然而，人類抗生素對細菌的優勢卻正在逐步喪失。隨著抗生素的廣泛使用、甚至是濫用，細菌的抗藥性正在逐步增強。近年來，令人聞之色變的“超級細菌”（對多種抗生素具抗藥性（multidrug resistant，MDR）的病原體）更是大量出現。而人類新開發抗生素的腳步卻已停滯多年：

各時期新發現的抗生素類型數量

你沒有看錯，人類已經25年沒有發現新的抗生素種類了。在與超級細菌變異的時間賽跑里，我們已經落后。

那么，細菌抗藥性的產生速度可以有多快？

近日，《科學》雜志上刊登了一篇論文。來自哈佛大學和以色列理工學院Roy Kishony實驗室的科學家們設計了一種全新的裝置，模擬細菌在較大空間尺度、不同抗生素濃度環境下的生存、遷移、變異情況。與濃度均一的培養皿相比，這種環境更加接近實際情況。而他們用縮時拍攝（Time-lapse photography）拍下的結果，觸目驚心。

實驗裝置

抗生素濃度分布

在黑色瓊脂的背景下，大腸桿菌呈現出白色。沒有抗藥性的大腸桿菌將從*外層開始生長，通過不斷地變異逐漸向中心遷移。

起初，次外層就已經是細菌的地獄，一旦接觸就會立即死亡，而中心的1000倍濃度簡直就是超級無敵變態煉獄。

科學家們想要觀察的，正是在實驗環境下，細菌需要多久可以進化出超級無敵變態的耐藥性。

畢竟，人類新抗生素藥物研發周期需要至少10年之久。

而細菌給出的答案是：不到兩周。

實驗全過程如下：

實驗開始時，大腸桿菌從不含抗生素的*外層開始生長，生長到與次外層的邊界便會停止。

細菌開始生長

然而，約兩天時間后，處于邊界的一小部分大腸桿菌開始變異（注意箭頭），產生了*初的抗藥性。之后，變異在多處出現，1x*小抑菌濃度區域淪陷，抗藥性get。

*早的變異出現

此時，具有初步抗藥性的大腸桿菌依然被阻擋在10x濃度抗生素區域內。然而，在之前變異基礎上，很快就有新的變異攻克了這一區域。與此同時，一些其它的變異看似已經落后了。

更多變異出現，細菌攻克10倍濃度區域

細菌們通過逐層遷移，逐漸進入了除1000倍*小抑菌濃度區域以外的所有區域。在實驗開始約11天后，種可以抵抗1000x抗生素的變異產生。很快，全部區域均告攻克：細菌，勝！

攻克1000x抗生素濃度區域

在這個細菌進化的模擬實驗里，通過不停的變異，大腸桿菌抗藥性也逐漸累積，并越來越強悍。研究人員將實驗中大腸桿菌獲得1000倍抗藥性的過程中總共182個變異點進行了分析，找出了變異細菌的圖譜，并用不同顏色標記了變異時的抗生素濃度。

變異圖譜。變異時抗生素濃度由藍到紅指數遞增。

研究人員發現，在變異發生、細菌試圖適應新環境時，生長速度會變慢。但是一旦擁有了對該濃度的完全抗藥性，就又會恢復*快生長速度，迅速在該濃度環境下擴散。

有意思的是，他們還發現，細菌非常“聰明”：“笑到*后”的強變異并不是一開始進展*快的。它們悄悄躲在遷移迅速卻較弱的變異身后，待“先驅”英勇地變成“先烈”，再脫穎而出。“我們的發現說明，進化并不總是由*強的變異引領的，”該論文作者Michael Baym說。

這并不是對細菌在真實環境下產生抗藥性的全真模擬，但極好地展示了這一過程究竟能有多快：10天左右的時間里，大腸桿菌便產生了對抗1000倍于原始致死量的抗藥性。更換了另一種抗生素后，這個數字更是變成了驚人的10萬倍。

那么問題又來了。這是實驗室里的結果，好嚇人。真實的細菌抗藥性情況有這么恐怖嗎？

答案是：非常不樂觀。也許用不了很久，我們將永遠失去抗生素這一對抗細菌感染*重要的武器。而在*壞的情形下，只需20年，細菌變異將使得傷口感染重新變得致命。

有人預計，到2050年，每年死于細菌感染的人數（紫色）將達到一千萬，超過癌癥重新成為*重要的致死原因。

而這絕不是危言聳聽。世界衛生組織2014年的一份報告指出，全球范圍內，抗藥性已經開始蔓延。

以肺結核為例。2013年，全球約有48萬例新發耐多藥結核病，占新發結核病例的3.5%。而曾接受治療的病例為耐多藥結核病的比例更是高達20.5%。廣泛耐藥結核病已在100個國家發現。耐多藥結核病需要更長的療程，而且治療效果也不如非耐藥結核病好。

新發結核病例中耐多藥結核病占比

曾接受治療的結核病例中耐多藥結核病占比

此外，在大湄公河次區域的部分地區，已經發現對惡性瘧疾的*佳可用治療（以為基礎的聯合療法）出現耐藥性。在世界上所有區域，引起普通感染（如尿道感染、肺炎、血流感染）的細菌對抗生素耐藥的比例高。很高比例的醫院獲得性感染是由高度耐藥的細菌引起的。已有十個國家報告了由對治療淋病的*后手段（三代頭孢菌素）耐藥引起的治療失敗。鑒于目前沒有正在開發的疫苗或新藥，淋病可能很快成為無法治療的疾病。……

事態如此嚴峻，我們又能做什么？

世界衛生組織認為，每一個人、醫療工作者、藥劑師、政策制定者、科學家和企業界應共同努力，協調行動，以減少抗藥性的出現和蔓延。

各國政府已經開始行動，主要從了解抗藥性機理、維持現有藥物有效性、開展新治療方案的研究（比如調動人的免疫力、使用病毒對付細菌）等三個方面進行努力。

而對于每一個普通人，我們又能做什么來保護自己的健康？世衛組織提出的建議如下：

洗手，避免與病人發生密切接觸以防止流感或輪狀病毒等細菌感染和病毒感染，使用避孕套防止性傳播感染的發生；

接種疫苗，保持疫苗接種的及時狀態；

僅在有資質的衛生專業人員開具處方的情況下使用抗微生物藥物；

用藥過程中即使感覺好轉，也要完成整個療程；

不與他人共用抗微生物藥物，不使用剩余的處方藥。

可以看出，要做到這些并沒有很難。

對抗細菌耐藥性首先要從改善個人衛生習慣開始，而個人衛生習慣首先就是勤洗手。而其中的倒數第二條：“即使感覺好轉，也要完成整個療程”也非常重要。在上面的大腸桿菌實驗中，即便在*小抑菌濃度下，幾乎所有細菌都沒法活著等到變異出現的第三天。感覺已經病好，是抗生素已經摧毀了大多數的細菌。但繼續維持體內足夠濃度的抗生素，將限度減少變異的出現和傳播的可能。

細菌的抗藥性并不是被人類逼出來的，而是細菌與生俱來的生存本領�？股�素也不是人類發明的，而是在其它微生物中“發現”的。進化史上，不同微生物之間抗生素和耐藥性的進化仿佛魔與道的斗法，又好比矛與盾的較量，是一種已經持續了幾十億年的自然現象。而人類參與這一進程，不過區區幾十年而已。