谈“布”色变？不存在的！岛津MALDI TOF 助力动物源性致病菌快速检测

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12月2日，中国农业科学院兰州兽医研究所报告4 名科研人员疑似感染布鲁氏菌病。12月7日，病例人数升至 96 人，目前为隐性感染，还未表现出临床症状。同日，哈尔滨兽研所发现有学生布病隐性感染。一时之间，大家谈“布”色变。

动物源性致病菌

动物源性致病菌是指以动物为传染源，能引起动物和人发生人畜共患病的病原菌。由于人类直接接触病畜或其污染物及媒介动物叮咬等途径感染致病，主要发生在畜牧区或自然疫源地。常见动物源性致病菌有布鲁氏菌、鼠疫耶氏菌和炭疽芽孢杆菌。

什么是布鲁氏杆菌？

布鲁氏杆菌（Brucella）是一种革兰氏阴性的不运动细菌，由布鲁氏杆菌感染引起的布鲁氏病（Brucellosis），是一种人畜共患性全身传染病，简称“布病”，近期多地发生的布病来势汹汹，罪魁祸首就是这个布鲁氏菌。布病患者多表现为反复高热、大汗、关节疼、肝脾及淋巴结肿大，精神不振，全身乏力，俗称“懒汉病”。

布鲁氏菌是一种动物源性致病菌，是一种在细胞内寄生的小球杆状菌。主要感染动物，如牛、羊、猪、狗、鼠等。布鲁氏菌病是由布鲁氏菌引起的人畜共患性疾病，动物身上的布鲁氏菌可以传染给人类。布鲁氏菌可以通过人体的表皮粘膜、消化道和呼吸道进入人体造成感染。根据2015-2019年全国法定传染病疫情数据，中国的布病发病人数每年3万人以上，他们中大多数为牛羊牧场或养殖场从业人员。布鲁氏菌感染后，及早发现并就医，半年之内确诊并接受规划治疗，只需8-12周，绝大多数病人可以治愈。

如何快速鉴别

传统的微生物鉴定方法主要有生化反应、免疫反应、基因测序等，因时间长、成本高， 影响病原微生物鉴定的速度，在一定程度上影响了疾病的控制。

本次向您介绍岛津MALDI TOF微生物鉴定系统，该系统是基于飞行时间质谱技术的微生物鉴定方法，是近年来迅速发展的一项技术，MALDI TOF技术在微生物的鉴定方面已经表现出高稳定性、高特异性和高敏感性，而且具有高通量、快速、价廉的特点，可以代替传统的生化和分子生物学鉴别方法。

尤其在快速和高通量检测方面，MALDI-TOF-MS 可以直接检测一些未经纯培养的来自医院的临床病人样品，相对于传统细菌检验方法具有明显的优势，在急性病例或特殊病原菌导致的传染病检测方面展示了良好的应用前景。可将样品直接涂布到靶板上测试，或经过简单前处理后用移液器点到靶板上测试。培养好细菌样品后，最快几分钟即可得到鉴定结果。质量扫描范围 2-20kDa，质谱峰集中在 2-10kDa，主要是核糖体蛋白和一些管家蛋白，还有部分酶及脂类的质谱峰。

MALDI TOF 微生物鉴定系统工作流程

Saramis 数据库特点

Saramis数据库鉴定到菌种水平，覆盖 97%以上的常见细菌。鉴定结果按置信度水平从高到低以绿色（90%-99.9%）、黄色（80%-90%）、白色（70%-80%）显示。同时可以直接鉴定混合菌，以红色结果显示。Saramis数据库可以不断补充和完善，数据库中含有数万张参考谱图和超级谱图，用户也可以往数据库中加入新的参考谱图和创建新的超级谱图。使用者可以做聚类分析，创建系统树图用于菌株分型。

细菌质谱图及鉴定结果

国外在应用MALDI TOF质谱技术检测和鉴定微生物方面已经取得很好的进展，岛津公司和梅里埃公司从2010年开始合作，已创建了包含数千种已知微生物的标准指纹图谱Saramis数据库。Saramis数据库中包括来自临床、兽医、食品和环境中的细菌、酵母、真菌、孢子等微生物。常见微生物有酵母菌、肠杆菌科细菌、葡萄球菌、微球菌、链球菌、肠球菌、厌氧菌、李斯特菌、嗜血杆菌等。

前文提到的动物源性致病菌在MALDI TOF微生物鉴定系统 Saramis的数据库中均已含有。以布鲁氏菌为例，数据库中已收录流产布鲁氏菌、海洋布鲁氏菌、马耳他布鲁氏菌、沙林鼠布鲁氏菌、羊布鲁氏菌及猪布鲁氏菌。

数据库中的布鲁氏菌列表

岛津MALDI TOF微生物鉴定系统在国内已有数十家用户，主要集中在疾控、海关、高校等系统。中国农业大学国家兽药安全评价中心、华南农业大学国家兽医微生物耐药性风险评估实验室、河南省兽药监察所等用户主要从事兽医兽药相关动物源性致病菌的研究，如大肠埃希氏菌、粪肠球菌、沙门氏菌的检测。秦皇岛海关技术中心用户主要从事病媒生物和动物疫病相关的微生物鉴定。天津海关动植物与食品检测中心用户主要从事进出口食品相关微生物检测，如奶粉中阪崎肠杆菌的检测。

友情提示

道路千万条，安全第一条。最后建议各位科学工作者做好个人防护，严格遵守实验室的实验规范，胆大还要心细，防范任何可能发生的感染。如果发现感染，及时就医并报告相关部门。

撰稿人：黄成才