多角度解讀北京霧霾中耐藥細菌

李蕓蕓

瑞典哥德堡大學抗生素耐藥性研究中心主任拉森的團隊近日在《微生物》雜志發(fā)表論文指出，北京空氣中的微生物群落含有的已知抗生素耐藥性基因種類最多，平均有64.4種。最令人震驚的是，在北京的空氣中發(fā)現(xiàn)針對碳青霉烯類抗生素的耐藥性基因。北京霧霾是唯一“含有幾種針對碳青霉烯類抗生素的耐藥性基因”的樣本，而這種抗生素被廣泛用于治療很多重大疾病，因此這項研究結果讓人擔心，“人類最后的抗生素”將對耐藥細菌無效。

耐藥細菌

耐藥性和致病性

對于拉森等人的研究，當然會產生各種解讀，但是對其研究的取樣卻沒有懷疑，因為拉森等人是從全球不同地區(qū)的人類、動物和不同環(huán)境收集了864份微生物DNA樣本（北京有14份空氣樣本，還有美國紐約和加州圣迭戈家庭、辦公室、醫(yī)院三處的空氣樣本等），然后進行研究，獲得上述結果。

對此結果，2016年11月25日，北京市衛(wèi)生計生委迅即回應，細菌的耐藥性和致病性是完全不同的概念。耐藥性的增加不意味著致病性的增強。

這個回應當然只是對發(fā)現(xiàn)北京霧霾含有耐藥菌的一個角度的解讀，也有一定道理。結合耐藥菌文章的作者——瑞典哥德堡大學抗生素耐藥性研究中心主任拉森本人的意見來看，也有多種維度的解讀。

換句話說，霧霾中的耐藥菌（基因）不會對人體帶來直接影響。同時，北京霧霾中出現(xiàn)耐藥細菌基因并非北京或中國獨有，很有可能是一種世界普遍存在，具有全球性。這也意味著問題更具有普遍性。

再進一步看問題，細菌致人患病需要多種條件，一是人的免疫力下降，二是人體內菌群此消彼長（機會菌感染），三是有外傷，導致細菌易于感染人等。以此觀之，霧霾中的耐藥菌

（基因）需要同時滿足幾個條件才有可能對人有害（致病），即耐藥菌（耐藥菌基因的存在也意味著在一定條件下存在耐藥菌）在空氣中具有活性、耐藥菌具有致病性和空氣中的這些細菌的密度足夠高。

目前看來，北京霧霾中的耐藥菌（基因）要同時滿足這些條件相當困難，因此，對人和其他生物的有害作用還難以體現(xiàn)。另外，霧霾中不僅包含有耐藥菌株，還裹挾了大量的其他微生物，包括病毒，這些微生物與人是一種共生共存的關系，即便一些細菌具有致病性，只要不給予它們機會，如免疫力低下，就不會致人患病。

環(huán)境污染與耐藥菌株的關系

北京空氣中出現(xiàn)耐受碳青霉烯類抗生素盡管不能說全是霧霾的原因，但是空氣污染與霧霾的形成是正相關關系?？諝馕廴臼侵福捎谌祟惢顒踊蜃匀贿^程引起某些物質進入大氣中，呈現(xiàn)出足夠的濃度和足夠長的時間，并因此危害了人類舒適、健康和福利或環(huán)境的現(xiàn)象。而霧霾是對大氣中各種懸浮顆粒物含量超標的概括表述，其中PM2.5（粒徑小于2.5微米的顆粒物）是造成霧霾天氣的“元兇”。

如果以空氣污染來衡量，顯然要比霧霾的范圍大得多，霧霾也包含于空氣污染中。但無論是空氣污染還是霧霾，都不可回避污染空氣的成分和懸浮顆粒，而且，只有懸浮顆粒才會攜帶種種微生物在空中飛舞，隨風飄散，四處傳播。

對于霧霾或空氣污染，已經有人對其進行了文學描述上的區(qū)分和科學上的嚴謹分類。即便是在中國，北京的霧霾與其他地方的霧霾也不盡相同。北京的霧霾架勢很大但溫溫吞吞，來勢兇猛卻回味不永;上海的霧霾太淡，太拘謹，太細膩，正如他們的小資情調;石家莊就更不入流，其霾貌似濃厚，略一過鼻，掩不住的泥土氣息，且不具層次。

盡管這種劃分頗具詩意，但是無法揭示北京霧霾的本質，無法指出它的成分有哪些，有多大毒性，并且最致命的是，掩蓋了北京霧霾或空氣污染的嚴重性——含有耐藥菌株基因。及時跟進的科學研究結果卻能逐漸揭示問題的本質。北京的霧霾的確與世界其他國家的霧霾有顯著不同的地方，例如1952年12月奪走約1.2萬人生命的籠罩在倫敦上空的長達5天的濃烈霧霾。

一個國際團隊的研究稱，中國的霧霾是中性的，這讓中國人既慶幸又不滿。前者覺得中國的霾還毒不過倫敦的霾，至少是不會馬上要命，還能茍且活著;后者卻反問，啥？中國的霾還不如倫敦的毒，不是世界第一，顯然有問題。

實際上，這項研究稱中國（含北京）的霾是中性的是指，除了燃煤和發(fā)電廠排放出的硫化物，還有汽車尾氣和工業(yè)排放的氮氧化物。同時，除了一次排放，還有一次排放物之間又互相作用而產生的二次污染物。有了二次反應，才稱為中性。這也意味著中國的霧霾治理比英國更復雜，任務更艱巨。

同時，倫敦霧霾中大多是10微米的顆粒（PM10），中國的霧霾PM2.5居多，并且有更小尺寸的顆粒，如PM0.1。PM10可隨呼吸進入鼻腔和咽喉，但可隨痰液和鼻涕排出;PM2.5能吸入到肺泡，造成不可逆的傷害;PM0.1是超細顆粒物，更可以進入肺泡、血液和神經系統(tǒng)，造成的危害更大。

以此衡量，中國的霧霾還是世界第一，無論從毒性上還是復雜程度，以及更細小更對身體有穿透力上，倫敦和別人奪不走這份“桂冠”。

耐藥細菌對人健康的間接影響

盡管霧霾中的耐藥細菌不會直接引起人患病，但是，在某些情況下還是可以引起某些人群的患病，并且造成耐藥基因在人群和生物體，如家畜和野生動物之間的傳播，造成更為

復雜的醫(yī)療問題。

2014年清華大學生命學院朱聽課題組在《環(huán)境科學與技術》雜志上發(fā)表《嚴重霧霾天氣中北京PM2.5與PM10污染物中的可吸入微生物》論文，指出北京大氣懸浮顆粒物中包含1300多種微生物，在這些微生物中，細菌占八成以上，另外還有少量的古細菌和病毒。

具體情況是，PM2.5裹挾的微生物中，古細菌占0.8%，病毒占0.1%，真核菌占13%，細菌占86.1%;PM10裹挾的微生物中，古細菌占0.8%，病毒占0.1%，真核菌占18.3%，細菌占80.8%。顯然，PM2.5裹挾的細菌更多，因此，攜帶對碳青霉烯類抗生素有耐藥性的細菌更多，因此北京污染的空氣或霧霾的毒性更大。

當然，這1300多種微生物絕大多數(shù)是不致病的，但是也含有極少量可能致病或致過敏微生物的DNA序列。例如，其中一種是肺炎鏈球菌，其DNA序列相對豐度為0.02%～0.08%，盡管它對健康人群的危害很小，但可能讓易感人群感染肺炎。

肺炎易感人群包括：體弱人群，即免疫功能低下、營養(yǎng)不良者;病人，如慢性心肺疾病、糖尿病等慢性病患者、住院病人、老年人、ICU和機械通氣病人（后三者的肺炎發(fā)病率分別為普通住院病人的5倍、13倍和43倍）;嬰幼兒（肺炎是我國5歲以內幼兒第一位死因）。

長期以來，世界衛(wèi)生組織一直呼吁各個國家減少使用抗生素，無論是對人還是對牲畜，以防細菌對抗生素產生耐藥性，從而讓人類陷入患感染性疾病后無藥可用的困境，同時世界衛(wèi)生組織也只是預測，耐藥細菌可能通過水體、土壤、人與人和人與動物的鏈條進行傳遞。大量的研究已經證明，細菌的耐藥基因傳播可以通過垂直和橫向兩大方式進行，前者即是將耐藥基因遺傳給下一代，后者則是通過直接接觸、質粒傳遞等方式把耐藥性傳遞給異種菌株。

過去的研究也發(fā)現(xiàn)，細菌耐藥基因的橫向傳遞主要通過水體，例如污水處理廠混有多種細菌，細菌之間很容易進行耐藥性基因的交換。但是霧霾中發(fā)現(xiàn)耐藥細菌意味著細菌耐藥基因可以通過霧霾或空氣污染而廣泛傳播。

在北京的空氣中發(fā)現(xiàn)針對碳青霉烯類抗生素的耐藥性基因也使問題變得更為棘手。碳青霉烯類抗生素是抗菌活性最強的一類非典型β-內酰胺抗生素，廣泛應用于呼吸系統(tǒng)感染、敗血癥等病癥上，是治療嚴重細菌感染最主要的抗菌藥物之一，也是人類抗御細菌性感染疾病的最后一道防線。

即便霧霾中的耐藥菌不會引發(fā)人們患病，但是如果人們因其他原因患上感染性疾病，以及因為免疫力低下染上傳染病，這些耐藥性細菌也會乘虛而入，并且耐藥基因也通過污染空氣轉移到引發(fā)人們患病的細菌身上，這時人們能使用的藥物就有限，或者是無藥可用。

現(xiàn)在，拉森等人的研究發(fā)現(xiàn)不只是北京，而是世界各地霧霾中都可能含有活的耐藥菌株，這也意味著，人類今后患感染性疾病后無抗生素藥可用也并非是杞人憂天，對此，世界衛(wèi)生組織早就多次發(fā)出過警告。從前瞻性的意義上來看，拉森等人的研究無疑是再一次向人類敲起了警鐘。

【責任編輯】張?zhí)锟?