細菌確實並且將會出現在食物中。 每個人每天都有意或無意地吃掉數百萬至數十億的活微生物。
大多數是完全無害的,但有些可能會導致人類嚴重疾病。 由於這些潛在的病原體,有許多食物需要避免,包括生雞蛋、生魚和未洗淨的水果和蔬菜,尤其是孕婦。 食物本身並不錯,但對於某些細菌乘客來說就不那麼糟糕了,例如 李斯特菌,或簡稱李斯特菌。
這種特殊的病原體已經找到了不加區別地進入我們的食物的方法。 雖然熟食和乳製品(如冷盤、起司、牛奶和雞蛋)經常是引起李斯特菌症(李斯特菌引起的感染的總稱)的罪魁禍首,但新鮮蔬菜和水果也與此有關。
過去十年中導緻美國李斯特菌爆發的各種食物表明這些細菌是多麼容易傳播。 李斯特菌曾兩次出現在煮雞蛋、金針菇、煮熟的雞肉中,並且在 2021 年還出現在包裝沙拉中。
即使是冷凍過道也未能倖免於李斯特菌污染。 根據美國疾病管制與預防中心 2022 年 8 月初的報告,佛羅裡達州受污染的冰淇淋是今年李斯特菌爆發的幕後黑手,自 2021 年 1 月以來,11 個州報告了 25 起病例。 患病者的年齡從不到1歲到92歲不等,其中24例需要住院治療。
如此微小的生物怎麼能繞過廣泛的消毒工作並造成如此嚴重的破壞? 作為一名一直致力於李斯特菌研究並試圖解開這些謎團的微生物學家,我想分享一些關於這種獨特的小病原體及其在我們體內和體外生存策略的內部秘密。
農場到餐桌
為了防止消費者接觸李斯特菌,食品業遵循美國食品藥物管理局和美國農業部的嚴格消毒和監測指南。 任何李斯特菌的檢測都會引發可能受污染食品的召回。
自 2017 年以來,已有 270 多起與李斯特菌相關的食品召回。 這些費用非常昂貴,有時會導致消費者的恐懼以及全國各地的食品服務中斷。 然而,召回是食品業為保護消費者免受食源性感染而擁有的少數工具之一。
並非所有李斯特菌菌株都是一樣的。 李斯特菌的基因變異對於病原體最終是否參與多州疫情爆發或只是在我們的消化道中無害地搭便車產生了很大的影響。 本質上,根據使用的不同方法,李斯特菌可以分為不同的譜系,其中一些譜係比其他譜系更頻繁地與爆發相關。
研究人員正在研究區分這些李斯特菌菌株的方法,將危害較小的李斯特菌與特別危險或毒性超強的李斯特菌菌株區分開來。 能夠準確識別它們可以幫助政策制定者評估風險並做出經濟上可行的決策,以改善食品安全。
李斯特菌很難
李斯特菌可以生活在任何食品種植、包裝、儲存、運輸、準備或服務的地方。 我們的研究團隊甚至在後院花園收穫的有機生菜中發現了李斯特菌。
李斯特菌可以在 24 華氏度(-4.4 攝氏度)的寒冷溫度下生存和生長,因為它已經適應了寒冷的溫度並發展出了克服冷應激的技巧。 考慮到冰箱的平均溫度範圍為35 華氏度至38 華氏度(1.7 攝氏度至3.3 攝氏度),即使食物在冷藏溫度下正確儲存,隨著時間的推移,少數無害的李斯特菌也可能發展到危險的污染程度。
李斯特菌在適應和存活各種消毒過程方面也非常靈活。 當李斯特菌在表面生長時,它會透過生物膜結構來保護自身,生物膜結構是一種形成物理和化學屏障的塗層,可防止消毒劑接觸到內部的細菌。
在體外的惡劣條件下生存只是故事的第一部分。 在開始引起感染之前,李斯特菌需要到達腸道而不被人體的防禦系統捕獲和破壞。
對於細菌來說,在人體消化道中傳播並存活下來並不容易。 唾液酵素可以降解細菌細胞壁。 胃酸和膽鹽也是如此。 我們消化道中的抗體可以辨識並針對細菌進行降解。 此外,常駐腸道微生物是腸道內有限空間和營養物質的有力競爭者。
消化後,身體的腸道運動將流量以一種方式發送出去——排出體外。 為了留下來並引起感染,細菌必須附著在腸道上,同時爭奪營養。 成功的病原體可以建立這些生存和附著任務,同時破壞我們的免疫防禦。
設法留在我們腸道內的李斯特菌可以引發免疫反應。 對於健康人來說,這可能表現為輕微腹瀉或嘔吐,無需就醫即可消失。
然而,那些免疫系統受損或因藥物或懷孕而暫時削弱免疫系統的人可能更容易受到嚴重感染。 在缺乏有效的免疫系統的情況下,李斯特菌可以透過創造有效的生長環境來侵入其他組織和器官。
李斯特菌處於隱身模式
李斯特菌是我們微生物學家所說的細胞內病原體。 在受感染的個體中,李斯特菌可以在細胞內生長並擴散到鄰近的細胞。 李斯特菌以這種方式隱藏在我們的細胞內,避免被抗體或其他免疫防禦系統檢測到,這些系統旨在檢測和消滅細胞外存在的威脅。
一旦進入隱形模式,李斯特菌就可以進入並感染不同的器官。 無論細菌走到哪裡,當人體的免疫系統試圖追捕細菌時,發炎就會隨之而來。 發炎最終會導致附近組織的附帶損傷。
事實上,李斯特菌感染導致的死亡通常與更具侵襲性的疾病有關,在這種疾病中,微生物突破了腸道屏障並轉移到身體的其他部位。 李斯特菌可能引起的危及生命的疾病包括腦膜炎(當這些微生物感染大腦時可能發生的大腦和脊髓周圍的發炎)或心內膜炎(心臟內壁的感染)。 在懷孕的個體中,如果病原體到達胎盤,它就會傳播給胎兒並導致死產或流產。
因此,侵襲性李斯特菌病例的住院率往往高達 90% 以上,死亡率高達 30%。
這些可怕的統計數據表明,需要採取積極有效的感染控制措施,以保護老年人或孕婦等弱勢群體免受李斯特菌感染。
思考、煮飯、吃飯
如果您有風險因素並且想要採取額外的預防措施,可以將未經高溫消毒的蘋果酒變成熱的加香料的蘋果酒,透過煮沸和煨來殺死細菌。 在煮熟的食物(例如披薩或烤三明治)上吃軟奶酪,而不是直接從冰箱裡拿出來冷吃。 本質上,利用熱量來帶出美味,並消除食物中潛在的李斯特菌污染。
最終,幾乎不可能生活在完全無菌的環境中,吃不含所有活微生物的食物。 因此,享受您最喜歡的食物,但要及時了解正在進行的召回並遵循過期指南,尤其是即食食品。
Yvonne Sun,微生物學助理教授, 代頓大學
本文根據知識共享授權從 The Conversation 重新發布。 閱讀原文。