病原微生物检测技术进展

摘要：病原微生物是一类可侵犯人体、动物或植物，引起传染性、食源性疾病的微生物的统称，不仅可对人们、动物的身体健康安全构成一定威胁和危害人们的食品安全，严重时还会导致人们、动物死亡，因此，就需要积极探寻有效检测技术对病原微生物进行检测。本文主要简述了病原微生物检测的意义，并总结了病原微生物检测技术进展。

关键词：病原微生物;检测技术;进展

病原微生物感染不仅可引发人们出现相应的疾病，同时病原微生物还会污染食品、饮用水，从而对人类的食品安全构成一定的威胁，进而会对其身体健康和生命安全构成一定的威胁，因此，就需要及时采取有效技术检测出病原微生物，并根据病原微生物类型采取针对性的方案对人们进行治疗或对病原微生物还会污染食品、饮用水等进行处理，才能保障人们的身体健康和生命安全，基于此，本文特总结了病原微生物检测技术进展情况。

1.病原微生物检测的意义

病原微生物指的是可以侵犯人体、动物或植物，引起感染或传染病的微生物，包含真菌、细菌、病毒、支原体、衣原体、立克次体、寄生虫（蠕虫、原虫、医学昆虫）等，这些病原微生物均属于微小生物，依靠人眼无法观测，因此，就需要借助相关的检测技术将微生物放大很多倍，才能对其进行仔细、准确的观察，从而有助于帮助明确病原微生物类型，进而有助于采取针对性的措施对其进行处理。

2.病原微生物检测技术进展

2.1实验室检测技术

实验室检测是最传统的病原微生物检测技术，主要包含了病原微生物分离培养和涂片镜检两种类型，其中，分离培养主要是在固体平板培养基上用单孢子分离法、液体稀释法或划线分离法将多种病原菌分离出来进行检测的技术。这种检测技术虽能为多种病原微生物分离检测提供可靠的依据，但是，其存在无法批量出来样本、检测周期长的缺陷。涂片镜检较分离培养更加方便快捷，且还能初步诊断出结核分歧杆菌、淋球菌感染等特殊形态的病原微生物，因此，其是实验室较为重要的病原微生物检测技术之一。

2.2免疫学检测技术

免疫学检测技术是一种利用各种指示抗原抗体反应检测食源性疾病、传染病、环境中含有的相关病原微生物抗体、抗原的检测技术，目前，常用的免疫学检测技术有酶联免疫吸附技术和免疫磁珠分离技术。

2.2.1酶联免疫吸附技术

酶联免疫吸附技术是一种将酶催化的放大作用与病原微生物特异性抗原、抗体产生反应结合起来的微量检测分析技术，具有检测时间段、准确率高、检测结果客观标准以及适合大批标准检测等优势，因此，被广泛应用与疾病检测、食品安全检测中，如其不仅能检测人类唾液的抗幽门螺旋杆菌抗体，从而准确诊断出幽门螺旋杆菌感染，还能采用双抗体夹心酶联免疫吸附技术检测食品大肠埃希氏菌含量，从而能保证食品安全。

2.2.2免疫磁珠分离技术

免疫磁珠分离技术是一种将磁珠特有的磁响应性与免疫学反应的高度特异性相结合而产生的新型免疫学技术，其主要是将磁珠当作病原微生物抗原、抗体的载体与微生物抗原、抗体之间实现特异性结合，形成相应的抗原或抗体磁珠复合物，然后，在磁场的作用下使磁珠复合物标本的其余成分相互分离，从而实现对病原微生物纯化处理和检测，该项检测技术在疾病、食品病原微生物检测方面均有良好的应用效果。如高阳等人指出，采用该项检测技术能有效检测出猪肉食品样本的金黄色葡萄球菌、沙门菌，从而能准确预测是否会出现突发性的公共卫生事件。

2.3分子生物學检测技术

分子生物学检测技术是一种将分子生物学与分子遗传学结合而产生的生物学检测技术，包含了聚合酶链式反应技术、多重连接探针扩增技术、滚环扩增技术、基因芯片检测技术等。

2.3.1聚合酶链式反应技术

聚合酶链式反应技术是一种用于放大扩增特定的DNA片段的分子生物学技术，其主要是利用双链DNA在多种酶的作用下可以变性解链成单链，然后在病原微生物外复制一段已经得知的序列DNA片段，并在反应体系中设置微生物特异性引物，最后，通过检测扩增产物而达到检测和鉴别病原微生物的目标。相关研究指出，将其应用于医疗领域的病原微生物检测中，不仅能对重性感染过程中的肝炎病毒情况和肝炎病毒的重叠性进行准确检测，还能快速、准确地检测出一些生长速度较慢且不容易进行分离培养的病原微生物，如分枝杆菌、衣原体等。将其应用于食品领域的病原微生物检测中，能够快速检测出金黄色葡萄球菌毒株。

2.3.2多重连接探针扩增技术

多重连接探针扩增技术是一种可同时对多个靶基因进行定量检测的分子生物学检测技术，其主要是通过对靶序列片段的2个特异探针进行合理设计，结合高度特异的连接反应，然后，对杂交后的连接产物进行PCR扩增和毛细管电泳，再对比扩增片段长度或预定扩增片段，从而检测和鉴定出未知靶序列。Kim等人指出，多重连接探针扩增技术可同时对13种食源性致病菌进行高通量检测，通过检测能有效实现动物源性食品引起的食源性疾病的早期预警。

2.3.3滚环扩增技术

滚环扩增技术是一种通过模仿病毒遗传物质滚环式复制而形成的扩增技术，相比于传统的聚合酶链式反应扩增技术，该种扩增技术在DNA聚合酶的催化下通过扩增闭合环状模板产生成千上万的重复序列，且检测序列与结合引物引发扩增的中间序列互不影响，从而能采用一种引物对多种锁式探针扩增以实现多靶标检测，进而使得扩增效率明显提高，检测信号显著放大，这样一来，便有效提高了检测的灵敏度。张世佳等人在研究中指出，滚环扩增技术可在较短时间内实现对多种病原微生物极微量的分子检测，灵敏度可达20cfu/μL。且研究中还指出，滚环扩增技术是一种信号扩增和放大技术，可联用多种生物传感器技术，通过将带有信号的标记物与扩增产物相结合，还能直接读取扩增信号，从而具有操作简单方便，灵敏度高、读取结果方便等优势。

2.3.4基因芯片检测技术

基因芯片检测技术也被称作DNA芯片技术，主要利用DNA芯片作为载体，采用微点针方式、片原位合成方式和其他形式，在DNA芯片上排列基因组探针或寡核苷酸探针，然后，通过观察和检测探针与被检测样本之间发生的反应而实现对病原微生物的基因分析。该项检测技术具有检测效果较好、准确度高、特异性强、检测速度快等优势，且还能用于各个领域的病原微生物检测。应用该项技术进行病原微生物检测，需要对病原微生物的共有靶基因进行扩增处理，并按照微生物特有标志基因和微生物相互之间的差异序列对靶基因进行合理设置，再进行扩增处理，这样能有效明确有无病原微生物感染和检测出病原微生物感染类型。

2.4代谢学检测技术

代谢学检测技术是一类新型的病原微生物检测技术，常见的有电阻抗技术和三磷酸腺苷生物发光技术两种类型。

2.4.1电阻抗技术

电阻抗技术是一种根据病原微生物在培养基中代谢活动的不同，采用测量法检测和鉴定微生物的技术，在检测过程中，需要合理测定培养基中蛋白质含量、碳水化合物含量、脂肪类含量，并将这些大分子物质代谢成为小分子物质，以促进培养基的导电性能增强，才能有效提高检测结果的准确性。相关研究指出，这项检测技术能快速检测出食品中细菌、沙门菌等病原微生物总体数量。

2.4.2三磷酸腺苷生物发光技术

三磷酸腺苷生物发光技术是一种通过对果蔬切片制作样本菌液，然后，对样本菌液中的三磷酸腺苷含量进行测定，从而间接测定出细菌活菌数量的检测技术，其主要用于果蔬食品病原微生物检测中，具有操作简单、检测速度快、检测准确度高等优势，能及时、准确地明确果蔬样本是否安全。

3.结语

病原微生物是一类可侵犯人体、动物或植物，引起传染性、食源性疾病的微生物的统称，包含真菌、细菌、病毒、支原体、衣原体、立克次体、寄生虫（蠕虫、原虫、医学昆虫）等，不仅可对人们身体健康和生命安全构成一定的威胁，严重时还会威胁其生命安全，因此，就需要采取有效检测技术进行病原微生物检测，既往，临床多采用分离培养和涂片镜检等实验室检测技术进行病原微生物检测，虽有一定的检测价值，但是，这些检测技术耗时较长，因此，临床不断探寻新的病原微生物检测技术，探究出免疫学检测技术（酶联免疫吸附技术、免疫磁珠分离技术）、分子生物学检测技术（聚合酶链式反应技术、多重连接探针扩增技术、滚环扩增技术、基因芯片检测技术等）、代谢学检测技术（电阻抗技术、三磷酸腺苷生物发光技术），这些检测技术不仅操作简便、检测准确率高，且检测速度也非常快，且部分检测技术还能实现对病原微生物的定量定性分析，从而有助于病原微生物鉴别检测，进而能為病原微生物感染疾病治疗或病原微生物污染食品、水源处理提供可靠的参考依据。

参考文献：

[1]曹阳，陈薇.病原微生物耐药性新型检测技术的研究进展[J].中国感染与化疗杂志，2021，21（05）：612-616.

[2]王雨萌，周柯，邵春艳，等.多重连接探针扩增技术（MLPA）在病原微生物检测与疾病诊断中的应用[J].农业生物技术学报，2021，29（10）：2031-2042.

[3]李冰洁，王思敏.病原微生物检测技术进展[J].现代盐化工，2021，48（04）：37-38.

[4]康薇.粪便微生物检验在儿童腹泻诊断中应用效果及对治疗方式的指导作用研究[J].中国保健营养， 2019，029（035）：84.

[5]马巧妮，王萌，朱兴全.重组酶介导扩增技术及其在病原微生物快速检测中的应用进展[J].中国生物工程杂志，2021，41（06）：45-49.

[6]王佳齐，吴倩倩，郑晓雪，等.核酸适配体在病原微生物检测中的应用研究进展[J].山东医药，2021，61（09）：106-109.

[7]阮真，朱鹏飞，付晓婷，等.单细胞拉曼技术在病原微生物检测中的研究进展[J].微生物学通报，2021，48（04）：1348-1359.

[8]高阳，赵玲玲，袁雪城，等.微生物检验用于泌尿系统病原菌检测中的效果[J].中国保健营养，2020（11）：306-311.

[9]李璐璐，张庆，骆延波，等.环介导等温扩增技术在畜禽病原微生物检测中的应用及进展[J].山东农业科学，2020，52（07）：166-172.

[10]何芝菲.食品病原微生物快速检测技术研究进展[J].食品界，2019（08）：78.

[11]李庆梅，张亮亮，张洪，等.基于纳米技术的病原微生物核酸快速检测研究进展[J].临床检验杂志，2019，37（07）：491-494.

[12]杨靖，胡姣姣，柏先泽，等.环介导等温扩增技术在病原微生物快速检测中的研究进展[J].食品安全质量检测学报，2018，9（23）：6082-6089.

[13]Oyedeji A B，Green E，Adebiyi J A，et al.Metabolomic approaches for the determination of metabolites from pathogenic microorganisms：A review[J].Food Research International，2020， 140：110042.

[14]李丹鹤，荣爱国，马瑞芝，等.病原微生物检验在抗感染经验治疗中的临床意义[J].医学理论与实践， 2019，32（09）：127-129.

[15]张世佳，冯建军，郭松林，等.滚环扩增技术在病原微生物检测中的应用[J].分析测试学报，2021，40（10）：1538-1544.

[16]钟燕，魏喜典，贾红丽，等.细菌性腹泻患儿粪便标本病原微生物检测及耐药情况[J].河南医学研究， 2020，029（004）：711-713.

[17]Fatema K，Sultana S，Ali M H，et al.Detection of Pathogenic Microorganisms from Burn Patients Admitted in Tertiary Medical College Hospital and Their Antimicrobial Patterns[J].Open Journal of Medical Microbiology，2021，11（1）：58-67.

[18]王昕，朱龙佼，许文涛，等.核酸切割酶在病原微生物检测中的研究进展[J].生物技术通报，2020， 036（001）：182-192.

[19]白菊红，康建平，张星灿，等.多重PCR技术在病原微生物检测中的应用[J].食品工业科技，2019， 40（007）：322-325，331.

[20]崔玉娟.分子诊断技术在病原微生物检测中的应用进展[J].天水师范学院学报，2017，37（05）：24-29.

作者简介：龙献乾，性别：女，民族：汉族，籍贯：广西平南县，学历：本科学士学位

科室：检验科，主管检验技师