Как назывался первый изобретенный антибиотик
Случайности не случайны: как был открыт первый антибиотик?
Историю открытия первого антибиотика, пенициллина, часто называют случайностью, реже – «научным анекдотом», а кто-то считает, что это было провидение. Первооткрывателем вещества считается микробиолог и бактериолог Александр Флеминг.
Правда, ученый всегда говорил о себе, что он всего лишь заметил свойства пенициллина и придумал ему название. Как бы то ни было, это лекарство, спасло тысячи жизней и оказало человечеству неоценимую помощь в борьбе с тяжёлыми бактериальными инфекциями.
Открытие Флеминга
Быть может, он плохо помыл лабораторную посуду, или споры залетели из соседнего помещения, важен тот факт, что, когда Флеминг пригляделся к испорченным образцам, оказалось, что стафилококков в чашках нет, плесень уничтожила их. После изучения этого случая Флеминг занялся выделением действующего вещества из плесени.
В сентябре 1929 г. в университетском медицинском клубе Лондона он сделал доклад о новом веществе Penicillium notatum, указав помимо достоинств и недостатки. Вещество было нестойким и включало в себя множество белковых примесей, затрудняющих его использование в медицине.
Опыты по очистке длились до 1941 года. Выделить пенициллин в чистом виде удалось учёным Э. Флори и Г. Чейну, и тогда же препарат начал успешно применяться в терапии. Именно 1941 г. считается началом эры антибиотиков.
В 1945 г. Флеминг, Чейн и Флори получили нобелевскую премию, но сразу отказались от патента, решив, что лекарство, спасающее тысячи жизней, не должно становиться средством материального обогащения.
В аптеках «Столички» представлен большой выбор качественных современных препаратов для борьбы с вирусами и инфекциями. Перед применением некоторых, требуется консультация специалиста.
Всемирно известный изобретатель антибиотиков – шотландский ученый Александр Флеминг, которому приписывают открытие пенициллинов из плесневых грибов. Это был новый поворот в развитии медицины. За такое грандиозное открытие изобретатель пенициллина получил даже Нобелевскую премию. Ученый достиг истины исследовательским путем, спас от смерти ни одно поколение людей. Гениальное изобретение антибиотиков позволило истреблять патогенную флору организма без серьезных последствий для здоровья.
Что такое антибиотики
С момента появления первого антибиотика прошло уже много десятилетий, но об этом открытии хорошо знают медицинские работники во всем мире, простые обыватели. Сами по себе антибиотики – это отдельная фармакологическая группы с синтетическими компонентами, цель которых – нарушить целостность мембран патогенных возбудителей, прекратить их дальнейшую активность, незаметно вывести из организма, предотвратить общую интоксикацию. Первые антибиотики и антисептики появились в 40-х годах прошлого века, с того времени их ассортимент значительно пополнился.
Полезные свойства плесени
От повышенной активности болезнетворных бактерий хорошо помогают антибиотики, которые были выработаны из плесневых грибов. Лечебное действие антибактериальных препаратов в организме системное, все это благодаря полезным свойствам плесени. Первооткрывателю Флемингу лабораторным методом удалось выделить пенициллин, польза такого уникального состава представлена ниже:
Медицина до изобретения пенициллина
В средние века человечество знало о колоссальной пользе плесневого хлеба и отдельного вида грибов. Такие лекарственные компоненты активно использовали для обеззараживания гнойных ран участников боевых действий, исключения заражения крови после оперативного вмешательства. До научного открытия антибиотиков было еще много времени, поэтому положительный аспект пенициллинов медики черпали из окружающей природы, определили путем многочисленных экспериментов. Проверяли эффективность новых средств на раненых бойцах, женщинах в состоянии родильной горячки.
Как лечили инфекционные заболевания
Не зная мир антибиотиков, люди жили по принципу: «Выживает только сильнейший», по принципу естественного отбора. Женщины умирали от сепсиса при родах, а бойцы – от заражения крови и нагноения открытых ран. Найти средство для эффективного очищения ран и исключения инфицирования в то время не могли, поэтому чаще знахари и врачеватели пользовались местными антисептиками. Позже, в 1867 году хирург из Великобритании определил инфекционные причины появления нагноения и пользу карболовой кислоты. Тогда это было основное лечение гнойных ран, без участия антибиотиков.
Кто изобрел пенициллин
На главный вопрос, кто открыл пенициллин, имеется несколько противоречивых ответов, однако официально считается, что создатель пенициллина – шотландский профессор Александр Флеминг. С детства будущий изобретатель мечтал найти уникально лекарство, поэтому поступил в медицинскую школу на базе госпиталя Святой Марии, которую окончил в 1901 году. Колоссальную роль при открытии пенициллина сыграл Алмрот Райт, изобретатель вакцины против брюшного тифа. С ним Флемингу посчастливилось посотрудничать в 1902 году.
Учился молодой микробиолог в академии Килмарнок, затем переехал в Лондон. Уже в статусе дипломированного ученого Флемминг открыл существование penicillium notatum. Научное открытие было запатентовано, ученый после окончания Второй Мировой войны в 1945 году даже получил Нобелевскую премию. До этого работа Флеминга была не раз отмечена премиями и ценными наградами. Принимать антибиотики в целях эксперимента человек начал в 1932 году, а до этого исследования проводились преимущественно на лабораторных мышах.
Разработки европейских ученых
Основателем бактериологии и иммунологии является французский микробиолог Луи Пастер, который в девятнадцатом веке подробно описал пагубное воздействие почвенных бактерий на возбудителей туберкулеза. Всемирно известный ученый лабораторными методами доказал, что одни микроорганизмы – бактерии могут быть истреблены другими – плесневыми грибами. Начало научных открытий было положено, перспективы открывались грандиозные.
Известный итальянец Бартоломео Гозио в 1896 году в своей лаборатории изобрел микофеноловую кислоту, которую стали называть одним из первых антибиотических средств. Тремя годами позднее немецкие врачи Эммерих и Лов открыли пиоценазу – синтетическое вещество, способное снижать патогенную активность возбудителей дифтерии, тифа и холеры, демонстрировать устойчивую химическую реакцию против жизнедеятельности микробов в питательной среде. Поэтому споры в науке на тему, кто изобрел антибиотики, не стихают и в настоящее время.
Кто изобрел пенициллин в России
Два российских профессора – Полотебнов и Манассеин спорили на тему происхождения плесни. Первый профессор утверждал, что от плесени пошли все микробы, а второй был категорически против. Манассеин стал исследовать зеленую плесень и обнаружил, что вблизи ее локализации полностью отсутствуют колонии патогенной флоры. Второй ученый занялся изучением антибактериальных свойств такого натурального состава. Такая нелепая случайность в перспективе станет истинным спасением для всего человечества.
Русский ученый Иван Мечников изучил действие ацидофильных бактерий с кисломолочными продуктами, которые благотворно воздействуют на системное пищеварение. Зинаида Ермольева вообще стояла у истоков микробиологии, стала основательницей известного антисептика лизоцима, а в истории известна, как «Госпожа пенициллин». Свои открытия Флеминг реализовал в Англии, параллельно над разработкой пенициллина трудились отечественные ученые. Американские ученые тоже не сидели зря.
Изобретатель пенициллина в США
Американский исследователь Зельман Ваксман параллельно занимался разработкой антибиотиков, но на территории США. В 1943 году ему удалось получить эффективный в отношении туберкулеза и чумы синтетический компонент широкого спектра действия под названием стрептомицин. в дальнейшем было налажено его промышленное производство, чтобы с практической позиции уничтожить вредную бактериальную флору.
Хронология открытий
Создание антибиотиков было постепенным, при этом использовался колоссальный опыт поколений, доказанные общенаучные факты. Чтобы антибактериальная терапия в современной медицине получилась настолько успешной, многие ученые «приложили к этому руку». Изобретателем антибиотиков официально считается Александр Флеминг, но помощь пациентам оказали и другие легендарные личности. Вот что необходимо знать:
История открытия антибиотиков
Стать медиком изобретатель решил по примеру своего старшего брата Томаса, который в Англии получил диплом и работал врачом-офтальмологом. В его жизни случилось много интересных и судьбоносных событий, которые позволили ему сделать это грандиозное открытие, предоставили возможность продуктивно уничтожать патогенную флору, обеспечить гибель целых колоний бактерий.
Исследования Александра Флеминга
Открытию европейских ученых предшествовала необычная история, произошедшая в 1922 году. Простудившись, изобретатель антибиотиков не надел при работе маску и случайно чихнул в чашку Петри. Через некоторое время неожиданно обнаружил, что в месте попадания слюны вредные микробы погибли. Это был существенный шаг в борьбе с болезнетворной инфекций, возможность вылечить опасную болезнь. Результату такого лабораторного исследования был посвящен научный труд.
Следующее судьбоносное совпадение в трудовой деятельности изобретателя произошло шестью годами позднее, когда в 1928 году ученый уехал на месяц отдыхать с семьей, предварительно сделав посевы стафилококка в питательной среде из агар-агара. По возвращению обнаружил, что плесень отгородилась от стафилококков прозрачной жидкостью, нежизнеспособной для бактерий.
Получение активного действующего вещества и клинические исследования
Учитывая опыт и достижения изобретателя антибиотиков, ученые микробиологии Говард Флори и Эрнст Чейн в Оксфорде решили пойти дальше и занялись получением пригодного к массовому использованию препарата. Лабораторные исследования проводились на протяжении 2 лет, в результате чего было определено чистое действующее вещество. Испытывал его в обществе ученых сам изобретатель антибиотиков.
При помощи такой инновации Флори и Чейн вылечили несколько осложненных случаев прогрессирующего сепсиса и пневмонии. В дальнейшем разработанные в лабораторных условиях пенициллины начали успешно лечить такие страшные диагнозы, как остеомиелит, газовая гангрена, родильная горячка, стафилококковая септицемия, сифилис, сифилис, другие инвазивные инфекции.
В каком году изобрели пенициллин
Официальная дата общенародного признания антибиотика – 1928 год. Однако такого рода синтетические вещества были выявлены и раньше – на внутреннем уровне. Изобретатель антибиотиков – Александр Флеминг, но за это почетное звание могли посоперничать европейские, отечественные ученые. Шотландцу удалось прославить свое имя в истории, благодаря этому научному открытию.
Запуск в массовое производство
Поскольку открытие было официально признано в период Второй Мировой войны, очень сложно было наладить производство. Однако все понимали, что с его участием можно спасти миллионы жизней. Поэтому в 1943 году в условиях боевых действий серийным выпуском антибиотических средств занялась ведущая американская компания. Таким способом удалось не только сократить показатели смертности, но и увеличить продолжительность жизни мирного населения.
Применение в годы второй мировой войны
Такое научное открытие было особенно уместно в период боевых действий, поскольку люди тысячами умирали от гнойных ран и масштабного заражения крови. Это были первые эксперименты на людях, которые давали устойчивый терапевтический эффект. После окончания войны производство таких антибиотиков не просто продолжилось, но и в разы повысилось по объемам.
Значение изобретения антибиотиков
Современное общество по сей день должно быть благодарно, что ученые своего времени сумели придумать эффективные против инфекций антибиотики и воплотили свои разработки в жизнь. Таким фармакологическим назначением могут смело воспользоваться взрослые и дети, вылечить ряд опасных заболеваний, избежать потенциальных осложнений, летального исхода. Изобретатель антибиотиков не забыт в нынешнее время.
Положительные моменты
Отрицательные аспекты
Изобретатель антибиотиков тогда не знал, что со временем патогенные микроорганизмы адаптируются в антибиотической среде и перестанут погибать под воздействием пенициллина. Кроме того, не существует лекарство от всех возбудителей, изобретатель такой разработки еще не появился, хотя современные ученые к этому стремятся годами, десятилетиями.
Генные мутации и проблема резистентности бактерий
Патогенные микроорганизмы по своей природе оказались так называемыми «изобретателями», поскольку под воздействием антибиотических препаратов широкого спектра действия способны постепенно мутировать, приобретая повышенную устойчивость к синтетическим веществам. Вопрос резистентности бактерий для современной фармакологии стоит особенно остро.
Открытие, изменившее мир навсегда. Кто и как создал первый антибиотик, спасший миллионы жизней
В XX веке было сделано немало важнейших научных открытий, изменивших ход истории. Но одно из них стоит особняком и по степени влияния на медицину вряд ли сопоставимо с чем-либо еще. Речь про разработку первого в мире антибиотика — пенициллина. Причем его открытие произошло едва ли не случайно, но при этом спасло миллионы жизней. Рассказываем в подробностях, как это было.
Кто и почему считается «отцом» всех антибиотиков
До открытия веществ, подавляющих рост болезнетворных бактерий в организме человека, то есть антибиотиков, жизнь была ощутимо сложнее, чем сегодня. Даже обыкновенная царапина могла привести к смерти, если в кровь попадала инфекция. Шансы на выживание и восстановление тела после хирургического вмешательства если не стремились к нулю, то составляли примерно 50/50. А про туберкулез, воспаление легких, дизентерию и другие подобные заболевания упоминать и вовсе не приходится — в начале прошлого века многие из них считались практически неизлечимыми.
Но все изменилось, когда британец (вернее, шотландец) Александр Флеминг едва ли не случайно (если верить расхожей версии) приблизился к открытию пенициллина. Именно его считают «отцом» всех современных антибиотиков, а журнал Time и вовсе включил Флеминга в список из ста самых важных людей XX века.
Но тут важно понимать: Флеминг был первым (или во всяком случае одним из первых), кто сумел облечь свое исследование в научную структурированную форму, при этом сама идея использования плесени в борьбе с рядом заболеваний микробиологу не принадлежит. Если зайти совсем далеко вглубь веков, то еще жители древнего Египта прикладывали размоченный в воде заплесневелый хлеб к ранениям. В конце XIX столетия формулу схожего с пенициллином антибиотика якобы вывел итальянский врач Бартоломео Гозио. Тогда же его французский коллега Эрнест Дюшен представил аналогичное исследование, но научное сообщество его не приняло. Есть еще несколько похожих примеров.
Александр Флеминг родился 6 августа 1881 года в семье простого фермера. По примеру одного из старших братьев молодой человек решился изучать медицину и, будучи еще студентом, попал в прикрепленную к госпиталю Святой Марии в Лондоне исследовательскую лабораторию. Впоследствии микробиолог проработал в ней до самой своей смерти в 1955 году, до этого отслужив капитаном в Королевской медицинской армии Британии во время Первой мировой войны.
Случайное открытие, ставшее возможным благодаря сквозняку и открытому окну
Впрочем, со стопроцентной точностью определить причину подобного эффекта у Флеминга в тот момент не вышло. Как и некоторые его предшественники, ученый сперва предположил: плесень стимулирует иммунную систему организма, а не сам уничтожает бактерии. Затем стало понятно, что на микробы влияет именно плесень. Но с выделением отфильтрованного вещества, впоследствии названного Флемингом пенициллином, были проблемы. Поначалу использовать полученный специалистом образец на людях было слишком рискованно из-за большого количества потенциально опасных примесей.
Но зато, как упоминалось выше, ученый все подробно описал и структурировал, то есть расписал, как фильтрат действует на различные бактерии, занялся сравнением «своей» плесени с другими ее разновидностями и, что важнее, сумел сохранить образцы. В 1929 году Флеминг публично рассказал в Лондонском медицинском научно-исследовательском клубе о разработанном им потенциально перспективном антибактериальном средстве, но экспертное сообщество восприняло новость, мягко говоря, прохладно. На призывы Флеминга заняться его дальнейшей разработкой никто не откликнулся — о пенициллине забыли на 10 лет.
Нобелевская премия, мировое признание и тысячи спасенных жизней
Вновь вспомнили о нем лишь в 1939-м. Немецкий эмигрант Эрнст Чейн спустя бесчисленное множество неудачных попыток все-таки выделил чистое вещество, способное применяться для лечения, из сохраненного в Оксфордском университете образца Флеминга. Его начальник Говард Флори занялся испытанием препарата на животных. В 1942 году, во время Второй мировой войны, «чистый» пенициллин опробовали на умирающем от менингита больном, в 1943-м началось массовое производство — в основном в США. И понятно почему: на территориях, физически не затронутых военными действиями, наладить выпуск было куда проще.
Существует интересная, но неподтвержденная теория. Везти плесень из Великобритании в США в пузырьке было слишком опасно: вещество могли перехватить и передать немецким ученым. Поэтому грибковыми спорами решили пропитать подкладки пальто ученых, которые как раз переправлялись через Атлантический океан.
Так или иначе, но процесс пошел. Терапевтические свойства пенициллина быстро оценили, особенно на фронте. Счет пошел буквально на десятки, если не сотни тысяч спасенных жизней. В 1945-м Флеминг, Флори и Чейн удостоились Нобелевской премии в области физиологии и медицины. Большинство современных антибиотиков были созданы именно после исследования лечебных свойств пенициллина. В сентябре 1945 года, накануне приезда во французскую столицу Александра Флеминга парижские газеты писали: «Для разгрома фашизма и освобождения Франции он сделал больше целых дивизий».
Как появился первый советский антибиотик, или «Мадам пенициллин»
Массовое производство пенициллина в США стартовало в 1943 году, но до СССР доходили лишь единичные дозы препарата. Процесс его получения и вовсе оставался неизвестным. В общем, было необходимо в срочном порядке освоить технологию и наладить выпуск собственного аналога. Этим занималась микробиолог Зинаида Ермольева — позже ее даже стали называть «Мадам пенициллин».
Впрочем, путь Ермольевой к подобному «званию», как и в случае Флеминга, вряд ли можно назвать заурядным. Работа над созданием отечественного пенициллина стартовала в 1942 году, первые образцы были получены в 1943-м. Тогда же запустили производство антибиотика под названием крустозин.
«Известия» пишут, что в 1944 году в СССР прибыл один из создателей оригинального пенициллина Говард Флори — специалист привез с собой штамм их препарата. И советское лекарство, если верить изданию, даже оказалось в 1,4 раза эффективнее. Но в ТАСС при этом добавляют: полученный Ермольевой и ее командой антибиотик терял свойства при хранении и вызывал у пациентов повышение температуры. Ресурс также приводит такие данные: в 1945 году в Советском Союзе начались испытания пенициллина, разработанного по западному образцу. Технология его производства была освоена НИИ эпидемиологии и гигиены Красной армии под руководством Николая Копылова.
Изобретатель антибиотиков
В наше время трудно даже представить, что когда-то банальная травма – порез, рана или ожог – могли стоить человеку жизни из-за инфицирования и последующего заражения крови. А уж такие серьезные заболевания, как пневмония, менингит, туберкулез или сифилис почти всегда означали для пациента смертный приговор и предшествующие длительные мучения. Во время эпидемий чумы, холеры, брюшного тифа и даже гриппа («испанки») вымирали целые города: общее количество жертв подобных вспышек оценивается десятками и сотнями тысяч.
История развития современной цивилизации написана кровью многочисленных воинов, павших на полях сражений. Даже сейчас на нашей планете есть очаги вооруженного противостояния, а уж на протяжении многих веков до этого человечество и вовсе постоянно сотрясали междоусобные распри и территориальные споры. Незначительное ранение, при котором не задеты жизненно-важные органы, все равно очень часто становилось причиной гибели, поскольку люди ничего не подозревали о бактериях и санитарных нормах.
Сегодня в каждой аптеке можно приобрести антибиотики широкого спектра действия и за считанные дни победить практически любую инфекцию. Но появилась такая возможность относительно недавно: каких-то 80 лет тому назад в распоряжении медицины было всего несколько эффективных антисептиков и антибактериальных препаратов, а сейчас их сотни. За короткий срок фармацевтическая наука совершила настоящий прорыв, однако это достижение, как ни странно, имеет и отрицательные последствия.
Из нашего сегодняшнего рассказа вы узнаете ответы на многие интересные вопросы:
В каком году изобрели антибиотики?
Из чего было впервые выделено вещество с антибактериальными свойствами?
Кто ввел термин «антибиотик», и как назывался первый подобный препарат?
Изобретатель антибиотиков – кто он, и как пришел к своему великому открытию?
Когда было запущено массовое производство антибактериальных средств?
В чем заключаются плюсы и минусы изобретения новых антибиотиков?
Мир до антибиотиков
Из школьного курса истории древних времен мы все когда-то узнали об ужасающе короткой продолжительности жизни людей. Мужчины и женщины, чудом достигшие тридцати лет, считались долгожителями, но назвать их здоровыми было бы сложно: к этому возрасту кожа покрывалась многочисленными дефектами, зубы сгнивали и выпадали, а внутренние органы работали на износ из-за скудного рациона и тяжелого физического труда.
Младенческая смертность имела угрожающие масштабы, да и гибель женщин от «родильной горячки» была обычным делом. Достаточно заглянуть в биографию известных людей XVI – XIX веков, чтобы увидеть подтверждение этому печальному факту: например, в семье великого писателя и драматурга Николая Васильевича Гоголя было 12 детей, включая его самого: 6 девочек и 6 мальчиков. Из них до зрелого возраста дожили лишь 4 сестры, а остальные братья и сестры Гоголя умерли либо сразу после рождения, либо в детстве от болезней. И не мудрено, ведь ко времени ухода писателя из жизни изобретатель антибиотиков еще даже не родился.
Однако во все времена люди пытались найти средство от заразных болезней, даже не осознавая их инфекционную природу и опасность контакта с носителями. А что могло выступать источником лекарств, как ни дары природы? Из трав, плодов, семян, кореньев и грибов врачеватели древности пытались опытным путем получить целебные снадобья от самых разных заболеваний – чаще безуспешно, но иногда им улыбалась удача. Самые эффективные рецепты переходили из поколения в поколение, так и развивалась народная медицина. А все новое – это, как известно, хорошо забытое старое. Поэтому истинный изобретатель антибиотиков наверняка жил и исцелял людей за много веков до появления на современных аптечных прилавках бесчисленных коробочек с таблетками.
Древняя история и Средние века
Известно, что еще около двух с половиной тысячелетий тому назад в китайских монастырях использовали кашицу из забродившей соевой муки для лечения гнойных ран и порезов у воинов, получивших ранения в бою на мечах. Смысл методики очевиден: дрожжеподобные микроорганизмы, содержащиеся в этом импровизированном «антисептике», мешали размножению гноеродных бактерий, и, тем самым, предупреждали заражение крови.
Представители еще одной мудрейшей древней цивилизации и строители пирамид, египтяне, тоже имели изобретателя антибиотиков в своих рядах. Правда, творил он не с благой целью – кому-то из придворных лекарей пришло в голову обвязывать поврежденные кандалами щиколотки рабов повязками с заплесневелым хлебом. Это позволяло продлить жизнь несчастных и заставить их работать в каменоломнях подольше.
В средневековой Европе зародился похожий метод лечения гнойных ран: их обрабатывали сырной сывороткой. Принцип действия такой же – дрожжи против бактерий. Разумеется, тогда врачи не владели ни одним из этих двух понятий, но это не мешало им накладывать бинты, пропитанные сывороткой, на загноившиеся раны, полученные воинами на полях многочисленных сражений между королевствами. Тот человек, которому впервые пришла в голову эта методика лечения, тоже по праву может называться изобретателем антибиотиков.
Новое и Новейшее время
Подумать только – лишь в начале девятнадцатого века, когда человечество уже штурмовало океанские просторы и конструировало летательные аппараты, люди впервые осознали заразность инфекций и ввели термин «бактерия» (в 1828 году Христиан Эренберг). До этого ни одному врачу не удавалось проследить прямую связь между загрязнением ран, их нагноением и гибелью пациентов. В лазаретах людям накладывали повязки из любой доступной материи и не меняли их, не видя в том никакой необходимости.
А в 1867 году британский хирург Д. Листер положил этому конец и даже нашел средство для борьбы с гнойными инфекциями и послеоперационными осложнениями. Он предложил использовать для дезинфекции раневых поверхностей карболовую кислоту, и долгое время это вещество было единственной надеждой на спасение для «тяжелых» пациентов хирургии. Листер – если и не изобретатель антибиотиков, то первооткрыватель санитарии и антисептики уж точно.
Спор, в котором родилось научное открытие
История изобретения антибиотика из плесневых грибков началась в 60-е годы девятнадцатого века в России. Двое ученых, Алексей Полотебнов и Вячеслав Манассеин, поспорили о природе древнейшей неприятности – плесени, бороться с которой очень сложно. Полотебнов полагал, что плесень выступает своеобразной прародительницей всех живущих на Земле микробов. Манассеин был категорически не согласен с этой точкой зрения – он считал, что плесень имеет уникальную биологическую структуру и принципиально отличается от других микроорганизмов.
Чтобы подкрепить свое мнение фактами, Манассеин принялся изучать зеленую плесень и вскоре обнаружил, что в непосредственной близости от ее штаммов не наблюдается колоний бактерий. Из этого ученый сделал вывод, что плесень мешает микробам размножаться и питаться. Он поделился результатами наблюдений с Полотебновым, тот признал свою неправоту и взялся за изобретение антисептической эмульсии на основе плесени. Полученным средством бывший оппонент Манассеина смог успешно лечить кожные инфекции и незаживающие раны.
Итогом совместной исследовательской работы двух ученых стала научная статья под названием «Патологическое значение плесени», увидевшая свет в 1872 году. Но, к сожалению, тогдашнее международное медицинское сообщество не обратило должного внимания на труд русских специалистов. А они, в свою очередь, не перевели свои изыскания в плоскость разработки препарата для внутреннего применения, и ограничились местным антисептиком. Если бы не эти обстоятельства, кто знает – возможно, изобретателем антибиотиков стал бы российский ученый.
Первые антибиотики и антисептики
К концу девятнадцатого столетия стала очевидной проблема недостаточной эффективности антисептиков. Имеющиеся на тот момент в распоряжении врачей растворы были непригодны для лечения инфекций внутренних органов, а при обработке ран они проникали недостаточно глубоко в зараженные ткани. Кроме того, действие антисептиков ослаблялось биологическими жидкостями организма пациента и сопровождалось многочисленными побочными эффектами.
Пришло время глобальных перемен, и ученые всего цивилизованного мира начали активные изыскания в области инфекционной медицины. До официального открытия первого антибиотика оставалось 50 лет…
В каком веке изобрели антибиотики?
Само явление антибиоза, то есть, способности одних живых микроорганизмов уничтожать другие или лишать их возможности размножаться, было открыто в 80-е годы девятнадцатого века. Известный французский биохимик и микробиолог Луи Пастер, автор методики пастеризации пищевых продуктов, в одной из своих научных работ, вышедшей в 1887 году, описал антагонизм почвенных бактерий и палочек Коха – возбудителей туберкулеза.
Следующим важным шагом в правильном направлении стало исследование знаменитым русским ученым Иваном Мечниковым действия ацидофильных бактерий, содержащихся в кисломолочных продуктах, на пищеварительный тракт человека. Мечников утверждал, что ряженка, кефир, простокваша и прочие подобные напитки благотворно сказываются на здоровье и даже способны бороться с кишечными расстройствами. Позднее это подтвердил выдающийся российский педиатр немецко-французского происхождения Эдуард Гартье, который попробовал лечить расстройства пищеварения у детей кисломолочными продуктами и описал положительные результаты терапии.
Еще ближе к разгадке подошел военно-полевой врач Эрнест Дюшен из французского города Лион. Он увидел, что арабские конюхи используют плесень для лечения повреждений спины, полученных лошадьми от седла в ходе длительных переездов. Причем, плесень собиралась прямо с этого самого седла. Дюшен взял ее образец, назвал Penicillium glaucum, применил против брюшного тифа у морских свинок, а также подтвердил разрушающее действие плесени на бактерии Escherichia coli (кишечную палочку).
Молодой врач (ему было всего 23 года) написал диссертацию на основании проведенных исследований и отправил документ в парижский институт Пастера, но там не обратили внимания на важнейший научный труд и даже не уведомили автора о получении и прочтении – видимо, не восприняли Эрнеста Дюшена всерьез из-за юного возраста и небольшого опыта. А ведь именно этот француз ближе всех подошел к судьбоносному открытию и по праву мог бы носить титул «изобретатель антибиотиков». Но слава пришла к нему уже после смерти, в 1949 году, спустя 4 года после того, как за это наградили нобелевской премией других людей.
Хронология изобретения антибиотиков:
1896 год — микофеноловая кислота, уничтожающая сибирскую язву, выделена из плесени Penicillium brevicompactum. Автор исследования – Б. Гозио;
1899 год — изобретен местный антисептик на основе пиоценазы – вещества, полученного из бактерий Pseudomonas pyocyanea. Авторы – Р. Эммерих и О. Лоу;
1928 год — А. Флеминг открыл антибиотик пенициллин, но не смог разработать стабильное и пригодное для массового производства лекарство;
1935 год — Д. Герхард опубликовал в немецком научном журнале Deutsche Medizinische Wochenschrift статью об антибактериальном действии пронтозила, а в 1939 году получил за это исследование Нобелевскую премию по физиологии и медицине;
1937 год — М. Вельш открыл актиномицин – первый антибиотик стрептомицинового ряда;
1939 год — Н. А. Красильников и А. И. Кореняко изобрели антибиотик мицетин, Р. Дюбо открыл тиротрицин, а на фармацевтическом заводе «Акрихин» началось производство стрептоцида;
1940 год — Э. Б. Чейн и Г. Флори сумели выделить пенициллин в кристаллическом виде и создали стабильный экстракт;
1942 год — З. Ваксман впервые ввел в медицинский обиход термин «антибиотик».
Итак, эпоха пенициллина началась лишь в 1940 году, когда американским последователям трудов А. Флеминга удалось получить из плесени устойчивое химическое соединение с антибактериальным действием. Но – обо всем по порядку.
Изобретатель пенициллина Александр Флеминг
Это имя известно со школьной скамьи любому из нас, поскольку оно вписано «золотыми буквами» во все учебники биологии. Мы должны быть благодарны этому удивительному человеку – талантливому, целеустремленному, упорному и, вместе с тем, очень простому и скромному. Александр Флеминг заслуживает признания не только как изобретатель антибиотиков, но и как врач, всецело преданный науке и понимающий истинное предназначение своей профессии: милосердие и бескорыстная помощь людям.
Мальчик, изменивший ход истории, появился на свет 6 августа 1881 года в многодетной шотландской семье на ферме Лохвильд. До двенадцатилетнего возраста Александр учился в школе города Дарвел, затем два года в академии Килмарнок, а потом перебрался в Лондон поближе к старшим братьям, которые жили и трудились в столице Великобритании. Там будущий изобретатель антибиотиков работал клерком и учился в Королевском Политехническом институте. Обратить свой взор в сторону медицины его сподвиг пример брата, Томаса, получившего диплом врача-офтальмолога.
Александр поступил в медицинскую школу при госпитале Святой Марии, и в 1901 году сумел получить там стипендию, оставить работу в офисе и целиком сосредоточиться на своем научном развитии. Флеминг начинал с хирургии и патологической анатомии, однако вскоре пришел к выводу, что ему было бы намного интереснее изучать природу болезней и предупреждать их развитие, нежели наблюдать на операционном столе последствия. Алек (так его звали в семье) испытывал огромную тягу к лабораториям, микроскопам и реактивам, поэтому переквалифицировался из хирурга в микробиолога.
Огромное влияние на становление Александра Флеминга, как изобретателя антибиотиков и спасителя миллионов человеческих жизней, оказал профессор Алморт Райт, приехавший в госпиталь Святой Марии в 1902 году. Райт на тот момент уже был именитым ученым – он разработал вакцину от брюшного тифа. На базе госпиталя профессор проложил свои изыскания и в 1906 году создал группу молодых исследователей, в которую вошел Александр Флеминг, как раз завершивший курс обучения и получивший диплом доктора.
Вскоре пришла большая беда – Первая Мировая война. Алек служил в Королевской медицинской армии Ее Величества в звании капитана и попутно изучал последствия осколочных ранений взрывчатыми веществами. По окончанию боевых действий молодой специалист сосредоточился на поиске лекарства, с помощью которого можно было бы предотвратить нагноение и облегчить участь раненых бойцов. Всю свою дальнейшую жизнь изобретатель антибиотиков Александр Флеминг проработал в исследовательской лаборатории при госпитале Святой Марии, где он был избран профессором и где совершил свое главное открытие.
Личная жизнь ученого складывалась вполне счастливо – 23 декабря 1915 года он сочетался браком с молодой коллегой Сарой (которую ласково звал «Сарин»), и вскоре у них родился сын Роберт, который впоследствии также стал врачом. Сарин говорила о своем муже: «Алек – великий человек, просто об этом пока еще никто не знает». Она умерла в 1949 году, и спустя 4 года овдовевший Флеминг женился на другой своей коллеге, гречанке по национальности, Амалии Котсури-Вурекас. Но счастье супругов не продлилось долго – 11 марта 1955 года сэр Александр Флеминг, изобретатель антибиотиков, умер на руках у жены от сердечного приступа.
Это интересно: За свою долгую и плодотворную жизнь (74 года) Флеминг сделал выдающуюся масонскую карьеру, был удостоен рыцарского звания, 26 медалей, 18 международных премий (включая Нобелевскую), 25 научных степеней, 13 правительственных наград и почетного членства в 89 академиях наук по всему миру.
На могиле знаменитого ученого красуется благодарственная надпись от всего человечества: «Здесь покоится Александр Флеминг – изобретатель пенициллина». Его личность наиболее ярко характеризует тот факт, что Флеминг наотрез отказался патентовать свое изобретение. Он полагал, что не имеет права наживаться на торговле препаратом, от которого в прямом смысле зависит жизнь людей.
О скромности ученого говорит и то, что он скептически относился к своей славе, называя ее просто «миф Флеминга» и отрицал приписываемые ему подвиги: например, ходили слухи, что с помощью пенициллина сэр Александр спас премьер-министра Великобритании Уинстона Черчилля во время Второй Мировой войны. Когда Черчилль заболел в Карфагене в 1943 году, его вылечил лорд Моран, который использовал сульфаниламиды, на что и указывал Флеминг в ответ на вопросы журналистов.
Необычная история открытия пенициллина
Многие великие научные открытия совершаются по чистой случайности – обстоятельства складываются удачно, и рядом находится человек, который видит интересный факт и делает из него выводы. Изобретатель антибиотиков Александр Флеминг, как и все гении, был одержим любимым делом, нетерпелив, а еще – невероятно рассеян. В его рабочем кабинете царил творческий беспорядок, а тщательное мытье реторт и предметных стекол представлялось ему унылым занятием.
Проследим за хронологией счастливых случайностей:
Первое «случайное» открытие Флеминг совершил в 1922 году, когда простудился, но не стал надевать марлевую повязку во время работы с бактериальными посевами. Он просто чихнул в чашку Петри, и через некоторое время с удивлением обнаружил, что под действием его слюны патогенные бактерии погибли. Так человечество узнало про лизоцим – естественный антибактериальный компонент нашей слюны;
Второе и самое выдающееся «случайное» открытие Флеминга принесло ему Нобелевскую премию. В 1928 году ученый сделал посевы стафилококка в питательной среде из агар-агара и уехал на весь август отдыхать с семьей. За это время в одной из бактериальных колоний размножился занесенный туда по небрежности плесневый грибок Penicillium notatum. Вернувшись из отпуска, Флеминг с удивлением обнаружил, что плесень отгородилась от стафилококков с помощью прозрачной жидкости, в каплях которой не могла выжить ни одна бактерия.
Тогда будущий изобретатель антибиотиков решил намеренно вырастить в большой колбе с водой плесень и понаблюдать за ее поведением. Из серо-зеленых плесневые грибки со временем стали черными, а вода, в которой они жили, пожелтела. Флеминг пришел к выводу, что плесень в процессе жизнедеятельности выделяет некие вещества, и проверил их в действии. Оказалось, что полученная жидкость даже в концентрации 1:20 с водой полностью уничтожает все бактерии!
Флеминг назвал свое изобретение пенициллином и принялся исследовать его свойства более тщательно. Ему удалось опытным путем установить, что жидкость убивает только микрофлору, но не повреждает ткани организма, а значит, может использоваться для лечения инфекций у людей. Оставалось лишь каким-то образом абсорбировать пенициллин из раствора и создать устойчивое химическое соединение, которое можно запустить в промышленное производство. Но эта задача оказалась не под силу изобретателю антибиотиков, ведь он был микробиологом, а не химиком.
Путь к массовому производству первого антибиотика
Долгих 10 лет Флеминг бился над разработкой препарата, но все эксперименты оказывались неудачными – в любой чужеродной среде пенициллин разрушался. В 1939 году его изысканиями заинтересовались двое английский ученых, обосновавшиеся за океаном, в Соединенных штатах. Это были профессор Говард Уолтер Флори и его коллега, биохимик Эрнст Борис Чейни (русского происхождения). Они правильно оценили перспективы пенициллина и переехали в Оксфорд, чтобы на базе университетской лаборатории попытаться найти устойчивую химическую формулу препарата и претворить мечту изобретателя антибиотиков Александра Флеминга в жизнь.
На то, чтобы выделить чистое вещество и облечь его в форму кристаллической соли, ушло два года кропотливого труда. Когда препарат был готов к практическому применению, Флори и Чейн пригласили в Оксфорд самого Флеминга, и вместе ученые приступили к испытаниям. В течение года удалось подтвердить эффективность лечения пенициллином таких заболеваний, как сепсис, гангрена, пневмония, остеомиелит, гонорея, сифилис.
Это интересно: Правильный ответ на вопрос, в каком году был изобретен антибиотик пенициллин – 1941. А вот официальным годом открытия пенициллина, как химического вещества, является 1928, когда его обнаружил и описал Александр Флеминг.
Главным полем испытаний для антибиотика стала Вторая Мировая война. Из-за ожесточенных боевых действий наладить промышленное производство пенициллина на Британском полуострове было невозможно, поэтому первые ампулы со спасительным порошком сошли с конвейера в США в 1943 году. Американское правительство заказало сразу 120 млн. единиц пенициллина для внутренних нужд. Из Америки препарат поставлялся в Европу, и это спасало миллионы человеческих жизней. Трудно даже представить, насколько возросло бы число жертв этой войны, если бы не изобретатель антибиотиков Александр Флеминг и его последователи Чейн и Флори. Уже в послевоенные годы было установлено, что пенициллин излечивает даже от эндокардита, который до тех пор был смертельным заболеванием в 100% случаев.
Это интересно: В 1945 году Александр Флеминг, Эрнст Чейн и Говард Флори были удостоены Нобелевской премии в области медицины и физиологии за изобретение пенициллина – первого в мире антибиотика широкого спектра действия для внутреннего применения.
Пенициллин в СССР
Говоря о роли этого антибиотика в истории Второй Мировой войны, нельзя не упомянуть профессора Зинаиду Виссарионовну Ермольеву, которая в 1942 году собрала плесень со стен московского бомбоубежища и сумела выделить из нее пенициллин. Уже в 1944 году препарат был испытан и запущен в промышленное производство. Он был назван «крустозин», поскольку сырьем для антибиотика послужил плесневый грибок Penicillium crustosum. За время Великой Отечественной войны советский пенициллин показал себя с наилучшей стороны и стал настоящим спасением для миллионов раненых бойцов. Примечательно, что крустозин был более концентрированным и эффективным, чем препарат, изобретенный в Великобритании.
Значение изобретения антибиотиков
На первый взгляд, ценность этого открытия настолько очевидна, что остается лишь поставить памятник изобретателю антибиотиков и наслаждаться плодами его трудов. В середине прошлого века именно такое мнение превалировало в научных кругах: медицинское сообщество захлестнула эйфория от осознания тех возможностей, которые дают человечеству антибиотики. Помимо пенициллина, вскоре Ваксманом был изобретен стрептомицин, активный в отношении туберкулезной микобактерии, и казалось, что теперь нет никаких препятствий на пути полного искоренения эпидемий, опустошающих целые города.
Однако даже сам изобретатель антибиотиков, Александр Флеминг, предвидел двоякие последствия применения антибактериальных препаратов и предупреждал о возможной опасности. Будучи гениальным микробиологом и понимая принципы эволюции живых организмов, Флеминг осознавал вероятность постепенного приспособления бактерий к тому оружию, с помощью которого люди будут пытаться их уничтожить. И он не верил в полную и безоговорочную победу медицины над инфекциями. К несчастью, изобретатель первого антибиотика опять оказался прав…
Положительный аспект
Эра антибиотиков изменила мир до неузнаваемости:
Средняя продолжительность жизни в некоторых странах увеличилась вдвое-втрое;
Младенческая смертность сократилась более чем в 6 раз, а материнская – в 8 раз;
Курс лечения большинства бактериальных инфекций теперь занимает не более 21 дня;
Ни одна из ранее смертельно опасных инфекционных болезней теперь не является летальной даже на 50%;
За последние полвека было зарегистрировано лишь несколько случаев пандемий (масштабных эпидемий), при этом потери исчислялись сотнями людей, а не десятками тысяч, как раньше, до изобретения антибиотиков.
Но можно ли при всем этом сказать, что медицина победила инфекции? Почему они за 80 лет применения антибиотиков не исчезли с лица Земли?
Отрицательный аспект
К тому моменту, когда изобретатель антибиотиков Флеминг подарил человечеству надежду в виде пенициллина, науке уже было известно немалое количество патогенных и условно-патогенных микроорганизмов. Поскольку выяснилось, что некоторые из них устойчивы к пенициллину, ученые приступили к разработке других групп антибиотиков – тетрациклинов, цефалоспоринов, макролидов, аминогликозидов и так далее.
Было два пути: либо стараться найти средство против каждого конкретного возбудителя, либо создавать препараты широкого спектра действия, чтобы иметь возможность лечить распространенные инфекции без распознавания и даже справляться с болезнями смешанной бактериальной этиологии. Разумеется, второй путь показался ученым разумнее, но он привел к неожиданному повороту.
Проблема резистентности
Генные мутации и приобретенная устойчивость к антибиотикам, о которой предупреждал изобретатель пенициллина Александр Флеминг – это суровая реальность наших дней. Причем, природа обходит человека в этой «гонке вооружений» с постоянно возрастающей скоростью.
Вот несколько примеров:
Тетрациклин – появился в 1950 году, резистентные к нему бактерии – в 1959;
Метициллин – в 1960, устойчивые бактерии – в 1962;
Ванкомицин – в 1972, устойчивые бактерии – в 1988;
Даптомицин – в 2003, бактерии – уже через год, в 2004.
Как же такое возможно? Дело в том, что бактерии размножаются очень быстро – буквально каждые 20 минут появляется новая колония, которая наследует генетическую информацию от предыдущих поколений. Чем чаще пациент лечится одним и тем же препаратом, тем лучше он «знакомит» с ним свою патогенную флору, и тем выше вероятность того, что бактерии мутируют из соображений самозащиты. А если человек будет бесконтрольно принимать антибиотики из разных групп, в его организме могут вырасти бактерии, устойчивые одновременно к нескольким, или даже ко всем антибактериальным препаратам! Такое явление называется мультирезистентностью и представляет огромную угрозу.
Первые подобные бактерии были обнаружены еще в 60-е годы двадцатого века, то есть, всего лишь через 20 лет после изобретения антибиотиков и начала их массового использования. Дальше – хуже. Например, в 1974 году в США к метициллину были резистентны около 2% случаев стафилококковых инфекций, в 1995 году – 22%, в 2007 – 63%. А сейчас MRSA (мультирезистентный стафилококк) уносит каждый год 19 тысяч жизней в одной только Америке.
Мутация бактерий, о вероятности которой предупреждал сам изобретатель антибиотиков Флеминг, в настоящее время приобрела характер катастрофы по трем причинам:
Самое печальное, что человечество само виновато в сложившейся ситуации. Чтобы ее исправить или хотя бы отсрочить опасные последствия, требуются международные усилия, всеобщее осознание и решимость. А на деле людьми руководят только коммерческие соображения.
Выводы и перспективы
Сэр Александр Флеминг ясно озвучил три главных принципа применения антибиотиков:
Идентификация возбудителя и назначение соответствующего препарата;
Непрерывность курса лечения и аккуратность приема.
Пусть мы не можем повлиять на политику фармацевтических и пищевых корпораций, мы вполне способны начать правильно относиться к своему здоровью и здоровью своих детей: стараться выбирать безопасные продукты, принимать антибиотики только в случае реальной необходимости и строго по назначению врача.
Образование: С 2010 по 2016 гг. практикующий врач терапевтического стационара центральной медико-санитарной части №21, город электросталь. С 2016 года работает в диагностическом центре №3.
Наши авторы