Сейчас многие и не задумываются, что изобретатель антибиотиков является спасителем множества жизней. А ведь еще достаточно недавно большинство заболеваний и ран могли стать причиной очень длительного и часто безуспешного лечения. От простой пневмонии умирало 30% больных. Сейчас летальный исход возможен только в 1% случаев воспаления легких. И это стало возможно благодаря антибиотикам.
Когда же эти лекарства появились в аптеках и благодаря кому?
Первые шаги к изобретению
На данный момент широко известно, в каком веке изобрели антибиотики. Не возникает вопросов также относительно того, кто изобрел их. Однако, как и в случае с антибиотиками, мы знаем только имя человека, который максимально приблизился к открытию и сделал его. Обычно одной проблемой занимается большое количество ученых в разных странах.
Первым шагом к изобретению препарата стало открытие антибиоза – уничтожение одних микроорганизмов другими.
Врачи из Российской империи Манассеин и Полотебнов занимались изучением свойств плесени. Одним из их выводов их работы, стало утверждение о способности плесени бороться с различными бактериями. Они применяли препараты на основе плесени для лечения заболеваний кожи.
Затем русский ученый Мечников заметил способность бактерий, которые содержатся в кисломолочных продуктах, благотворно влиять на пищеварительный тракт.
Наиболее близок к открытию нового лекарства был французский врач по фамилии Дюшен. Он заметил, что арабы используют плесень для лечения ран на спинах лошадей. Взяв образцы плесени, врач проводил опыты по лечению морских свинок от кишечной инфекции и получил положительные результаты. Написанная им диссертация не получила отклика в научном сообществе того времени.
Так выглядит краткая история пути к изобретению антибиотиков. На самом деле многим древним народам было известно о способности плесени положительно влиять на лечение ран. Однако отсутствие необходимых методов и техники сделало невозможным появление чистого лекарственного средства на тот момент. Первый антибиотик смог появиться только в 20 веке.
Непосредственное открытие антибиотиков
Во многом изобретение антибиотиков было результатом случайности и стечения обстоятельств. Однако подобное может быть сказано и про многие другие открытия.
Александр Флеминг занимался изучением бактериальных инфекций. Особенно актуальной эта работа стала в период Первой Мировой войны. Развитие военной техники привело к появлению большего количества раненых. В ранах возникала инфекция, и это приводило к ампутациям и смертям. Именно Флеминг определил возбудителя заражений – стрептококк. Также он доказал, что традиционные для медицины антисептики не способны уничтожить бактериальную инфекцию полностью.
Однозначный ответ на вопрос, в каком году изобрели антибиотик, существует. Однако этому предшествовали 2 немаловажных открытия.
В 1922 году Флеминг открыл лизоцим – один из компонентов нашей слюны, который имеет способность уничтожать бактерии. Во время своих исследований ученый добавил свою слюну в чашку Петри, в которой были посеяны бактерии.
В 1928 году Флеминг посеял стафилококк в чашках Петри и оставил их на продолжительное время. По случайности в посевы попали частицы плесневого грибка. Когда через время ученый вернулся к работе с посеянными бактериями стафилококка, он обнаружил, что плесень разрослась и уничтожила бактерии. Такой эффект производила не сама плесень, а прозрачная жидкость, вырабатываемая в процессе ее жизнедеятельности. Это вещество ученый назвал в честь плесневых грибов (Penicillium) – пенициллин.
Далее ученый продолжил исследования пенициллина. Он выяснил, что вещество эффективно воздействует на бактерии, которые сейчас называются грамположительными. Однако, также он способен уничтожать возбудитель гонореи, хотя тот и относится к грамотрицательным микроорганизмам.
Исследования продолжались много лет. Но ученый не обладал необходимыми для получения чистого вещества познаниями в химии. Только выделенное чистое вещество можно было бы применять в медицинских целях. Опыты продолжались до 1940 года. В этом году исследованием пенициллина занялись ученые Флори и Чейн. Они смогли выделить вещество и получить препарат, пригодный для начала клинических исследований. Первые успешные результаты лечения человека были получены в 1941 году. Этот же год и считается датой появления антибиотиков.
История открытия антибиотиков была достаточно длинной. И только в период Второй мировой войны появилась возможность его массового производства. Флеминг был британским ученым, но производить лекарство на территории Великобритании в то время было невозможно – велись боевые действия. Поэтому первые образцы препарата были выпущены на территории Соединенных Штатов Америки. Часть лекарства использовалась для внутренних нужд страны, а другая часть отправлялась в Европу, в эпицентр боевых действий для спасения раненых солдат.
После окончания войны, в 1945 году, Флеминг, а также продолжатели его дела Говард Флори и Эрнст Чейн получили Нобелевскую премию за заслуги в области медицины и физиологии.
Как и в случае многих других открытий, ответить на вопрос «кто придумал антибиотик» сложно. Это стало результатом совместной работы многих ученых. Каждый из них внес необходимый вклад в процесс изобретения лекарства, без которого трудно представить современную медицину.
Важность этого изобретения
Трудно поспорить, что открытие пенициллина и изобретение антибиотиков – одно из важнейших событий 20 века. Его массовое производство открыло новую веху в истории медицины. Не так много лет назад обычная пневмония грозила летальным исходом. После того, как Флеминг изобрел антибиотик, многие болезни перестали быть смертным приговором.
Тесно связаны антибиотики и история Второй мировой войны. Благодаря этим препаратам удалось предотвратить множество смертей солдат. После ранений у многих из них развивались тяжелые инфекционные болезни, которые могли приводить к летальному исходу или ампутации конечностей. Новые препараты смогли существенно ускорить их лечение и минимизировать человеческие потери.
После произошедшей революции в медицине, некоторые ожидали, что бактерии могут быть уничтожены полностью и навсегда. Однако сам изобретатель современных антибиотиков знал об особенности бактерий – феноменальной способности приспосабливаться к изменяющимся условиям. На данный момент медицина имеет механизмы борьбы с микроорганизмами, но и у них есть свои способы защиты от препаратов. Поэтому полностью уничтожить их нельзя (по крайней мере сейчас), более того, они постоянно видоизменяются и появляются новые виды бактерий.
Проблема резистентности
Бактерии – первые живые организмы на планете, и на протяжении тысячелетий они выработали механизмы, благодаря которым выживают. После того, как пенициллин был открыт, стало известно о способности бактерий адаптироваться к нему, мутировать. В таком случае антибиотик становится бесполезен.
Бактерии размножаются достаточно быстро, и передают всю генетическую информацию следующей колонии. Таким образом, следующее поколение бактерии будет иметь механизм «самозащиты» от лекарства. К примеру, антибиотик метициллин был изобретен в 1960 году. Первые случаи резистентности к нему были зарегистрированы в 1962 году. На тот момент лечению не поддавалось 2% из всех случаев заболеваний, при которых назначают метициллин. К 1995 году он стал неэффективен в 22% клинических случаев, а через 20 лет – бактерии оказались резистентны в 63% случаев. Первый антибиотик был получен в 1941 году, а в 1948 – появились устойчивые бактерии. Обычно устойчивость к лекарству впервые проявляется через несколько лет после выпуска препарата на рынок. Именно поэтому регулярно появляются новые препараты.
Помимо природного механизма «самозащиты», бактерии приобретают резистентность к препаратам благодаря неверному использованию антибиотиков самими людьми. Причины, по которым эти лекарства становятся менее эффективны:
- Самоназначение антибиотиков. Многие не знают истинного назначения этих препаратов, и принимают их или небольшом недомогании. Также бывает, что врач однажды выписал один вид препарата, и теперь при болезни пациент принимает тот же самый препарат.
- Несоблюдение курса лечения. Часто пациент отменяет препарат, когда начинает чувствовать себя лучше. Но для полного уничтожения бактерий нужно принимать таблетки в течение того времени, которое указано в инструкции.
- Содержание антибиотиков в продуктах питания. Открытие антибиотиков позволило вылечить многие болезни. Сейчас эти препараты широко используются фермерами для лечения скота, и уничтожения вредителей, которые уничтожают урожай. Таким образом, в мясо и растительные культуры попадает антибиотик.
Плюсы и минусы
Можно однозначно сказать – изобретение современных антибиотиков было необходимо, и позволило спасти жизни многих людей. Однако, как и любого изобретения, у этих лекарств есть положительные и отрицательные стороны.
Положительный аспект создания антибиотических средств:
- болезни, которые ранее считались смертельными, оканчиваются летальным исходом во много раз реже;
- когда изобрели эти препараты, продолжительность жизни людей увеличилась (в некоторых странах и регионах в 2-3 раза);
- новорожденные и младенцы умирают в шесть раз реже;
- смертность женщин после родов сократилась в 8 раз;
- сократилось количество эпидемий, и количество пострадавших от них.
После того, как 1-й препарат антибиотик был открыт, стало известно и негативной стороне этого открытия. На время создания лекарства на основе пенициллина, существовали бактерии, которые к нему устойчивы. Поэтому ученым пришлось создавать несколько других видов медикаментов. Однако постепенно микроорганизмы выработали устойчивость к «агрессору». Из-за этого появилась необходимость создавать новые и новые препараты, которые будут способны уничтожать мутировавших возбудителей болезней. Таким образом, ежегодно появляются новые виды антибиотиков, и новые виды бактерий, которые к ним устойчивы. Некоторые исследователи говорят, что на данный момент примерно одна десятая возбудителей инфекционных болезней имеет устойчивость к антибактериальным препаратам.
5 (100%) 1 vote
Сегодня герой нашего поста — изобретатель антибиотиков. Вообще очень интересно узнавать про открытия, благодаря которым человечество делает прорыв в какой-либо из областей знаний и умений. В данном случае прорыв был в медицине и прорыв очень серьезный. Именно это меня и зацепило, почитайте и удивитесь, как случайности могут менять историю.
Сэр Александр Флеминг известен миру тем, что он изобретатель пенициллина – первого в мире антибиотика. Но знаменитый бактериолог всегда считал, что спасение человеческих жизней не может быть источником обогащения. Поэтому никоим образом не претендовал на авторство в изобретении пенициллина.
Сегодня нам привычны многие вещи. Не смотря на то, их изобретение, открытие в свое время изменило наш быт до неузнаваемости. Сегодня мы воспринимаем, как должное электричество и все, что на нем работает: холодильник, микроволновая плита, стиральные машины автомат и т.д. Теперь мы не можем обойтись без компьютеров, смартфонов, Интернета. Нам кажется, что все это было всегда. Мы даже не замечаем значения всех этих изобретений, не ценим усилий людей, которые над этим потрудились.
Но эта статья посвящена не бытовым удобствам, а лекарственному средству, которые спасают человеческие жизни. Сегодня мы привыкли к тому, что в аптеке можно купить самые разные антибиотики. Но было время, когда их не существовало. В Первую мировую войну солдаты тысячами умирали не от ран, а от дизентерии, туберкулеза, тифа, воспаления легких. Ведь тогда не существовало антибиотиков, способных им помочь. Изобретатель антибиотиков мог бы в корне изменить эту, не лучшую для людей, ситуацию.
В начале двадцатого века причиной высокой смертности были не болезни, а послеоперационные осложнения, заражение крови. Без пенициллина врачи не могли помочь безнадежно больным людям. Хотя еще в XIX веке французский микробиолог Луи Пастер высказал предположение о возможности разрушения одного микроорганизма — бактерии, другим – грибами.
Пастер заметил, что бактерия сибирской язвы погибает под действием других микробов. В результате это открытия не появилось готового средства для спасения человечества. Но ученые всего мира, узнав о нем, стали искать ответы на возникшие вопросы: какие микробы разрушают бактерии, как это происходит и т.д. В то время как ответ существовал с момента зарождения жизни на Земле.
Это – плесень. Досадная для людей плесень, вечно сопровождающая человечество, стала его целителем. В 1860-ых годах грибок плесени, распространяющийся в виде спор, возбудил научную полемику между Алексеем Полотебным и Вячеславом Манассеиным.
Русские врачи спори о том, какова на природа плесени. Полотебнов утверждал, что от плесени пошли все микробы. Манассеин был с ним не согласен. Этот спор послужил величайшему открытию целительных свойств плесени.
Для доказательства своей правоты Манассеин стал исследовать зеленую плесень. И спустя какое-то время заметил интересный факт: в непосредственной близости от плесневого грибка, не было никаких бактерий. Отсюда логически проистекал вывод: плесень каким-то образом мешает развитию других микроорганизмов. Полотебнов пришел к тому же выводу, когда увидел, что жидкость, рядом с плесенью была чистой. По его мнению, это свидетельствовало о том, что бактерий в ней нет.
Такой плодотворный проигрыш в научном споре побудил Полотебнова продолжить начатое исследование с новой целью – изучить бактерицидные свойства плесени. Для этого он спрыскивал эмульсию с плесневым грибком на кожу людей, страдающих кожными болезнями. Результат оказался ошеломляющим: язвы, которые подверглись подобной обработке пропадали значительно раньше, чем те, с которыми ничего не делали. В 1872 году врач опубликовал статью, в которой изложил свое открытие и рекомендовал данный способ лечения.
Но наука всего мира просто не заметила эту публикацию, доктора разных стран продолжали лечить больных допотопными средствами, которые сейчас можно принять за обычный набор медицинского шарлатана: кровопусканием, различными порошками из сушеных останков животных и тому подобным препаратами Только подумать, эти «лекарства» использовались в медицине уже во времена, когда братья Райт создавали свои первые летательные аппараты, а Эйнштейн работал над своей теорией относительности. И кто знает, возможно изобретатель антибиотиков был бы совсем другим человеком, если бы ученые мужи мира обратили внимание на исследования русского врача в свое время
Изобретатель антибиотиков — как это было
Мировое научное сообщество проигнорировало открытие Полотебнова. Полвека ученые оставляли без внимания целительные свойства плесневого грибка. И лишь в самом начале неспокойного ХХ века из-за случайности, которую справедливо можно назвать счастливой и одному неряшливому ученому научная идея Полотебнова «воскресла».
Александр Флеминг был шотландцем и изобретателем антибиотиков. Его юношеской мечтой было найти способ уничтожать невидимых врагов человечества — болезнетворные бактерии. В тесной комнатушке в одном из госпиталей Лондона, являвшейся его лабораторией, он ежедневно занимался исследованиями в области микробиологиеи. Его коллеги не раз отмечали в нем, помимо таких важных и полезных качеств, как упорство и самоотверженность в работе, его серьезный недостаток — неряшливость. Будущий открыватель пенициллина не мог и не любил содержать в чистоте рабочее место. Емкости с культурами бактерий могли стоять на нем несколько недель. Как ни странно, именно благодаря этому Флеминг буквально наткнулся на великое открытие.
Один раз будущий изобретатель антибиотиков оставил без внимания на своем столе колонию стафилококков. Когда через несколько дней он все-таки решил приступить к уборке, то на поверхности препаратов обнаружил плесень. Флеминг не стал избавляться от, казалось бы, испортившегося материала, но взглянул на него в микроскоп. Каково же было его удивление, когда он увидел, что от бактерий возбудителей болезни не осталось и следа. В склянках не было ничего кроме плесени и капель бесцветной жидкости.
Гипотеза о том, что плесень убивает микроорганизмы-возбудители болезни требовала немедленного исследования.Ученый взял грибок, выращенный в питательной среде, и поместил его в чашку вместе с другими бактериями. Результат оказался ошеломляющим: плесень и микроорганизмы светлые и прозрачные пятна. Плесень «огораживала» себя от бактерий и не давала им размножаться.
У Флеминга возник вопрос: что это за жидкость, образующаяся возле плесени? Он начал новый эксперимент – наблюдение за плесенью, выращенной в большой колбе. Сначала ее цвет превратился из белого в зеленый, а потом в черный. Жидкость возле плесени сменила свой цвет с прозрачного на желтый. Ученый сделал вывод, что плесень выделяет некие вещества.
- Обладают ли они той же силой, которая боролась со стафилококками на его неубранном столе?
- Что за странная прозрачная субстанция, которая образуется между плесенью и бактериями?
Эти вопросы не давали покоя шотландскому ученому день и ночь и поиск ответов заставлял его продолжать работу и проводить эксперименты снова и снова.
Жидкая среда, в которой находилась плесень, оказалась еще более губительной для бактерий. Она, даже если ее растворить в воде 1 к 20, полностью уничтожала бактерии. Понимая важность своего открытия, Флеминг оставил свои другие исследования и посвятил себя полностью изучению жидкости, которую он открыл. В ходе своих исследований он изучал проявления противобактериальных свойств грибка.
Важно было найти все параметры при которых эти свойства становятся максимальными:
- в какой день роста;
- при какой питательной среде;
- при какой температуре;
Ученый выяснил, что жидкость, выделенная плесенью, уничтожает исключительно бактерии и не наносит никакого вреда животным. Полученную и изученную жидкость он назвал пенициллином.
В 1929 году Флеминг в Лондонском медицинском научно-исследовательском клубе публично рассказал о новом найденном и исследованном препарате. И снова сообщение огромной важности от изобретателя антибиотиков было практически проигнорировано – так же, как в свое время медицинская статья Полотебнова. Однако шотландец, в полном соответствии с темпераментом своего народа? оказался значительно более упрямым, чем русский доктор. На всех конференциях, выступлениях, съездах и собраниях медицинских светил, изобретатель антибиотиков Флеминг постоянно рассказывал про открытое им средство для уничтожения болезнетворных бактерий. Но перед ученым стояла еще одна очень важная задача – необходимо было каким-то образом абсорбировать чистый пенициллин из смеси, еще и сохранив при этом его целостность.
Чтобы выделить пенициллин, потребовался не один год. Флеминг с помощниками предпринял множество экспериментов. Но пенициллин в чужой среде разрушался. В конце концов, стало понятно,xчто микробиология не может решить эту задачу без помощи химии.
Понадобилось 10 лет на то чтобы после первого заявления Флеминга о пенициллине, информация об удивительном лекарстве достигла американского континента. Открытие шотландского ученого заинтересовало двоих англичан, обосновавшихся в Америке. Это был профессор патологии одного из оксфордских институтов Говард Флери, и его коллега, биохимик Эрнст Чейн. Они находились в поиске темы для совместных исследований. В 1939 году они ее нашли. Их темой для научного труда стала задача выделения пенициллина.
Вторая мировая война стала широким полем апробации полученного антибиотика. В 1942 году пенициллин в первый, но далеко не в последний раз спас жизнь умирающему от менингита человеку. Этот факт, став достоянием широкой общественности, произвел на последнюю большое впечатление. Под этим же впечатлением оказались и врачи. Но организовать серийное производство пенициллина в Англии так и не удалось, поэтому оно было открыто в Америке в 1943 году. В этом же году поступил заказ от американского правительства на 120 млн. единиц лекарственного средства.
Флер, Чейн и Флеминг получили Нобелевскую премию за свое выдающееся открытие в 1945 году. Изобретатель антибиотиов Флеминг десятки раз был отмечен всевозможными научными званиями и наградами. На его счету рыцарское звание, 25 почетных степеней, 26 медалей, 18 премий, 13 наград и почетного членства в 89 академиях наук и научных обществах. Он навсегда остался в памяти человечества и на его могиле в наши дни можно увидеть благодарственную надпись от всех людей планеты — «Александр Флеминг – изобретатель пенициллина».
Антибиотики – международное изобретение
Ученые разных стран искали препарат для борьбы с вредоносными бактериями. Этот поиск велся с тех пор, когда люди могли разглядеть их в микроскоп и впервые узнали об их существовании. Особая необходимость в подобном лекарстве назрела в начале Второй мировой войны. Ученые СССР тоже работали над этой проблемой.
В 1942 году профессор Зинаида Ермольева смогла выделить пенициллин из плесени, добытой со стены московского бомбоубежища. В 1944 году, проведя серию из экспериментальных исследований, она испытала полученный препарат на тяжело раненых бойцах советской армии. Ее пенициллин стал мощным оружием для полевых врачей и целительным средством для многих солдат, получивших ранения в боях Великой Отечественной Войны. В том же году, после апробации пенициллина Ермольевой в Советском Союзе было налажено его массовое производство.
Антибиотики – это не только пенициллин, это большой спектр лекарственных средств. Над созданием антибиотика работал Гаузе, который получил грамицидин в 1942 году. А также Ваксман американец украинского происхождения, который в 1944-ом выделил стрептомицин.
Все упомянутые в этой статье ученые подарили миру новое, здоровое время, время антибиотиков. Теперь нам не угрожает смерть от многих, ранее неизлечимых заболеваний. Средство от них теперь привычно для нас, оно есть в каждой аптеке. Самое интересное в этой истории (кроме грязного стола Флеминга конечно) это то, что патент на пенициллин никому выдан не был. Ни один изобретатель антибиотиков не захотел наживаться на спасении человеческих жизней.
Смотрите фильм Пеницилиновая гонка о том как происходили эти исторические события:
Сотни человеческих жизней спасены за время применения в медицинской практике антибиотиков. Открытие пенициллина позволило легко избавлять людей от тех болезней, которые вплоть до начала XX века считались неизлечимыми.
Медицина до изобретения пенициллина
Многие столетия медицина была не в силах сохранить жизнь всех заболевших. Первым шагом к прорыву стало открытие факта о природе происхождения многих недугов. Речь идет о том, что большинство заболеваний возникает вследствие губительного воздействия микроорганизмов. Достаточно быстро ученые поняли, что можно уничтожить с помощью других микроорганизмов, проявляющих «враждебное отношение» к возбудителям недугов.
В процессе своей медицинской практики сразу несколько ученых еще в XIX пришли к такому выводу. Среди них был и Луи Пастер, который открыл, что действие некоторых видов микроорганизмов приводит к гибели бацилл Но этих сведений оказалось недостаточно. Нужно было найти конкретные действенные способы решения проблемы. Все попытки медиков создать универсальное лекарство заканчивались неудачно. И лишь чистая случайность и блестящая догадка помогли тому ученому, кто изобрел пенициллин.
Полезные свойства плесени
Сложно поверить в то, что самая обычная плесень обладает бактерицидными свойствами. Но это действительно так. Ведь это не просто зеленовато-серая субстанция, а микроскопический грибок. Он возникает из зародышей еще меньшего размера, которые витают в воздухе. В условиях плохой циркуляции воздуха и других факторов из них образуется плесень. Пенициллин еще не был открыт, но в трудах Авиценны XI века есть упоминания о лечении гнойных заболеваний с помощью плесени.
Спор двух ученых
В 60-х годах XIX века российские медики Алексей Полотебнов и Вячеслав Манассеин всерьез поспорили. Предметом спора была плесень. Полотебнов считал, что она является родоначальников всех микробов. Манассеин настаивал на противоположной точке зрения, и чтобы доказать свою правоту, провел серию исследований.
Он наблюдал за ростом спор плесени, которые посеял в питательную среду. В результате В. Манассеин увидел, что развитие бактерий не происходило именно на местах роста плесневого грибка. Его мнение теперь было подтверждено опытным путем: плесень действительно блокирует рост других микроорганизмов. Его оппонент признал ошибочность своего утверждения. Мало того, Полотебнов сам начал пристально изучать антибактериальные свойства плесени. Имеются сведения, что он даже успешно применял их в лечении плохо заживающих кожных язв. Полотебнов посвятил несколько глав своего научного труда описанию свойств плесени. Там же ученый рекомендовал использовать эти особенности в медицине, в частности, для лечения кожных заболеваний. Но эта идея не вдохновила других медиков и была несправедливо забыта.
Кто изобрел пенициллин
Эта заслуга принадлежит ученому-медику Александру Флемингу. Он был профессором в лаборатории больницы св. Марии города Лондона. Основная тема его научной деятельности - это рост и свойства стафилококков. Открытие пенициллина он совершил случайно. Особой аккуратностью Флеминг не славился, скорее, наоборот. Однажды, оставив на рабочем столе немытые чашки с бактериальными культурами, спустя несколько дней он заметил образовавшуюся плесень. Его заинтересовало то, что в пространстве вокруг плесени бактерии были уничтожены.
Флеминг дал название субстанции, выделяемой плесенью. Он назвал ее пенициллином. После проведения большого количества опытов Ученый убедился в том, что это вещество может убивать разные виды болезнетворных бактерий.
В каком году изобрели пенициллин? В 1928 наблюдательность Александра Флеминга подарила миру это чудодейственное по тем временам вещество.
Производство и применение
Флеминг не смог научиться получать пенициллин, поэтому сначала практическая медицина не очень заинтересовалась его открытием. Теми, кто изобрел пенициллин как медицинский препарат, были Говад Флори и Чейн Эрнст. Они вместе со своими соратниками выделили чистый пенициллин и создали на его основе первый в мире антибиотик.
В 1944 году, во время Второй мировой войны, ученые Соединенных Штатов смогли промышленным способом получать пенициллин. Апробация препарата заняла немного времени. Практически сразу пенициллин стали использовать вооруженные силы союзников для лечения раненых. Когда война закончилась, гражданское население США тоже смогло приобрести чудо-лекарство.
Все, кто изобрел пенициллин (Флеминг, Флори, Чейн), стали обладателями Нобелевской премии в области медицины.
Пенициллин: история открытия в России
Когда Великая Отечественная война еще продолжалась, И. В. Сталин предпринимал многочисленные попытки покупки лицензии на производство пенициллина в России. Но Соединенные Штаты вели себя неоднозначно. Сначала была названа одна сумма, надо сказать, астрономическая. Но позже ее еще два раза увеличивали, объясняя эти повышения неправильными первоначальными расчетами. В результате переговоры не увенчались успехом.
На вопрос о том, кто изобрел пенициллин в России, нет однозначного ответа. Поиск способов производства аналогов был поручен микробиологу Зинаиде Ермольевой. Она смогла получить вещество, названное впоследствии крустозином. Но по своим свойствам этот препарат сильно уступал пенициллину, да и сама технология производства была трудоемкой и дорогостоящей.
Было принято решение все же купить лицензию. Продавцом выступил Эрнст Чейн. После этого началось освоение технологии и запуск ее в производство. Этим процессом руководил Николай Копылов. пенициллина было налажено достаточно быстро. За это Николай Копылов был удостоен
Антибиотики в общем и пенициллин в частности, безусловно, обладают поистине уникальными свойствами. Но сегодня все чаще ученые проявляют беспокойство тем, что многие бактерии и микробы вырабатывают устойчивость к такому лечебному действию.
Эта проблема сейчас требует тщательного изучения и поиска возможных решений, ведь действительно, может наступить время, когда некоторые бактерии уже не будут реагировать на действие антибиотиков.
Пенициллин был открыт в 1928 году. А вот в Советском Союзе люди продолжали умирать даже тогда, когда на Западе этим антибиотиком уже лечили вовсю.
Оружие против микроорганизмов
Антибиотики (от греческих слов «анти»— против и «биос» — жизнь) - вещества, избирательно подавляющие жизненные функции некоторых микроорганизмов. Первый антибиотик был случайно открыт в 1928 году английским ученым Александром Флемингом. На чашке Петри, где он выращивал для своих опытов колонию стафилококков, он обнаружил неизвестную серо-желтоватую плесень, которая уничтожила все микробы вокруг себя. Флеминг изучил загадочную плесень и вскоре выделил из нее противомикробное вещество. Он назвал его «пенициллином».
В 1939 году английские ученые Хоуард Флори и Эрнст Чейн продолжили исследования Флеминга и вскоре был налажен промышленный выпуск пенициллина. В1945 г. за заслуги перед человечеством Флеминг, Флори и Чейн были удостоены Нобелевской премии.
Панацея из плесени
В СССР долгое время закупали антибиотики за валюту по бешеным ценам и в очень ограниченном количестве, поэтому на всех их не хватало. Сталин лично поставил перед учеными задачу о разработке собственного лекарства. Для реализации этой задачи его выбор пал на знаменитого врача-микробиолога Зинаиду Виссарионовну Ермольеву. Это благодаря ей была остановлена эпидемия холеры под Сталинградом, что помогло Красной Армии выиграть Сталинградскую битву.
Много лет спустя Ермольева так вспоминала свой разговор с вождем:
«- Над чем вы сейчас работаете, товарищ Ермольева?
Я мечтаю заняться пенициллином.
Что еще за пенициллин?
Это живая вода, Иосиф Виссарионович. Да-да, самая настоящая живая вода, полученная из плесени. О пенициллине стало известно двадцать лет назад, но всерьез им так никто и не занялся. По крайней мере, у нас.
Что вы хотите?..
Я хочу найти эту плесень и приготовить препарат. Если это удастся, мы спасем тысячи, а может быть, и миллионы жизней! Особенно мне кажется это важным сейчас, когда раненые солдаты сплошь и рядом гибнут от заражения крови, гангрены и всевозможных воспалений.
Действуйте. Вас обеспечат всем необходимым».
Железная леди советской науки
Тому факту, что уже в декабре 1944 года пенициллин стали массово производить в нашей стране, мы обязаны именно Ермольевой - донской казачке, с отличием окончившей гимназию, а затем и женский медицинский институт в Ростове.
Первый образец советского антибиотика был получен ею из плесени, принесенной из бомбоубежища, находившегося неподалеку от лаборатории на улице Обуха. Опыты, которые проводила Ермольева на лабораторных животных, дали потрясающие результаты: буквально умирающие подопытные зверьки, которых перед этим заразили микробами, вызывающими тяжелые заболевания, буквально после одной инъекции пенициллина выздоравливали в короткий срок. Только после этого Ермольева приняла решение попробовать «живую воду» на людях, и вскоре пенициллин стали повсеместно применять в полевых госпиталях.
Таким образом, Ермольевой удалось спасти тысячи безнадежных больных. Современники отмечали, что эта удивительная женщина отличалась неженским «железным» характером, энергичностью и целеустремленностью. За успешную борьбу с инфекциями на Сталинградском фронте в конце 1942 года Ермольева была награждена орденом Ленина. А в 1943 году ей была присуждена Сталинская премия 1-й степени, которую она передала в Фонд обороны на закупку боевого самолета. Так в небе над родным Ростовом впервые появился знаменитый истребитель «Зинаида Ермольева».
За ними будущее
Всю дальнейшую жизнь Ермольева посвятила изучению антибиотиков. За это время она получила первые образцы таких современных антибиотиков, как стрептомицин, интерферон, бициллин, экмолин и дипасфен. А незадолго до своей кончины Зинаида Виссарионовна сказала в беседе с журналистами: «На определенном этапе пенициллин был самой настоящей живой водой, но жизнь, в том числе и жизнь бактерий, не стоит на месте, поэтому для победы над ними нужны новые, более совершенные лекарства. Создать их в максимально короткие сроки и дать людям - это то, чем денно и нощно занимаются мои ученики. Так что не удивляйтесь, если в один прекрасный день в больницах и на полках аптек появится новая живая вода, но только уже не из плесени, а из чего-то другого».
Ее слова оказались пророческими: сейчас во всем мире известно более ста видов антибиотиков. И все они, как и их «младший брат» пенициллин, служат здоровью людей. Антибиотики бывают широкого спектра (активные в отношении широкого спектра бактерий) и узкого спектра действия (эффективные в отношении лишь специфических групп микроорганизмов). Единых принципов присвоения антибиотикам названий долгое время не существовало. Но в 1965 году Международный комитет по номенклатуре антибиотиков рекомендовал следующие правила:
- Если известна химическая структура антибиотика, название выбирают с учётом того класса соединений, к которому он относится.
- Если структура не известна, название даётся по наименованию рода, семейства или порядка, к которому принадлежит продуцент.
- Суффикс «мицин» присваивается только антибиотикам, синтезируемым бактериями порядка Actinomycetales.
- Также в названии можно давать указание на спектр или способ действия.
Много веков назад было замечено, что зеленая плесень помогает в лечении тяжелых гнойных ран. Но в те далекие времена не знали ни о микробах, ни об антибиотиках. Первое научное описание лечебного действия зеленой плесени сделали в 70-х годах 19 века русские ученые В.А.Манассеин и А.Г. Полотебнов. После этого на несколько десятилетий о зеленой плесени забыли, и только в 1929 году она стала настоящей сенсацией, перевернувшей научный мир. Феноменальные качества этого неприятного живого организма изучил профессор микробиологии Лондонского университета Александр Флеминг.
Опыты Флеминга показали, что зеленая плесень вырабатывает особое вещество, обладающее антибактериальными свойствами и подавляющее рост многих болезнетворных микроорганизмов. Это вещество ученый назвал пенициллином, по научному названию вырабатывающих его плесневых грибов. В ходе дальнейших исследований Флеминг выяснил, что пенициллин губительно действует на микробы, но вместе с тем не оказывает отрицательного действия на лейкоциты, принимающие активное участие в борьбе с инфекцией, и другие клетки организма. Но Флемингу не удалось выделить чистую культуру пенициллина для производства лекарственных препаратов.
Учение об антибиотиках - молодая синтетическая ветвь современного естествознания. Впервые в 1940 году был получен в кристаллическом виде химиотерапевтический препарат микробного происхождения – пенициллин - антибиотик, открывший летоисчисление эры антибиотиков.
Многие учёные мечтали о создании таких препаратов, которые можно было бы использовать при лечении различных заболеваний человека, о препаратах, способных убивать патогенных бактерий, не оказывая вредного действия на организм больного.
Пауль Эрлих (1854-1915) в результате многочисленных опытов синтезировал в 1912 году мышьяковистый препарат - сальварсан, убивающий in vitro возбудителя сифилиса. В 30-х годах прошлого столетия в результате химического синтеза были получены новые органические соединения – сульфамиды, среди которых красный стрептоцид (пронтозил) был первым эффективным препаратом, оказавшим терапевтическое действие при тяжёлых стрептококковых инфекциях.
Он долгое время пребывал в гордом одиночестве, если не считать используемого индейцами Южной и Центральной Америки для лечения малярии хинина - алкалоида хинного дерева. Только спустя четверть века были открыты сульфаниламидные препараты, а в 1940 году Александр Флеминг выделил в чистом виде пенициллин.
В 1937 году в нашей стране был синтезирован сульфидин – соединение, близкое к пронтозилу. Открытие сульфамидных препаратов и применение их в медицинской практике составило известную эпоху в химиотерапии многих инфекционных заболеваний, в том числе сепсиса, менингита, пневмонии, рожистого воспаления, гонореи и некоторых других.
Луи Пастер и С. Джеберт в 1877 году сообщили, что аэробные бактерии подавляют рост Bacillus anthracis.
В конце XIX века В. А. Манассеин (1841-1901) и А. Г. Полотебнов (1838-1908) показали, что грибы из рода Penicillium способны задерживать в условиях in vivo развитие возбудителей ряда кожных заболеваний человека.
И. И. Мечников (1845 - 1916) ещё в 1894 году обратил внимание на возможность использования некоторых сапрофитных бактерий в борьбе с патогенными микроорганизмами.
В 1896 году Р. Гозио из культурной жидкости Penicillium brevicompactum выделил кристаллическое соединение - микофеноловую кислоту, подавляющее рост бактерий сибирской язвы.
Эммирих и Лоу в 1899 году сообщили об антибиотическом веществе, образуемом Pseudomonas pyocyanea, они назвали его пиоцианазой; препарат использовался в качестве лечебного фактора как местный антисептик.
В 1910-1913 годах O. Black и U. Alsberg выделили из гриба рода Penicillium пеницилловую кислоту, обладающую антимикробными свойствами.
В 1929 году А. Флемингом был открыт новый препарат пенициллин , который только в 1940 году удалось выделить в кристаллическом виде.
Открытие Флеминга
В 1922 году после неудачных попыток выделить возбудителя простудных заболеваний Флеминг чисто случайно открыл лизоцим (название придумал профессор Райт) - фермент, убивающий некоторые бактерии и не причиняющий вреда здоровым тканям. К сожалению, перспективы медицинского использования лизоцима оказались довольно ограниченными, поскольку он был достаточно эффективным средством против бактерий, не являющихся возбудителями заболеваний, и совершенно неэффективным против болезнетворных организмов. Это открытие побудило Флеминга заняться поисками других антибактериальных препаратов, которые были бы безвредны для организма человека.
Следующая счастливая случайность - открытие Флемингом пенициллина в 1928 году - явилась результатом стечения ряда обстоятельств, столь невероятных, что в них почти невозможно поверить. В отличие от своих аккуратных коллег, очищавших чашки с бактериальными культурами после окончания работы с ними, Флеминг не выбрасывал культуры по 2-3 недели, пока его лабораторный стол не оказывался загроможденным 40-50 чашками. Тогда он принимался за уборку, просматривал культуры одну за другой, чтобы не пропустить что-нибудь интересное. В одной из чашек он обнаружил плесень, которая, к его удивлению, угнетала высеянную культуру бактерии. Отделив плесень, он установил, что «бульон», на котором разрослась плесень, приобрел выраженную способность подавлять рост микроорганизмов, а также имел бактерицидные и бактериологические свойства.
Неряшливость Флеминга и сделанное им наблюдение явились двумя обстоятельствами в целом ряду случайностей, способствовавших открытию. Плесень, которой оказалась заражена культура, относилась к очень редкому виду. Вероятно, она была занесена из лаборатории, где выращивались образцы плесени, взятые из домов больных, страдающих бронхиальной астмой, с целью изготовления из них десенсибилизирующих экстрактов. Флеминг оставил ставшую впоследствии знаменитой чашку на лабораторном столе и уехал отдыхать. Наступившее в Лондоне похолодание создало благоприятные условия для роста плесени, а последовавшее затем потепление - для бактерий. Как выяснилось позднее, стечению именно этих обстоятельств было обязано знаменитое открытие.
Первоначальные исследования Флеминга дали ряд важных сведений о пенициллине. Он писал, что это «эффективная антибактериальная субстанция..., оказывающая выраженное действие на пиогенные кокки и палочки дифтерийной группы. .. Пенициллин даже в огромных дозах не токсичен для животных... Можно предположить, что он окажется эффективным антисептиком при наружной обработке участков, пораженных чувствительными к пенициллину микробами, или при его введении внутрь». Зная это, Флеминг не сделал тем не менее столь очевидного следующего шага, который 12 лет спустя был предпринят Хоуардом У. Флори и состоял в том, чтобы выяснить, будут ли спасены от летальной инфекции мыши, если лечить их инъекциями пенициллинового бульона. Флеминг назначил его нескольким пациентам для наружного применения. Однако результаты были противоречивыми. Раствор оказался нестабильным и с трудом поддавался очистке, если речь шла о больших его количествах.
Подобно Пастеровскому институту в Париже, отделение вакцинации в больнице Св. Марии, где работал Флеминг, существовало благодаря продаже вакцин. Флеминг обнаружил, что в процессе приготовления вакцин пенициллин помогает предохранить культуры от стафилококка. Это было техническое достижение, и ученый широко пользовался им, еженедельно отдавая распоряжения изготовлять большие партии бульона. Он делился образцами культуры пенициллина с коллегами в других лабораториях, но ни разу не упомянул о пенициллине ни в одной из 27 статей и лекций, опубликованных им в 1930-1940 годы, даже если речь шла о веществах, вызывав ющих гибель бактерий.
Таким образом, к моменту получения пенициллина в очищенном виде было известно пять антибиотических средств (микофеноловая кислота, пиоцианаза, актиномицетин, мицетин и тиротрицин). В последующем число антибиотиков быстро росло и к настоящему времени их описано почти 7000 (образуемых лишь микроорганизмами); при этом только около 160 используется в медицинской практике. С получением пенициллина как препарата (1940 год) возникло новое направление в науке – учение об антибиотиках, которое необычайно быстро развивается в последние десятилетия.
В 70-х годах ежегодно описывалось более 300 новых антибиотиков. В 1937 году Вельш описал первый антибиотик стрептомицетного происхождения актимицетин, в 1939 году Красильниковым и Кореняко был получен мицетин и Дюбо – тиротрицин. Впоследующем число антибиотиков росло очень быстрыми темпами.
Нобелевская премия по физиологии и медицине 1945 года была присуждена совместно Флемингу, Чейну и Флори «за открытие пенициллина и его целебного воздействия при различных инфекционных болезнях». В Нобелевской лекции Флеминг отметил, что «феноменальный успех пенициллина привел к интенсивному изучению антибактериальных свойств плесеней и других низших представителей растительного мира. Лишь немногие из них обладают такими свойствами».
В оставшиеся 10 лет жизни ученый был удостоен 25 почетных степеней, 26 медалей, 18 премий, 30 наград и почетного членства в 89 академиях наук и научных обществах.
Побочные действия
Однако антибиотики - это не только панацея от микробов, но и сильные яды. Ведя на уровне микромира между собой смертоносные войны, с их помощью одни микроорганизмы безжалостно расправляются с другими. Человек подметил это свойство антибиотиков и использовал его в своих целях - начал расправляться с микробами их же собственным оружием, создал на основе природных сотни еще более мощных синтетических препаратов. И все же предначертанное антибиотикам самой природой свойство убивать по-прежнему неотъемлемо от них.
Все антибиотики, без исключений, обладают побочными действиями! Это следует уже из самого названия таких веществ. Естественное природное свойство всех антибиотиков убивать микробы и микроорганизмы, к сожалению, невозможно направить на уничтожение только одного вида бактерий или микробов. Уничтожая вредные бактерии и микроорганизмы, любой антибиотик неминуемо оказывает такое же угнетающее воздействие и на все схожие с "врагом" полезные микроорганизмы, которые, как известно, принимают активное участие практически во всех процессах происходящих в нашем организме.
