1928年,英國(guó)微生物學(xué)家、細(xì)菌學(xué)家弗萊明在做實(shí)驗(yàn)時(shí),發(fā)現(xiàn)了能抑制葡萄球菌的霉菌,15年后,英國(guó)病理學(xué)家弗羅里和德國(guó)化學(xué)家錢恩根椐弗萊明的發(fā)現(xiàn)研制成了一種殺滅葡萄球菌的化學(xué)制劑,即盤尼西林(青霉素)。青霉素的發(fā)現(xiàn)使得人們能治療在當(dāng)時(shí)人類束手無(wú)策的疾病,如腦膜炎、肺炎、人體各組織器官的感染、手術(shù)和外傷后的感染等。千百萬(wàn)人的生命因此而得到挽救而且使人類的平均壽命增加了十歲。弗萊明、弗羅里和錢恩共同獲得1945年的諾貝爾醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)。
濫用抗生素:從人到動(dòng)物
抗生素的使用對(duì)人類健康和生命的保護(hù)功不可沒(méi),但濫用抗生素又成為今天威脅人類健康、生命和環(huán)境的重要原因。
從青霉素發(fā)明后到現(xiàn)代,人類研制抗生素的足跡表現(xiàn)為:發(fā)明鏈霉素,再到先鋒霉素,再?gòu)南蠕h霉素到四環(huán)素,到β-內(nèi)酰胺酶抑制劑。今天,人類已經(jīng)擁有了各種各樣名目繁多的抗生素,可分為多種大類:青霉素類、頭孢菌素類、β-內(nèi)酰胺酶抑制劑、其他β-內(nèi)酰胺酶類、氨基糖類、四環(huán)素類、氯霉素類、大環(huán)內(nèi)脂類以及其他抗生素類。這一方面說(shuō)明了人類智慧的增長(zhǎng),另一方面說(shuō)明了細(xì)菌耐藥性的提高,也因此而證明抗生素似乎在誤入歧途。
目前人們使用抗生素,大病使用,小病也使用;與致病微生物有關(guān)的病使用,與致病微生物無(wú)關(guān)的病也使用;對(duì)人使用,對(duì)動(dòng)物也使用。當(dāng)然,在不同的國(guó)家濫用和大量使用抗生素的情況與程度有所不同,一種普遍現(xiàn)象是,發(fā)展中國(guó)家較多地使用或?yàn)E用抗生素,而發(fā)達(dá)國(guó)家則反而對(duì)使用抗生素比較保守。人類濫用抗生素已經(jīng)有了許許多多的報(bào)道,但對(duì)于抗生素的另一歧途:牲畜大量使用并進(jìn)而危害環(huán)境卻沒(méi)有足夠的認(rèn)識(shí)。于是,環(huán)境在不知不覺(jué)地被污染,抗生素又成為環(huán)境危害的另一大“禍害”。
人類飼養(yǎng)的豬、牛、羊等現(xiàn)如今都與人一樣用起了抗生素。因?yàn)槭褂每股乜梢允顾鼈兩L(zhǎng)更快,生產(chǎn)產(chǎn)品更多,獲利更多。
比如,由于乳牛會(huì)患乳腺炎,對(duì)其使用抗生素已不是什么秘密。而為了打消人們對(duì)抗生素的顧慮,兩年前國(guó)內(nèi)乳品業(yè)又打起了“無(wú)抗牛奶”的競(jìng)爭(zhēng)招牌。盡管歐洲和北美很早就意識(shí)到在動(dòng)物飼料中添加抗生素的危害性,而且從1996年以來(lái),在動(dòng)物飼料中使用抗生素添加劑已經(jīng)逐漸被禁止,但在動(dòng)物飼料中添加抗生素添加劑也時(shí)有發(fā)生。
歐盟一些科學(xué)家的調(diào)查更披露了一個(gè)驚人的事實(shí),美國(guó)生產(chǎn)的抗生素約70%用來(lái)作為生長(zhǎng)促進(jìn)劑飼喂動(dòng)物。當(dāng)然,在飼料中不僅僅是添加抗生素,生長(zhǎng)激素同樣成為飼料中的主要添加物。我國(guó)每年生產(chǎn)的700噸喹諾酮,僅這一種抗生素就有一半用于養(yǎng)殖業(yè)。由此大腸桿菌對(duì)喹諾酮的耐藥性已達(dá)到60%。
對(duì)牲畜使用抗生素的后果表現(xiàn)為兩方面。一是生態(tài)中的細(xì)菌直接與動(dòng)物和植物的接觸中接觸到了大量和多種抗生素,產(chǎn)生了耐藥性。二是細(xì)菌通過(guò)與人的接觸獲得了耐藥性,人們消費(fèi)排泄的廢物污染環(huán)境和食物鏈而使得自然環(huán)境中的微生物能接觸到人們使用抗生素后的代謝物,從而對(duì)抗生素敏感并且變得具有耐藥性。
這樣一來(lái)抗生素的耐藥基因便可以輕而易舉地蔓延開來(lái)。大量有力的證據(jù)表明,對(duì)動(dòng)物飼喂抗生素可以導(dǎo)致腸道菌,如沙門氏菌耐藥菌株的出現(xiàn)。而且這些耐藥菌可以通過(guò)食物或動(dòng)物與人的接觸而傳播給人。
對(duì)環(huán)境和生態(tài)的危害
美國(guó)伊利諾易斯大學(xué)的微生物學(xué)家魯斯特姆·阿米諾夫等人發(fā)現(xiàn),土壤和農(nóng)田地下水中的細(xì)菌從來(lái)自豬的腸道菌那里獲得了耐受四環(huán)素的耐藥基因。一旦發(fā)生轉(zhuǎn)移,耐藥基因可以長(zhǎng)期存在于土壤和水生細(xì)菌中,而且可能傳播到環(huán)境中危險(xiǎn)性極大、毒性極強(qiáng)的細(xì)菌身上。如果人飲用這樣的水,毒性極強(qiáng)的耐藥細(xì)菌也可以傳播給人。
這一研究有力證明了四環(huán)素耐藥基因在生態(tài)中的廣泛存在。于是,一種合理的推論也自然產(chǎn)生,如果四環(huán)素可以通過(guò)環(huán)境循環(huán)污染生態(tài)和傳播到人,那么其他藥物也可能這樣。
為什么會(huì)出現(xiàn)四環(huán)素耐藥菌的生態(tài)轉(zhuǎn)移呢?早在好幾年前,歐盟就禁止對(duì)動(dòng)物使用在醫(yī)療上使用的大多數(shù)抗生素作為生長(zhǎng)促進(jìn)劑,但是至今美國(guó)農(nóng)民還在常規(guī)地添加諸如四環(huán)素、青霉素和鏈霉素之類的抗生素到飼料中,以促使牛、豬等抗病而快速生長(zhǎng)。
為了調(diào)查兩個(gè)喂養(yǎng)豬的農(nóng)場(chǎng)使用四環(huán)素作為生長(zhǎng)促進(jìn)劑對(duì)環(huán)境的影響,阿米諾夫等人分析了這兩個(gè)農(nóng)場(chǎng)廢水池塘和池塘下面地下水庫(kù)的水樣。結(jié)果他們發(fā)現(xiàn)土壤和地下水中的細(xì)菌攜帶了四環(huán)素耐藥基因,稱為tet基因。這與生活在豬的腸道中的細(xì)菌中的基因幾乎完全一致。這一結(jié)果有力地證明,豬的基因已經(jīng)成功地轉(zhuǎn)移到外部環(huán)境。
這兩個(gè)農(nóng)場(chǎng)和農(nóng)場(chǎng)附近的人飲用的是當(dāng)?shù)匚唇?jīng)過(guò)任何處理的地下水。通過(guò)水和食物的飲用,動(dòng)物、細(xì)菌、生態(tài)和人就形成了當(dāng)?shù)乜股啬褪芑虻南嗷鞑ィ矣捎趯?duì)豬使用抗生素,使得豬腸道中細(xì)菌耐藥基因增多和增強(qiáng),結(jié)果也擴(kuò)展到生態(tài)中并傳播給人。
在美國(guó),地下水是公共飲用水重要組成部分,通過(guò)飲用地下水,這些細(xì)菌耐藥基因?qū)⒖赡軓V泛傳播。因?yàn)椋瑢?duì)動(dòng)物使用抗生素的并非一兩家農(nóng)場(chǎng)。伊利諾易斯大學(xué)的另一位研究人員莎利爾所帶領(lǐng)的小組證明了另一件可怕的事情。過(guò)去的研究表明,人類腸道的細(xì)菌與環(huán)境中的細(xì)菌是可以交換基因的。
研究人員發(fā)現(xiàn),在人類結(jié)腸中發(fā)現(xiàn)的大多數(shù)種類的細(xì)菌如今有80%的細(xì)菌攜帶有四環(huán)素耐藥基因,但與之相比20世紀(jì)70年代之前只有30%的細(xì)菌攜帶有四環(huán)素耐藥基因。也就是說(shuō),如今帶有耐藥基因的細(xì)菌成倍地增長(zhǎng)。這既是人們?yōu)E用抗生素的惡果,也是對(duì)動(dòng)物使用抗生素的后果。
抗生素的適當(dāng)和適量使用是人類智慧的體現(xiàn)和對(duì)健康與生命的有效保護(hù)。但是當(dāng)對(duì)人和動(dòng)物濫用和大量運(yùn)用抗生素時(shí),現(xiàn)代醫(yī)學(xué)便開始走向歧途或異化,正如過(guò)猶不及。這不僅會(huì)促使細(xì)菌產(chǎn)生道高一尺魔高一丈的反撲,而且會(huì)破壞生態(tài)平衡。
因此如何使用抗生素是人類面臨的棘手問(wèn)題。我們不可能完全消滅致病微生物,聰明的辦法是與細(xì)菌和平共處,或者主要利用人體的免疫力來(lái)對(duì)付病原體和疾病。這才是避免現(xiàn)代醫(yī)學(xué)誤入歧途和破壞環(huán)境的方法。
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