Пенициллин: история открытия и применение в военные годы

Операция «Дюнкерк»

В нарушение всех традиций эксперимент проводился в субботу. Накануне пришло известие, что вермахт окружил британские войска во Франции и Бельгии, прижав их к морю у Дюнкерка. Дело принимало серьёзный оборот — война обещала стать долгой и кровавой. Нужно было как можно быстрее испытать антибиотики, чтобы начать лечение септических раненых. И Флори отменил выходные до конца войны.

В Дюнкерке была блокирована самая боеспособная и опытная часть британской армии — почти 400 тысяч человек. Враг приостановил наступление и безо всякой спешки методично истреблял их огнём артиллерии и бомбёжкой. Узнав об этом, британцы, имевшие частные яхты и катера, двинулись на своих судах к Дюнкерку. Вместе с военно-морским флотом они эвакуировали более 300 тысяч британских и французских солдат. По пути их судёнышки топили подводные лодки, крушили бомбардировщики и поджидали разбросанные с самолётов мины. Но они достигали Англии и возвращались в Дюнкерк, пока там было кого спасать.

Правительство не приказывало им выручать армию, и не приказывало Флори заниматься пенициллином. Мало того, оно и не финансировало его работу в самый трудный период, так что решающая часть исследования была выполнена на иностранный грант.

Британские военные идут с дюнкеркского пляжа по мелководью, чтобы подняться на эвакуирующий их военный корабль. Конец мая 1940 года.

Жизнь до изобретения лекарства

Еще в школе нам известны различные истории древнего мира о короткой и быстрой жизни людей. Те, кто доживал до 13 лет, считались долгожителями, но их здоровье было в ужасном состоянии:

• кожа покрывалась наростами, язвами;
• сгнивали и выпадали зубы;
• внутренние органы работали с нарушениями из-за скудного питания и чрезмерных физических нагрузок.

До изобретения антибиотиков для лечения заболеваний применяли устрашающие и болезненные способы.

1. При инфицировании было показано кровопускание (делали разрез крупного сосуда либо накладывали пиявок). Цель – выведение наружу крови вместе с возбудителями патологий.
2. На открытые раны насыпали древесный уголь или бром для вытягивания гноя. Больной получал серьезный ожог, но и бактерии при этом умирали.
3. Для лечения сифилиса использовали ртуть. Вещество принимали внутрь либо вводили в мочеиспускательный канал тонкими прутьями. Альтернативой выступал только еще более опасный мышьяк.

Беременность и лактация

Применение при беременности возможно только в том случае, когда ожидаемая польза превышает риск развития побочных действий.
При необходимости применения в период грудного вскармливания следует решить вопрос о прекращении грудного вскармливания (молоко пациентки сцеживается, чтобы лактация не прекратилась). Причина всего этого в том, что пенициллин хорошо проникает через молочные железы в молоко матери, и через плаценту к плоду, что способно вызвать негативные последствия для последнего — у детей пенициллин способен вызывать тяжёлые аллергические реакции даже при первом применении.

Первые попытки

Кто первый изобрел пенициллин? Первыми исследователями, обнаружившими бактериостатические свойства плесени, стали русские ученые Алексей Герасимович Полотебнов и Вячеслав Авксентьевич Манассеин, в 1872 году изучившие зеленую плесень, а в 1873 написавшие научный труд «Патологическое значение зелёной плесени», который, однако, не нашел применения на практике. Никто и подумать не мог, что такая вредная штука, как плесень, может принести пользу человечеству.

В 1895 году их коллега из Франции Винченцо Тиберио публикует статью об антибактериальных свойствах некоторых экстрактов плесени, которые он использовал для лечения тифа и холеры у кроликов. Эта работа уже более конкретно указывала на практическое применение разработки.

В 1896 в Италии врач Бартоломео Гозио выделяет из плесени микофеноловую кислоту, активную против возбудителя сибирской язвы. В 1897 году француз Эрнест Дюшен обнаруживает, что конюхи используют плесень с сёдел, чтобы лечить раны лошадей. Он провел ряд экспериментов над морскими свинками, в которых доказал, что плесень способна уничтожать палочку брюшного тифа. Он был первым, кто обнаружил пенициллин, но его работы не привлекли интереса учёных

Все-таки градус скепсиса был высок: конюхи, морские свинки, плесень — все это звучало, как попытка привлечь к себе внимание за счет спекуляции на науке. Надо также учитывать контекст времени: люди были более консервативны и держались за свои кафедры больше, чем за убеждения

В 1904 русский ученый Тартаковский выясняет, что вещество из зеленой плесени замедляет развитие возбудителя холеры у куриц. В 1913 году Карл Альсберг и Отис Фишер из Америки получают из плесени массу, пагубно действующую на микробов. Только в 1936 году, уже после открытия пенициллина, они выяснили, что это эти свойства определяла пенициллиновая кислота.

Все эти наблюдения задают базис исследований и помогают в 1928 году Александру Флемингу понять природу сделанного им открытия и выделить пенициллин. Несмотря на случайность открытия вещества, работы в этом направлении ученый вел и до него. Со своим коллегой Эдвардом Райтом в 1915 году он обнаружил в ранах большое количество разного вида микробов, вызывающих большинство раневых инфекций. Наблюдая за ними, Флеминг понял, что многие из них проникают глубже в ткани и продолжают размножаться даже после воздействия антисептиком через несколько часов от получения ранения. Более того, ученые доказали, что эффективность антисептика быстро падала в белковой среде, так как он смешивался с кровью, лимфой и гноем, уничтожая лейкоциты и ухудшая естественную защиту организма.

Долгие исследования учёными защитных механизмов крови и взаимодействия их с антисептическими средствами в 1922 году вылились в открытие фермента, содержащегося в носовых выделениях и растворяющего микробов. Фермент назвали «лизоцим». Именно во время работ по изучению этого фермента Флеминг сделал своё важнейшее в жизни открытие.

Влияние открытия на наши дни

Массовое производство лекарства, позволило человечеству шагнуть на новую ступень развития. Препарат перевернул медицину, он борется с заболеваниями, от которых не было лекарств.

Массовое использование медикамента разрешено с 1952 года, его применяют для терапии разных патологий:

• сифилис;
• пневмония;
• остеомиелит;
• послеродовые осложнения;
• инфицированные раны, ожоги;
• послеоперационные осложнения.

Официальным днем открытия лекарственного средства названо 3 сентября. Это день изобретения лекарства, спасшего миллионы человеческих жизней, изменившего дальнейшее существование человечества.

Современных ученых беспокоит бесконтрольное употребление антибиотиков людьми. Возможность свободного приобретения препаратов, приводит к их употреблению для борьбы с разными болезнями, даже вызванными не бактериями. Терапия результатов не дает, патогенные микроорганизмы вырабатывают резистентность к антибиотику, это снижает его эффективность.

Врачи всего мира не рекомендуют пациентам лечиться самостоятельно, даже от известных им заболеваний. Только доктор, после соответствующих анализов, определяет бактериальную инфекцию и назначает безопасные препараты.

Побочное действие

Эффекты, обусловленные химиотерапевтическим действием: кандидоз влагалища, кандидоз полости рта.

Со стороны ЦНС: при применении бензилпенициллина в больших дозах, особенно при эндолюмбальном введении, возможно развитие нейротоксических реакций: тошнота, рвота, повышение рефлекторной возбудимости, симптомы менингизма, судороги, кома.

Аллергические реакции: повышение температуры тела, крапивница, кожная сыпь, сыпь на слизистых оболочках, боли в суставах, эозинофилия, ангионевротический отёк. Описаны случаи анафилактического шока с летальным исходом. В таком случае полагается немедленное внутривенное введение адреналина.

Золотая эра антибиотиков

После испытания новой лекарственной формы на подопытных животных, научный руководитель Чейна, Говард Флори предпринимает попытку начала массового производства лекарств. Для этого он создаёт специальную научную группу, в которую входит другой видный химик-фармацевт, Норман Хитли. Он отвечал за разработку технологии промышленного выделения пенициллина путём очистки плесени.

Первым пациентом, лечившийся пенициллином, был полицейский, с инфекционным осложнением после полученного ранения. Согласно наблюдениям лечащих врачей, после использования антибиотиков ему заметно полегчало. Однако, здесь сказалась нехватка недавно созданного медикамента, и пациент в итоге скончался месяц спустя. Далее пенициллин испытывается на 200 больных туберкулёзом, и опять отмечаются явные положительные результаты. Палочка Коха гибла при воздействии на неё новым лечебным веществом.

Но настоящий триумф пенициллина относится ко времени Второй мировой войны. Поскольку фармацевтические производства Великобритании были и без того перегружены, наладить массовое производство пенициллина союзники решили в США. Нацисты к этому времени были уже хорошо осведомлены о чудодейственном препарате, созданном англичанами, и разведка Третьего рейха активно охотилась за ним.  

Британцы Хитли и Флори лично отправились в Америку, чтобы организовать там производство антибиотика. Во избежание попадания секретного препарата в руки нацистских агентов, было решено пойти на хитрость. Пенициллин перевозился не в ёмкости, как было логично предположить. Раствором плесневого грибка была пропитана верхняя одежда учёных. После исследования доставленных образцов, американским учёным удалось найти аналог грибку Флеминга, дающий в несколько раз больше активного лекарственного вещества.

Технология выращивания плесени в промышленных масштабах стала американским ноу-хау. Для этого применялись огромные баки с питательной средой для плесени. Сквозь них постоянно пропускался воздух, а сам субстрат регулярно перемешивался. Питанием для плесени служили отходы переработки кукурузы, богатые глюкозой. В 1942 г., в первый год начала производства лекарства, было создано всего 100 лечебных доз медикамента. Но в следующем году это количество увеличилось до 21 миллиарда, в 1945 – уже до 6,8 триллионов лечебных доз. В результате было спасено до 50% раненых союзных солдат, скончавшихся бы без пенициллина от инфицирования ран. Так началась золотая эра антибиотиков.

Исторический

Плакат времен Второй мировой войны, рекламирующий пенициллин.

Французский врач Эрнест Дюшен опубликовал в 1897 году медицинскую диссертацию под названием « Вклад в изучение жизненной конкуренции между микроорганизмами: антагонизм между плесенью и микробами», в которой он, в частности, изучает взаимодействие между кишечной палочкой и Penicillium glaucum . Хотя он был предшественником терапии антибиотиками, в частности пенициллином, его работа была забыта.

Пенициллин был обнаружен на 3 сентября 1928 г.от Александра Флеминга . Затем шотландский исследователь несколько лет пытался очистить этот антибиотик . Только в 1940 году два других исследователя, Флори и Чейн , осуществили мечту Дюшена и Флеминга, очистив пенициллин.

Крупномасштабная индустриализация была проведена во время Второй мировой войны под руководством Комитета медицинских исследований Управления научных исследований и разработок . К 1942 году завод Eli Lilly and Company в Терре-Хот (Индиана) мог производить 40 миллиардов единиц пенициллина в месяц в емкостях  объемом 50 000 литров.

В 1996 году пенициллины все еще были эффективным средством против пневмококка , бактерии, которая в основном вызывает пневмонию, ушные инфекции и менингит. В 2001 году научное сообщество заметило, что пневмококк проявил значительную устойчивость к этим антибиотикам. Однако это явление обратимо; доля пневмококков, устойчивых к пенициллину, увеличилась с 47% в 2001 году до 22,3% в 2014 году. Это недавнее повышение уровня чувствительности к пенициллину следует сравнить с кампаниями, поощряющими сокращение потребления антибиотиков с 2002 года («Антибиотики не автоматический ») [ исх.  желаемый] .

Аллергии к пределам пенициллин или запрещает использование некоторых людей.

Открытие антибиотика

Пенициллин относится к тем открытиям, которые происходят случайно. Однако значимость его для человечества огромна.

Это был первый открытый антибиотик, полученный из плесневого гриба пенициллума.

Первым, кто открыл пенициллин, был бактериолог из Англии Александр Флеминг. Его открытие случилось внезапно, во время исследований плесневых грибов. В ходе эксперимента он установил, что плесневые грибы вида пенициллум содержат антибактериальное вещество, которое в дальнейшем получило название пенициллин. В каком году открыт был этот антибиотик — известно доподлинно. 7 марта 1929 года — дата довольно значимая для науки и для человечества в целом.

Чашки Петри

Обычно принято считать, что история пенициллина началась 28 сентября 1928 г., когда вернувшийся из отпуска для того, чтобы помочь коллеге, профессор бактериологии Александр Флеминг увидел забытые на столе перед отпуском чашки Петри, в одной из которых, помимо культуры стафилококка, завелась и иная жизнь. В ней выросла плесень, вокруг которой не было бактерий. Так стало понятно, что плесень, первично неправильно определённая как Penicillum rubrum (позже стало ясно, что это – другой вид, P.notatum), выделяет некое вещество, которое убивает бактерии. Оно получило название пенициллин и стало «первым антибиотиком». Всё это так, хотя впервые противобактериальную активность пенициллина заметили на полвека раньше.

В 1871 г. сэр Джон Бердон Сандерсон обнаружил, что быстро образующийся на хлебе бактериальный налёт гибнет, если на этом же хлебе начинает расти плесень, подобная Penicillum. В том же году наблюдения Сандерсона подтвердил и пионер антисептики, великий Джозеф Листер. Да и позже отмечалось, что культуры бактерий стоит держать подальше от плесени. Но, как это бывает часто, наблюдениям не придали должного значения и пришлось снова вмешиваться случаю в лице Флеминга.

Однако открыть пенициллин и получить пенициллин – две разные вещи. Судя по всему, Флеминг был очень везучим учёным (два крупнейших открытия – и оба случайно, антибактериальный лизоцим в 1922 г. Флеминг вообще открыл, чихнув в культуральный планшет), но очень посредственным экспериментатором. Статья о пенициллине вышла в British Journal of Experimental Pathology в 1929 г., но внимания не привлекла. Тому были свои причины. Во-первых, Флеминг не был химиком и выделить пенициллин в чистом виде не смог. Во-вторых, ему и в голову не приходило употребление антибиотика внутрь — только наружно.

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

Благодаря антибиотическим средствам, смерть от пневмонии и родовой горячки стала редкостью. Кроме того, наблюдается положительная динамика при таких опасных заболеваниях, как брюшной тиф, туберкулез. С помощью уже современных антибиотиков можно истребить патогенную флору организма, вылечить опасные диагнозы еще на ранней стадии инфицирования, исключить глобальное заражение крови. Заметно снизился и показатель детском смертности, женщины при родах умирают гораздо реже, чем в средние века.

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.

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:

• 1896 г — Б. Гозио создал микофеноловую кислоту против сибирской язвы;
• 1899 г — Р. Эммерих и О. Лоу открыли местный антисептик на основе пиоценазы;
• 1928 г — А. Флеминг открыл антибиотик;
• 1939 г — Д. Герхард получил Нобелевскую премию по физиологии и медицине за антибактериальное действие пронтозила;
• 1939 г — Н. А. Красильников и А. И. Кореняко стали изобретателями антибиотика мицетин, Р. Дюбо открыл тиротрицин;
• 1940 г — Э. Б. Чейн и Г. Флори доказали существование стабильного экстракта пенициллина;
• 1942 г — З. Ваксман предложил создание медицинского термин «антибиотик».

Все решил случай

Александр Флеминг открыл пенициллин по воле случая. До 1929 года все его исследования не приносили особых результатов.

В 1928 году ученый, тот, кто открыл пенициллин в дальнейшем, стал изучать бактерии рода Кокки – стафилококки. Исследования не приносили ожидаемых результатов, поэтому Александр решил сделать перерыв и взял отпуск, покинув лабораторию в конце лета. Естественно, оставленное ученым место работы находилось в полном беспорядке.

Вернувшись в начале сентября, Флеминг обнаружил, что в одной из чашек Петри, где находились колонии бактерий, появилась плесень, которая спровоцировала гибель стафилококков.

Исследовав образовавшуюся плесневую массу, ученый пришел к заключению, что это гриб вида Penicillium notatum и что он содержит антибактериальное вещество, способное уничтожить бактерии. И только в марте 1929 года Флеминг сумел выделить из этих плесневых грибов антисептик, дав ему название «пенициллин». С того времени Флеминг признан тем ученым, кто первый открыл пенициллин. А время этого великого открытия послужило началом разработки антибиотиков.

История открытия пенициллина

Кто изобрел пенициллин? Над задачей трудились несколько ученых, занимавшиеся поиском эффективного медикамента. Начало 20 века было ознаменовано ростом технического прогресса, омрачало одно – высокая смертность населения.

История изобретения чудо – средства, началась с плесени. Серовато-зеленая субстанция, появляющаяся сама, куда нет доступа свежему воздуху, остаются микроскопические частицы веществ, к примеру, продуктов питания.

Плесень является грибком микроскопических размеров, возникает из зародышей, перемещающихся огромными колониями по воздуху. После проникновения в среду, благоприятную для их развития, они начинают активный рост.

Антибактериальные свойства плесени были известны с незапамятных времен: они упоминаются трудами Авиценны, датированными 11 веком, Парацельса (16 века).

Когда изобрели пенициллин, в каком году? Чтобы найти ответ, следует рассмотреть предпосылки создания чудо – лекарства. Препарат придумали в России, над исследованиями работали разные специалисты, среди них была микробиолог по фамилии Ермольева, она первой отметила противовирусные способности интерферона. А к 1942 г получила это вещество.

Значение пенициллина в медицине и последствия его открытия

Антибактериальное вещество плесневого гриба, выделенное Александром Флемингом и усовершенствованное Флори, Чейном и Хитли, стало основой для создания множества различных антибиотиков. Как правило, каждый препарат активен в отношении определённого вида болезнетворных бактерий и бессилен против остальных. Например, пенициллин не эффективен против палочки Коха. Тем не менее, именно разработки первооткрывателя позволили Ваксману получить стрептомицин, ставший спасением от туберкулёза.

Эйфория 50-х годов прошлого века по поводу открытия и массового производства «волшебного» средства казалась вполне оправданной. Грозные заболевания, столетиями считавшиеся смертельными, отступили, и появилась возможность существенно улучшить качество жизни. Некоторые учёные столь оптимистично смотрели в будущее, что предрекали даже скорый и неминуемый конец любым инфекционным заболеваниям. Однако даже тот, кто придумал пенициллин, предупреждал о возможных неожиданных последствиях. И как показало время, инфекции никуда не исчезли, а открытие Флеминга можно оценивать двояко.

Положительный аспект

Терапия инфекционных заболеваний с приходом в медицину пенициллина изменилась радикально. На его основе были получены препараты, эффективные против всех известных возбудителей. Теперь воспаления бактериального происхождения лечатся довольно быстро и надёжно курсом инъекций или таблеток, а прогнозы на выздоровление почти всегда благоприятны. Значительно снизилась детская смертность, увеличилась продолжительность жизни, а смерть от родильной горячки пневмонии стала редчайшим исключением. Почему же инфекции как класс никуда не исчезли, а продолжают преследовать человечество не менее активно, чем 80 лет назад?

Отрицательные последствия

На момент обнаружения пенициллина было известно много разновидностей болезнетворных бактерий. Учёным удалось создать несколько групп антибиотиков, с помощью которых можно было справиться со всеми возбудителями. Однако в ходе применения антибиотикотерапии выяснилось, что микроорганизмы под действием препаратов способны мутировать, приобретая устойчивость. Причём новые штаммы образуются в каждом поколении бактерий, сохраняя резистентность на генетическом уровне. То есть люди своими руками создали огромное количество новых «врагов», которых до изобретения пенициллина не существовало, и теперь человечество вынуждено постоянно искать новые формулы антибактериальных средств.

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.

Восточный фронт

Советские специалисты — Зинаида Виссарионовна Ермольева, директор Всесоюзного института экспериментальной медицины (ВНИЭМ) и ее помощница Тамара Иосифовна Балезина — при лечении ранений боролись с тем, что многие пациенты умирали не от ран, а от заражения крови бактериальными инфекциями. Ермольева, конечно, знала, что в 1929 году Флеминг сформулировал идею получения пенициллина, но выделить его в чистом виде так и не смог. По одной из версий — недоказанной — сведения о препарате от сепсиса Ермольевой передали советские разведчики. Известно, что Зинаида Виссарионовна в начале войны обратилась через Наркомздрав к англичанам с просьбой предоставить образец для экспериментов, однако ответа пришлось ждать слишком долго. Научные специалисты начали искать собственный штамм.

«Устав от напрасного ожидания, весной 1942 года я с помощью друзей стала собирать плесени из самых различных источников, — писала Балезина в своих воспоминаниях. — Те, кто знал о сотнях неудачных попыток Флори найти свой продуцент пенициллина, относились к моим опытам иронически». Пятнадцатый грибок, выросший на поверхности пиофага, угнетал рост некоторых организмов. Его активность была в 4–6 раз ниже, чем у грибка Флеминга, но случай доказал, что получить пенициллин возможно.

К тому времени, когда пришел ответ от англичан — они советовали обратиться к США, так как опыты по пенициллину прекратились, — антибиотик, по воспоминаниям Балезиной, уже «оказал магическую помощь» советским пациентам. Первые клинические испытания прошли в московском госпитале № 5004 на 25 безнадежных септических раненых. Глава госпиталя профессор Руфанов считал это экспериментом на людях. «Невозможно описать нашу радость и счастье, когда мы поняли, что все наши раненые постепенно выходят из септического состояния и начинают поправляться. В конце концов все 25 были спасены!» — вспоминала Балезина.

Тем не менее возможности производства не соответствовали масштабам научных открытий, тем более развитие медицинской промышленности подкосила война. За исключением того, антибиотик был не в чести у Сталина. В 1943 году своего пенициллина еще не было, СССР получал препарат по ленд-лизу от США, и Сталин боялся, что лекарство окажется зараженным. Для того чтобы применять его в лечении, очень если речь шла о генералитете, требовалось личное разрешение вождя. Так, Никита Хрущев в мемуарах описывает гибель генерала Николая Ватутина: Сталин запретил лечить его пенициллином, и тот умер от гангрены.

И тем не менее промышленное производство пенициллина началось в 1943-м, а спустя год им уже лечили на фронте. По некоторым данным, в конце войны в СССР антибиотика производили в 1000 раз меньше, чем в США, и все же лекарство спасло тысячи солдат, которых считали безнадежными.

Александр Флеминг

История открытия пенициллина связана с Александром Флемингом, ученым, ставшим первооткрывателем целебного воздействия плесневых грибков.

Открытие произошло так: ученый не вымывал пробирки, оставшиеся после экспериментов, это привело к росту колоний стафилококка. Спустя время, ученый обнаружил рост плесени на пробирках, бактерии исчезли. Флеминг понял, некоторые грибки убивают стафилококк.

Несколько лет, Флеминг, другие ученые, пытался изучить, усовершенствовать свойства препарата

Фармацевты работали предельно осторожно, опасаясь воздействия медикамента, было трудно предположить, как он повлияет: станет спасением или причиной смерти

Очистка и массовое производство пенициллина

До широкого применения пенициллина в медицинне было ещё далеко: необходимо было очистить полученное вещество от посторонних примесей. Удалось этого добиться далеко не сразу: только в 1938 году группа ученых Оксфордского университета, получившая на проведение исследований грант в размере $5 тысяч от фонда Рокфеллера, сумела добиться нужного результата.

Возглавлял группу профессор Оксфорда Говард Флори, а в состав группы входили: биохимик Эрнст Чейн, конструктор Норман Хитли, который с успехом использовал новейшие для того времени технологии лиофилизации (выпаривание посредством низких температур), а также Александр Флеминг — душа проекта. За своё открытие учёные в 1945 году получили Нобелевскую премию

Шла Вторая мировая война и наладить массовое производство лекарства в Англии не было никакой возможности. Осенью 1941 года Флори и Хитли отправились в Америку, где предложили технологию производства пенициллина председателю научно-исследовательского медицинского совета США Альфреду Ричардсу. Согласие на финансирование программы было получено на высочайшем уровне.

Американцам удалось разработать эффективную технологию глубинного брожения. Первый завод стоимостью в 200 млн долларов был построен менее чем за год, причем батареи его огромных ферментеров, где выращивалась плесень, напоминали оборудование для обогащения урана.

Вслед за этим в США и Канаде были построены новые заводы. Производство пенициллина росло как на дрожжах: июнь 1943 года — 0,4 млрд. единиц, сентябрь — 1,8 млрд., декабрь — 9,2 млрд., март 1944 года — 40 млрд. единиц. Уже в марте 1945 года пенициллин появился в американских аптеках.

После окончания войны вышел скандал: Америка всерьёз настраивалась присвоить идею и технологию производства себе, но с помощью нескольких публикаций в прессе англичане убедительно доказали всему миру свой приоритет в изобретении пенициллина.

Награды и титулы великого ученого

Флеминг вместе с Чейном и Флори получили Нобелевскую премию в области физиологии и медицины за открытие пенициллина и его целебного воздействия при различных инфекционных заболеваниях. Это произошло в 1945 году. За 10 лет, предшествующих дню смерти гениального ученого, за свои открытия и достижения в области лабораторной медицины он получил:

• 26 медалей;
• 25 почетных степеней;
• 13 наград;
• 18 премий.

Также Флеминг был удостоен почетного членства во многих академиях и научных обществах. В 1944 году получил дворянское звание. Кстати, многих интересует, гражданин какой страны Александр Флеминг? Родился ученый на территории Шотландии и всю жизнь, за исключением командировок, прожил в этой стране. А дворянский титул там, как известно, очень важен.

Александр Флеминг

Именно он «открыл» чудодейственный пенициллин повторно, спустя полвека после работ В.Манассеина и А.Полотебнова. Несколько фактов из биографии А.Флеминга.

Александр Флеминг, родился 6 августа 1881 года, шотландский бактериолог, был членом Королевского колледжа хирургов. После вступления Британии в первую мировую войну Флеминг служил капитаном в медицинском корпусе Королевской армии, участвовал в военных действиях во Франции.

Одним из первых открытий Флеминга стало заключение о том, что карболовая кислота (фенол), широко применявшаяся для обработки открытых ран, убивает лейкоциты, создающие в организме защитный барьер, что способствует в итоге выживанию бактерий в тканях.

В 1922 году после ряда неудачных попыток выделить возбудителя простудных заболеваний Флеминг открыл (чисто случайно!) лизоцим — фермент, убивающий некоторые бактерии и не причиняющий вреда здоровым тканям. Название открытого фермента было придумано профессором Райтом.

Увы, о широком применении лизоцима не могло идти и речи: перспективы медицинского использования лизоцима оказались довольно ограниченными. Впрочем, это подтолкнуло Флеминга к поиску других антибактериальных препаратов.

Так в 1928 году, благодаря очередной счастливой случайности и наблюдательности учёного, был открыт пенициллин.

Пенициллин: показания для применения

Пенициллины обладают бактерицидным действием, то есть убивают бактерии, а не просто блокируют их рост. Механизм действия этих антибиотиков основан на ингибировании синтеза клеточной стенки микроорганизмов.

Пенициллин активно используется при таких заболеваниях, как:

• Инфекции верхних и нижних дыхательных путей;
• Средний отит;
• Скарлатина;
• Цистит;
• Пиелонефрит;
• Сифилис;
• Периодонтит и периостит челюсти (флюс);
• Менингит;
• Инфекции кожи: пиодермии, рожа;
• Язвенная болезнь желудка и 12-перстной кишки.

Это далеко не полный список заболеваний, при которых применяются антибиотики из группы пенициллина.

Показания

Лечение заболеваний, вызванных чувствительными к бензилпенициллину микроорганизмами: крупозная и очаговая пневмонии, эмпиема плевры, сепсис, септицемия, пиемия, острый и подострый септический эндокардит, менингиты, острый и хронический остеомиелиты, инфекции мочевыводящих и жёлчных путей, ангины, гнойные инфекции кожи, мягких тканей и слизистых оболочек, рожа, дифтерия, скарлатина, сибирская язва, актиномикоз, лечение гнойно-воспалительных заболеваний в акушерско-гинекологической практике, ЛОР-заболеваний, глазных болезней, гонорея, бленнорея, сифилис.

Фармакологическое действие

Бензилпенициллин — антибиотик группы биосинтетических пенициллинов. Оказывает бактерицидное действие за счёт ферментативного ингибирования синтеза клеточной стенки микроорганизмов.

Активен в отношении:

• грамположительных бактерий: Staphylococcus spp., Streptococcus spp. (в том числе Streptococcus pneumoniae), Corynebacterium diphtheriae, Bacillus anthracis;
• грамотрицательных бактерий:
• Neisseria gonorrhoeae, Neisseria meningitidis;
• анаэробных спорообразующих палочек;
• Actinomyces spp., Spirochaetaceae.

К действию бензилпенициллина устойчивы штаммы Staphylococcus spp., продуцирующие пенициллиназу. Разрушается в кислой среде.

Новокаиновая соль бензилпенициллина по сравнению с калиевой и натриевой солями характеризуется большей продолжительностью действия благодаря низкой растворимости и образованию депо в месте инъекции.

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.