沙门菌属血清学变异现象：为什么凝集结果会“不典型”？

沙门菌属的血清学鉴定，主要依据菌体 O 抗原、鞭毛 H 抗原以及少数血清型具有的 Vi 抗原进行判定。传统的 White-Kauffmann-Le Minor 血清分型体系，就是根据这些表面抗原组合确定沙门菌血清型；其中 O 抗原位于细胞外膜脂多糖表面，H 抗原与鞭毛蛋白有关，Vi 抗原则是覆盖在 O 抗原外侧的荚膜样表面抗原，典型代表为伤寒沙门菌。

但在实际检验中，沙门菌抗原表达并不总是稳定、清晰、一次凝集即可判定。某些菌株会出现 O 抗原弱凝集、H 抗原不表达、O 血清不凝集、Vi 抗原遮盖 O 抗原、自凝集、粗糙型变异或鞭毛相转换等现象。这些统称为血清学变异或抗原表达异常，是造成沙门菌血清型鉴定困难的重要原因。

一、沙门菌血清学鉴定看什么？

沙门菌血清学鉴定通常先确认待检菌为沙门菌，再用多价 O 血清、单因子 O 血清、H 相 1 和 H 相 2 血清进行抗原组合判定。O 抗原用于确定 O 群，H 抗原则用于进一步区分血清型；少数菌株还需检测 Vi 抗原。血清型公式通常写作“O 抗原：H 一相：H 二相”，如鼠伤寒沙门菌可表示为 1,4,[5],12:i:1,2。

需要注意的是，血清学鉴定必须使用新鲜、纯培养、表面光滑的菌落。若培养物自凝集、菌落粗糙、混有杂菌或长期传代，凝集结果可能变弱、变乱甚至无法判读。沙门菌血清分型指南也指出，出现自凝集的培养物可被视为粗糙型，应通过转种至血琼脂或 Mueller-Hinton 琼脂等非选择性培养基，尝试恢复光滑状态后再重复凝集试验。

二、O 抗原变异：O 凝集强弱不一的常见原因

O 抗原是沙门菌脂多糖 O 多糖侧链的抗原性表现。理论上，同一血清群内的菌株应与相应 O 血清发生清晰凝集；但在实际平板上，不同菌落可能出现“强阳性、弱阳性、可疑阳性或阴性”并存的情况。这类现象过去常被称为“形体变异”或 form variation。

O 抗原变异的原因较复杂，包括 O 多糖结构修饰、表达量变化、噬菌体介导的抗原转换、菌落由光滑型向粗糙型转变等。以 O12 抗原为例，文献中曾报道 O12 抗原的 form variation 与沙门菌鼠伤寒血清型在肠道中的持续存在有关，说明 O 抗原表达差异不只是体外判读问题，也可能影响菌株生态适应性。

实验室遇到 O 凝集弱或结果不一致时，不应直接强行定型。较稳妥的做法是重新挑取单个典型光滑菌落，转种非选择性培养基，使用新鲜培养物复做 O 凝集；必要时增加多价 O、单因子 O 及生化或分子方法确认。

三、S-R 变异：光滑型变粗糙型，O 抗原可能“丢失”

S-R 变异是沙门菌血清学鉴定中最常见、也最容易造成误判的情况之一。S 指 smooth，即光滑型；R 指 rough，即粗糙型。光滑型菌株通常具有完整 O 多糖侧链，能与 O 抗血清发生特异凝集；粗糙型菌株则因脂多糖 O 侧链缺失或不完整，O 抗原暴露不全或丧失，常表现为自凝集、O 血清不凝集或凝集背景不清。

在平板上，粗糙型菌落可能边缘不规则、表面干燥、颗粒感增强。进行玻片凝集时，即使不加抗血清，只加生理盐水也可能出现颗粒状聚集，这种情况不能作为特异性阳性。若盐水对照自凝集，应先判为自凝集或粗糙型，不能继续按常规血清型公式判定。

实际操作中，S-R 变异常见于长期保存、反复传代、培养条件不佳或选择性压力较强的菌株。处理原则是重新分离、挑选光滑菌落、转种新鲜非选择性培养基；若仍无法恢复 O 抗原凝集，则应报告为不可分型或需进一步确认，而不是勉强套用某个血清型。

四、H-O 或 HO-O 变异：有鞭毛菌变成无动力菌

沙门菌多数具有鞭毛，可表达 H 抗原；但某些菌株在保存、传代或遗传变异后可能失去运动性，H 抗原表达减弱或缺失，表现为 H 血清不凝集。这类现象在旧资料中常写作 HO-O 变异，实质是有动力、有 H 抗原的菌株转变为无动力或 H 抗原不表达的变异株。

这类变异会导致沙门菌只能检出 O 抗原，而无法获得完整 H 抗原公式。实验室遇到 H 阴性时，应先确认培养温度、培养基、菌龄和诱导方法是否合适，再考虑进行鞭毛相诱导或动力培养。若多次诱导仍无 H 抗原表达，应按方法要求记录为非运动型或 H 抗原不可判定。

五、H 抗原位相变异：一相和二相之间转换

许多沙门菌为双相菌，可表达两种不同的鞭毛 H 抗原，即 H 一相和 H 二相。典型机制是菌株在 fliC 和 fljB 两套鞭毛蛋白表达之间切换，从而在群体中呈现不同 H 抗原相。研究显示，沙门菌可通过调控 fliC、fljB 及相关调节因子实现两种鞭毛抗原的交替表达。

这就是“位相变异”。在血清分型时，如果直接检测的菌落只表达其中一相，就只能得到一个 H 抗原结果；另一相需要通过相诱导培养获得。若不进行诱导，容易把双相菌误判为单相菌。

实验室常用含相应 H 抗血清的半固体培养基进行相诱导：已表达的一相被抗体抑制，未表达的另一相运动扩散，从而被筛选出来。诱导成功后，再取扩散生长区进行 H 血清凝集。对沙门菌血清型判定而言，H 相 1 和 H 相 2 都很关键，尤其在区分抗原公式相近的血清型时不可省略。

六、单相、多相和不可逆变异

并非所有沙门菌都能稳定表达两相 H 抗原。有些血清型天然为单相，有些菌株因 fljB、hin 或相关区域缺失、突变而成为单相变异株；也有少数菌株可出现三相或多相样表现。现代资料也指出，沙门菌多数表达两相 H 抗原，但也存在无相、单相和三相变异株。

所谓“不可逆变异”，多指菌株丧失某一主要抗原表达能力后，常规诱导难以恢复。例如部分单相鼠伤寒沙门菌变异株缺失二相鞭毛相关基因，即使做相诱导也不能获得二相 H 抗原。这类菌株不能简单按传统双相公式补写缺失抗原，而应依据实际检测结果和标准命名规则判定。

七、Vi 抗原的 V-W 变异：Vi 可遮盖 O 抗原

Vi 抗原是一种表面荚膜多糖，主要见于伤寒沙门菌，也可见于少数其他血清型。它覆盖在菌体外层，可遮挡下面的 O 抗原，使 O 抗血清不易接触到靶抗原。因此，Vi 表达强的菌株可能出现 Vi 血清阳性而 O 血清弱阳性或阴性。

经典上，伤寒沙门菌可出现 V、W 和 VW 三种表现：V 型为 Vi 阳性而 O 血清不凝集；W 型为 Vi 阴性而 O 血清凝集；VW 型为 Vi 和 O 均可检测。研究资料明确指出，Vi 多糖可遮盖脂多糖 O 抗原，导致 O 抗原检测受阻；V 型、W 型和 VW 型正是 Vi 与 O 抗原检测关系变化的表现。

实际检验中，如果怀疑 Vi 抗原遮盖 O 抗原，可按标准方法对菌悬液进行适当处理后复做 O 凝集。不能因为 O 血清阴性就直接排除伤寒沙门菌，也不能只凭 Vi 阳性而跳过完整鉴定。

八、M-N 变异：旧术语中的黏液样变异

M-N 变异属于较旧的血清学术语，多用于描述某些沙门菌在保存或培养过程中出现黏液样、荚膜样或菌落黏稠度改变的现象。原文中提到“乙型副伤寒菌株室温放置后产生黏液堤”，可理解为菌落表面物质增加，影响凝集反应和菌落外观。

这类现象在现代常规检验中使用频率较低，不建议作为独立定型依据。遇到黏液样菌落或凝集不清时，应重新挑取典型单菌落，转种新鲜培养基，观察是否恢复典型形态，并结合 O、H、Vi 血清和生化确认。

九、噬菌体诱导的抗原变异

噬菌体可通过溶源性转换改变细菌表面抗原表达。对沙门菌而言，某些 O 抗原因子或 O 抗原修饰可受噬菌体相关基因影响，使菌株获得、丢失或改变某些凝集因子。原文中提到“带下划线的抗原”与噬菌体有关，属于早期血清学文献中对部分噬菌体转换抗原因子的标记方式。

需要区分两件事：第一，溶源性噬菌体可改变宿主抗原表达，这是抗原转换；第二，噬菌体也可介导遗传物质转移，这是转导。二者都可能影响血清学表现，但实验室最终仍应以稳定培养物的抗原公式、标准血清反应和确认鉴定结果为准。

十、R 相或异常 H 抗原：不宜作为正式定型依据

原文中“R相：j 抗原为 R 相，由 H 抗原部分或全部丧失产生的 H 抗原，无诊断意义”的说法容易与 S-R 粗糙型变异混淆。实际工作中，应把这类说法理解为：某些 H 抗原反应可能属于退化、异常或非典型表达，不应作为正式血清型判定的关键依据。

对检验人员来说，更实用的原则是：H 抗原结果必须来源于运动性良好、诱导清楚、凝集特异的培养物。若 H 凝集弱、相诱导失败、出现非典型因子或多项 H 血清交叉反应，应复纯、复诱导，必要时送参考实验室或采用分子分型方法确认。

十一、常见血清学变异及处理要点

十二、结果判读的核心原则

沙门菌血清学变异的本质，是抗原表达并不总是稳定可见。因此，凝集试验必须设置盐水对照，先排除自凝集；必须使用纯培养物，避免混合菌造成假阳性；必须选择新鲜培养物，避免老化菌落导致 O 或 H 抗原表达异常；必须结合 O、H、Vi 三类抗原综合判定，不能只看一个凝集结果。

如果 O 抗原不凝集，应考虑粗糙型、自凝集、Vi 遮盖或培养物状态问题；如果 H 抗原不出现，应考虑无动力、相未诱导、单相变异或鞭毛表达受培养条件影响；如果多个抗血清同时弱阳性，应考虑交叉反应、菌液过浓、培养物不纯或自凝集。

结语

沙门菌血清学鉴定不是简单的“滴血清、看凝集”。O 抗原、H 抗原和 Vi 抗原都可能发生表达变化或被其他表面结构遮盖，从而出现弱凝集、不凝集、自凝集、单相、无动力、粗糙型和 Vi 遮盖等现象。理解这些变异，有助于实验室正确处理“不典型凝集”结果，避免把异常反应误判为新的血清型或错误排除沙门菌。

在实际检验中，应坚持四个原则：先确认纯培养和菌落状态，再做血清学；先排除自凝集，再判定特异凝集；先用多价和单因子血清系统分析，再进行相诱导；对仍不能解释的变异株，应结合生化、质谱、PCR 或参考实验室分型。这样才能提高沙门菌血清学鉴定的准确性和可重复性。