多杀巴斯德杆菌检测:全面的实验室诊断方案
多杀巴斯德杆菌(*Pasteurella multocida*)是一种革兰氏阴性、非运动性、兼性厌氧的球杆菌,是重要的人畜共患病原体。它广泛存在于家禽、猪、牛、兔、猫、狗等多种动物的上呼吸道和消化道,是引起禽霍乱(Fowl Cholera)、牛和猪的出血性败血症(Haemorrhagic Septicaemia)、兔巴氏杆菌病(Snuffles)以及猫狗咬伤或抓伤后人类感染(如蜂窝织炎、脓肿、关节炎、菌血症,严重时甚至脑膜炎)的主要病原。该菌具有多种血清型和变种,致病力差异较大。鉴于其重要的经济意义和公共卫生风险,对多杀巴斯德杆菌进行快速、准确的检测和鉴定对于动物疾病的防控、疫情调查、食品安全保障以及人畜共患病的诊断与治疗至关重要。
检测项目
针对多杀巴斯德杆菌的实验室检测项目通常包括:
- 病原分离与培养鉴定: 从疑似感染样本(如组织、血液、脓汁、鼻咽拭子、关节液等)中分离纯化细菌,并通过形态学、生化反应进行初步鉴定。
- 菌种确认: 确认分离株为多杀巴斯德杆菌,区别于其他巴斯德氏菌属成员。
- 血清型/基因型分型: 确定分离菌株的荚膜血清型(A, B, D, E, F)和/或菌体血清型(1-16)。这对于追溯传染源、了解流行规律及选择合适疫苗具有重要意义。
- 毒力基因检测: 检测与细菌毒力相关的关键基因(如编码毒素的`toxA`基因,主要存在于D型菌株中,是引起猪萎缩性鼻炎的主要毒力因子;以及其他粘附素、荚膜合成相关基因)。
- 药物敏感性试验: 测试分离菌株对常用抗生素(如青霉素、阿莫西林、氟喹诺酮类、四环素类、磺胺类等)的敏感性,指导临床用药。
- 直接分子检测: 直接从临床样本(尤其当培养困难或已使用抗生素时)中检测多杀巴斯德杆菌的特异性核酸片段。
检测仪器
进行多杀巴斯德杆菌检测需要一系列实验室仪器设备:
- 基础微生物设备: 生物安全柜、恒温培养箱(35-37°C)、二氧化碳培养箱(5-10% CO2环境有利于其生长)、显微镜(用于革兰氏染色观察)、高压灭菌器、冰箱/超低温冰箱。
- 细菌鉴定系统: 自动化/半自动化微生物鉴定仪(如VITEK 2, BD Phoenix, MicroScan WalkAway等),或配备生化反应板的传统鉴定系统。
- 分子生物学设备: 核酸提取仪、PCR扩增仪(普通PCR仪、实时荧光定量PCR仪)、凝胶电泳系统、凝胶成像系统。
- 血清学分型: 所需试剂(荚膜和菌体分型血清)、微量凝集板、振荡器、离心机。
- 药敏试验: 药敏试验纸片/试剂条、药敏试验板、麦氏比浊仪、药物敏感性判读仪。
检测方法
多杀巴斯德杆菌的检测方法主要包括传统培养鉴定法和现代分子生物学方法:
-
传统培养与生化鉴定法:
- 样本处理: 无菌采集病料,必要时进行匀浆处理。
- 分离培养: 划线接种于血液琼脂平板、巧克力琼脂平板或含血清/NAD的营养琼脂上,置于5-10% CO2、35-37°C培养24-48小时。多杀巴斯德杆菌形成光滑、湿润、灰白色、不溶血的菌落(部分禽源菌株可能有轻微溶血)。
- 初步鉴定: 挑取可疑菌落进行革兰氏染色(呈阴性球杆菌/短杆菌)、氧化酶试验(阳性)、触酶试验(阳性)、吲哚试验(通常阳性)、尿素酶试验(通常阴性)、糖发酵试验(发酵葡萄糖、蔗糖,不发酵乳糖)等。
- 确认鉴定: 使用成套生化反应(如API 20 NE, API NH等)或自动化鉴定系统进行更全面的生化鉴定,并结合生长特性确认。
-
血清学分型:
- 荚膜分型 (Carter法): 主要采用间接血凝试验或凝集试验。
- 菌体分型 (Heddleston法): 采用玻板凝集试验。
-
分子生物学方法:
- 常规PCR/多重PCR: 设计针对多杀巴斯德杆菌种特异性基因(如`kmt1`, `psl`, `ompH`, `ompA`等)的引物,进行PCR扩增,通过凝胶电泳判断结果。多重PCR可同时检测多个基因或进行血清型(如荚膜A、B、D、E、F型)或毒力基因(如`toxA`)的鉴定。
- 实时荧光定量PCR (qPCR): 灵敏度更高、特异性更强、可定量,适用于快速检测临床样本和环境样本中的病原,无需培养。常用SYBR Green染料法或TaqMan探针法。
- 基因测序分析: 对特定基因(如16S rRNA, `rpoB`, `atpD`, `infB`, 或整个基因组)进行测序,与数据库比对进行菌种确认和基因分型(如MLST,多位点序列分型),具有最高的分辨力。
-
药物敏感性试验: 通常采用CLSI推荐的纸片扩散法(Kirby-Bauer法)或肉汤微量稀释法。
检测标准
多杀巴斯德杆菌的检测工作需遵循相关国际、国家或行业标准,以确保结果的准确性和可比性:
- 国际标准:
- ISO标准:例如ISO 10272系列(食品和饲料中微生物检测)可能涉及相关技术,但尚无专用于动物或人源多杀巴斯德杆菌的ISO标准。
- 世界动物卫生组织(WOAH, 原OIE):《陆生动物诊断试验和疫苗手册》包含了多杀巴斯德杆菌(特别是引起禽霍乱和出血性败血症的菌株)的实验室诊断推荐方法(包括分离鉴定、血清学分型和PCR)。
- 临床和实验室标准协会(CLSI):M45文档《抗菌药敏试验对不常见或苛养菌的试验方法》提供了相关药敏试验指南。
- 国家标准: 各国兽医、卫生或标准机构(如中国的国家标准GB、农业行业标准NY、美国USDA、英国DEFRA等)通常会制定针对本国动物疫病或人畜共患病(如多杀巴斯德杆菌引起的特定疾病)的检测技术规程或诊断标准。
- 实验室内部标准操作规程: 各诊断实验室根据公认的标准、指南和自身条件制定的详细操作流程(SOP),涵盖样本采集、运输、保存、前处理、检测方法、结果判读、质量控制、生物安全等所有环节。
结论:多杀巴斯德杆菌的有效检测依赖于综合运用多种方法。传统培养和生化鉴定是基础,血清学分型对流行病学调查关键,分子生物学方法提供了快速、灵敏、特异的检测手段,尤其适用于早期诊断和直接检测。药敏试验指导临床治疗。严格遵守相关检测标准是保证结果可靠性的基石。实验室需根据检测目的(诊断、分型、溯源、耐药性监测)、样本类型、资源条件和时效要求选择最合适的检测策略组合。
CMA认证
检验检测机构资质认定证书
证书编号:241520345370
有效期至:2030年4月15日
CNAS认可
实验室认可证书
证书编号:CNAS L22006
有效期至:2030年12月1日
ISO认证
质量管理体系认证证书
证书编号:ISO9001-2024001
有效期至:2027年12月31日