进而没有引起食用者的注意,这就说明肉眼不可查的微观世界里,已经发生了翻天覆地的变化,很可能是无处不在的细菌等微生物在其中作祟。明确了这个侦查方向,就有了对应的手段可以快速检测。常见的微生物检测方法有生化反应法和16S rRNA序列分析法。这些传统方法需经过增菌、选择性分离培养、鉴定等步骤,不仅操作繁琐、检测时间长、费时费力,且容易延误诊断,难以满足快速诊断及治疗的需要。MALDI-TOF质谱法是近年来广泛用于微生物快速鉴定的方法,速度快、成本低、准确度高、高通量,单次最多可测试384个样品。

表1  检测方法对比

检测

  揭秘元凶

  通过MALDI-TOF质谱法检测,快速找到了引发悲剧的元凶,这是一种兼性厌氧的革兰氏阳性菌,它是引起食源性疾病暴发的主要病原菌之一,致死率较高。尤为恐怖的是,它在0~4 ℃的冷藏环境下仍能生长繁殖,甚至在-20 ℃的低温下也能存活一年之久!这意味着,人们每天都会使用的冰箱,这个本应是食物“保险箱”的地方,却可能成为这个恶魔的温床,因而由它引发的疾病又被称为“冰箱病”,它就是大名鼎鼎的李斯特菌。李斯特菌(学名:Listeria monocytogenes),又名产单核细胞李斯特菌,其取名自英国维多利亚时代的外科医生,外科消毒法的创始人及推广者李斯特男爵。

  生奶源及其制品、冰激凌、生食的水果蔬菜、肉及肉制品、冷的熟食生食类、烟熏类海产等,都是李斯特菌偏爱的“栖息地”。这些食品在加工、储存或食用过程中,稍有不慎就可能被李斯特菌污染。日常生活中,我们应形成良好的饮食卫生习惯,勤洗手,冰箱中生熟食品分开放置,尽量避免生食蔬菜和肉类。

检测

  MALDI-TOF质谱法检测原理

  将待测微生物样品与特定基质混合于靶板上,使用激光轰击照射样品与基质的共结晶薄膜,基质吸收能量并转移质子给样品蛋白,使蛋白带正电荷并实现电离。采集待测微生物的核糖体蛋白质谱图,与数据库中的标准谱图进行匹配检索,可以快速的进行致病菌鉴定,从数据采集到给出结果仅需数十秒。现有微生物数据库中含有4000种以上微生物的标准图谱,涵盖常见的大部分细菌及真菌。

  

检测

MALDI-TOF微生物鉴定流程图

  岛津微生物鉴定解决方案

  使用岛津AXIMA系列Assurance、Confidence、Performance以及台式机MALDI-8020 Easycare、MALDI-8030 Easycare等多款先进质谱仪,结合专业的微生物数据库,实现了对微生物的快速准确检测。岛津微生物鉴定解决方案在多个领域展现出广泛的应用价值:在食品安全领域,可以帮助食品企业或监管机构快速检测食品中的微生物污染,确保食品安全;在环境监测领域,可以用于监测水体、土壤等环境中的微生物污染情况;在生物医药领域,则可用于微生物药物研发、临床微生物鉴定等多个方面。

  案例1:李斯特菌鉴定

  使用岛津MALDI-TOF质谱仪采集产单核细胞李斯特菌的质谱图,导入微生物鉴定数据库匹配检索,可以快速检测产单核细胞李斯特菌。

鉴定

产单核细胞李斯特菌质谱图及鉴定结果

  案例2:德氏乳杆菌聚类分析

  MALDI-TOF质谱法可帮助发现新的菌株,改善乳制品的风味,提高食品营养价值。德氏乳杆菌在许多动植物来源的发酵食品的生产中起重要作用,如乳制品的发酵、肉制品发酵和啤酒发酵。对于德氏乳杆菌的不同亚种及其具体功能,科学家仍在不断探索中。通过质谱数据的聚类分析,可以发现新的亚种,如德氏乳杆菌sunkii亚种1。

  

分析

德氏乳杆菌聚类分析结果

  结语

  使用岛津MALDI-TOF微生物鉴定系统,结合微生物数据库,可以快速鉴定产单核细胞李斯特菌,为科研检测或临床研究筛查提供依据。MALDI-TOF质谱法快捷、准确、成本低、高通量,将在致病菌快速鉴定与分析中,  发挥日益重要的作用。最后小编温馨提示大家日常生活中养成良好的卫生习惯,经常清洁整理冰箱,避免食源性致病菌的滋生繁殖,远离“冰箱病”!

  注:文中所涉方案及产品仅供科研研究参考,非用于医疗诊断用途。

  参考文献:

  1. Yuko Kudo et al., Lactobacillus delbrueckii subsp. sunkii subsp. nov., isolated from sunki, a traditional Japanese pickle, International Journal of Systematic and Evolutionary Microbiology (2012), 62, 2643–2649.