抗生素的前世今生

王劍

抗生素濫用、抗生素環境污染的危害在于加劇細菌耐藥性。耐藥性正成為目前全球最緊迫的公共衛生問題之一。世界衛生組織在一份報告中稱，抗生素耐藥性細菌正蔓延至全球各地，情況極為嚴峻。

上世紀20年代，抗生素的發明絕對可以稱得上是人類的福祉，不到一百年之后的今天，它卻變成了威脅人類健康的隱患。為什么會這樣？這其中包含著怎樣的啟示？

二戰中最偉大的發明之一

中國中醫科學院中醫藥信息研究所研究員牛亞華介紹，首先在臨床應用的抗生素是青霉素。1928年弗萊明發現青霉菌的分泌物抑制細菌生長的作用，并將這種分泌物稱之為penicillin，也就是青霉素。此后，弗萊明將研究論文發表于《不列顛實驗病理學雜志》。

1938年，英國牛津大學病理學講席教授弗洛里、猶太裔青年化學家錢恩希望找到一種殺菌藥物，弗萊明的論文引起了他們的興趣。1940年，弗洛里和錢恩利用弗萊明贈送的菌種，從培養液中提取出了青霉素粗品，經過毒性等一系列生物學試驗，肯定了青霉素的價值。

當時英國正遭受納粹空軍的轟炸，難以繼續開展研究工作，弗洛里和錢恩等人攜帶菌種來美國訪問、游說，終于獲得了美國農業部北部地區研究所的支持，并得以繼續開展青霉素的研制工作。此時，美國陸軍醫院一些患敗血癥、心內膜炎和心包炎等當時被認為是“絕癥”的傷病員，試用青霉素后竟獲痊愈，轟動了醫學界。于是青霉素被譽為“神藥”，在美國軍方及制藥企業的大力支持下，很快實現了工業化生產。

青霉素、原子彈和雷達被認為是第二次世界大戰中科學技術上最偉大的三項發明。1945年，弗萊明、弗洛里、錢恩因青霉素的發現和應用研究，分享了諾貝爾醫學獎。

抗生素進入中國

中國最早對青霉素開展研究的是國民政府衛生署下屬的中央防疫處。

1941年秋，在中央防疫處一次例行的文獻報告會上，當時任技士的魏曦報告了錢恩和弗洛里在《柳葉刀》雜志上發表的有關青霉素研究的文章，引起在場人員的極大興趣，決定開展青霉素的研究工作。

第一步是要找到能產生青霉素的青霉菌，他們受云南霉豆腐制作方法的啟發，考慮到霉菌在自然界分布極廣，就利用閑暇時間從鞋靴、舊衣、水果、古錢及其他一切可能之處收集霉菌，無論在何處發現就立即取來涂到培養基上。

經過上百次試驗，他們獲得了10余株能產生抗生素的青霉菌。1944年春，湯飛凡和黃有為利用應邀到印度調查公共衛生及生物制品情況的機會，帶回9種英美生產的青霉菌，與國內分離的菌種一并研究。

戰爭年代，科研條件十分艱苦，他們缺乏必要的研究設備和資料。盡管美國的青霉素研制工作日新月異，但這些消息很難傳入中國。一方面當時中國處于敵人的封鎖之下，科學界與國外的聯系中斷，更主要的是美、英兩國對青霉素生產嚴守機密，想獲得有關情報并非易事。

于是，中國的科學家們自制設備，摸索研究方法，經過不懈努力，在1944年9月5日生產出了第一批青霉素，僅5瓶，每瓶5000單位。其中兩瓶送往重慶，兩瓶分送英、美兩國鑒定，均獲好評。

后來陸續生產少量產品，經臨床試驗，療效很好，毒副反應很小。當時在中國訪問的英國生物學家李約瑟曾著文描述了中央防疫處在艱苦條件下認真開展科研工作（包括青霉素研究）的情況。

抗戰勝利后，美國醫藥助華會捐贈中國一條小型生產線，中央防疫處得以單獨開建青霉素制造室（于1947年元旦落成）。青霉素制造室安裝了美國的設備，包括發酵、提煉以及冷凍真空干燥等器具，設備較為完備，做試驗和研究都適宜。研究者們立即開始了工業化生產的實驗。

但是，戰后的中國，百廢待興，電力、原材料等十分缺乏，尤其發酵用的原料玉米漿，中國根本就沒有，科學家們試驗用市場上常見的棉籽餅代替玉米漿獲得成功。到1948年，中國實現了年產20萬單位的青霉素1萬多瓶。

1949年新中國成立，黨和國家對抗生素的生產和研究給予高度重視，采取了一系列措施支持抗生素的研究和生產。在眾多科學家的努力下，先后解決了青霉素發酵的原料、青霉素結晶、發酵過程中雜菌污染等一系列問題。

1953年5月1日，中國自行設計、建設的第一座生產抗生素專業工廠——上海第三制藥廠正式投產，這標志著中國抗生素工業已初步建立。青霉素工業化生產的實現，是中國醫藥工業現代化的里程碑。

雙刃劍

抗生素的發現與應用，是20世紀科學技術史上最偉大的成就之一。抗生素的應用，拯救了千百萬肺炎、腦膜炎、膿腫、敗血癥、肺結核、斑疹傷寒等細菌感染性患者的生命，從此人類有了可以同死神抗爭的一大武器。直到目前為止，抗生素仍然是不可替代的抗感染藥物。

然而，抗生素的應用對人類而言是一把雙刃劍。抗生素被廣泛應用的同時，其不良反應逐漸顯現，如青霉素致敏、四環素致齲齒、鏈霉素致耳聾等。尤其是長期使用后，會導致細菌產生耐藥性，療效下降。

目前，濫用抗生素已成為一個世界性的問題，每年因濫用抗生素不但導致醫療費用增長，同時使數萬病人因不良反應而死亡，耐藥菌的不斷增加，也使我們面臨著越來越大的危險。中國是抗生素使用大國，也是抗生素生產大國，濫用現象尤為嚴重。

除了醫療濫用外，中國的農產品，如禽肉制品、乳制品，甚至環境水中抗生素殘留也超標嚴重，已然成為公害。首當其沖的受害者是兒童，今年4月，上海復旦大學公共衛生學院對江蘇、浙江、上海等地1000多名8至11歲在校兒童進行尿液檢驗，結果顯示：近六成兒童的尿液中含有抗生素。

固此，嚴格控制、合理使用抗生素已迫在眉睫，必須引起全社會的重視。人類如何用好抗生素，是社會文明程度的標尺。（來源：《中國科學報》 責任編輯/Juno）