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印度的抗药病菌加速后抗生素时代的到来
发布时间: 2012-05-08     来源: 《彭博社》

        Lill-Karin Skaret是一名来自挪威纳姆索斯的一名67岁的老奶奶,2010年3月,在前往印度港口城市科钦附近的湖边度假别墅时,她的车与一辆卡车相撞。她被送往了阿姆里塔医学科学研究所(the Amrita Institute of Medical Sciences),她的右腿被折断,且人工髋关节受损,需要进行长达12个小时的手术来替代该关节。
        三个星期后,Skaret便能借助拐杖行走,放心地回到家。然后,她的医生给她带来了一则坏消息。大多数抗生素不能杀死的突变细菌已经进入了她的膀胱,可能是在印度受到了医院导管的污染。如果病菌侵入血液,其感染有可能会危及她的生命——只能等待“游戏结束”,她却无法控制。这是本期《彭博社市场》杂志上报告的一个事例。
        我的医生打电话告诉我,他们在我体内发现了这一病菌,我不得不采取预防措施,”Skaret回忆道。“我当时很害怕。”
        Skaret是幸运的。因为最终,她的身体摆脱了细菌的困扰,而她也逃脱了一种新型超级细菌的侵害,科学家警告说,这种超级细菌的传播比他们遇到的任何其它细菌都更快、更深,且传播方式更令人担忧。研究人员说,印度是传播的中心,用于抗击疾病的药物,在那里都开始倒行逆施,使许多疾病变得更难治疗。
        印度124亿美元的制药工业,生产了世界上几乎1/3的抗生素,人们相当随意的使用这种药物,以至于相对良性和有益的细菌正开始具有药物免疫性,甚至能阻挠所谓的最后的救命稻草的高性能抗生素。
        医疗旅游
        较差的卫生条件已经使耐药性细菌扩散到了印度的排水渠、污水渠和饮用水中,使数百万人处于抗药性感染的风险之下。药品生产、牲畜治疗和医疗废物中的抗生素残留物,已进入供水和卫生系统,加剧了问题是严重性。
        随着医院中出现超级细菌,它们正在减弱患者护理的效果,并印使度作为医疗旅游目的地的形象蒙羞。
        波士顿哈佛大学医学院的医学研究教授Robert Moellering Jr 称,“旅行中携带什么都不能抵抗这些超级细菌。”
        细菌——以及提升其力量的基因——正在扩散到印度之外。有40多个国家已经在血液尿液和患者的其他样本中发现了转基因的超级细菌。加拿大、法国、意大利、科索沃和南非发现,没有旅游的人们中也存在这种细菌,这表明细菌已经在该地寄居。
        后抗生素时代
        各种耐药性正在将地球带近世界卫生组织所谓的后抗生素时代。
        3月份在哥本哈根举行的医疗会议上世卫组织总干事陈冯富珍说,“咽喉炎或儿童划伤的膝盖等,也许将会再次变为致命的问题。”“髋关节置换、器官移植、癌症化疗和早产儿护理会变得困难得多,甚至会因为太危险而无法执行。”
        目前,各种抗药性的细菌,已经导致欧洲每年有超过25,000人死亡,世界卫生组织在三月份说。该代价意味着,医疗成本和生产率损失每年至少增加15亿欧元(合20亿美元)。
       “如果种最新的细菌盘踞在我们的医院,我们真的会束手无策,”说,安大略省的多伦多公共健康实验室负责人Donald E. Low称。“它的潜力可能比任何其他有机体更大。”
        混杂的质粒
        新型超级之所以能如此成功地繁殖,是因为一种被称为NDM-1的基因。这是新德里金属-β-内酰胺酶-1的缩写,指的是2007年一名瑞典男子因其感染对标准抗生素治疗产生耐药性而住院的城市。
        这种超级病菌被证明,不仅狡猾,而且还具有高度性别特征。NDM-1基因被携带于被称为质粒的DNA流动回路上,质粒可以通过一种微生物交配形式,在很多类型的细菌之间很容易地转移。这意味着,不同于以往改变细菌的基因,NDM-1可以渗透到几十种细菌中。居住在肠道内的大肠杆菌是人们碰到的最常见的基因,土壤中的微生物和喜水性霍乱细菌都可以通过这种基因加强。
        更糟的是,被NDM-1强化的病菌可以以多达9种其他方式,摧毁世界上最强大的抗生素。
        无法治愈的“杀手”
        NDM-1正在将曾经可以很容易被药物击败的常见细菌,变成无法治愈的杀手,威尔士卡迪夫大学的医学微生物学教授蒂莫西•沃尔什(Timothy Walsh)说。或者就像Skaret的情况一样,该基因正在创建沉默偷渡者,准备在发现弱点时进攻——或者在人体的常规微生物胜出时,无害地通过。
        化疗会无意中使癌症患者的胃肠道产生溃疡,从而使他们更容易患病,墨尔本的奥斯汀医院的传染病和微生物学主任林赛•格雷森(Lindsay Grayson)如是说。
       “这些细菌会直接进入他们的血液,”格雷森说。新生儿、移植受着和免疫系统受损的人的风险更高。
        在含有NDM-1的细菌对所有的常用抗生素产生耐受性后,印度北部比杰若尔一家小型医院,从2009年4月到2010年8月期间,有6名婴儿死亡。
        易感染的印度
        印度是容易受感染的国家,因为它有许多病患。该国的肺炎病例占世界总数的四分之一还多。它是全球拥有最肺结核病人的国家,同时也是霍乱发病率最高的亚洲国家。
        印度5000多家制药公司中,大部分生产的是最通用的低成本抗生素,使得患者和医生可以四处寻找那些起作用的药物。虽然这是正在发生的情况,但抗生素针对的细菌会积累基因,以逃避每种药物的攻击。这使得这些细菌可以存活下来,并在当它们遇到已经适应了的抗生素时进行增殖。
印度不足的卫生设施,扩大了抗菌性的范围。根据世界卫生组织和联合国儿童基金会2012年的一份报告,该国家12亿居民中有一半以上公开大便,而23%的城市居民没有厕所。
        即使在新德里这类相当现代化的城市中,都会有露天排水沟及溢满的下水道,其中的排泄物、污染食物与水源,及被达特茅斯医学院Elmer Pfefferkorn称为粪便单板的覆盖表层,会传播抗药性细菌。
        自来水
        沃尔什在2010年发现,印度首都沿街的171条露天排水沟中的51条,及公共自来水50个样本中的两个样本中,都存在有NDM-1基因的细菌。
印度南部最大的城市金奈的一名传染病医生Abdul Ghafur,看周都会看到遭受多药耐药感染的患者前来就诊。他和过去常常用阿莫西林等常用抗生素成功治疗感染的其他人,现在必须使用更昂贵、针对更广的细菌范围的抗生素,但通常会产生更大的副作用。他说,对有些感染而言,任何治疗都是无效的,它们可以逃避所有的抗生素。
        这是一则坏消息,因为NDM-1基因越被频繁地嵌入到不同的细菌,它就越有可能将进入致命的大肠杆菌类型,引发可能会无法消除的疫情,英国伦敦健康保护局抗生素耐药性监测负责人大卫•利弗莫尔(David Livermore)如是说。
        黑死病
        该基因甚至可能会扩散为腺鼠疫的微生物病因。腺鼠疫是被称为黑死病的中世纪的灾难,但仍然存在于全球。
        “这是时机的问题,”加的夫大学的分子遗传学家Mark Toleman说。携带NDM-1基因的质粒,可以很容易地插入鼠疫耶尔森氏菌(腺鼠疫的病因)的遗传物质中,使感染更难治疗,Toleman说。
        40岁的Ghafur说:“在今后一两年内会发生抗生素耐药性大爆炸。当时他正坐在金奈市一个咨询室的1个抛光的木桌前,等候区的20个金属椅子坐满了患者,其他人被迫等在走廊。“我们需要用战时措施,来解决这一问题。
        印度医疗服务的前任总干事R.K. Srivastava说,政府将抗细菌耐药性列为重中之重,其中包括加强对医院使用抗生素的监测。
        名字耻辱
        与此同时,它正试图以维护该国的卫生旅游业,并愤怒地称,国外人用他们的首都来命名这一细菌,用他们首都的名字来形容一个新兴的健康噩梦,官员称,全世界就会阻碍所有发展中国的麻烦,找印度的茬。
当印度的研究人员与国际研究队共同研究NDM-1基因使,政府对科学家的数据和方法提出质疑,金奈生物学家Karthikeyan K. Kumarasamy便在这些科学家之列。
        “这些细菌存在于全球范围内,”印度医学研究理事会的前任总干事Nirmal K. Ganguly。同时,他还是参与了为应对NDM-1威胁而于2010年9月创建的一个政府特别小组的13名成员之一。
        “当你被责难时,唯一的反应就是进行反击。”
        别有用心?
        S.S. Ahluwalia是印度议会上议院的前任副反对党领袖及印度人民党成员,他说,西方竞争对手希望从医疗旅游业中谋利。《患者无国界》(“Patients Beyond Borders”)这本指导手册的创始人约瑟夫•伍德曼(Josef Woodman),称该行业全球每年的价值为540亿美元。
       “这些报告是为了破坏印度作为健康目标的出现,”于今年4月结束任期的Ahluwalia称。
        据印度工商联合会(the Associated Chambers of Commerce and Industry of India)称,2010年约有85万医疗游客前往印度,接受从拯救生命的癌症手术到美容手术等一系列治疗,产生8.72亿万美元的收入。预计到2015年,国外患者人数几乎会翻两番,该贸易机构说。
        位于新德里的印度公共健康基金会研究传染病的博士、特别小组成员Manish Kakkar说,政府选错了优先事项。
       “我们一直处于自我否定阶段,”他说,“而不是科学地应对形势,我们已经完全转偏了注意力,并称其正在攻击我们的医疗旅游。”
       “这才是可怕的”
        Kakkar和其他人对NDM-1表示担忧,抗万古霉素肠球菌(简称VRE)等细菌会导致患者手术切口发生感染,于此不同的是,NDM-1正在向医院外蔓延。
        在2009年游历印度后,两个来自荷兰的旅客的肠道感染了NDM-1 细菌,虽然他们并未在印度接受医疗护理,荷兰乌得勒支市的大学医学中心的临床微生物学家说Maurine Leverstein-van Hal如是说。
       “这才是可怕的事情,”她说。“这不只是手术或医院附近。在某种程度上,你会通过食物链或水感染该细菌。”
        现在,我们已经无从知道NDM-1感染是多么的普遍,或者多久突变细菌会致命,因为发展中国家的测试和监视不足,位于亚特兰大的埃默里大学罗林斯学院的 William H. Foeg主席Keith Klugman说。
        “完美的滋生地”
        基于新德里和邻国巴基斯坦的研究的推断法,加的夫大学的沃尔什估计,1亿万印度人携带了有NDM-1基因的病菌。
       “它没有规则,这就是问题所在”,Klugman说。Klugman将印度定为感染中心。
        印度拥挤的城市、恶劣的卫生条件和大量抗生素的存在,形成了一个理想的孵化器,哈佛大学的Moellering说。
       “你几乎无法控制开具抗生素,”研究了四十年耐药性的Moellering说。“该国的很多地方都有可怕的卫生问题。该国的贫穷令人难以置信,而且还是一个拥挤的国家。当你把这些东西放在一起时,就成了多药耐药细菌的理想温床。”
        抗生素甚至污染了印度的河流,小溪和土壤。在这些地方兴盛起来的细菌之所以能做到这些,是因为它们已经对遇到过的药物产生了耐药性。摄取水或土壤中的人或动物,有可能会被这些抗药性细菌侵入。
       “开采”环丙沙星
        2010年政府为一个现代化的污水处理厂建设了管道之前,Patancheru环保科技有限公司的处理工厂在某些时候,会将相当于45,000的日剂量环丙沙星排放到印度南部海得拉巴以外的Isakavagu河流,瑞典的研究人员在2007年报告称。该工厂对来自药物制造厂的废水进行处理。
        大肠杆菌感染的主要治疗药物环丙沙星的残留,普遍存在于河流下游的泥沙中,以至于哥德堡大学的首席研究员Joakim Larsson 开玩笑称,“环丙沙星有点昂贵,或许我们可以从地下开采”。
        印度的抗生素超载,迫使医生开始依靠更强大的药物。很多医生现在开始使用一类被称为基于青霉素的碳青霉烯类抗生素,来治疗尿路感染等常规疾病,格雷森说。格雷森是医疗信息“Kucer抗生素的使用(Kucer’s The Use of Antibiotics)”(Hodder Arnold/2010年,ASM的新闻)的总主编。
       “抗生素管理”
        NDM-1已经放弃,即使碳青霉烯类无效,有时无法抵抗感染。两种药物或许有治疗NDM-1细菌的潜力,但它们会时某些患者产生毒副作用毒性,其中包括增加死亡的风险。
       “这就是为什么我们需要有良好的监控,以及为什么我们需要有良好的抗生素管理的一个例子,”位于美国亚特兰大的疾病控制和预防中心主任托马斯•弗里登称。“我们正在关注的是不可治愈的疾病的阴霾。”
        制药公司一直对新药反应缓慢。大多数公司在过去十年中,放弃了抗生素的开发,位于布卢明顿的印第安纳大学的微生物学家Karen Bush说。她带领的团队对可以抗击5种细菌的药物的开发工作,始于20世纪70年代的实验室,实验室现在是阿斯利康(AZN)公司,施贵宝公司(BMY),强生公司和辉瑞制药(PFE)公司的一部分。
        相反,公司开始追求高血压和高胆固醇的药物,患者需要终生服用这些药,而不是几个星期,她说。
        国际骚动
        金奈微生物学家Kumarasamy称,当他追查印度境内的不明原因死亡的原因时,他认为他正在帮助他的祖国。相反,在NDM-1方面,他引发了一场国际骚动。
        现年36岁的Kumarasamy在2000年6月,就开始研究细菌,他穿梭于金奈的各个医院之间采集标本。他说,他目睹了难以治疗的感染的稳步增长。他说,患者濒临死亡,医生却不能确定是什么类型的抗药性夺去了他们的生命。
        “无论医生有多么智慧,技术有多么娴熟,当涉及到这些感染时,他们也很无奈,”他在金奈一家嘈杂的品店食用大米和咖喱的午餐时如是说。他没有计算死亡数。
        Kumarasamy于1997年收到位于泰米尔纳德邦的Navarasam艺术与科学学院的科学学士学位。他说,他开始从病人的血液、痰液、脓液和尿液中分离细菌,并冻结样品。2007年,他放弃实验室的工作,转而开始研究抗药性的细菌,以获取马德拉斯大学的微生物学博士学位。他正在对其就碳青霉烯类耐药细菌撰写的论文进行收尾工作。
        溃烂的褥疮
        Kumarasamy的好奇心在2008年被激起,当他意识到他正在和全新的东西打交道。他找到了沃尔什,沃尔什加的夫大学的实验室,处于国际抗生素耐药性研究的前沿。
        大约在那个时候,沃尔什正在研究一名印度裔糖尿病中风病人的情况。这名男子有溃烂的褥疮,且已经从新德里转移到了瑞典的故乡进行治疗。当从他的尿液和粪便中培养的细菌躲开了十多种包括碳青霉烯类在内的药物时,斯德哥尔摩卡罗林斯卡大学医院的临床微生物学家Christian G. Giske,将样品寄到了沃尔什的实验室。
        斯德哥尔摩酒店
        在瑞典首都的酒店房间中,沃尔什和Giske将这种几乎能使细菌对所有抗生素产生免疫的基因,命名为新德里金属-β-内酰胺酶1。
        β-内酰胺是一类抗生素,包括青霉素类,头孢菌素类和碳青霉烯类。β-内酰胺酶是会破坏这些药物的一种酶。金属-β-内酰胺酶,因此得名,因为它们含有锌且会破坏最强大的β-内酰胺碳青霉烯类。
         Kumarasamy怀疑类似的东西存在于他自己的标本上,他请沃尔什和他分享这个新型细菌基因的DNA序列。沃尔什答应了——Kumarasamy得到了一场比赛。
        Kumarasamy开始重新访问金奈医院,寻找耐药标本。他同时也从印度北部哈里亚纳邦的研究人员那里得到了样品。
        当他将收集到样本加入沃尔什和他的同事们正在研究的样本中时,研究人员发现了来自四个国家相同的NDM-1基因:印度,巴基斯坦,孟加拉国和英国。对于大多数的英国病人,其中的链接是,他们近期旅行到印度或邻国巴基斯坦。
        Kumarasamy来自印度境内的样品中,许多病例出现在了最近没有被送往医院的人群中。这表明,细菌在社区进行了传播。
        (未完待续)

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