oppdagelsen av penicillin, en av verdens første antibiotika, markerer en sann vendepunkt i menneskehetens historie — når leger endelig fått et verktøy som kunne helt kurere sine pasienter av dødelige smittsomme sykdommer.
Mange skolebarn kan resitere det grunnleggende. Penicillin ble oppdaget i London i September 1928. Som historien går, Dr. Alexander Fleming, bakteriologen på vakt ved St., Mary ‘ s Hospital, tilbake fra en sommer ferie i Skottland for å finne en rotete lab-benk og en god del mer.
Ved å undersøke noen kolonier av Staphylococcus aureus, Dr. Fleming bemerket som en form kalles Penicillium notatum hadde forurenset hans Petri retter. Etter nøye å plassere retter under hans mikroskop, ble han overrasket over å finne at formen forhindret normal vekst av stafylokokker.
Sir Alexander Fleming (1881 – 1955), som studerer et reagensglass kultur med en hånd objektiv. Foto: Chris Ware/Getty Images.,
Det tok Fleming et par flere uker å vokse nok av persnickety mugg, slik at han var i stand til å bekrefte sine funn. Hans konklusjoner viste seg å være fantastisk: det var noen faktor i Penicillium form som ikke bare hemmet veksten av bakterier, men mer viktig, kan bli brukt til å bekjempe smittsomme sykdommer.
Som Dr. Fleming kjent skrev om at red-letter dato: «Når jeg våknet opp like etter soloppgang 28. September 1928, jeg har absolutt ikke tenkt å revolusjonere hele medisin ved å oppdage verdens første antibiotikum, eller bakterier killer., Men jeg antar at det var akkurat det jeg gjorde.»
Fjorten år senere, i Mars 1942, Anne Miller ble den første sivile pasienten til å bli behandlet med penicillin, som lå for døden i New Haven Hospital i Connecticut, etter miscarrying og utvikle en infeksjon som førte til blodforgiftning.
Men det er mye mer til denne historiske sekvens av hendelser.
Faktisk, Fleming hadde verken laboratoriet ressurser på St., Mary ‘ s eller kjemi bakgrunnen for å ta det neste store skritt i å isolere den aktive ingrediensen av penicillium mugg juice, rense det, finne ut hvilke bakterier det var effektivt mot, og hvordan du bruker det. Denne oppgaven falt til Dr. Howard Florey, professor i patologi som var leder av Sir William Dunn Skolen i Patologi ved Universitetet i Oxford. Han var en mester i å trekke ut forskningsmidler fra tight-fisted byråkrater og en absolutt veiviseren ved å forvalte et stort laboratorium fylt med talent, men quirky forskere.,
Dette landemerket arbeidet begynte i 1938 når Florey, som lenge hadde vært interessert i måter som bakterier og mugg naturlig drepe hverandre, kom over Fleming ‘ s papir på penicillium mugg mens leafing gjennom noen tidligere utgaver av British Journal of Eksperimentell Patologi. Snart etter Florey og hans kolleger samlet i hans godt utstyrt laboratorium. De bestemte seg for å avdekke vitenskapen under hva Fleming kalt penicillium er «antibakteriell virkning.,»
En petri-rett av penicillin som viser sin hemmende effekt på noen bakterier, men ikke på andre. Foto: Keystone Funksjoner/Getty Images.
En av Florey ‘ s smarteste ansatte var en biokjemiker, Dr. Ernst Chain, en Jødisk tyske émigré. Kjeden ble en brå, slipende og akutt følsom mann som kjempet hele tiden med Florey over hvem som fortjente æren for å ha utviklet penicillin. Til tross for deres kamper, de produserte en serie av råolje penicillium-mugg kultur flytende ekstrakter.,
i Løpet av sommeren 1940, sine eksperimenter sentrert på en gruppe på 50 mus som de hadde smittet med dødelig streptokokker. Halvparten av musene døde elendig dødsfall fra overveldende sepsis. Den andre, som fikk penicillin injeksjoner, overlevde.
Det var på det punktet at Florey innså at han hadde nok lovende ut informasjonen for å teste stoffet på folk. Men problemet vært: hvordan å produsere nok ren penicillin til å behandle mennesker., På tross av tiltak for å øke avkastning fra formen kulturer, det tok på 2000 liter av mugg kultur væske for å skaffe nok rent penicillin til å behandle et enkelt tilfelle av sepsis i en person.
I September 1940, en Oxford politiet konstabel, Albert Alexander, 48, forutsatt at første test. Alexander hakket ansiktet hans arbeider i sin rose garden. Scratch, infisert med streptokokker og stafylokokker, spre seg til øynene og hodebunn., Selv om Alexander ble innlagt på Radcliffe Sykestue og behandles med doser av sulfa narkotika, infeksjonen har blitt forverret, og det resulterte i ulmende abscesser i øyet, lunger og skulder. Florey og Kjede hørt om den forferdelige saken på høye bord en kveld, og umiddelbart, spurte Radcliffe leger om de kunne prøve sin «renset» penicillin.
Etter fem dager med injeksjoner, Alexander begynte å komme. Men Kjede og Florey ikke har nok ren penicillin for å utrydde smitte, og Alexander til slutt døde.,
Et laboratorium tekniker for å undersøke kolber av penicillin kultur, tatt av James Jarche for Illustrated magazine i 1943.
en Annen viktig figur i laboratoriet var en biokjemiker, Dr. Norman Heatley, som brukte alle tilgjengelige container, flaske og bedpan å vokse vats av penicillin mugg, suge ut væske og utvikle metoder for å rense antibiotika., Provisorisk mugg fabrikk han satt sammen var omtrent så langt ut som man kan få fra den enorme gjæring tanker og sofistikert kjemisk prosessteknologi som karakteriserer moderne antibiotikum produksjon i dag.
I løpet av sommeren 1941, kort tid før Usa gikk Verdenskrig, Florey og Heatley fløy til Usa, der de jobbet med Amerikanske forskere i Peoria, Ill. for å utvikle et middel for å masse-produsere det som ble kjent som vidundermedisin.,
Oppmerksom på at soppen Penicillium notatum aldri ville gi nok penicillin for å behandle mennesker på en pålitelig måte, Florey og Heatley søkte for en mer produktiv arter.
En varm sommerdag, et laboratorium assistent, Mary-Jakten, kom med en cantaloupe at hun hadde plukket opp på markedet og som var dekket med en «pen, golden mugg.»Serendipitously, formen viste seg å være soppen Penicillium chrysogeum, og det gav 200 ganger mengden av penicillin som arter som Fleming hadde beskrevet., Men selv etter at arter som nødvendig å øke med mutasjon som forårsaker X-stråler og filtrering, slutt å produsere 1000 ganger så mye penicillin som den første bunker fra Penicillium notatum.
I krigen, penicillin bevist sin eksistensberettigelse. Gjennom historien har de store killer i kriger hadde vært infeksjon heller enn kamp skader. I første Verdenskrig, død pris fra bakteriell lungebetennelse var 18 prosent; i World War II, det falt til mindre enn 1 prosent.
Dette er penicillin bord i et AMERIKANSK evakuering sykehus i Luxembourg, i 1945., Foto av Photo12/UIG.
Fra januar til Mai i 1942, 400 millioner enheter av ren penicillin ble produsert. Ved slutten av krigen, Amerikansk legemiddelfirmaet var å produsere 650 milliarder enheter i måneden.
Ironisk nok, Fleming gjorde lite arbeid på penicillin etter hans første observasjoner i 1928. Starten i 1941, etter at journalister begynte å dekke de tidlige studier av antibiotika på folk, unprepossessing og skånsom Fleming var lionized som oppdageren av penicillin., Og mye å stille forskrekkelse av Florey, Oxford konsernets bidrag var praktisk talt ignorert.
Det problemet ble delvis rettet opp i 1945, da Fleming, Florey, og Kjeden — men ikke Heatley — ble tildelt nobelprisen i Fysiologi eller Medisin. I sin takketale, Fleming presciently advart om at overforbruk av penicillin kan føre til bakteriell resistens.
I 1990, Oxford gjort opp for nobelkomiteen er tilsyn ved tildeling Heatley den første æresdoktorat av medisin i sitt 800-års historie.,
Kanskje denne 28. September, som vi feirer Alexander Fleming ‘ s stor prestasjon, vi vil huske at penicillin også nødvendig fødselshjelp av Florey, Kjede og Heatley, samt en hær av laboratorium arbeidere.
har du et spørsmål til Dr. Markel om hvordan et bestemt aspekt av moderne medisin kom til å bli? Send dem til oss på [email protected].
