近期，包括德國在內(nèi)歐洲一共有13個(gè)國家出現(xiàn)了腸出血性大腸桿菌感染的病例。在我國民生的健康安全問題頻頻亮起紅燈的非常時(shí)期，這一新聞無疑又引起了公眾的廣泛關(guān)注。到底何為超級細(xì)菌？

本刊訊 （本刊記者崔琦，王杰婷）“超級細(xì)菌”在英文中被稱為“superbugs”，不論是在中國還是國外，它都不是一個(gè)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)術(shù)用詞。在醫(yī)學(xué)上，“超級細(xì)菌”泛指那些耐藥性極強(qiáng)的細(xì)菌。如果我們追溯現(xiàn)代醫(yī)學(xué)發(fā)展的源流，就會發(fā)現(xiàn)“超級細(xì)菌”并不是我們近期的首創(chuàng)，耐藥性也不是一個(gè)全新的問題。早在1941年青霉素投入臨床應(yīng)用，1942年就發(fā)現(xiàn)了“超級細(xì)菌”的一種——耐藥性葡萄球菌。時(shí)至今日，葡萄球菌的適應(yīng)性仍然很強(qiáng)。而在我們的身邊，“超級細(xì)菌”家族比比皆是，比如腸球菌、金黃色葡萄球菌、肺炎克雷伯氏菌、鮑曼不動桿菌、綠膿桿菌，這些細(xì)菌都具有超強(qiáng)耐藥性。

上世紀(jì)40年代，青霉素作為第一種應(yīng)用于臨床的抗生素，成功解決了臨床上金葡菌感染這一難題。隨后問世的大環(huán)內(nèi)酯類、氨基苷類抗生素，又使肺炎、肺結(jié)核的死亡率降低了80%，當(dāng)時(shí)曾有人斷言：人類戰(zhàn)勝細(xì)菌的時(shí)代已經(jīng)到來。但是，事實(shí)并不像人們想象的那樣美好，許多抗生素在應(yīng)用多年后出現(xiàn)了不同程度的藥效減低，天然青霉素在控制金葡菌感染方面幾乎已失去了藥用價(jià)值。醫(yī)學(xué)家在研究這一現(xiàn)象后驚訝地發(fā)現(xiàn)，細(xì)菌在和抗生素接觸多次后，已進(jìn)化出一整套有效的耐藥機(jī)制，耐藥菌這個(gè)暗藏的“敵人”正在逐漸強(qiáng)大起來。為此，我們有必要對細(xì)菌耐藥問題進(jìn)行一下全面的探究。

為此中國科協(xié)第六期“科學(xué)家與媒體面對面”活動將邀請來自中國疾病預(yù)防控制中心傳染病預(yù)防控制所、軍事醫(yī)學(xué)科學(xué)院微生物流行病研究所、中國科學(xué)院北京基因組研究所的專家圍繞“認(rèn)識超級細(xì)菌——從德國腸出血性大腸桿菌到耐藥性超級細(xì)菌”相關(guān)問題展開深入探討。

專家簡介

徐建國： 中國疾病預(yù)防控制中心傳染病預(yù)防控制所所長，傳染病預(yù)防控制國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主任，研究員。中國微生物學(xué)會副理事長，中國人獸共患病病原學(xué)專業(yè)委員會主任委員，中華醫(yī)學(xué)會常務(wù)理事，中華預(yù)防醫(yī)學(xué)會常務(wù)理事，世界產(chǎn)生志賀毒素大腸桿菌會議學(xué)術(shù)委員會委員。1996年獲國家杰出青年科學(xué)基金，2001年獲何梁何利獎。關(guān)于大腸桿菌 O157∶H7 的研究，1997 年獲得國家科技進(jìn)步二等獎。先后主持完成我國多起重大細(xì)菌性傳染病疫情的病原學(xué)診斷和分析。在Lancet，JAMA，Nature等雜志發(fā)表了研究論文。倡導(dǎo)建立的PulseNet China(中國病原菌分子分型網(wǎng)絡(luò))是應(yīng)對細(xì)菌性傳染病的有力武器，特別是食源性病原菌，如腸出血性大腸桿菌。

楊瑞馥：軍事醫(yī)學(xué)科學(xué)院微生物流行病研究所研究員。國家杰出青年科學(xué)基金獲得者，973項(xiàng)目首席科學(xué)家。中國微生物學(xué)會常務(wù)理事，中國微生物學(xué)會分析微生物學(xué)專業(yè)委員會 主任委員，國家衛(wèi)生部疾病防控專家委員會委員；國家衛(wèi)生部突發(fā)事件衛(wèi)生應(yīng)急專家咨詢委員會委員；國家衛(wèi)生部食品安全委員會委員。主要研究工作：鼠疫菌基因組學(xué)、進(jìn)化與致病機(jī)制，微生物法醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫和微生物檢驗(yàn)鑒定新技術(shù)。近5年來，在Nature Genetics等雜志發(fā)表學(xué)術(shù)SCI論文90余篇，主編專著6部。

于軍 ： 中國科學(xué)院北京基因組研究所副所長、研究員，全球知名基因組學(xué)與生物信息學(xué)專家。先后參與并主持了國際人類基因組計(jì)劃和超級雜交水稻基因組計(jì)劃等重大基因組科學(xué)研究項(xiàng)目。迄今已在國內(nèi)外主要科學(xué)雜志發(fā)表科學(xué)論文逾兩百篇。目前擔(dān)任國家科技部重大科學(xué)計(jì)劃哺乳動物疾病模型研究首席科學(xué)家。

徐建國所長就“超級細(xì)菌與抗生素濫用”問題與媒體進(jìn)行了交流。

徐建國說，細(xì)菌是個(gè)單細(xì)胞生物，非常小，必須用顯微鏡才能看得見。實(shí)際上大多數(shù)細(xì)菌是好細(xì)菌，我們?nèi)绻x開了細(xì)菌也沒法生活。

超級細(xì)菌的名詞，首先是媒體名詞，然后才是學(xué)術(shù)名詞。什么是超級細(xì)菌？細(xì)菌有致病性、傳染性、致死性、耐藥性、傳播性。超級細(xì)菌為何會引起恐慌？因?yàn)闊o藥可治，病死率高、全球傳播、引起流行。

超級細(xì)菌給我們什么啟示呢？首先，細(xì)菌耐藥性問題空前嚴(yán)峻，我們要高度重視關(guān)注抗生素濫用的問題，要高度重視控制醫(yī)院感染，因?yàn)獒t(yī)院里面感染很多是濫用抗生素造成的。

第二，質(zhì)粒、噬菌體的活動可產(chǎn)生新的病原體。我們和病原體的斗爭是長期的，人離開細(xì)菌會沒法生活，如果把細(xì)菌全部殺死，在無菌的環(huán)境里給人很好的營養(yǎng)，人也不會活很長時(shí)間。我們現(xiàn)在應(yīng)該開展一些新的研究來應(yīng)對未來的挑戰(zhàn)。我的匯報(bào)就到這兒，下面請楊瑞馥發(fā)言。

當(dāng)有記者問道“超級細(xì)菌”是不是沒有抗生素能夠奈何的了它時(shí)，徐建國說，抗生素有很多種類，世界上沒有一種基因?qū)λ锌股啬陀茫股赜胁煌姆N類，耐藥的機(jī)理也不一樣。說無藥可醫(yī)，我覺得這是不對的，實(shí)際上它是有藥可醫(yī)的，只不過藥的選擇性比較小。

徐建國說，目前耐藥性的問題很嚴(yán)重，首先，超級耐藥細(xì)菌怎么來的，這涉及到細(xì)菌的抗藥性來源性問題，一種觀點(diǎn)認(rèn)為與抗生素的使用有關(guān)系，一種觀點(diǎn)認(rèn)為和抗生素沒關(guān)系。這是兩種學(xué)術(shù)觀點(diǎn)，爭論了很長時(shí)間，但是不管怎么樣，耐藥菌的出現(xiàn)、傳播和擴(kuò)散肯定和濫用抗生素有關(guān)系，這個(gè)事情是不容忽視的。抗生素的使用和耐藥性是一個(gè)社會的問題。

楊瑞馥研究員詳細(xì)介紹了德國腸出血性大腸桿菌疫情及預(yù)防情況。他說，我們絕大部分細(xì)菌都是好細(xì)菌，大腸桿菌也是這樣的，99.999%的細(xì)菌都是好細(xì)菌，不致病。但就一點(diǎn)點(diǎn)可以致病，它是一個(gè)很短的桿菌，直徑0.5個(gè)微米，長度在1-3微米，它周身有鞭毛，能夠幫助大腸桿菌運(yùn)動。O104：H4是菌體抗原，根據(jù)這兩個(gè)抗原，可以把大腸桿菌分成百多個(gè)形，其中只有16個(gè)形是對人致病的。 這次德國爆發(fā)的大腸桿菌，一個(gè)是腸出血性大腸桿菌，一個(gè)是腸積聚性大腸桿菌。這次發(fā)病的一個(gè)重要臨床特征是成人居多，女性居多。

這次細(xì)菌的基因已經(jīng)全部解析了，德國的大腸桿菌其實(shí)是在腸積聚性的基礎(chǔ)上，獲得了腸出血性大腸桿菌的噬菌體序列，這個(gè)噬菌體系列帶有一個(gè)毒素基因，我們叫志賀毒素基因，志賀毒素II能夠引起腎功能衰竭，它表現(xiàn)為急性腎衰。通過這個(gè)基因組解析，還發(fā)現(xiàn)這次的細(xì)菌帶有大量的抗性基因，即各種抗生素基因，也就是超級耐藥細(xì)菌。

于軍研究員說，地球上細(xì)菌非常多，地球上有92%到94%的細(xì)菌在土表，我們身體里都有。它們大部分對我們沒有害處。從基因測定的角度來看，我們對這些細(xì)菌的了解，其實(shí)才剛剛開始。

在談到抗生素的問題時(shí)，于軍研究員說，過去我們幾代抗生素的研發(fā)遵從的是一致性原則，總想生產(chǎn)一個(gè)抗生素，把所有的細(xì)菌都?xì)⒌簟，F(xiàn)在當(dāng)我們能夠認(rèn)識每個(gè)細(xì)菌的DNA的時(shí)候，策略已經(jīng)發(fā)生了改變，我們下一代抗生素要使它能夠找到某一種細(xì)菌特有的一個(gè)藥靶，這個(gè)藥靶可能是一個(gè)蛋白質(zhì)，設(shè)計(jì)一個(gè)特殊的抗生素，這個(gè)抗生素可能是一個(gè)新的化合物，來殺掉這個(gè)細(xì)菌本身。這種策略是未來抗生素研究很重要的策略。

在這次“科學(xué)家與媒體面對面”活動上，三位專家和媒體都關(guān)注到同一個(gè)問題，那就是抗生素的濫用問題。世界衛(wèi)生組織建議，抗生素在醫(yī)院的使用率不超過30%，而我國的使用率卻達(dá)70%左右。據(jù)統(tǒng)計(jì)，目前全國使用量、銷售量排在前10位的藥品中，抗菌藥物名列前茅。抗生素濫用成為一個(gè)重大公共衛(wèi)生問題，成為威脅公眾健康的生存之患。

衛(wèi)生部專家解釋，“超級細(xì)菌”全名為超級耐藥細(xì)菌?？咕幬锿ㄟ^殺滅細(xì)菌發(fā)揮治療感染的作用，細(xì)菌作為一類廣泛存在的生物體，可以通過多種形式獲得對抗菌藥物的抵抗作用，逃避被殺滅的危險(xiǎn)，這種抵抗作用被稱為“細(xì)菌耐藥”，獲得耐藥能力的細(xì)菌就被稱為“耐藥細(xì)菌”。細(xì)菌的耐藥能力在矛盾斗爭中不斷強(qiáng)化，細(xì)菌逐步從單一耐藥到多重耐藥甚至泛耐藥，最終對臨床各種抗菌藥物都變得耐藥，遂被稱為“超級細(xì)菌”。也就是說，一旦感染“超級細(xì)菌”，能用于治療的藥物非常少，絕對有效的甚至沒有。

細(xì)菌的抗藥性是細(xì)菌進(jìn)化選擇的結(jié)果，抗生素的濫用加劇了細(xì)菌耐藥性的產(chǎn)生?？股貫E用主要有兩種形式：一是在人類疾病治療過程中濫用抗生素；另一個(gè)是動物飼料添加抗生素的問題。有統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)表明，世界上抗生素總產(chǎn)量的一半左右用于人類臨床治療，另一半則用在了畜牧養(yǎng)殖業(yè)。

中國是抗生素使用大國，也是抗生素生產(chǎn)大國，年產(chǎn)抗生素原料大約21萬噸，出口3萬噸，其余18萬噸留給自己用（包括醫(yī)療與農(nóng)業(yè)使用），人均年消費(fèi)量138克左右（美國僅13克）。據(jù)統(tǒng)計(jì)，每年因抗生素濫用導(dǎo)致醫(yī)療費(fèi)用增長800億元，僅超前使用第三代頭孢菌素，全中國一年就多花費(fèi)7億多元人民幣。

目前，盡管德國等歐洲部分國家出現(xiàn)的腸出血性大腸桿菌感染的疫情并沒有危及我國，但其背后所折射出的抗生素濫用問題，卻值得引起我們足夠的重視，因?yàn)槲覈彩鞘澜缟蠟E用抗生素情況最嚴(yán)重的國家之一。

名詞解釋

超級細(xì)菌： 包括超級致病菌、超級耐藥性細(xì)菌。超級致病菌的毒力增強(qiáng)，能夠引起更多的人死亡和更大范圍的傳播。超級耐藥菌的可怕之處是，抗生素藥物對它不起作用，嚴(yán)重時(shí)人們幾乎無藥可用。2010年，英國媒體驚呼：南亞發(fā)現(xiàn)新型超級病菌NDM-1，抗藥性極強(qiáng)，且蔓延至多個(gè)國家。

抗生素濫用： 濫用抗生素指隨意使用抗生素的一種現(xiàn)象。具體表現(xiàn)有以下幾種。 1、不用對的，只用貴的；2、需要時(shí)用，不需要時(shí)也用；3、超時(shí)或超量使用等。濫用抗生素的結(jié)果是細(xì)菌對被濫用的抗生素產(chǎn)生耐藥性，必須使用其他抗生素治療才能控制疾病，如此惡性循環(huán)，最后會導(dǎo)致超級耐藥菌的產(chǎn)生。

德國產(chǎn)志賀毒素大腸桿菌O104：H4 腸出血性大腸桿菌（Enterohemorrhage E.Coli，EHEC）是致瀉性大腸桿菌的一類，包括40多個(gè)血清型，如O157、O26、O111等， 最常見的血清型是大腸桿菌O157∶H7，因能引起人類的出血性腸炎而得名。過去，大腸桿菌O157∶H7是一種罕見的血清型。 1982年第一次在美國引起暴發(fā)。德國和中國科學(xué)家的聯(lián)合研究初步顯示，德國大腸桿菌O104：H4，可能是腸積聚性粘附大腸桿菌獲得了一個(gè)編碼志賀毒素2的噬菌體。因此，德國科學(xué)家最近發(fā)表的論文，已經(jīng)把德國大腸桿菌O104：H4,稱為產(chǎn)志賀毒素大腸桿菌O104：H4。 因?yàn)椋痪邆淠c出血性大腸桿菌(EHEC)的溶血素基因。

小常識

抗生素殺菌作用主要有4種機(jī)制

抑制細(xì)菌細(xì)胞壁的合成：抑制細(xì)胞壁的合成會導(dǎo)致細(xì)菌細(xì)胞破裂死亡，以這種方式作用的抗菌藥物包括青霉素類和頭孢菌素類，哺乳動物的細(xì)胞沒有細(xì)胞壁，不受這些藥物的影響。

與細(xì)胞膜相互作用：一些抗菌素與細(xì)胞的細(xì)胞膜相互作用而影響膜的滲透性，這對細(xì)胞具有致命的作用。以這種方式作用的抗生素有多粘菌素和短桿菌素。

干擾蛋白質(zhì)的合成：干擾蛋白質(zhì)的合成意味著細(xì)胞存活所必需的酶不能被合成。干擾蛋白質(zhì)合成的抗生素包括福霉素（放線菌素）類、氨基糖苷類、四環(huán)素類和氯霉素。

抑制核酸的轉(zhuǎn)錄和復(fù)制：抑制核酸的功能阻止了細(xì)胞分裂和/或所需酶的合成。以這種方式作用的抗生素包括萘啶酸和二氯基吖啶。

臨床應(yīng)用抗生素時(shí)必須考慮以下幾個(gè)基本原則：

1.嚴(yán)格掌握適應(yīng)證凡屬可用可不用的盡量不用，而且除考慮抗生素的抗菌作用的針對性外，還必須掌握藥物的不良反應(yīng)和體內(nèi)過程與療效的關(guān)系。

2.發(fā)熱原因不明者不宜采用抗生素，除病情危重且高度懷疑為細(xì)菌感染者外，發(fā)熱原因不明者不宜用抗生素，因抗生素用后常使致病微生物不易檢出，且使臨床表現(xiàn)不典型，影響臨床確診，延誤治療。

3.病毒性或估計(jì)為病毒性感染的疾病不用抗生素，抗生素對各種病毒性感染并無療效，對麻疹、腮腺炎、傷風(fēng)、流感等患者給予抗生素治療是無害無益的。咽峽炎、上呼吸道感染者90%以上由病毒所引起，因此除能肯定為細(xì)菌感染者外，一般不采用抗生素。

4.皮膚、粘膜局部盡量避免使用。應(yīng)用抗生素后易發(fā)生過敏反應(yīng)且易導(dǎo)致耐藥菌的產(chǎn)生。因此，除主要供局部用的抗生素如新霉素、桿菌肽外，其它抗生素特別是青霉素G的局部應(yīng)用盡量避免。在眼粘膜及皮膚燒傷時(shí)應(yīng)用抗生素要選擇適合的時(shí)期和合適的劑量。

抗生素-藥物分類

抗生素指由細(xì)菌、霉菌或其它微生物在生活過程中所產(chǎn)生的具有抗病原體或其它活性的一類物質(zhì)。自1940年以來，青霉素應(yīng)用于臨床，現(xiàn)抗生素的種類已達(dá)幾千種。在臨床上常用的亦有幾百種。其主要是從微生物的培養(yǎng)液中提取的或者用合成、半合成方法制造。其分類有以下幾種：

1.β-內(nèi)酰胺類青霉素類和頭孢菌素類的分子結(jié)構(gòu)中含有β-內(nèi)酰胺環(huán)。近年來又有較大發(fā)展，如硫酶素類(thienamycins)、單內(nèi)酰環(huán)類(monobactams)，β-內(nèi)酰酶抑制劑(β-lactamadeinhibitors)、甲氧青霉素類(methoxypeniciuins)等。

2.氨基糖甙類包括鏈霉素、慶大霉素、卡那霉素、妥布霉素、丁胺卡那霉素、新霉素、核糖霉素、小諾霉素、阿斯霉素等。

3.四環(huán)素類包括四環(huán)素、土霉素、金霉素及強(qiáng)力霉素等。

4.氯霉素類包括氯霉素、甲砜霉素等。

5.大環(huán)內(nèi)脂類臨床常用的有紅霉素、白霉素、無味紅霉素、乙酰螺旋霉素、麥迪霉素、交沙霉素等。

6.作用于G+細(xì)菌的其它抗生素，如林可霉素、氯林可霉素、萬古霉素、桿菌肽等。

7.作用于G菌的其它抗生素，如多粘菌素、磷霉素、卷霉素、環(huán)絲氨酸、利福平等。

8.抗真菌抗生素如灰黃霉素。

9.抗腫瘤抗生素如絲裂霉素、放線菌素D、博萊霉素、阿霉素等。

10.具有免疫抑制作用的抗生素如環(huán)孢霉素。

使用抗生素“三不政策”

1.不自行購買

抗生素是處方藥，不要自己當(dāng)醫(yī)師，有病一定要去看病!

2.不主動要求

抗生素是用來對付細(xì)菌的，所以要在確定細(xì)菌感染時(shí)才有療效，這就需要專業(yè)的評估。如果是感冒就醫(yī)，有90%的感冒都不是細(xì)菌感染，而且抗生素并不能加速復(fù)原，不必主動向醫(yī)師要求開抗生素。

3.不隨便停藥

抗生素治療針對不同的細(xì)菌及目的，有一定的療程，一旦需要使用抗生素來治療，就要乖乖地按時(shí)服藥，直到藥物吃完為止，以維持藥物在身體里的足夠濃度，以免制造出抗藥性細(xì)菌而讓它伺機(jī)而起。