磺胺、青霉素开启抗菌工程，细菌耐药亦有狠招
在与人类的作战过程中，病菌一直都略占上风。图为加拿大奎尔夫大学教授Ryan Gregory在培养皿中将大肠杆菌“幻化”成骷髅形状。图/barcroftmedia CFP
多马克因为发明磺胺而获颁诺贝尔奖。资料图片
NDM-1“超级细菌”的出现让人们再次对抗菌药物投以关注的目光。从某种意义上说，这是人类对抗这些危险的寄生者的最终工具了。不过，从人类的漫长抗菌史来看，在这个战场上，人类的胜利一直都只是暂时性的。抗菌药的原理是什么？细菌的抗药性又是怎么回事？下面就让我们一一道来。
误解 消毒剂不是抗菌药
要防止“超级细菌”流行，就一定要搞好个人卫生，用消毒剂杀死体外的超级细菌。既然是“超级细菌”，为什么会那么容易被消毒剂杀死呢？这是因为消毒剂和抗菌药完全是两码事。
消毒剂是用来杀死物体和人体表面的细菌的。它们大多数对包括人在内所有生物体都有毒杀作用。看看消毒剂的种类吧：苯酚、乙醇、漂白粉、福尔马林……这些都是对人体有毒的东西，有些毒性还相当大。那为什么它们杀死了细菌没有杀死人呢？原来，人没被消毒剂弄死全凭“个儿大”。暴露在物体表面上的细菌呈平面分布，体积非常微小，只要少量的化学药品就可以杀灭。而人类的皮肤表面有着死细胞组成的角质层，厚度约1毫米，可以挡住少量的毒物。而细菌就要小得多，一般直径只有0.5微米，相当于人体皮肤角质层厚度的1/2000。如果在皮肤上涂上0.5毫米厚的酒精，细菌的感受就相当于一个人浸在1700米深的酒精里。
而抗菌药需要人吃进体内，这就要求把对人体的活细胞的杀伤降到最低。所以，可以用酒精杀死体外的细菌，但是靠喝酒杀死体内的细菌可万万不行，必须要找到一些非常精巧的方法。
起源 磺胺、青霉素是先锋
说起抗菌药，不能不提到第一种投入使用的抗菌药———磺胺。磺胺类药物是指具有对氨基苯磺酰胺结构的一类药物的总称。最早的磺胺却是染料中的一员。
在磺胺问世之前，医生们对于炎症，尤其是对流行性脑膜炎、肺炎、败血症等，都毫无办法。1932年，德国生物化学家多马克（Gerhard Domagk）在试验过程中发现，一种名为“百浪多息”的红色染料对感染溶血性链球菌的小白鼠具有很高的疗效。随后在其他动物身上所做的实验也都取得了成功。这时，他的女儿得了链球菌败血病，奄奄一息。他决定使用“百浪多息”，拼死一搏，结果女儿得救。
有意思的是，“百浪多息”只在人和实验动物的体内才能杀死链球菌。法国巴黎巴斯德研究所的特雷富埃尔和他的同事断定，“百浪多息”一定是在体内变成了对细菌有效的另一种东西。于是，他们着手对“百浪多息”的有效成分进行分析，分解出“氨苯磺胺”。
磺胺类药主要作用是抑制细菌的繁殖，但对人体也有相当大的副作用，结石就是一大问题。磺胺药在尿液中的溶解度很小，容易在肾小管、肾盂、输尿管、膀胱等处形成结晶。磺胺还可能导致药物蓄积性中毒。
1929年，英国学者弗莱明发现了青霉素。目前所用的抗生素大多数是从微生物培养液中提取的，有些抗生素已能人工合成。
方法 四大狠招除细菌
抗菌药为了专杀细菌少伤人，需要“又准又狠”，它们对付细菌一般有四大狠招。
首先是“破壁亡身”。有些药物可以抑制细菌细胞壁的合成会导致细菌细胞破裂死亡，以这种方式作用的抗菌药物包括青霉素类和头孢菌素类，哺乳动物的细胞没有细胞壁，不受这些药物的影响。比如说青霉素的结构与细菌细胞壁中的D-丙氨酰-D-丙氨酸近似，可以假冒后者，造成细胞壁的缺损，使细菌失去细胞壁的渗透屏障。
其次是“透膜致漏”。除了破坏细菌的细胞壁，抗菌药还能破坏细菌的
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