研究表明:全球气温升高可能导致细菌的抗药性更强

文章作者:bianji3 | 2018-06-27
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气温升高将促进细菌生长,提供它们发生变异的机会,以及对能够杀死它们的药物产生抗性

在美国,气候变化与细菌耐药性存在着密切联系,尤其是美国南部地区。在美国,气候变化与细菌耐药性存在着密切联系,尤其是美国南部地区。

自20世纪初,全球表面温度显著升高,大约升高了14华氏度自20世纪初,全球表面温度显著升高,大约升高了14华氏度

  上个世纪初,世界上三分之一人死于肺炎、结核、肠炎及腹泻。今天心脏病和癌症成为人类的主要杀手,因肺炎和流感死亡的人数则不到4.5%。 这是人类应用抗生素在公共卫生领域取得的重要成果。而现在人类却又走到了事情的另一个极端:滥用抗生素导致耐药菌的出现及广泛传播。

      据报道,目前,科学家最新研究表明,随着全球气温逐渐升高,可能导致细菌对抗生素的抗药性更强。

  汤姆·帕特森(Tom Patterson)在2015年埃及度假时生病,他感染了鲍氏不动杆菌(Acinetobacter baumannii),这是一种致命性细菌,它对医生尝试的每一种抗生素都有抗药性。帕特森是加州大学圣地亚哥分校的精神病学教授,最初人们认为他可能会在这次病毒感染中死亡,但却没有。研究人员试验性注入一种噬菌体,最终挽救了他的生命。但是他在气温较高的埃及经历了一场濒死体验,据称,伊拉克和科威特大量士兵伤员也感染了鲍氏不动杆菌,饱受这种病毒的折磨。这些案例引起了科学家的高度关注,他们认为病毒耐药性与全球气温升高有着密切联系。

  加州大学圣地亚哥分校传染病专家罗伯特·斯库利(Robert T.Schooley)说:“从热带地区来的旅行者将携带更多耐药病原体,对现有药店抗生素药物带来严峻挑战。同时,提高婴儿保温箱的温度,将显著加速与我们共存细菌和其它病原体的进化时钟。”

  专家们现已知道气候变化成为全球公共卫生的一个重大威胁,特别是随着气温逐渐升高,蚊子等传播疾病的昆虫数量增多。同时,气温升高也将促进细菌生长,提供它们发生变异的机会,以及对能够杀死它们的药物产生抗性。尽管病毒耐药性被认为很大程度上是由于人类滥用抗生素所致,但目前专家认为其它环境压力——其中包括气候变化,也可能对病毒耐药性增强有关。

  当前全球居民正在面临着日益增多、更加致命性的多重耐药性病毒感染,其中许多病毒很难治愈,或者是无药可救。世界卫生组织(WHO)将这种情况描述为:“当今全球健康、食品安全和发展的最大威胁之一”。美国疾病控制与预防中心(CDCP)统计数据显示,美国每年有200多万例耐药性病毒感染病例,平均每年导致大约2.3万名患者死亡。

  近期发表在《自然气候变化杂志》的最新研究报告表明,在美国,气候变化与细菌耐药性存在着密切联系,尤其是美国南部地区。波士顿儿童医院和多伦多大学的流行病学家发现当地气温较高和人口密度较大,一些常见细菌菌株的耐药性就越强。

  研究报告第一作者、波士顿儿童医院研究员德里克·麦克费登(Derek MacFadden)说:“迄今为止,关于气候对传染性疾病的影响多数集中在媒介传播和腹泻疾病,然而我们的研究表明,气候变化可能对病毒的耐药性具有显著影响。如果是这样的话,随着时间推移全球气候变暖趋势加剧,抗生素耐药性的变化将远超出之前的预期,之前很可能低估了气候因素产生的影响。

  在这项研究中,他们评估了美国数据库中2013-2015年间医院、实验室和疾病监测机构等各种来源收集与大肠杆菌、肺炎链球菌和金黄色葡萄球菌有关的病毒耐药性信息。他们的数据资料来自美国41个州的223个医疗机构602个病例记录,所有病例取样都是从感染患者体内提取的。

  之后他们将这些数据与纬度坐标,以及地区气温平均值和中值进行了对比,结果发现当地平均最低温度越高,当地病毒的耐药性就越强。研究表明,当地平均最低温度升高10摄氏度,大肠杆菌、肺炎链球菌和金黄色葡萄球菌耐药性峰值将分别增大4.2%、2.2%和3.6%。最终,他们还发现每平方英里增加1万人口,大肠杆菌和肺炎链球菌的耐药性峰值将分别增加3%和6%,这表明人口密度也与病毒耐药性密切相关。

  该研究报告合著资深作者、波士顿儿童医院计算健康信息学项目成员毛利西奥·桑蒂利亚纳(Mauricio Santillana)说:“人口增长、气温升高和病毒耐药性增强,是当前地球上正在发生的3个重要现象。但到目前为止,关于这些现象如何相互关联的假设观点还很少,我们需要继续与跨学科团队建立合作关系,在人口和环境变化的背景下研究药物耐药性。

  这项研究还发现在病毒耐药性增强的地理区域,当地居民使用的抗生素用药处方也较高。麦克费登表示,虽然这项研究表明,南方炎热地区病毒耐药性尤为突出,但他警告美国没有哪个地区是安全的。如果气温对病毒耐药性具有重要作用,那么这种影响将在任何地方都能感受得到,特别是在温度随时间变化最大的地区,尤其是两极地区。

  来自加州大学圣地亚哥分校的斯库利并未参与这项研究,他表示任何数量的生物因素都可能涉及病毒耐药性影响。随着气温升高、环境中细菌总体数量会增加、细菌耐药性基因水平传播也可能增强,从健康角度来分析,动物种群的相互作用也会发生进化改变。

  斯库利强调称,最低温度出现10摄氏度的变化是气候研究出现的一个较大挑战,因为专家经常讨论的是本世纪末全球平均气温会出现6摄氏度的变化。但是,那些忽视气候变化潜在影响,将地球陷于危险境地的人类行为是令人值得深思的。现在我们已找到一些关联性,但仍需做更多的工作来确认这项研究在不同地区的一致性和可能存在的机制。

  另一位资深合著作者、波士顿儿童医院流行病学小组主任约翰·布朗斯坦(John Brownstein)指出,公众健康评估现已预测,未来几年病毒耐药性将出现危险的逐步升级,气候变化将加速病毒的耐药性,未来的状况会比预期得更加糟糕。身处“后抗生素时代”的我们,该如何应对耐药菌的蔓延的严峻局势呢?

       首先在社会各个层面应进行合理使用抗生素的宣传。个人和医生应合理使用抗生素,做到“对症下药”,并严格控制用法、剂量和疗程。临床用药时应开发快速细菌检定方法,尽早获得细菌耐药信息,避免盲目用药。治疗时可采用多药联用,减少耐药的可能。医院应组织传染病学科及相关专家,对院内抗菌药物使用加强监管并对相关科室人员进行定期培训。此外因耐药菌出现的速度要远高于新抗菌药物研发的速度,一些具有研发能力的公司为了利润,会转而将注意力转向治疗慢性病的药物,从而进入恶性循环。因此政府应对新型抗生素药物研发加以鼓励和扶持。

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