你真正了解抗生素吗？

“抗之霸”邀您“了解抗生素，用好抗生素”

一、抗生素知识大讲堂

1、 抗生素历史

关于抗生素的早期历史，可追溯至古代的传说或记载。从我国的古籍里面，可以找到很多利用微生物或其产物治疗疾病的记载。早在《左传》中(公元前597年)记载说：“叔展曰：有麦曲乎？日：无。……河豚腹疾奈何？”给人的印象是用麦曲可以治疗消化系统的疾病。

到了20世纪，弗莱明在研究葡萄球菌的菌落形态时，偶然污染了青霉菌的一个菌落。他用放大镜检查了这个平板，发现青霉菌落周围的葡萄球菌菌落被明显溶解。1929年，弗莱明将霉菌培养物的滤液中所含有的抗细菌物质叫做青霉素并予以报道。第二次世界大战期间，青霉素的大规模生产成为燃眉之急，在英美科学家的协作攻关下，其大规模生产所存在的技术问题逐步得以解决。于是在短短一年中青霉素便已商品化，而且产量日益增加。正是这种有神奇疗效的抗生素，在第二次世界大战期间，使成千上万受死亡威胁的生命得以幸存。青霉素也就成为第一个作为治疗药物应用于临床的抗生素。

本世纪的40年代，将抗生素的历史揭到新的划时代的一页。随着微生物学、生物化学、有机化学基础理论的发展以及分子遗传学和新技术的进步，新抗生素的筛选方法已逐步从“机遇”的传统方法过渡到更为理性化的新方法。它继承了过去70年各国科学家的劳动和智慧所积累下来的丰富经验，在受到青霉素疗效卓越的鼓舞和医疗的需要等因素的推动下，使抗生素研究工作飞跃地向前迈进。在这几十年间，全世界几乎每一个国家都有人在进行抗生素的研究和生产，每一年都有新的发现、新的知识呈现出来。进入60年代后，人们从微生物中寻找新的抗生素的速度明显放慢，取而代之的是半合成抗生素的出现。

到今天，抗生素无疑是微生物学史、医药学史上最伟大的成就之一，发现它们的故事也是其历史中极具启发性的篇章。抗生素的发展过程与其他科学一样:先有了多年的经验积累，再随着其他基本科学的发展而进入到解释现象的阶段，最后通过实验研究的实践成为工业生产，才确立了它的地位。同时，抗生素研究的领域和对象日益扩大，抗生素科学正向广度和深度发展。 新的抗生素的发现是无止境的，在人类医疗需要和相关学科技术不断发展等因素的推动下，相信将会开发和生产出更多理想的抗生素，为人类的健康事业服务。

14世纪，欧洲发生黑死病，三分之一人口死于传染病。

16世纪，西班牙人将天花病菌带到美洲，墨西哥兹特克帝国人口减半。

1928年前，病菌一直是人类第一大杀手。

1928年，英国细菌学家弗莱明（Alexandr.Fleming1881-1955）发现抗生素。

1928年后，抗生素可以治疗以前人类束手无策的疾病，如鼠疫、天花、脑膜炎等。

1928年后，千百万人的生命因抗生素而得到挽救，人类的平均寿命增加了１０岁。

1997年，美国疾病管理中心出台法规，指导医生合理使用抗生素。

2003年，国家食品药品监督管理局发出呼吁：合理使用抗生素。

2、 抗生素种类

抗生素，顾名思义是抵抗致病微生物的药物。是由细菌、真菌或其他微生物在生活过程中所产生的具有抗病原体或其他活性的一类物质。用于治病的抗生素除由此直接提取外，还可用人工合成及部分人工合成（称半合成抗生素）的方法制造而得，形成了庞大的抗生素家族，也是临床上广泛应用的抗感染药物。目前，临床上应用的抗生素品种繁多，主要有以下大类。

青霉素类抗生素

（1）青霉素、普鲁卡因青霉素、苄星青霉素、青霉素V（苯氧甲基青霉素）。

（2）苯唑西林、氯唑西林

（3）氨苄西林（如必仙素^®氨苄西林胶囊）、阿莫西林（如白云山牌阿莫西林胶囊）；哌拉西林、阿洛西林、美洛西林、青霉素V。

头孢菌素类抗生素

常用有头孢唑林、头孢氨苄、头孢拉定（如克必力^®头孢拉定胶囊）、头孢硫脒（如仙力素^®头孢硫脒）、头孢呋辛、头孢克洛（如优克诺^®头孢克洛片）、头孢丙烯（如银力舒^®头孢丙稀分散片）、头孢噻肟、头孢曲松、头孢他啶、头孢哌酮、头孢吡肟、头孢克肟（如世福素^®头孢克肟胶囊/颗粒）。

喹诺酮类抗菌药

诺氟沙星、依诺沙星、氧氟沙星（如盖洛仙^®氧氟沙星片）、环丙沙星（如奎诺仙^®盐酸环丙沙星片）、左氧氟沙星（如银力泰^®盐酸左氧氟沙星片）、加替沙星、莫西沙星。

酰胺类/β内酰胺酶抑制剂

阿莫西林/克拉维酸[如金力舒^®阿莫西林克拉维酸钾片（7:1）]

替卡西林/克拉维酸、氨苄西林/舒巴坦、头孢哌酮-舒巴坦、

哌拉西林-三唑巴坦。

大环内酯类抗生素

红霉素（如白云山牌红霉素肠溶片）、麦迪霉素、螺旋霉素、乙酰螺旋霉素（如白云山牌乙酰螺旋霉素片）、交沙霉素、柱晶白霉素。

大环内酯类新品种

阿奇霉素（如使力康^®阿奇霉素胶囊）、克拉霉素（如使力安^®克拉霉素片）、罗红霉素（如新卡罗^®罗红霉素胶囊）。

四环素类及氯霉素类抗生素

四环素、金霉素、土霉素及半合成四环素类多西环素（强力霉素）、美他环素（甲烯土霉素）和米诺环素（二甲胺四环素）。

氯霉素、甲砜霉素、

林可霉素类和糖肽类抗生素

林可霉素及克林霉素。

万古霉素、去甲万古霉素、替考拉宁。

其他抗生素：

磷霉素、多粘菌素

人工合成抗菌素

磺胺类：

磺胺甲噁唑、磺胺嘧啶、磺胺林、磺胺多辛、复方磺胺甲噁唑（百炎净SMZ-TMP）、复方磺胺嘧啶（磺胺嘧啶与甲氧苄啶SD-TMP）。

呋喃类：

呋喃妥因、呋喃唑酮和呋喃西林。

抗结核分枝杆菌和非结核分枝杆菌药

异烟肼、利福平、乙胺丁醇、吡嗪酰胺、对氨水杨酸。

碳青霉烯类抗生素

亚胺培南/西司他丁、美罗培南和帕尼培南/倍他米隆。

氨基糖苷类抗生素

常用的有：链霉素、卡那霉素、核糖霉素、庆大霉素、妥布霉素、奈替米星、阿米卡星、异帕米星、小诺米星、依替米星、新霉素与巴龙霉素、大观霉素。

3、抗生素使用原则

由于抗生素可用于治疗各种感染性疾病，有的人就将抗生素作为万能药，不管得了什么病，都用抗生素治疗。因此强调合理使用抗生素，而不是滥用。那么，该如何科学合理地使用抗生素呢？

（1）病毒性疾病不宜用抗生素治疗。上呼吸道感染以及咽痛、咽峡炎，大部分是病毒感染所致，因此这类疾病无需抗生素而应使用抗病毒药物以及中草药治疗。

（2）应根据细菌培养和药敏试验结果选用抗生素。但如果受条件限制或病情危急，亦可根据感染部位和经验选用。

（3）抗生素可以治病，同时也会产生副作用，没有一个抗生素是绝对安全而无副作用的，因此使用抗生素应有的放矢，不可滥用。

（4）新生儿、老年人和肝肾功能不全的人应慎用主要经肝脏代谢和肾脏排泄的毒性较大的抗生素。

（5）预防性应用抗生素要严加控制，尽量避免在皮肤、粘膜等局部使用抗生素，因其易导致过敏反应，也易引起耐药菌株的产生。

4、抗生素的前世今生

抗生素是人类医药史上最伟大的成就之一，发现并应用它们的故事既富有偶然机遇性的神奇色彩，更有着科学严谨态度引导不断更新思路的启发性。

早期应用及理论初探

麦曲

抗生素的早期应用在古代的传说和典籍中就有相关记载。在我国的古籍有很多利用微生物或其产物治疗疾病的记载。如关于“曲”在医疗的应用，历代记载甚多。根据近年的研究证明“曲”可能就是繁殖在酸败的麦上的高温菌“红米霉”。欧洲、南美等地在数世纪前也曾应用发霉的面包、旧鞋、玉蜀黍等来治疗疾病。

Ernest Duchesne

从19世纪70年代起，微生物间的颉颃现象被各国学者陆续发现并报道。1874年罗伯茨(william Roberts)在英国《皇家学会会报》上首次发表颉颃现象的报道。20年后 Ernest Duchesne进行了进一步的研究，随后陆续有许多相关研究报道发表，其中最有名的是埃默里奇(Emmerich)和洛(O.Low)在1899年发表的论文。他们利用假单胞杆菌的无细胞提取物局部治疗伤口感染，并取得了较好的效果。这样，到20世纪初已经发现并证明了微生物间颉颃现象大量存在，并且证实在某种情况下，这种作用是由会扩散的抗生物质引起的。各式各样的青霉菌菌株和铜绿单胞杆菌成了引人注目的研究对象，并对它们用于治疗疾病的可能性进行了评价。

青霉素的发现

在20世纪的最初近30年，抗生素研究继承着上一世纪的尾声，发展缓慢。主要的发现有曲酸、青霉素酸、放线菌素、绿脓菌素的发现。而这些抗生物质效力不高或毒性较大，无大的实用价值。

亚历山大·弗莱明

1928年，英国细菌学家亚历山大·弗莱明在研究葡萄球菌的菌落形态时，他的实验平板中偶然污染了青霉菌的一个菌落。他用放大镜检查了这个平板，发现青霉菌落周围的葡萄球菌菌落被明显溶解。他进一步研究了这一现象，有意识地在葡萄球菌培养物平板和其它微生物上点和划线接种了青霉菌，证实了其对葡萄球菌和许多其它细菌均有裂解作用。然后，弗莱明转向研究青霉菌培养物的无细胞提取物，发现它们有显著的抗细菌作用。他试着用培养物的滤液局部治疗伤口感染，并取得了一些成功。于是在1929年，弗莱明将霉菌培养物的滤液中所含有的抗细菌物质叫做青霉素并予以报道。但是青毒素的提纯问题还没有得到解决，这使这种药物在大量生产上遇到了困难。

弗洛里

1935年，英国病理学家弗洛里和侨居英国的德国生物化学家钱恩合作，重新研究青霉素的性质、分离和化学结构，终于解决了青霉素的浓缩问题。

二战时期美国某报纸以“感谢青霉素”为题高度评价了青霉素的功劳

当时正值二战期间，青霉素的研制和生产转移到了美国。青霉素的大量生产，拯救了千百万伤病员，成为第二次世界大战中与原子弹、雷达并列的三大发明之一。
　　这一造福人类的贡献使弗莱明、钱恩和弗洛里共同获得了1945年诺贝尔生理学和医学奖。

科学的抗生素时代

20世纪的40年代将抗生素的历史揭到新的划时代的一页。新抗生素的筛选方法已逐步从“机遇”的传统方法过渡到更为理性化的新方法。在这几十年间，全世界几乎每一个国家都有人在进行抗生素的研究和生产，每一年都有新的发现、新的知识呈现出来。

瓦克斯曼

显微镜下的链霉菌

瓦克斯曼(Waksman 1888～1978,1952年诺贝尔奖获得者)是抗生素历史中另一位重要人物。他和他的学生Dubos等抛弃了传统的靠碰巧来分离抗生素的方法，开始通过筛选成千上万的微生物来有意识、有目的地寻找抗生素。并于1942年，首先给抗生素下了一个明确的定义:抗生素是微生物在代谢中产生的，具有抑制它种微生物生长和活动甚至杀灭它种微生物的性能的化学物质。

在他和他的研究小组对土壤中的微生物区系研究多年后，1944年发现了一种新抗生素——链霉素，它是由灰色链霉菌产生的。在当时看来，它是青霉素一种非常理想的补充。链霉素发现的更重要的意义是它改变了结核病的预后。采用链霉素乃是结核病治疗中的一场革命。它宣告了无特殊治疗只能靠卧床静养和一般支持治疗的结核病治疗时代的结束。

土壤微生物

瓦克斯曼的成就引起人们在世界范围内寻找土壤微生物所产生的其它抗生素，开始了大规模筛选抗生素的时代。在短短的一二十年间，相继发现了金霉素(1947),氯霉素(1948)、土霉素(1950)、制霉菌素(1950)、红霉素(1952)、卡那霉素(1958)等。这些抗生素的间世，使当时的细菌性疾病与立克次体病得以成功的治疗，使人的寿命显著延长。

半合成抗生素和头孢菌素

20世纪60年代后，进入了半合成抗生素的时代。1958年，谢汉(N.C.Sheehan)合成了6-氨基青霉烷酸，于是开辟了生产半合成青霉素的道路。在此后的几年中，人们生产和开发出了整整一个家族并可按常规制造的半合成青霉素。1961年，Abraham从头孢霉菌代谢产物中发现了头孢菌素C。由于合成化学的进展和技术难关的攻克，将头孢菌素C水解，加上不同侧链后，成功地合成许多高活力的半合成头孢菌素。经过一二十年的发展，头孢菌素一代、二代、三代出现，如今，以青霉素、头孢菌素为主体的β-内酰胺类抗生物已成为最重要的化学治疗剂。在医用药品销售市场上，它的消耗量已相当于所有其他抗生素量的总和。

后抗生素时代

替考拉宁的化学分子式

随着抗生素的广泛运用，在临床上亦引起了一些问题。细菌耐药性是21世纪全球关注的热点，它对人类生命健康所构成的威胁极不亚于艾兹病、癌症和心血管疾病所构成的威胁。上世纪90年代以来，针对临床上感到棘手的MRSA、VRE和PRSP等耐药菌，从微生物代谢产物中不断地开发了一系列非常有效的药物如：链阳性菌素类抗生素共杀霉素、肽类抗生素替考拉宁、达托霉素和雷莫拉宁等，以及新型抗真菌抗生素Caspofungin、Micafungin和Anidulafungin等，对控制这些耐药菌和真菌引起的感染起到了重要的作用。

抗生素研究的不断深入，作用对象的不断扩大，人们在“抗菌”抗生素之外又找到抗肿瘤、抗原虫、抗寄生虫等用于人、畜及农业的抗生素。60年代后期，Umezawa等用新抗生素筛选相似的程序，以人体代谢过程中的特殊酶为靶子，筛选出微生物产生的低分子酶抑制剂，拉开了研究微生物产生的生物活性物质的序幕。继而许多学者陆续开展这方面研究。到70～80年代，国内外发现并报道的生物活性物质逐渐增多，并已有数十种用于临床，畜兽医或农用中。目前已经应用和正在开发的主要品种有阿维菌素、依维菌素（由阿维菌素经过化学修饰获得）、doramectin、moximectin、milbmectin、milbemycin、milbemycin oxime和emanectin、prinomectin等。1990年，Monaghan等将这类微生物产生的活性物质，命名为生物药物素。抗生素研究的领域，已不单纯局限于“抗菌”抗生素，抗生素研究进入一个开发微生物产生的有实用价值的生理活性物质的新阶段。

抗生素的历史还远未结束。寻找新抗生素的工作还需要继续进行。新的抗生素的发现是无止境的，这是科学发展的必然要求，更是人类健康事业的需要。

二、特殊人群使用抗生素的注意事项：

孕妇、老人和小孩在抗生素使用上面应该非常注意，一般抗生素在青壮年使用不良反应比较少。而老人、小孩、孕妇是人体的特殊时期，他们处于特殊的生理状态，不光是抗生素，任何药物在这些特殊人群中使用都要加以注意。比如小孩，各个器官发育得不太完全，有些组织或者器官生长非常迅速，如果我们不慎使用了一些药物可能造成非常严重的后果。非常明确的是氨基糖苷类的药物在小儿使用可以引起耳神经的损害，导致耳聋和聋哑状态。儿童使用四环素可以引起四环素牙和骨骼发育的损害，氯霉素可以引起肝脏损害等。在孕妇用药过程当中，除了考虑成人以外，还需要考虑她腹中的胎儿避免使用对胎儿有影响的药物，这是非常值得注意的问题。对孕妇相对比较安全的抗生素是青霉素类、头孢菌素类和红霉素类的药物，其他类别的药