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2018年05月11日

醫字咁淺:抗生素序曲 - 麥煒和

醫學發展會隨時代而異,譬如近年熱話是控制癌症的標靶藥物及免疫療法。但在二十世紀初,細菌感染仍是高致命疾病,科學家致力研究是針對細菌的藥物包括抗生素。
當年能用作抗生素只有Salvarsan一類有機砷化物(Organoarsenics),其化學結構不但有欠穩定,對人體毒性也強,故難以作常規使用。受當年科技所限,醫學家未必能充份了解化學物的特性,因此只能憑試誤(Trial and error)逐一測試各種現成物料的殺菌能力,包括數以千計的漂染劑、添加劑及工業原料等。研究人員首先會在試管(In-vitro)觀察細菌對受試物的反應,之後便是活體(In-vivo)實驗,例如先給白老鼠注射病菌再將受試物打入,看能否不損害老鼠的同時清除感染。
上世紀三十年代,德國科學家多馬克(Gerhard Domagk)也曾進行類似實驗,其中一項測試是染料Prontosil(百浪多息)。令多馬克不解,是Prontosil雖在試管實驗毫無殺菌作用,但在活體實驗卻是出奇地有效,更屢次救活感染了鏈球菌的白老鼠(及令牠們變成紅色)。多馬克遇到樽頸,便決定暫時擱置研究,然而,他幾乎錯過了最大的醫學寶藏。
數年後,多馬克六歲的女兒因一個小傷口併發了嚴重的感染,命懸一線之際,多馬克突然想起之前救活的紅色老鼠,於是靈機一觸,從抽屜底找出用剩的Prontosil給女兒注射,她果然藥到病除(及染成紅色)。事後,多馬克重啟先前的研究,更通過臨床測試證實Prontosil的療效,使其成為首隻廣泛應用的抗生素。
Prontosil主要成份是Sulfanilnamide,屬磺胺類抗生素(Sulphonamides;部份磺胺仍沿用至今)。磺胺有干擾細菌PABA酵素和葉酸合成的作用,從而抑制它們滋長(即bacteriostatic而非bacteriocidal),這解釋了為何Prontosil不能直接消滅細菌及只在活體中有效。數十載過後,常用抗生素種類已有百餘,歷年受惠人數更以億萬計。不過,隨着抗生素的普及與(醫學及非醫學的)濫用,抗藥性惡菌的問題也日益嚴重。未來,人類會否回到過去那小小傷口感染已足以丟命的年代?還得看今後我們使用抗生素的態度了。
麥煒和 腦神經科專科醫生

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