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每年的3月24日是寰宇防治结核病日。这个日子指导咱们,有一种被称为“白色瘟疫”的疾病曾正在环球虐待,夺走了多数人的人命,而且目前并未远离。
抗生素的觉察如统一道曙光,穿透了扫兴的阴重。1944年,链霉素的问世开启完了核病医治的新纪元。以来,异烟肼、利福平等抗生素接踵显示,明显降低完了核病的治愈率,使其从“不治之症”变为“可防可治”的疾病。
期近将出书的《抗生素简史》(典藏版)中,咱们讲述了科学家们正在抗生素研发道途上的艰巨找寻,以及这些药物若何正在结核病医治中表现症结效力,彻底改感人类与结核病斗争的方式。
正如2025年“寰宇防治结核病日”的传扬重心所言:Yes! We Can End TB: Commit, Invest, Deliver(是的!咱们能够终结结核病大作:应许、加入、步履),这场终“结”之战需求每部分的介入。正在第30个寰宇防治结核病日莅临之际,让咱们回望“白色瘟疫的医治革命”,感触人类对立结核的伶俐与勇气,联合迈向终结结核病大作的将来。
很多寰宇名士都曾饱受结核病的熬煎,以至于是落空人命。浪漫主义诗人约翰·济慈26岁便咳血而亡;“钢琴诗人”肖国患肺结核后缱绻病榻十余年之久;捷克作者卡夫卡正在41岁寿辰前的一个月病逝于疗养院;闪光英国文学史的勃朗特三姐妹——艾米莉、安妮、夏洛蒂也接踵英年早逝;就连身世大夫的“短篇幼说之王”契诃夫,最终也败给了这种被称为“白色瘟疫”的疾病。这些文艺巨匠都未能逃脱结核病的魔掌,可见结核病正在史乘上的大作水准和风险之吃紧。
结核病,因患者往往面青唇白,又称白死病。仅正在过去200年间,这种疾病就夺走了约十亿人的人命。17—19世纪,结核病正在卫生条款恶毒且生齿茂密的地域尤为常见,其重要撒播途径席卷氛围中的飞沫和被濡染的痰液。很多结核杆菌率领者并不显露己方已被濡染,也未显示昭彰的结核病症状。直到1890年,罗伯特·科赫创造晰结核菌素试验,人们才初度具备检测和鉴定这种濡染的才智。
当时,医治结核病的技巧多种多样,好比吸入温热草药和树脂的蒸气、服用或鱼肝油,以及前去高山疗养院等。1854年,德国大夫赫尔曼·布雷默(Hermann Brehmer)正在高山地域创筑了寰宇上第一家结核病疗养院,并提出“高山氛围疗法”表面,这象征着疗养院运动的起首。此中,位于阿尔卑斯山区的达沃斯疗养院成为欧洲疗养院运动的典范代表,其获胜体味吸引了浩瀚文明名士。德国作者托马斯·曼(Thomas Mann)就正在幼说《魔山》中灵巧描写完了核病疗养院的存在。
只是,正在确定致病微生物之前,这些技巧都是治标不治本。直到1924年,法国科学家阿尔伯特·卡尔梅特(Albert Calmette)和卡米尔·介兰(Camille Guérin)研发出一种疫苗——卡介苗(BCG,B是杆菌的兴趣,C和G不同是两位科学家的姓氏首字母)。正在随后的几十年里,BCG被遍及用于兴旺国度儿童的结核病抗御,博得了明显成就。然而,BCG正在成人中的有用性欠佳,且对已濡染结核病的患者无法发作扞卫效力,这成为其增添行使的一大阻止。
1888年7月,瓦克斯曼出生于乌克兰一个乡下幼镇。1910年,他移居美国,不久落后入新泽西州的罗格斯学院(现罗格斯大学)研习。正在校时候,他接受了一项钻研职分——对来自差异泥土层培植样本中的细菌实行检测分解。恰是正在这一进程中,他对一种名为放线菌的泥土微生物发作了粘稠的兴味。1916年硕士结业后,瓦克斯曼前去加州大学伯克利分校攻读生物化学博士学位。1918年,他回到罗格斯学院,控造该校的泥土微生物学讲师,同时兼任新泽西州农业实习站的微生物学家。
与发作青霉素的青霉菌差异,放线菌是一种特殊的丝状细菌,遍及存正在于泥土中。这类微生物拥有特殊的代谢途径,可能发作抗生素。早正在20世纪二三十年代,瓦克斯曼团队便通过实习觉察,约50%的放线菌拥有克造细菌和真菌发展的才智,只是当时他的钻研核心仍是泥土微生物,而非致病菌。
1939年产生的两件事彻底改动了瓦克斯曼的钻研宗旨:一是第二次寰宇大战发生,寻找抗击流行症的新型抗菌药物迫正在眉睫;二是瓦克斯曼的向日弟子勒内·迪博(René Dubos)博得冲破——从泥土标本平区别出短杆菌素。这是一种有用的抗菌物质,但因对人体毒性过强而无法直接行使。受此启迪,瓦克斯曼顿时领导团队启动了一项体系性钻研:从泥土中筛选拥有抗病原体活性的微生物。此中,放线菌因能发作多种拥有抗菌活性的化合物而成为筛选核心。
1940年,正在钻研生博伊德·伍德拉夫(Boyd Woodruff)的协帮下,瓦克斯曼获胜区别出第一种相符其界说的抗生素——放线菌素。然而,和迪博觉察的短杆菌素雷同,放线菌素因毒性过强,无法行使于临床医治。只管云云,瓦克斯曼和伍德拉夫并未放弃,而是络续坚决钻研。两年后,他们从放线菌平区别出链丝菌素。开始测试表表,链丝菌素对动物无昭彰毒性,但进一步的药理学钻研显示,它拥有迟发性毒效力,即毒性正在用药一段工夫后才慢慢展示。固然链丝菌素同样存正在毒性题目,但这一觉察为后续的抗生素钻研奠定了首要根本。
链丝菌素的阶段性获胜验证了瓦克斯曼团队钻研宗旨的精确性。他们的标的也加倍了了:寻找一种既能有用克造病原体,又不会对宿主变成破坏的新型抗生素。1943年尾,瓦克斯曼团队究竟迎来了庞大冲破。当时,新泽西州农业实习站的禽类病理学家弗雷德里克·博德特(Frederick Beaudette)从一只患病的鸡的咽拭子平区别出一种异常的微生物,并将其送至瓦克斯曼的实习室。进程判定,瓦克斯曼觉察这种微生物恰是他早正在1916年就区别出的灰色链霉菌。从这种菌株中提取的抗生素自后被定名为链霉素(streptomycin)。
链霉素是第一种重要的抗结核药物,其化学组织于1947年被获胜解析,直到1974年才实行人为合成。自1944年进入临床试验以还,链霉素敏捷获得了“神药”的美誉。正在链霉素问世前,结核性脑膜炎患者的存活率险些为零,应用链霉素后,这一比例降低到了75%。只是,链霉素的大宗应用也带来了极少副效力,此中最为吃紧的是耳神经毁伤,不妨导致患者耳聋。
瓦克斯曼的功绩正在于不单觉察了链霉素,还开创了一套体系化的微生物筛选技巧,开启了抗生素研发的新纪元。他依据“对泥土微生物实行美妙、体系和获胜的钻研”,于1952年荣获诺贝尔心理学或医学奖。这是对他正在抗结核病和抗生素界限开创性成效的高度断定。瓦克斯曼的钻研工行动后续抗生素的觉察奠定了根本,推进了人类对立细菌濡染的经过。
正在瓦克斯曼荣获诺贝尔奖的统一年,医学界迎来了另一种首要的抗结核药物——异烟肼。该药物因杀菌功效比链霉素凌驾15倍,加之价值省钱,贫乏地域的人们也能消费得起,敏捷跃升为医治结核病的首选药物。
和异烟肼同样有用的是利福平。1957年,意大利科学家皮耶罗·森西(Piero Sensi)引导的钻研团队初度从地中海诺卡氏菌平区别出利福霉素B,进程数年的化学掩饰,最终获胜斥地出利福平。该药物通过克造RNA合成来禁绝结核杆菌孳生,对活泼瓦解的结核杆菌拥有极强的杀灭才智。依据其广谱抗菌活性,利福公允在结核病医治中霸占了举足轻重的名望,成为今世结核病协同医治计划中的中枢药物之一。
另表,吡嗪酰胺行动一线抗结核药物,也正在结核病医治中表现着特殊而首要的效力。钻研职员觉察,吡嗪酰胺正在酸性境遇中对结核杆菌拥有明显的杀灭效力,这一性子使其成为协同医治计划中不成或缺的症结药物,有帮于低落复发率并缩短医治工夫。
结核病的医治需求多药协同应用,这重倘若由于结核杆菌拥有特殊的性子和匿伏性。结核杆菌保存才智极强,可能正在体内以歇眠状况历久存正在。简单药物难以一切废除总共结核杆菌,而差异药物的效力机造各异,能够针对差异代谢状况的结核杆菌表现效力。比如,利福平通过克造RNA合成来杀灭活泼瓦解的细菌,吡嗪酰胺则能正在酸性境遇中杀灭处于歇眠状况的细菌。可见,多药协同医治可能更一切地遮盖各式代谢状况下的结核杆菌,从而低落复发危害,节减耐药性的发作。
耐药结核病的显示使结核病医治变得更为棘手。当患者未按原则结束医治时,结核杆菌会慢慢对药物发作耐药性,最终进展为耐多药结核病。异烟肼、利福平等向例一线药物对这类结核病毫无成就,导致医治工夫伸长、副效力增加、治愈率低落。
不单云云,跟着遍及耐药结核病的延伸,环球大家卫生体例面对空前挑拨。这类结核病险些对总共已知抗结核药物都拥有耐药性,医治难度极大。据寰宇卫希望合揣测,环球每年约有50万例新发耐药结核病例,但因为诊断才智亏欠、医治用度清脆等成分,仅有约三分之一的患者可能取得典范医治。这一缺口导致耐药菌株陆续撒播,造成了“医治亏欠—耐药发作—疫情扩散”的恶性轮回。耐药结核病的风险不单显露正在对个别壮健的影响上,还显露正在通过撒播恐吓通盘社区和社会。这种个别与群体风险的叠加效应,使耐药结核病成为环球结核病防治事情的一大贫苦。
近年来,抗结核药物研发博得庞大冲破,多种新型药物接踵获批,为耐药结核病医治带来新的心愿。2012年,贝达喹啉(Bedaquiline)获美国食物药品监视管束局(FDA)核准,成为近50年来首个新型抗结核药物,重要用于医治耐多药结核病(MDR-TB)。2014年,德拉马尼(Delamanid)正在欧洲获批,进一步富厚了耐多药结核病的医治抉择。2020年获批的普托马尼(Pretomanid)更是为遍及耐药结核病(XDR-TB)的医治带来冲破性发展。该药物与贝达喹啉和利奈唑胺构成的三药协同计划涌现出优越的疗效,疗程也从古代医治计划的18—24个月大幅缩短至6—9个月 。
另表,科学家们对结核杆菌的细胞壁和基因组实行深化钻研,通过多种技能途径寻求冲破,好比出力改革古代卡介苗的功效,主动找寻DNA疫苗,以巩固免疫体系对立结核杆菌的才智。只管隔断拔除结核病仍有很长的途要走,但跟着新的药物和医治技巧一直表现,这一标的已不再遥不成及。
本书以工夫为线世纪抗菌药物进展经过中的症结人物与事情,通过一个个令人着迷的故事,串联起抗生素的百年传奇进化史。正在这里,抗菌药物不再是考题中的选项,也不再是医嘱里的处方;它们大概源于一次不经意的觉察,大概是某位科学家一生的血汗。无论若何,这些药物都长远地改动了人类的运道。全书叙史见人、以人系事,视野宽阔,讲话通畅,将医学与史学熔为一炉,平凡而不失苛谨,珍视实际合注,旨正在研商咱们每部分正在面临抗微生物药物耐药性时的抉择和职守。
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