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有一天，生命垂危的病人被紧急送到医院，医生们却发现手头无药可用——所有常用的抗生素都不起作用。这不是幻想，是已经真实发生过的惨痛案例。

一直以来，细菌与人类共同演化。在人类与致病菌之间，有一场由来已久的、不断升级的“军备竞赛”。人类用抗生素来对抗致病菌，战胜疾病；细菌则逐渐针对越来越多的抗生素发展出耐药性。随着细菌越来越快地对各种抗生素表现出耐药性，我们正面临一场难以想象的公共卫生危机。

这是一部关于抗生素和耐药菌之间漫长斗争的简明医学史，对耐药菌的崛起进行了追根溯源的深入观察。它揭示了微生物为何以及如何成为超级细菌，解释了人类与病原体之间的斗争是如何走到今天这一步的，以及我们必须做些什么来应对这场日益严重的全球健康危机。

前言III

第 1 章我们的敌人是谁？001

第 2 章5000 万人的死亡007

第 3 章深层秘密017

第 4 章与世隔绝的朋友025

第 5 章在种子库附近033

第 6 章来自新德里的耐药基因037

第 7 章战争与和平043

第 8 章噬菌体的大起大落055

第 9 章磺胺和战争061

第 10 章霉菌汁069

第 11 章带着眼泪的药片079

第 12 章一场新的大流行病083

第 13 章争议与监管091

第 14 章抗生素的蜜月099

第 15 章让细菌交配111

第 16 章遗传学与抗生素117

第 17 章海军感染之谜127

第 18 章从动物到人类133

第 19 章挪威三文鱼的胜利139

第 20 章偏远居民点的耐药菌147

第 21 章含杂质的药物153

第 22 章战争顽疾163

第 23 章使用权与用药过量171

第 24 章排泄物中的线索177

第 25 章广泛耐药性伤寒183

第 26 章太多还是太少？187

第 27 章无须签证的威胁193

第 28 章干涸的生产线199

第 29 章新瓶卖旧酒203

第 30 章这个想法 300 岁了213

第 31 章一勺糖的奇迹219

第 32 章倒拨演化时钟223

第 33 章安全还是医疗服务？229

第 34 章同一个世界，同一种健康233

第 35 章银行家、医生和外交官237

结语243

致谢245

参考文献249

穆罕默德·H. 扎曼（Muhammad H. Zaman），波士顿大学霍华德·休斯医学研究所生物医学工程和国际卫生教授。他的研究成果发表在《自然》《科学》《柳叶刀》等学术期刊上，他的文章和专栏出现在《纽约时报》《赫芬顿邮报》《国家报》（西班牙）《日本时报》等世界各地的主要报纸上。

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团队估计这个巨坑有150英尺（约4米）深。事实上，这个坑要上他们想象的更大、更深。从1986年5月26日戴夫・艾罗尔德和他的团队发现这个坑的一天算起，探险者们已经绘制了超过136英里（约219千米）长的洞穴通道，让列楚基耶洞穴成为世界上最大的洞穴体系。它至今仍然是世界上最深的石灰岩溶洞，也被证明是细菌宝库。

巴尔顿就是在这里展开了自己的研究，并且在会议上激发了赖特的兴趣。巴尔顿和赖特结合自己的两大兴趣爱好一一微生物和洞穴探险，合作了整整三年，共同完成了一个雄心勃勃的、有时甚至危及生命的目，目的是回答下列问题：在从来没有发现任何人类活动的洞穴深处，是否存在着对抗生素具有耐药性的细菌？这要求巴尔顿走入列楚基耶洞穴的深处，采集生物膜样本，这些样本就是通常附在岩石表面的多细胞菌群落。在研究的过程中，她将进入被称作“深层秘密”的洞穴区域

深层秘密”距离地球表面1300英尺（约396米）左右。要抵达此处，需要穿越波谲云诡却又美得令人窒息的地带。巴尔顿身穿洞穴探险的装备，背包里携带着精简到极致的补给品，小心翼翼地从几乎无法进入的洞穴中收集到93种不同的菌株。她将它们带回了地面。巴尔顿和她的同事使用最新工具和现有技术，仔细将它们对照着最常见的抗生素进行筛选，目的是检验这些从未见过任何市场销售的抗生素或者任何人类活动的细菌，是否对药房中能买到和医院中使用的抗生素具有耐药性。正如赖特和巴尔顿发现的，来自列楚基耶洞穴的细菌保守着自己的深层秘密。中的

尽管巴尔顿收集的细菌来自地球远离人类活动的那部分区域，但这些细菌对一些最强效的抗生素具有耐药性，包括用来治疗MRSA的达托霉素。针对那些质疑赖特最初研究发现的声音，他和巴尔顿现在有了具有说服力的证据：来自与人类文明隔绝了近400万年地区的细菌具有抗生素耐药性。

这项研究还展示了更加独特的发现：细菌携带的耐药性基因以及它们抵御抗...

巴尔顿和赖特挖掘得更加深入。他们想要百分之百地确定自己的研究成果。他们选择将一种与人类活动隔绝的洞穴细菌和地球表面的其亲缘细菌进行比较，后者接触过各种人类和动物。

他们的研究团队选择了洞穴中一种编号为LC231的类芽孢杆菌属菌，拿它与来自同一家族的地面细菌，编号为ATCC4398的关芽杆属细菌 Paenibacillus lautus做了对比。让他们意外的是，LC231对大部分临床有效的抗生素都有耐药性。在他们测试的40种抗生素中，细菌对其中的26种有耐药性。”但是，他们还有更多的发现。当团队调查药性机制的时候，他们发现LC231表现出的机制中有几种让人很熟悉，在他细菌中均有记录，但是至少有三种新的耐药性机制是此前从未有过报告的。

在改造细菌遗传学领域的道路上，莱德伯格没有停下脚步。他和自己的研究生及同事们一起，在20世纪50年代早期做出了一系列其他发现，甚至揭示了细菌交换遗传信息的其他方式。这次，细菌并不是通过直接接触，而是通过噬菌体病毒实现信息交换。这种遗传信息的传递方式被命名为转导。

与此同时，1952年莱德伯格还发明了“质粒”一词，来定义容易从个细胞移动到另一个细胞内的DNA。这些DNA既不是拟核的一部分也不在染色体上。这是垂直移动（亲代遗传给子代）和水平移动（从种细胞到另一种细胞）的结果。

质粒从根本上颠覆了耐药性现象，并将其复杂化。然而，对于异常多产的莱徳伯格来说，这只不过是他众多发现中的一个而已。质粒和药性之间的联系是20世纪50年代末太平洋另一边的研究人员发现的。

在接下来的几年内，渡边和深泽展开了一系列实验，想弄明白到底发生了什么。这真的是通过细胞与细胞接合发生的基因转移吗，和10年前菜德伯格看到的一样吗？答案相当明确。罪魁祸首就是质粒，这种自我复制的DNA分子能够从一种细菌传到另一种细菌。他们将质粒命名为R因子（R是“耐药性”的英文 resistance E的首字母）。

研究结果仅以日文发表，几乎传遍了日本，却没有立刻传到西方学术界。为了补救这一缺漏，在20世纪60年代，渡边撰写了一系列文章，首次向西方学术界介绍了R因子如何导致多重耐药性的产生。下

他们的发现震惊了全球的学术界。耐药性不再只是通过遗传或者随机突变获得。为了获得耐药性，某种特定细菌甚至不用与抗生素接触。细菌只需要和其他已经对一种或者多种抗生素具有耐药性的细菌接触下，就能获得耐药性。达尔文式演化论不再是让细菌变得有耐药性的唯途径了。事情远比这些更复杂。病原体和有效药物的战斗中出现了条新阵线。要解决耐药性问题，不能只是简单地制造新药，而是需要更加深入地了解生物学的另一个分支领域：遗传学。

在改造细菌遗传学领域的道路上，莱德伯格没有停下脚步。他和自己的研究生及同事们一起，在20世纪50年代早期做出了一系列其他发现，甚至揭示了细菌交换遗传信息的其他方式。这次，细菌并不是通过直接接触，而是通过噬菌体病毒实现信息交换。这种遗传信息的传递方式被命名为转导。

与此同时，1952年莱德伯格还发明了“质粒”一词，来定义容易从个细胞移动到另一个细胞内的DNA。这些DNA既不是拟核的一部分也不在染色体上。这是垂直移动（亲代遗传给子代）和水平移动（从种细胞到另一种细胞）的结果。

质粒从根本上颠覆了耐药性现象，并将其复杂化。然而，对于异常多产的莱徳伯格来说，这只不过是他众多发现中的一个而已。质粒和药性之间的联系是20世纪50年代末太平洋另一边的研究人员发现的。

在数百万年的时间内，细菌系统不断演化，以抵御试图破坏其细胞壁的抗生素。细菌通过遗传突变实现演化，其中一些突变是随机的，另一些则通过其他外来细菌获得。这些突变由亲代细菌传给它们的后代

赋予后代细菌抵御抗生素进攻的能力。

由突变提供的第一道防线强大得令人敬畏。任何对细菌构成威胁的抗生素都需要穿透这两层障碍一一细胞壁和细胞膜。让我们以对万古霉素有耐药性的细菌为例，万古素是抗生素的“最后一道防线这种抗生素被用来治疗致命感染，比如耐甲氧西林金黄色葡萄球菌（MRSA），这是医院中最严重、最可怕的耐药性感染之一。万古霉素耐药菌可以造出在结构上与这种药物能够识别的结构完全不同的细胞壁。结果会如何？万古霉素撞上这面无法识别的新墙壁，反弹回去，从而无法完成它的工作。

细菌的细胞能够收缩边界，降低细胞壁的渗透性。如此一来，就可以阻止特定抗生素进入神经中心，或者严格限制其进入的数量。如果只有一小部分抗生素成功进，抗生素杀死细菌或者阻止细菌复制的可能性就会小得多。

有效突破首道防线的抗生素，会面对第二道防线。细菌拥有最复杂的扫荡和驱逐威胁机制之ー。该机制要用到被科学家称作“主动外排的结构。这类外排泵的工作原理类似反向的真空吸尘器。这些微小的泵位手胞膜上，它们把抗生素泵出细胞。在某些情况下，细菌DNA的特异突变能够产生许多这类扫荡抗生素的外排泵。反，

但是，外排系并不是细菌的最后一道防线。如果抗生素逃过了外排泵，细菌还有类似大型切割刀一样的酶，可以将抗生素分子割断，让它变得对细菌不再具有危害性。抗生素只有在自身完整的情况下能发效果。最有名的“切割刀”是β-内酰胺酶。这种酶会攻击并切割内酰胺类抗生素，而这类抗生素是最大、最泛使用的抗生素家族之

青霉素及其衍生化合物都属于这一家族，如果它们被切割成碎片，就失去了疗效。

细菌防御机制还有另外一个策略：让抗生素携带额外货物，从而让它失效...

书籍介绍

有一天，生命垂危的病人被紧急送到医院，医生们却发现手头无药可用——所有常用的抗生素都不起作用。这不是幻想，是已经真实发生过的惨痛案例。

一直以来，细菌与人类共同演化。在人类与致病菌之间，有一场由来已久的、不断升级的“军备竞赛”。人类用抗生素来对抗致病菌，战胜疾病；细菌则逐渐针对越来越多的抗生素发展出耐药性。随着细菌越来越快地对各种抗生素表现出耐药性，我们正面临一场难以想象的公共卫生危机。

这是一部关于抗生素和耐药菌之间漫长斗争的简明医学史，对耐药菌的崛起进行了追根溯源的深入观察。它揭示了微生物为何以及如何成为超级细菌，解释了人类与病原体之间的斗争是如何走到今天这一步的，以及我们必须做些什么来应对这场日益严重的全球健康危机。

• 作者：韧勉 发布时间：2021-05-29 18:05:19

  作者指出人们讲述的大部分科学发现和技术创新的故事往往都是虚构的。那些书本上、传说中、电影和戏剧中的故事，都只有一名科学家作为单枪匹马的主人公。大部分情况下，这一人物总是男性，通过各种机缘巧合、创造发明，凭借自己绝对的意志力，做出了突破性的贡献。而在这一切表象中忽略了让科学发现成为可能的人。他可能是提供经济支持者、有远见的政治家、有意愿的公众，或者高调激进的科学企业。科学才能和大量的好运几乎总是必要的，但也总是不够的。在大型科学发现成果中，需要一大批人物和丰富的历史背景。故而读毕本书，最大感悟是抗生素耐药菌的研究发展，是与经济利益、学术名利，乃至是某些地域的战后生存能力密切相关，即便是一代宗师巴斯德也有各种人品被诟病处，更何况其他药厂经济驱动下的药品革新，这是一本为医疗科普祛魅的科普佳作。

• 作者：陆钓雪de飘飘 发布时间：2021-05-17 16:44:02

  传记很少涉及未来。但是，抗菌素耐药性确实拥有未来，而且它的未来将会影响我们生活与死亡的方式。每年有上千万人死亡的潜在未来末日图景真实存在，但是，近几年充满希望的发展也真实存在。在技术层面，疫苗和噬菌体疗法带来了希望。在经济层面，人们正在提出各种思路，激励制药企业努力展开研发。世界卫生组织内部出现了新的紧迫感，想要提高监控力度，并赋权给所有国家——无论富裕贫穷，不分大国小国。像皮尤慈善信托基金这样的机构正结合数据收集、信息共享和意识增强等手段，强调与耐药性问题相关的风险和可能性。而新闻调查局组织则创建了自己的项目，通过对耐药性和感染等核心问题进行调查报道，突显问题。这些足以扭转局势吗？我们应该感到害怕，因为这个问题没有明确答案。生产线中的药物可能成功，也可能失败。市场和投资者都是无情的。

• 作者：dizzymatter 发布时间：2022-02-28 17:29:51

  喜欢

• 作者：凉埃 发布时间：2021-05-28 23:25:53

  名为小史，实则短小精悍。解答了关于耐药性的数个问题，有趣且易读。

• 作者：买书的Maize 发布时间：2021-05-28 18:21:18

  故事之间太过零散，而且很大篇幅用来介绍人物。提出的问题确实很多样且新颖，耐药菌的传播是多种生物，社会，政治经济因素的结果，要解决这个问题也绝不是仅科学突破就可以做到的

• 作者：闻夕felicity 发布时间：2021-05-22 23:42:36

  之前读抗生素耐药性和仿制药科普书的时候感觉该知道的都知道了，读完这本才知道原来还有这么多新的研究发现和进展，比如耐药性在自然界也存在、并不仅是人类活动的产物，比如战争是耐药性的帮凶，比如国际合作正在用对抗耐药性的新药物孵化模式来解决私有市场因利润低投入高而放弃研发新抗生素的问题……如果说之前读的两本科普是关于人类“无药可用的未来”真实的恐怖故事和绝望之书，那么这本书带来了新的希望。

• 然而，细菌不在乎

  作者：岂能无怪哉 发布时间：2021-05-21 23:25:40

• 关于抗生素、耐药菌，问题就在身边，和我们的日常生活息息相关—《耐药菌小史》

  作者：雨中小菊 发布时间：2021-08-24 00:31:49

  

  我对看牙医，有一种要命的恐惧，说起恐惧的根源，主要源于高中时同桌阿元，死于拔智齿后的感染。

  医生说，阿元对抗生素有着顽强的耐药性，当时面对病情急速恶化，阿元被连夜送到上海救治，但还是晚了一步，17岁的年轻生命，就这样被耐药菌杀之于无形。

  默罕默德·H·扎曼的这本《耐药菌小史》，作为科普类文献，是一部关于抗生素与病院体之间的漫长斗争的简明医学史，对耐药菌的崛起经行了追根溯源的深入观察。在写作手法和切入的角度上，作者独树一帜，它从众多研究耐药菌的科学家的经历谈起，简洁却深入地揭示了耐药菌从生命之初就开始做的事情：演化、适应，并且准备好应对下一场生存之战。

  一、

  面对永无止境的生存和繁殖竞争，随着时间推移，细菌演化出一套高度复杂多层级的防御机制，与外界的威胁和侵略者斗争。

  当我们身染微恙，来到医院，对付发烧和感染医生首要的选择，便是注射抗生素，我们可以将抗生素看作一种高度特异性武器，它靶向病人身体内的致命菌，而不是其他细胞。在杀死有害细菌的同时，还可以阻止致命菌自我复制。

  抗生素靶向杀死微小但强大的致命菌生命形式，抗生素能够非常容易的伤害致命菌所定制的任何有机体，已经被有害细菌感染，罹患致命疾病的患者，都会有更好的存活机会。

  但是，细菌有非常惊人的防御策略，一些抗生素耐药菌，能够改变靶标的结构或者形状，进入细菌内部的抗生素，因此也无法完成任务。细菌的多层防御机制是自然界最古老的创造之一，一直在演化并让人感到意外。在与人类共同演化发展的历史长河中，每一个节点它们都领先我们一步，这给人类带来了灾难性后果。

  

  通过《耐药菌小史》，我们能了解到，就目前的速度发展下去，

  当我们的抗生素不再奏效时，后果会越发严峻

  。

  一旦发生像剖宫产或者门诊外科手术这样的常规操作可能会导致无法医治的感染。

  这绝对不是科学家们的危言耸听，诸多的事例证明：

  细菌一直密切关注着人类的努力，而我们发现了一代代新型抗生素，也推动了他们进一步适应和演化。

  人类用抗生素来对付致命菌，战胜疾病，细菌则逐渐针对越来越多的抗生素发展出耐药性。随着细菌越来越快的对各种抗生素表现出抗药性，人类正面临着一场难以想象的公共卫生危机。

  二、《耐药菌小史》药性研究的历史，同时也是众多科学家将科学问题与人文精神结合在一起的精彩的人生经历

  耐药菌的发展史，最早要从从列文·虎克发明显微镜，从微生物被发现的过程说起，作者默罕默德·H·扎曼记述了科赫的“细菌致病理论”，从而导致科学家思考方式的转变，继而开拓医学界对微生物引发人类疾病的研究、抑制病原菌药物的发现、抗生素的开发应用等，也随之开创了化疗时代。

  而同时，耐药菌的发现和不断发展、当今社会对耐药菌的一系列防治措施，耐药菌对人类健康的威胁引发的反思抗生素的开发与滥用，也不断被延续展开进入研究。

  

  抗生素从无到有，从天然产物到人工合成，上世纪50年代一度呈爆发式增长，但仍不时有普通抗生素无法治愈的病例报道。一方面，病原菌耐药性越演越烈，由原来基于“达尔文学说”的突变进化到质粒在菌群的传播，再到持留菌用节能模式躲避抗生素。另一方面，耐药机制探索方兴未艾，抗生素研究却呈现停滞不前的状况。近年来，许多国际大型药企因为投入和产能收益不相协调，纷纷宣布退出抗生素研究。因为，制药企业不再认为抗生素是一个很好的投资项目。

  三、

  同一个世界，同一种健康，抗生素耐药性是经济、人民和国家安全的一大威胁，应该像应对大流行病的突然威胁那样对待它

  2014年，经济学家吉姆·奥尼尔接受了一个由英国首相卡梅伦亲自设立的职位。该职位的任务是领导抗生素耐药性的全球综合审查工作。

  钻研抗生素耐药性议题两年多以后，奥尼尔和他才华横溢的研究者团队断定，如果放任抗生素耐药性问题不管，未来35年里，耐药性将在世界范围内导致3亿人死亡，全球经济产出减少100万亿美元。我们目前所知的疾病中，除了流感大流行外都做不到这一点。

  

  在谨慎考虑之后，奥尼尔打算从全球经济的角度解决这个问题。其团队的成果，《抗微生物药耐药性评估报告》（Reviewon Antimicrobial Resistance）对抗微生物药耐药性的未来，及其后若干年里它对人类和动物的毁灭性影响，做出了最全面、最准确的评估。事实上，如果目前的趋势没有改变，抗微生物药耐药性可能变成世界上的头号杀手，超过心脏病或癌症。

  四、抗菌素耐药性确实拥有未来，而且它的未来将会影响我们生活，以死亡的方式。

  姐姐带着五岁的女儿可乐从大洋彼岸回国，一场雨让可乐患上了感冒，全家人都着急要带可乐去医院打盐水退热，姐姐却说，没有超过38°，让可乐多喝水就好，还说在国外医生都不建议给孩子用抗生素。

  国外对抗生素管理非常严格，低年资医生，只能开第一代和第二代抗生素，高档抗生素须有主任级别医生签字才可以用，早在1960年代就开始重视抗生素滥用问题，并明文管制。

  在许多国家，患者要买到抗生素要过好几道关：其一是医师关。抗生素是严格管制的处方药，医师如果不遵守规定乱开处方就会受到处罚。一旦被发现就会给予警告甚至吊销行医执照。其二是药店关。

  

  抗菌药物滥用现象在我国一直较为普遍，滥用抗菌药物会诱发细菌耐药，最终可能会导致“无药可用”。

  2015年11月，一篇公开发表的论文指明，中国养猪场广泛使用的黏菌素，正让细菌产生耐药性，会同时影响动物和人类健康。小型DNA单元——质粒，能够从一种细菌跑到另一种细菌内，将普通细菌武装为超级细菌，这些超级耐药菌通行无阻进入，经由食用肉从农场进入人体体内，并且污染水源。

  关于抗生素，关于耐药菌，所有的问题就在身边发生，和我们的日常生活息息相关，解决抗生素耐药性的问题也迫在眉睫。《耐药菌小史》以真实的案例、出色的描述，科普的语言，生动细致地描述了一个关于健康、历史、文化以及个人选择与人类集体行为科学和进化的故事，虽然我们不是研究耐药菌的专业人员，但了解一些关于耐药菌的科普小知识，还是非常有助于我们的生活和健康。