病菌比人类更聪明

AJING2006

　人类滥服抗生素已严重到医生没给抗生素，他似乎就是不会诊病的医生的地步。有人说：我们所面对的微生物，它们具有不可思议的能力。我们不知道接下来将会有什么情况。最令人担心的是，目前所看到的可能只是冰山一角。”滥用抗生素会带来什么后遗症呢？顽强的超级细菌该如何消灭？

　　细菌，说它小，威力却很大，在科技世界里它是个备受关注的课题之一，本版选择它为首次专题报道的话题。
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　　有人把盘尼西林、原子弹及雷达并列为第二次世界大战期间的三大发明。的确，在人类制造盘尼西林等抗生素之前，病菌一直是最大的杀手。

　　14世纪欧洲发生黑死病，三分之一人口死于传染病。病菌在历史上最可怕的例子，恐怕是发生在16世纪初的美洲。西班牙人带来的天花病菌，夺走墨西哥兹特克帝国的半数人口。估计美洲原有2000万印第安人口，白人登陆后人口锐减95%。

8 {1 P' w/ _$ o8 ?1 C* T0 ~& y　　抗生素在50年前出现之后，许多感染性疾病如天花、肺病、脑膜炎及伤寒病等，不再是不治绝症，抗生素因此被奉为神丹妙药，医学界甚至在1970年代夸口说，人类完全消灭传染病的日子指日可待。
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9 x4 l; f% R- {4 X+ c! M" D　　可是，接着一连串事例却证明，事情没那么简单。原来以某些抗生素轻易可以对付的黑死病或肺病等，现在却必须用更强的其它药物才能消灭。具有超级抵抗力的病菌不时出现，医学专家最后不得不成认：“病菌比人类更聪明”。

9 O) v8 s- l6 C' w! M! z0 G　　令人意外的是，病菌之所以会变得更“强壮”，正是因为人们大量，甚至过度地使用抗生素。抗生素是生物体（一般是微生物）所产生的化学物质，它具有消灭其它微生物的功能，例如盘尼西林就是青霉菌所分泌的物质。

　　滥用抗生素等于替超级病菌打江山

( m& H) ]3 u. b# m# |　　今天，不仅医生大量地使用抗生素来治疗各种病，许多病人甚至对医生没给他抗生素表示不满，认为医生不会诊病。另一方面，畜牧业与农业也大量使用抗生素。现代农场的牲畜都挤在有限空间里，农场必须依靠抗生素来保持牲畜健康。饲养者也发现，在饲料中加入抗生素，牛羊会长得更壮、更快。原因很简单，牲畜原本需要把部分身体功能用在抵抗病菌上，现在抗生素把它们体内的病菌消灭掉了，这些“力气”可以用在长肉上。
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　　问题是，抗生素的残余会通过牲畜的肉类或乳制品进入人体内，我们就像那些牲畜一样，天天吃下抗生素。
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- [! f* l) B) P/ e& b　　另外，许多新的家庭清洁卫生用品，如肥皂、洗澡液、清洁剂等，也加上抗生素，为了更有效消灭病菌。
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　　每当病人服下抗生素时，药物会杀死大部分病菌，可是其中有几个抵抗力特强的病菌在逃过大灾难之后大量繁殖。病人下一次再服用相同抗生素时就不再有功效，无法杀死病菌。病菌产生抵抗抗生素的能力，是自然界的自然现象，也是达尔文“进化论”适者生存的最好写照。
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　　生物在繁殖过程中偶尔会出现基因变异现象，病菌也一样。它们在分裂时复制遗传密码程序出了问题，使一些病菌具有稍微不同的基因特性。
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　　在一般情况下，这些新特性或许没什么用途，可是如果其中一些刚好具有抵抗某些抗生素的作用，它就能侥幸生存下来。病菌也像其它生物一样，大家生活在有限空间中，为了使自己能活下去，必须争夺有限资源，可是因为抗生素把其它病菌杀死了，剩下那些具有特别抵抗能力的病菌就能自由生长，于是更多病菌就多数具有这类抵抗力。
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　　可以这么说，我们使用的抗生素越多，等于是在帮助超级病菌“打下江山”。

　　病菌遗传演化速度比高等生物块

　　病菌与高等生物的最大不同是，高等生物繁殖一代需要好几年时间；在病菌的世界里，一小时内就繁殖了好几代，所以微生物遗传演化的速度比高等生物快上许多。它们只需要一段不太长时间，原本是少数病菌身上的异禀就会演化为整个族群的共同新特性，大家转化为超级病菌。更可怕的是，除了基因变异之外，病菌也能通过依附在同类或其它种类微生物上进行交换部分基因。
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　　还有，有些细菌死时会“流”出基因物质，而如肺炎球菌属（Pneumococcus）这类的病菌则有特殊功能能从周围的细菌死尸上吸收基因物质，这意味着有些病菌不需要等待自然的基因变异，而能从其它细菌获得抵抗药物的基因。
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: Y/ B* k# [( O) U9 x' z8 D! j　　美国疾病控制及预防中心的大卫贝尔医生就说，“我们现在面对的问题，不是个别病菌演化出抵抗能力，几乎所有能以抗生素治疗的主要病原体都产生了新抵抗力。”

　　细菌抵抗抗生素的方法，一般上有几种，有的体内有所谓的分子泵（molecular pump），把抗生素推出细胞外，使药物无法产生作用。另一种则是具有能把抗生素“切”开化解掉的酶（en-zymes）。

　　1990年代中期肠球菌（enterococcus）出现更强的抵抗力，才敲响“超级病菌”的警钟。肠球菌是医院中发生感染的主要病菌之一，它能引起伤口或尿道感染，甚至脑膜炎。它已发展出抵抗抗生素万古霉素（vancomycin）的能力。

2 m3 O* N5 X3 m0 X* G0 }　　医学界非常担心其它病菌也“传染”到它的新特性，尤其是金黄色酿酉农葡萄球（Staphylococcus aureus）。这也是医院感染的主要病菌之一，原本能以新青霉素Ⅰ（methicillin）来杀灭，后来却产生抵抗新青霉素Ⅰ的能力，现在只有万古霉素能制服它。如果连万古霉素也不怕的话，事情可就非常麻烦。它代表病菌有能力发展出抵抗多种抗生素的能力。
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　　这类超超级病菌确实出现了。东京一名细菌学家已观察到具能抵抗万古霉素的金黄色酿酉农葡萄球（代号为Mu50）。继日本、美国和法国之后，香港也在去年发现首宗抗万古霉素金黄色酿酉农葡萄球新病例。
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　　抗生素万古霉素能破坏细菌的细胞壁，使微生物无法生存。Mu50因为制造组成细胞壁蛋白质的能力特别强，所以它的细胞壁比一般的厚，使药物无法浸入。

; x' Y6 a' [2 R6 u+ o; ^' c8 ?　　英国伦敦大学的威廉诺贝尔曾做过实验，把肠球菌的基因移植入金黄色酿酉农葡萄球里，结果产生出的新病菌抵抗万古霉素的能力比Mu50还强上50倍。

　　肠球菌抵抗万古霉素的方法不同，它的细胞壁蛋白质与金黄色酿酉农葡萄球不一样，所以万古霉素无法黏附在上面进行破坏。

　　许多人批评诺贝尔医生的实验太危险，万一那超级病菌从实验室逃出来，后果不堪设想。可是他的实验证明病菌间基因转移是可行的，如果肠球菌把它的基因特性传给其他病菌，人类将面对巨大难题。
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　　面对这些超级病菌，人类当然不一定是束手无策的。医生可以用更昂贵、毒性更强的药物来制服它们，制药厂也必须不断研制新的抗生素。
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　　看样子，人类与病菌的这场硬仗还必须继续打下去，就如有人所说的：“我们所面对的微生物，它们具有不可思议的能力。我们不知道接下来将会有什么情况。最令人担心的是，目前所看到的可能只是冰山一角。”

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