在历史的长河中,人类与细菌的战争从未停止。在刀光剑影之中,抗生素成为部分生物攻城掠地的神器,经过探索发现,人类借助此种力量消炎杀菌,所向披靡,一场旷日持久的“菌伐”战争也从此打响。
抗生素
在高稀释度下对一些特异微生物(细菌、真菌、立克次体、病毒、支原体等)有杀灭或抑制作用的微生物产物。包括用化学方法合成的仿制品,具有抗肿瘤、抗寄生虫等作用的微生物产物,以及抗生素的半合成衍生物等。可分β-内酰胺类、氨基糖苷类、四环素类、大环内酯类、氯霉素类、林可霉素类及多肽类抗生素等,以及抗结核药、抗真菌药等。
1928年,弗莱明发现在培养葡萄球菌平皿中,被青霉菌污染的周围无葡萄球菌菌落,显示青霉菌能分泌一种杀灭葡萄球菌且防止其生长的物质,他命名其为“青霉素”。
弗莱明
(Alexander Fleming,1881—1955) 亦译“弗兰明”。英国细菌学家。青霉素的发现者。曾任伦敦大学教授,瑞特-弗莱明研究所所长。1922年从某种植物和动物分泌液中发现一种能杀灭细菌的物质——溶菌酶;1928年又发现在培养葡萄球菌平皿中,被青霉菌污染的周围无葡萄球菌菌落,显示青霉菌能分泌一种杀灭葡萄球菌且防止其生长的物质,他命名其为“青霉素”。此后英国病理学家弗洛里(Howard Walter Florey,1898—1968)和德国生物化学家钱恩(Ernst Boris Chain,1906—1955)肯定了它的治疗价值,三人共获1945年诺贝尔生理学或医学奖。著有《青霉素——它的实际应用》等。
青霉素
亦称“苄青霉素”“盘尼西林”。β-内酰胺类抗生素。1928年由英国细菌学家弗莱明从青霉菌培养液中提得。一般指青霉素G。临床上应用的多是其钾盐或钠盐;水溶液极不稳定,故须临时配制。对肺炎球菌、葡萄球菌、链球菌和螺旋体等所引起的疾病,如肺炎、败血症、梅毒等,均有显著疗效。用量不足或滥用能使某些病原体产生耐药性而致药物失效。毒性很低,但个别患者可引起过敏反应,严重者产生过敏性休克,造成死亡。应用前必须做皮肤试验,且应在医务人员指导下应用。一般肌内注射。普鲁卡因青霉素(简称“普青”)和苄星青霉素(亦称“长效西林”)均为长效制剂,注射后维持时间较久。但这两种制剂的血药浓度很低,仅用于轻症患者或预防感染。
在青霉素发明工作的启发之下,于1943年发现的链霉素成为了人类对付白色瘟疫肺结核的必杀技。
链霉素
(streptomycin)化学式C21H39N7O12。氨基糖苷类抗生素。从灰色链霉菌培养液中提得。具有强大的抗革兰氏阴性菌的作用,但因毒性较大、耐药性日益增多,限制了其临床使用。主要用于治疗鼠疫、兔热病;与青霉素合用治疗草绿色链球菌、肠球菌引起的感染性心内膜炎;与氨苄西林合用可预防细菌性心内膜炎及呼吸、胃肠、泌尿道等术后感染;与其他抗结核药如对氨基水杨酸或异烟肼合用治疗结核病,并可减少耐药性的产生。毒性反应主要有眩晕、耳鸣、听力减退等。
就这样,抗生素开启了医学的黄金时代,包括土霉素、四环素、红霉素、异烟肼等在内更多的抗生素及其衍生物彻底改变了医药卫生行业的面貌。许多疾病都被治愈了,包括致命的脑膜炎、心脏瓣膜感染、产褥热、慢性骨骼感染、猩红热、结核病……开展更复杂的手术治疗也成为可能——因为医生再也不用担心细菌感染了。
土霉素
(oxytetracycline)亦称“地霉素”“氧四环素”。化学式C22H24N2O9。四环素类抗生素。作用、用途、不良反应与四环素相似,对肠内阿米巴病疗效好。
四环素
(tetracycline)化学式C22H24N2O8。天然四环素类抗生素。主要从金霉素脱氯而得,也可从绿色链丝菌的培养液中提得。对多种病原体有抑制作用,但耐药严重、疗效差。主要用于立克次体病、布鲁菌病、支原体肺炎;对革兰氏阳性菌和阴性菌感染仅作次选药物。胃肠道反应较多,可影响骨、牙齿的生长,长期应用常引起二重感染,长期且大剂量应用还可造成严重肝损害。
红霉素
(erythromycin)化学式C37H67NO13。大环内酯类抗生素。其抗菌谱较窄,仅略广于青霉素G。适用于对青霉素G耐药的金黄色葡萄球菌感染、呼吸道和皮肤化脓性链球菌感染,亦可用于支原体肺炎、白喉带菌者、军团菌肺炎及空肠弯曲菌肠炎等。本品不耐酸,口服其酯化物(如依托红霉素、琥乙红霉素等)可增加生物利用度。主要不良反应为胃肠道反应,静脉注射可发生静脉炎;其酯化物可引起肝损害,故肝功能不全者慎用;偶见过敏反应。
异烟肼
(isoniazid)旧称“雷米封”,英语缩写INH。化学式C6H7N3O。抗结核药。对结核杆菌有抑制乃至杀灭作用,也能作用于细胞内的杆菌。毒性很小,口服易吸收,穿透性强,用于各种类型的结核病。单用易产生耐药性,多与对氨水杨酸盐或链霉素合用。偶可发生神经炎、精神兴奋、眩晕等反应,对癫痫患者可能引起癫痫发作。其衍生物异烟腙用于异烟肼产生不良反应时,其不良反应与异烟肼相似,但较少见。
在亿万年的生存竞争中,一些微生物制造出各式各样的抗生素,发动了千万种攻击,而另一些微生物则见招拆招,演化出多种防御手段,后者构成了细菌耐药性的基础。而人类的插手更加速了这场竞赛,被誉为万灵药的抗生素,随着时间也会逐渐失灵。
耐药性
亦称“抗药性”。一种生物对某种药物剂量的耐受能力。在一种生物种群里的特定群体因长期接触某种毒物而逐渐适应并形成了对该毒物一定剂量的忍受能力,而该种群的正常群体仍然是敏感的或不能忍受的。耐药性群体的形成有地区性,即与该地区的用药历史和剂量压力等有关。耐药性可遗传给后代,药剂起了自然选择作用,如有些葡萄球菌菌株已对高剂量青霉素产生了耐药性(俗称“超级细菌”),必须改用其他适当药物才能控制它。同一种生物在不同发育阶段、不同生理状态或不同环境条件下对同种药物具有不同的耐药力。不同的生物之间对同种药剂敏感度的差异称“选择性”。
人类与细菌的战争从未停止,抗生素作为我们最强大武器之一的同时也是一把双刃剑。如何合理利用抗生素,防止滥用带来的一系列严重后果,至今仍是我们需要解决的一大难题。
本文内容节选自公众号“科学大院”推文。
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供稿/题图/排版 | 汪頔頔
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