抗生素曾經是現代醫學最重要的武器之一，但今天，愈來愈多感染正變得難以醫治。當抗藥性細菌不斷演化，連手術、深切治療、癌症治療等基本醫療程序都受到威脅。今集《未來學》邀請了香港中文大學微生物學博士、科普節目主持馬學綸（Helen），與大家拆解超級惡菌如何形成，以及科學家如何嘗試用一種專門感染細菌的病毒——噬菌體——來「以毒攻毒」。
抗生素並非「自古就有」：從一塊培養皿說起
很多人從小聽到大，會以為抗生素是理所當然、早就存在的東西。但其實，第一代抗生素的歷史並不悠久，大約在 1928 年才出現。
故事的主角是亞歷山大·弗萊明（Alexander Fleming）。當年他在培養金黃葡萄球菌時，有一塊培養皿意外受到污染。放假回來後，他發現培養皿上出現了一些透明的圈，圈內的細菌都死掉了。深入追查之下，原來是一種霉——也就是我們把橙、柑放久了，表面長出的白白綠綠的真菌——分泌了某種物質殺死細菌。從中提煉出來的，正是第一代抗生素：盤尼西林（青黴素）。
在人類懂得對付細菌之前，其實長期都不知道疾病是由這些肉眼看不見的微生物引起的。直到現代科學興起，才陸續發現細菌、病毒的存在。而由弗萊明在一塊培養皿上的觀察，到能夠真正提煉、量產給病人使用，中間還有一大段距離。早期盤尼西林極為珍貴，戰時甚至要從士兵的尿液中回收再用，直到人工合成技術成熟後才得以普及。
抗生素如何運作？一個家族對一個家族
抗生素的關鍵，在於它要「只殺細菌、不傷人體」。如果一種物質連人都毒死，那殺到菌也沒有意義。
不同抗生素其實有「家族配對」。例如盤尼西林家族主要針對細菌的外殼（細胞壁），對鏈球菌、葡萄球菌這類外殼較厚的細菌特別有效；但對大腸桿菌這類細菌就未必有用。也有些抗生素不是攻擊外殼，而是干擾細菌的新陳代謝，或者破壞它的 DNA（核酸）運作。換言之，一種抗生素往往只對應一款細菌的生存機制。
問題是，人人都希望有一種「打完所有菌」的超級抗生素。但這種超級抗生素，往往同時養出超級惡菌——是一把名副其實的雙面刀。
為甚麼一定要「食完」抗生素？
我們常聽到醫生叮囑：抗生素一定要按指示食完。背後的原因，正正與抗藥性的形成有關。
細菌結構簡單、繁殖極快，而且它的遺傳物質在複製時即使「抄錯」也不容易死——不像人體細胞抄錯基因可能變成癌症。這些隨機的變異，令細菌群體中總會有少數帶有抗藥性。
Helen 用了一個彩虹比喻：把一堆細菌按抗藥程度由紅到紫排列，紅色完全沒有抗藥性，紫色則高度抗藥。如果你按指示食完整個療程，由紅到紫的細菌都會被殺光；但如果你「食一半、停一半」，只殺得死紅橙黃綠那些較弱的，剩下的就是抗藥性最強的紫色細菌。它們繼續繁殖，最後留在你身體裏的，全都變成抗藥菌。下次再用同樣的抗生素，就再也殺不死它們了。所謂「斬草要除根」，對付這些細菌，絕不能心軟。
藥廠為何不願再研發？一場人類與細菌的軍備競賽
既然細菌會抗藥，那多研發幾款新抗生素不就好了？理論上是的，但現實困難得多。
開發一款新抗生素，往往要經過實驗室、動物實驗（老鼠、靈長類等）、再到多階段臨床試驗，動輒花上十幾年。可是細菌的抗藥性演化愈來愈快，新藥可能上市不久就開始失效。投資十幾年、回本期卻極短，在資本主義社會裏，藥廠繼續研發的誘因自然大減。但這是一個惡性循環：愈少人研發，惡菌就滋生得愈厲害，愈難控制。這場人類與細菌的軍備競賽，人類其實正在落後。
以毒攻毒：噬菌體療法登場
於是科學家把目光投向細菌的天敵——噬菌體（bacteriophage）。
噬菌體本身是一種結構極簡單的病毒：一段遺傳物質，外面包一層蛋白質外殼，平時靜止不動。但一旦進入細菌，它就像「奪舍」一樣，騎劫宿主細菌的生存機制，不斷複製自己，最後脹爆細菌。值得一提的是，有統計指出，地球上殺死最多生物的並非人類，而是噬菌體。
關鍵在於：噬菌體有專一性。它靠表面的蛋白質「腳」去辨認特定細菌，只感染細菌，對人體細胞無害。換句話說，我們是去尋找一些「友軍病毒」，與它結盟，讓它替我們攻打不想要的細菌——這正是噬菌體療法的核心思路。
雞尾酒療法與「攞你命三千」：噬菌體並非無敵
不過，如果噬菌體真的無敵，地球上幾十億年前就不會再有細菌了。事實上，細菌靠「限制酶」就能剪斷噬菌體的 DNA，本身就有一定抗性。
科學家的對策，是參考「雞尾酒療法」：把多種不同的噬菌體混在一起使用，就像同時掟出多種武器，細菌避得開一種、未必避得開第二種。那麼這麼多噬菌體去哪裏找？答案有點出人意表——要在最骯髒、細菌與噬菌體互相廝殺的環境裏「撈」，例如排水渠、糞渠，尤其是醫院和農場附近（這些地方抗藥菌特別多）。在這種惡劣環境中生存下來的噬菌體，往往更「硬淨」、在演化上更前線。也就是說，我們借用的不只是噬菌體的殺菌能力，更是大自然演化本身的力量。
但即使集合所有武器、像「攞你命三千」般一次過掟出來，噬菌體仍不是萬能。實驗室裏，細菌最快一晚就能對單一噬菌體產生抗性。有趣的是，研究發現：當細菌為了抵抗噬菌體而改變自己時，往往要付出代價——它可能生長得更慢，甚至令一些原本已經失效的舊抗生素重新變得有效。因此最理想的，往往是噬菌體與抗生素「雙管齊下」。
抗生素末日倒數：我們可以做甚麼？
世界衛生組織的研究估計，按目前趨勢，每年約有一百萬人因為缺乏能對抗高度抗藥性細菌的抗生素而死亡；到 2050 年，累計死亡人數可能高達約四千萬——相當於五個香港的人口。我們正步入所謂的「後抗生素時代」。
問題是，噬菌體療法追不上抗藥性的速度。它要廣泛應用於臨床仍有許多未知，而我們手上能用的抗生素已所剩無幾，可能十年八載就會失效。在這段空白期裏，作為普通人，我們其實能做不少事：
- 抗生素一定要按醫生指示食完，不要當成止痛藥般「不痛就停」。有疑問就主動問醫生：這是不是抗生素？要不要食完？為甚麼咳嗽卻不開抗生素（可能是病毒引起）？良好的醫患溝通非常重要。
- 重視衛生、防止抗藥菌擴散：即使無法根治抗藥菌，也可以透過個人衛生、必要時隔離等方式，控制它的傳播，為我們爭取更多時間。
啟明也提醒：現在不少人有病不看醫生，改為問 AI。AI 雖然方便，但它看不到你的實際病情，始終不能取代醫生的專業判斷。
抗生素危機看似遙遠，其實與每個人的日常息息相關。多了解一點，無論對自己的健康，還是純粹增長知識，都會有幫助。或許，對付細菌這場仗，最終要靠的不只是更強的藥，而是我們對「以毒攻毒」這種大自然智慧的理解與善用。
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