抗生素混合物可能不僅僅是抗擊抗藥性細(xì)菌的部分總和。新研究發(fā)現(xiàn)混合三到五種抗生素可以提高效果......有時(shí)候。

在新研究中測試的8,000多種四種和五種藥物組合比單獨(dú)根據(jù)其個(gè)體行為所預(yù)期的更有效。即便如此，“拮抗相互作用” - 意味著聯(lián)合藥物的效果低于預(yù)期 - 當(dāng)藥物合并數(shù)量增加時(shí)變得更加常見。

加州大學(xué)洛杉磯分校(UCLA)生態(tài)與進(jìn)化生物學(xué)教授Pamela Yeh說，研究如何只有兩種藥物相互作用“非常復(fù)雜，所以人們還沒有真正關(guān)注這些高階相互作用”。和該研究的共同作者。

擊敗超級(jí)細(xì)菌

目前尚不清楚多種藥物雞尾酒是否能成為抵抗傳統(tǒng)抗生素治療感染的真正解決方案。該研究僅在實(shí)驗(yàn)室培養(yǎng)皿中研究了抗生素，并沒有提出重要的醫(yī)學(xué)問題，例如藥物副作用如何根據(jù)所用抗生素的數(shù)量而改變。

研究的共同作者，加州大學(xué)洛杉磯分校的生態(tài)學(xué)和進(jìn)化生物學(xué)教授Van Savage表示，目標(biāo)是利用細(xì)菌和抗生素作為一個(gè)微小的受控生態(tài)系統(tǒng)來研究壓力因子的相互作用。在現(xiàn)實(shí)世界的生態(tài)系統(tǒng)中，壓力源可能是降水，溫度變化，入侵物種等等的組合。Savage告訴Live Science，結(jié)合使用這些因素中的任何一個(gè)都會(huì)影響其他因素，并且相互作用并不總是直觀的。

“把事情分開并研究它們很容易，”薩維奇說。“作為一件事情，這是有道理的。但是當(dāng)你把它們放在一起時(shí)，你必須確保你以正確的方式將它們重新組合在一起。”

研究人員測試了8種抗生素：氨芐西林，頭孢西丁鈉鹽，鹽酸環(huán)丙沙??星，鹽酸多西環(huán)素，紅霉素，夫西地酸鈉鹽，鏈霉素和甲氧芐啶。選擇它們是因?yàn)樗鼈兌加胁煌墓艏?xì)菌的方法。將所有兩種，三種，四種和五種藥物組合與幾種不同劑量的實(shí)驗(yàn)室培養(yǎng)皿中的大腸桿菌混合，進(jìn)行總共18,278次單獨(dú)實(shí)驗(yàn)。

研究人員利用細(xì)菌生長率來衡量這些組合的效果。如果兩種或多種抗生素不相互作用，對細(xì)菌生長速率的影響與每種抗生素相互作用的影響相同; 例如，兩種抗生素的效果是一種抗生素的兩倍，三種抗生素的效果是一種抗生素的三倍。如果抗生素協(xié)同作用，對生長速率的影響將大于該基線; 如果他們互相對抗，那么影響會(huì)更小。

在1,676種四種藥物和6,443種五種藥物中，抗生素證明具有協(xié)同作用。如果它們只是簡單地并肩工作而不是相互作用，那么這些藥物就會(huì)比預(yù)期更有效地殺死細(xì)菌。

復(fù)雜的互動(dòng)

薩維奇說，研究人員曾預(yù)計(jì)，混合藥物越多，附加相互作用就越少。從本質(zhì)上講，他們預(yù)計(jì)第一批藥物相互作用將是最重要的。但那并不是他們所看到的。

薩維奇說：“當(dāng)你看到三種，四種或五種藥物時(shí)，會(huì)出現(xiàn)一些新的東西，這些東西不同于你對成對看到的東西。”

但是更多的抗生素并不總是更好，即使它們以不同的方式攻擊細(xì)菌。Yeh說，隨著藥物數(shù)量的增加，拮抗相互作用也是如此。結(jié)果，一些藥物組合的表現(xiàn)比單獨(dú)使用單獨(dú)藥物所預(yù)期的要差。

細(xì)菌耐藥性是一個(gè)重要的現(xiàn)實(shí)世界問題，所以Yeh說研究人員希望他們的工作將對未來的醫(yī)學(xué)研究產(chǎn)生影響。當(dāng)接觸抗生素時(shí)，細(xì)菌會(huì)進(jìn)化防御。最弱的菌株被殺死，而抗性菌株蓬勃發(fā)展。

由于這種現(xiàn)象，疾病控制和預(yù)防中心列出了三種對人類健康構(gòu)成緊急威脅的耐藥細(xì)菌菌株：艱難梭菌，可導(dǎo)致致命的結(jié)腸炎癥; 碳青霉烯類耐藥腸桿菌科，主要感染醫(yī)院病人和療養(yǎng)院居民; 和耐藥的淋病奈瑟菌，一種性傳播感染。根據(jù)疾病預(yù)防控制中心的說法，另外十幾種抗生素抗性蟲有資格成為嚴(yán)重威脅。

研究人員說，新研究的結(jié)果非常重要，因?yàn)樗鼈儽砻骰旌峡股氐男Ч⒉豢偸侵庇^的。藥物的組合可能不如僅僅一種藥物有效，或者它們可能超出預(yù)期，基于將每種藥物的效果加在一起所預(yù)期的結(jié)果。

“在處理多種壓力因素時(shí)，我們必須非常小心，因?yàn)樗鼈冋谙嗷プ饔?，而且它們并沒有完全按照我們期望它們的方式進(jìn)行交互，”Yeh說。