De ontdekking van penicilline, een van ‘ s werelds eerste antibiotica, markeert een echt keerpunt in de menselijke geschiedenis — toen artsen eindelijk een instrument hadden dat hun patiënten volledig kon genezen van dodelijke infectieziekten.
veel schoolkinderen kunnen de basis opzeggen. Penicilline werd ontdekt in Londen in september 1928. Zoals het verhaal gaat, Dr. Alexander Fleming, de bacterioloog van dienst in St., Mary ‘ s Hospital, terug van een zomervakantie in Schotland om een rommelige labbank te vinden en nog veel meer.bij onderzoek van enkele kolonies Staphylococcus aureus merkte Dr. Fleming op dat een schimmel genaamd Penicillium notatum zijn Petrischalen had verontreinigd. Na het zorgvuldig plaatsen van de gerechten onder zijn microscoop, was hij verbaasd om te ontdekken dat de schimmel voorkomen dat de normale groei van de stafylokokken.
Sir Alexander Fleming (1881 – 1955). Foto door Chris Ware / Getty Images.,
Het kostte Fleming nog een paar weken om genoeg persnickety schimmel te kweken, zodat hij zijn bevindingen kon bevestigen. Zijn conclusies bleken fenomenaal: er was een factor in de Penicillium schimmel die niet alleen de groei van de bacteriën remde, maar, belangrijker nog, zou kunnen worden gebruikt om infectieziekten te bestrijden.zoals Dr. Fleming schreef over die rode letter datum: “toen ik net na zonsopgang wakker werd op 28 September 1928, was ik zeker niet van plan om alle medicijnen te revolutioneren door’ s werelds eerste antibioticum of bacteriedoder te ontdekken., Maar ik denk dat dat precies was wat ik deed.veertien jaar later, in maart 1942, werd Anne Miller de eerste burgerpatiënt die met succes werd behandeld met penicilline. ze lag bijna dood in het New Haven Hospital in Connecticut, na een miskraam en het ontwikkelen van een infectie die leidde tot bloedvergiftiging.
maar er zit veel meer achter deze historische opeenvolging van gebeurtenissen.
eigenlijk had Fleming noch de laboratoriummiddelen in St., Mary ‘ s noch de chemische achtergrond om de volgende gigantische stappen te nemen van het isoleren van het actieve ingrediënt van de penicillium schimmelsap, het zuiveren, uitzoeken tegen welke bacteriën het effectief was, en hoe het te gebruiken. Die taak viel aan Dr. Howard Florey, een professor in pathologie die directeur van de Sir William Dunn School Of Pathology aan de Universiteit van Oxford was. Hij was een meester in het extraheren van onderzoekssubsidies van strakke bureaucraten en een absolute tovenaar in het beheren van een groot laboratorium gevuld met getalenteerde maar eigenzinnige wetenschappers.,dit baanbrekende werk begon in 1938 toen Florey, die al lang geïnteresseerd was in de manieren waarop bacteriën en schimmels elkaar op natuurlijke wijze doden, Fleming ‘ s paper over de penicillium schimmel tegenkwam, terwijl hij enkele achteruitslagen van het British Journal of Experimental Pathology doorbladerde. Kort daarna verzamelden Florey en zijn collega ‘ s zich in zijn goed gevulde laboratorium. Ze besloten om de wetenschap te ontrafelen onder wat Fleming penicillium ‘ s ‘antibacteriële werking’ noemde.,”
een petrischaal van penicilline dat zijn remmende effect op sommige bacteriën vertoont, maar niet op andere. Foto door Keystone Features / Getty Images.Eén van Florey ‘ s slimste medewerkers was een biochemicus, dr. Ernst Chain, een Joodse Duitse emigrant. Chain was een abrupte, schurende en acuut gevoelige man die voortdurend vocht met Florey over wie verdiende krediet voor het ontwikkelen van penicilline. Ondanks hun gevechten produceerden ze een reeks ruwe penicillium-schimmel kweek Vloeistof Extracten.,in de zomer van 1940 waren hun experimenten gericht op een groep van 50 muizen die besmet waren met dodelijke streptokokken. De helft van de muizen stierf miserabele sterfgevallen door overweldigende sepsis. De anderen, die penicilline injecties kregen, overleefden.het was op dat moment dat Florey besefte dat hij genoeg veelbelovende informatie had om de drug op mensen te testen. Maar het probleem bleef: hoe genoeg pure penicilline te produceren om mensen te behandelen., Ondanks inspanningen om de opbrengst van de vormculturen te verhogen, duurde het 2000 liter vloeistof van de vormcultuur om genoeg zuivere penicilline te verkrijgen om één enkel geval van sepsis in een persoon te behandelen.in September 1940 gaf Albert Alexander, 48, De eerste testcase van de Oxford police constable. Alexander sneed zijn gezicht werkend in zijn rozentuin. De kras, geïnfecteerd met streptokokken en stafylokokken, verspreidde zich naar zijn ogen en hoofdhuid., Hoewel Alexander werd opgenomen in de Radcliffe ziekenboeg en behandeld met doses sulfa drugs, de infectie verergerd en resulteerde in smeulende abcessen in het oog, longen en schouder. Florey en Chain hoorden op een avond over de vreselijke zaak aan de hoge tafel en vroegen onmiddellijk aan de Radcliffe-artsen of ze hun “gezuiverde” penicilline konden proberen.
na vijf dagen injecties begon Alexander te herstellen. Maar Chain en Florey hadden niet genoeg pure penicilline om de infectie uit te roeien, en Alexander stierf uiteindelijk.,
a laboratory technician examining flasks of penicilline culture, taken by James Jarche for Illustrated magazine in 1943.een andere belangrijke figuur in het lab was een biochemicus, Dr.Norman Heatley, die elke Beschikbare container, fles en steek gebruikte om vaten van de penicillinevorm te kweken, de vloeistof af te zuigen en manieren te ontwikkelen om het antibioticum te zuiveren., De geïmproviseerde schimmelfabriek die hij samenstelde was zo ver verwijderd als je kon krijgen van de enorme gistingtanks en geavanceerde chemische technologie die de moderne antibioticaproductie vandaag kenmerkt.in de zomer van 1941, kort voordat de Verenigde Staten de Tweede Wereldoorlog ingingen, vlogen Florey en Heatley naar de Verenigde Staten, waar ze werkten met Amerikaanse wetenschappers in Peoria, Ill., om een middel te ontwikkelen voor massaproductie van wat bekend werd als het wondermiddel.,zich ervan bewust dat de schimmel Penicillium notatum nooit genoeg penicilline zou opleveren om mensen betrouwbaar te behandelen, zochten Florey en Heatley naar een productievere soort.op een warme zomerdag arriveerde een laboratoriumassistent, Mary Hunt, met een meloen die ze had opgehaald op de markt en die was bedekt met een “mooie, gouden mal.”Serendipitously, de schimmel bleek de schimmel Penicillium chrysogeum, en het leverde 200 keer de hoeveelheid penicilline als de soort die Fleming had beschreven., Maar zelfs die soort vereiste verbetering met mutatie veroorzakende röntgenstralen en filtratie, uiteindelijk producerend 1000 keer zoveel penicilline als de eerste partijen van Penicillium notatum.in de oorlog bewees penicilline zijn kracht. Door de geschiedenis heen, de belangrijkste moordenaar in oorlogen was infectie in plaats van slag verwondingen. In de Eerste Wereldoorlog was het sterftecijfer door bacteriële longontsteking 18 procent; in de Tweede Wereldoorlog daalde het tot minder dan 1 procent.
Dit is de penicillinetabel in een Amerikaans evacuatieziekenhuis in Luxemburg in 1945., Foto van Photo12 / UIG.
van januari tot mei 1942 werden 400 miljoen eenheden zuivere penicilline geproduceerd. Tegen het einde van de oorlog produceerden Amerikaanse farmaceutische bedrijven 650 miljard eenheden per maand.ironisch genoeg deed Fleming weinig werk aan penicilline na zijn eerste observaties in 1928. Vanaf 1941, nadat nieuwsverslaggevers de vroege proeven van het antibioticum op mensen begonnen te behandelen, werd de onvoorbereide en zachte Fleming geleeuwiseerd als de ontdekker van penicilline., Tot grote verbazing van Florey werden de bijdragen van de Oxford-groep vrijwel genegeerd.dit probleem werd gedeeltelijk verholpen in 1945, toen Fleming, Florey en Chain — maar niet Heatley — de Nobelprijs voor Fysiologie of Geneeskunde kregen. In zijn acceptatietoespraak waarschuwde Fleming vooruitziend dat het overmatig gebruik van penicilline zou kunnen leiden tot bacteriële resistentie.in 1990 maakte Oxford het toezicht van het Nobelcomité goed door Heatley het eerste eredoctoraat in de geneeskunde toe te kennen in zijn 800-jarige geschiedenis.,misschien 28 September, als we de grote prestatie van Alexander Fleming vieren, zullen we ons herinneren dat penicilline ook de vroedvrouw van Florey, Chain en Heatley vereiste, evenals een leger van laboratoriumarbeiders.
heeft u een vraag voor Dr. Markel over hoe een bepaald aspect van de moderne geneeskunde tot stand kwam? Stuur ze naar ons op [email protected].