Phát hiện các tác nhân gây bệnh sinh ra từ thực phẩm

Phát hiện các tác nhân gây bệnh sinh ra từ thực phẩm

Phát hiện các tác nhân gây
bệnh sinh ra từ thực phẩm
Bởi:
Nguyễn Lân Dũng
buivietha
Một vấn đề chính trong việc duy trì an toàn thực phẩm là việc cần thiết phải nhanh chóng
tìm ra các vi sinh vật để hạn chế sự bùng phát, lây lan trong cộng đồng. Quá trình này
rất quan trọng do sự phân phối lan tràn các nguồn thực phẩm dễ ôi thiu. Các kĩ thuật
nuôi cấy vi sinh đạt tiêu chuẩn có thể đòi hỏi hàng ngày đến hàng tuần để phát hiện một
cách chắc chắn về các mầm bệnh. Việc phát hiện thường phức tạp do sự tồn tại của các
mầm bệnh ít hơn so với các vi sinh vật bản địa. Hơn nữa, thành phần cấu tạo hóa học
và vật lí khác nhau của thực phẩm có thể làm cho việc phân lập trở nên khó khăn. Kĩ
thuật kháng thể huỳnh quang, kỹ thuật ELISA, kỹ thuật miễn dịch phóng xạ cho kết quả
được công nhận. Những kĩ thuật này có thể được sử dụng để phát hiện ra lượng nhỏ các
kháng nguyên gây bệnh đặc hiệu.
Các kĩ thuật sinh học phân tử cũng được sử dụng thêm trong việc phát hiện các vi sinh
vật gây bệnh. Các phương pháp này cho 3 mục đích: (1) phát hiện sự có mặt của mầm
bệnh một cách đặc hiệu; (2) phát hiện các loại virus không thể sinh trưởng một cách
thuận lợi (3) phát hiện các mầm bệnh sinh trưởng chậm hoặc không thể nuôi cấy.
Các mầm bệnh hiện nay có thể được nhận diện bởi trình tự bazơ DNA và RNA với
các mẫu dò đặc hiệu, thường từ 14 đến 40 bazơ. Chúng có thể được tạo nên nhờ các
endonuclease giới hạn hoặc bằng tổng hợp hóa học trực tiếp. Các mẫu dò được đánh dấu
bằng cách kết hợp với các marker enzym, các đồng vị, hoặc phát quang/huỳnh quang.
Ưu điểm chính trong việc sử dụng phương pháp này đó là độ đặc hiệu và tốc độ tìm
kiếm các vi sinh vật trong môi trường nuôi cấy.

1/4

Phát hiện các tác nhân gây bệnh sinh ra từ thực phẩm

Các mẫu dò phân tử và các vi sinh vật thực phẩm. Ngày nay, các kĩ thuật sinh học phân tử được
sử dụng nhiều trong các phân tích vi sinh vật học thực phẩm. Ảnh phóng xạ tự chụp của của một
mẫu dò Listeria monocytogenes được gắn phóng xạ dựa vào 100 môi trường Listeria. Chỉ có môi
trường nuôi cấy Listeria monocytogenes cho trình tự tương ứng và liên kết với mẫu dò DNA, sẽ
làm tối các phim của ảnh phóng xạ tự chụp, còn các loài Listeria khác không phản ứng với mẫu
dò. (Theo Prescott-Harley-Klein, 2002)

Trong ví dụ này, một hệ thống màng kẻ ô kị nước đã được sử dụng. Các môi trường
Listeria monocytogenes là môi trường gắn phóng xạ nhờ đó chúng liên kết với các mẫu
dò, trong khi đó các loài Listeria khác không có sự liên kết này.
Một ví dụ khác về việc sử dụng các kĩ thuật sinh học phân tử trong phát hiện E. coli.E.
coli O157:H7 được phân lập và xác định bằng các môi trường chọn lọc, các bộ kit phát
hiện nhanh (xem hình 12), các kỹ thuật nhận diện nhanh dựa trên các mẫu dò, hay các
mẫu dò huyết thanh đặc hiệu và kĩ thuật PCR. Các kĩ thuật này cũng đã được mở rộng
cho phép tìm ra một số tế bào đích trong các quần thể lớn các vi sinh vật. Ví dụ như,
bằng việc sử dụng PCR, có tới 10 tế bào E. coli sinh độc tố có thể được phát hiện ra
trong một quần thể 105 tế bào được phân lập từ các mẫu phomat mềm. Nhờ vào hệ thống
PCR, có thể phát hiện được 2 đơn vị hình thành khuẩn lạc của Salmonella từ 24 đến
48 giờ, trong khi đó phải mất 3 đến 4 ngày nuôi cấy mới có thể khẳng định được sự có
mặt của Salmonella. Để cải thiện độ nhạy và làm tăng tốc độ của phương pháp này, một
bước làm giàu sẽ thường xuyên được sử dụng trước khi dùng tới PCR.

2/4


Phát hiện các tác nhân gây bệnh sinh ra từ thực phẩm

Một bộ thử kit nhanh để phát hiện Escheriachia coli O157: H7 sau quá trình sinh trưởng trong

môi trường làm giàu. (Theo Prescott-Harley-Klein, 2002)

Hiện nay, PCR đang được sử dụng để phát hiện nhanh các nhân tố gây bệnh sinh ra từ
thực phẩm. Các nghiên cứu gần đây cho thấy việc xây dựng nên các sản phẩm PCR đặc
hiệu có từ 159 đến 1223 cặp bazơ phân tách một cách riêng rẽ trong quá trình điện di có
thể phát hiện ngay ra Campylobacter jejuni và Arcobacter butzleri trong cùng một mẫu
trong vòng 8 tiếng.

Phương pháp dò tìm mầm bệnh dựa trên PCR. So sánh độ nhạy của phương pháp PCR với quá
trình sinh trưởng trong việc kiểm tra Salmonella agona. Hệ thống Probalia™ PCR có thể tìm
được 2 đơn vị hình thành khuẩn lạc của tác nhân gây bệnh (2 CFU). (Theo Prescott-HarleyKlein, 2002)

Một tiến bộ chính trong việc tìm ra các nhân tố gây bệnh thực phẩm là việc sử dụng
đoạn DNA gây bệnh đã được tiêu chuẩn hóa, hoặc “in dấu nhân tố gây bệnh từ thực
phẩm”. Trung tâm kiểm soát và ngăn ngừa bệnh tại Mỹ (CDC) đã thành lập một chương
trình mới, có tên là PulseNet, trong đó phương PFGE (pulsed-field gel electrophoresis)
được sử dụng để kiểm tra các mẫu DNA khác biệt của từng loại vi khuẩn gây bệnh.
Với phương pháp đồng nhất này, có thể thấy được mối liên hệ giữa các nhân tố gây
bệnh, sự bùng phát bệnh ở các nơi khác nhau trên thế giới với các nguồn thực phẩm đặc
3/4


Phát hiện các tác nhân gây bệnh sinh ra từ thực phẩm

trưng. Tài liệu thu thập trên toàn thế giới đang được sử dụng trong FoodNet, một mạng
lưới giám sát nhạy bén, để theo dõi 9 loại bệnh chính từ thực phẩm. Bằng việc sử dụng
phương pháp của FoodNet có thể biết được tiến trình và nguyên nhân lây nhiễm trong
vài ngày chứ không phải là vài tuần. Ví dụ, sự bùng phát Shigella của 3 vùng khác nhau
ở Bắc Mỹ đã lan đến tận cây mùi tây Mexico do ô nhiễm nguồn nước tưới tiêu. Chương
trình này đã dẫn đến sự thiết lập nhanh chóng mối liên hệ về mặt dịch tễ học và sự giảm

đi gần đây các bệnh sinh ra từ thực phẩm.

4/4