青黴素抗生素的發展過程?第一次世界大戰期間,英國皇家陸軍醫療隊隊長亞曆山大·弗萊明在法國呆了一段時間他發現,法國佛蘭德斯戰場産生的傷口都比較污穢,那些泥濘随着高速運行的武器一起切入到士兵的身體内,會使創傷的後果更加嚴重,我來為大家科普一下關于青黴素抗生素的發展過程?以下内容希望對你有幫助!
第一次世界大戰期間,英國皇家陸軍醫療隊隊長亞曆山大·弗萊明在法國呆了一段時間。他發現,法國佛蘭德斯戰場産生的傷口都比較污穢,那些泥濘随着高速運行的武器一起切入到士兵的身體内,會使創傷的後果更加嚴重。
那時候沒有抗生素,隻能用消毒水處理傷口,然而用大量消毒劑使勁沖刷傷口起到的副作用也不容忽視——消毒水殺死了傷口處的細菌,同時也殺死了人體自身的正常細胞。
人們都希望能夠找出一種能夠特異性地殺死細菌的藥劑,但這是一個人類未知的領域,誰也不知道誰将有幸成為新世界的開門人。一戰後,弗萊明回到倫敦工作,開始專心緻志地研究感染傷口最常見的病菌葡萄球菌,并試圖找出殺死它們的方法。
1928年9月,弗萊明結束了度假歸來——在度假之前,他把所有細菌培養基一股腦堆在了實驗室角落的長椅上。結果,他發現其中一個培養基不慎被黴菌污染了,黴菌周圍一圈的葡萄球菌都被殺死了。當時的衛生條件不怎麼樣,培養基被污染這種情況其實很常見,大部分的研究員都會把異常的培養基丢掉,隻有弗萊明下了一句很著名的評論:“這很有趣啊。”
弗萊明那塊被污染的培養基(網絡圖)
弗萊明認為,黴菌分泌了一些可以殺死葡萄球菌的物質。于是他趁熱打鐵,小心翼翼地提取了培養基裡的黴菌,将它們純化培養起來,發現這些黴菌其實就是青黴菌(又名盤尼西林),它們的分泌物可以殺死導緻人類生病的某些葡萄球菌。
黴菌能夠殺菌并不是稀罕事,這早在半個世紀以前,就被約翰·廷德爾描述過。1876年,在觀察一塊羊肉的腐爛過程時,廷德爾注意到上面生長的細菌能夠被黴菌所殺死。廷德爾記錄下了這種黴菌的名字——盤尼西林,并這樣紀錄道:“在黴菌厚且連貫的地方,細菌都死掉了,亦或是進入了休眠狀态。”19世紀的其他一些科學家們,包括巴斯德、利斯特等人,都試圖利用青黴菌來治療感染的傷口,但由于操作難度太大,最後都放棄了。
弗萊明決定從這裡入手,找出青黴菌殺死葡萄球菌的秘密。他試着提純這種殺菌物質(1929年,他将這種未知的物質命名為青黴素),但是沒有成功:成品裡含有太多的雜質,弗萊明非常清楚這種混合物絕對不能被草率地注射到人體内。屢戰屢敗的弗萊明最終放棄了青黴素的治療價值。1929年,他發表了一篇名為《關于青黴菌的抗菌行為——特别參考它們在分離流行性感冒B病菌中的應用》的醫學論文,作為他對于青黴菌研究的終結。在這篇文章裡,他完全抛棄了要将青黴素作為藥劑使用的主意,主要講述了利用青黴菌分離流行性感冒B病菌的方法:因為青黴素可以殺死很多細菌,但不能傷害流行性感冒B病菌,所以隻要在培養皿裡滴入青黴菌,那麼就可以得到純化的流行性感冒B病菌,這對于研究流行性感冒B病菌的微生物學家來說可是個好消息。
放棄了青黴素的弗萊明轉向了對其他東西的研究。但是,出于微弱的希望,他依然在培養皿裡培育着青黴菌,并偶爾談及青黴素,堅信它可能會是人類的寶貴财富。
一名叫做塞西爾·喬治·佩因的醫生在學生時代曾經在弗萊明的報告中了解到青黴菌,他對此抱有巨大的興趣,因此,當他參加工作後,他寫信給弗萊明索要了一點青黴菌的樣品。佩因給三個皮膚感染的患者使用了青黴菌汁液的提取液,但是沒有好轉。佩因并沒有沮喪,現存的醫療記錄顯示,他後來将含有青黴菌的培養液滴進了一個三個月大的、眼睛被淋球菌感染的嬰兒眼内。1930年11月25日的醫療文書上寫着“開始使用青黴素”,到了幾天後的12月2日,嬰兒的眼睛就已經完全幹淨了,那些化膿全部消失了。佩因回憶道:“青黴素如同魔咒一樣起效了。”後來,佩因又用類似方法治愈了一位眼睛被石頭碎片刺穿、眼球感染上肺炎球菌的礦工,這位礦工後來痊愈出院,并恢複了視力。
令人惋惜的是,1931年3月底,佩因去了倫敦研究産後熱,在那之後他再也沒有使用過青黴素。他也許是世界上第一個在臨床實踐中發現青黴素治療價值的人,但他錯過了改變曆史的機會。有人在他晚年時采訪過他,詢問在青黴素發現及應用中他認為自己所起的作用時,他回答道:“什麼也沒有。一個可憐的蠢貨,當青黴素就在他面前時,我沒有看見。我想有很多東西阻止了我對青黴素的研究,我很難過,但事實就是這樣。我如果有些運氣的話,它可能會更早來到這世界上。”佩因的遺憾不僅在于他錯過了名利,而在于如果他能夠完成許多偉人——比如巴斯德都沒完成的事業的話,人類的許多死亡和病痛都可以被避免。
青黴菌就這樣被塵封了接近十年,轉眼便是20世紀40年代。
1940年,英國牛津的兩位科學家弗洛裡和錢恩等人在老鼠身上試驗了青黴素的療效,并成功提取出了一些青黴素。這項研究絕不輕松,甚至可以說是堵上生命的冒險。那段二戰最慘淡的日子裡,弗洛裡和錢恩不得不直面英國很可能戰敗的現實。他們一度想要毀掉實驗室、焚燒所有實驗記錄,以防止青黴素這種強而有力的東西落入希特勒的德意志帝國手中。他們計劃着将青黴素藏在身上,一旦德國入侵,就四處逃難。他們希望至少有一個人能夠在亂戰中幸存下來,到達大洋彼岸遠離戰場的美國,在那裡繼續開展研究。
弗洛裡(諾貝爾獎官方網站)
錢恩(諾貝爾獎官方網站)
幸運的是,德國并沒有打到英國去。1941年,弗洛裡和錢恩治療了一個面部嚴重感染的警察艾爾伯特·亞曆山大,療效很好,警察的病情迅速有了好轉,不過很遺憾,他們提取出來的青黴素劑量不夠,藥用完了,最後那位警察還是死了。
這個病例讓人們發現了青黴素的力量,加上二戰爆發,大量傷員急需治療,青黴素的生産工藝得到了飛速的發展,1943年,青黴素成為了美國的第二重要高端研究項目(唯一排在它前面的是核計劃),開始實現工業化生産。截止1945年6月,青黴素的年産量已經達到了6469億個單位,美國每個月生産的青黴素能夠治愈4萬。青黴素挽救了成千上萬的傷員及病人的性命,并且開創了百花齊放的抗生素時代,因此,1945年的諾貝爾生理學及醫學獎頒發給了弗萊明、弗洛裡及錢恩三人。
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