超级细菌侵袭：2041 年 7 月
超级细菌侵袭：2041 年 7 月
世界终于开始解决抗生素耐药性的问题了。2041 年的想象场景
在纽约的陈·扎克伯格医院 (Chan Zuckerberg Hospital)，艾玛·琼斯 (Emma Jones) 向丈夫怀里刚出生的儿子投去虚弱的微笑。琼斯在剖腹产期间发生了严重的细菌感染，目前还在康复中。感染已经开始引发器官衰竭，医生们给她上了麻醉并接上了呼吸机。「我们以为她挺不过来的。」医院的传染病专家罗莎·韦拉斯克斯 (Rosa Velasquez) 说。琼斯很幸运。她是少数几个接受过帕沃霉素 (parvomycin) 治疗的人之一，这是 2024 年推出的第一种新型抗生素。目前仍在使用的少数老抗生素已经很少见效了。 2040 年，抗药性细菌在欧美地区造成近 40 万人死亡，是 2015 年时的七倍多。在非洲和亚洲，仅抗药性结核病现在每年造成近 200 万人丧生，是 2010 年的十倍。
在西方国家，致命感染的增加主要发生在医院。过去抗生素仍然有效时，几乎所有手术都会预防性地使用它们。2015 年，在欧洲大多数类型的手术中，伤口感染的发生率不到 5%，到 2040 年这一比例在某些手术中已跃升至近 30%。在 2019 年达到峰值的剖腹产——在美国产妇中占三分之一——现在只在别无选择的情况下才会采用。
一些医院不再做髋关节和膝关节置换这类择期手术，因为很少有病人愿意冒术后感染的风险。但外科医生要做更多截肢手术了。过去十年里截肢手术在欧洲几乎增加了一倍。 缺乏有效的抗生素，意味着截肢有时是处理糖尿病患者皮肤溃疡感染的唯一办法。 在陈·扎克伯格医院，儿科病房是最令人心碎的地方。那里都是刚截完肢的孩子，其中许多是因为患上了败血症。「通常都不过是因为擦伤、虫咬或链球菌性咽喉炎而引发，」韦拉斯克斯说，「20 年前，这些问题在家里用抗生素就能轻松解决。」
帕沃霉素的使命是扭转这一趋势。它适用于广泛的肠杆菌科细菌，这是一类主要存在于肠道中的细菌，通常对健康人无害。但当它们侵入血液时会损坏心脏、肺、骨骼和其他器官，而这通常经由伤口或导管和输液管等侵入性医院设备发生。几十年来，这类细菌一直是院内感染的最常见原因，它们已对多种抗生素产生了抗药性。
新型抗生素也将对癌症治疗产生重大影响。本世纪 20 年代头几年，大型制药公司掀起了癌症研究的热潮，癌症治疗大为改善。当时，科学将赢得对癌症的战争似乎已是板上钉钉的事。但是，在大多数癌症治疗过程中使用的化疗、免疫疗法和干细胞移植削弱了免疫系统，使患者极易受感染。随着抗生素效力下降，癌症的存活率也下降了，现在已经低于十年前的水平。
药物失效时
失去抗生素对器官移植来说同样糟糕。随着慢性病患者的增加，这一需求越来越大。与癌症患者一样，器官移植病人很容易被感染，因为他们的免疫力被防范器官排异的药物所抑制。考虑到致命感染的风险后，美国原本适合做移植手术的患者如今大多因为预后太差而无法支撑手术的合理性。(近年来由干细胞 3D 打印而来的人造肾脏和肝脏的发展带来了希望，因为这些器官不会被接受者的身体视为外来组织，遗憾的是这项技术仍处于起步阶段。)
所有这些意味着对帕沃霉素的需求将是巨大的。医生们称之为「神药」——一个世纪前他们也是这么称呼青霉素的。但有些人担心帕沃霉素的有效寿命可能比老抗生素更短，因为它正在同时取代众多老抗生素。早在上世纪 50 年代第一代抗生素被广泛使用时，有一件事就已经很明确： 一种抗生素被用得越多，细菌发生突变以对其产生抗药性的速度就越快。
青霉素普及十年后，大医院里一半以上的常见葡萄球菌都已产生抗药性。 通常在医生开始使用新抗生素后仅仅一两年，就会发现对它具有抗药性的菌株。为此，制药公司以稳定的速度生产新抗生素来取代失效的抗生素。但在上世纪末，这场抗生素的军备竞赛变得更加艰难，因为它们在世界各地被滥用，包括用于人类、牲畜和农作物。
过度使用抗生素的危险在上世纪 90 年代清楚显现出来：一种致命的超级细菌 MRSA (耐甲氧西林金黄色葡萄球菌) 开始侵袭欧美的医院。在英国，一个政府委员会发现抗生素被广泛滥用。医生开出这些药常常是「以防万一」，或是为了遏止医院因卫生懈怠、医生未能例行洗手而爆发的大规模感染。美国在 2010 年开出的 2.6 亿个门诊抗生素处方中有 30% 是不必要的，通常是针对感冒或其他病毒感染 (抗生素对此无效) 开出的。
然而在贫穷国家，由于人们无法获得抗生素，每年仍有数以百万计的人死于细菌感染。与此同时，特别是在大城市里，许多人在生病时首先会求助于未经药学教育的药商。这些商贩通常有什么抗生素就卖什么，买多少给多少。恶劣的卫生状况和肮脏的医院为超级细菌的传播提供了完美的栖息地，特别是那些可怕的、能把耐药基因传递给其他细菌的细菌。
农业中也充斥着抗生素。2010 年代，农业每年消耗 13 万吨抗生素，占抗生素消耗总量的一半以上。美国和泰国生病的橘树林被喷洒抗生素，这些药当时被用于治疗人类的肺结核和其他感染。工业化农场的鱼和牲畜被喂食抗生素，因为它们被发现具有育肥效果，同时也是预防疾病在狭小肮脏的笼子和畜栏中传播的一种廉价方法。它们中有一些是人类珍贵的「最后一线抗生素」。
别一直吞药了
在 2010 年代初期，很显然一场危机已经迫在眉睫。例如，2011 年对美国传染病专家的一项调查发现，他们中超过 60% 的人在过去一年中曾见过广泛耐药而无法治疗的细菌感染。大约在那个时候，研究人员在世界各地 74 个城市的污水微生物样本中发现了超过 1500 种抗药基因。
审慎、节制地使用抗生素的「抗生素管理」概念开始流行。各国制订行动计划，G20 发布公告，联合国通过了一项决议。在西方国家，抗生素在人类和牲畜中的使用都开始下降。发展中国家在 20 年代慢慢跟上，尽管在许多国家，新规则的实施充其量只能算是有好有坏。禁止对健康动物使用抗生素的禁令在 2010 年代开始铺开。许多大型肉类生产商弃用抗生素，因为它们的顾客开始对食用塞满了药物的动物感到不适。
但所有这一切都来得太晚了。 20 年代后期，富裕国家突然爆发了细菌对老药物的抗药性。多数抗生素都失效了，替代品却还没有出现。大型制药公司在几十年前就已对抗生素丧失兴趣，因为它们的利润率很低，而医生又倾向于把新抗生素搁置不用，以备其他方法都失败时才使用它们，这使得研发抗生素的商业前景太差了。 1980 年有 25 家大型制药公司在研发新的抗生素，到 2020 年只剩三家。少数几家接手任务的小型生物技术公司已经倒闭。世界面临回归前抗生素时代，那时任何人都可能死于一次微小的擦伤或简单的感染，即使小手术也可能危及生命。
亟需解药
这场危机促成了全球抗生素科学合作社 (以下简称 GASP) 的成立。这是一个于 2032 年启动的公私合营组织，其任务是紧急研发新抗生素。由比尔·盖茨牵头的中美两国科技慈善家们和 G20 集团一道筹措资金，为该组织的头五年运营凑足了规模前所未有的 400 亿美元。难点是找到科学家。 当大型制药公司关闭抗生素部门时，该专业领域里的科学家已经流散、退休或转到其他方向。到 2015 年全球大概只剩下 500 人 (《自然》杂志的一篇文章指出，如果这些人是野生动物，会被宣布为濒临灭绝的物种)。「这是高度专业化的知识，」GASP 的负责人纳里塔·巴塞拉万 (Narita Baseravan) 说，「我们不能让一名癌症研究员来研究抗生素。」
GASP 最终聘请了一个调查记者团队来寻找抗生素专家，这些专家现在多数都已五六十岁。差不多两年后，一个小团队开始在日内瓦的 GASP 园区里研究新抗生素，帕沃霉素由此诞生。该园区由美国增强现实技术巨头、亿万富翁赛思·雷索兹 (Seth Resoz) 建造 (他的第三任妻子死于抗药性感染)。那些身体状况无法胜任长途旅行的专家们通过雷索兹的增强现实技术来远程提供帮助，将自己的经验传授给年轻科学家，并为他们提供抗生素研究的速成班。
开发一种新抗生素通常需要 10 到 15 年时间。GASP 的科学家用人工智能技术扫描制药公司的档案库，筛选几十年前被放弃的候选药物，成功地在六年内完成了这项工作。其中一种候选药物形成了帕沃霉素的基础。 这种新药现在由葛兰素史克-默克-辉瑞集团 (GSKMerckPfizer) 用一种创新的许可协议在全球范围内分销，该许可根据各国的支付能力为它们差别定价。
GASP 计划采用相同的模式来研发和销售其他抗生素。它们包括一种针对结核病的新药。上一次结核病抗生素被批准是在 2012 年，当时是 40 多年里出现的第一种结核病新抗生素。对儿科抗生素的研究也已启动，这是即使在抗生素发展的全盛时期都被忽视的一个领域。 「就抗生素而言，儿童一直被当成小号成人处理。」 巴塞拉万说。
可能还要经过很多年才会有另一种新抗生素送到患者手中。但是，有两个理由让我们对帕沃霉素以及跟随其后的任何新抗生素的前景抱持乐观。首先，经过几十年的犹豫不决，过去种种加剧抗药性的做法终于被逐步淘汰了。其次，GASP 的努力开始重新充实新抗生素的供应管道。经历了一场夺去数百万人性命的危机后，人们终于采取了果断行动，而这场斗争远未结束。但至少，现在我们有理由期盼这场后抗生素噩梦的终结。
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