【小院科普】可怕的超级细菌，为何防不了消毒水？(补档）
文摘
三农
2024-12-27 20:00
北京
11月18日至24日是世界卫生组织确定的“提高抗微生物药物认识周”，旨在提高对抗微生物药物耐药性的认识和了解，以减少耐药感染的出现和传播。
之前我也写过一篇关于“禁抗”的文章，原题目叫“饲料好好的为啥要禁抗” ，感兴趣的朋友可以阅读一下。刚好，前些日子团队里的师兄师姐在操作无菌工作台，我上前观摩，看到他们穿戴规整，自检完毕还要往手套和身上喷两下酒精消毒液进行消毒， 此乃“无菌处理”。我了解到，消毒液其实就是75%的酒精，用了许多年了也。我也了解到，自抗生素使用以来，有一些产生了耐药性的细菌，正如“道高一尺魔高一丈”一样，与抗生素类药物抗衡。我还了解到，几十年过去，治疗所使用的抗生素剂量不断加大，而细菌的耐药性却有增无减，甚至诞生了许多难以使用抗生素医治的“超级细菌”。于是我不由得产生了疑问，我们一直用酒精消毒，菌会不会也产生出“耐毒性”？
抗生素是一类由某些微生物（包括细菌、真菌等）在生活过程中产生的、对某些其他病原微生物具有抑制或杀灭作用的化学物质。它们可以是天然产生的，也可以是通过化学合成或半合成的方法制备的，主要用于治疗由细菌、真菌、支原体、衣原体、螺旋体等微生物引起的感染性疾病。抗生素等抗菌剂的抑菌或杀菌作用，主要是针对“细菌有而人（或其他需要保护的动植物）没有”的机制进行杀伤，其包含四大作用机理，即：抑制细菌细胞壁合成，增强细菌细胞膜通透性，干扰细菌蛋白质合成以及抑制细菌核酸复制转录。这四个杀手锏，每个都会让菌死于非命。抗生素最早发现于1928年，当时英国细菌学家弗莱明在培养皿中培养细菌时，发现从空气中偶然落在培养基上的青霉菌长出的菌落周围没有细菌生长，他认为是青霉菌产生了某种化学物质，分泌到培养基里抑制了细菌的生长。经提取发现，这种化学物质便是最先发现的抗生素——青霉素。这之后世界上又发现了许多不同种类的抗生素，并在二战期间得到了大量的临床使用。可是，在抗生素的剂量使用方面出现了问题。有学者发现，如果使用剂量不足的抗生素进行杀菌，可能会导致少量细菌幸存下来，而这类细菌则需要更大剂量的抗生素才能消灭。经如此迭代，不远的将来就可能会出现无论多少剂量的抗生素都无法治疗的情况，危险性陡增。超级细菌（Superbugs）是指那些对多种抗生素具有耐药性的细菌，它们的准确称呼应该是“多重耐药性细菌”。这些细菌对几乎所有抗生素都具有抗性，包括用于治疗其他抗药性细菌的碳青霉烯家族的抗生素。超级细菌的产生与人类长期滥用抗生素有直接关系，在抗生素使用之后的近一百年的时间里，使用剂量早已是最初使用的千百倍。这一行为导致了细菌耐药性的不断上升，正如那位学者的担忧一样。超级细菌的威胁在于它们对普通杀菌药物——抗生素有着极高的抗性，一旦感染人类，就会使得对患者的治疗变得十分困难，甚至威胁到生命。2009年，新型金属酶新德里金属-内酰胺酶1（NDM-1）的出现引起广泛关注，携带NDM-1的肠杆菌科细菌存在显著的多重耐药性，也被称为“超级细菌”。超级细菌的出现，是偶然。抗生素诞生之初就不是万能的，毕竟它的四种作用途径都针对的是细菌靶点，而对人体的动物细胞影响尽可能降到最低。因此作为一种药物，它是合格的，甚至是优秀的。只是随着时间的推移，就像是“物竞天择，适者生存”一样，我们发现的抗生素，对于细菌来讲本质上也是一种选择，在开始时期抗生素效果显著，是因为绝大多数菌都没有经历过来自抗生素的生存选择，留下的也是一些偶然在繁殖中“进化”出的耐药性菌。最开始的一批耐药性菌，可能现在看来是战五渣，但在当时的选择中脱颖而出，甚至有机会再繁衍，再进化，直到人们提高了抗生素的剂量，就迎来了第二次的选择。这样的选择在发现1928年之后的将近一百年的时间里进行了无数次，只是在经过一轮轮的选拔之后，越往后越是精英，直到出现了终极BOSS——超级细菌，也就是抗生素杀不死的细菌。超级细菌的出现，也是必然。只要我们还在用抗生素，那么总有一天会有超级细菌的出现的，滥用抗生素只是加快了这一进度而已。猛地一听似乎很绝望啊，杀又杀不死，被感染了轻则患病，重则离世。这细菌，我们真的没辙了？好在我们人类的科技树加点是多样化的，我们绝不会纵容对人类危害性极大的细菌肆虐。拿最简单的来讲，即使是超级细菌，它们也害怕消毒水。对，你没听错，就实验室天天喷洒的75%的酒精，超级细菌看见也得发憷。以酒精为例，它的消毒机制很是暴力，它能够破坏细胞膜、凝固蛋白质、干扰细菌代谢、破坏遗传物质，还能使细菌脱水身亡，等等。其他类似的消毒剂（如84消毒液，主要成分次氯酸钠）也是类似的作用。这对于超级细菌来说可是重量级的对手了——跟抗生素之间好歹还算是数值上的对抗，碰上消毒剂那就是机制杀，根本没得玩。所以我们还是有能力杀灭超级细菌的，只是还是有很多的局限性。如果把抗生素比作能够杀细菌的大刀，细菌通过叠护甲还能挨得住刀，那么消毒至少就是炸弹级别的了，超级细菌也得被炸飞。也正是因为消毒剂的“炸弹属性”，不光会杀死细菌，正常生物细胞也会受到波及，因此其只能用于体表体外杀菌。如果非要体内杀菌，那就是杀敌一千，自损八百…呃不，八千了。毕竟酒精中毒可不是闹着玩的——会出人命的！酒精中毒死亡案例也是不胜枚举，不信你看——我们有体外剿灭超级细菌的方法，并且可以放心使用，不要担心。至少在接下来几十年的时间里，细菌基本不会进化出能够顶得住消毒剂的能力。有学者悲观地认为，全球范围内的抗生素滥用趋势短期难以扭转，而超级细菌的诞生或更是难以避免的趋势。有科学家预言：如果滥用抗生素趋势不能得到有效地遏制，人类将有可能回到前抗生素时代，许多疾病因无药可治而导致病人死亡。好在，科技的迅速发展，让超级细菌的治疗看到了可能。治疗超级细菌感染的方法包括以下几种：噬菌体疗法、菌群疗法、裂解酶生物疗法、纳米化学生物学方法，等等。例如噬菌体疗法，是噬菌体能够特异性地识别并裂解目标细菌，而不影响人体正常菌群。近些年来噬菌体疗法被认为是应对抗生素耐药性感染的一种潜在解决方案，具有重要的公共卫生意义。再比如菌群疗法，也称为粪便微生物移植，是一种通过将健康人的粪便微生物移植到患者肠道中，以恢复患者肠道菌群平衡，从而治疗耐药菌感染的方法。这种方法在理论上和实践中都已显示出治疗超级细菌感染的潜力。还有裂解酶生物疗法，裂解酶是从噬菌体中提取的能够破坏细菌细胞壁的酶，可以作为一种抗生素替代品来治疗细菌感染。裂解酶生物疗法通过定向培养噬菌体，收集并提纯其分泌的裂解酶，并将其用于病原菌感染的治疗。上述疗法对超级细菌均有显著的临床效用，如果不小心患上了超级细菌，即使不用抗生素也能被治疗。最后，我们言归正传。超级细菌的感染确实可怕，但是超级细菌还远没有达到媒体所谓的世界末日般的夸张。再加上超级细菌感染基本都发生在医院内部，而且只有医院和试验室这种环境下才有超级细菌形成的环境。同时普通人接触到抗生素的机会并不多，所以平常生活环境下细菌也就没那么多机会升级耐药性，碰上真家伙事了，来一针还是会被消灭掉。再者，超级细菌只是耐药性超级，它并不完美，因为它的技能点都加在了“耐药”上，它的毒性和传染性反而还没有一些初代版本的强。至少目前看来，我们不必过于担心超级细菌灭绝人类这样的事情发生，可长远来看，超级细菌依然有潜在的危险性。而且关注的不应该只是医疗行业，动物养殖行业也是滥用抗生素十分严重的地方。为了利润，一些养殖户大量给动物饲喂抗生素，这种情况下，细菌的进化速度被快进，更有可能导致新的超级细菌诞生。可是农场主如果不大量使用抗生素，那么病死率就会上升，利润减少，失去价格优势就会被市场淘汰。继续使用只会加速超级细菌诞生。这也就是为何不能让市场完全自由，因为劣币驱逐良币的事情比比皆是。不过好在，我国对于兽用抗生素的行业也越来越严格，从超级细菌的角度来看饲料禁抗和替抗的政策，就能更多一份理解。饲料“禁抗”“替抗”政策已然推行多年，成效逐渐显现，超级细菌也并不超级，未来可期。
编辑 & 作者 | 原 昊
