解決日益嚴重的抗生素耐藥性問題的一種方法是使用多種藥物。人們認為,給患者兩種抗生素,即使微生物對其中一種具有耐藥性,另一種也會起作用。但一項新的研究表明,藥物組合實際上可能會加速耐藥性的發展。
在週四發表在《科學》雜誌上的一篇論文中,以色列研究人員表明,當患者對組合中的單一抗生素產生耐受性(意味著它殺死細菌的速度較慢)時,對第二種藥物的完全耐藥性變得更有可能。同一團隊和其他人之前的研究已經證明了實驗室培養皿中的相同效果:他們發現減慢殺滅速度可能導致耐藥性,在這種情況下,細菌即使在抗生素存在的情況下也會繼續生長。但據該研究的資深作者、耶路撒冷希伯來大學的生物物理學家 Nathalie Balaban 稱,這是第一個在人體中證明這一過程的研究。
疾病動力學、經濟學和政策中心主任 Ramanan Laxminarayan 說,這項研究雖然規模很小,但揭示了醫生目前對聯合抗生素的看法存在重大威脅。他沒有參與這項工作。“我們對抗生素的整個方法都將不得不重新思考,”同時也是普林斯頓大學高階研究學者的 Laxminarayan 說。“我們不能再採取‘給所有人,大家一起唱聖歌 [的方式],’ 這就是我們現在正在遵循的做法。”
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臨床醫生往往不關注耐受性,因為它可能在短期內沒有太大影響。“他們自己的患者 [可能] 將是可以治療的,”Laxminarayan 說,儘管抗生素的殺滅作用可能會更慢地發揮作用。“對於單個患者來說,這實際上是一個公共衛生問題,而不是臨床問題。”
“我們同意明智使用和適當的抗菌藥物管理對於保持抗生素的壽命至關重要,”韋恩州立大學尤金·阿普爾鮑姆藥學院和健康科學學院的助理教授 Andrew Berti 和明尼蘇達大學藥學院的助理教授 Elizabeth Hirsch 說。Berti 和 Hirsch 都沒有參與這項研究,但他們共同撰寫了一篇相關的觀點文章,發表在同一期《科學》雜誌上。“然而,”他們說,“在缺乏快速、經過驗證的方法來確定抗生素耐受性的情況下,我們仍然看到聯合抗生素療法在已記錄的葡萄球菌感染病例中發揮著明確的作用,[在這種情況下] 聯合療法保持了其抑制針對典型、非耐受細菌的耐藥性發展的能力。”
根據美國疾病控制與預防中心的資料,在美國,每年有超過 35,000 人死於抗生素耐藥性感染,超過 280 萬人因此生病。挑戰在於,耐受性無法在臨床中測量,因此醫生無法判斷患者是否產生了耐受性。Balaban 說,這對於只需要一點幫助來抵抗感染的原本健康的人來說不會有太大影響。但對於已經虛弱的血液感染患者來說,這可能是危及生命的。
Balaban 和她在耶路撒冷希伯來大學和以色列沙雷·澤德克醫學中心的同事研究了兩種血液感染患者體內潛在致命的耐甲氧西林金黃色葡萄球菌 (MRSA) 的進化過程,即使他們正在服用抗生素,感染也持續了兩個多星期。一名患者首先使用了抗生素萬古黴素。四天後,在該人的治療方案中添加了利福平。然後,從第 8 天到第 14 天,萬古黴素被達託黴素取代。
當研究小組測試從患者身上採集的細菌時,發現對萬古黴素產生耐受性的微生物也被達託黴素殺死得更慢。利福平和達託黴素的組合並不比單一藥物更有效。
研究人員還表明,這種耐藥性在其他一些危險細菌和與其他抗生素組合中也會發生。Balaban 說,他們接下來計劃研究這種效應是否發生在更多型別的細菌中,並研究可以有效治療危及生命的感染而不會促進耐藥性的抗生素組合。
從理論上講,組合中的第二種藥物應該殺死第一種抗生素留下的任何微生物。但這項新研究表明,當患者已經對第一種藥物產生耐受性時,新增第二種藥物會透過促進未立即被殺死的細菌的繁殖來刺激耐藥性。
Berti 說,當患者的抗生素水平在每日劑量之間下降時,在藥物存在下“進入休眠狀態”的細菌可以重新喚醒並繁殖到足以進化出耐藥性。Hirsch 說,這項新研究的主要貢獻是在患者身上發現了實驗室中已經觀察到的現象。Berti 同意:“長期以來,人們一直這樣認為,”他說。“這是第一次在患者身上得到明確證明。”
Balaban 說,參與抗生素耐受性和耐藥性發展的相同進化過程也可能在癌症中發揮作用,並可能用於指導治療。腫瘤細胞可能首先對化療產生耐受性,然後產生耐藥性並將其傳播給其他藥物。然而,她不打算自己進行此類研究。
埃默裡大學生物學教授 Bruce Levin 說,這項新研究指出了在開始治療之前需要進行實驗室測試,以檢測感染患者的細菌是否對計劃的抗生素治療具有耐受性。Levin 是一位研究傳染病和藥物治療的進化生物學家,他沒有參與這項研究,但他補充說,他對結果感到好奇和印象深刻。他說,問題是,“這項研究會起到警示作用,[並且] 人們會對此做出回應嗎?還是僅僅是另一項學術練習?”
編者注(1 月 13 日):本文已更新,加入了 Andrew Berti 和 Elizabeth Hirsch 關於聯合抗生素療法使用的更多評論。
