日期:2013-06-28 17:26:35
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之后,随着青霉素、链霉素以及其他抗生素的问世,似乎困扰人类数千年的细菌感染终于被征服了,1960年诺贝尔生理学和医学奖获得者弗兰克?麦克法兰?伯内特(Frank Macfarlane Burnett)于1951年预言,人类可以有效地控制各种重要传染病。11年之后,伯内特对这个预言还是坚信不疑。1969年,美国陆军医学总监威廉?斯图尔特(William Stewart)断言:现在是合上传染病学这本书、宣布胜利的时刻了。上世纪70年代末,传染病专家罗伯特?彼得斯多夫(Robert Petersdorf)质疑美国培养的传染病专家太多了。1985年他干脆宣布传染病专家百无聊赖的日子就要到了。
斯图尔特和彼得斯多夫的话说得太乐观了,伯内特的预言看起来不仅很美而且会实现,通过疫苗和抗生素,人类不断地征服一个又一个传染病,长此以往,总有一天会征服所有的传染病。
但是,乐观的科学家们忽视了一点,细菌的历史远远比人类长,因为它们的生存能力也远远比人类强,面对抗生素的灭顶之灾,细菌很快有了对策:耐药。
耐药菌早在伯内特发出预言之前就出现了,1942年,盟军医院发现有些病人服用磺胺无效,对淋病的治愈率从90%下降到75%,最严重的是在意大利的英军,短短几个月,只剩下25%的治愈率。到二战结束时,由于耐药菌的扩散,磺胺已经不能用于预防链球菌感染,因为会导致耐药菌的扩散,美国和德国都中止服用磺胺以预防感染的措施。
青霉素出现后,细菌耐药性的谜团解开了。因为药物杀死了敏感菌,使耐药菌减少了竞争对手,得以迅速繁殖。耐药菌越来越严重,在很大程度上是因为人们自行服用磺胺,所用的剂量太小。加上军队中进行用低剂量磺胺对付脑膜炎、淋病和链球菌感染的长期实验,加快了细菌的耐药变异速度。磺胺嘧啶在军营中用于治疗脑膜炎达20年,到1974年,发现新兵身上的脑膜炎细菌有四分之一是磺胺耐药菌。
磺胺耐药性并没有得到应有的重视,因为青霉素和链霉素相继问世。虽然早在验证阶段就发现细菌会产生对青霉素和链霉素的耐药性,但由于新的抗生素不断出现,科学家相信越来越多的抗生素完全可以控制细菌感染。
继青霉素和链霉素之后,各种抗生素不断出现。1945年,氯四环素(Chlortetracycline)被发现,这是第一个四环素类抗生素。之后,从青霉素衍生的头孢菌素类(Cephalosporins)、碳青霉烯类(Carbapenems)和单环菌素类(Monobactams)出现。之后,新型抗生素大环内酯类(Macrolides)、喹诺酮类(Quinolones)、氨基糖苷类(Aminoglycoside)、林可酰胺类(Lincosamides)、链阳菌素类(Streptogramins)、利福霉素类(Rifamycins)、乳菌肽脂肽类(Lipopeptides)和恶唑烷酮类(Oxazolidinones)等纷纷问世,是只有磺胺一种抗菌药物的年代不可比拟的,难怪顶尖科学家们认为和微生物的战争已经获得最后胜利了。
但是,每一种新的抗生素出现后没有多久,就会出现针对抗生素的耐药性细菌,使得近代制药业在很大程度上成了和耐药性细菌之间的竞赛。
那么,到底什么是抗生素耐药性?
日期:2013-06-29 10:20:41
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每种抗生素只对某些细菌有毒性,就拿青霉素来说,这类抗生素的毒性在于破坏细菌的细胞壁,如果细菌没有细胞壁或者其细胞壁合成途径不受青霉素影响的话,就先天具备了对青霉素的抗药性。对于没有先天耐药能力的细菌来说,为了生存繁衍,就要练成抗药性。
细菌是肉眼看不见的,如果放大N多倍的话,就能看到人类经历核战争的场景,在抗生素打击下,绝大多数细菌死亡了,剩下的细菌在类似核冬天的生存环境下繁殖传代,为了生存,那些存活下来的细菌都具备了耐药性,还是拿青霉素做例子,那些耐青霉素的细菌都能够不受青霉素影响地合成细胞壁。由于细菌繁殖周期很短,一次抗生素治疗,细菌已经繁殖了很多代了,繁殖的次数多,就有了基因变异的机会。
细菌对抗生素的耐药性是整体行为,不是指单个细菌的,就好像当年美洲印第安人面对欧洲人带来的天花等传染病一样,他们作为一个整体,经过一百年就剩下10%的人口。其次,细菌耐药性往往和抗生素剂量有关,在培养中会发现某种细菌渐渐地需要越来越大剂量的抗生素才能抑制其生长,就表明细菌的耐药性越来越严重。这样就可以测出最小抑制浓度(MIC)来作为细菌耐药性的指标。
就拿肺炎菌为例,在没有抗生素的年代,细菌性肺炎致死率极高,被约翰?霍普金斯医院建院四杰之一威廉?奥斯勒(William Osler)称为死亡之冠,而奥斯勒本人于西班牙大流感期间死于肺炎。这一细菌对青霉素很敏感,青霉素问世后,解救了众多肺炎和脑膜炎病人,这种细菌的MIC为≤0.01毫克/毫升。1964年,90%的严重肺炎患者被青霉素救活,相比之下,没有抗生素时,这类患者的存活率为15%。以至于医生们怀疑还有没有必要研发新的抗生素来治疗肺炎。
但是,到2008年,肺炎菌的MIC升高了100倍,经过长期处于青霉素存在的环境,这种细菌已经能够让它们的细胞壁越来越不受青霉素的毒害。以美国为例,有些地区的肺炎菌的40%已经具备了对青霉素类抗生素的耐药性,20多年前,这个比例是0%。欧洲则发现25%的肺炎菌具备了多种耐药性,意思是能够耐青霉素类和其他两类以上的抗生素。美国曾发生一起肺炎菌导致儿童中耳炎的流行,发现这株肺炎菌对FDA批准的用于治疗中耳炎的所有抗生素都有耐药性,结果患病儿童不得不采取手术治疗的办法。
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