氣候變暖增加耐藥菌感染病例

莫妮克·布魯耶特 （Monique Brouillette）

如果一個人生活在較為溫暖的地區，其感染耐藥菌的幾率可能會更高。

不久前，多倫多大學和波士頓兒童醫院的研究人員在《自然-氣候變化》雜志上發布了一項研究成果，將耐藥菌的出現跟較高的溫度聯系在一起。研究人員發現，每天的最低溫度升高10攝氏度，普通病原體的耐藥性就有小幅增加，其中包括發展成為耐甲氧西林金黃色葡萄球菌（MRSA）的那些病原體，而許多持續性的、有時很致命的醫院感染根源就在于MRSA。塔夫茨大學流行病學家埃琳娜·納烏莫娃（Elena Naumova）說：“這是一項非常重要的研究，發布也很及時。研究成果源自經過精心收集和仔細準備的抗生素耐藥性記錄，其非凡之處在于他們確實拓寬了抗生素耐藥模式的概念。”納烏莫娃沒有參與這項研究。

長期以來，科學家們觀察到：在溫度較高的時候，實驗室中的細菌在生長和繁殖方面都會更快。在生長和繁殖速度加快的情況下，當繁殖過程中突然出現DNA突變時，就可能引起耐藥菌株的增加。細菌相互之間也會交換DNA，并且通過一種叫做“基因水平轉移”的過程來傳播耐藥性，這一過程在溫度較高的情況下也會加速進行。現在科學家們懷有疑問：這個現象是否也會出現在實驗室之外的環境中呢？

由于需要大規模收集數據，研究人員努力創建了一個開放的、基于網站的免費應用程序，該程序能夠給出耐藥菌的地理位置，使該研究得以順利開展。該網站叫做“耐藥性開放網”（Resistance Open），允許世界上任何人輸入郵政編碼，然后就可以查看哪一種耐藥菌感染出現在他們的家鄉。研究論文的資深作者、哈佛醫學院醫學教授約翰·布朗斯坦（John Brownstein）說：“對于醫生來講，他們可以更加清楚地了解到社區里正在發生什么情況，而不是僅僅了解醫院里的情況。”此外，這個網絡工具使科學家們發現了新的耐藥性模式，如：耐藥性可能會受到氣候的影響。

首先，研究小組必須從醫院記錄中搜尋臨床敏感性試驗結果，通過診斷資料來確定各種抗生素對抗細菌感染的效果如何。這是一項既耗時又費力的任務，因為絕大多數醫院都把這些數據封存在PDF格式的文件中，利用當前的數據挖掘工具處理這些文件是很困難的。最終，研究小組在41個州233個不同設備中收集了數據。他們分析了2280萬個診斷試驗的結果，這些結果代表著160萬個細菌菌株。研究人員集中分析了三種最常見的耐藥菌株——大腸桿菌、肺炎克雷伯氏菌和金黃色葡萄球菌。根據已經了解到的情況，這三種菌株分別可以引起耐藥性尿路感染、皮膚感染和血液感染。

研究人員發現：氣溫升高10攝氏度，大腸桿菌、肺炎克雷伯氏菌和金黃色葡萄球菌的耐藥性分別加強了4％、2％和3％。研究中利用了最低氣溫，因為要想預測細菌的持續性和數量上持續增長的情況，利用最低氣溫將會更加準確；如果利用平均氣溫，這可能僅僅代表高位水平和低位水平上的大幅波動。即使在研究人員參照了抗生素處方率、人口密度和實驗室標準的情況下，溫度的影響仍然是非常顯著的。布朗斯坦說：“南方各地往往比北方各地表現出的耐藥性更強，這種差異從很大程度上來說能夠利用溫度來進行解釋。”

在一項獨立的分析中，布朗斯坦的團隊發現：每平方英里人口密度增加10,000人，耐藥性就會單獨升高3%至6%。研究小組推斷，在人口更加密集的地區，細菌的傳播效率會升高。研究人員還發現：過高的處方率會導致耐藥性的加強。綜上所述，研究結果表明：氣溫、人口密度和處方率這三個因素都會促進耐藥菌的增加。

對于一個氣溫越來越高、越來越擁擠的世界來說，這些研究結果意味著麻煩將要來臨。研究論文的主要撰寫人之一、多倫多大學傳染病專家德里克·麥克法登（Derek MacFadden）強調說：目前對耐藥菌感染及傳播的估計可能是不足的，因為專家們沒有將氣候變暖和人口增加的情況考慮進去。

喬治·華盛頓大學生物學家蘭斯·普賴斯（Lance Price）說：“最低溫度仍將繼續上升，人口密度也將越來越大，而且有證據顯示抗生素處方率也正在升高。因此，我認為我們將會遇到難題。”普賴斯沒有參與這項研究，但是他強調說：“目前，控制對人類和農場動物使用抗生素是我們能夠做到的，這樣做有助于遏制問題日益嚴重的趨勢。如果我們沒有顧及這個問題，那么將會發生變化的方面將是人口密度，因為人們將會死掉……”

胡德良譯自科學美國人網站（scientificamerican.com）