抗生素的使用與細菌耐藥性形成分子機制簡介

二 戰中伴隨著戰傷抗感染的重大需求，美國率先工業化開發成功微生物藥物“盤尼西林”，即青霉素實時用于臨床抗感染性疾病的治療，該藥物迅即成為最有效的治療 劑。其后，在全球范圍內陸續又從土壤微生物，特別是鏈霉菌中發現了數千乃至上萬種生物起源物質，故稱之為抗生素。它是一類稱為次生代謝產物的小分子生理活 性物質，伴隨著生命有機體物種演化進程，形成生物多樣性的物種，為維持生命體遺傳穩定存在，適應外在變化的環境，有機體自身新陳代謝之分子進化的次生代謝 產物。

過去半個多世紀以來，抗生素已經成為應用面很廣，廣泛應用于多個領域的專用化學品。在商業經濟層面已經成為“西藥”的第一大版塊，除了臨床醫藥用途外，已經擴展到獸用藥品，作為飼料添加劑，植物保護劑，以及食品防腐劑。

由 于經由微生物發酵和半合成抗菌藥物的廣泛使用，或甚至濫用的結果，除了它傳統的用于防治各種感染性疾病的正面價值外，同時也出現出現了細菌耐藥性逐年增加 的發展趨勢。表現為臨床療效降低甚至無效的情勢，以至于過去得到控制的傳染性疾病又再度“死灰復燃”，得以流行起來。且耐藥性形成的周期越來越短，轉播速 度越來越快，耐藥程度越來越高，耐藥譜系越來越寬泛，以致英國報道了可以抵抗現有全部抗生素的“超級耐藥菌”。這就給人類健康帶來了極大威脅，面臨著臨床 治療“無藥可治”的尷尬局面。

迄今為止，對細菌耐藥性形成的分子機制包括6個方面的研究內容：

1.      藥物作用靶點的改變；

2.      細菌細胞膜對抗生素通透性的改變；

3.      細菌主動的外排系統（分子泵）；

4.      產生抗生素滅活酶或鈍化酶；

5.      通過旁路代謝，即某些菌株產生耐藥性主要是由于對抗菌藥物抑制的代謝途徑形成替代支路途徑；

6.      細菌形成生物被膜。

如何應對這一挑戰？本著“兵來將擋，水來土掩”的理念，全球廣大生命科學家和臨床醫藥學家針對這一形勢又開始了新一輪的從生命科學基礎研究，到醫學生物學的系統工程及應用的偉大征程。