微生物和抗菌制剂
抗菌素的发现与开发
直至近代,由细菌、真菌、寄生虫和病毒等微生物导致的感染是人类的主要死亡原因。在资源匮乏地区,传染病仍然是主要杀手。
1928年,亚历山大•弗莱明在发霉的皮氏培养皿上偶然发现了青霉素,由此开启了医学新时代。这是一种由青霉真菌产生的天然化合物,对细菌具有毒性,但可以安全地用于人类。第二次世界大战中使用青霉素拯救了数十万人的生命。
发现青霉素以后,又大力搜索可用于治疗其它微生物病原体的其它天然或合成化合物。对某些生物而言,这方面的搜索比另一些生物更具挑战性。细菌细胞在很多基本方面与人类细胞不同,因此,有更多开发新药物的机会。相反,真菌、寄生虫和病毒细胞与人类细胞有许多共同的途径和结构,所以研究人员必须面对的是较少的作用靶位,还有对患者带来的较高中毒风险问题。
抗菌素与其它药物不同
胰岛素和降压药等是用于治疗人类生理疾病的药物,可对人类细胞产生有利影响,而且其作用不论好坏,只限于接受治疗的患者。这些药物的疗效在世界各地基本一样,对子孙后代而言其价值也将保持不变。
相反,抗菌制剂会杀死具有敏感性的生物,造成深远和持久的后果。抗菌素常被描述为“社会”药物,因为个别抗菌素的使用可能对病人的接触者、当地社区以及可能对全球的微生物种群产生广泛后果。
- 患者、卫生保健人员、农民以及兽医的决定是驱使抗菌素耐药性产生的因素
- 抗菌素的使用扰乱了微生物种群的平衡,致使耐药生物增多,感染模式发生变化。
- 抗菌素的疗效随时间推移而变化,并且根据其使用模式和生物在社区之间的流动情况各国有所不同
- 过去和今天滥用抗菌素的做法威胁到子孙后代的福祉
开发新抗菌素方面的危机
当今所掌握的用以支持发现和开发新药物的知识和技术远远超过几十年前科学家所拥有的资源。然而,研究人员和制药商却大幅削减了用于对新药剂进行评价和临床试验的资金。结果,过去十年中,开发中的新抗菌素数量急剧下降,令人对未来有效治疗方案的可得性感到担忧。
目前存在一些抑制新药物开发的科学和经济因素。
- 新药剂市场有限
- 抗菌素的使用期限一般为1-10天,这削弱了新药物开发的经济动力。
- 为限制耐药性的发展,新引进的抗菌素的使用通常受到医院药剂师和国家药品当局的限制
- 许多寄生虫病、热带病和“罕见”病在作为药品制造商主要收入来源的发达世界很少见。
- 生物挑战
- 经证明很难确定先前未知的抗菌素作用靶位。
- 多数“新”抗菌素是老药剂的化学变种,因此,可能迅速出现耐药性。
- 毒性
- 与用于治疗人类疾病的其它一些药物相比,抗菌素一般比较安全。因此,任何记录在案的或疑似存在的新药物毒性的容许阈值都较低。新化合物有可能被撤出市场,这种风险对新药物开发具有强大抑制作用。