羅義資料圖

近年來，微生物耐藥已經成了世界公共衛生領域的重大問題之一，各國政府也不斷在醫療體系中加強相關監管力度。然而，許多人不知道的是，人類使用抗生素的70年以來，環境背景中的抗性基因的含量也已經呈不斷增長趨勢。抗生素及其抗性基因的污染已遍佈水、土壤、大氣等介質，而在以污水處理廠和固廢填埋場為代表的人工環境中，其污染水平更高。
　　2006年，美國科學家首次提出將抗生素抗性基因作為一種新興環境污染物來看待。羅義敏銳地想到：中國不僅是抗生素生産大國，更是不折不扣的抗生素使用大國，因此中國環境中耐藥基因的問題理應比美國更加嚴重、迫切。
　　她以環境中微生物耐藥細菌及其攜帶的耐藥基因作為研究目標物，定量表徵其在水、土壤和大氣環境以及生物體內的濃度、分佈及其傳播擴散，尤其關注不同的環境條件變化和人類活動，以及釋放的污染物如何影響這些耐藥細菌和耐藥基因在環境中的增殖和傳播。
　　歷經 10 多年的持續研究，她的團隊發現了我國的流域耐藥基因污染與畜牧、水産業抗生素的使用模式之間存在關聯：養殖業中使用的抗生素大部分直接通過動物糞便排放到了土壤和水環境中——這些抗生素對環境中的微生物産生選擇壓力，由此造成環境中耐藥基因的增殖和富集。
　　傳統污染物包括重金屬、有機污染物具有“總量”確定、積累緩慢、並會隨著傳播途徑被逐漸稀釋不同，與傳統污染物相比，耐藥基因的污染和傳播更具複雜性和危險性，由於耐藥基因的攜帶載體為微生物，耐藥基因一旦出現，會隨著微生物的垂直傳遞以及不同微生物種屬間的水平轉移而出現增殖和富集，並在水、土、大氣等介質間進行傳播和擴散。倘若耐藥基因被肺炎克雷伯菌或鮑曼不動桿菌這類致病菌獲得，人類恐怕將對其束手無策。
　　這並不是危言聳聽的理論預測。就在去年，江浙一帶就有兒童檢出體內存在獸藥抗性基因，這極有可能是通過自來水或各種受污染的食物攝入的。羅義的團隊近期還在一些污水處理廠的出水中發現了若干株“超級細菌”，其中攜帶耐藥基因NDM-1的菌株更是對10種以上的抗生素表現出耐藥性。
　　羅義認為，不同的污水處理工藝對耐藥基因的增殖影響是不一樣的，而生物處理之後，進行化學氧化處理對耐藥基因的消減是很重要的措施。這種從源頭控制的手段可謂最經濟、最便捷的管理辦法，受到了國家環保部門的重視。
　　除了調查、採集更多的基礎數據，為管理部門建立污水處理廠、制藥企業的排放標準提供指導之外，羅義更關心的是未來環境耐藥基因將對人類健康産生的威脅。作為每年生態毒理學大會中“環境中抗生素和抗藥基因”專題學術討論會的召集人之一，她發現：國內更多的是環境領域的科學家在本領域內針對耐藥基因污染進行研究，而國外則是不同領域的科學家包括生物、醫學和環境領域等開展的多學科交叉研究，因此對新污染形勢下耐藥基因的傳播及其擴散機制的研究更加深入。
　　為此，羅義的團隊開始通過小鼠模型和腸道模擬模型，探索耐藥基因如何從環境進入到人體，並將對人類疾病産生何種影響。她説：“抗性基因的傳播規律與傳統污染物有很大的不同，我們現在常與醫學院的教授討論問題，希望把工作做得更深入一些、能夠在生物學機制上取得突破。”