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世卫警告:高毒力超级细菌蔓延,将导致百万人死亡?

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近年来,关于超级细菌的报道屡屡出现,它们能抵抗多种抗生素作用,俨然是病原微生物中“打不死的小强”,对人类健康造成极大威胁。

近日,世界卫生组织(WHO)发布了一份新的报告,再次将超级细菌带入公众视野。据称,一种耐药性高、毒力高的肺炎克雷伯菌(hvKp)正在全球蔓延,至少有16个国家报告发现,包括美国、中国、英国、加拿大、日本、印度和伊朗,WHO将其全球感染传播层面的风险评估为中等

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这是何方妖魔?

据WHO介绍,肺炎克雷伯菌是一种革兰氏阴性细菌,属于肠杆菌科,常见于环境、哺乳动物和人类的黏膜中,并定植于人的鼻咽部和胃肠道,被认为是一种机会性病原体。通俗来说,它平时和我们相安无事,但当人体免疫力变弱时便会出来作妖。

因此,肺炎克雷伯菌也成为全球医疗机构感染的主要原因之一,据估计,它是导致美洲地区20%-30%院内肺炎的元凶。当我们和肺炎克雷伯菌的谈判破裂,会引发严重感染,带来肺炎、脑膜炎、泌尿道疾病和其他疾病。报告里提到的高毒力,则是指这一类菌比普通菌更具致病性。

通常,医生们会用各类抗生素来对付肺炎克雷伯菌。但它也不是什么招都接,得益于特殊的基因,其天然就对氨苄西林具有耐药性,再加上近几十年来与人类的相爱相杀,又给它叠上新buff,比如出现青霉素、头孢菌素、单环内酰胺和碳青霉烯等耐药性,最终修成不可一世的超级细菌。

然而,目前全球对于此类细菌的监测体系仍有局限性,WHO也建议各国提升相关实验室在分子检测、分析毒力和耐药基因方面的能力。

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导致超级细菌泛滥的元凶是谁?

有朋友可能会问,既然抗生素是药,怎么还养起蛊来了?实际上,超级细菌的能力养成,高低还得给人类道几句感谢。

一方面,人类对抗生素的使用,固然消灭了大部分有害菌,但也使得耐药菌存活下来,一定程度上加速了耐药基因的筛选。另外,我们体内的细菌并不是呆呆站在那的“活靶子”,它们也是生命的,很多情况下还是互利共生的,存活下来的这部分细菌,会通过各种途径,把耐药基因传递给其他伙伴,甚至是不同类型的细菌。久而久之,那些掌握了耐药技能的菌就占据了主导地位。抗生素的效果也会越来越差。

可见,最终让耐药菌崭露头角、一战成名的并不是某一种抗生素,而是人类在诊疗过程中不加约束地滥用抗生素。

2019年,一篇发表在《柳叶刀》杂志上的综述对全球细菌抗生素耐药情况做了调查,据估计,当年约有495万人直接或间接死于细菌抗生素耐药,肺炎克雷伯菌即是其中排名前六的病原体之一。另据WHO估计,到2050年抗生素耐药性每年可能导致全球1000万人死亡,比癌症引起的死亡人数还要多。2022年,世卫组织总干事谭德塞就指出,“抗微生物药物耐药性损害了现代医学,使数百万人的生命处于危险境地”

以往对付耐药菌的方式,就是再找新的抗生素,但这个套路在最近几年几乎失灵了。一方面由于新抗生素研发成本高、周期长、风险大等原因,药企缺乏动力,另一方面细菌演化迅速,使得新抗生素研发速度更加难以满足需求,局面十分被动,那人类就真的没办法了么?

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对抗耐药菌,人类真的没辙了?

抗生素无疑是科学和医学史上一项伟大的发现,然而却像一枚定时炸弹,其带来的阴影时刻笼罩在人类四周。如果我们依然不加以限制地使用抗生素,届时可能又会回到抗生素发现前的世界:一不小心受个伤、擦破皮肤,再来个细菌感染,人可能就没了。

然而,除了找到更好用的抗生素之外,我们依然可以向自然学习——比如病毒。“病毒”这个词,多少是带有一些人类的偏见、污名化和贬义的,实际上大部分的病毒并不能让我们生病,反而和人体实现了很好的共生关系,我们的肠道里就生存着十几万种病毒,其中大部分就是我们要提到的主角——噬菌体。

听名字就知道,它们以细菌为食,而且存在很强的特异性,可以靶向攻击某一类细菌。抗生素就像二战时的火箭炮,火力覆盖广,会伤及无辜,也可能有死角,而噬菌体就像今天的先进制导导弹,精准斩首,对其他影响更小。如果我们能掌握这类武器,把人和微生物的猫鼠游戏,变成用微生物对抗微生物、用活的对付活的精准医学,或许有一天,人们便不再担心耐药菌的出现。

这么精准的治疗手段,为什么在市面上很少被提到?其实早在上世纪二三十年代,噬菌体疗法就非常流行了,被用于治疗皮肤感染、肺部感染、脑膜炎、骨髓感染等。但由于抗生素的发现和广泛使用,以及噬菌体疗法在临床应用中的一些早期失败,后者被停止使用。

不过,目前科学家们已经可以通过合成生物学技术,高质量合成特定用途的工程噬菌体,华大在这方面亦有研究,具备了对细菌和噬菌体基因组精准的“读”“写”能力,为工程噬菌体的研发搭建可靠平台。期待这类基于噬菌体的治疗方法能早日普及,让人类摆脱超级细菌的阴云。

参考资料:

[1] WHO:Antimicrobial Resistance, Hypervirulent Klebsiella pneumoniae - Global situation

[2] Global burden of bacterial antimicrobial resistance in 2019: a systematic analysis

[3] The European Union Project on metagenomics of the human intestinal tract

[4] Metagenomic compendium of 189,680 DNA viruses from the human gut microbiome

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