如果一個人生活在較溫暖的地區,她感染耐藥性感染的機率可能會更高。
多倫多大學(U.T.)和波士頓兒童醫院的研究人員今天在《自然氣候變化》雜誌上發表的一項研究表明,耐藥性細菌的出現與氣候變暖有關。研究人員發現,每日最低氣溫升高10攝氏度與常見病原體的耐藥性略有增加有關,包括那些發展成耐甲氧西林金黃色葡萄球菌(MRSA)的病原體,MRSA是許多持續且有時致命的醫院感染的根源。“這是一項非常重要且及時的研究,它源於對耐藥性的精心收集和整理的記錄,”塔夫茨大學的流行病學家埃琳娜·瑙莫娃說,她沒有參與這項工作。“這項研究的偉大之處在於,他們真正拓寬了對抗生素耐藥模式的概念。”
科學家們長期以來觀察到實驗室中的細菌在較溫暖的溫度下生長和繁殖得更快。當DNA突變在繁殖過程中出現時,生長加快會導致耐藥菌株的增加。細菌還可以相互交換DNA,並透過稱為水平基因轉移的過程傳播耐藥性,這種過程在較高的溫度下也會增加。現在科學家們正在詢問這種現象是否也發生在實驗室之外。
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這項研究得益於一項大規模的資料收集工作,該工作旨在建立一個免費且開放的基於Web的應用程式,該應用程式提供了耐藥性細菌的地理位置。該網站名為Resistance Open,允許世界上任何人輸入其郵政編碼,檢視他們家鄉存在哪些耐藥性感染。“對於醫生來說,他們可以更好地瞭解社群中發生的事情,而不僅僅是他們醫院中發生的事情,”哈佛醫學院醫學教授、該研究的共同資深作者約翰·布朗斯坦說。該工具還使科學家能夠看到耐藥性的新模式,例如氣候如何影響耐藥性。
研究小組首先必須從醫院記錄中搜尋臨床敏感性測試的結果——這些診斷測試旨在確定各種抗生素對細菌感染的療效。這是一項勞動密集且耗時的任務,因為大多數醫院將這些資料鎖定在pdf檔案中,這些檔案很難使用當前的資料探勘工具訪問。最終,研究小組從41個州的223個不同機構收集了資料。他們分析了2280萬次診斷測試的結果,這些測試代表了160萬個細菌菌株。研究人員專注於三種最常見的耐藥菌株:大腸桿菌、肺炎克雷伯菌和金黃色葡萄球菌,它們分別已知會導致耐藥性尿路感染、皮膚感染和血液感染。
他們發現,溫度升高10攝氏度與大腸桿菌、肺炎克雷伯菌和金黃色葡萄球菌的抗生素耐藥性分別增加4%、2%和3%有關。之所以使用最低溫度,是因為與可能代表高低波動的平均溫度相比,最低溫度更能準確預測細菌的永續性和持續生長。即使研究人員控制了抗生素處方率、人口密度和實驗室標準,這種影響仍然很顯著。“南方地區往往比北方地區表現出更大的耐藥性,其中很大一部分變異可以用溫度來解釋,”布朗斯坦說。
在他的團隊進行的另一項分析中,他們發現每平方英里人口密度增加10000人與耐藥性增加3%到6%獨立相關。他們認為,在人口稠密的地區可能發生了細菌傳播的增加。研究人員還發現,過度處方會導致耐藥性增加。總之,這些發現表明,這三個因素——溫度、人口密度和處方率——共同導致了耐藥性細菌的增長。
對於一個正在變得越來越熱和擁擠的世界來說,研究結果預示著麻煩。U.T.的傳染病專家、該研究的共同第一作者德里克·麥克法登強調說,目前對耐藥性感染傳播的估計可能被低估了,因為它們沒有考慮到氣候變暖和人口增長。
“最低溫度將會繼續上升。我們將面臨人口密度增加,並且有證據表明抗生素處方率正在上升,”喬治華盛頓大學的生物學家蘭斯·普萊斯說,他沒有參與這項研究。“所以我認為我們會遇到麻煩。”他強調,控制人類和農場動物對抗生素的使用是我們現在可以做的一件事,以幫助解決這個日益嚴重的問題:“如果我們不解決這個問題,那麼會改變的就是人口密度,因為人們會死去。”
