2009-2021年叶菜类农产品中产志贺毒素大肠杆菌暴发的农场调查结果综述：从污染溯源到防控策略

为解决叶菜类农产品频繁引发的产志贺毒素大肠杆菌（STEC）感染暴发问题，美国食品药品监督管理局（FDA）、疾病控制与预防中心（CDC）及州合作伙伴系统分析了2009-2021年间49起暴发事件的农场调查数据。研究通过环境样本基因组分析、农业用水评估及多机构协作机制，揭示了STEC污染的关键途径（如灌溉水、动物粪便），并提出了改进追溯技术、加强农场安全规范等防控建议，为全球叶菜供应链安全提供了科学依据。

　　

叶菜类农产品是美国人餐桌上的常客，但鲜为人知的是，它们也是产志贺毒素大肠杆菌（Shiga toxin-producing Escherichia coli, STEC）感染暴发的“重灾区”。2006年和2007年，美国先后发生与菠菜和卷心莴苣相关的STEC暴发事件，敲响了食品安全警钟。此后十多年间，这类暴发事件频频发生，仅2009至2018年就导致1,212人患病、77例溶血性尿毒综合征和8人死亡。面对这一严峻挑战，美国食品药品监督管理局（FDA）、疾病控制与预防中心（CDC）联合各州合作伙伴展开了一项历时13年的系统性调查，试图揭开STEC污染叶菜的“黑色密码”。

这项发表在《Journal of Food Protection》的研究，首次全面梳理了2009-2021年间49起STEC暴发事件的农场调查数据。研究人员通过流行病学追踪、环境样本多组学分析和农场实践评估三大技术手段，构建了从“农场到餐桌”的全链条风险地图。样本来源包括CDC食源性疾病暴发监测系统（FDOSS）、FDA协调暴发响应网络（CORE）以及农场调查问卷（FIQ），采用死端超滤（DEUF）技术大规模采集灌溉水样本，并结合全基因组测序提升病原体检测灵敏度。

暴发调查概况
通过Sankey图可视化分析发现，49起暴发中37起与特定叶菜类型相关，其中罗马生菜占比最高（21起）。25起事件完成溯源调查，17起开展农场调查。值得注意的是，7起暴发可追溯至单一农场，10起涉及多个农场。2018年后，环境样本采集类型显著多样化，空气、沉积物等非传统样本被纳入监测网络。

单农场暴发的采样结果
在7起单农场溯源案例中，STEC O157:H7是主要元凶（6起），仅2010年亚利桑那州暴发由O145型引发。研究团队从零售端产品（B暴发）和消费者留存样本（F暴发）中成功分离出暴发菌株。环境样本分析显示，灌溉渠水（4/7）、动物粪便（3/7）是重要污染载体，其中一处农场灌溉渠土壤检出非暴发STEC株系，提示环境持续污染风险。

多农场暴发的关键发现
涉及46个农场的10起暴发调查中，2018年亚利桑那州罗马生菜事件（I暴发）检出灌溉水阳性样本，2019年加州疫情（L暴发）更从相邻牧场牛粪中分离出暴发株。沉积物样本（J暴发）的阳性结果证实STEC可在环境中长期存活，而空气采样（Q暴发）首次提示气溶胶传播可能性。

农场实践观察
所有调查农场均采用人工采收，5家依赖外包劳工。尽管均配备洗手设施，但卫生操作难以实时监控。农业用水方面，亚利桑那州农场多依赖地表水（运河），而内华达州农场使用地下水。值得注意的是，7家农场中5家邻近动物饲养场（最近仅0.25英里），鸟类、郊狼等野生动物活动频繁，为交叉污染埋下隐患。

讨论与行业启示
这项研究揭示了STEC污染的三大关键路径：受污染的灌溉水、动物活动介导的生物传播以及气溶胶扩散。FDA据此推动三项革新：建立农产品安全网络（PSN）提升调查专业性；完善农场调查问卷（FIQ）捕获气象地理等多元数据；开发农业用水风险评估工具。研究同时指出，现有追溯体系存在滞后性——42%调查发生时农田已改种其他作物，凸显了区块链等实时追溯技术的必要性。

从公共卫生视角看，该研究首创的“One Health”协作模式具有范式意义。通过整合人类医学、动物卫生和农业环境数据，研究团队发现加州中央海岸和亚利桑那州尤马产区是暴发热点，这与当地“蔬菜工厂”式集约化种植、牲畜业密集分布的特殊生态位高度相关。作者特别强调，未来需突破行政管辖权限制，建立跨部门的土地共享数据库，才能破解“相邻牧场污染蔬菜田”的治理难题。

这项历时13年的研究不仅绘制了STEC污染的动态图谱，更开创性地证明：食品安全已不再是单纯的农业问题，而是需要气象学、生态学、兽医学等多学科协同解决的复杂系统工程。正如作者所言，“当一片生菜叶的安危牵动整个公共卫生网络时，我们需要的是比细菌更快的智慧”。