雾霾中的耐药菌基因值不值得担心

生活 张田勘
雾霾中的耐药菌基因值不值得担心
文|张田勘

近日,一篇发表于国际学术期刊《微生物》(Microbiome)上的研究成果引起了广泛关注。文章提到,北京雾霾的样本含有“最多种类的抗生素耐药基因”,平均有64.4种;北京雾霾是唯一“含有几种针对碳青霉烯类抗生素的耐药性基因”的样本,而这种抗生素被广泛用于治疗很多重大疾病,因此“人类最后的抗生素”将对这种耐药细菌无效。

11月25日,北京市卫计委回应说,细菌的耐药性和致病性是完全不同的概念。结合该文作者、瑞典哥德堡大学抗生素耐药性研究中心主任拉森(Joakim Larsson)的意见,对其解读应有多种维度:其一,雾霾中的耐药菌(基因)不会对人体带来直接影响;其二,这种现象并非北京所独有,很可能普遍存在。

细菌致人患病需要多种条件,除人体免疫力等自身因素外,耐药菌在空气中具有活性、耐药菌具有致病性和空气中的这些细菌的密度足够高等多个因素,都会决定检测到的耐药菌(基因)是否对人致病。

实际上,雾霾中不仅有耐药菌株,还包含大量的其他微生物,包括细菌,这些细菌与人是一种共生关系,即便某些细菌具有致病性,只要不给予它们机会,就不会致人患病。

这种情况在此前的另一项研究中也已得到阐释。2014年,清华大学生命科学院朱听院士课题组在《环境科学与技术》杂志上发表论文《严重雾霾天气中北京PM2.5与PM10污染物中的可吸入微生物》指出,北京大气悬浮颗粒物中包含1300多种微生物,在这些微生物中细菌占八成以上,另外还有少量的古细菌和病毒。

但是,这1300多种微生物绝大多数是不致病的,不过也含有极少量可能致病或致过敏微生物的DNA序列。例如,其中一种是肺炎链球菌,其DNA序列相对丰度为0.02%到0.08%,尽管它对健康人群的危害很小,但可让易感人群感染肺炎。肺炎易感人群主要是体弱人群,如免疫功能低下、营养不良者;慢性心肺疾病、糖尿病患者;住院病人;老年人;ICU和机械通气病人;婴幼儿(肺炎是我国5岁以内小儿第一位死因)。

值得注意的是,北京雾霾中的耐药菌不会对人造成直接影响,这只是问题的一个方面。即便在这个维度,也还存在一些疑问需要深入研究。例如,北京雾霾包含的抗生素耐药细菌基因,指的是带有耐药基因的有活性的细菌,还是只带有耐药基因的质粒。如果是前者,还是有可能造成问题的;但如果是后者,就不存在危险,因为它不是生物体,不会传播,也不会导致疾病。

然而,对以上问题,拉森等人的论文并没有给出结论,只是表示:“根据其他关于空气的研究,有理由相信,空气里混有死的和活的细菌。”这就意味着,如果北京雾霾中含有耐药基因的细菌并且有活性,就存在给人体带来危险的可能性。对此,拉森团队表示,还需要进一步的研究,给予更为明确的解释。

另一方面,即使现阶段北京雾霾中含有耐药基因的细菌不会对人体产生直接影响,也有可能产生间接影响,那就是——造成耐药基因在细菌之间的传递,从而造成人们患感染性疾病后可使用的药物不多甚至无药可用。大量的研究已经表明,耐药基因在细菌之间的传播可以通过垂直和横向两大方式进行,前者即是将耐药基因遗传给下一代,而后者则是通过直接接触、质粒传递等方式把耐药性传递给异种菌株。

已有研究发现,细菌耐药基因的横向传递主要通过水体,例如污水处理厂混有多种细菌,细菌之间很容易进行耐药性基因的交换。现在,拉森等人的研究发现,包括北京在内的世界多个地方的雾霾中都可能含有活的耐药菌株,这也意味着细菌耐药基因可能通过雾霾或空气污染而广泛传播。因此,人类今后患感染性疾病后无抗生素可用的情况并非是杞人忧天。从更为前瞻性的意义来看,拉森等人的这项研究无疑再一次向人类敲响了警钟。

本文首发刊载于《中国新闻周刊》总第783期
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