一次感冒竟然引来超级细菌！我该怎么对付你？

　　来源：科学大院公众号

　　作者：湛钰（中国科学院亚热带农业生态研究所）

　　作为抗生素的老大哥，青霉素最近很忧愁：

　　“2017年11月29日，四川高中的罗地朋因为感染超级细菌MRSA而昏迷十多天，甚至我的下属们――万古霉素、替考拉宁等出击也收效甚微。”

　　虽然抗生素的队伍在不断扩大，但是威风大减。老大哥青霉素回忆起来：

　　“1928年我被发现的时候，可以说是一个打一群，链球菌、放线菌、白喉杆菌等都不是我的对手，只要破坏了他们的细胞壁，他们就对我没辙了，更何况是金黄色葡萄球菌这个小喽?。

　　“二战期间，我救了多少战士的生命啊，那么多的人对我感恩戴德，宁愿倾家荡产也要买到我。

　　“然而现在呢，自从他们新的首领‘超级细菌’出现，我的地位就明显下滑了，耐甲氧西林青霉素金黄色葡萄球菌（MRSA）这个大坏蛋，居然对我的绝招无效。”



　　什么是超级细菌？

　　超级细菌（Superbug）并不是特指某一种细菌，而是泛指那些对多种抗生素具有耐药性的细菌，它的准确称呼应该是“多重耐药性细菌”。

　　这类称谓，最早曾出现在1961年英国科学家Jevom的报道中，当时他将发现的耐甲氧西林青霉素金黄色葡萄球菌（MRSA）首次称为“超级细菌”。

　　耐多药肺炎链球菌（MDRSP）、万古霉素肠球菌（VRE）、多重耐药性结核杆菌（MDR-TB）以及最新发现的携带有NDM-1基因的大肠杆菌和肺炎克雷伯菌等等，都属于超级细菌。

　　如果说超级细菌的发现还不足以引起强大的反响，毕竟有许多致病菌虽然被发现，但是不一定会对人体产生危害，那么因感染超级细菌而死亡的事件被报道后让许多人都开始感到不安。世界上第一例由于感染超级细菌死亡的案例发生在2010年的比利时，当时一位男子在巴基斯坦旅行时遭遇车祸腿部受伤，先是在巴基斯坦接受治疗，后来被送回比利时，被发现已经感染了“超级病菌”，虽然医生给这名患者使用了药效强劲的克里斯汀等抗生素，但还是没能挽回他的生命。

　　抗生素催生超级细菌？

　　细菌耐药性的产生是临床上广泛应用抗生素的结果，而抗生素的滥用则加速了这一过程。物竞天择，适者生存，为了生存下来，产生耐药性是微生物变异的必然途径之一，“超级细菌”首次出现就意味着未来必定有更多“超级细菌”会被发现。



　　基因突变是产生超级细菌的根本原因。MRSA耐药主要有由染色体介导的固有耐药和由质粒介导的获得性耐药两种形式。

　　固有耐药：金黄色葡萄球菌产生的青霉素结合蛋白（Penicillin bindingProtenin，PBP）具有合成菌体细胞壁的功能。原有的PBP与β-内酰胺抗生素有较高的亲和力，能共价结合β-内酰胺类药物的活动位点，导致细菌丧失活性而死亡。而MRSA产生了一种特殊的由外来插入基因mecA编码的PBP2a，对β-内酰胺抗生素亲和力很低，因而很少或不被β-内酰胺类药结合，而PBP2a仍能合成细菌细胞壁，表现出耐药性。


金黄色葡萄球菌对甲氧西林耐药和表达不同毒力因子的能力

　　获得性耐药：耐药因子可以通过种属间的传递实现转移，使某些菌株携带不止一种耐药性，则可能会出现所谓的“超级细菌”。中科院微生物所朱宝利研究员作为通讯作者在Applied and Environmental Microbiology期刊上的文章揭示了具有水平转移能力的耐药基因在细菌、人类和动物体内的传播网络。


水平基因转移在不同分类中的分布，由内圆到外圆依次为门、类、序、族、属和种

　　超级细菌有“天敌”吗？

　　科技在进步，人才在创新，现在也有很多抗MRSA的药物不断被研发出来，常用的抗MRSA的药物有万古霉素、替考拉宁等糖肽类抗菌药物，还有利奈唑胺以及作用最强的氨基糖苷类抗菌药物阿贝卡星，此外还有替加环素、达托霉素等。

　　但是，人们研制一种新抗生素一般需要10年左右时间才能临床应用，超级细菌却在不断变异增加，具体耐药机制愈加复杂，这就迫使人们寻找新型抗菌剂。

　　近年来出现的抗菌肽（antimicrobial peptides， AMPs，又名抗微生物肽）就是其中一类具有巨大发展潜力的新型抗菌药物。抗菌肽是生物体内经诱导产生的一种具有生物活性的小分子多肽，是先天性免疫防御系统的重要效应分子，具有广谱抗菌活性，特别是对多重耐药菌具有杀伤作用。

　　目前已知的是抗菌肽通过破坏细菌细胞膜的完整性，使细胞内外屏障丧失，从而杀死细胞，但对其具体作用过程尚不十分清楚。抗菌肽还具有水溶性好、热稳定性、对高等动物的正常细胞几乎无毒害作用、不产生耐药性等优点，所以，它被认为在医药工业上有广阔的应用前景。当前，已有多种抗菌肽正在进行临床前的可行性研究。


抗菌肽在宿主防御中的多重功能

　　我们能做些什么？

　　虽然产生耐药性是微生物变异的必然途径之一，但是其产生的速度取决于抗生素的接触浓度和频度。

　　所以，作为人类，我们必须要合理使用抗生素，不盲目滥用，做到服药谨遵医嘱，比如人们通常容易陷入的误区是：一旦有效就停药，频繁更换抗生素。但其实这样做是不对的，如果使用抗生素有了一点效果就停药，易造成致病菌死灰复燃，症状复发再次用药将会产生抗药性。并且每种抗生素都有其使用周期，疗效不好也可能是用药时间不足的问题，频繁更换药物不但无法治愈疾病，反而会引起细菌抗药性产生。



　　另外，更重要的是我们要增强个人体质，勤锻炼，养成良好生活习惯，使各种微生物无入侵之门。只要我们够“强”，少生病少用药，那么就可以跟“超级细菌”说拜拜了。

　　参考文献

　　[1] 陈斌泽， 李泽慧， 冯强生，等。 耐甲氧西林金黄色葡萄球菌耐药机制与分子分型研究进展[J]。 检验医学与临床， 2016， 13（19）：2824-2827。

　　[2]何浙生。 “超级细菌”的过去、现在和未来[J]。 国际流行病学传染病学杂志， 2010， 37（5）：289-290。

　　[3]黎观红， 洪智敏， 贾永杰，等。 抗菌肽的抗菌作用及其机制[J]。 动物营养学报， 2011， 23（4）：546-555。

　　[4]廖远泉。 耐甲氧西林金黄色葡萄球菌医院感染的研究进展[C]// 中华医学会全国公共卫生学术会议。 2009：62-64。

　　[5]沈德莉， 赵永红。 了解MRSA的感染现状与治疗进展[C]// 全国医院药学。 2011。

　　[6]Hu Y， Xi Y， Jing L， et al。 The Bacterial Mobile Resistome Transfer Network Connecting the Animal and Human Microbiomes[J]。 Applied & Environmental Microbiology， 2011， 82（22）：6672。

　　[7]Timothy J。 Foster。 The Staphylococcus aureus“superbug”。 Citation Information： J Clin Invest。2004；114（12）：1693-1696。 doi：10.1172/JCI23825。

　　注：文中图片部分来自网络，部分来自参考文献。