全球水体中抗生素的政策缓解、人为驱动因素与健康风险

为何水中的抗生素与每个人息息相关

抗生素拯救了无数生命，但保护我们的药丸和粉末并不会在使用后消失。人类和农场动物排出的许多物质经部分处理后仍流入江河、湖泊和近海水域。本文综述整合了来自33个国家逾一千个采样点的数据，显示抗生素残留如今在全球水体、沉积物和水生生物中普遍存在，这种污染如何与经济增长和政策相关，以及它对人类健康的影响——从体重增加风险到耐药感染的传播。

日常活动如何把药物带入河流与海洋

作者描述了一个全球循环：医院、家庭、畜牧业和鱼类养殖中使用的抗生素通过污水系统和径流流入附近水体。四大类——四环素类、氟喹诺酮类、磺胺类和大环内酯类——是最常被检测到的。浓度变化可达多个数量级，但平均来看水体中最高，底部沉积物次之，水生生物中更低。某些氟喹诺酮类药物，如环丙沙星和诺氟沙星，在河流和沉积物中含量尤其高，而恩诺沙星和氧四环素等药物常见于鱼类和其他水生生物中，这反映了水产养殖的广泛使用和这些药物易于在组织中富集的特性。

上升趋势与政策抉择的力量

回顾过去二十年，全球水体、沉积物和生物中的抗生素水平总体呈上升趋势。但这种格局并不一致。在高收入国家，地表水中的浓度在2006年前后达到峰值，此后有所下降，这与禁止在畜牧业中将抗生素作为促生长剂以及对医疗处方的更严格控制相吻合。相反，许多低中等收入国家随着药物可及性提高和肉类、鱼类生产扩张，抗生素使用迅速增长。研究引入了一个“收益—风险”指数，将抗生素带来的经济收益与环境风险进行比较；在富裕国家该指数已降至零以下，因为监管遏制了污染，但在许多较贫穷国家仍然较高，表明环境风险与经济收益并驾齐驱或超过之。

不同地区的不均等污染

抗生素污染在全球并不均匀分布。印度、中国和肯尼亚等国的河流水平可能远高于美国或西欧，热点常集中在北纬20至40度之间——该带聚居密集且农业强度大。沉积物会捕捉易附着于颗粒的化合物，显示出对过去使用的长期记忆：即使当前政策收紧，早期排放仍被锁在泥沙中。鱼类和贝类反映了周围环境的污染，尤其靠近鱼场和污水排放口的区域，且可在某些污水处理难以去除的药物上出现富集。随着时间推移，地区间污染差距先扩大后趋于缩小，这并非因为所有地区都更安全，而是富裕国家的使用趋于平稳而其他地区激增所致。

从受污染的水到人类体内

水生环境中的抗生素最终回到人体，主要通过食物，其次是饮用水和娱乐活动。尿液和血液样本的调查显示人体内出现了令人惊讶的兽用药物——原本用于动物而非患者的化合物，这很可能通过鱼类、贝类和其他食物进入人体。频繁食用受污染的水产品与体内抗生素水平升高有关。综述强调了早期证据：长期低剂量暴露可能推动肠道微生物群朝有利于体重增加的方向变化：在水生生物中抗生素负荷较高的群体往往超重率较高，幼儿群体的关联尤为显著。更令人担忧的是，环境浓度常常高于有利于耐药细菌存活的阈值，人体中耐药大肠埃希氏菌的检出率随水体和水生生物中测得的抗生素水平上升而增加。

这对健康与未来意味着什么

综观全文，研究描绘了一个画面：抗生素的益处正被不断扩展且不均的污染阴云所掩盖。随着国家变得更富裕，抗生素消费上升，一方面改善了感染的存活率，另一方面却将药物带入河流、沉积物和食物网，助长耐药并可能促成肥胖及其他慢性疾病。作者认为已有可行的有效解决方案：对农场和水产养殖使用的更严格规制、更好的污水处理以及公众教育已在高收入地区开始扭转局面。将此类管理推广到全球范围——同时追踪特定药物的使用地点与方式——对于保持救命抗生素的有效性、以及保护生态系统和脆弱人群免受受污染水体带来的隐性代价至关重要。

引用: Zhao, F., Yang, L., Wang, H. et al. Policy mitigation, human drivers and health risks of antibiotics in global aquatic environments. Commun Earth Environ 7, 317 (2026). https://doi.org/10.1038/s43247-026-03453-8

关键词: 抗生素污染, 水生环境, 抗微生物耐药性, 水产养殖, 环境健康