Как Флеминг превратит плесень в лекарство?
С утра Флеминг, как обычно, решил посмотреть, как идут дела с его новым экспериментом — он занимался изучением бактерий, вызывающих заболевания у людей и животных. К своему разочарованию, Флеминг обнаружил, что один из образцов успел заплесневеть. К счастью, остальные чашки Петри были в порядке.
1951 год. Флеминг рассматривает чашку Петри, содержащую колонию (то есть группу) бактерий. Чашка Петри содержит питательную среду для бактерий. Серые полоски — размножившиеся бактерии. Флеминг открыл пенициллин, от которого бактерии в таких чашках погибали.
Белесые пятна в чашках означали, что колонии бактерий успешно растут. Флеминг взял в руки испорченный образец, чтобы смыть плесень, но остановился, заметив нечто странное. По краям зеленых пятен плесени бульон в чашках Петри стал прозрачным — бактерии погибли! Что-то в плесени убило их.
Вскоре Флеминг выяснит, что зеленоватая плесень — грибок с латинским названием penicillium notatum, способен убивать разные виды бактерий. В то время врачи боролись с инфекциями при помощи агрессивных химикатов, что иногда вредило больным посильнее бактерий. В Первую мировую войну Флеминг насмотрелся на солдат, умиравших от зараженных ран, и очень хотел найти лекарство от инфекций.
В Первую мировую войну Флеминг был военным врачом. Он своими глазами видел, как опасны инфекции для раненых солдат.
Бактерии быстро размножаются и постоянно приспосабливаются. Это означает, что со временем пенициллин и другие антибиотики станут не такими действенными.
Больше десяти лет Флеминг с коллегами пытались превратить пенициллиновую плесень в годное для применения лекарство. В конце концов это удалось другой команде ученых — Эрнсту Чейну, химику, и Говарду Флори, врачу. Они воспользовались химическими технологиями, неизвестными Флемингу. В 1945 году все трое получили Нобелевскую премию, но по-настоящему от этого выиграли миллионы людей, спасенных благодаря пенициллину, подлинному чудо-лекарству.
Краткая история открытия антибиотиков: пенициллина, стрептомицина и остальных
Врачи и исследователи отмечали низкую эффективность антисептиков в отношении возбудителей, проникших глубоко в ткани. Кроме того, действие лекарств ослаблялось биологическими жидкостями пациента и было коротким. Требовались более действенные препараты, и учёные всего мира активно работали в данном направлении.
В каком веке изобрели антибиотики?
Явление антибиоза (способности одних микроорганизмов уничтожать другие) было открыто в конце 19 столетия.
- В 1887 году один из основоположников современной иммунологии и бактериологии – всемирно известный французский химик и микробиолог Луи Пастер – описал губительное действие почвенных бактерий на возбудителя туберкулёза.
- Опираясь на его исследования, итальянец Бартоломео Гозио в 1896 году получил в ходе экспериментов микофеноловую кислоту, ставшую одним из первых антибактериальных средств.
- Чуть позже (в 1899) немецкие врачи Эммерих и Лов открыли пиоценазу, подавляющую жизнедеятельность возбудителей дифтерии, тифа и холеры.
- А ранее – в 1871 году – российские врачи Полотебнов и Манассеин обнаружили губительное действие плесневых грибов на некоторые болезнетворные бактерии и новые возможности в терапии венерических заболеваний. К сожалению, их идеи, изложенные в совместном труде «Патологическое значение плесени», не обратили на себя должного внимания и на практике широко не применялись.
- В 1894 году И. И. Мечников обосновал практическое использование кисломолочных продуктов, содержащих ацидофильные бактерии, для лечения некоторых кишечных расстройств. Это позднее подтвердили практические исследования русского учёного Э. Гартье.
Тем не менее, эпоха антибиотиков началась в 20 веке с открытия пенициллина, положившего начало настоящей революции в медицине.
Открытие пенициллина Александром Флемингом
В этом вопросе главную роль сыграла неряшливость ученого. На то время он был уже достаточно известен в области медицины, блестящий исследователь, но беспорядок в его лаборатории заставлял ужаснуться
Однако если бы не этот факт, Флеминг, возможно, никогда бы и не сделал такого важного для бактериологии открытия. Кстати, его неряшливость сыграла главную роль и в открытии лизоцима
Но об этом позже.
После возвращения из дома в свою лабораторию в 1928 году Флеминга ждал приятный сюрприз. Он заметил, что в одной из чашек Петри с культурами стафилококков, которые он выставил в углу стола перед отъездом, появились плесневые грибы. И – о, чудо! – патогенные микроорганизмы были уничтожены. На других же пластинах, где не присутствовали плесневые грибы, стафилококки были «живы». Флеминг определил их как пенициллиновый род. В течение нескольких месяцев он пытался вывести «чистое» вещество. И ему удалось это сделать. Седьмого марта следующего года он назвал выделенное вещество пенициллином.
Стафилококки и другие грамм-положительные бактерии вызывают пневмонию, скарлатину, дифтерию и менингит, и пенициллин успешно мог бороться с таковыми. Между тем как против грамм-отрицательных патогенных микроорганизмов, вызывающих паратиф и брюшной тиф, он был бессилен. Однако и этот результат стараний ученого был, мягко говоря, полезен для дальнейшего развития медицины.
Случайное открытие, остающееся научным процессом
В результате своих исследований и публикаций о военных ранениях Флеминг стал авторитетом в области стафилококков в 1920-х годах . Примерно в году ему предложили написать главу об этих бактериях в книге, опубликованной Советом по медицинским исследованиям . В честь этого приказа Флеминг задокументировал и провел эксперименты. Наткнувшись на статью, устанавливающую корреляцию между вирулентностью стафилококков и цветовыми вариациями их колоний, он решает повторить эксперимент с молодым коллегой, нанятым для этой цели, Д.М. Прайсом. Это было во время визита Прайса к Флемингу вСентябрь 1928 г., что последний поражен необычным аспектом одной из культур, который напоминает ему об одном из его опытов с лизоцимом.
В 3 сентября 1928 г., он исследовал свойства стафилококков. К тому времени он был уже хорошо известен своими ранними открытиями и имел репутацию замечательного, но небрежного исследователя; чаще всего он забывал о посевах, над которыми работал, и в его лаборатории обычно царил беспорядок. После долгого отпуска он заметил, что многие из его ящиков для выращивания были заражены грибком, и поэтому поместили их в дезинфицирующее средство. Чтобы показать свою работу посетителю, он взял несколько ящиков, которые не были полностью погружены в воду, и именно тогда он заметил вокруг грибка место, где не росли бактерии. Он выделил экстракт плесени, правильно определил его как принадлежащий к роду penicillium и назвал это средство пенициллин .
Разумеется, это был не первый случай заражения бактериальной культуры, и тридцать два года назад молодой французский военный врач Эрнест Дюшен обнаружил антагонизм между плесневыми грибами, вызываемыми penicillum glaucum, и бактериями. В своей медицинской диссертации от1 — го декабря 1897Он объяснил, что он привил «морских свинок культурами патогенных микробов одновременно с культурами плесени» и установил, что эти плесени penicillium glaucum могут нейтрализовать размножение бактерий, предотвратить развитие бактериальных инфекций и обеспечить выживание морских свинок. . Но его исследования не были продолжены, несмотря на его желание и его ясное видение возможных терапевтических применений: «Таким образом, мы можем надеяться, что, продолжая изучать факты биологической конкуренции между плесенью и микробами, исследование, только начерченное нами, мы достигнем, возможно, в открытии других фактов, непосредственно полезных и применимых к профилактической гигиене и терапии ».
Александр Флеминг понял важность явления и применил его. Он успешно изучил его влияние на большое количество бактерий и обнаружил, что он действует против таких бактерий, как стафилококки, и всех грамположительных патогенов ( скарлатина, пневмония, менингит, дифтерия ), но не против брюшного тифа или лихорадки
Paratyphoid, для которых в то время он искал лекарство.
Во время Второй мировой войны Флеминг, в то время еще заведующий кафедрой бактериологии Лондонского университета, сфотографировался в своей лаборатории в госпитале Святой Марии в Лондоне .
О своем открытии Флеминг опубликовал в 1929 году в Британском журнале экспериментальной патологии статью, которая не получила особого внимания. Он продолжил свои исследования, но обнаружил, что вырастить пенициллий сложно, и даже когда это было успешным, было еще труднее извлечь пенициллин. У него сложилось впечатление, что из-за проблемы производства в больших количествах и из-за того, что его действие казалось ему медленным, пенициллин не будет иметь большого значения в лечении инфекций. Флеминг также убедил себя, что пенициллин не может оставаться в организме человека достаточно долго, чтобы убивать бактерии. Большое количество клинических испытаний было безрезультатным, вероятно, из-за того, что он использовался там как антисептик.
Тяжелые инвестиции, сделанные крупными фармацевтическими компаниями в производство сульфаниламидов, были огромным препятствием для его исследований. В 1943 году ему удалось полностью вылечить Кита Роджерса; Затем этот замечательный клинический случай показал, что химику было бы интересно продолжить в этом направлении и разработать стабильную форму пенициллина. В то же время, когда он занимался другими исследованиями, он продолжал до 1940 года пытаться заинтересовать химика, у которого было бы достаточно навыков, чтобы добиться успеха. В 1940 году ситуация изменилась на фармацевтическом уровне: нужно было как можно быстрее реабилитировать раненых.
Пенициллин не использовался для лечения больных до Второй мировой войны .
Медицинское образование
Хотя у Александра не было страсти к какой-то определенной области медицины, его способности в хирургии говорили о том, что парень может стать выдающимся врачом. Однако дальнейшую жизнь он посвятил лабораторной медицине. Большую роль в этом вопросе сыграл профессор патологии Алмрот Райт, который прибыл в госпиталь Св. Марии в 1902 году. Как раз в то время, когда здесь проходил практику студент Александр Флеминг. Райт на тот момент уже был автором вакцинации против брюшного тифа, но не останавливался на достигнутом. Он собрал группу студентов, в числе которой были Джон Фриман, Джон Уэлс и Бернар Спилсбери. С ними Алмрот начал новую «миссию» – найти то, что будет активировать антитела в организме человека, страдающего от бактериальной инфекции. Таким образом, профессор патологии хотел найти метод борьбы с инфекционными заболеваниями. И это было внутри человеческого организма. Когда группа не справлялась с поставленной задачей, к ней присоединили Флеминга. На тот момент (1906 год) Александр уже получил ученую степень.
Исследовательская лаборатория была прикреплена к госпиталю Св. Марии. Там Александр Флеминг проработал всю свою оставшуюся жизнь, а в 1946 году стал директором Института.
биография
Александр Флеминг родился 6 августа 1881 года в Шотландии, в частности, в городе Эр. Семья Флеминга была крестьянского происхождения; было три брата, все родились от второго брака своего отца, Хью Флеминг.
Когда Александру было семь лет, умер его отец. В результате этого поместье, где они жили, было оставлено в ведении вдовы Хью Флеминга, называемой Грейс Стерлинг Мортон..
Первые исследования Флеминга были несколько сомнительными, учитывая экономическое положение семьи. Это образование было продлено до 1894 года, когда Александру было тринадцать лет.
В это время Флеминг переехал в Лондон, город, где работал сводный доктор. Там Флеминг поступил в Королевский политехнический институт, расположенный на Риджент-стрит. После этого он работал в транспортной компании, в которой работал в разных офисах..
В разгар этого контекста, в 1900 году Флеминг решил поступить в лондонский шотландский полк, поскольку он хотел участвовать в бурской войне, однако война закончилась еще до того, как он смог начать движение в направлении конфликта..
Флеминг характеризовался тем, что он был заинтересованным человеком и привлекал войну и ее элементы, причину, по которой он оставался активным членом полка, в котором он был давно зарегистрирован и участвовал в Первой мировой войне; на самом деле, он был офицером медицинского корпуса Королевской армии на французской территории.
Обучение в университете
Когда ему исполнилось 20 лет, Александр Флеминг получил скромное наследство от своего дяди Джона Флеминга.
Благодаря этому Флеминг смог начать учебу в Медицинской школе больницы Святой Марии, которая была частью Лондонского университета. Это был его брат доктор, который побудил его поступить в это учреждение.
Он вошел туда в 1901 году, а в 1906 году он стал частью рабочей группы Альмрота Райта, бактериолога и важной фигуры в области эпидемиологии в целом и вакцин. Эти трудовые отношения между Флемингом и Райтом продолжались около 40 лет.
Флеминг получил диплом доктора с отличием в 1908 году, получив золотую медаль, присуждаемую Лондонским университетом..
Учебный этап
Получив ученую степень доктора, Флеминг был профессором бактериологии в Медицинской школе при больнице Св. Марии до 1914 года. Год спустя он женился на Саре Марион МакЭлрой, которая была медсестрой родом из Ирландии и у которой был сын по имени Роберт Флеминг..
В середине этого контекста Флеминг участвовал в Первой мировой войне. Его работа была сосредоточена на западной части Франции, в полевых больницах.
Флеминг выполнял эту задачу до 1918 года, когда вернулся в медицинскую школу больницы Святой Марии и, кроме того, получил назначение профессора бактериологии в Лондонском университете..
Это было в 1928 году, и в том же году Флеминг был назначен директором Института микробиологии им. Райта-Флеминга, который был основан в знак признания Флеминга и Алмрота Райта. Флеминг руководил этим институтом до 1954 г..
Он продолжал преподавать в Лондонском университете до 1948 года, когда был назначен почетным профессором этого дома исследований..
Самые важные открытия
Между 1922 и 1928 годами Флеминг сделал два самых важных открытия: лизоцим в 1922 году и пенициллин в 1928 году..
Оба открытия были очень важными и трансцендентными для человечества, и в 1945 году он получил Нобелевскую премию по физиологии и медицине, которой поделились с Эрнстом Борисом Чейном и Говардом Уолтером Флори, американскими учеными, которые также поделились своими знаниями для разработки пенициллина..
Второй брак и смерть
Через четыре года после получения Нобелевской премии умерла его жена Сара Мэрион МакЭлрой. В 1953 году Флеминг снова женился на Амалии Кутсури-Вурекас, которая также была врачом и работала в Медицинской школе больницы Святой Марии..
Два года спустя, 11 сентября 1955 года, Александр Флеминг умер. У него был сердечный приступ, когда он был дома; в это время Флемингу было 74 года.
Шанс вовлечен
Некоторые считают, что открытие пенициллина было полно случайных элементов, выходящих за рамки небрежности самого ученого в его предыдущем эксперименте.
Например, было обнаружено, что именно летом 1928 года в Лондоне произошли более резкие и более сильные перепады температур, чем обычно: в начале августа наблюдались температуры от 16 до 20 ° C, а позже температуры поднялись примерно до 30 ° C. ° С.
Это было актуально, потому что это колебание создавало идеальный сценарий для развития двух элементов, для создания которых требовались очень разные температуры. Penicillium notatum растет при температуре примерно 15-20 ° C, в отличие от стафилококка, которому необходима температура 30-31 ° C.
Этот случайный сценарий позволил двум элементам развиться на одной поверхности, что вместе продемонстрировало влияние одного на другой.
Конечно, случайность не была бы определяющим фактором, если бы не критический взгляд и любопытство Александра Флеминга, который решил не отбрасывать полученный результат, а проанализировать его.
биография
Александр Флеминг родился на ферме в Lochfield около Darvel в Восточном Эйршир в Шотландии . Он был третьим ребенком во втором браке Хью Флеминга (1816–1888) с Грейс Стирлинг Мортон (1848–1928), у которых было четверо детей. От первого брака Хью Флеминг уже имел четверых детей. Его отец умер, когда Александру было семь лет. Несмотря на трудности, вызванные этой смертью, Александр сохранил теплые воспоминания о своем детстве; он приписывал свой дар наблюдения этой деревенской жизни. Он учился в местной школе, а затем в течение двух лет, получив стипендию, Академию Килмарнок .
В возрасте тринадцати лет он сопровождал шурина в Лондон, чтобы присоединиться к одному из своих братьев, у которого там уже была клиентура врача. Там он посещал занятия в Политехническом институте на Риджент-стрит в Лондоне, проработав четыре года в судоходной компании. В 1900 году, во время англо-бурской войны, он вместе с двумя своими братьями, Джоном и Робертом, присоединился к отряду добровольцев шотландского полка в Лондоне; их часть осталась в Великобритании. В двадцать лет Флеминг унаследовал немного денег от одного из своих дядей, Джона Флеминга. Его старший брат Том уже был офтальмологом, и он предложил ему такую же карьеру: Александр, который брал вечерние уроки по таким предметам, как латынь, сдал вступительный экзамен в медицинскую школу при больнице Сент-Мари де Лондрес, которую он вступил в октябре 1901 года .
Еще будучи студентом, в 1906 году он поступил на службу вакцинации в лабораторию Альмрота Райта. Он получил степень бакалавра наук, затем степень бакалавра наук с золотой медалью в Лондонском университете в 1908 году ; Он получил диплом хирурга в 1909 году и до 1914 года работал преподавателем в больнице Сент-Мари . Будучи интегрированным в команду Райта, Флеминг опубликовал в 1908 году в Lancet, чтобы защитить соображения, разработанные его боссом в отношении «опсонического индекса»; он разработал вакцину против прыщей. В дополнение к этим функциям Флеминг специализировался на лечении сифилиса с помощью сальварсана, разработанного в 1910 году Эрлихом: он вводил сальварсан внутривенно, метод, которым владеют немногие из его коллег. Эта прибыльная деятельность заложила первые основы ее славы. Он служил во время Первой мировой войны в медицинском корпусе. Со многими своими коллегами он работал в полевых госпиталях на Западном фронте во Франции. Он был частью команды Райта в Булони. Получив звание лейтенанта, он окончил военный капитан и получил британское военное звание . Во время войны команда Райта выпустила большое количество статей, критикующих использование антисептиков для лечения боевых ран. В году он вернулся в больницу Сент-Мари, которая была образовательным центром. В 1919 году он был назначен помощником директора отдела прививок. В 1927 году он был назначен на кафедру бактериологии Лондонской медицинской школы. В году он был назначен профессором биологии в больнице Сент-Мари.
Очень активный масон, он был Почтенный Мастер затем секретарь Лондонской шотландской стрелковой Lodge п о 2310. Он также был Почтенный Мастер затем секретарем Санкт Марии Lodge п о 2682. Тем не менее прп Master, а затем казначеем Мизерикордий Lodge п о 3286. От С 1935 по 1948 год он был высокопоставленным лицом Объединенной Великой Ложи Англии. Он также был почетным членом Великой Ложи Нью-Йорка в Соединенных Штатах Америки.
Смерть А. Флеминга
Как уже говорилось, состояние здоровья ученого сильно ухудшилось после смерти первой супруги. Жизнь Александра Флеминга закончилась 11 марта 1955 года. Он скончался от инфаркта миокарда. Ученого похоронили рядом с самыми почитаемыми британцами, в соборе Святого Павла в Лондоне. Флеминг часто бывал в Греции, а потому в день его смерти в этой стране был объявлен национальный траур. А в Барселоне к мемориальной доске с его именем выкладывали огромные охапки цветов. Это, наверное, и есть настоящий почет. Настоящая слава Великого Ученого, которого уважал и ценил весь мир. А он просто безумно любил свою работу и всецело отдавался ей. Настолько любил, что даже чашку Петри с разросшимися плесневыми грибами сохранил до конца своих дней.
Хронология событий
- 1928 г. сентябрь Флеминг открывает пенициллин.
- 1930 г. ноябрь Пенициллином лечат глазную инфекцию у ребенка. Первое исцеление!
- 1938 г. Флори и Чейн начинают разработку лекарств на основе пенициллина.
- 1941 г. март Больной, которого лечили пенициллином, начинает выздоравливать, но потом умирает.
- 1942 г. март Первая спасенная жизнь.
- 1943 г. В заплесневелой дыне, найденной на рынке в штате Иллинойс, (США), обнаружен самый активный пенициллин.
- 1944 г. март Начинается массовое производство пенициллина.
- 1945 г. май Открыта химическая структура молекулы пенициллина.
- 1945 г. июнь Флеминг, Флори и Чейн получают Нобелевскую премию по медицине.
- 1957 г. март Пенициллин синтезирован химически, а не выделен из плесневых грибков.
Плесневые грибки, в том числе пеницилл, часто встречаются и могут быть весьма вкусными. Их можно увидеть на сырах вроде рокфора или на хлебе, который слишком долго пролежал в сырости.
Поделиться ссылкой
Основные вклады
Заживление военных ран
Между 1914 и 1918 годами Флеминг работал вместе со своим наставником сэром Альмротом Райтом в военном госпитале в Болонье, Франция..
Великая война привела к ужасным последствиям среди войск союзников, и оба искали способы добиться восстановления наибольшего числа людей в эпоху, когда простая рана могла привести к смерти.
Флеминг сосредоточился на функционировании антисептиков, используемых в то время. Его исследования смогли показать, что эти продукты ухудшали состояние глубоких ран, повреждая клетки, отвечающие за защиту организма от бактерий, вызывающих гангрену и столбняк..
Хотя исследование было противоречивым и широко подвергалось сомнению, оно явилось решающим вкладом в лечение пациентов в последующих войнах..
Лизоцим как антибактериальный фермент
В 1920 году Флеминг наблюдал за реакцией культуры бактерий, на которую упала капля из носа, то есть слизи..
Событие, хотя и веселое, заставило его увидеть, что эти бактерии погибли именно там, где упала капля.
Два года спустя он опубликовал официальное исследование, где он обнаруживает использование лизоцима для борьбы с определенными типами бактерий, не повреждая клетки человека.
Сегодня лизоцим используется при лечении инфекций ротоглотки и некоторых вирусных заболеваний, а также для стимуляции некоторых реакций организма и для содействия действию антибиотиков или химиотерапии..
Хотя он содержится в человеческих жидкостях, таких как слезы, слизь, волосы и ногти, в настоящее время он искусственно извлекается из яичных белков.
Пенициллин: самый важный антибиотик в истории
Одна из самых известных басен в истории науки возникла, когда Александр Флеминг открыл пенициллин в 1927 году. Он вернулся со своей семьей после долгих каникул, чтобы найти свою лабораторию довольно грязной.
Культура стафилококка была полна плесени, но Флеминг вместо того, чтобы выбросить ее, хотел наблюдать ее под своим микроскопом. Удивительно, но плесень уничтожила все бактерии на своем пути.
Более тщательное расследование позволило ему найти вещество, которое он назвал пенициллином. Этот мощный элемент станет одним из первых антибиотиков, эффективных против болезней, которые в то время могли быть смертельными, таких как скарлатина, пневмония, менингит и гонорея..
Его работа была опубликована в 1929 году в Британском журнале экспериментальной патологии.
Улучшение пенициллина
Хотя у Флеминга были все ответы, он не смог выделить наиболее важный компонент, пенициллин, из плесневых культур, а тем более производить его в высоких концентрациях..
Лишь в 1940 году команде биохимических экспертов в Оксфорде удалось создать правильную молекулярную структуру пенициллина: Эрнст Борис Чейн и Эдвард Абрахам под руководством Говарда Флори.
Позже другой ученый по имени Норман Хити предложил методику, которая позволила бы очищать и производить вещество в массовом порядке..
После многих клинических и производственных испытаний пенициллин был коммерчески доступен в 1945 году..
Флеминг всегда был скромен в своей роли в этой истории, больше отдавая должное своим коллегам Нобелевской премии, Цепи и Флори; тем не менее, это более чем ясно, его огромный вклад в расследование.
Устойчивость к антибиотикам
Задолго до того, как любой другой ученый, Александр Флеминг пришел к мысли, что неправильное использование антибиотиков оказывает контрпродуктивное воздействие на организм, в результате чего бактерии становятся все более устойчивыми к лекарствам..
После коммерциализации пенициллина микробиолог посвятил себя многочисленным речам и лекциям, подчеркивая, что антибиотик не следует употреблять, если это действительно не нужно, и что, если это будет сделано, доза не должна быть очень легкой и не должна приниматься в слишком короткий период.
Такое неправильное использование препарата только позволяет бактериям, которые вызывают болезнь, усиливаться, ухудшая состояние пациентов и затрудняя выздоровление..
Флеминг не может быть более правильным, и на самом деле, сегодня это все еще один из уроков, на которых врачи, как правило, делают больший акцент.
Случайное открытие
«Когда я проснулся на рассвете 28 сентября 1928 года, я, конечно, не планировал революцию в медицине своим открытием первого в мире антибиотика или бактерии-убийцы», затем Флеминг сказал: «Но я полагаю, что именно это я и сделал»
К 1928 году Флеминг исследовал свойства стафилококков. Он уже был известен своими ранними работами и получил репутацию блестящего исследователя, но при этом его лаборатория часто была неопрятной. 3 сентября 1928 года Флеминг вернулся в свою лабораторию, проведя август со своей семьёй. Перед отъездом он собрал все свои культуры стафилококков на столе в углу его лаборатории. Вернувшись, Флеминг заметил, что на одной пластине с культурами появились плесневые грибы, и что присутствовавшие там колонии стафилококков были уничтожены, в то время как другие колонии были в норме. Флеминг показал загрязнённые грибами культуры своему бывшему помощнику Мерлину Прайсу, который сказал: «Вот так же Вы и открыли лизоцим». Флеминг отнёс грибы, выросшие на пластине с его культурами, к роду пеницилловых, и, спустя несколько месяцев, 7 марта 1929 года назвал выделенное вещество пенициллином.
Флеминг исследовал положительное антибактериальное воздействие пенициллина на множество организмов, и заметил, что он воздействует на такие бактерии, как стафилококки и многие другие грамм-положительные возбудители, которые вызывают скарлатину, пневмонию, менингит и дифтерию, но не помогает от таких заболеваний как брюшной тиф или паратиф, возбудителями которых являются грам-отрицательные бактерии, от которых Флеминг также пытался лечить в то время. Он также действует на Neisseria gonorrhoeae, которая вызывает гонорею, хотя эти бактерии и являются грам-отрицательными.
Флеминг не был химиком, поэтому не был в состоянии извлечь и очистить активное вещество. Поэтому он не мог использовать пенициллин в качестве терапевтического средства, но мысли об этом не покидали его голову. Он писал:
«Пенициллин при взаимодействии с чувствительными микробами имеет некоторые преимущества над известными химическими антисептиками. Хороший образец полностью уничтожит стафилококков, стрептококков пиогенес и пневмококков даже при разведении 1 к 800. Он является более мощным ингибиторным агентом, чем карболовая кислота, и может быть применён к заражённым поверхностям и в неразбавленном состоянии, не вызывая раздражения и интоксикации. Даже при разведении в 800 раз он обладает более сильным действием, чем другие антисептики. Эксперименты, связанные с лечением гнойных инфекций подтвердили, что это открытие действительно привело к прогрессу в медицине.»
Последний из упомянутых экспериментов не описан. Следует отметить, что в это время Флеминг имел в виду только местное применение пенициллина, он и представить не мог, что (цитата Флори) «Он может циркулировать в крови и жидкостях организма в достаточном количестве, чтобы уничтожить чувствительные к нему бактерии в сочетании с естественной защитой тела без нанесения вреда другим тканям».
Прежде чем перейти к изучению других вопросов, Флеминг показал как даже необработанный фильтрат, содержащий пенициллин может быть использован в бактериологии как средство подавления роста нежелательных микробов в определённых культурах, например, для изоляции от B. pertussis при коклюше.
Флеминг опубликовал своё открытие в 1929 году в Британском журнале Экспериментальной Патологии, но его статье было уделено мало внимания. Флеминг продолжал свои исследования, но обнаружил, что работать с пенициллом было очень трудно, и что после того, как выросла плесень, ещё труднее стало изолировать антибиотик от агента
Производство пенициллина Флемингом оказалось довольно медленным, и он боялся, что по этой причине пенициллин не будет иметь важное значение при лечении инфекции. Флеминг также убедился, что пенициллин не может существовать в теле человека (в естественных условиях) настолько долго, чтобы быть способным эффективно убивать бактерии
Многие клинические испытания оказались безрезультатными, вероятно, потому, что пенициллин был использован в качестве поверхностного антисептика. До 1940-го годах Флеминг все продолжал свои опыты, пытаясь разработать методику быстрого выделения пенициллина, которую можно было бы использовать в дальнейшем для более масштабного применения пенициллина.
Вскоре после того как Флеминг перестал работать с пенициллином, Флори и Чейн продолжили исследования и массовое производство его за счёт средств правительства США и Англии. Спустя некоторое время им всё-таки удалось произвести достаточно пенициллина для лечения всех раненых.
Выводы и перспективы
Получается, что открытие Флеминга было ненужным и даже опасным? Конечно же, нет, поскольку к таким результатам привело исключительно бездумное и бесконтрольное использование полученного «оружия» против инфекций. Тот, кто изобрел пенициллин, ещё в начале 20 века вывел три основных правила безопасного применения антибактериальных средств:
- выявление конкретного возбудителя и использование соответствующего препарата;
- достаточная для гибели возбудителя дозировка;
- полный и непрерывный курс лечения.
К сожалению, люди редко следуют этой схеме. Именно самолечение и небрежность стали причиной появления бесчисленных штаммов болезнетворных микроорганизмов и трудно поддающихся антибактериальной терапии инфекций. Само же открытие пенициллина Александром Флемингом – это великое благо для человечества, которому всё ещё нужно учиться использовать его рационально.
