細菌獲得耐藥性的途徑

1945年，英國科學家亞歷山大·弗萊明因為發(fā)現(xiàn)青霉素而共享諾貝爾生理學和醫(yī)學獎，在獲獎致辭中，他預(yù)測會出現(xiàn)耐藥性細菌。出乎人們意料的是，這個預(yù)言很快成為現(xiàn)實。抗生素的相繼問世伴隨著耐藥菌的出現(xiàn)和越來越嚴重。每一種新的抗生素出現(xiàn)后沒有多久，就會出現(xiàn)針對抗生素的耐藥性細菌，使得近代制藥業(yè)在很大程度上成了和耐藥性細菌之間的競賽。

耐藥性細菌的出現(xiàn)和抗生素長期廣泛使用有關(guān)，特別是抗生素濫用。這一點很容易理解，因為抗生素大規(guī)模濫用、抗生素低劑量使用等篩選出具有耐藥基因的細菌，不耐藥的細菌都被殺死了，使得耐藥性細菌具備生存優(yōu)勢。但是如果僅僅如此，細菌耐藥性問題并不會如此嚴重，導致耐藥菌泛濫的真正原因在于細菌之間的基因交換。

過去幾十年，抗生素耐藥菌主要在醫(yī)院內(nèi)存在，現(xiàn)在則開始在健康人群中出現(xiàn)。以美國為例。每年有兩百萬例耐藥菌感染，其中有些無藥可治，這些耐藥菌感染導致23000人死亡。另外一些國家包括中國，抗生素耐藥問題更為嚴重，只不過沒有認真統(tǒng)計。

抗生素耐藥菌的形成首先得益于細菌本身的變異，細菌基因變異比例大約是3%，這是微生物這種低級生物在基因合成時出現(xiàn)的錯誤，其中大部分變異對細菌沒有好處、或者對細菌有害，或者沒有保存下來，或者不被人們注意，但其中很小比例的基因變異，大約0.5%對于細菌來說是有益變異，可以增強其生存和適應(yīng)能力，這些基因變異有很多是耐藥性基因變異，因為這種變異使細菌能夠抵抗抗生素的毒性。

這些變異的比例雖然很低，但細菌繁殖周期太短，在12小時內(nèi)，一個細菌就會導致2億3000萬基因變異，其中150萬有可能對細菌的生存和適應(yīng)有益，其中只要有少數(shù)幾個存在下來，就有可能使得這種細菌獲得某種耐藥能力。

其次，細菌不僅能夠在同種之間進行基因交換，還能在同屬之間、同科之間、同目之間和同門之間進行基因交換，也就說說天下細菌之間都能夠進行交換。

這種基因交換是對轉(zhuǎn)基因安全的顧慮之一，其實大可不必。因為人類的基因交換只能通過生殖，而且局限于同類，和同科的猩猩之間都不可能有基因交換以衍生半人半猩猩，更不要說和同目的猴子了。與同綱動物之間，老虎、老鼠、鯨魚等哪一個都不可想象，也只有細菌這種低級生物才能進行如此廣泛的基因交換，稍稍高級一點的動物都不會這么隨便地接收外來基因的。

正因為能夠交換基因，細菌獲得耐藥性的主要途徑并不是自己的基因變異出來的，而是通過交換基因而獲得的，一旦耐藥性基因在細菌界存在，就可能通過基因交換而廣泛存在，相當于流行病，這才是耐藥性細菌最可怕之處。

細菌基因交換有不少意想不到之處，例如科學家發(fā)現(xiàn)在雨水會把耐藥菌沖到濕地，和生存在那里的細菌進行基因交換，使得很多自然存在的細菌具備了抗生素耐藥性。如果其中有對人類致命的細菌的話，就會成為一種很兇險的潛在危險。如果有人感染上，由于細菌已經(jīng)具備了耐藥性，很可能無藥可治。

除了這種自然界的細菌耐藥性基因交換外，還有人體內(nèi)的基因交換，因為人的腸道中生存著各種細菌。嬰兒出生后，會從母體和環(huán)境中獲取細菌，形成自己的腸道菌群。腸道菌群的形成要花2到3年時間，由于嬰幼兒過度使用抗生素，在耐藥性細菌越來越多的情況下，兒童的腸道中就會存在耐藥性細菌，并可能通過基因交換而占據(jù)主導地位。雖然這些細菌對人體是無害的，但當致病菌進入腸道后，如果和耐藥性腸道菌群進行基因交換的話，就會在人體內(nèi)形成致病性耐藥性細菌。

金黃色葡萄球菌存在于人的體表，絕大多數(shù)是無害的，很多MRSA感染者是無癥狀的，嚴重的MRSA感染中90%是通過接觸了這些無癥狀的攜帶者而被感染的，其途徑主要是家庭內(nèi)部，其次是學校，因此控制MRSA感染和擴散要從日常生活入手。

另外一個來源是家畜，研究發(fā)現(xiàn)接觸家畜家禽或者從事飼養(yǎng)業(yè)者更有可能攜帶耐藥性細菌，豬糞也是一個重要來源，使用農(nóng)家肥會擴散耐藥菌。這是因為家畜家禽被喂了大量的抗生素，導致耐藥菌出現(xiàn)，家畜家禽居住條件很擁擠，使得耐藥基因在動物中廣泛存在，其中有些耐藥菌可以使得人類得病。這些耐藥菌或者通過接觸，或者通過動物糞便而傳給人。

解決這一傳播源，要避免飼養(yǎng)業(yè)抗生素濫用。美國生產(chǎn)的抗生素8%用在飼養(yǎng)業(yè)上，中國的情況更為嚴重。目前有關(guān)專家呼吁FDA等部門立法，不要給沒有生病的動物喂抗生素，因為這對人類的健康是一種巨大的威脅。但做到這一點不是一朝一夕之事，面對這種情況，使用農(nóng)家肥的有機農(nóng)業(yè)就成為耐藥菌從動物傳給人的一個值得重視的途徑。