抗生素的失效警报一旦拉响超级细菌也正在突破防线对于人群的健康构成了威胁,以下就对耐药机制做一剖析,分析超级细菌是如何突破抗生素防线的?
耐药菌:人类的健康威胁
对于感染患者当医生为其注射抗生素药物却不见生效时,一个需要令人警惕的真相正在浮出水面,患者或许正在遭遇着超级细菌,所谓超级细菌并不是指某一种特定的细菌,而是对那些多种常用抗生素药物形成耐药性的细菌所进行的统称。世卫组织提供的数据显示全球范围内每年由于耐药菌感染而死亡的人数已达到70万,如若不进行有效控制,进入到2024年这一死亡数字将增加到1000万,将远超癌症成为全球的第一大致死性原因。以往抗生素是人类对于细菌感染进行对抗的主要武器,特别是青霉素的问世,使得以往肺炎、肺结核等这些致命性的感染性疾病的治愈率获得了明显的提升,同时人类的平均寿命也获得了显著延长。然而在最近的几十年间,细菌逐渐发生进化,并拥有了反制手段,也正在逐步的突破抗生素为人类所构筑的健康防线,这也使得曾经的救命药物抗生素可能逐步的沦为无效药。
超级细菌的耐药机制
细菌之所以会突破抗生素所构筑的防线,这主要与细菌在进化中所形成的突围战术有关,而这些机制导致抗生素无法发挥其杀灭作用。首先是物理屏障升级,在很多的细菌外层都包裹着一层十分坚韧的细胞壁,而抗生素则需要通过细胞壁当中的通道蛋白而抵达细菌内部,从而发挥作用,而对于耐药菌来说它会经由基因突变来逐步减少通道蛋白的数量,亦或对通道蛋白结构进行改变,这就像是对城堡的大门进行了加固,同时对入口进行了缩小,使得抗生素难以顺利进入,比如铜绿假单胞菌便是通过上述方式而对头孢菌素类抗生素逐渐形成耐药性的。第二类是毒素清除系统,一些细菌会逐步进化出一个排外泵,也就是位于细胞膜当中的特殊蛋白,类似于抽水机,它可以将细菌内部抗生素进行抽吸并排出体外,从而使抗生素无法在细菌当中进行积累并达到相应的杀菌浓度,比如大肠杆菌以及金黄色葡萄球菌等这些细菌都可经由上述机制来抵抗抗生素。最后一种便是药物失效改造,抗生素的基本作用原理是对细菌当中的特定结构进行攻击,例如青霉素类药物会对细菌细胞壁合成进行破坏,而耐药菌具有灭活酶,就像是拥有了一把能够剪断抗生素分子结构的剪刀一样,使抗生素的杀菌能力丧失。
人类活动促进耐药进化
超级细菌发生泛滥一方面与自然进化结果有关,另一方面也与人类活动有关,人类活动在这其中扮演着重要的推手角色,导致抗生素防线失守进一步加快,比如抗生素滥用问题,一些医生在尚未明确具体的感染类型时,便任意开具了广谱抗生素,还有些患者发现症状缓解后便自行擅自停止用药,这使得机体当中细菌未被充分杀灭而形成耐药性。在农业生产领域抗生素的滥用现象比较常见,也比较隐蔽,一些农户为了加快禽畜生长以及预防疾病,会在饲料内添加抗生素,这使得大量耐药细菌经由动物的肉类、蛋类或者饮用水而进入人体当中,而耐药菌便会经由食物链持续积累,对人类的健康构成威胁。环境内抗生素污染也是一个需要关注的问题,医院以及药厂所排放出的废水,农业生产过程中所流失的抗生素,它们会进入到土壤、河流当中,从而形成抗生素残留环境,在这种特殊环境当中由于细菌长时间。接触低浓度的抗生素,也会使其逐步产生耐药性,这也导致耐药菌传播速度加快。
超级细菌的产生是长期以来人类和细菌进行军备竞赛所导致的结果,与此同时也是对人类滥用抗生素药物的警示,为了筑牢抗生素的防线,需要加强规范用药管理、环境治理以及技术创新,从而共同守护好人类的健康。