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抗生素不是超級細菌唯一的「推手」:20年研究揭示更多驚人真相

在抗生素和超級細菌之間的猫鼠遊戲中,科學家們發現了一個令人驚訝的轉折。據英國和挪威的研究人員報告,這些年來,抗生素的使用確實加劇了超級細菌的蔓延,但這並不是唯一的推手。

來自Wellcome Sanger研究所、奧斯陸大學、劍橋大學的研究團隊進行了一項對細菌進行高解析度遺傳比對的研究。他們分析了超過700個新的血液樣本和近5000個之前序列化的細菌樣本,以探究影響抗生素抵抗性大腸杆菌(E. coli)傳播的因素。

在《The Lancet Microbe 》期刊上發表的這項研究顯示,在某些情況下,增加抗生素的使用的確會導致耐藥細菌的增加。然而,研究人員確認這種情況會根據所使用的廣譜抗生素的類型而有所不同。他們還發現,抗生素抵抗基因的成功與攜帶它們的細菌的遺傳構成有關。

認識到抗生素抵抗背後的所有主要因素可以幫助我們更深入地了解這些細菌是如何傳播的,以及什麼因素能夠阻止它們。這可以為使用環境全景視角的公共衛生干預措施提供更好的信息,幫助阻止耐藥感染的傳播。

大腸杆菌較容易觀察、比較

在這個模型中,不同顏色的卡通宿主代表不同的菌株,每個菌株都有一個抗微生物藥物抵抗性(AMR)表現型的概況,這些概況通過每個卡通宿主上方的條形圖表示。標記t → t + 1的是從一代到下一代的轉換,在這個過程中,孤立菌株的存活(繁殖)是由指定的NFDS機制和對抗生素的抵抗力決定的,前提是該菌株在那一代接受了抗生素治療。攜帶blaCTX-M基因座(紅色框)的菌株被定義為對治療產生抵抗。該模型在方法部分和附錄2(第3頁)中有詳細描述。NFDS代表負頻率依賴選擇,AMR代表抗微生物藥物抵抗性。(圖/《The Lancet Microbe 》)

這項研究的重點是E. coli,這是全球血流感染的常見原因。這種E. coli通常存在於腸道中,並不會造成傷害。然而,如果它進入血液中,可能會導致嚴重甚至致命的感染。

這項研究不僅讓我們重新思考抗生素的使用,還突出了抗生素抵抗問題的複雜性。研究人員強調,這些結果表明我們需要持續的研究努力來識別除抗生素之外的其他推動因素,這些因素可能對不同生態環境中E. coli和其他臨床重要細菌的傳播有所影響。

進一步研究需要全面了解抗生素、旅行、食品生產系統以及其他塑造一個國家藥物抵抗水平的因素的組合效應。

了解更多關於能夠壓倒抗生素抵抗性E. coli的菌株可以導致新的方法來幫助阻止其傳播。例如,增加非耐藥、非有害細菌的數量的嘗試。

奧斯陸大學的Anna Pöntinen博士表示,「我們的大規模研究讓我們開始回答一些長期存在的關於在人群中多重耐藥細菌的因果驅動因素的問題。這項研究僅因英國和挪威進行的國家系統性細菌病原體監測才成為可能。」

劍橋大學的Julian Parkhill教授補充道,「我們的研究表明,抗生素是影響抗生素耐藥性E. coli成功的調節因素,而不是唯一的原因。我們追踪了幾種不同廣譜抗生素的影響,並發現這些的影響因國家和地區而異。」

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首圖來源:Pixabay

圖片來源:The Lancet Microbe  cc By4.0

參考論文:

1.Modulation of multi-drug resistant clone success in Escherichia coli populations: a longitudinal multi-country genomic and antibiotic usage cohort study.The Lancet Microbe 

延伸閱讀:

1.超級細菌多可怕?抗生素還要吃嗎?