如果一个人生活在较温暖的地区,她感染耐药性感染的几率可能会更高。
多伦多大学(U.T.)和波士顿儿童医院的研究人员今天在《自然气候变化》杂志上发表的一项研究表明,耐药性细菌的出现与气候变暖有关。研究人员发现,每日最低气温升高10摄氏度与常见病原体的耐药性略有增加有关,包括那些发展成耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(MRSA)的病原体,MRSA是许多持续且有时致命的医院感染的根源。“这是一项非常重要且及时的研究,它源于对耐药性的精心收集和整理的记录,”塔夫茨大学的流行病学家埃琳娜·瑙莫娃说,她没有参与这项工作。“这项研究的伟大之处在于,他们真正拓宽了对抗生素耐药模式的概念。”
科学家们长期以来观察到实验室中的细菌在较温暖的温度下生长和繁殖得更快。当DNA突变在繁殖过程中出现时,生长加快会导致耐药菌株的增加。细菌还可以相互交换DNA,并通过称为水平基因转移的过程传播耐药性,这种过程在较高的温度下也会增加。现在科学家们正在询问这种现象是否也发生在实验室之外。
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这项研究得益于一项大规模的数据收集工作,该工作旨在创建一个免费且开放的基于Web的应用程序,该应用程序提供了耐药性细菌的地理位置。该网站名为Resistance Open,允许世界上任何人输入其邮政编码,查看他们家乡存在哪些耐药性感染。“对于医生来说,他们可以更好地了解社区中发生的事情,而不仅仅是他们医院中发生的事情,”哈佛医学院医学教授、该研究的共同资深作者约翰·布朗斯坦说。该工具还使科学家能够看到耐药性的新模式,例如气候如何影响耐药性。
研究小组首先必须从医院记录中搜寻临床敏感性测试的结果——这些诊断测试旨在确定各种抗生素对细菌感染的疗效。这是一项劳动密集且耗时的任务,因为大多数医院将这些数据锁定在pdf文件中,这些文件很难使用当前的数据挖掘工具访问。最终,研究小组从41个州的223个不同机构收集了数据。他们分析了2280万次诊断测试的结果,这些测试代表了160万个细菌菌株。研究人员专注于三种最常见的耐药菌株:大肠杆菌、肺炎克雷伯菌和金黄色葡萄球菌,它们分别已知会导致耐药性尿路感染、皮肤感染和血液感染。
他们发现,温度升高10摄氏度与大肠杆菌、肺炎克雷伯菌和金黄色葡萄球菌的抗生素耐药性分别增加4%、2%和3%有关。之所以使用最低温度,是因为与可能代表高低波动的平均温度相比,最低温度更能准确预测细菌的持久性和持续生长。即使研究人员控制了抗生素处方率、人口密度和实验室标准,这种影响仍然很显著。“南方地区往往比北方地区表现出更大的耐药性,其中很大一部分变异可以用温度来解释,”布朗斯坦说。
在他的团队进行的另一项分析中,他们发现每平方英里人口密度增加10000人与耐药性增加3%到6%独立相关。他们认为,在人口稠密的地区可能发生了细菌传播的增加。研究人员还发现,过度处方会导致耐药性增加。总之,这些发现表明,这三个因素——温度、人口密度和处方率——共同导致了耐药性细菌的增长。
对于一个正在变得越来越热和拥挤的世界来说,研究结果预示着麻烦。U.T.的传染病专家、该研究的共同第一作者德里克·麦克法登强调说,目前对耐药性感染传播的估计可能被低估了,因为它们没有考虑到气候变暖和人口增长。
“最低温度将会继续上升。我们将面临人口密度增加,并且有证据表明抗生素处方率正在上升,”乔治华盛顿大学的生物学家兰斯·普莱斯说,他没有参与这项研究。“所以我认为我们会遇到麻烦。”他强调,控制人类和农场动物对抗生素的使用是我们现在可以做的一件事,以帮助解决这个日益严重的问题:“如果我们不解决这个问题,那么会改变的就是人口密度,因为人们会死去。”