Neįtikėtinas penicilino atradimas Aleksandro Flemingo. Penicilinas: atradimo ir naudojimo istorija karo metais

Šiuolaikiniams žmonėms sunku įsivaizduoti medicinos sritį be antibiotikų. Jų pagalba gydomos sudėtingos infekcinės ligos ir išgelbėtos milijonų žmonių gyvybės. Atrodo fantastiška, kad penicilino (pirmojo antimikrobinio agento) atradimas buvo atsitiktinis įvykis. XX amžiaus pradžioje mokslininkas Flemingas rado grybelį, kuris pasirodė visiškai nekenksmingas žmonėms, Bet destruktyvus Dėl piktybinis mikroorganizmai.

Dar mokykloje žinome įvairių senovės pasaulio istorijų apie trumpą ir greitą žmonių gyvenimą. Tie, kurie gyveno iki 13 metų, buvo laikomi ilgaamžiais, tačiau jų sveikata buvo siaubinga:

  • oda buvo padengta išaugomis ir opomis;
  • dantys supuvo ir iškrito;
  • vidaus organai dirbo su sutrikimais dėl netinkamos mitybos ir per didelio fizinio krūvio.

Kūdikių mirtis buvo nerimą keliančio masto. Moterų mirtis po gimdymo buvo laikoma įprasta. XVI amžiuje žmonių gyvenimo trukmė buvo ne daugiau kaip 30 metų, o XX amžiaus pradžioje net nedidelis pjūvis galėjo būti mirtinas.

Prieš išradus antibiotikus, ligos buvo gydomos bauginančiais ir skausmingais būdais.

  1. Užsikrėtus buvo nurodytas kraujo nuleidimas (padarytas pjūvis dideliame inde arba uždėtos dėlės). Tikslas yra pašalinti kraują kartu su patogenais.
  2. Ant atvirų žaizdų buvo pilama anglis arba bromas, kad ištrauktų pūlius. Pacientas smarkiai nudegė, tačiau bakterijos taip pat mirė.
  3. Gyvsidabris buvo naudojamas sifiliui gydyti. Medžiaga buvo vartojama per burną arba suleidžiama į šlaplę plonomis lazdelėmis. Vienintelė alternatyva buvo dar pavojingesnis arsenas.

Penicilino atradimo istorija

Penicilino atradimo istorija, kaip bebūtų keista, prasidėjo nuo didžiosios mokslo ir technologijų revoliucijos. 19–20 amžiuje žmonija įvaldė daug naujų sričių:

  • ryšys ir ;
  • radijas ir pramogos;
  • transportas (automobiliai ir lėktuvai);
  • Pradėjo ryškėti pasaulinės Žemės ir kosmoso tyrinėjimo idėjos.

Tačiau visus mokslo ir technikos pasiekimus nustelbė žmonių kasdienybė ir sunkiausia epidemiologinė situacija. Šimtai tūkstančių žmonių ir toliau masiškai mirė nuo šiltinės, dizenterijos, tuberkuliozės ir plaučių uždegimo. Sepsis buvo mirties nuosprendis.

Būtinos sąlygos penicilinui atrasti trumpai faktais

Daugelis mokslininkų siekė rasti problemos sprendimą ir išrasti veiksmingą vaistą nuo negalavimų. Buvo atliekami eksperimentai, kurių rezultatai dažniausiai būdavo neigiami. Idėja, kad specialios bakterijos gali sunaikinti mikrobus, buvo pristatytos tik XIX a.

  1. Louisas Pasteuras. Atlikti tyrimai, kurie parodė, kad veikiami tam tikrų mikroorganizmų juodligės bacilos miršta.
  2. 1871 metais rusų mokslininkai Manaseinas ir Polotebnovas atrado naikinamąjį pelėsių poveikį bakterijoms. Tačiau jų darbams nebuvo skiriamas deramas dėmesys.
  3. 1867 m. chirurgas Listeris išsiaiškino, kad uždegimą sukelia bakterijos, ir pasiūlė kovoti su jomis karbolio rūgštimi – pirmuoju pripažintu antiseptiku.
  4. Ernestas Duchesne'as. Savo disertacijoje jis pažymėjo, kad 1897 metais sėkmingai panaudojo pelėsį prieš daugybę bakterijų, kurios užkrečia žmogaus organizmą.
  5. 1984 metais Metchnikoffas naudojo acidophilus bakterijas iš fermentuoto pieno produktų žarnyno sutrikimams gydyti.

Kas išrado peniciliną Rusijoje?

Sovietų Sąjungoje mikrobiologė Ermolyeva dirbo kurdama ir tirdama antibiotikų vaistus. Ji buvo pirmoji iš visų sovietų mokslininkų, pradėjusių tirti interferoną kaip antivirusinį vaistą. 1942 metais Ermoljeva gavo peniciliną. Mokslininko tyrimai ir eksperimentai lėmė, kad per kelerius metus SSRS antibiotikas buvo pradėtas gaminti dideliais kiekiais.

Kas išrado peniciliną, Flemingo indėlis

Mokslininkas Aleksandras Flemingas laikomas antibiotiko penicilino atradėju. Už atradimą mokslininkas 1945 metais gavo Nobelio premiją. Antibiotikas atsirado atsitiktinai: Flemingas buvo aplaistytas ir dažnai neišvalydavo mėgintuvėlių. Prieš ilgą nebuvimą mokslininkas pamiršo išplauti Petri lėkštes, kuriose išliko stafilokokų kolonijos.

Atvykęs mokslininkas aptiko, kad puodeliuose pražydo pelėsis, o kai kuriose vietose bakterijų visiškai nėra. Flemingas padarė išvadą, kad pelėsis gamina medžiagas, kurios naikina stafilokokus. Bakteriologas peniciliną išskyrė iš grybų, tačiau skeptiškai žiūrėjo į jo atradimą.

Vėliau mokslininkai Flory ir Chain baigė pradėtą ​​darbą. Po 10 metų jie patobulino vaistą ir sukūrė gryną penicilino formą.

1942 metais penicilinas pradėtas vartoti žmonėms gydyti. Pirmasis pasveikęs pacientas buvo krauju apsinuodijęs vaikas. Antrojo pasaulinio karo metais penicilino gamyba JAV buvo perkelta į surinkimo liniją. Dėl to šimtai tūkstančių karių buvo išgelbėti nuo gangrenos ir galūnių amputacijos.

Kaip veikia penicilinas?

Antibiotiko veikimo principas yra tas, kad jis sustabdo arba sustabdo cheminę reakciją, reikalingą bakterijos gyvybei palaikyti. Penicilinas sustabdo molekulių, dalyvaujančių naujų bakterijų ląstelių sluoksnių gamyboje, veiklą. Antibiotikas neveikia nei žmonių, nei gyvūnų, nes žmogaus ląstelių išorinės membranos labai skiriasi nuo bakterijų ląstelių.

Veikimo mechanizmas ir ypatumai.

  • Penicilino molekulės pasižymi baktericidinėmis savybėmis: jos turi žalingą poveikį įvairioms bakterijoms.
  • Pagrindinis veikimo tikslas yra penicilinus surišantys baltymai. Tai fermentai paskutinėje bakterijų ląstelės sienelės sintezės dalyje.
  • Kai vaistas pradeda stabdyti sintezę, prasideda procesas, kuris veda į visišką bakterijos mirtį.

Mikrobai laikui bėgant išmoko apsiginti: jie pradėjo išskirti specialų komponentą, kuris sunaikina antibiotiką. Tačiau mokslininkų darbo dėka pradėjo atsirasti patobulintų vaistų, kurių sudėtyje yra inhibitorių. Tokie antibiotikai vadinami apsaugotais nuo penicilino.

Atradimo įtaka mūsų dienoms

Žmonija nuėjo gana sudėtingą ir painų savo vystymosi kelią. Įvairiose veiklos srityse padaryta daug svarbių atradimų ir didelių išradimų. Didelio masto ir ryžtingi atradimai, sukėlę revoliuciją medicinoje, apima penicilino sukūrimą.

Pasauliniu mastu penicilinas buvo pradėtas naudoti 1952 m. Dėl savo unikalių savybių jis buvo pradėtas naudoti įvairioms patologijoms gydyti:

  • osteomielitas;
  • sifilis;
  • plaučių uždegimas;
  • karščiavimas gimdymo metu;
  • infekcija po žaizdų ar nudegimų.

Vėliau buvo išskirti įvairūs antibakteriniai vaistai. Antibiotikai daugelį metų buvo pradėti gydyti nuo visų ligų. Dėl antibiotiko išradimo pagerėjo kova su sunkiomis infekcinėmis ligomis, o žmonių gyvenimas pailgėjo 35 metais.

Rugsėjo 3-oji yra oficiali penicilino atradimo diena visame pasaulyje. Per visą žmonijos egzistavimą nebuvo išrastas joks kitas vaistas, kuris išgelbėtų tiek daug žmonių gyvybių.

Deja, iki XX amžiaus daugelis ligų buvo nepagydomos, o kitų gydymui reikėjo puikių tiek gydytojo, tiek paciento sugebėjimų ir nemažos sėkmės. Tačiau gydytojai, rimtai susirūpinę savo pacientų išgyvenimo problemomis, ieškojo sprendimų, kurie leistų sėkmingai kovoti su ligomis.

Paaiškėjus, kad daugelio ligų, taip pat pooperacinių komplikacijų (daugiausia karo lauko ligoninėse) priežastis yra mikroorganizmai – bakterijos ir mikrobai, imta ieškoti neutralizavimo būdų.

Gana greitai jie priėjo prie išvados, kad su patogeninėmis bakterijomis galima kovoti pasitelkiant kitus mikroorganizmams, kurie yra priešiški patogenams. Ši idėja kilo XIX a. Pavyzdžiui, garsus prancūzų mikrobiologas Louisas Pasteuras atrado, kad juodligės bacilos miršta veikiamos tam tikrų kitų mikrobų. Tačiau ieškant efektyviausių būdų, kaip išspręsti iškilusią problemą, prireikė neįtikėtinai daug laiko, kantrybės ir darbo.

Arba Jo Didenybės Šanso įsikišimas, be kurio, regis, nebuvo padarytas nė vienas tikrai puikus atradimas. Būtent taip atsitiko su penicilinu: atsitiktinumas ir puikus spėjimas.

Naudingas pelėsis

Viskas prasideda nuo pelėsio. Nuo labiausiai paplitusio žalsvai pilko pelėsio, kuris iš niekur atsiranda prastai vėdinamų patalpų kampuose arba dengia pasenusius maisto produktus.

Pelėsis yra mikroskopinis grybas, atsirandantis iš dar mažesnių mikrobų, kurių tūkstančiai sklando ore. Patalpintos į augimui palankią aplinką, jos pradeda augti labai greitai.

Antibakterinis pelėsio, tiksliau vienos iš jo atmainų – grybo Penicillium – poveikis žinomas nuo neatmenamų laikų. Avicenos (XI a.) ir Filipo fon Hohenheimo, geriau žinomo kaip Paracelsus (XVI a.) darbuose, paminėta pelėsio panaudojimas pūlingoms ligoms gydyti.

Apie baktericidines pelėsio savybes aktyviai diskutuota ir tyrinėta XIX a. O praėjusio šimtmečio 60-aisiais tarp dviejų rusų gydytojų – Aleksejaus Polotebnovo ir Viačeslavo Manaseino – net įsiplieskė tikra mokslinė diskusija.

A. Polotebnovas tvirtino, kad pelėsis yra visų mikrobų protėvis, o V. Manasseinas gynė visiškai priešingą požiūrį. Norėdamas patvirtinti savo teiginius, jis pradėjo tyrinėti žaliųjų pelėsių kultūras.

Jis sėjo pelėsių sporas į maistinę terpę ir, remdamasis savo stebėjimų rezultatais, pažymėjo: ten, kur augo pelėsis, bakterijos nesivysto. Iš to buvo padaryta logiška išvada, kad pelėsis neleidžia daugintis kitiems mikroorganizmams.

Tą patį procesą tuomet stebėjo ir A. Polotebnovas, galiausiai prisipažinęs, kad apgynė neteisingą požiūrį. Polotebnovas taip susidomėjo eksperimentų rezultatais, kad pradėjo savo baktericidinių pelėsių savybių tyrimus. Susidariusias pelėsių kultūras jis netgi panaudojo sunkiai gyjančioms odos opoms gydyti.

Bandymas buvo sėkmingas: opos, padengtos pelėsių turinčia emulsija, greitai užgijo. 1872 metais vienoje iš savo publikacijų A. Polotebnovas rekomendavo odos pažeidimams gydyti naudoti pelėsį, tačiau jo idėja nesulaukė populiarumo ir, galima sakyti, buvo pamiršta.

Aleksandras Flemingas

Būtent jis, praėjus pusei amžiaus po V. Manasseino ir A. Polotebnovo darbų, vėl „atrado“ stebuklingą peniciliną. Keletas faktų iš A. Flemingo biografijos.

Aleksandras Flemingas, gimęs 1881 m. rugpjūčio 6 d., buvo škotų bakteriologas ir Karališkojo chirurgų koledžo narys. Britanijai įstojus į Pirmąjį pasaulinį karą, Flemingas ėjo kapitono pareigas Karališkosios armijos medicinos korpuse ir matė veiksmus Prancūzijoje.

Vienas pirmųjų Flemingo atradimų buvo išvada, kad karbolio rūgštis (fenolis), plačiai naudojama atviroms žaizdoms gydyti, naikina baltuosius kraujo kūnelius, kurie sukuria apsauginį barjerą organizme, o tai galiausiai skatina bakterijų išlikimą audiniuose.

1922 m., po daugybės nesėkmingų bandymų išskirti peršalimo ligų sukėlėją, Flemingas atrado (visiškai atsitiktinai!) lizocimą – fermentą, kuris naikina kai kurias bakterijas ir nepažeidžia sveikų audinių. Atrasto fermento pavadinimą sugalvojo profesorius Wrightas.

Deja, apie plačiai paplitusį lizocimą nebuvo galima kalbėti: lizocimo panaudojimo medicinoje perspektyvos pasirodė gana ribotos. Tačiau tai paskatino Flemingą ieškoti kitų antibakterinių vaistų.

Taigi 1928 m., dėka dar vienos sėkmingos nelaimės ir mokslininko stebėjimo, penicilinas buvo atrastas.


Penicilino atradimas

Sunku patikimai nustatyti, koks atsitiktinių sutapimų rinkinys paskatino epochinį atradimą. Net pasakojimai apie tai, kaip Flemingas savo laboratorijos stende Petri lėkštelėje atrado neįprastas pelėsio savybes, yra gana prieštaringos.

Kai kurių šaltinių teigimu, Flemingas nebuvo itin atsargus ir kultūrų neišmesdavo 2–3 savaites, kol jo laboratorijos stalas buvo užgriozdintas 40–50 puodelių. Tada jis ėmėsi valymo darbų, po vieną apžiūrėjo pasėlius, kad nepraleistų nieko įdomaus.

Pagal kitą versiją, į Petri lėkštelę „išpūstas“ pelėsis su stafilokokų kultūra, kuri netyčia buvo palikta atvira pro plačiai atvertą langą.

Na, o pagal trečiąją versiją įvykiai vystėsi kiek kitaip. Flemingas buvo labai atsargus, kai laboratoriniuose induose tvarkė kokos kultūrą, nes palikus jas neuždengtas iškart supelijo. Į vieną iš šių netyčia pamirštus puodelius, Flemingas atkreipė dėmesį, kai sužinojo, kad kultūra padengta pelėsiu, tačiau ypatingu būdu: tarp pelėsio ir bakterijų kolonijų susidarė šviesios ir skaidrios dėmės – atrodė, kad pelėsis varžo mikrobus, neleisdamas jiems atsirasti. auga šalia savęs. Tada Flemingas nusprendė atlikti didesnį eksperimentą: persodino grybelį į didelį indą ir pradėjo stebėti jo vystymąsi.

Ginčytis, kaip tai buvo tikrai nenaudinga. Be to, šiandien penicilino atradimas yra fait accompli.

Flemingas ne iš karto buvo persmelktas savo atradimo svarbos. Iš pradžių jis piešė paveikslus su penicilinu. Tiesa, lygiagrečiai su tuo jis tyrinėjo medžiagos savybes, atlikdamas daugybę eksperimentų su gyvūnais. Neigiamų reakcijų nepastebėta, leukocitų kiekis kraujyje nepakito, o penicilino baktericidinės savybės buvo akivaizdžios.

Pirmasis penicilinu gydytas asmuo buvo Flemingo padėjėjas daktaras Stuartas Graddockas, kuris sirgo sinusitu. Nedidelis medžiagos kiekis jam buvo suleistas į žandikaulio ertmę, ir per tris valandas jo sveikata gerokai pagerėjo.

Taigi 1929 m. rugsėjo 13 d. Londono universiteto Medicinos tyrimų klubo susirinkime Aleksandras Flemingas pranešė apie savo tyrimus.

Penicilino gryninimas ir masinė gamyba

Iki plataus penicilino panaudojimo medicinoje dar buvo toli: reikėjo gautą medžiagą išvalyti nuo pašalinių priemaišų. To pavyko pasiekti ne iš karto: tik 1938 metais Oksfordo universiteto mokslininkų grupei, kuri iš Rokfelerio fondo tyrimams gavo 5 tūkst. dolerių dotaciją, pavyko pasiekti norimą rezultatą.


Grupei vadovavo Oksfordo profesorius Howardas Florey, o grupėje buvo: biochemikas Ernstas Chainas, dizaineris Normanas Heatley, sėkmingai panaudojęs naujausias to meto liofilizacijos technologijas (garinimas žemoje temperatūroje), projekto siela Aleksandras Flemingas. Už atradimą mokslininkai 1945 metais gavo Nobelio premiją

Vyko Antrasis pasaulinis karas ir Anglijoje nebuvo galimybės pradėti masinės narkotikų gamybos. 1941 m. rudenį Flory ir Heatley išvyko į Ameriką, kur JAV medicinos tyrimų tarybos pirmininkui Alfredui Richardsui pasiūlė penicilino gamybos technologiją. Sutikimas finansuoti programą gautas aukščiausiu lygiu.

Amerikiečiams pavyko sukurti veiksmingą gilios fermentacijos technologiją. Pirmoji gamykla, kainavusi 200 milijonų dolerių, buvo pastatyta greičiau nei per metus, o didžiulės pelėsių fermentatorių baterijos primena urano sodrinimo įrangą.

Po to buvo pastatytos naujos gamyklos JAV ir Kanadoje. Penicilino gamyba augo šuoliais: 1943 m. birželį – 0,4 mlrd. vienetų, rugsėjį – 1,8 mlrd., gruodį – 9,2 mlrd., 1944 m. kovo mėn. – 40 mlrd. Jau 1945 metų kovą penicilinas pasirodė Amerikos vaistinėse.

Pasibaigus karui kilo skandalas: Amerika rimtai planavo pasisavinti idėją ir gamybos technologiją sau, tačiau pasitelkę keletą publikacijų spaudoje britai įtikinamai visam pasauliui įrodė savo prioritetą išradę penicilinas.


Penicilinas Rusijoje

Didžiojo Tėvynės karo metu Josifas Stalinas siekė padidinti amerikietiško penicilino tiekimą SSRS. Tuo pačiu metu jis reikalavo, kad šio vaisto gamyba būtų įvaldyta SSRS. Net buvo vedamos derybos su amerikiečiais dėl penicilino gamybos licencijos įsigijimo.

JAV atstovai paskelbė astronominę sumą ir netgi padidino ją du kartus, teigdami, kad tai „preliminarių skaičiavimų klaida“. Dėl to mikrobiologė Zinaida Ermolyeva pradėjo gaminti vietinį analogą, vadinamą Krustozinas. Pagal savo savybes ši medžiaga buvo žymiai prastesnė už peniciliną, o jos gamybos technologija buvo neįtikėtinai brangi.

Viskas baigėsi tuo, kad penicilino gamybos licencija buvo nupirkta iš Ernst Chain, po to Raudonosios armijos epidemiologijos ir higienos tyrimų institutas, vadovaujamas Nikolajaus Kopylovo, įsisavino šią technologiją ir pradėjo ją gaminti.

Pagrindinė gamybos atmaina buvo Penicillium chrysogenum. 1945 m., ištyrus naminį peniciliną, Kopylovo vadovaujama instituto komanda buvo apdovanota Stalino premija. Ermoljeva ir jos krustazinas buvo užmarštin.

Nepaisant visų nuostabių antibiotikų ir ypač penicilino savybių, šiandien mokslininkams rūpi, kaip greitai dauguma bakterijų ir mikrobų išvysto atsparumą jų poveikiui.

Taigi Pasaulio sveikatos organizacijos Europos regioninio biuro direktorius padarė apgailėtiną išvadą: „Aleksandras Flemingas taip pat perspėjo, kad nesaikingas antibiotikų vartojimas sukelia bakterijų atsparumą šiems vaistams, jei viskas ir toliau bus taip, kaip yra dabar, tai greit ateis laikas ateis tada, kai kai kurių bakterijų tiesiog nepavyks išgydyti.

Mūsų redakcija linki mūsų skaitytojams sveikatos ir tai primena Antibiotikų vaistai iš vaistinių išduodami tik pateikus gydytojo receptą. Būk sveikas!

Išradėjas: Aleksandras Flemingas
Šalis: Didžioji Britanija
Išradimo laikas: 1928 m. rugsėjo 3 d

Antibiotikai yra vienas ryškiausių XX amžiaus išradimų medicinos srityje. Šiuolaikiniai žmonės ne visada žino, kiek jie skolingi šiems vaistams.

Žmonija apskritai labai greitai pripranta prie nuostabių savo mokslo pasiekimų, o kartais reikia šiek tiek pasistengti, kad įsivaizduotume gyvenimą tokį, koks jis buvo, pavyzdžiui, iki radijo išradimo ar.

Lygiai taip pat greitai į mūsų gyvenimą įsiveržė didžiulė įvairių antibiotikų šeima, iš kurių pirmoji buvo penicilinas.
Šiandien mums atrodo stebėtina, kad XX amžiaus 30-aisiais kasmet nuo dizenterijos mirdavo dešimtys tūkstančių žmonių, kad plaučių uždegimas daugeliu atvejų buvo mirtinas, kad sepsis buvo tikra visų chirurginių pacientų rykštė, kurių daugelis mirė nuo apsinuodijimo krauju, vidurių šiltinė buvo laikoma pavojingiausia ir sunkiai įveikiama liga, o plaučių maras neišvengiamai privedė pacientą į mirtį.

Visas šias baisias ligas (ir daugelį kitų, kurios anksčiau buvo nepagydomos, pavyzdžiui, tuberkuliozę) nugalėjo antibiotikai.

Dar labiau stebina šių vaistų įtaka karo medicinai. Sunku patikėti, bet ankstesniuose karuose dauguma karių mirė ne nuo kulkų ir skeveldrų, o nuo pūlingų infekcijų, kurias sukėlė žaizdos.

Yra žinoma, kad mus supančioje erdvėje yra daugybė mikroskopinių organizmų, mikrobų, tarp kurių yra daug pavojingų ligų sukėlėjų. Įprastomis sąlygomis mūsų oda neleidžia jiems prasiskverbti į vidų. kūnas.

Tačiau žaizdos metu purvas pateko į atviras žaizdas kartu su milijonais puvimo bakterijų (kokų). Jie pradėjo daugintis milžinišku greičiu, prasiskverbė giliai į audinius, o po kelių valandų joks chirurgas nebegalėjo išgelbėti žmogaus: žaizda pūliavo, pakilo temperatūra, prasidėjo sepsis ar gangrena.

Žmogus mirė ne tiek nuo pačios žaizdos, kiek nuo žaizdos komplikacijų. Medicina prieš juos buvo bejėgė. Geriausiu atveju gydytojui pavyko amputuoti pažeistą organą ir taip sustabdyti ligos plitimą.

Norint kovoti su žaizdų komplikacijomis, reikėjo išmokti paralyžiuoti šias komplikacijas sukeliančius mikrobus, išmokti neutralizuoti į žaizdą patekusius kokosus. Bet kaip tai pasiekti? Paaiškėjo, kad su mikroorganizmais galite kovoti tiesiogiai su jų pagalba, nes kai kurie mikroorganizmai savo gyvenimo procese išskiria medžiagas, kurios gali sunaikinti kitus mikroorganizmus.

Idėja naudoti mikrobus kovojant su mikrobais kilo dar XIX a. Taigi Louisas Pasteuras tai atrado Juodligės bacilos žūva veikiant tam tikriems kitiems mikrobams. Tačiau akivaizdu, kad šios problemos sprendimas pareikalavo milžiniško darbo – nelengva perprasti mikroorganizmų gyvenimą ir santykius, dar sunkiau suprasti, kurie iš jų prieštarauja vienas kitam ir kaip vienas mikrobas nugali kitą.

Tačiau sunkiausia buvo įsivaizduoti, kad didžiulį kokcitų priešą žmogus jau seniai gerai žino, kad jis tūkstančius metų gyvena šalia jo, retkarčiais. primindamas tau apie save. Paaiškėjo, kad tai paprastas pelėsis – nereikšmingas grybelis, kuris visada yra ore sporų pavidalu ir noriai auga ant bet kokio seno ir drėgno, ar tai būtų rūsio siena, ar medžio gabalas.

Tačiau pelėsio baktericidinės savybės buvo žinomos dar XIX a. Praėjusio amžiaus 60-aisiais kilo ginčas tarp dviejų Rusijos gydytojų - Aleksejaus Polotebnovo ir Viačeslavo Manasseino. Polotebnovas teigė, kad pelėsis yra visų mikrobų protėvis, tai yra, kad visi mikrobai kilę iš jo. Manaseinas tvirtino, kad tai netiesa.

Norėdamas pagrįsti savo argumentus, jis pradėjo tyrinėti žaliuosius pelėsius (lotyniškai penicillium glaucum). Jis pasėjo pelėsį ant maistinės terpės ir nustebęs pastebėjo, kad ten, kur pelėsis auga, bakterijos niekada nesivysto. Iš to Manasseinas padarė išvadą, kad pelėsis neleidžia daugintis mikroorganizmams.

Vėliau Polotebnovas pastebėjo tą patį: skystis, kuriame atsirado pelėsis, visada išliko skaidrus, todėl jame nebuvo bakterijų. Polotebnovas suprato, kad kaip tyrėjas klydo savo išvadose. Tačiau, kaip gydytojas, jis nusprendė nedelsiant ištirti šią neįprastą tokios lengvai prieinamos medžiagos kaip pelėsis savybę.

Bandymas buvo sėkmingas: opos, padengtos pelėsių turinčia emulsija, greitai užgijo. Polotebnovas atliko įdomų eksperimentą: gilias pacientų odos opas jis padengė pelėsių ir bakterijų mišiniu ir nepastebėjo jose jokių komplikacijų Viename savo straipsnių 1872 m. jis rekomendavo tuo pačiu būdu gydyti žaizdas ir gilius pūlinius. Deja, Polotebnovo eksperimentai dėmesio nesulaukė, nors tuo metu visose chirurgijos klinikose daug žmonių mirė nuo komplikacijų po žaizdų.

Nepaprastas pelėsių savybes po pusės amžiaus iš naujo atrado škotas Aleksandras Flemingas. Nuo pat jaunystės Flemingas svajojo rasti medžiagą, galinčią sunaikinti patogenines bakterijas, ir atkakliai studijavo mikrobiologiją.

Flemingo laboratorija buvo nedidelėje patologijos skyriaus patalpoje viename iš didelių Londonų ligoninės. Šiame kambaryje visada buvo tvanku, ankšta ir chaotiška. Kad išvengtų tvankumo, Flemingas visą laiką laikė atidarytą langą. Kartu su kitu gydytoju Flemingas užsiėmė stafilokokų tyrimais.

Tačiau nebaigęs darbo šis gydytojas paliko skyrių. Seni indai su mikrobų kolonijų kultūromis vis dar stovėjo laboratorijos lentynose – Flemingas visada laikė savo kambario valymą laiko švaistymu.

Vieną dieną, nusprendęs parašyti straipsnį apie stafilokokus, Flemingas pažvelgė į šiuos puodelius ir atrado, kad daugelis ten esančių kultūrų buvo padengtos pelėsiu. Tačiau tai nenustebino – matyt, per langą į laboratoriją buvo įneštos pelėsių sporos. Kitas dalykas nustebino: kai Flemingas pradėjo tyrinėti kultūrą, daugelyje Stafilokokų taurėse nebuvo nė pėdsako – buvo tik pelėsis ir skaidrūs, į rasą panašūs lašai.

Ar tikrai paprastas pelėsis sunaikino visus patogeninius mikrobus? Flemingas iš karto nusprendė patikrinti savo spėjimą ir į mėgintuvėlį su maistinių medžiagų sultiniu įdėjo pelėsių. Kai grybelis išsivystė, į tą patį įvedė įvairių bakterijų ir įdėjo į termostatą. Tada ištyręs maistinę terpę, Flemingas atrado, kad tarp pelėsio ir bakterijų kolonijų susidarė šviesios ir skaidrios dėmės – atrodė, kad pelėsis varžo mikrobus, neleisdamas jiems augti šalia jų.

Tada Flemingas nusprendė atlikti didesnį eksperimentą: persodino grybelį į didelį indą ir pradėjo stebėti jo vystymąsi. Netrukus indo paviršius buvo padengtas "" - grybeliu, kuris išaugo ir susibūrė ankštose erdvėse. Veltinis kelis kartus keitė spalvą: iš pradžių buvo baltas, paskui žalias, paskui juodas. Maistinis sultinys taip pat pakeitė spalvą – iš skaidraus jis tapo geltonas.

„Akivaizdu, kad pelėsiai išskiria kai kurias medžiagas į aplinką“, – pagalvojo Flemingas ir nusprendė patikrinti, ar jos turi bakterijoms kenksmingų savybių. Nauja patirtis parodė, kad geltonas skystis naikina tuos pačius mikroorganizmus, kuriuos sunaikino pats pelėsis. Be to, skystis pasižymėjo itin dideliu aktyvumu – Flemingas jį atskiedė dvidešimt kartų, tačiau tirpalas vis tiek išliko žalingas patogeninėms bakterijoms.

Flemingas suprato, kad yra ant svarbaus atradimo slenksčio. Jis metė visus savo reikalus ir sustabdė kitus tyrimus. Pelėsio grybelis penicillium notatum dabar yra visiškai patraukė jo dėmesį. Tolesniems eksperimentams Flemingui prireikė galonų pelėsinio sultinio – jis tyrinėjo, kurią augimo dieną, kokioje auginimo terpėje ir kokioje maistinėje terpėje paslaptingos geltonos medžiagos veikimas būtų efektyviausias naikindamas mikrobus.

Tuo pačiu metu paaiškėjo, kad pats pelėsis, kaip ir geltonasis sultinys, pasirodė esąs nekenksmingas gyvūnams. Flemingas jas suleido į triušio veną, baltai pelei į pilvo ertmę, sultiniu nuplovė odą ir net lašino į akis – jokių nemalonių reiškinių nepastebėta. Mėgintuvėlyje praskiesta geltona medžiaga – pelėsio išskiriamas produktas – stabdė stafilokokų augimą, tačiau nesutrikdė kraujo leukocitų funkcijų. Flemingas šią medžiagą pavadino penicilinu.

Nuo tada jis nuolat galvojo apie svarbų klausimą: kaip išskirti veikliąją medžiagą iš filtruoto pelėsio sultinio? Deja, tai pasirodė labai sunku. Tuo tarpu buvo aišku, kad leisti į žmogaus kraują nerafinuotą sultinį, kuriame buvo svetimo baltymo, tikrai buvo pavojinga.

Jaunieji Flemingo kolegos, gydytojai, kaip jis, o ne chemikai, daug bandė išspręsti šią problemą. Dirbdami laikinomis sąlygomis, jie praleido daug laiko ir energijos, bet nieko nepasiekė. Kiekvieną kartą po valymo penicilinas suyra ir prarado gydomąsias savybes.

Galiausiai Flemingas suprato, kad ši užduotis viršija jo galimybes ir kad sprendimas turėtų būti paliktas kitiems. 1929 m. vasario mėn. Londono medicinos tyrimų klube jis padarė pranešimą apie neįprastai stiprų antibakterinį agentą, kurį rado. Ši žinutė dėmesio nepatraukė.

Tačiau Flemingas buvo užsispyręs škotas. Jis parašė ilgą straipsnį, kuriame išsamiai aprašo savo eksperimentus, ir paskelbė jį moksliniame žurnale. Visuose kongresuose ir medicinos suvažiavimuose jis kažkaip priminė apie savo atradimą. Palaipsniui apie penicilinas tapo žinomas ne tik Anglijoje, bet ir Amerikoje.

Galiausiai, 1939 m., penicilinui didelį dėmesį skyrė du anglų mokslininkai – Howardas Florey, vieno iš Oksfordo institutų patologijos profesorius ir Ernstas Chainas, biochemikas, pabėgęs iš Vokietijos nuo nacių persekiojimo.

Chain ir Flory ieškojo temos bendradarbiauti. Juos patraukė sunkumas atskirti išgrynintą peniciliną. Paaiškėjo, kad Flemingo ten atsiųsta padermė (iš tam tikrų šaltinių išskirta mikrobų kultūra) yra Oksfordo universitete. Būtent su tuo jie pradėjo eksperimentuoti.

Norint paversti peniciliną vaistu, jį reikėjo derinti su kokia nors vandenyje tirpia medžiaga, tačiau taip, kad išgrynintas neprarastų savo nuostabių savybių. Ilgą laiką ši problema atrodė neišsprendžiama – rūgščioje aplinkoje penicilinas greitai sunaikino (todėl, beje, jo nebuvo galima vartoti per burną) ir ilgai neišsilaikė šarminėje aplinkoje, lengvai pateko į eterį; bet jei jis nebuvo padėtas ant ledo, jis taip pat buvo sunaikintas.

Tik po daugybės eksperimentų pavyko kompleksiškai filtruoti grybelio išskiriamą ir aminopenicilo rūgšties turintį skystį ir ištirpinti specialiame organiniame tirpiklyje, kuriame netirpsta vandenyje labai tirpios kalio druskos. Po poveikio kalio acetatu nusėdo balti penicilino kalio druskos kristalai. Atlikęs daugybę manipuliacijų, Chainas gavo gleivinę masę, kurią galiausiai pavyko paversti rudais milteliais.

Jau pirmieji eksperimentai su juo turėjo stulbinantį poveikį: net nedidelė penicilino granulė, praskiesta santykiu vienas iš milijono, pasižymėjo galinga baktericidine savybe – į šią aplinką patekę mirtini kokai žuvo per kelias minutes. Tuo pačiu metu į veną suleistas narkotikas jos ne tik nenužudė, bet ir neturėjo jokio poveikio gyvūnui.

Keletas kitų mokslininkų prisijungė prie Cheyne eksperimentų. Penicilino poveikis buvo plačiai ištirtas su baltosiomis pelėmis. Jie buvo užsikrėtę stafilokokais ir streptokokais didesnėmis dozėmis nei mirtina. Pusei jų buvo suleista penicilino, ir visos šios pelės liko gyvos. Likusieji po kelių mirė. Netrukus buvo išsiaiškinta, kad penicilinas naikina ne tik kokus, bet ir gangrenos sukėlėjus.

1942 metais penicilinas buvo išbandytas pacientui, kuris mirė nuo meningito. Labai greitai jis pasveiko. Žinia apie tai padarė didelį įspūdį. Tačiau kariaujančioje Anglijoje nebuvo įmanoma pradėti gaminti naujo vaisto. Flory išvyko į JAV, o čia 1943 metais Peorijos mieste Dr. Coghill laboratorija pirmą kartą pradėjo pramoninę penicilino gamybą. 1945 metais Flemingas, Florey ir Chain buvo apdovanoti Nobelio premija už išskirtinius atradimus.

SSRS peniciliną iš pelėsio Penicillium crustosum (šis grybas buvo paimtas iš vienos Maskvos bombų slėptuvės sienos) 1942 m. gavo profesorė Zinaida Ermoljeva. Vyko karas. Ligoninės buvo perpildytos sužeistųjų su pūlingais stafilokokų ir streptokokų sukeltais pažeidimais, komplikuojančiais ir taip sunkias žaizdas.

Gydymas buvo sunkus. Daugelis sužeistųjų mirė nuo pūlingos infekcijos. 1944 m., po daugybės tyrimų, Ermoljeva išėjo į frontą, kad išbandytų savo narkotikų poveikį. Prieš operaciją Ermoljeva visiems sužeistiesiems į raumenis suleido penicilino. Po to daugumos kovotojų žaizdos užgijo be jokių komplikacijų ar pūliavimo, be karščiavimo.

Patyrusiems lauko chirurgams penicilinas atrodė tikras stebuklas. Jis išgydė net sunkiausius ligonius, kurie jau sirgo kraujo užkrėtimu ar plaučių uždegimu. Tais pačiais metais SSRS buvo įkurta penicilino gamyklinė gamyba.

Vėliau antibiotikų šeima pradėjo sparčiai plėstis. Jau 1942 metais Gause išskyrė gramicidiną, o 1944 metais ukrainiečių kilmės amerikietis Waksmanas gavo streptomicino. Prasidėjo antibiotikų era, dėka kurie vėlesniais metais išgelbėjo milijonų žmonių gyvybes.

Įdomu, kad penicilinas liko nepatentuotas. Tie, kurie ją atrado ir sukūrė, atsisakė gauti patentus – tikėjo, kad tokią naudą žmonijai galinti atnešti medžiaga neturėtų būti pajamų šaltinis. Tai bene vienintelis tokio masto atradimas, kurio autorių teisių niekas nepareiškė.

Atidarymas penicilinas priklauso Aleksandrui Flemingui. Kai jis mirė, buvo palaidotas Šv. Pauliaus katedroje Londone – šalia labiausiai gerbiamų britų. Graikijoje, kurioje lankėsi mokslininkas, jo mirties dieną buvo paskelbtas nacionalinis gedulas. O ispaniškoje Barselonoje visos miesto gėlių merginos iš savo krepšių pylė glėbes gėlių ant memorialinės lentos su jo vardu.

Škotijos bakteriologas Aleksandras Flemingas (1881–1955) gimė Eršyre, ūkininko Hugh Flemingo ir jo antrosios žmonos Grace (Morton) Fleming sūnus.

Aleksandras lankė netoliese esančią nedidelę kaimo mokyklą, vėliau Kilmarnock akademiją ir anksti išmoko atidžiai stebėti gamtą. Būdamas 13 metų jis išvyko paskui savo vyresniuosius brolius į Londoną, kur dirbo tarnautoju, lankė pamokas Regent Street politechnikume ir 1900 m. įstojo į Londono Škotijos pulką.

Vyresniojo brolio patartas jis kreipėsi į nacionalinį konkursą, kad galėtų įstoti į medicinos mokyklą. Flemingas gavo aukščiausius egzaminų balus ir tapo Sankt Peterburgo medicinos mokyklos stipendijos studentu. Marija. Aleksandras studijavo chirurgiją ir, išlaikęs egzaminus, 1906 m. tapo Karališkojo chirurgų koledžo nariu. Likęs dirbti profesoriaus Almrotho Wrighto patologijos laboratorijoje Šv. Mary, jis įgijo magistro ir bakalauro laipsnius Londono universitete 1908 m.

Tuo metu gydytojai ir bakteriologai tikėjo, kad tolesnę pažangą duos bandymai pakeisti, sustiprinti ar papildyti imuninės sistemos savybes. 1910 m. Paul Ehrlich atrado salvarsaną tik patvirtino šias prielaidas. Ehrlichas buvo užsiėmęs ieškodamas to, ką jis pavadino „stebuklinga kulka“, tai reiškia, kad tai priemonė, kuri sunaikintų į organizmą patekusias bakterijas, nepakenkdama paciento audiniams ir net nebendraudama su jomis.

Wrighto laboratorija buvo viena pirmųjų, kuri gavo salvarsano mėginius tyrimams. 1908 m. Flemingas pradėjo eksperimentuoti su šiuo vaistu, taip pat naudodamas jį privačioje medicinos praktikoje sifiliui gydyti. Nors puikiai žinojo visas su salvarsanu susijusias problemas, jis vis dėlto tikėjo chemoterapijos galimybėmis. Tačiau keletą metų tyrimų rezultatai buvo tokie, kad vargu ar galėjo patvirtinti jo prielaidas.

Iš koridoriaus, pro šiek tiek praviras duris į mažą, ankštą laboratoriją, buvo galima pamatyti daktarą Aleksandrą Flemingą, šurmuliuojantį ankštoje patalpoje, pripildytame daugybės daiktų. Taigi jis kilnoja Petri lėkštes iš vienos vietos į kitą,... atidžiai jas apžiūri ir rūšiuoja pagal kokius nors jam vienam žinomus ženklus. Jam reikia parašyti skyrių apie streptokokus bakteriologijos vadovėliui. Norėdami tai padaryti, jis turi atlikti daugybę eksperimentų su daugybe šių mikrobų kolonijų. Jis užpildo Petri lėkšteles agaru-agaru, kuris, vėsdamas, formuoja lygią plėvelę lėkštelių apačioje; Jis pasodina ant jo bakterijų kultūrą. Šioje puikioje maistinėje terpėje tinkamoje temperatūroje bakterijos vystosi ir sudaro dideles kolonijas, kurios atrodo kaip šakoti gintaro spalvos gumuliukai.

Flemingo laboratorijoje didžiausias jo priešas buvo pelėsis. Įprastas žalsvai pilkas pelėsis, kuris iš niekur atsiranda drėgnuose prastai vėdinamų patalpų kampuose, uždengia pasenusius maisto produktus, jei jie netinkamai laikomi. Pelėsis yra ne kas kita, kaip mikroskopinis grybas, atsirandantis iš dar mažesnių mikrobų, kurių tūkstančiai sklando ore. Kai tik embrionai atsiduria jiems palankioje aplinkoje, jie pradeda labai greitai augti.

Flemingas ne kartą, kilstelėjęs Petri lėkštelės dangtį, nusivylė pamatęs, kad streptokokų kultūros užterštos pelėsiu. Ir išties, laboratorijoje užteko kelias valandas palikti Petri lėkštelę be dangčio, ir visas maistinių medžiagų sluoksnis pasidengė pelėsiu. Flemingui kainavo daug darbo kovojant su nepageidaujamais nešvarumais ant vieno ar kito puodelio. Vieną dieną Flemingas ant vieno puodelio pamatė keistą reiškinį ir ilgai įdėmiai žiūrėjo į jį. Kaip jau ne kartą nutiko, puodelis buvo padengtas pelėsiu, tačiau, skirtingai nei kituose puodeliuose, čia aplink bakterijų koloniją buvo susiformavusi nedidelė apvali plika dėmė. Susidarė įspūdis, kad aplink pelėsį bakterijos nesidaugino, nors likusioje agaro-agaro paviršiaus dalyje, tam tikru atstumu nuo pelėsio, bakterijos augo ir gana stipriai.

„Sutapimas ar modelis?“ Flemingas susimąstė, kad į mėgintuvėlį su maistinių medžiagų sultiniu įdėjo nedidelį kiekį pelėsio: jis pirmiausia norėjo išsaugoti keistą pelėsį pelėsis ant rašomojo stalo tarp kitų įdomių pavyzdžių Tada jis nemanė, kad ši taurė bus brangiausias jo lobis ir kad joje jis ras problemos, kuriai paskyrė visą savo gyvenimą, sprendimą Iš mikroskopinio pelėsio gabalo, Flemingas įgijo didelę koloniją.

Paaiškėjo, kad kai kurios bakterijų rūšys puikiai sugyvena su pelėsiu, tačiau esant pelėsiui streptokokai ir stafilokokai nesivysto. Daugybė ankstesnių eksperimentų su kenksmingų bakterijų dauginimu parodė, kad kai kurios iš jų sugeba sunaikinti kitas ir neleidžia joms vystytis bendroje aplinkoje. Šis reiškinys buvo vadinamas „antibioze“ iš graikų kalbos „anti“ ir „bios“ – gyvybė. Ieškodamas veiksmingo antimikrobinio agento, Flemingas neabejojo, kad sutiko puodelį su paslaptingu pelėsiu antibiozės reiškinys. Po kurio laiko jis netgi sugebėjo išskirti antimikrobinę medžiagą, su kuria susidūrė, lotynišką pavadinimą Penicilium notatum. Gerai žinomas penicilinas gimė Londono Šv.Marijos ligoninės laboratorijoje.

Preliminarūs medžiagos tyrimai su eksperimentiniais gyvūnais parodė, kad net suleista į kraują ji nekenkia, o tuo pačiu silpnuose tirpaluose puikiai nuslopina streptokokus ir stafilokokus. Flemingo padėjėjas daktaras Stuartas Graddockas, susirgęs pūlingu vadinamosios žandikaulio ertmės uždegimu, buvo pirmasis žmogus, kuris nusprendė vartoti peniciliną. Į jo ertmę buvo suleistas nedidelis pelėsio ekstrakto kiekis ir per tris valandas buvo aišku, kad sveikata gerokai pagerėjo. Buvo aišku, kad Flemingas laimėjo didelę kovą su bakterijomis. Tačiau žmonijos karas prieš mikrobus dar nesibaigė: reikėjo sukurti pramoninius penicilino gamybos metodus. Flemingas dirbo su šia problema daugiau nei dvejus metus, tačiau sėkmės nepasiekė. Tai paaiškina faktą, kad pirmąjį straipsnį apie penicilino antimikrobines savybes parašė Flemingas praėjus trejiems metams po jo praktinio naudojimo eksperimentų pabaigos.

Kitų mokslininkų bandymai pramoniniu būdu gaminti peniciliną taip pat buvo nesėkmingi. Tačiau 1939 m. viduryje šio klausimo ėmėsi du mokslininkai iš Oksfordo: gydytojas Edwardas Howardas Frey ir chemikas J. Ernestas Chainas. Po dvejų metų nusivylimo ir pralaimėjimo jiems pavyko gauti kelis gramus rudos spalvos miltelių, kuriuos jau buvo galima išbandyti su 117 žmonių. Nors jis nebuvo visiškai grynas, tai buvo gana aukštos kokybės kristalinis penicilinas. Pirmosios naujojo vaisto injekcijos žmogui buvo suleistos 1941 metų vasario 12 dieną. Vienas iš Londono policijos pareigūnų skusdamasis įsipjovė skustuvu. Išsivysto kraujo apsinuodijimas. Pirmoji penicilino injekcija buvo suleista mirštančiam pacientui. Paciento būklė iškart pagerėjo. Bet penicilino buvo per mažai, jo atsargos greitai išseko. Liga grįžo ir pacientas mirė. Nepaisant to, mokslas triumfavo, nes buvo įtikinamai įrodyta, kad penicilinas puikiai apsaugo nuo apsinuodijimo krauju. Po kelių mėnesių mokslininkams pavyko sukaupti tokį penicilino kiekį, kurio galėtų pakakti žmogaus gyvybei išgelbėti.

Laimingasis buvo penkiolikmetis berniukas, apsinuodijęs krauju, kurio gydyti nepavyko. Tai buvo pirmasis žmogus, kurio gyvybę išgelbėjo penicilinas. Tuo metu visas pasaulis jau trejus metus buvo apimtas karo gaisrų. Tūkstančiai sužeistųjų mirė nuo kraujo užkrėtimo ir gangrenos. Reikėjo didelio penicilino kiekio. Frey išvyko į Jungtines Amerikos Valstijas, kur jam pavyko sudominti vyriausybę ir didelius pramonės koncernus penicilino gamyba.

Visame pasaulyje žinomas antibiotikų išradėjas yra škotų mokslininkas Aleksandras Flemingas, kuriam priskiriamas penicilinų atradimas iš pelėsių. Tai buvo naujas posūkis medicinos raidoje. Už tokį didžiulį atradimą penicilino išradėjas netgi gavo Nobelio premiją. Mokslininkas tiesą pasiekė tyrinėdamas ir nuo mirties išgelbėjo ne vieną žmonių kartą. Sumanus antibiotikų išradimas leido sunaikinti patogeninę organizmo florą be rimtų pasekmių sveikatai.

Kas yra antibiotikai

Nuo pirmojo antibiotiko atsiradimo praėjo daug dešimtmečių, tačiau apie šį atradimą puikiai žino viso pasaulio medicinos darbuotojai ir paprasti žmonės. Patys antibiotikai yra atskira farmakologinė grupė su sintetiniais komponentais, kurių tikslas – sutrikdyti patogeninių ligų sukėlėjų membranų vientisumą, sustabdyti tolesnę jų veiklą, ramiai pašalinti iš organizmo, užkirsti kelią bendram apsinuodijimui. Pirmieji antibiotikai ir antiseptikai pasirodė praėjusio amžiaus 40-aisiais, nuo tada jų asortimentas gerokai išsiplėtė.

Naudingos pelėsių savybės

Antibiotikai, kurie buvo gaminami iš pelėsinių grybų, gerai padeda nuo padidėjusio patogeninių bakterijų aktyvumo. Gydomasis antibakterinių vaistų poveikis organizmui yra sisteminis, visa tai dėka pelėsių naudingų savybių. Atradėjui Flemingui pavyko išskirti peniciliną laboratoriniu metodu, tokios unikalios kompozicijos pranašumai:

  • žalias pelėsis slopina kitiems vaistams atsparias bakterijas;
  • pelėsio nauda akivaizdi gydant vidurių šiltinę;
  • pelėsis naikina skausmingas bakterijas, tokias kaip stafilokokai ir streptokokai.

Medicina iki penicilino išradimo

Viduramžiais žmonija žinojo apie didžiulę pelėsinės duonos ir tam tikros rūšies grybų naudą. Tokie vaistiniai komponentai buvo aktyviai naudojami pūlingoms kovotojų žaizdoms dezinfekuoti ir apsinuodijimui krauju po operacijos išvengti. Iki mokslinio antibiotikų atradimo buvo dar daug laiko, todėl gydytojai teigiamus penicilinų aspektus sėmėsi iš supančios gamtos ir nustatė juos daugybe eksperimentų. Jie išbandė naujų vaistų veiksmingumą sužeistiems kareiviams ir vaikystės karštligės būsenos moterims.

Kaip buvo gydomos infekcinės ligos?

Nežinodami antibiotikų pasaulio, žmonės gyveno pagal principą: „Išgyvena tik stipriausi“, pagal natūralios atrankos principą. Moterys mirė nuo sepsio gimdydamos, o kariai – apsinuodiję krauju ir supūliavusios atviras žaizdas. Tuo metu nerado priemonių efektyviai išvalyti žaizdas ir užkirsti kelią infekcijai, todėl gydytojai ir gydytojai dažniau naudojo vietinius antiseptikus. Vėliau, 1867 m., Didžiosios Britanijos chirurgas nustatė infekcines pūliavimo priežastis ir karbolio rūgšties naudą. Tuo metu tai buvo pagrindinis pūlingų žaizdų gydymas, nenaudojant antibiotikų.

Kas išrado peniciliną

Yra keletas prieštaringų atsakymų į pagrindinį klausimą, kas atrado peniciliną, tačiau oficialiai manoma, kad penicilino kūrėjas yra škotų profesorius Aleksandras Flemingas. Būsimasis išradėjas nuo vaikystės svajojo rasti unikalų vaistą, todėl įstojo į medicinos mokyklą Šv.Marijos ligoninėje, kurią baigė 1901 m. Almrothas Wrightas, vakcinos nuo vidurių šiltinės išradėjas, suvaidino milžinišką vaidmenį atrandant peniciliną. Flemingui pasisekė bendradarbiauti su juo 1902 m.

Jaunasis mikrobiologas studijavo Kilmarnock akademijoje, vėliau persikėlė į Londoną. Jau būdamas sertifikuoto mokslininko statusu, Flemmingas atrado penicillium notatum egzistavimą. Mokslinis atradimas buvo užpatentuotas, o pasibaigus Antrajam pasauliniam karui 1945 metais mokslininkas netgi gavo Nobelio premiją. Prieš tai Flemingo darbai buvo ne kartą apdovanoti prizais ir vertingais apdovanojimais. Žmonės pradėjo vartoti antibiotikus eksperimentiniais tikslais 1932 m., o prieš tai daugiausia buvo atliekami tyrimai su laboratorinėmis pelėmis.

Europos mokslininkų raida

Bakteriologijos ir imunologijos pradininkas yra prancūzų mikrobiologas Louisas Pasteuras, XIX amžiuje išsamiai aprašęs kenksmingą dirvožemio bakterijų poveikį tuberkuliozės sukėlėjams. Pasaulyje žinomas mokslininkas laboratoriniais metodais įrodė, kad vienus mikroorganizmus – bakterijas gali sunaikinti kiti – pelėsiniai grybai. Buvo padaryta mokslinių atradimų pradžia, atsivėrė grandiozinės perspektyvos.

Garsusis italas Bartolomeo Gosio 1896 metais savo laboratorijoje išrado mikofenolio rūgštį, kuri tapo žinoma kaip viena pirmųjų antibiotikų. Po trejų metų vokiečių gydytojai Emmerichas ir Lowas atrado piocenazę – sintetinę medžiagą, galinčią sumažinti difterijos, vidurių šiltinės ir choleros sukėlėjų patogeninį aktyvumą ir demonstruoti stabilią cheminę reakciją prieš gyvybiškai svarbią mikrobų veiklą maistinėje terpėje. Todėl diskusijos moksle tema, kas išrado antibiotikus, tęsiasi iki šiol.

Kas išrado peniciliną Rusijoje

Du rusų profesoriai Polotebnovas ir Manaseinas ginčijosi dėl pelėsio kilmės. Pirmasis profesorius tvirtino, kad visi mikrobai atsirado iš pelėsių, tačiau antrasis buvo kategoriškai prieš. Manaseinas pradėjo tyrinėti žaliąjį pelėsį ir atrado, kad šalia jo vietos nėra patogeninės floros kolonijų. Antrasis mokslininkas pradėjo tirti tokios natūralios kompozicijos antibakterines savybes. Tokia absurdiška avarija ateityje taps tikru išsigelbėjimu visai žmonijai.

Rusų mokslininkas Ivanas Mečnikovas tyrė acidophilus bakterijų poveikį su raugintais pieno produktais, kurie teigiamai veikia sisteminį virškinimą. Zinaida Ermolyeva paprastai stovėjo mikrobiologijos ištakose, tapo garsiojo antiseptinio lizocimo įkūrėja ir istorijoje žinoma kaip „ponia penicilina“. Flemingas savo atradimus įgyvendino Anglijoje, tuo pat metu vietiniai mokslininkai dirbo kurdami peniciliną. Amerikos mokslininkai taip pat nesėdėjo veltui.

Penicilino išradėjas JAV

Amerikiečių tyrinėtojas Zelmanas Waksmanas tuo pat metu kūrė antibiotikus, tačiau JAV. 1943 m. jam pavyko gauti plataus spektro sintetinį komponentą, vadinamą streptomicinu, veiksmingą nuo tuberkuliozės ir maro. Vėliau buvo įkurta jo pramoninė gamyba, siekiant praktiškai sunaikinti kenksmingą bakterinę florą.

Atradimų laiko juosta

Antibiotikų kūrimas buvo laipsniškas, naudojant didžiulę kartų patirtį ir įrodytus bendrus mokslinius faktus. Kad antibakterinis gydymas būtų toks sėkmingas šiuolaikinėje medicinoje, daugelis mokslininkų „prisidėjo prie to“. Aleksandras Flemingas oficialiai laikomas antibiotikų išradėju, tačiau pacientams padėjo ir kitos legendinės asmenybės. Štai ką reikia žinoti:

  • 1896 – B. Gozio sukūrė mikofenolio rūgštį nuo juodligės;
  • 1899 – R. Emmerich ir O. Lowe atrado vietinį antiseptiką piocenazės pagrindu;
  • 1928 – A. Flemingas atrado antibiotiką;
  • 1939 – D. Gerhardas gavo Nobelio fiziologijos arba medicinos premiją už antibakterinį Prontosil poveikį;
  • 1939 – N.A.Krasilnikovas ir A.I.Korenyako tapo antibiotiko micetino išradėjais, R.Dubosas atrado tirotriciną;
  • 1940 – E.B. Chain ir G. Flory įrodė, kad egzistuoja stabilus penicilino ekstraktas;
  • 1942 m. Z. Vaksmanas pasiūlė sukurti medicininį terminą „antibiotikas“.

Antibiotikų atradimo istorija

Išradėjas nusprendė tapti gydytoju savo vyresniojo brolio Thomaso, kuris Anglijoje gavo diplomą ir dirbo oftalmologu, pavyzdžiu. Jo gyvenime nutiko daug įdomių ir lemtingų įvykių, kurie leido jam padaryti šį didžiulį atradimą, suteikė galimybę produktyviai sunaikinti patogeninę florą ir užtikrinti ištisų bakterijų kolonijų mirtį.

Aleksandro Flemingo tyrimas

Prieš Europos mokslininkų atradimą buvo neįprasta istorija, nutikusi 1922 m. Peršalęs antibiotikų išradėjas dirbdamas nedėvėjo kaukės ir netyčia nusičiaudė į Petri lėkštelę. Po kurio laiko netikėtai sužinojau, kad kenksmingi mikrobai mirė sąlyčio su seilėmis vietoje. Tai buvo reikšmingas žingsnis kovojant su patogeninėmis infekcijomis, galimybė išgydyti pavojingą ligą. Tokių laboratorinių tyrimų rezultatams buvo skirtas mokslinis darbas.

Kitas lemtingas sutapimas išradėjo darbe įvyko po šešerių metų, kai 1928-aisiais mokslininkas su šeima mėnesiui išvyko atostogų, prieš tai auginęs stafilokoką agaro-agaro maistinėje terpėje. Grįžusi sužinojau, kad pelėsį nuo stafilokokų atskyrė skaidrus, bakterijoms negyvybingas skystis.

Veikliosios medžiagos paruošimas ir klinikiniai tyrimai

Atsižvelgdami į antibiotikų išradėjo patirtį ir pasiekimus, Oksfordo mikrobiologijos mokslininkai Howardas Flory ir Ernstas Chainas nusprendė eiti toliau ir pradėjo gaminti masiniam vartojimui tinkamą vaistą. 2 metus buvo atliekami laboratoriniai tyrimai, kurių metu buvo nustatyta gryna veiklioji medžiaga. Pats antibiotikų išradėjas tai išbandė mokslininkų visuomenėje.

Šia naujove Flory ir Chain gydė keletą sudėtingų progresuojančio sepsio ir pneumonijos atvejų. Vėliau laboratorijoje sukurti penicilinai pradėjo sėkmingai gydyti tokias baisias diagnozes kaip osteomielitas, dujinė gangrena, gimdymo karščiavimas, stafilokokinė septicemija, sifilis, sifilis ir kitos invazinės infekcijos.

Kokiais metais buvo išrastas penicilinas?

Oficiali antibiotiko pripažinimo šalyje data yra 1928 m. Tačiau tokios sintetinės medžiagos buvo nustatytos anksčiau – vidiniame lygmenyje. Antibiotikų išradėjas yra Aleksandras Flemingas, tačiau dėl šio garbės vardo galėtų varžytis Europos ir šalies mokslininkai. Dėl šio mokslinio atradimo škotas sugebėjo pašlovinti savo vardą istorijoje.

Pradėti masinę gamybą

Kadangi atradimas buvo oficialiai pripažintas Antrojo pasaulinio karo metais, buvo labai sunku sukurti gamybą. Tačiau visi suprato, kad su jo dalyvavimu galima išgelbėti milijonus gyvybių. Todėl 1943 m. karo veiksmų sąlygomis pirmaujanti Amerikos įmonė pradėjo serijinę antibiotikų gamybą. Tokiu būdu buvo galima ne tik sumažinti mirtingumą, bet ir pailginti civilių gyventojų gyvenimo trukmę.

Taikymas Antrojo pasaulinio karo metu

Toks mokslinis atradimas buvo ypač tinkamas karo veiksmų laikotarpiu, nes tūkstančiai žmonių mirė nuo pūlingų žaizdų ir didelio masto kraujo apsinuodijimo. Tai buvo pirmieji eksperimentai su žmonėmis, kurie davė ilgalaikį gydomąjį poveikį. Pasibaigus karui tokių antibiotikų gamyba ne tik tęsėsi, bet ir kelis kartus išaugo.

Antibiotikų išradimo reikšmė

Šiuolaikinė visuomenė iki šių dienų turėtų būti dėkinga, kad to meto mokslininkai sugebėjo sugalvoti antibiotikus, kurie buvo veiksmingi prieš infekcijas ir paskatino jų vystymąsi. Suaugusieji ir vaikai gali saugiai vartoti šį farmakologinį receptą, išgydyti daugybę pavojingų ligų ir išvengti galimų komplikacijų bei mirties. Antibiotikų išradėjas šiais laikais nebuvo pamirštas.

Teigiami taškai

Dėl antibiotikų mirtis nuo plaučių uždegimo ir vaikystės maro tapo reta. Be to, pastebima teigiama tendencija sergant tokiomis pavojingomis ligomis kaip vidurių šiltinė ir tuberkuliozė. Šiuolaikinių antibiotikų pagalba galima sunaikinti patogeninę organizmo florą, išgydyti pavojingas diagnozes ankstyvoje infekcijos stadijoje, panaikinti visuotinį kraujo apsinuodijimą. Pastebimai sumažėjo ir kūdikių mirtingumas, moterys gimdydamos miršta daug rečiau nei viduramžiais.

Neigiami aspektai

Antibiotikų išradėjas tada dar nežinojo, kad laikui bėgant patogeniniai mikroorganizmai prisitaikys prie antibiotikų aplinkos ir nebežus nuo penicilino poveikio. Be to, vaistų nuo visų ligų sukėlėjų dar neatsirado, nors šiuolaikiniai mokslininkai to siekė daugelį metų, dešimtmečius.

Genų mutacijos ir bakterijų atsparumo problema

Patogeniniai mikroorganizmai pagal savo prigimtį pasirodė esąs vadinamieji „išradėjai“, nes veikiami plataus spektro antibiotikų jie gali palaipsniui mutuoti, įgydami padidėjusį atsparumą sintetinėms medžiagoms. Bakterijų atsparumo problema yra ypač aktuali šiuolaikinei farmakologijai.

Vaizdo įrašas