中科院新研究:抗生素滥用增强肠道细菌耐药性

　　抗生素滥用或过度使用会引发一系列问题。近日，中国科学院微生物所朱宝利研究员带领的研究团队对中国、丹麦和西班牙人的肠道微生物耐药基因进行了分析，结果发现，中国人肠道微生物的耐药基因类型较多，而且这三个国家的人群，肠道微生物的四环素耐药基因型都很高。科研人员据此推测，这种情况的产生很可能与兽用抗生素的使用有关。该研究成果近期发表在Nature Communications杂志上。

　　人体的第二个基因组

　　肠道微生物也就是我们通常所说的“肠道菌群”，其数量超过人体自身细胞的10倍以上，对营养物质代谢、人体自身发育、免疫及疾病的产生等方面都起到极其重要的作用。例如，肠道微生物可以保护肠道上皮细胞免受损伤，可以调控宿主脂肪的储存以及刺激肠道血管生成，阻止病原菌在组织中的定殖及促进免疫系统的发育和分化等。

　　朱宝利教授表示，随着人们对肠道微生物认识的不断加深，有关肠道菌群与人类健康的关系的新的热点问题也不断被提出。近来有研究者认为，人体肠道微生物是抗生素耐药基因的“储存库”，肠道菌群的抗生素耐药基因，是人体对抗生素产生耐药性的重要原因之一。然而，这一问题并没有被深入揭示。

　　“肠道菌群的基因组中(microbiome)蕴含大量的遗传信息。因为所处环境、饮食结构等因素的影响，家庭成员间的肠道菌群极为相似，比如因为哺乳和亲密接触的原因，孩子的菌群类型就与母亲非常一致。”朱宝利说，因此肠道微生物的基因组又被称为是“人体的第二个基因组”。这也是他们要研究肠道菌群耐药基因的原因。

　　抗生素滥用导致耐药基因型较多

　　朱宝利教授课题组杨犀、胡永飞等研究人员对来自三个不同国家(丹麦、西班牙和中国)的162个健康人的肠道微生物元基因组中的耐药基因深入分析。研究首先建立了一个含有四百万个人体肠道微生物基因的数据集，采用生物信息学方法，从中鉴别出1093个耐药基因，通过与其它8个不同环境元基因组的比较分析发现，人体肠道微生物中耐药基因的比例最高。此外，与其它人体肠道微生物的功能基因相比，耐药基因更倾向于存在某些特定的细菌门，如变形菌门。

　　研究进一步按照能够“抵御”抗生素种类的不同，和基因序列的差别，将这1093个抗生素耐药基因分成149个耐药基因型。结果发现中国人肠道中含有70个耐药基因型，丹麦人45个，西班牙人49个。而且，中国人肠道微生物耐药基因的丰度最高，西班牙人居中，丹麦人最低。中国人耐药基因型与丹麦和西班牙人差距较大，而丹麦人和西班牙人的耐药基因型则比较相似。朱宝利教授对此表示，这种差异可能一方面由于肠道菌群的差异造成，另一方面很可能归咎于不同地域抗生素使用的偏好性不同。

　　兽药抗生素或可改变肠道菌群的耐药基因

　　该研究的另一个重要发现是：这三个国家人群，四环素耐药基因型都很高。朱宝利说：“通过对欧洲20个国家近10年抗生素使用情况的统计，四环素类抗生素很少用于临床，但在动物中的使用量、包括畜牧养殖要显著高于其他抗生素。遗憾的是，我们没有拿到中国抗生素使用情况的官方数据。”

　　科研人员推测，这种情况的产生很可能与兽用抗生素的使用有关。抗生素的滥用和过度使用无疑将富集或诱导出各种类型的耐药基因。这些耐药基因可能通过多种途径(如食物链)最终传递到人体中，而肠道这种细菌密度极高(1011-1012细胞/克肠内容物)的环境又极大增加了基因横向转移的风险;一旦某些耐药基因转移到人体病原菌中，将使临床抗感染治疗面临更多新的挑战。

　　香港大学微生物学家专家何柏良则指出，中国大陆人均抗生素使用量高居世界前列，而丹麦则是抗生素人均使用量最低的国家之一。肠道内基因耐药性越强，出现超级细菌的机会就越大。人体肠道内细菌耐药性如此之强，情况堪忧。细菌感染一个人之后，可以迅速传染给其他人，情况若持续如此，现有抗生素将无法有效治愈传染病。

　　而朱宝利教授则表示，与欧洲医生相比，中国内地医生倾向于开出较高剂量的抗生素。更严重的问题是，内地对抗生素于家禽养殖场、养鱼业及养猪场的使用也毫无规管。抗生素滥用或过度使用是全球面临的风险，这个风险在中国尤为突出，不仅医院临床不能滥用抗生素，畜牧业抗生素的使用也应该进行合理的控制。