志賀氏菌的感染劑量非常低,只要有10個以上的活菌即可能引起感染。同時它能夠污染很多食物,包括蔬菜、奶、肉類、蛋制品和奶制品等,因此相對于其它病原菌,對于食物中志賀氏菌污染的檢測顯得更為重要。歐洲和北美的許多國家的法律規(guī)定,對于食物病原菌檢測時,要對25g樣品進行檢測,其中不能檢出志賀氏菌存在,因此在檢測之前往往需要對25g食物樣品先進行增菌培養(yǎng)。
志賀氏菌傳統(tǒng)的檢測方法是將食物勻漿涂在選擇性培養(yǎng)基上進行培養(yǎng),有時可能還需要先進行增菌培養(yǎng)。然后用血清學(xué)的方法進行檢測和分型。這種方法即費時又費力,有時要得出檢測結(jié)果可能需要花費幾周時間,而食物在經(jīng)過這么長時間的保存以后其質(zhì)量會顯著降低,因此對于志賀氏菌的檢測方法亟待改進。
志賀氏菌的許多特征與腸桿菌科細菌和大腸桿菌一致,它們之間有一些相同或相似的生物型或血清型,而且DNA雜交試驗表明志賀氏菌和大腸桿菌K-12的基因組DNA有73%以上的同源性,因此志賀氏菌與大腸桿菌常常被歸為一類,只是在臨床或流行病學(xué)研究時才將之區(qū)分開來。
雖然對于痢疾志賀氏菌檢測中血清學(xué)檢驗是重要的方法之一,但是由于志賀氏菌和大腸桿菌之間有這種親緣關(guān)系,因此經(jīng)常出現(xiàn)血清學(xué)交叉反應(yīng),在不同血清型痢疾志賀氏菌之間也可能有血清學(xué)交叉反應(yīng),而且目前對于有的血清型痢疾志賀氏菌還沒有血清可用,因此用血清學(xué)方法進行檢測具有一定的局限性。
由于志賀氏菌和腸侵襲性大腸桿菌(EIEC)對腸上皮細胞都具有侵襲性,都可通過食物傳播,Villalobo等針對其編碼侵襲因子的基因virA設(shè)計引物進行PCR檢測,該方法的敏感性和特異性都較好。
為了克服用血清學(xué)方法進行檢測的缺點,近些年發(fā)展了一些分子生物學(xué)的方法作為補充。Matsushita等通過用MluI對痢疾志賀氏菌核糖體DNA進行限制性酶切分析的方法進行分型,現(xiàn)在已經(jīng)建立了痢疾志賀氏菌的計算機輔助核糖體DNA分析數(shù)據(jù)庫。由于痢疾志賀氏菌合成O抗原所需要的酶主要是由染色體上的rfb基因簇所編碼,Coimbra等建立了一種方法,通過對擴增的rfb基因簇進行限制性酶切分析對痢疾志賀氏菌進行分型,這種方法又叫做rfb限制性片段長度多態(tài)性(rfb-RFLP)分析。
此外根據(jù)志賀氏菌的基因組特征,還發(fā)展出了一些快速、高靈敏和特異的檢測方法,其中DNA探針雜交和PCR檢測技術(shù)是發(fā)展得最快的兩種方法。
Islam等通過對臨床的糞便樣品進行培養(yǎng)以后,用PCR的方法進行檢測,他們針對志賀氏菌侵襲性大質(zhì)粒上的ipaH基因設(shè)計了一對引物H8(5'-GTTCCTTGACCGCCTTTCCGATAC-3')和H15(5'-GCCGGTCAGCCACCCTA-3'),將PCR擴增產(chǎn)物再與特異性的ipaH探針進行雜交,以確定是那種類型的志賀氏菌。結(jié)果表明這種方法的敏感性達到72%,特異性達到100%,比傳統(tǒng)的血清學(xué)方法的敏感性和特異性都高出許多,因此這種方法有可能作為臨床診斷或流行病學(xué)調(diào)查的有效手段。他們還通過免疫磁性分離(Immunomagnetic separation,IMS)和PCR相結(jié)合的方法檢測痢疾志賀氏菌和弗氏志賀氏菌,首先將弗氏志賀氏菌和痢疾志賀氏菌LPS中的一個共同的抗原表位的單抗包被在載體顆粒上,糞便中的志賀氏菌就能與包被有單抗的載體結(jié)合,再通過PCR和特異性探針的方法即可檢測到糞便中的痢疾志賀氏菌和弗氏志賀氏菌。這種方法耗時短,2~3小時即可得到結(jié)果,其敏感性可達103CFU/ml。
Jackson通過用洋地黃毒甙配基(Digoxigenin)標(biāo)記的dUTP進行PCR,將PCR產(chǎn)物與固定在硝酸纖維素膜上的特異序列進行雜交,然后再用結(jié)合有堿性磷酸酶的洋地黃毒甙配基抗體和顯色底物進行反應(yīng),通過這種方法也能夠檢測到痢疾志賀氏菌。這種方法的優(yōu)點是不需要純化DNA樣品,不進行凝膠電泳和放射性探針,它也是臨床檢測痢疾志賀氏菌的方法之一。此外還有人通過用PCR和熒光抗體染色的方法檢測Ⅰ痢疾志賀氏菌,其敏感性為92%,特異性為93%。
由于Ⅰ型痢疾志賀氏菌能夠產(chǎn)生志賀毒素,它能夠引起感染者出現(xiàn)嚴(yán)重的繼發(fā)癥狀,因此對于它的檢測應(yīng)特別注意。對于Ⅰ型痢疾志賀氏菌的檢測主要集中在兩個靶基因,一是侵襲性大質(zhì)粒上的特異性毒力基因,另一個是針對志賀毒素及其編碼基因,用這兩個片段設(shè)計的特異性引物進行PCR即可檢測出Ⅰ型痢疾志賀氏菌。