有關抗生素的常識

 

有關抗生素的常識

許清曉醫師

行政院衛生署花蓮醫院

在十九世紀後半，醫學研究者已知有很多的致命疾病是由各種不同的細菌及其他微生物所引起，微生物學者及化學家已開始研究是否有一些藥物，會針對已侵入人體的細菌有殺死的作用。1928年英國的一位微生物學者，Alexander Fleming，發現了有一種霉菌會分泌一種物質，可以殺死某些細菌，他命名為penicillin（青黴素）。他的報告受到大眾的注意，同時刺激了這方面微生物的研究。

1942年美國波士頓有一場大火殺死了兩百多名學生，但因為有從英國運來的少量penicillin，而救回更多人命。自此政府及藥廠都開始大量生產此藥。Fleming因此發現而獲得諾貝爾獎，也被選為美國時報週刊的年度最風雲人物。1943年Selman Waxman發現另一種土壤霉菌產物，鏈黴素（streptomycin），可以殺死當時的人類大殺手，結核菌，而也因此得獎。以後各種霉菌或細菌的產物，都相繼被發現有殺死某些細菌種類的作用。當時已有被德國學者發明的抗微生物化學藥劑（磺氨劑，sulfonamides）。這些微生物生產的殺菌物質，和合成的化學藥劑來源不同，而被稱為antibiotics，中文翻譯為抗生素。以後的抗生素，由純微生物培養液的抽取，逐漸變為由已知的抗生物質的化學結構改造、對某些細菌更為有效的藥劑。這些新產品及化學藥劑，應該統稱為抗微生物藥劑（antimicrobials）。其實為的方便易懂，多數醫師繼續稱呼治療感染病原之藥物為抗生素。

自從penicillin的發現到現在，常用抗生素的種類已不下數十種。每一種藥物對數十種常見致病菌的殺菌效果、有效治療所需的劑量、藥物毒性、發生過敏的機率、給藥途徑，都有差別。尤其對各種微生物有相異的殺菌效果，因此抗生素的適當使用成為一個需要特別注意的專業知識，感染次專科也在1950年代開始逐漸發展開來。因為全民死亡之三分之一是死於感染症，大多會用到抗生素，感染次專科醫師現在已扮演監控醫院部分醫療品質的一個主要角色。

Fleming當時後續的研究，也有非常重要的結果。用低濃度的penicillin測試殺菌效果的時候，細菌逐漸會出現對penicillin的抗藥性，以後penicillin就對該細菌失去殺菌的效果。他預言這種抗藥菌出現之後會擴散開來，將又會成為沒有藥物可以抑制或殺死這些細菌。因此對將來有口服藥之後，抗生素成為人人在藥局可以自己購買、自己投藥的可能現象，表示非常憂心。（現在在美國取得抗生素是一定要有醫師的處方。）

果然，在1950年代，penicillin 初時最有效的葡萄球菌已有了對penicillin的抗藥性，而且迅速在各地散佈。為應付此類細菌，藥廠研發了penicillin的衍生物，稱為methicillin。但是很快地世界各處已對methicillin有抗藥性的菌株被發現。而且因為抗生素的頻繁使用、細菌經人與人接觸的快速擴散，目前台灣各大醫院的加護病房分離的葡萄球菌，大多數已是這類有抗藥性的菌種。此類細菌稱為methicillin-resistant Staphylococcus aureus或簡稱MRSA。因為可用來很可靠地殺菌治療MRSA感染的抗生素只有一種靜脈注射藥，叫做萬古黴素(vancomycin)，所以後果是可能非常嚴重，對此萬古黴素有過敏的病患，如何投藥就很頭痛了。更為駭人的是1990年代以來，一些地區又有連萬古黴素都有抗藥性的葡萄球菌的分離。葡萄球菌在沒有抗生素的時代，是最常引起感染、致命的細菌。1918-1919年間全世界有流行性感冒病毒的流行，導致兩千多萬人死亡。主要死亡原因就是因為有葡萄球菌合併感染所致。一旦這類有最強抗藥性的細菌蔓延，後果不堪設想。

現在已知細菌的抗藥性有多種不同的機轉，抗藥菌的產生有些是自然的菌種變異，但絕大多數是和抗生素有接觸所引起。藥物濃度不足、治療期間太短固然都會促使抗藥菌的出現，就算劑量適當、治療期間足夠，還是會有抗藥菌的產生，只是它出現的數量會比不足劑量、療程的情況要少。因此只要使用抗生素，抗藥菌就會慢慢的出現，不過出現的速度，從而擴散的速度，都會有差異。人體上的抗藥菌除了因為人與人之間的接觸而散佈，很多菌種的抗藥性質也可以在細菌間自己傳播，更加速了抗藥菌之擴散、威脅各地抗生素原有的療效。這些演變使學者們很擔憂，如果抗藥細菌全面擴散，全世界可能又回到細菌感染無藥可治的時代。我們希望藥廠能很快的研發更多更有效的新藥。但是一個新藥從開始研究到成功上市，需要約十年的時間，可能耗資一億美元以上，很不容易。我們如何能使抗藥菌的出現減少到最慢的速度，是我們全體民眾應該都需瞭解、確實合作努力的目標。目前畜牧業大量使用抗生素，也是世界公認抗藥菌增加的原因之一。相關政府單位已積極加以管制、勸導。門診使用量的減低、住院病患使用有效的抗菌藥、治療用足夠劑量足夠期間也是將來要更加努力的方向。

平常會遇到的微生物病原，大體上有細菌及病毒的區別。抗微生物藥劑一般說來，對細菌最有效，而對病毒是幾乎無效。只有少數合成的化學藥劑，對少數病毒有抑制的作用。且病毒的感染，除了愛滋病毒之外，正常人都會有足夠的免疫力幫助恢復健康。因此，病毒感染（例如感冒），是不需使用抗生素，只需使用止痛、退燒、止咳等藥劑治療症狀。如果不需用抗生素卻使用，不但無助於病況的恢復，反而只會浪費金錢、助長體內抗藥菌的產生及擴散。

細菌感染如不經妥善治療是有可能很快就會致命，因此自古以來，是最重要的人類感染症致死的原因。抗生素的出現，拯救了無數生命，確是史上少數幾項對人類健康最有幫助的發展之一。不過現在人們因為對此藥物的期待太高，因而凡是有感染症的懷疑，就不論是否有真正的細菌感染，期待醫師使用抗生素治療。尤其有發燒的病人常常馬上要求醫師給抗生素，或自行投藥，導致最常見的抗生素的濫用。

有微生物的感染時，一般都會發燒，但是發燒的原因很多。腫瘤（尤其是白血病）、自體免疫疾病（如紅斑性狼瘡）、腦部傷害（如中風）、藥物反應、嚴重外傷，等等，都不需要使用抗生素，只需謹慎觀察是否以後會合併感染症。感冒之類病毒性感染更是不需使用。不過發燒是表示身體健康有異的警訊，應該要迅速給醫師診療。

細菌有很多種類。隨著各種因素，致病的細菌也會有不同，例如：感染的部位、是否在醫院內或在社區得到的感染(在醫院內因為接觸的機會較多，較容易得到強抗藥菌的感染)、病患的年齡、感染病患原來就有的原在性疾病種類、身體的免疫力等等。

在不同抗生素之間也有較狹效（就是說只對較少數的致病菌種類有效）、或較廣效（對較多的可能致病菌種都有效）之分。較早期研發的藥物可能較為狹效，對它有抗藥性的細菌也可能較多；不過專利期間已過，藥價也較便宜。較新的藥物常常較貴，不過可能較有效。開始治療感染症的時候，尤其病況危急時，因為不知道病原菌是什麼，所以常常需要以廣效的藥物開始，以策安全，等到檢出病原菌的時候，才看細菌的藥物敏感性測試結果，換成較簡單便宜的藥。這種不知病原菌之下選藥治療，叫做經驗性治療（empirical therapy）。

在一種最常用到的抗生素種類(頭孢菌素類，cephalosporins)，依其藥物結構的研發、推出的早晚，常常被稱為第一代、第二代、第三代、或第四代藥物。較晚推出的產品效果常較為廣效、較貴、對它的抗藥菌也較少。這種第幾代的稱呼不一定可適用於其他類的藥物種類。較貴的藥物多半有各醫院使用上的限制，稱為管制抗生素，需要由感染症處理較有經驗的醫師批准才能使用。健保局也有病歷審查醫師制度，對出院的病歷抽樣查驗，如果被認定用藥浮濫，使用的藥物是不需要的，就會剔除該藥物的費用，並處以其十倍的罰款。

醫師在診治感染症病患的考量就是，如何在不同的臨床情況下，使選用的藥物，可以很快地治癒疾病救回病人、又盡量節省醫療資源、又使抗藥菌的產生減到最低。如果選用的藥物對該細菌無效，不僅浪費醫療資源、助長抗藥菌、病情不改善而惡化，病況危急的病患更可能死亡。但是另一方面，對每一種輕微的、對生命沒有立即威脅的感染，還是要盡量避免用廣效的昂貴管制藥。因為用藥之後，病人身上會產生對此藥有抗藥性的細菌，以後他生病時，情況會很複雜，可能這個會救命的廣效藥已經變成無效了。

抗生素的正確使用、適當使用，是相當複雜的學問。用藥不當的後果也可能嚴重，民眾不應自行購藥服用。一般醫師都對何時用藥都會有正確的概念，感染症嚴重時也會轉介給感染專科醫師。病人可能提醒醫師，表示自己瞭解抗生素是「需用才用，該用就用」的觀念應該就可以了。