没有什么能奏效。辛西亚 · 吉伯特博士给她的一位57岁的肾病患者以种种抗生素,但令她绝望的是,无论使用何种片剂或胶囊,甚至静脉注射——从普通氨苄青霉素到最优级的试验新药teicoplanin——那个病人的血液中仍然有大量肠道球菌,肆虐无忌。这些细菌慢慢致其红血球中毒。吉伯特说:“我们试用了六七种不同的药疗法。有的单独使用,有的配合使用,有的药我们明知无效,但无更多的选择。”吉是华盛顿退役军人保健中心的传染病专家。她的病人的血有时是清洁的,但感染在几天之内又猛烈地反攻过来:少数变劣了的高群病菌,不再害怕抗菌素的威胁,就像一帮盗贼中极少数奸狡巨滑分子不再害怕枪声一样。躲过药物的攻击之后,细菌便数以十亿计地繁殖起来,去年的一天早晨,吉伯特鼓足勇气,轻步走入那位病人的病房。病人说:“我想你一定是来告诉我我快要死了。”她解释说,任何药物都不奏效,她已经想尽了办法。20世纪的神奇药抗生素已被地球上最原始的微生物——细菌所击败。几天之后,那位病人由于其血液受大量细菌感染而死亡。

衣阿华大学的理查德 · 温斯尔说,1928年亚历山大 · 弗莱明偶然发现从实验盘的霉菌中渗出的青霉素以来,“人类与微生物一直在竞赛。”在这场竞赛中,领先者不断改变着。1946年,即抗生素在二战中广泛应用仅5年后,医生们发现,青霉素对葡萄球菌不起什么作用。这没有难倒药物学家,他们发明或发现新的抗生素(往往是从在他们访问异国他乡时作为纪念品带回的土壤样品中发现的)。在这些新的抗生素强攻之下,微生物又一次屈服了,但细菌又重新聚集起来,其变种具有挡开最新药物作用的能力。只要有新药出现,就会产生新的细菌变种。竞赛就这样进行着。在整个竞赛中,总的说来,药物略略领先,如结核、细菌性肺炎、败血症、梅毒、淋病和其它细菌性传染病已逐步被征服。不可否认,有些人死于这些疾病,而且至今仍有人因这些疾病而死亡,但人数毕竟不多,而且死的不是那些细菌尚未破坏致命系统之前就使用抗生素的。布法罗医疗保健中心的托马斯 · 比姆博士说:“80年代人们的感觉是我们已经征服了每一种传染病。”科学使我们确信,真正的挑战在于征服癌症、心血管病和其它慢性疾患。但是,事实却不是如此,舍温 · 纳兰德在其畅销书《我们如何死去》中写道,“医药曾声称战胜了传染病,但却变成了幻觉。”

的确,医药过早地宣布了自己的胜利而班师回朝。已发现,每一种致病细菌都有若干变种,这些变种至少对100多种抗生素中的一种具有抗药性。有些细菌变种除对一种抗生素无抵抗力外,对所有抗生素均有抗药性。目前,抗药性结核在7个新病例中就有一个,这些病人的死亡率为5%。好几种抗药性肺炎球菌可导致手术伤口感染和一些儿童的耳感染和脑膜炎,这种现象70年代出现于南非,后来蔓延到欧洲,目前又在美国出现了,今年元月,疾病控制与预防联合中心报道了抗药性肺炎球菌引起的疾病在肯塔基州的农村和孟菲斯城流行的情况。这些病菌像链锁信般地通过日间幼儿中心传播,使许多幼儿的耳受感染,不少幼儿传染上了肺炎,6个幼儿得了脑膜炎。1992年,美国有13,300个住院病人死于抗药性细菌感染,医生们使用了各种抗生素,均无能为力。并非这些细菌所引起的感染对每一种药物的作用都不起反应,而是等到医生们找到一种有效抗生素时,狂暴的细菌已经使病人的血液中毒,已给肺留下伤痕或使其它某要害器官的功能遭到严重损害。

医疗费也过高。因为医生第一次开的抗生素往往失败,病人只好再试几种抗生素,这样,全国保健费就会增加1亿到2亿美元。阿衣华州的温策尔说:“当前,微生物在竞赛中正在取胜,它们比我们古老得多…也比我们精明。”

细菌的确很精明,特别是它们的进化方式。细菌对抗生素产生抗药性的原因与瞪羚为逃避狮子而进化其速度的达尔文氏演化道理一样。譬如说,对一个细菌菌落使用青霉素后,大多数细菌被杀灭,但偶尔也有极少数细菌具有使它们自己不受药物影响的突变基因。这样,它们幸运地活了下来,正如行动缓慢的瞪羚群伙伴变为狮子的美餐时,少数奔跑速度快的瞪羚逃出了险境活了下来一样。接着,细菌变种把自己的抗药基因遗传给后代,每个细菌在24小时内能留下16,777,220个子孙。更为险恶的是,变种还能轻而易举地将自己的抗药基因传给无关的微生物。传递时,一个微生物散发出能吸引另一个细菌的一种招惹剂,两个细菌接触时,它们打开孔,交换称之为胞质基因的DNA环,这个过程只能叫做不安全的细菌性行为。通过这种交配方式,霍乱菌从人肠内的古老的普通大肠杆菌那里获得了对四环素的抗药性。因而,虽然说抗生素的确没有创造抗药基因。但这类药却大大加速了其散布。塔夫茨大学斯图尔特博士在其1992年所著的《抗生素的悖论》一书中说:“抗生素的使用在有记载的生物学史上空前地激励了进化变革。”

3.1

斯坦福大学的生物学家斯特利 · 法尔科说,有迹象表明,细菌是“聪明的小魔鬼”,其活动之诡秘连科学家们也从未想到过。例如,在妇女服用四环素治疗尿道感染的时候,大肠杆菌不仅会产生对四环素的抗药性,而且会产生对其它抗生素的抗药性。利维说,“几乎是,好像细菌在抵抗一种抗生素的时候,就能很策略地预料到会遭到其它类似药的攻击。”

我们是如何落入此陷阱的?医生和病人都急于消灭旧病,结果却事与愿违,反而给了它们新的生命。病人要求用抗生素治疗像感冒那样的病毒感染,但抗生素却无能为力,然而,每用一次抗生素都使抗药性增强。另外,医生在不知道喉痛甚至肺炎是否真的由细菌引起的时候,有时也给病人开抗生素。

纯粹由于过量处方,医生对美国农民的传染病更是治疗乏术,医生对农场动物使用的抗生素剂量是人的30多倍。当然抗生素能治疗和预防传染,但农民们喜欢用药的主要原因是那些药_还能使他们的奶牛、猪和鸡长得更快些。抗药菌种在动物体中的出现与其在服用抗生素的人的人体中出现是一种道理,这些细菌滞留在动物的肉中,即使肉被装箱后也不会死亡。许多存在于火鸡肉中的沙门氏菌品系就对好几种普通抗生素具有抗药性。虽然高温一般地说能杀死它们,但人吃了生肉或未煮熟的肉后,这些细菌仍然会进入人体内。使用抗生素的人特别脆弱,因为药物将肠道中的敏感细菌杀死后,具有抗药性的细菌就会肆无忌惮地感染人体。美国每年至少有500人死于畜禽肉中的抗药细菌。另外,至少有650万人因此而生病。

对于吃牛奶与冰淇淋混合饮料和汉堡包的人的威胁更大。容许牛奶中含有一定浓度的80种不同的抗生素(全都用于奶牛以防止乳房感染),人们每喝一杯牛奶,就吞下一定数量的若干种抗生素。美国食品与药物管理局对牛奶中80种抗生素的含量规定了限度,只要有1%的牛奶超出限度就必须倒掉。但1992年议会总会计室的一项研究发现,牛奶中64种抗生素的含量已达令人忧虑的水平:它们有可能在喝牛奶的人体中产生抗药性病菌。那恐怕是一种保守的说法。鲁格斯大学最近一项研究表明,食品与药物管理局认为安全的抗生素含量已高速增加,使抗药性细菌以600%-2700%的量大量涌现。

既然遗传工程已经对大畜牧场发生影响,药物残留就有可能增加。食品与药物管理局最近认可了牛生长激素,该激素通过基因剪接被生产出来,能提高年奶产量。但牛生长激素也能使牛乳房炎的发病率增高,这样一来,就需要给奶牛注射抗生素。食品与药物管理局正在等待生物技术公司传来消息:该公司是否会推销一种含有能传递对卡那霉素有抗药性的基因的西红柿。其益处十分明显:西红柿将保鲜更长时间,但环境研究人员警告说,该抗药基因将被人的肠胃中的细菌所接收,从而繁殖出更多的顽固病菌。

有些肺炎是由金黄色葡萄球菌引起的,最令人烦恼的是,有些外科中的败血症也由金黄色葡萄球菌所致。医院病例中的金黄色葡萄球菌,其中4%左右除万古霉素外,对所有抗生素均有抗药性。比姆忧虑地说:“我们在某种程度上已知道该种细菌将自由生长和繁殖,万古霉素将无奈而屈服。50年代和60年代的情况将重新出现,那时我们无法治疗这种感染,死亡率高达80%”。在那些年月里,每年成千上万的人死于葡萄球菌所致的感染。

许多研究人员总觉得超微生物将产生出来,其罪魁祸首将可能是肠道球菌。该种细菌引起的败血症曾把吉伯特博士的病人至于死地。纽约公共保健研究所的巴里说,医院病例中大约20%的肠道球菌感染对万古霉素具有抗药性、这个百分比还在上升:1989年时,纽约只有一家医院报道肠道球菌对万古霉素具有抵抗力,1991年就有38家医院报道此类消息。次年,一位英国的研究人员指出,这种抗药性基因能从肠道球菌转移到金黄色葡萄球菌。这一发现令人恐怖,以至那位研究人员立即把他储存的所有抗万古霉素的葡萄球菌全部杀灭。然而,微生物学家们毫不怀疑地认为,对万古霉素的抗药性的转移必将很快出现于某个医院或某地。斯坦福说:“细菌自有交换胞质基因的诀窍,就像人类交换信件那样。”康乃尔医学院的理查德 · 罗伯特博士说:“一旦葡萄球菌获得丁对万古霉素的抗药基因,我们就会的的确确地遇上难以解决的困难,因为万古霉素是我们的最后一道防线。

下一种奇迹药就不能救我们吗?直到80年代中期,制药公司总能一种接一种地制造出新的抗生素。但之后,开始显得似乎大多数细菌感染病在逐渐消失,太平盛世已经到来。国内抗生素市场饱和,唯一正在出现的市场似乎在发展中国家,因为那里存在霍乱、痢疾和其它传染病。比较而言,第三世界国家的公民只有很少的人能支付得起100美元的新药费。许多大制药公司停止研制下一代青霉素。甚至连政府也得意洋洋起来:联邦政府削减了开发抗生素的经费。结果,1990年食品与药物管理局只批准了一种新抗生素,1991年批准了5种,1992年3种,1993年只有1种。

有些公司至少在竭尽全力追赶微生物在竞赛中的速度,因为细菌比能控制它们的药物超前5年出现。微生物以多种方式保护自己,它们能分泌一种可肢解药物的酶,正如葡萄球菌使青霉素失效所做的那样;它们能改变自己的细胞壁,使抗生素无法进入;或变更抗生素进攻的其它地方。肠道球菌这样做以挫败红霉素的进攻;或者细菌径直使药力疲惫,肠道杆菌抵抗四环素时就是这样做的。击败超级病菌的首创口服抗生素是史密斯 · 克兰 · 比彻姆的增广素(Augmentin)。这种抗生素与一种青霉素配合使用时,内含一种能抽空抗药细菌用来抵消药力的酶。但3年前,肠道杆菌的一个品种学会了制造一种新的“宰杀”青霉素的酶,该酶能致抗肠道杆菌的增广素失效,使肠道杆菌有可能将其抗药性转移给其它细菌。可见,要削弱细菌的防御能力是如何之难。

以往,制药公司凭偶然发现新的抗生素。它们要求去异乡它土旅行的雇员把当地的泥土样品带回去,这样,待在总部的化学家们便可筛选出由土壤微生物制造出的抗菌素。在80年代,制药公司采取了一种新方法:用“合理的药物设计”,便能分子接分子地制造出抗生素。但现在把目光又聚到了自然。制药公司纷纷出动,从海底到丛林,四处搜寻着下一代杀菌药。

李 · 格林博士说:“抗药性细菌在竞争中总是处于劣势一个较好的办法也许是完全抛弃抗生素,以利于其它药物的开发。抗药性可影响细菌的生活能力,例如更易被极端温度和酸损害,研究人员也许能通过利用可在肠道中增加酸度的药打击某些病菌;他们正在寻找能阻止胞质基因增殖的化学剂;寻找能引诱开细菌的杀伤酶的诱分子,杀伤酶被引开后,抗生素便可乘虚而入;另外,疫苗也可用来抗菌,并且已有一种能抗肺炎球菌的疫苗。

也许,我们所需要的不是更具技术性的药剂,而是某些普通常识。例如不要摔重型手榴弹似的大剂量抗生素去炸蚊子咬伤引起的小感染;例如轮换使用抗生素来平抑抗药性;也可在农业中限制使用抗生素;例如坚持要求医护人员在接触病人、被单等之前用杀菌剂在手上消毒;再如让某些抗生素好好地休息一下,国家传染病基金会主席理查德 · 杜玛博士说。“否则我们就会看见易被损伤的细菌新品系重新出现。”

生物医药实验室里炮制出来的抗生素把20世纪的药物从这样一个时代领了出去,在这个时代里,许多妇女死于生孩子时感染上的败血症,许多孩子的中耳炎发展成了致命的脑膜炎,轻伤变成了致人死命的浓毒性感染。按理现代环境卫生和对疾病的更深入的了解能确保我们不再回到那些日子去,但是,病人仍在遭受和死于那些科学早在40年前就预言将从地球表面扫除干净的疾病。当时的科学家们错了。在科学能赶上细菌的速度之前,更多的人仍将会死于病菌之害。我们应努力设法跑在细菌的前面,战胜它们。

[Newsweek,1994年5月16日]