浅谈微生物食源性疾病现状及建议
2024-09-25李伊涵
在过去十年中,食源性疾病已成为世界范围内的公共卫生问题。微生物食源性疾病流行病学的变化,是由于人类食源性疾病易感性的提高和生活方式的改变以及不断出现的新微生物病原体和不断发展的食品生产、加工技术和销售渠道所致。根据食源性疾病监测网统计,我国食源性疾病平均每年暴发3572起,发病人数25452人,死亡129人。食源性疾病已经成为危害食品安全的重大问题之一。这些危害源于农业操作不当、食品各个阶段的卫生条件欠佳、食品加工操作中缺乏预防控制措施、滥用食品添加剂和化学物质以及储存和处理方式不当。具体而言,这些危害主要涉及化学物质、微生物、农药残留、兽药残留和过敏性化合物。其中,微生物食源性疾病更是重中之重。
1.微生物食源性疾病的现状
食源性疾病是全球性的食品安全和经济问题。它是发达国家和发展中国家面临的重大公共卫生挑战,其高发病率和死亡率是造成这一问题的主要原因之一。食源性疾病主要是由微生物病原体及其产生的毒素或其他已进入食品供应链的化学物质引起的。在未来的几十年里,由于环境、食品生产、农业方式的改变,预计将会有更多的食源性病原体。
1.1 细菌食源性疾病
食源性病原体主要包括一些特定的细菌种类,繁殖方式有孢子生殖和无孢子生殖两种,它们能在食物中或人体内产生预先形成毒素。这可能导致消费者出现从轻微到严重不等的症状。细菌性食源性病原体每年导致数百万人患病,对发展中国家的影响尤为严重。最常见的食源性病原体是诺如病毒、沙门氏菌、产气荚膜梭菌、弯曲杆菌和金黄色葡萄球菌,其中五分之四是细菌。肉毒杆菌、李斯特菌、大肠杆菌和弧菌等细菌,虽然在食品中的检出率相对较低,但一旦感染更容易引发需要住院治疗的严重后果。目前,许多食源性病原体已对常用抗菌素产生耐药性,这可能会严重影响食源性疾病的治疗效果,使治疗受到一定程度的限制。而导致抗生素产生耐药性的因素除了滥用外,还源于将其混入饲料中,以期达到促进生长并提高饲料转化率的目的。这种做法可能是加速抗生素耐药细菌出现的重要驱动力,这些细菌随后通过食物链从动物转移到人类。事实上,在过去十年中,包括沙门氏菌、弯曲杆菌、产志贺毒素的大肠埃希菌、单核细胞增生李斯特菌和耶尔森菌在内的食源性病原体的抗生素耐药性急剧增加。有研究表明,自20世纪90年代初以来,已经确认鼠伤寒沙门氏菌的一种具有多重耐药性的噬菌体型(DT)104菌株在食用动物中广泛传播。沙门氏菌和弯曲杆菌也对环丙沙星产生了耐药性,环丙沙星是治疗肠道感染的首选药物。
1.2 真菌食源性疾病
食源性真菌和酵母菌也是导致食源性疾病的重要因素之一。真菌根据其在食品中的作用可分为两类:一种是有益类型包括食用菌(如蘑菇)、药用品种(如青霉菌和青霉等)、发酵菌和柠檬酸产生菌(如黑曲霉等)。另一种是能产生真菌毒素的有毒真菌。真菌毒素是某些真菌种类产生的次生代谢物,可对人类健康造成危害,包括致癌作用、抑制生长发育和免疫反应以及神经管缺陷。黄曲霉毒素、赭曲霉毒素、伏马菌素、脱氧雪腐镰刀菌烯醇等都是可引起人类和动物的急性或慢性毒性的真菌毒素。黄拟青霉、牛拟青霉、扩张青霉、罗氏青霉、半乳霉菌、曲霉、根霉和双孢干霉都是与食物腐败有关的真菌。还有其他一些可导致食源性疾病的真菌污染物,如曲霉和念珠菌等,都具有致病性,可导致免疫功能低下等症状。众多研究人员对真菌引起的食品腐败进行了广泛研究。研究表明,食品中真菌污染主要是由于食品加工处理不当、储存条件不良等原因造成的。通过采取良好的生产卫生规范可以有效控制食品中真菌的污染。
1.3 病毒食源性疾病
食源性病毒无法直接利用食物作为宿主细胞来复制,但可以利用食物作为潜在的传播载体,并且在食物基质中能够保持稳定存活。随着越来越多的新变种病毒的出现,要求我们能够及早发现,并采取有效的预防行动来应对可能带来的风险。病毒感染的机制主要是由于病毒体的产生。这一步需要通过入侵靶细胞的质膜进入人类或动物细胞,然后利用宿主细胞系统中的细胞器进行复制。常见的可以引起食源性疾病的病毒有诺如病毒、轮状病毒、戊型肝炎和甲型肝炎。食源性病毒的传播途径主要是由于粪便传播或通过口口传播等方式,感染剂量低,并且耐处理。目前食源性病毒在低pH、潮湿、高温、消毒剂和热加工等各种条件下的行为、感染能力和耐药性的研究任未完全清楚。
2.建议及对策
2.1 加强跨区域执法管理
食品法规的主要目标是保护消费者的健康,提高经济可行性,促进国家内部和国家之间的食品公平贸易。食品安全法规涉及到相关部门、食品企业和最终消费者。相关部门在执行食品安全法方面发挥着重要作用,而食品制造商有义务执行法律标准,并采取一切合理的预防措施来保证食品安全。食品安全问题存在一定的区域性特征。即使在经济最发达的地区,也可能存在食品安全问题频发的区域,这些问题区域可能面临着相似的困难。因此,针对某种食源性疾病高发区,可以采取跨区域合作的治理方式。通过区域间的联合行动和合作,共同保障食品安全,提高农业部门的可持续性,减少粮食损失和浪费。
2.2 建立公开透明的食品安全知识数据库
预测微生物模型和定量微生物风险评估是食品安全领域内的互补领域,他们利用大量的实验数据和数学模型,在保证食品安全方面发挥了重大作用,但是其应用程序以及知识的获取和交流仍然受到阻碍。目前数据库和软件工具之间的信息传递是困难且耗时的,因此促进透明统一的知识获取和交流平台的开发是至关重要的,创建包含现有数据和模型的微生物食品安全知识库势在必行。但是,目前仍存在一些困难有待解决。例如,如何将不同软件平台上的食品安全知识进行整合归纳,创建一个用户友好的知识存储库工具,使相关人员能够更好地获取和应用这些知识。这对于食品安全领域的风险评估管理人员、模型开发人员以及私营部门的研发人员和食品监管部门来说都是一个需要解决的问题。
2.3 完善数字化食源性疾病监测系统
大多数食源性疾病在暴发前处于未报告、未确认、未调查的情况,只有在发生重大危害或经济损失后才被注意到。在这种情况下,不能及时控制疾病的暴发、发现并清除受污染的食品,为了能明确导致可疑病原体污染、生长、存活和传播的因素以及预防今后食源性疾病的暴发,完善数字化食源性疾病检测系统迫在眉睫。
数字化监测可以系统、持续地收集、分析和解释数据,实时且连贯地将传播情况和评估密切结合,以便采取控制手段。数字公共卫生监测,简称数字监测,是指为某种目的而纳入数字数据,特别是来自社交媒体或其他基于互联网的来源的数字数据。数字监测是在公共卫生系统之外收集的数据,可以弥补公共卫生系统的不足,还可以将数字健康监测数据与非健康数据源相关联(例如,从各种网络平台发布的消息中提取健康数据),这是数字化监测与传统的公共卫生监测系统的不同。随着计算机以及大数据相关技术的持续发展,数字监测可能会很快应用到现实中。此外,还应着手培养具有计算机科学和大数据分析背景的跨学科公共卫生专家。这样可以更加全面地利用大数据技术监测食源性疾病,为控制食源性疾病发挥更大作用。
2.4 创新快速安全的检测与加工技术
2.4.1 研发快速检测技术
病原微生物的快速检测是预防食源性疾病的一项重要措施。这种检测方法可以帮助食品企业确保产品的安全性,保障消费者的健康。同时,及早发现病原微生物的存在,还有助于控制疾病的传播,减少疫情的发生。在食品行业,快速检测对老年人、婴幼儿或免疫功能低下的人尤为重要,但常规和标准的细菌检测分析可能需要7天左右时间才能得出结果。因此,加强病原微生物的快速检测是保障公众健康的关键一环。但由于检测成本较高等问题,病原体检测技术仍然面临着诸多挑战,有待进一步研究和完善。
随着食源性疾病数量的激增,目前微生物病原体检测方法的发展受到了极大的关注,包括培养分离、血清学检测、DNA探针和PCR检测。生物传感器等新技术也被应用于检测食源性病原体的当中。然而,生物传感器的分子识别成分的亲和性、特异性以及能否批量生产,仍有很大的改进空间。
2.4.2 发展安全的加工技术
抵御食源性疾病的最后一道防线是使食物中存在的致病微生物失活。几个世纪以来,巴氏灭菌是食品工业应用的主要杀菌手段。然而,灭菌过程中过度热处理可能会导致不良的感官变化以及营养物质的损失。从提高食品质量的角度来看,寻找在非热处理条件下对食品中微生物进行灭活的方法具有发展前景。
生食是传播食源性疾病的重要途径之一。受污染的果盘鲜切,以及未经巴氏消毒的果汁等,会引起大规模的微生物食源性疾病。因此,寻找既不影响鲜食口感又能有效杀菌的新加工技术是目前研究的热点。近年来已经研发出了完全或部分替代热处理的新技术,不仅能够有效杀灭食源性微生物,还能够保持高度感官和营养品质。包括高压处理、电离辐射、脉冲电场和紫外线辐照处理等。其中一些技术的作用机制在细胞或分子水平上得到了很好的解释,但想要效果更好且更安全的技术仍有待进一步的研究。
新技术的发展有助于遏制食源性疾病的增加,但想要控制和预防食源性疾病仍然很困难,因为食品生产、制备和交付的每个环节都必须严格把控。危害分析和关键控制点(HACCP)等方法可以在减少食源性疾病方面发挥重要作用。然而,想要从食物中完全消灭这些病原体的方法尚未完全清楚。食品生产环境的变化、新配方食品、新加工技术的出现,新的食用方式如生食等,将继续促使新食源性病原体的出现。创新技术,从减少污染源头到处理加工食品以使食源性病原体失活,同时保持食品的新鲜度和风味,对于提高未来食品供应的安全性至关重要。这些新兴技术的发展,将为确保食品安全提供有力支撑。
结论
微生物食源性疾病会带来不利的社会和经济影响。为此,应大力加强现有监测系统,利用大数据、物联网等技术,构建覆盖全过程的智能监测网络,有效地监测食源性疾病。为了控制疾病的传播和预防食源性疾病的暴发,应加强食品安全政策和跨区域执法管理,获取流行病学数据,以便对食源性病原体进行风险评估。持续监测的食源性疾病记录等可用于建立一个公开透明的食品安全知识数据库,帮助提高对食源性疾病的认识,认识食物变质、食源性疾病的类型及其症状,并制定有效的食品控制措施。健全跨区域食品安全执法协作机制,加强信息共享和执法联动,制定统一的执法标准和操作规程,确保执法工作规范有效。创新快速安全的检测与加工技术同样不可或缺。研发高灵敏度、自动化、便携化的病原体检测技术,可以大幅提升检测效率和准确性。总之,只有从执法管理、知识共享、监测预警、检测加工等多个层面入手,才能切实提升食品安全水平,有效遏制食源性疾病的发生与蔓延,维护人民群众的身体健康。这需要政府、企业和公众的共同努力,共同构建起食品安全的坚实防线。