救人无数抗生素,是如何被滥用的

细菌没有国界,世界卫生组织千辛万苦进行的科普宣传,美国等发达国家为缓解本国抗生素耐药性问题所付出的努力,都可能因为中国对抗生素不加管制而毁于一旦。

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MapleRecall 作者:黄童超

本文系网易原生内容中心《回声》栏目出品,每周一至周五准时更新。

5月底,美国宣布在宾夕法尼亚州一名49岁女性身上发现了一种大肠杆菌变种,大部分抗生素都无法抵抗,被视为抗生素“最后一道防线”多粘菌素(Colistin)也对这种“超级细菌”束手无策,只有其他极少数抗生素能起作用。此前这种“超级细菌”已经在中国和欧洲被发现。

在5月更早些时候,英国Jim O’Neill爵士的报告指出,如果不采取行之有效的措施,到了2050年,超级细菌将每3秒杀死1个人,全球每年将有1000万人死于耐药性感染。届时人类将重返“黑暗时代”——在没有抗生素的年代,纸张划伤手指、走路跌破皮都可能发展为要命的感染,切除穿孔的阑尾会变成一种危险的手术,因为不受抑制的细菌可能进入血液,引起败血症危及生命。

即使你从来没用过抗生素,也有可能遭受耐抗生素的细菌感染。

尽管如此,对许多人来说,超级细菌或者滥用抗生素的新闻实在是有些老生常谈了,也太危言耸听了。人们通常理解的抗生素耐药性,是说一个人滥用抗生素,结果他以后得大病,抗生素就对他身体不管用了,那么按规范用或者少用抗生素不就行了。世界卫生组织多国调查发现,有76%的地球人都是这么想的。

但人们往往不知道的是,抗生素的耐药性并不只和他们自己有关。实际上,不是人体对抗生素产生耐药力,而是人体内的细菌产生了耐药力,而细菌会进行传播。也就是说,即使你从来没用过抗生素,也有可能遭受耐抗生素的细菌感染。

2008年3月,德国柏林研究人员展示超级细菌MRSA。/REUTERS

抗生素耐药性的发展是自然现象,只是滥用抗生素大大加速了这一进程。细菌繁衍会产生基因突变,拥有突变耐药基因的细菌不再害怕抗生素,“因循守旧”的抗生素杀死正常的致病菌,却杀不死耐药致病菌,这些耐药致病菌得以不受限制的繁殖。而且,像上文提到的超级细菌,它的耐药性不仅会传递给它的“孩子们”,还会在完全不同细菌菌株中传播。这种最早在大肠杆菌中发现的耐药DNA,已经传染给了肺炎链球菌,这一过程已悄无声息地在中国发生。

美国为了抑制抗生素的过度使用,逼迫医生进行同行竞赛。

抗生素耐药性的蔓延是典型的公地悲剧(the tragedy of the commons),这种悲剧在于,该负责的人看不到他造成的损失。普通人感冒发烧,即使不对症,用点儿抗生素也无妨;对那些畜禽养殖者来说,饲料里添加抗生素既能促生长又能防疾病,即便这种使用已经过度。到头来,全世界都得承担这种抗生素耐药性的成本,包括那些老老实实遵守医嘱、不乱吃抗生素的人。

世界卫生组织很早就开始为抵制滥用抗生素而奔走,例如告知患者即使感觉好转,也要完成整个抗生素疗程;或者是呼吁医生,只有在真正需要时才给患者开抗生素处方。

不过行为并不容易被改变,就算是在美国这样的国家,每年也有200万人感染耐药菌,约23000人死于耐抗生素细菌感染。美国疾病预防与控制中心(CDC)痛心疾首地指出,美国门诊开出的抗生素处方大约有一半以上是不必要的。这是因为,教育医生如何正确地使用抗生素收效甚微,因为美国医生早就知道滥用抗生素的危害;通过电子健康记录警告医生不要开不必要的处方,也是无效的,此类信息对医生早已过载;给医生提供财政激励?那点钱对美国医生来说实在是杯水车薪。

美国一些研究者尝试用行为经济学和社会心理学来解决问题,他们发现,医生不总是理性的,他们对寻求他人赞同,对在同行竞争中胜出,有着强烈的动机。2016年3月,一份发表在美国医学会杂志的研究称,他们让受测试医生给每个抗生素处方写上开药理由,该理由对其他医生可见,结果不良处方率从23.2%下降到5.2%;他们还对医生进行同行比较,医生们每月会收到不良处方率对比邮件,表现不好的医生会被拎出来吊打,“你不是一个顶级的医师”,这个方法让不良处方率下降到3.7%。

对抗生素不加管制,不止是在祸害自己,而且是在祸害全世界。

包括美国在内的发达国家,想方设法从需求端减少本国抗生素滥用,延长抗生素药物的使用寿命,这些努力可能会因为中国这样的国家而毁于一旦。我们已经知道,细菌没有国界,英国《卫报》报道,2010年一种新的名为NDM-1耐药基因原本广泛分布在印度,由于全球旅行等的普及,在英国也发现了其踪迹。携带这种基因的超级细菌,只有三种抗生素对其有效。

中国医疗领域抗生素滥用的严重程度早已人尽皆知,而畜牧养殖业的抗生素滥用更是让人触目惊心。2013年中国科学院城市环境研究所估计,中国畜牧业中使用的抗生素的量至少是美国的四倍。2013年中国科学院广州地球化学研究所开展的研究称,人口占世界总人口五分之一的中国,抗生素消耗量却占世界将近一半。其中,人类消耗量48%,动物消耗量52%。

动物和人类一样,其吸收的抗生素,大部分会以原形通过粪便和尿液排出体外,而这些抗生素,大部分也都会进入水环境。这也是为什么上述调查发现,全国58个流域中,北方海河和南方的珠江流域抗生素预测环境浓度值,比雅鲁藏布江等西部流域数值高出几十倍。

2008年3月,中国常州一家养猪场。/AP

一些大肠杆菌几乎对所有抗生素都产生了抗药性,但仍然抵抗不了多粘菌素——这个抗生素古老但是却便宜,因此被中国等国家添加到动物饲料中,以生产出更便宜的猪肉和其他肉类。这种做法的后果,就是制造了上文提到已在中国出现的超级细菌。2015年底发表在《柳叶刀》杂志上的研究,抽检了中国五省的804头牲畜,有21%携带这种耐药菌。

欧盟已经禁止用抗生素来促进畜禽生长,远在欧盟禁令前的20世纪90年代,丹麦就已停止使用促畜禽生长的抗生素,世界卫生组织称,丹麦农场和肉类抗生素耐药性都因此降低,家畜和家禽实际产量反而提高。美国80%的抗生素都用于畜牧养殖,从2013年起,美国食品药品管理局(FDA)转变之前的宽松政策,逐步禁止促动物生长的抗生素使用。中国只有零星“管理办法”通过,而且缺乏监管,根本无法遏制滥用现象。

人类逐渐在与细菌的消耗战中占了下风,开发新抗生素迫在眉睫。

需求端缓解抗生素耐药性问题,受到一些不负责任国家的拖累,进展缓慢。而从供给端鼓励新抗生素的发展,也不太乐观。在抗生素发明至今的数十年间,医生们都很清楚他们是在与细菌进行消耗战,1953年发明了红霉素,1968年就发现了耐药菌;庆大霉素于1967年被发明,于1979年发现耐药菌;万古霉素被发明于1972年,1988年也等来了耐药菌的出现。

人类逐渐跟不上细菌进化的速度。全世界最大的前18家制药公司,已经有15家完全放弃了抗生素市场。抗生素研发的佼佼者辉瑞公司,于2011年关闭了抗生素研究业务,现在市面上80%的抗生素研发都是由小公司在推动。制药公司对研究新的抗生素失去兴趣,因为药物开发昂贵回报低下,抗生素不像对付糖尿病的胰岛素,抗生素的使用疗程通常只有一周。此外,随着有效的抗生素越来越少,被开发出来的新抗生素也理所当然地受到高度管制,不到万不得已绝不会大规模投入使用,这降低了制药公司的研发积极性。

2014年6月,随着强效抗生素对许多病人不再有效,粪便反而成为了一种有效的治疗方式。/AP

美国FDA也扮演了挡路者的角色。1980-1984年,共有19种抗生素药物获得美国FDA的通过,但到了2000-2014年,竟然只有13种抗生素药物获得FDA通过。FDA严厉的新抗生素临床试验阻碍了创新,只有10%的测试药物能够最终成为上市,这一过程还长达8年。当今全球市场上,75%的抗生素是1970年之前开发的。美国国会试图解决这个问题,2012年国会通过法案,敦促FDA加快对抗生素的审查,并且给予制药公司5年市场独占时间,期间不会有仿制药竞争。开头提到的Jim O’Neill爵士则建议,政府可向制药公司支付“市场进入奖励”的报酬,保证实际可用的新药能获得8-13亿美元的奖金。

其他研究者也许可以发现不同于抗生素的全新解决方案,IBM正在研究利用纳米技术杀死细菌,作为病毒的噬菌体开始被欧盟认真对待,前提是如果我们足够幸运的话。

参考资料

Sarah Boseley. (2010). Are you ready for a world without antibiotics? The Guardian.

Ezekiel J. Emanuel. (2015). How to Develop New Antibiotics. The New York Times.

Aaron E. Carroll. (2016). We’re Losing the Race Against Antibiotic Resistance, but There’s Also Reason for Hope. The New York Times.

Julie Beck. (2015). Antibiotic Resistance Is Everyone's Problem. The Atlantic.

Jim O'Neill. (2016). Tackling Drug-Resistant Infections Globally: Final Report and Recommendations. Wellcome Trust.

Ramanan Laxminarayan. (2012). The Economics of Antibiotic Resistance. The Milken Institute Review.

C. Lee Ventola. (2015). The Antibiotic Resistance Crisis Part 1: Causes and Threats. National Institutes of Health.

Waldemar Ingdahl. (2013). How to Stop the Rise of Superbugs. American Enterprise Institute.

Kevin Outterson. (2014). New Business Models for Sustainable Antibiotics. Chatham House.

Louise K. Francois Watkins etc... (2015). Knowledge and Attitudes Regarding Antibiotic Use Among Adult Consumers, Adult Hispanic Consumers, and Health Care Providers — United States, 2012–2013. CDC.

世界卫生组织. (2015). 抗微生物药物耐药性. 世界卫生组织.

题图:Facility for Combating Salmonella in Chicken Production. 视觉中国&GettyImages/Karen Kasmauski

报告
中国滥用抗生素最严重。
这份报告还指出,到2050年,作为世界上滥用抗生素最严重的中国,每年将有100万人因此死亡,损失20万亿美元。
黑暗时代
没有抗生素的年代很可怕。
还可能导致的一系列反应:淋病将变得极难治疗。耐药菌株正在增加;肺炎再一次成为“老年人的朋友”;移植手术变得几乎不可能。
耐药DNA
耐药性通过质粒转移。
耐药性通过质粒——这种小的圆的DNA分子,可以在不同细菌之间转移。
宽松政策
加州对动物抗生素管控最严苛。
加州已率先通过全美最严苛法律:绝对禁用动物饲料添加抗菌素,除非疾病所需。
需求端
可以减少抗生素需要,也可以改善医院环境。
还可以减少抗生素的需要,也就是直接在社区接种疫苗,接种疫苗可以降低感染的发生率;此外鉴于医院也是感染高发地,因此可以对改善医院环境进行投资,并鼓励医护人员洗手,使用白袍和帽子。
  • 1929年
    弗莱明偶然发现青霉素。
  • 1941年
    弗洛里和钱恩提纯出纯度很高的青霉素。
  • 1943年
    瓦克斯曼从链霉菌中析离出了链霉素,肺结核从此不再是不治之症。
  • 1945年
    弗莱明、弗洛里及钱恩获得了1945年的诺贝尔奖。
  • 1970年代
    多种抗生素陆续出现耐药性。
  • 1980-1984年
    高达19种抗生素药物获得通过。
  • 2002年
    FDA对抗生素药物申请的审查力度加倍。
  • 2010年
    科学家发现NDM-1超级细菌。
  • 2015年
    科学家发现MCR-1超级细菌。
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