抗生素(antibiotic)是由微生物或高等动植物产生的一种能够干扰其他生物细胞活动的化学物质。很多人以为抗生素是发明的,其实抗生素本来就存在与自然界中,在1929年弗莱明无意中发现了青霉素。尽管现在很多抗生素都是人工合成,在原有的抗生素结构基础上修饰添加上新的官能团,从而使抗菌效果更好。
抗生素的发现可以是上帝的福音,时值世界大战,抗生素拯救的不及其数人的性命,以前的战争中因为战争直接死亡的人数很少,大部分士兵都是因为伤口感染而丧命。士兵稍微受点伤,为了防止感染就得进行截肢处理,据说当时战地医院里有很多屠夫,专门就帮着士兵截肢。
现在的人可能无法想象,没有抗生素的时代,一个小小的伤口都是致命的。抗生素的使用极大得改变这种状况。
抗生素的作用原理如上图所示,这些化学物质可以扰乱生物细胞核酸合成,蛋白质的合成,细胞壁的合成,这种思路也是目前医治各种疑难杂症(艾滋,癌症)的主要思路。
然而现在我们研究的却是抗生素的滥用问题,这一拯救世界的发现可能未来会也会将人类推向毁灭的边缘。抗生素的大量使用,无意中加速了细菌等的自然选择,根据达尔文的《进化论》和现代基因变异理论,基因变异存在于所有生物体中,而且随机。所以会有一定概率产生对某种抗生素免疫的生物体。在自然情况下这种基因变异并没有多大的生存优势,但是抗生素的使用让拥有该抗性的生物体得以大量复制,集体产生耐药性。
事实已经证明,各种细菌真菌的耐药性已经大大增加,各种超级细菌应运而生,一般人们把对几乎所有抗生素有抗药性的细菌统称为超级细菌。它能在人身上造成脓疮和毒疱,甚至逐渐让人的肌肉坏死。这种病菌的可怕之处并不在于它对人的杀伤力,而是它对普通杀菌药物——抗生素的抵抗能力。对这种病菌,人们几乎无药可用。万古霉素对超级细菌还是有效的,被称为“人类的最后一道防线”。近些年,不断有人感染超级细菌而死亡,人类的最后一道防线也全线崩溃。
2017 年世界卫生组织(WHO)公布的十二大耐药性细菌排名显示,鲍曼不动杆菌赫然排名在级别 1- 严重耐药性的第一名!
由此,国内医学专家呼吁,加强抗生素药品管理,以应对 21 世纪的"超级细菌"威胁。因为细菌等对抗生素的免疫力增强,“噬菌体疗法”是近年来应对超级细菌的新型治疗方法,通过激发人体自身的免疫细胞“噬菌体”准确的去吞噬超级细菌达到治疗的目的。
抗生素的滥用已经成为一个全球性问题。中国是人口众多,是最大的抗生素消费国。但是对于抗生素的使用并没有严格的立法限制,导致抗生素滥用问题严重。不仅仅是在人体上的滥用,在家畜水产养殖中大量使用抗生素用于治疗各种因细菌真菌感染产生的疾病。像四环素类的抗生素不仅可以治疗各种畜类疾病,而且还有促进饲料在肠道中的吸收,使家畜生长更快。因此,一些抗生素在畜牧业被广泛使用,称为“兽用抗生素”。喹诺酮类、四环素类、氯霉素类、磺胺类(通常配合甲氧苄啶使用)都是常用的兽用抗生素,在我们对河水的检测中各个种类也均有检出,其中氯霉素类和喹诺酮类与其他类相比有很高的检出,判断是养鱼场中大量使用的抗生素。
环境中的抗生素通过各种渠道可以在人体中富集,已知不同抗生素在不同的环境中有不同的化学行为,目前对于抗生素在生物体的代谢机理以及在环境中的降解机理的相关研究比较少。普遍认为抗生素在代谢和降解过程中产生分子量更小的化合物,与母体相比,具有更高的生物毒性和更弱的抗菌效果。
亦如当年大麻等毒品的初心也是当做麻醉剂以缓解病人的痛苦,弗洛伊德最大的失败可能就是错误的估计了大麻的作用,弗洛伊德如获至宝认为大麻可以治疗各种疾病,完全没有预料到人对其的依赖性。哲学家、科学家、心理学家都未能高瞻远瞩,人类对没有经验的事无法做出准确的预测,这并不是康德的“先验”。
我想这些科学技术的发明者或者发现者绝大部分都是有着济世的初心,但是有时候还是打开了“潘多拉魔盒”。核武器之父奥本海默何尝不是打开另一个“潘多拉魔盒”,让整个人类意识到原来离灭亡那么接近,简直就是上帝的力量。但是我们也应该看到正是核武器的出现才有了“核子威胁”,让世界上主要的大国都不敢轻易的发动战争,保持了相对的和平。任何科学技术的大规模运用都会有其两面性。
新技术的发明似乎总是要解决以前遗留的问题,但是毫无疑问新技术同样会有问题,科学技术史可能也是这种螺旋式前进。这不仅是技术上的难题,而且也关乎伦理和道德的判断。蕾切尔·卡森写了《寂静的春天》让人知道了敌敌畏等农药的危害,引起全球的广泛关注,随之而来的是全球性的禁用,但是我们不知道的是敌敌畏廉价对于疟疾等疾病有很好的预防作用。正是敌敌畏的禁用,导致非洲因为疟疾而死亡的人数多达数百万。卡森到底是天使还是魔鬼呢?
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