气候变化加剧抗生素耐药性

2022年飓风伊恩导致美国佛罗里达州迈尔斯堡的街道上遍地洪水。图片来源：《自然》网站

科技日报记者 刘霞

加纳大学抗生素耐药性研究专家阿德沃阿·帕迪基·纳蒂在2021年雨季感染了细菌，导致扁桃体肿胀。在此之前的一年，她也出现过同样症状。两次感染都发生在雨季。在这个季节里，高湿度和水分会刺激微生物生长。医生给纳蒂开具了抗生素，但这些药物不起作用，因为细菌已经产生耐药性。随后纳蒂的扁桃体肿胀得越来越厉害，幸好两种抗生素携手治好了她的感染。

纳蒂的遭遇，是气候变化和抗生素耐药性蔓延这两大“杀手”联合导致的。中国中山大学公共卫生学院副教授、博士生导师杨廉平对科技日报记者强调称：“深入探究气候变化与抗生素耐药性之间的关联影响是非常迫切且重要的研究议题。建立全球性的耐药菌监测网络，实时监测耐药菌的分布、传播和变异情况至关重要”。

抗生素耐药性与日俱增

英国《自然》杂志的报道指出，对抗生素产生耐药性的细菌不断增加。

美国加州大学洛杉矶分校进化生物学家帕梅拉·耶解释称，关键问题是抗生素经常被滥用。细菌会通过DNA突变对抗生素产生耐药性。这些突变会改变细菌的细胞壁，使细菌拥有分解抗生素或将其泵出细胞的能力。

此外，使用错误的抗生素来治疗感染，或者使用了正确的抗生素，但剂量不足以杀死微生物。微生物将有更多时间繁殖、进化或传播耐药性。

气温升高或是“罪魁祸首”之一

现在，不少科学家正在研究气候变化导致的气温上升是如何影响抗生素耐药性的。

2022年11月，杨廉平及同事首次报告了3种重要的耐药菌（耐碳青霉烯的鲍曼不动杆菌、肺炎克雷伯菌和铜绿假单胞菌）与室外气温的关联情况。结果显示，平均气温每升高1℃，耐碳青霉烯的肺炎克雷伯菌、铜绿假单胞菌的检出率分别增加14%和6%。该团队2023年发表的系列研究成果表明：平均气温每升高1℃，耐第三代头孢菌素的大肠杆菌、肺炎克雷伯菌的耐药性会分别增加2.7%、4.7%；耐碳青霉烯的大肠杆菌的耐药性会增加32.9%。

“气候变化与多种耐药菌之间存在关联影响，协同应对气候变化和抗生素耐药性是当务之急。”杨廉平表示。

加拿大渥太华大学微生物学家德雷克·麦克费登团队也曾发现，美国41个州和欧洲28个国家的平均最低气温升高与抗生素耐药性增强有关。细菌在温暖的环境中比在寒冷的环境中更容易共享基因，包括产生抗生素耐药性的基因，从而加剧了抗生素耐药性问题。

极端天气“助纣为虐”

杨廉平解释称，随着全球气候进一步变暖，极端天气发生频率增加，会导致细菌的基因发生变化，促使细菌对抗生素产生耐药性。

在2018年开展的一项研究中，帕梅拉团队让在41℃下生活得很好的大肠杆菌在44℃或12种抗生素下生长。结果表明，在极热或极冷条件下进化的细菌，可能对某些抗生素更具耐药性。

韩国巴斯德研究所微生物学家姜顺金指出，极端温度也可能改变人与人之间的交往模式，加剧耐药性的传播。当气温很高时，人们更愿意在室内，人与人之间的密切接触为抗生素耐药性的出现及传播提供了“温床”。

应对耐药性刻不容缓

为应对抗生素耐药性，人们需要改善清洁水和卫生设施，并提高正确使用抗生素的认知。

一些尝试取得了成功。黎巴嫩传染病科学家苏哈·坎杰及同事2018年开启一个项目，教导医生如何减少碳青霉烯抗生素在医院的使用。结果显示，当地对碳青霉烯产生耐药性的鲍曼不动杆菌的感染率，从项目开始时的81%降至2020年的63%。加拿大公共卫生署的史蒂文·霍夫曼强调，各国还需采取更强有力的行动，例如制定一项应对耐药病原体的国际条约。

杨廉平建议，将人类健康、动物健康和环境健康视为一个整体，综合施策。在人类医疗领域与动物养殖领域，应严格控制抗生素的使用。此外，还要加强环境保护和治理，减少温室气体排放。

（来源：科技日报）