《Journal of Food Protection》:Salmonellosis outbreaks associated with pork, United States, 2012–2021
非伤寒沙门菌(nontyphoidal Salmonella)估计每年在美国引起130万例本土获得性食源性感染。1998年至2023年,猪肉是归因于食源性沙门菌病的第四常见食品类别。研究人员分析了2012—2021年与猪肉产品相关的沙门菌病暴发,使用美国疾病控制与预防中心(Centers for Disease Control and Prevention, CDC)的食源性疾病暴发监测系统(Foodborne Diseases Outbreak Surveillance System, FDOSS)、肠道疾病响应、调查与协调系统(System for Enteric Disease Response, Investigation, and Coordination, SEDRIC)、PulseNet 和国家抗菌药耐药监测系统(National Antimicrobial Resistance Monitoring System, NARMS)的数据。2012—2021年有50起与猪肉相关的沙门菌暴发。鉴定出21种不同沙门菌血清型;血清型 I 4,[5],12:i:- 最常见,引起19/50起暴发,其次为 Typhimurium(7/50)。生绞碎猪肉与3起暴发(6%)和444例病例(23%)相关。猪烤肉或肩肉与13起暴发(26%)和408例病例(21%)相关。整猪与11起暴发(22%)和368例病例(19%)相关。在有抗菌药耐药(antimicrobial resistance, AR)信息的沙门菌分离株中,226/389(58%)显示多药耐药(multidrug resistance),230/389(59%)显示临床显著耐药(clinically significant resistance);I 4,[5],12:i:- 和 Typhimurium 分离株中分别有216/222(97%)和22/34(65%)表现出任何耐药。与猪肉相关暴发的沙门菌分离株中的抗菌药耐药比美国总体上非伤寒沙门菌感染更常见。针对血清型 I 4,[5],12:i:- 和 Typhimurium 的收获前疾病预防努力可能对减少沙门菌暴发和病例有价值。下游探索与特定猪肉类型处理、制备和消费相关的个体和社区层面因素,可能通过针对性教育帮助降低沙门菌病率。
Marta Zlotnick 等对2012—2021年美国猪肉相关沙门菌病暴发进行了分析。研究背景方面,非伤寒沙门菌(nontyphoidal Salmonella)估计每年在美国引起130万例本土获得性食源性感染、26,500例住院和420例死亡。猪可携带该病原体且外观健康,但可导致猪肉产品含沙门菌。2023年猪肉是归因于沙门菌病的第四常见食品类别。既往分析显示,1998—2015年沙门菌是猪肉相关暴发最常见报告病因,且猪肉产品中沙门菌报告频率增加;主要血清型为 Typhimurium、Enteritidis 和 I 4,[5],12:i:-,其中 I 4,[5],12:i:- 仅在2011年后暴发中报告。I 4,[5],12:i:- 是 Typhimurium 血清型的单相变种,自1990年代中期以来人间感染发病率增加,且该血清型抗菌药耐药(antimicrobial resistance, AR)日益常见。鉴于暴发频率以及 I 4,[5],12:i:- 的出现和上升,研究人员试图确定哪些猪肉类型与沙门菌暴发相关、哪些血清型导致暴发、暴发分离株存在哪些AR模式,以识别减少或预防人间沙门菌病病例的途径。
关键方法与数据来源方面,研究人员纳入FDOSS中2012年1月1日至2021年12月31日首次发病、病因确诊为沙门菌的食源性疾病暴发。纳入标准形成两个数据集:仅猪肉为确诊或疑似暴发食品(n=55,最终50),以及猪肉为多种食品或成分之一(n=178,最终28)。确认或疑似食品依据至少两类证据,如流行病学、溯源或实验室证据,或单餐或事件一类证据。数据来源包括FDOSS/国家暴发报告系统(National Outbreak Reporting System, NORS)、SEDRIC、PulseNet、NARMS,美国农业部食品安全检验局(U.S. Department of Agriculture’s Food Safety and Inspection Service, USDA-FSIS)专家提供猪肉类型分类和调查细节;另检索PubMed和Scopus。研究人员按Interagency Food Safety Analytics Collaboration(IFSAC)食品分类方案及猪肉产品形式分类,并分类即食(ready-to-eat, RTE)状态、制备场所和方法。AR信息来自NARMS,采用抗菌药敏感性试验(antimicrobial susceptibility testing, AST)和全基因组测序(whole genome sequencing, WGS)预测耐药决定因素,采用临床和实验室标准协会(Clinical and Laboratory Standards Institute, CLSI)折点解释;AST与WGS均可用时以AST为金标准。样本队列来源为CDC FDOSS/NORS、SEDRIC、PulseNet、NARMS、USDA-FSIS和美国人口普查局。
研究结果如下。
与猪肉产品相关的暴发(n=50):2012—2021年有50起猪肉为确诊或疑似食品的沙门菌暴发,46起与生或需烹饪猪肉相关,4起与RTE猪肉产品如火腿相关;32起(64%)猪肉为确诊食品。共1,921例病例、281例住院、2例死亡。每年暴发中位数5起(范围1—8),每起病例中位数18(范围4—333),住院中位数3(范围0—50),持续时间中位数10天(范围1—358),7起超过100天;46个州和波多黎各报告。
猪肉类别:11起(22%)仅报告“猪肉”。Pork roast/shoulder 13起(26%)最多,其中11起(85%)为 pulled pork 或 carnitas;整猪11起(22%),4起可能含其他未指明猪肉;生绞碎猪肉3起(6%),但病例最多(444例,23%)。RTE状态可确定者中,4起与RTE相关,35起与非即食(not ready-to-eat, NRTE)相关;NRTE相关暴发占1,708例病例中1,618(95%)、244例住院中230(94%)和2例死亡全部,RTE相关90例病例(5%)、14例住院(6%)、无死亡。
制备场所:44起(88%)报告制备场所,8起(16%)多个场所。最常见为餐厅或酒店/汽车旅馆(18起,41%)和私人住宅(17起,39%)。整猪暴发常见私人住宅(11起中9起,82%),pork roast/shoulder 暴发常见商业场所(25起中9起,36%)。10起 pulled pork 或 carnitas 中,4起在餐厅、4起在杂货店。
制备方法:34起(68%)报告制备方法。12起(35%)家庭制备,2起(6%)RTE无烹饪步骤。24起(71%)在服务点制备,其中22起(92%)有烹饪步骤。7起 pulled pork 或 carnitas 中,5起报告“cook and hot hold prior to service”。
地理分布:41起(82%)单州,9起(18%)多州。单州暴发在21个州,占1,550例病例(81%)、217例住院(77%)、2例死亡(100%)。单州病例中位数16,多州21。
季节性:全年发生,6—9月更频繁,7月首次发病最多(11起)。
血清型:20种血清型,1起未鉴定。49起已知中,4起(8%)由超过1种血清型引起。最常见 I 4,[5],12:i:-,19起(38%)(16起仅该血清型,3起多血清型含该血清型);其次 Typhimurium,7起(14%)。其他血清型各1—4起。研究人员指出,I 4,[5],12:i:- 是较新出现血清型,当时可能未完全分型或未报告完整抗原式以区分其与 Typhimurium,脉冲场凝胶电泳(pulsed-field gel electrophoresis, PFGE)和WGS分辨率差异也可导致血清型差异。
溯源:USDA-FSIS接到通知并监测或主动知晓12起(24%);9起有购物者史;2起与 head cheese 或 whole roaster pigs 相关召回,均涉及非常小企业(少于10名员工或年销售额低于250万美元);2起导致USDA-FSIS公共卫生警报(Public Health Alert, PHA),其中1起还导致小型企业(多于10但少于50名员工)召回。
病例特征:1,585例有性别信息中,784(49%)女性。1,750例有年龄信息(91%),20—49岁最多(666例,38%);低于5岁106例(6%),75岁及以上35例(2%)。2018年前SEDRIC未收集种族/族裔信息。2018年及以后15起暴发中,7起有部分信息,159例病例中112例(70%)有信息。48例(43%)仅亚裔,32例(29%)仅白人,14例(13%)仅西班牙裔/拉丁裔,5例(4%)仅黑人;12例西班牙裔/拉丁裔外加另一人种归为西班牙裔/拉丁裔,总计26例(23%);1例(1%)多种族。7起中6起影响亚裔或西班牙裔/拉丁裔者;5起车辆为未指明猪肉,第6起为生绞碎猪肉,第7起为RTE猪肉。未指明猪肉相关暴发中亚裔和西班牙裔/拉丁裔分别占39%和21%,生绞碎猪肉为0%,RTE为6%。
抗菌药耐药(AR):389株来自40/50起(80%)暴发有耐药信息。40起中,23起(58%)至少一种抗菌药耐药,20起(50%)临床耐药,19起(48%)多药耐药。389株中,250株(64%)任何耐药,230株(59%)临床耐药,226株(58%)多药耐药,139株(36%)无耐药。最常见耐药药物为四环素(62%)、磺胺异噁唑(58%)、氨苄西林(58%)、链霉素(58%)。AR由 I 4,[5],12:i:- 和 Typhimurium 驱动:97% I 4,[5],12:i:- 和65% Typhimurium 有耐药,临床耐药分别91%和65%,多药耐药分别91%和65%。Mbandaka 分离株均耐药,但仅3株、2起暴发。无阿奇霉素、黏菌素、美罗培南耐药。
涉及含猪肉多种食品或成分的暴发(n=28):28起涉及猪肉作为多种成分之一或多种食品车辆之一,2起(7%)多州;11起(39%)确诊车辆包括猪肉,17起(61%)疑似。最常见为火腿(9起,33%)和 carnitas(6起,22%)。其他包括 BBQ pork、pork sausage、pork kidney、bacon、charcuterie meats、taco combo meal、pork in tamale、pepperoni pizza、未指明猪肉。3起(11%)中猪肉成分是几种污染成分之一。共926例病例、172例住院、2例死亡;病例中位数17(范围2—171),持续时间中位数4天(范围0—95)。14种血清型:I 4,[5],12:i:- 7、Newport 5、Typhimurium 4、Enteritidis 和 Infantis 各3、Chailey 和 Javiana 各2、Anatum、Heidelberg、Mbandaka、Norwich、Ohio、Senftenberg、Uganda 各1。3起由超过1种血清型;1起还检出 Clostridium perfringens、Bacillus cereus、Staphylococcus aureus。最大暴发2017年 Salmonella Javiana 171例,与含培根的蛤蜊浓汤相关。17/28(61%)有AR信息;124株中,47株(38%)任何耐药,41株(33%)临床耐药,37株(33%)多药耐药;所有 I 4,[5],12:i:-(11株)显示临床和多药耐药,Typhimurium(37株)多数显示任何耐药、临床耐药、多药耐药(73%、70%、70%)。
讨论部分总结:50起猪肉相关沙门菌暴发揭示三个关键发现:许多分离株AR;特定猪肉类型和场所集中;对某些人群不成比例影响。AR沙门菌感染与更严重结局相关。猪肉相关暴发中耐药部分由 I 4,[5],12:i:- 的 ASSuT(氨苄西林、链霉素、磺胺异噁唑、四环素)耐药驱动,可能与包含 bla
TEM-1B、strA-strB、sul2、tet(B) 的基因组区域有关。I 4,[5],12:i:- 和 Typhimurium 合计26起(52%),常对 ASSuT 耐药。既往分析发现陆生动物食品相关暴发比植物性食品更可能耐药;猪肉相关暴发分离株耐药比牛肉相关暴发更常见,也比美国总体非伤寒沙门菌感染更常见。食品生产中使用抗菌药可能施加选择压力;美国食品药品管理局报告猪业是医学重要抗菌药最大购买者之一,约44%国内销售和分发用于食用动物的医学重要抗菌药用于猪;四环素和青霉素是猪常用医学重要抗菌药,均属ASSuT。美国猪兽医协会和猪业组织已发布谨慎使用指南。继续进展需评估干预影响和持续AR监测。猪肉类型方面,pork roast/shoulder 暴发最多,pulled pork 或 carnitas 突出,carnitas 还涉及6起多食品暴发;其常在餐厅和杂货店制备,常见“cook and hot hold prior to service”,制备过程可能增加沙门菌生长或引入风险。生绞碎猪肉暴发虽少但病例多,绞碎使表面细菌混入肉中,需达到安全内部温度160F,可能外褐内未熟,处理加工可交叉污染;淋巴结去除和辐照等干预可能有价值。整猪暴发11起(22%),但整猪占美国猪肉产量低于1%,提示比例过高;私人住宅常见,猪烤肉是许多文化传统,既往也是食源性疾病暴发来源;整猪大小和不均匀使均匀烹饪困难,USDA-FSIS和食品保护会议发布指导,需教育或外展,尤其对相关文化群体,如FSIS西班牙语猪烤肉工具包。种族/族裔方面,7起有信息暴发中112例,48例(43%)亚裔,26例(23%)西班牙裔/拉丁裔,而2021年美国社区调查5年估计仅6%亚裔、18%西班牙裔/拉丁裔;高比例暴发均与未指明猪肉相关,提示需继续收集和分析种族/族裔信息并使用针对性沟通。未来需识别和分析购买、制备和消费不同猪肉类型者的人口学信息。持续识别未来暴发中具体猪肉类型可帮助预防影响不同人群的类似暴发。靶向流行病学工具如猪肉专用问卷常用,但常因患者回忆限制、缺乏购买信息、供应链记录无法识别共同源而不可用。疾病预防需针对最常见血清型 I 4,[5],12:i:- 和 Typhimurium,二者仅一个血清型标志不同且常耐药;除农场最佳实践外,提供交叉保护疫苗可能是下一步。局限性包括:FDOSS自愿报告,可能低估;数据动态;部分暴发分离株缺AR数据,尤其单州暴发;2014年前CDC AR数据有限;NARMS可能少或无分离株信息;小样本耐药信息难区分暴露相关与散发耐药;COVID可能降低后期暴发检测、调查、报告和分离株分析能力。
研究结论翻译:与猪肉相关的沙门菌暴发中AR比例高,强调减少或预防这些暴发的重要性。高AR比例在很大程度上由特定血清型的主导地位驱动,特别是 I 4,[5],12:i:- 和 Typhimurium,二者合计占超过一半暴发且常多药耐药。生绞碎猪肉与最多沙门菌病病例相关,猪烤肉和肩肉(尤其 carnitas 和 pulled pork)与最多沙门菌病暴发相关,整猪似乎与其他猪肉产品相比不成比例地与沙门菌病暴发相关。为更好理解猪肉消费和猪肉产品类型,额外数据分析可包括检查购买、制备和消费猪肉者的人口学特征,以制定预防未来沙门菌病暴发的策略。这可指导关于生绞碎猪肉产品和 carnitas 使用的研究和教育,以及识别从农场到餐桌连续体中改善整猪烤肉安全的机会。这可能包括检查购买、制备和消费猪肉者的人口学特征,以制定预防未来沙门菌病暴发的策略。