細菌對消毒劑會產生抗藥性嗎？
—兼談消毒劑的殺菌原理
張靖男
台糖畜產研究所獸醫系研究員
大家都很清楚，抗生素或磺胺藥用久了，就可能會有抗藥性菌的出現。即使是殺蟲劑，如 DDT、BHC 等，也會使人有愈來愈無效的感覺。因而連帶地，就會有人懷疑，常用某種消毒劑，久了以後難道就不會有細菌對它產生抗藥性嗎？
對於這個問題，看來似乎很難，其實答案非常簡單：不會！而且幾乎可以說是：絕對不會！
為甚麼不會？讓我們先來談談消毒劑的殺菌原理再做個說明。
消毒劑的作用，不外乎是使其菌體本身或其機能受損，以致無法增殖或者死亡。如與雙氧水、氯等接觸會發生氧化還原作用；與酸、鹼或熱水接觸會引起水解。有些色素會移動氧化還原電位使細菌不利發育或因離子交換反應而使微生物之離子平衡破壞；有些消毒劑會使蛋白質變性。其主要作用原理可歸納如下：
(1)細胞壁破損或細胞膜功能損壞：
細胞壁或細胞膜因受消毒劑的作用而破損，細胞質因而流出，細菌即告死亡。又有細胞膜因滲透壓發生變化，養分進不去，廢物出不來，菌體因而無法生存。
(2)菌體蛋白質的變性：
消毒劑的分子與菌體蛋白質結合，或使菌體蛋白質改變原有性質 ( 亦即變性 )，使其沈澱或凝固，菌體之機能因而喪失。
(3)鋛之抑制作用：
鋛即酵素。菌體賴以產生能量的鋛 ( 如細胞色素氧化鋛、解糖鋛、脫氫鋛、參與 Kreb's citric acid cycle 之鋛等 ) 受損，則細菌之呼吸以及其他新陳代謝作用將會因而停止，細菌即告死亡。
以上這些作用，都是瞬間性的、破壞性的；作用原理都非常單純。
作用原理雖然單純，但消毒劑要達到它的消毒作用，當然必須先跟微生物接觸才可。這種接觸除在混合、攪拌時直接撞擊外，還可靠著布朗運動及電荷吸引等作用來完成。當消毒劑稀釋成消毒水後，消毒劑的分子就散布在水中東南西北上下左右做不規則的分子運動 ( 此即布朗運動 )，每個分子都像炸彈一樣，一碰到細菌，細菌就遭爆破而死。如果濃度高，分子的數目當然就多，與細菌衝突的次數當然就增加，殺菌力也就愈強。同理，如果作用時間拉長，則分子與細菌衝突的機會也就愈多，殺菌效果當然也就愈高。
除了布朗運動外，藉著靜電的吸引，也可以使細菌與消毒劑分子相衝突。特別是像陽性肥皂的消毒劑，它是帶有正電荷的；而通常細菌的表面都帶著負電荷，這兩種不同的電荷就互相吸引，而使消毒劑分子與細菌相碰，達到殺菌的效果。
反過來看看抗生素及化學療法劑，它的作用原理可就複雜而且高等得多了。它可以進入細菌體內妨礙細菌的生命活動，使其無法增殖及死亡。這些作用包括細菌細胞壁的合成阻礙、蛋白質的合成阻礙、核酸的 DNA、RNA 合成阻礙及菌體細胞膜阻礙等。這些作用是依抗生素種類之不同而不同，也就是具有選擇性。由於這些作用均參與細菌的生命活動，因此經過一段時間之後，有些細菌會逐漸減低與藥劑的結合性、降低對藥劑的細胞膜透過性、大量增產被藥劑阻止的鋛以資補充、蓄積可與藥劑拮抗的代謝產物、增強對藥劑的破壞作用、作出另一條代謝途徑等等。在這種情況之下，細菌就可繼續生存及增殖下去；此即所謂的耐性獲得，也就是說細菌對於這種藥劑產生了抗藥性。而消毒劑的作用原理就沒有那麼複雜，它是單純的、破壞性的，因無參與代謝作用，所以也就沒有這種順應的情形，也就是說無從產生抗藥性。舉個最簡單的譬喻來做個說明：今假設細菌是一個化學工廠。工廠內當然有各種設備及電路配線。如果這些設備或配線因某種原因或干擾而故障或斷電，工作雖然會因此而停頓，但並不見得會使整個工廠廢業。因為經過一段時間後就可能修復 ( 如更換零件設備或另接一條電路等 ) 而再度正常作業。可是如果這個工廠挨了一個特級大炸彈，則這個工廠可以在瞬間內整個被摧毀，根本無從修復。
在這個例子裏，抗生素、磺胺藥就像是那些使工廠作業程序混亂、電路阻斷等的干擾物；而消毒劑就像是那個特級大炸彈。
由上面所說的這些作用原理及譬喻，我們就可以了解為甚麼細菌不會對消毒劑產生抗藥性的了。
話是這麼說，但抱狐疑態度的人或許仍有。事實上，理論上是這樣，實驗的結果也是如此。日本這方面的權威學者高島浩介以常用的陽性離子界面活性劑、兩性離子界面活性劑、氯製劑、碘製劑等 4 種消毒劑，用細菌對藥劑之耐性獲得試驗法對某黃色葡萄球菌反復繼代，以證明是否有耐性菌的出現。結果連續繼代了 11 代，各消毒劑的最低有效殺菌濃度始終並無改變。這就是說細菌對這些消毒劑並無產生抗藥性。反觀抗生素的情形，舉個例說：鏈黴素對 Mycoplasma gallisepticum 菌，在第一代時 50 ug／ml 即有效，第二代時則非 10,000 ug／ml 以上的劑量不可。紅黴素也同，繼代到第 6 代時，藥量必須是最初的 2 萬倍才有效。泰樂仙 ( Tylosin ) 當細菌繼代到第 9 代時更是提高到原來的 10 萬倍以上才能殺菌，這都表示了此菌對這些抗生素產生了抗藥性。像這一類的試驗報告很多，實在不勝枚舉。由這些試驗結果，更可以確信消毒劑是不會產生抗藥性菌的。
由歷史的角度我們更可獲得佐證：消毒劑自被人類使用至今已有一百年以上的歷史了，但尚未見到有細菌對其產生抗藥性的報告；而抗生素被發現到今天最長的不過 30 多年，但抗藥性菌的產生的報告卻俯拾即是。因此奉勸養豬的朋友們，放心地去消毒您的豬舍，不必擔心常用或用得太多消毒劑會造成抗藥性菌來。如果您還是不放心，筆者建議您每過幾個月換用一種消毒劑。這與抗藥性的產生完全無關，而是因為每一種消毒劑它的消毒範圍有一定，有的對某些菌甚有效而對其他菌較無效；有的不能殺滅芽胞、黴菌、抗酸菌或病毒。因此，單獨久用某一種消毒劑後，可能有些對之無效的微生物會繁茂昌盛，此時若改用另一種消毒劑，可能即可改變此種生態而將之殺滅。如此輪流搭配，就較不會有某種微生物的常在，而能達到更為完全的消毒效果。
現代畜殖第十五卷( 70年 1 ~ 6月 )、70年3月號 ( 32 ~ 34 )