“細菌想要存活，人類也是如此——二者都想要保護自己、而免受對方侵害，這是一場沒有休止的競賽?！?西交利物浦大學抗生素領域學者張潛博士

假如你在切洋蔥的時候劃破了手，或許你會貼上一張創可貼，一個小小的傷口并不會引起我們的重視。

第二天，傷口出現了感染的跡象——腫脹、微微化膿。但沒關系，你只需要去找醫生開些抗生素，就不會有大問題，甚至下周的時候你可能連發生過這件事都想不起來。

(資料圖片僅供參考)

但是如果藥不管用怎么辦？如果引發感染的細菌對抗生素有耐藥性，又超出了身體的自然防御能力，接下來會發生什么呢？

耐藥性細菌導致的死亡數量每年都在增加，世界衛生組織將其列為“全球健康的最大威脅之一”。而不幸的是，抗生素的開發速度落后于細菌耐藥性的發展，且難以追趕。我們現在使用的大多數抗生素都是五十多年前發明的。

為什么抗生素的研發停滯不前？抗生素開發的前景如何？耐藥細菌導致的死亡不斷攀升，背后原因何在？我們是否注定要進入“后抗生素時代”，哪怕常見感染或小傷口都能危及生命？

我們將通過這篇文章試圖解答上述問題，并闡明為什么我們要在生存競賽中與細菌正面交鋒。

什么是抗生素？它們的作用機制是什么？

抗生素是能抑制、殺死細菌的化學物質，并且能夠治療感染。

目前使用的抗生素有多種作用機制。有些破壞了細菌的外部保護層，從而殺死細菌；還有的通過阻斷細菌賴以生存的重要環節從而抑制細菌的作用方式。

有的細菌外部有膜包覆，如革蘭氏陰性菌，使得抗生素很難進入細胞（下圖）。因此一些藥物無法進入細菌干預細菌的生長或繁殖，使得抗生素失效。革蘭氏陰性菌引發了大多數抗生素耐藥性導致的死亡。

革蘭氏陰性菌的外膜能阻隔目前使用的很多數抗生素，使其對該細菌失效。20多年來，幾乎沒有發現任何幫助抗生素避開該外膜的新機制。

有時，在針對頑固細菌的聯合療法中，會使用兩種及以上的抗生素。這類方法在敗血癥和肺結核的治療中很常見。

聯合用藥能夠降低產生耐藥性的可能，因為即便細菌對一種抗生素產生了耐藥性，另一種藥物仍可以殺死細菌。然而，這類療法也有相當的局限性。主要問題是，兩種藥物需要同時達成各自的目標和最佳濃度，這一點很難實現。因為每個人的身體吸收和輸送藥物的方式各有不同，使細菌有機會躲過這類療法。

什么是抗生素耐藥性？什么是超級細菌？

細菌繁殖速度快、突變率高，所以在用抗生素治療感染時，“罪魁禍首”的細菌可能會發生突變。而突變又可能在存活的細胞中傳播和繁殖，使得一眾細胞都具有耐藥性。對多種藥物都具有耐藥性的細菌稱作“超級細菌”。

張潛博士在西交利物浦大學從事抗生素的研究，他說：“無論何時，只要對細菌使用抗生素，產生耐藥性只是時間問題。幸運的是，大多數細菌都需要數年才能產生耐藥性。然而，有些卻在短短幾個月內發生，甚至是在感染一個人的過程中就能產生。”

為什么耐藥性愈發強大？

抗生素耐藥性是由多種因素引發的，包括缺乏價格合理的優質藥物、對耐藥性缺少認識和了解、執法不力，以及在人畜的治療中過度使用、濫用抗生素。

人類也需要更快速的診斷檢測，獲得有關感染的詳細信息?，F在我們去看醫生的時候，只需要驗血就能快速確診細菌感染。而挑戰在于由于缺少更為詳細的信息，醫生開出的抗生素缺乏針對性，例如如何確定引發感染的細菌種類，器官被感染的具體位置，而這又回導致細菌突變，從而產生耐藥性。

在人類對抗抗生素耐藥性的競賽中，還有一個問題，即今天我們使用的抗生素大多數都是在上世紀30到60年代發明的。自2000年以來，僅開發了六類新的抗生素，且沒有一種對革蘭氏陰性菌有效。這主要是因為抗生素的研發缺少資金。

張潛博士之前曾在一家制藥初創企業工作，他表示：“金融市場對藥物研發有很大的影響。新藥研發獲取資金越來越難了，尤其是在研發后期，比如臨床試驗和上市階段，都需要政府和大公司的資金支持?！?/p>

我們需要擔心嗎？

根據近日發表在《柳葉刀》上的研究，包含抗生素耐藥性在內的抗菌素耐藥性（AMR），是全球主要的死亡原因。研究表示，2019年，每天有3500人死于細菌對抗生素的耐藥性——比瘧疾或艾滋病造成的死亡還要多。而這一數字預計只增不減。根據英國政府委托的報告，到2050年，AMR將導致多達1000萬人死亡。因此，世衛組織將AMR列為人類面臨的全球十大威脅之一。

還有希望嗎？未來會怎樣？

抗生素耐藥性與日俱增，而又缺乏新的抗生素應對威脅。因此，人類需要綜合所有可能的手段來應對耐藥性。

研究人員正努力開發針對細菌不同組成部分和存活方式的新型抗生素。其中，西浦的張潛博士和Sekar Raju博士就正在研究一種前景樂觀的策略：偶聯抗生素。這類藥物由兩種現存的抗生素組成，通過化學鏈接形成了新的單一藥物，可能實現幫助應對抗生素耐藥性，且可能有效治療革蘭氏陰性菌的潛力。

想要更好地了解細菌和抗生素背后的機制，就需要針對抗生素研究的不斷投資。人工智能也將在其中發揮重要作用，因為人們已經在使用機器學習算法幫助發掘新藥。此外，政府也需要嚴格監管抗生素的生產、銷售和使用。最后，提高對抗生素耐藥性的危險和原因的認識，對于應對這一全球威脅至關重要。只有如此，人類才能贏得與耐藥細菌的競賽。

減少抗生素耐藥性風險，你該怎么做？

不要濫用抗生素。服用前請咨詢醫生。醫生會幫你檢查是否患有細菌感染。

不要將自己的抗生素藥物分享給他人。

完整服用整個療程的抗生素，不要提前斷藥！

Scanning electron micrograph of methicillin-resistant Staphylococcus aureus bacteria (yellow) and a dead human white blood cell (coloured red)

耐甲氧西林金黃色葡萄球菌(黃色)和死亡的人類白細胞(紅色)的掃描電子顯微鏡圖

更多信息請訪問世衛組織、糧農組織和聯合國的抗生素相關網頁。（記者： Catherine Diamond 和王璐謠編輯：Patricia Pieterse和寇博翻譯：韓香音）