不該被殺掉的微生物：濫用抗生素如何加速現代瘟疫的蔓延

你不能不知道的事實……
濫用抗生素改變了我們體內的微生物相，
抗生素的冬天正襲擊而來。
無論是幼年用藥或是從食物鏈而來的抗生素殘留，
都造成我們體內維生誤失去平衡。
我們的孩子正經歷現代瘟疫：
青少年氣喘、肥胖、新陳代謝疾病發生率愈來愈早，也愈來愈多。

人體細胞和細菌在這裡和平「共生」（symbiosis）已有數十萬年之久。它們的共生維護了人體的平衡與健康。但是現在這個伊甸園卻因為我們過度依賴抗生素、剖腹產等現代醫藥、醫術而備受干擾，成為一片荒野，那些無可取代的微生物似有滅絕之勢，且將引發人類嚴重的健康問題。
馬丁・布雷瑟博士回溯發現抗生素的經過。抗生素的發現曾帶來醫學的黃金時代，改變醫學的面貌，並拯救了許多人的生命。然而抗生素卻也一視同仁地掃蕩我們身體裡的細菌，無論好菌或是壞菌。然而，對於抗生素在這幾十年來戲劇化地被大幅濫用，直到最近科學家才對其嚴重結果有真正的了解。

作者歷數濫用抗生素這種神奇藥物，怎樣在我們人體的系統中留下蹤跡，引發了他所說的「現代瘟疫」: 肥胖、氣喘、過敏、糖尿病，以及幾種癌症。布雷瑟的研究結果顯示，幼兒期服用抗生素，會對人長期的健康形成最重大的風險；然而，令人聞之心驚的卻是，美國兒童二十歲前平均接受了十七次療程的抗生素。

除了抗生素，剖腹產也剝奪了寶寶和母親的微生物群落做重要接觸的機會。千百年來，哺乳類的嬰兒通過母親陰道時取得了「創建期」的細菌群落。對人類而言，這種微生物的傳承是嬰兒健康的關鍵面向。但這個面向如今已岌岌可危。剖腹產對於母子之間微生物的傳承是一大威脅，因為剖腹產必須施打須抗生素，加上孩子一出生就施打抗生素，這種集體過度治療讓嬰兒微生物組成產生改變，從而影響了嬰兒的新陳代謝、免疫力以及認知發展。從實驗結果看，這種擔心並非無的放失。

布雷瑟也帶領我們進入他的實驗室，敘述他的開創性研究給我們聽；他不但用堅強的證據來證明自己的故事，也指導我們盡己所能採取一些措施，來避免日後將更為嚴重的健康問題。

本書讀來有趣且具說服力。是本關心健康和解決當前人類問題的人們傑作，絕不能錯過。

馬丁・布雷瑟醫學博士（Martin J. Blaser, MD）
研究細菌在人類疾病中扮演的角色凡三十餘年。他是紐約大學「人體微生物計畫」（Human Microbiome Program）主任，曾任紐大醫學主席、美國傳染病學會（Infectious Diseases Society of America）主席；也一直是國家健康研究院的顧問。他是Bellevue Literary Review的共同創辦人；《紐約客》、《自然》、《紐約時報》、《經濟學人》、《華盛頓郵報》、《華爾街日報》等刊物經常論及他的研究工作。他在The Today Show, Good Morning America, NPR, the BBC, The O‘Reilly Factor, CNN等媒體接受過一百多次訪問；目前住在紐約。

譯者簡介 廖世德 專業譯者。譯有《物理之舞》、《寶瓶同謀》（84年優良譯書）、《心靈自由之路》、《論自由》（85年優良譯書）、《論關係》、《論上帝》、《生與死》、《謀生之道》、《自然與生態》（85年優良譯書）、《新靈魂觀》等。

為什麼人人都要讀Missing Microbes？
「為什麼你會肥胖，你兒子有氣喘，你女兒長了足足有六呎高？布雷瑟博士說那是因為你的身體失去了重要的有益菌的關係。我敢保證，你要是讀了這本書，一定會同意他的話。丟掉抗生素吧！趕緊來讀《不該被殺掉的微生物》。
――美國外交關係協會全球健康項目的高級研究員、普立茲獎得主蘿莉・加瑞特（Laurie Garrett）
「身為醫師兼世界級的科學家，布雷瑟的公信力使得這一次對人體微生物世界的探索變得特別挑動人心。《不該被殺掉的微生物》會使你回頭重新思考傳染病的一些基本觀念。布雷瑟有一種天分，能夠做清晰的撰述，帶領讀者開展迷人的旅程，和我們大家一起經歷我們體內豐富世界種種詭異情事及發見。」
――Cutting for Stone 作者亞伯拉罕・味吉斯（Abraham Verghese）醫學博士

「我一直很納悶為什麼現在的小孩子經常罹患氣喘、耳部感染、過敏、胃食道逆流等等狀況。我們小時候本很少有人罹患這些疾病。現在，布雷瑟博士的研究工作終於解開了謎題，而且還在《消失的微生物》裡面敘述得非常清楚。這本書對你本身、你的孩子、你的孫子，乃至於我們這個國家的健康非常重要—這一點我再怎麼強調都覺得不夠。《不該被殺掉的微生物》確實是必讀書目。」
――The South Beach Diet作者亞瑟・阿格茨頓（Arthur Agatston）醫學博士

「在這個一碰到耳部、鼻腔、皮膚等感染病就使用抗生素的世界，布雷瑟博士一想到要給自己的孩子吃抗生素，就成了最緊張的父母，總是要考慮再三。布雷瑟博士認為，氣喘、食物過敏、肥胖、幾種癌症等種種現代新興惡疾，根本原因就在於濫用抗生素。他帶領我們經歷他理論背後的科學場景，審視微生物的雙重性格――亦即既是維持身體健康的必要因素，又是人類疾病的肇事者。在這個連疾病控制預防中心都在推動明智使用抗生素運動的時代，布雷瑟博士以深思熟慮及良好的文筆呈現出吾人不得不正視的案例，顯示醫生若是要開抗生素，必須更為謹慎；消費者服用前也應該先考慮是否有其他方法可以代替。」
――紐約州健康部專員，醫學博士、公衛碩士尼拉夫・夏（Nirav R.Shah）

「今天我們大家都生活在『現代瘟疫』的世界，也就是氣喘、糖尿病、肥胖、食物過敏、代謝失調等疾病大增的世界。著名的醫學研究員布雷瑟博士說，這一點都不意外：這些疾病的共同成因就是我們濫用廣譜抗生素毀滅了我們體內重要的細菌。《消失的微生物》是最優良的科學論述：論據清晰，文筆優美；對於人體微生物見解精闢，也對這一迫切的全球危機提出了可行的解決方法。」
――普立茲獎得獎著作Polio: An American Story作者大衛・奧辛斯基（David M. Oshinsky）


想念曾經併肩作戰的老朋友 / 陳俊堯（慈濟大學生命科學系助理教授）
請想像下面這個狀況。你有一些工作上的伙伴，都是認識很久的老戰友。這些人能力強但難搞，不過你知道怎麼和他們相處。阿權龜毛得要死，你知道要留時間放手讓他做、別管太多。丁丁敢衝但是漏東漏西，合作時要多替他注意細節。小杜害羞內向但是細心，該讓他留守不要去找客戶談。在一個團隊裡待久了，你知道每個人的脾氣，也知道在遭遇不同狀況時該由誰出來搞定。這是一個可以信賴的團隊，有戰力的團隊，跟你們同期的公司倒了很多，唯獨這個團隊經過風風雨雨，不但撐過來了，而且成員們的互補還讓戰力變得更強。

但是突如其來的挖角，把一些成員帶走了。雖然也有不錯的新人補位，但畢竟不是老班底。你開始擔心，這個團隊還能不能維持原來的戰力，會不會走不下去了？

其實我也擔心，人類族群會不會也走不下去。
這本書的標題明確地指出問題的核心，要我們注意那些曾經存在人體內的微生物。在過去的觀念裡，微生物都不是好東西，我們巴不得看到它們全部消失。但是這些逐漸消失的微生物，都是在演化長河裡跟著我們的動物祖先們一路奮鬥過來的伙伴，在我們驕傲地使用抗生素武器、無差別地消滅膽敢接近我們身體的病原菌時，卻沒注意到過去的伙伴也同時在這些毒藥的攻擊下死去，一個一個從人類身體裡撤守消失。

而本書作者馬丁．布雷瑟醫師在研究上的豐富資歷，讓我們相信這份擔憂是必要。布雷瑟醫師是這個領域裡頂尖的研究者，名字出現在超過六百篇的研究論文上，從彎曲桿菌研究到幽門螺旋桿菌，近年關注低劑量抗生素對腸道菌相及宿主的影響，到 2016 年的研究都還是走在浪潮的前端。這位資深的研究者還寫了你手上的這本書，要讓更多人注意到這個問題。一些近年眾所矚目的細菌議題，例如多重抗藥性超級細菌、飼料添加抗生素促進動物生長、肥胖菌相等議題都包含在這本書的範圍裡。

人類的腸道裡住著數百種細菌，但到目前為止能在實驗室裡培養，而有機會被仔細研究的種類，大概僅有一半，所以我們對腸道菌所知有限。這些借居在我們體內的微生物種，可能也曾經住過我們祖先的腸道裡，並且以它們特殊的代謝能力，幫助人類甚至動物的祖先在這個星球上活了下來。這些我們身體天天親密接觸的異種生命，和人類的細胞系統早就熟識，但是我們在科學上對他們的瞭解卻很少。

多年來的默契讓我們的細胞在知道細菌要來前，就先幫它們留點什麼或備點什麼等著。就像你從經驗知道，室友回到寢室看到你的宵夜一定會分走一半，所以你早有準備，買了雙份雞排等著賣他。不過萬一你什麼都準備好了，那個跟你生活在一起的傢伙卻沒有出現呢？雙份雞排自己吃掉就好，但是少了細菌後我們身體過頭的反應就可能變成疾病。抗生素的出現大幅延長了人類的壽命，不過抗生素無差別式的殺菌效果卻是不分敵友，這樣一來也就增加了晚上等不到「室友」回家的機會。糖尿病、氣喘、肥胖、過敏、胃食道逆流、發炎性腸道病這些現代疾病，或許都跟抗生素的使用有點關係。

團體裡有的人是刀子嘴豆腐心，看起來冷漠甚至帶有敵意，但卻是會默默幫別人瞻前顧後的低調救世主。你工作的團體裡有沒有這樣的人？或許你的肚子裡會有。作者提出證據說明，這些過去被我們認定的病原菌，或許可以從另一個角度來評斷它們的功過。拿會住在我們胃部的幽門螺旋桿菌為例。幽門螺旋桿菌被證實是造成胃潰瘍的病原菌，但是帶有幽門螺旋桿菌的人，胃食道逆流罹患率竟然比較低，罹患氣喘的可能性也比較低。是不是有一種可能，我們的祖先在長年的演化篩選中兩害相權取其輕，選擇幽門螺旋桿菌的人反倒過得比較好。我們這些後代子孫自以為發現了禍害根源，用抗生素除掉了這些被祖先保留下來的細菌。如果真的是這樣，那在過去被細菌封印的（我們還不知道的）惡魔，是不是就變成了纏住我們的現代瘟疫呢？這樣的看法可能會在未來改變醫學治療的面貌，讓我們得以更細緻地去處理細菌與我們細胞間的互動關係，而不是拿抗生素來粗暴地大屠殺。

你或許被作者說服了，瞭解服用抗生素可能會有失去微生物夥伴的風險，但是當你躺在醫院裡，知道細菌在你血液裡游來游去時，你還是希望醫生趕快用抗生素來幫你戰勝病原菌。作者在最後一章告訴我們，在這個我們必須重新學習跟體內細菌相處的時代，該怎麼做才能降低不小心消滅這些肉眼看不見的盟友。

站在教師的角度來看，這本書還有兩個值得特別推薦的地方。第一是這本書由淺入深帶領讀者認識微生物和人的關係，從簡單的微生物概念談起，一路談到深入的研究裡去。另一個讓我很喜歡的特點是作者引入非常多研究上得到的實證，讓讀者像是跟在他身邊的小徒弟一樣，從每個實驗結果裡推得往下一步走的線索，而在一連串實驗後，能由各個面向的數據推出重要結論。這一個特點對有志成為科學家的高中生或大學生來說，能一步一步跟著大師解謎，必定是個很棒的閱讀經驗。

這本書並不只是科學證據和論述，其實讀起來更像是聽風趣的老教授在講故事。書中有作者在孟買染上沙門氏桿菌死裡逃生的經歷，也有幾個研究重要轉捩點出現時的感動現場還原，甚至帶著讀者穿梭時空回到二十世紀初或十九世紀初去看看當時的人和細菌。拿杯咖啡跟著這本書坐下來跟著作者解謎辦案，你會捨不得放下它的。

推薦序

第一章 現代瘟疫
第二章 我們這個微生物行星
第三章 人體微生物系
第四章 病原菌崛起
第五章 神藥
第六章 濫用抗生素
第七章 現代農夫
第八章 母與子
第九章 遺忘的世界
第十章 胃灼熱
第十一章 呼吸困難
第十二章 長高
第十三章 長胖
第十四章 再論現代瘟疫
第十五章 抗生素的冬天第十六章 解答

第十五章 抗生素冬天
佩姬．李麗絲（Peggy Lillis），五十六歲，布魯克林本地人。她養兩個兒子，有好幾份工作，有時候同一時間上兩個班。人生的最後幾年，她是幼稚園老師，是那種你想起來會覺得很喜愛的老師。二○一○年三月下旬，她去牙科診所做了一次小小的治療，四月中，人就走了。
她的牙醫開給她一個禮拜的抗生素克林達黴素（clindamycin）。牙醫常常開這種藥給病患吃，預防感染。那一個禮拜的週末，她開始拉肚子。因為她的工作都是接觸小孩子，所以她認為自己得了「胃流感」（stomach flu），所以就請假待在家裡。可是腹瀉過了四天還不停。家人認為她應該要留住身上的水分才對，於是週末時她聯絡了她的醫生，醫生安排她星期二去看腸胃科醫師。但是到了星期二，她已經衰弱到下不了床。她的家人趕緊叫救護車。醫護人員到達她家時，她已經快要休克。
到了醫院，結腸鏡檢查發現她嚴重感染了厭氧菌困難梭狀桿菌（Clostridium difficile）。困難梭狀感菌，菌如其名，在健康的人身上看到的是少量集結在結腸內。困難桿菌通常只顧自己，不管別人；但是要是腸道中與之競存的細菌被抗生素消滅，它也會造成重大的傷害。結腸一旦「退讓」，困難梭菌就會像野火一般迅速擴散，每十二分鐘增加一倍，一個小時便主宰整個腸道。困難梭菌會製造兩三種毒素，用來哄騙結腸壁上的上皮細胞替它做事。這有利於它自己生存，但是卻會傷害人體細胞。毒素一溢出，結腸就會變成像吐司麵包一樣透水透氣。
沒有人知道她是在哪裡感染困難梭菌的。那也許是她自己的困難梭菌，或是從身邊的人得到的。醫院裡有很多病人都是從另外的病人那裡感染，或是從照護人員的手部感染。但是她發病前並沒有住院。如果你的結腸是健康的，困難梭菌就會被你腸道內的正常細菌堵住。
她吃進去的抗生素驅除了很多正常細菌。所以困難梭菌便繁盛起來，損傷了她的腸壁。糞便內容物穿過腸壁滲漏到身體內通常沒有細菌的地方。她的身體變成敗血，開始發高燒。諷刺的是，要治療她、清理她的敗血，就需要再用抗生素。只是，她的醫生一急之下，又把她送進手術室割掉了她大半壞掉的結腸。醫生固然果斷英勇，術後她卻死在醫院裡；距她去看牙醫不到兩個禮拜，發病不到一個禮拜。這個原本健康、積極又充滿活力的女人，為什麼這個快就走了？
雖然我們直到一九七○年代末才發現困難梭菌是腹瀉的主因，但是早在五十多年就已經了解與抗生素有關的腹瀉疾病。大部分病例都是發生在住院者身上。這有道理；因為這樣的人往往經常接觸抗生素。而且，困難梭菌是藉著形成孢子漂浮在空中或降落於各種表面而散播。醫院裡既然都是病人，自然是困難梭菌高污染區。檢驗結果顯示，醫院裡往往是單一種菌株散布，可是有時候會有多種菌株。但不管如何抗生素要是用得對，一個療程就足以治好眾多病患的感染。
但是有多達三分之一的病患一個療程治不好，他們的病情會復發。復發後再治療，還是會復發。如此反覆復發有時候多達三十次，病患飽受折磨，日漸消磨，最後就死了。不過現在這個「復發」問題已經有了新解，我後面再來敘述。
這種病為什麼會這樣一再復發，不難理解。只要還有抗生素打攪病患的腸生態系，困難梭菌這種繁殖快速的有機體就會再次旺盛起來。再投入抗生素是最佳治療法，但是卻只是繼續打攪腸生態系而已。所以另外那三分之二的病人沒有復發，是很令人驚奇的。
整個九○年代，醫院的感染控制措施已有相當進步。譬如醫護人員會常洗手，經常拖地，將嚴重腹瀉病患隔離等等都是。所以困難梭菌感染率也降低了。不過問題未能根除。
這十年來，住進我們醫院的病人病情平均比以往嚴重。化療法比以前有效，但是副作用比較多。病人要做複雜手術，也都存活了下來，不過復原期卻比以前長。器官移植的確可以救命，但是需要吃藥壓制免疫力，反而使病人易於感染病菌。結果是住院病患吃了更多各式各樣的藥，包括壓制胃酸、腸蠕動的藥，當然還有抗生素，而且往往是連續多種同時服食。
近年有一次研究針對近兩百萬住院成人病患，研究他們服用的最常見的五十種殺菌藥劑。研究員在所有這些病患當中發現，醫院裡每一千個住院人日（patient-days）有七百七十六天是治療日（days of therapy）。這個數字包括病患進院做已排時間的藥療療程，以及不施用抗生素的輸血等正常程序的天數。七百七十六天治療日這麼巨大的抗生素負載，對於我們的集體微生物系必定有某種影響。事實上，也的確有影響。
困難梭菌感染大約十年前開始變得嚴重起來；因此而死的人也多了起來。這是怎麼搞的呢？分析結果顯示，菌株已經改變。從其毒素基因（toxin gene）逆行之處有一小段DNA不見了。結果，這些菌株湧出更多毒素，製造了更多的傷害。
對我而言更為非同小可的是，幾種菌株各有各的DNA缺失，但是全部都會使毒素更大量產出。在生物學家看來，這表示有極大的壓力加諸於困難梭菌身上，揀選出了超製毒菌株，放棄一般的製毒菌株。與此同時的時間內好幾次的繁殖都一再突變，顯示環境中已有的共同變化。這種高毒性繁殖物現今存在於歐洲和北美，顯示已開發國家皆類似的醫院環境可能即是因素所在。真的，醫院是個危險的地方。
我們事先想不到的是，困難梭菌感染在社區中散布會這麼快。有些人和佩姬．李麗絲一樣，雖然沒有到醫院去或是住院，但是也生病了，有的還因此死亡。困難梭菌像獅子逃出動物園一樣，逃出醫院的局限，進入了社區，不受拘束。同一種繁殖菌還像乘客一樣，上了飛機乘客的身上，飄洋過海，在新的社區「開起店來」──還不需要護照。在美國每年至少約有二十五萬五千名病患住院治療困難梭菌感染。他們有的是在醫院感染，有的在家裡感染。其中有一萬四千個人病故。
MRSA（抗甲氧西林金黃葡萄球菌）也有這種情形。前面我有說過，這種細菌「撂倒」了兩名身強力壯的足球球員。二十年前，MRSA幾乎只有在醫院才有，造成的是我說的那位足球球員做膝蓋手術之後的感染。但是現在，沒有跑去醫院（像我說的另一個高中球員）也會感染。這種細菌不斷在出現新的有毒菌株。困難梭菌和金黃葡萄球菌這兩種危險細菌的特性幾乎完全一樣，崛起的時間多多少少也一樣。這告訴我們的是，人類的微生物生態已有重大的變化。
這些故事已令人不寒而慄，但悲哀的是，這只是後面更嚴重情勢的預告而已。這些病原菌散布到其「自然」儲備所醫院外面的大社群，還飄洋過海擴散，代表的是人類健康已經受到嚴重的威脅。設法阻止這些致命微生物擴散，一定要列為最優先事項。