瑞典學(xué)者喬奇姆·拉爾森(Joakim Larsson)不會想到,他發(fā)表的一篇研究論文會在中國引起廣泛關(guān)注。近日,一則“北京霧霾中發(fā)現(xiàn)耐藥菌”消息被傳播開來,其中引用的是拉爾森的研究。
拉爾森作為瑞典哥德堡大學(xué)抗生素耐藥性研究中心主任,包括他在內(nèi)的四位學(xué)者在《Microbiome(微生物)》期刊發(fā)表了《人、動物和環(huán)境耐藥基因組的結(jié)構(gòu)與多樣性(The structure and diversity of human,animal and environmental resistomes)》,其中提到從北京一次霧霾天的14份空氣樣本中檢測出抗生素耐藥性基因(下稱“耐藥性基因”)。
霧霾里發(fā)現(xiàn)耐藥性基因,那還能正常呼吸嗎?
對此,北京市衛(wèi)計(jì)委相關(guān)專家回應(yīng),其實(shí)在人類周圍環(huán)境中存在大量細(xì)菌,它們對人體無害,大量細(xì)菌和人類是共生共存的關(guān)系。細(xì)菌的耐藥性和致病性是完全不同的概念,耐藥性的增加不意味著致病性的增強(qiáng)。人體自身具有免疫力,這些細(xì)菌大多數(shù)對正常人沒有致病力,甚至有些細(xì)菌是有益的。人類總數(shù)比以前增加了許多,壽命越來越長,是顯而易見的。
同時(shí),記者亦采訪到拉爾森以及多位專家進(jìn)行解讀。
拉爾森的研究說明了什么
北京霧霾的空氣中平均含有64.4種耐藥性基因,這是拉爾森團(tuán)隊(duì)在研究數(shù)據(jù)時(shí)發(fā)現(xiàn)的。
中國科學(xué)院微生物研究所、微生物基因組學(xué)研究員朱寶利在接受《第一財(cái)經(jīng)日報(bào)》采訪時(shí)表示:“這篇論文其實(shí)僅僅論證了一個事實(shí),即北京城市環(huán)境中存在著數(shù)量眾多且種類繁多的耐藥菌性基因,而這些漂浮在空氣中,是不會對人體直接造成傷害。根據(jù)推算,細(xì)菌破裂后半個小時(shí)DNA會破解,1個小時(shí)后RNA基本降解掉,而通過消化道進(jìn)入人體的基因,也會被胃酸消化,因此霧霾中存在的這些耐藥性基因?qū)θ梭w沒有傷害。”
同樣,拉爾森在接受《第一財(cái)經(jīng)日報(bào)》采訪時(shí)表示:“很多記者都提出一個問題,這些耐藥性基因?qū)θ梭w的傷害程度有多大?我試圖來回答這個問題,耐藥性基因要感染人體需要三個條件:首先,它必須存在于某種活的細(xì)菌中;其次,這種細(xì)菌要屬于可能引起疾病的種類,即細(xì)菌本身有致病性;第三,空氣中要有足夠多這樣的細(xì)菌,即人體需要暴露在足夠多數(shù)量的細(xì)菌中才會生病。”但他們此次研究并不知道發(fā)現(xiàn)的耐藥性基因存在于哪種細(xì)菌,在數(shù)量上也沒有做出評估,并且事實(shí)上絕大多數(shù)細(xì)菌無法在空氣中存活。
霧霾中的耐藥性基因雖然不會直接對人體造成傷害,但也不那么樂觀。浙江大學(xué)醫(yī)學(xué)院第一醫(yī)院傳染病診治國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室教授肖永紅對《第一財(cái)經(jīng)日報(bào)》表示,“雖然不用太恐慌霧霾中存在的耐藥性基因,但它們也不是完全無害。這個研究至少說明,在我們的生存環(huán)境中,其他地方也存在著許多耐藥性基因。其中,空氣中的耐藥性基因來源是需要我們重視的,它一定是曾經(jīng)存在于耐藥菌體內(nèi),然后才到了空氣中,這個事實(shí)不能被忽略。而造就這些耐藥菌的因素,也需要我們重視?!?
濫用抗生素與傳播途徑
這些耐藥性基因來自哪里?肯定的是,基因來自客觀存在的細(xì)菌載體?!叭梭w和動物的排泄物、水體、土壤等,都可能存在具有耐藥性的細(xì)菌,它們在死亡之后,基因會飄入空氣?!敝袊こ淘涸菏啃旖▏鴮Α兜谝回?cái)經(jīng)日報(bào)》表示。
那么這些耐藥性基因是霧霾造成的嗎?事實(shí)上,耐藥性基因一直存在于環(huán)境中,并不是因?yàn)橛婿膊庞心退幮曰???諝庵写嬖谀退幮曰虻牟⒉恢皇潜本?。拉爾森對美國紐約和圣迭戈的空氣取樣分析后發(fā)現(xiàn),在耐藥性基因的數(shù)量上,兩個美國城市和北京相當(dāng)。
細(xì)菌耐藥性是隨著抗生素的產(chǎn)生而出現(xiàn)的。
自上個世紀(jì)弗萊明發(fā)明青霉素以來,每年不斷有新型抗生素的發(fā)現(xiàn)與合成。目前各國報(bào)道的種類就超過了10000種,人類使用的抗生素種類名目繁多??股亟o予細(xì)菌壓力,但對于有能力生存的細(xì)菌來講,它產(chǎn)生了耐藥性。
據(jù)資料統(tǒng)計(jì),全世界抗生素的年消耗量十分巨大,在10萬~20萬噸。我國也是抗生素的使用大國,年生產(chǎn)21萬噸,其中42%和48%分別用于醫(yī)藥和農(nóng)業(yè),人均的年消費(fèi)量高達(dá)138克左右,為美國發(fā)達(dá)國家的10倍之多。
人畜禽抗生素的濫用,加快了耐藥性細(xì)菌的產(chǎn)生,水體、空氣、土壤等環(huán)境提供了媒介,加速了耐藥性細(xì)菌的傳播。
2006年,第三軍醫(yī)大學(xué)軍事預(yù)防醫(yī)學(xué)院環(huán)境衛(wèi)生學(xué)教研室劉小云等《對水環(huán)境中耐熱大腸菌群的抗生素耐藥性》進(jìn)行了研究,結(jié)果顯示:醫(yī)院污水污染地表水,屠宰場下游地表水,污水處理廠進(jìn)水等,分離出的耐熱大腸菌群中均100%耐青霉素、紅霉素和鏈霉素。
東華大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院的肖斌等在2012年發(fā)表的《環(huán)境中耐藥菌的分布現(xiàn)狀及其耐藥機(jī)制的研究》中分析:水體中的耐藥菌隨著人和畜禽糞便的排放,醫(yī)院廢物的填埋,其中殘留的抗生素也會排放到環(huán)境,再經(jīng)過滲透、雨淋等,導(dǎo)致部分抗生素轉(zhuǎn)移到水體,水體中的細(xì)菌在抗生素的持久選擇壓力下產(chǎn)生了耐藥性。
在城市,更要面對的是污水處理廠處理后的剩余污泥、家畜養(yǎng)殖場所排放的糞便等都含有抗生素,且部分主要用作農(nóng)業(yè)肥料,從而可能導(dǎo)致其殘留的抗生素進(jìn)入土壤環(huán)境;此外,經(jīng)過徑流與滲透,地表水體中的耐藥菌也可能進(jìn)入土壤中,共同對土壤中的細(xì)菌產(chǎn)生作用,形成土壤中的耐藥菌。
而事實(shí)上,在中國的污水處理上藥物成分的處理成為了一個新的課題?!澳壳皩τ谖鬯械乃幤烦煞职股兀瑳]有進(jìn)行特殊的處理方式,也沒有相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)出臺,但是污水中含有抗生素是一個事實(shí)?!币晃晃鬯幚淼膶<冶硎?。而在他看來,經(jīng)過物理性過濾后的污水還需要進(jìn)行微生物處理,這個過程更是給了耐藥性基因進(jìn)行水平轉(zhuǎn)移的機(jī)會。
在《中國環(huán)境報(bào)》的《北京污泥無害化處理率僅為23%》一文中顯示,日前召開的北京市十四屆人大常委會第二十三次會議上,北京市人大常委會執(zhí)法檢查組表示,北京污泥無害化處理率低,為23%左右;計(jì)劃建設(shè)的15座污泥處理設(shè)施,10座尚未開工。而污水中原有的重金屬、有機(jī)物、細(xì)菌、有害微生物等,大半留在污泥里,業(yè)界稱之為“毒泥”。
無論是土壤、水體,殘留的抗生素都給細(xì)菌轉(zhuǎn)變成耐藥性細(xì)菌以生存的環(huán)境,空氣中存在些許的耐藥性基因也就成了必然。
耐藥性基因的背后
然而,值得提醒的是,空氣中的耐藥性基因增多,并非空穴來風(fēng)。如今與過去的差別是多了霧霾兩個字,耐藥性基因背后堅(jiān)實(shí)的“后援”值得我們重視。
中國疾病預(yù)防控制中心傳染病預(yù)防控制所研究員、細(xì)菌耐藥室負(fù)責(zé)人李娟在接受記者采訪時(shí)表示,在微生物漫長的進(jìn)化歷史中,不同菌株間的競爭是常態(tài),進(jìn)化和變異也是常態(tài)。自然界天然就存在個別菌株攜帶耐藥性基因,具有抗菌藥物耐受能力,以適應(yīng)環(huán)境,促進(jìn)種群的存續(xù)。這和我們是否使用抗菌藥物無關(guān)。
“人類使用抗菌藥物的本意是殺滅病原菌。但抗菌藥物的大量使用,在殺滅病原菌的同時(shí),也抑制或消滅了大量敏感菌,破壞了微生物間的生態(tài)平衡,使得耐藥性細(xì)菌得以優(yōu)勢繁殖。為殺滅出現(xiàn)的耐藥性細(xì)菌,人類開發(fā)出更多種類的,使用更大量的抗菌藥物,加劇了微生物生態(tài)的不平衡和耐藥性的進(jìn)化和傳播。近七十年來,抗菌藥物過量使用—耐藥性產(chǎn)生—高級別、高劑量抗菌藥物聯(lián)合使用—耐藥性大量產(chǎn)生和傳播,這種惡性循環(huán)在臨床、動物、水產(chǎn)養(yǎng)殖等各個領(lǐng)域上演。”
同時(shí),李娟也表示,耐藥性和致病性是兩個概念,耐藥菌未必一定對人致病,但是隨著水體、土壤、空氣等環(huán)境中耐藥菌和耐藥性基因負(fù)荷的增加,耐藥性向病原菌傳遞的風(fēng)險(xiǎn)也在增加。如果病原菌同時(shí)具有耐藥性將會給抗感染治療帶來嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。這也是我們要關(guān)注細(xì)菌耐藥性、遏制細(xì)菌耐藥性的產(chǎn)生和傳播的原因。
耐藥性的產(chǎn)生和傳播是進(jìn)化的、動態(tài)的、生態(tài)的和均衡的,只有從生態(tài)的視野去理解抗菌藥物的使用和耐藥性變異與傳播的關(guān)系,珍惜抗菌藥物資源,重視生態(tài)的約束力,才能更好地控制細(xì)菌耐藥性。
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新聞鏈接:“霾”怨誰?環(huán)保部回應(yīng)霧霾防治