Antiseptika

Během první Světové Války, Fleming s Leonardem Colebrook a Pane Almroth Wright připojil k válce úsilí a prakticky se přestěhoval celé Očkování Oddělení St Mary Britské vojenské nemocnici v Boulogne-sur-Mer. Sloužil jako dočasný poručík Royal Army Medical Corps, byl svědkem smrti mnoha vojáků ze sepse vyplývající z infikovaných ran. Antiseptiky, které byly v té době používány k léčbě infikovaných ran, pozoroval, často zhoršovaly zranění., V článku publikovaném v lékařském časopise The Lancet v roce 1917 popsal geniální experiment, který byl schopen provádět jako výsledek jeho vlastní foukání skla dovednosti, v němž vysvětlil, proč antiseptika bylo zabito více vojáků, než infekce sama o sobě během války., Dezinfekce funguje dobře na povrchu, ale hluboké rány tendenci přístřeší anaerobní bakterie z antiseptikum a dezinfekce zdálo odstranit prospěšných látek vyráběných, které chrání pacienty v těchto případech přinejmenším stejně dobře jako oni odstranili bakterie, a neudělal nic, aby se odstranily bakterie, které byly mimo dosah. Wright silně podporoval Flemingovy nálezy, ale navzdory tomu většina armádních lékařů v průběhu války pokračovala v používání antiseptik i v případech, kdy to zhoršilo stav pacientů.,

objev lysozymu

v nemocnici St Mary ‚ s Hospital pokračoval Fleming ve vyšetřování kultury bakterií a antibakteriálních látek. Jako jeho výzkum učenec v době V. D. Allison připomíná, Fleming nebyl uklizený výzkumník a obvykle očekává neobvyklé bakteriální porosty v jeho kultuře desky. Fleming měl dráždit Allison jeho „nadměrné pořádek v laboratoři,“ a Allison právem přičíst takový nepořádek jako úspěch Fleming ‚s experimenty, a řekl:“ on byl tak čisté, jak on si myslel, že by to dělal jeho dva velké objevy.,“

na konci roku 1921, zatímco udržoval agarové desky pro bakterie, zjistil, že jedna z desek byla kontaminována bakteriemi ze vzduchu. Když přidal nosní hlen, zjistil, že hlen inhibuje růst bakterií. Okolní hlenu oblast byla jasná transparentní kruh (1 cm od hlenu), což naznačuje, zabíjení zóna bakterie, následuje skelný a průsvitný prsten, po kterém bylo neprůhledné oblasti, což naznačuje, normální bakteriální růst. V dalším testu použil bakterie udržované ve fyziologickém roztoku, které tvořily žlutou suspenzi., Během dvou minut po přidání čerstvého hlenu se žlutý fyziologický roztok zcela vyčistil. Své testy rozšířil pomocí slz, k nimž přispěli jeho spolupracovníci. Jak Allison vzpomínala, rčení, “ pro příštích pět nebo šest týdnů, naše slzy byly zdrojem dodávek pro tento mimořádný jev. Mnoho z nich byly citrony, které jsme použili (po selhání cibule) k vytvoření toku slz… Poptávka u nás po slzách byla tak velká, že laboratorní ošetřovatelé byli vtlačeni do provozu a za každý příspěvek dostali tři Pence.,“

jeho další testy se sputem, chrupavkou, krví, spermatem, tekutinou ovariální cysty, hnisem a vaječným bílkem ukázaly, že baktericidní činidlo bylo přítomno ve všech těchto. Oznámil svůj objev před Lékařský Výzkum Klubu v prosinci a před Royal Society příští rok, ale nepodařilo se míchá zájem, jako Allison si vzpomněl:

byl jsem přítomen na tomto zasedání jako Fleming ‚ s host. Jeho papír popisující jeho objev byl přijat bez otázek a bez diskuse, což bylo nejvíce neobvyklé a náznak, že to bylo považováno za žádný význam., Následující rok četl článek na toto téma Před Royal Society, Burlington House, Piccadilly a on a já jsme předvedli naši práci. Opět s jednou výjimkou byl věnován malý komentář nebo pozornost.,

Vykazování v 1. Května 1922 vydání Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences pod názvem „Na pozoruhodný bacteriolytic prvek nalezen v tkáních a sekretech,“ Fleming napsal:

V tomto sdělení bych chtěl upozornit na látky přítomné v tkáních a sekretech těla, který je schopný rychle se rozpouštějící některých bakterií. Protože tato látka má vlastnosti podobné těm z kvasí jsem to nazval „Lysozym“ a označuje tímto jménem celé komunikace., Lysozym byl poprvé zaznamenán během některých vyšetření u pacienta trpícího akutní koryzou.

jednalo se o první zaznamenaný objev lysozymu. S Allison publikoval další studie o lysozymu v říjnovém čísle British Journal of Experimental Pathology ve stejném roce. Ačkoli on byl schopný získat větší množství lysozymu z vaječných bílků, enzym byl účinný pouze proti malé počty neškodné bakterie, a proto měl malý terapeutický potenciál., To naznačuje jeden z hlavních rozdílů mezi patogenními a neškodnými bakteriemi. Popsáno v původní publikaci, „pacient trpí akutní rýma“ byl později identifikován jako Fleming sám. Jeho výzkumný zápisník ze dne 21. listopadu 1921 ukázal náčrt kulturní desky s malou poznámkou: „Staphyloidní kokcus z nosu a.F.“On také identifikovány bakterie přítomné v nosní hlenu jako Micrococcus Lysodeikticus, což druhové jméno (ve smyslu „lysis indikátor“ pro jeho náchylnost k lysozymal činnost). Druh byl v roce 1972 přeřazen jako Micrococcus luteus., „Flemingův kmen“ (NCTC2665) této bakterie se stal modelem v různých biologických studiích. Význam lysozym nebyla uznána, a Fleming byl dobře vědom, v jeho Prezidentské adresu v Royal Society of Medicine zasedání dne 18. října 1932, řekl:

vybrat lysozym jako téma pro tuto adresu a to ze dvou důvodů, za prvé proto, že mám otcovský zájem v názvu, a, za druhé, protože jeho význam v souvislosti s přirozenou imunitu se nezdá být obecně ocenil.,

ve své Nobelově přednášce dne 11.prosince 1945 stručně zmínil lysozym a řekl: „penicilin nebyl první antibiotikum, které jsem náhodou objevil.“Teprve ke konci 20. století, že skutečný význam flemingova objevu v imunologii byl realizován jako lysozym se stal prvním antimikrobiální protein zjistil, že jsou součástí naší vrozené imunity.,

Objev penicilinu

jeden někdy najde, co člověk nehledá. Když jsem se probudil těsně po úsvitu 28. září 1928, rozhodně jsem neplánoval revoluci v celé medicíně objevením prvního antibiotika na světě nebo zabijáka bakterií. Ale myslím, že to bylo přesně to, co jsem udělal.,

– Alexander Fleming

Experiment

do roku 1927 Fleming zkoumal vlastnosti stafylokoků. Byl již dobře známý ze své dřívější práce a vyvinul si pověst brilantního výzkumníka. V roce 1928 studoval variaci Staphylococcus aureus pěstovaného v přirozeném stavu, po práci Josepha Warwicka, který zjistil, že bakterie by mohla růst do různých typů (kmenů). Dne 3. září 1928 se Fleming vrátil do své laboratoře poté, co strávil dovolenou se svou rodinou v Suffolku., Před odjezdem na dovolenou naočkoval stafylokoky na kulturní talíře a nechal je na lavičce v rohu své laboratoře. Na jeho návratu, Fleming si všiml, že jedna kultura byla kontaminována houbou, a že kolonie stafylokoků ihned okolní houba byla zničena, vzhledem k tomu, že ostatní stafylokoky kolonie dál byly normální, skvěle poznamenávat, „to je vtipný“. Fleming ukázal kontaminovanou kulturu svému bývalému asistentovi Merlin Pryce, který mu připomněl: „tak jste objevili lysozym.“Formu identifikoval jako z rodu Penicillium., Měl podezření, že se jedná o p. chrysogenum, ale kolega Charles J. La Touche jej identifikoval jako P. rubrum. (Později byl opraven jako P. notatum a poté oficiálně přijat jako P. chrysogenum; ale nakonec v roce 2011 byl vyřešen jako P.rubens.)

laboratoř, ve které Fleming objevil a testoval penicilin, je zachována jako laboratorní Muzeum Alexandra Fleminga v nemocnici St.Mary ‚ s Hospital v Paddingtonu. Zdroj houbového kontaminantu byl založen v roce 1966 jako pocházející z místnosti La Touche, která byla přímo pod Flemingem.,

Fleming pěstoval plíseň v čisté kultuře a zjistil, že kultivační vývar obsahuje antibakteriální látku. Vyšetřoval jeho anti-bakteriální účinek na mnoho organismů, a všiml si, že to ovlivnilo bakterie, jako jsou stafylokoky a mnoho dalších Gram-pozitivní patogeny, které způsobují spálu, zápal plic, meningitida a záškrt, ale ne tyfus nebo paratyfus, které jsou způsobené Gram-negativní bakterie, pro které byl hledající lék na čase. To také ovlivnilo Neisseria gonorrhoeae, což způsobuje kapavku, ačkoli tato bakterie je gramnegativní., Po několika měsících volat to „plísně šťávy“, nebo „inhibitor“, dal název penicilin na 7. Března 1929 o antibakteriální látky přítomné ve formě.

recepce a publikace

Fleming představil svůj objev dne 13. února 1929 před lékařským výzkumným klubem. Jeho rozhovor o“ médiu pro izolaci Pfeifferova bacilu “ neobdržel žádnou zvláštní pozornost ani komentář., Henry Dale, pak Ředitel Národního Institutu pro Lékařský Výzkum a židle setkání, mnohem později vzpomínal, že on ani smysl zarážející význam v Fleming ‚ s speech. Fleming publikoval svůj objev v roce 1929 v British Journal of Experimental Pathology, ale článku byla věnována malá pozornost. Jeho problémem byla obtížnost výroby penicilinu ve velkém množství a navíc izolace hlavní sloučeniny., Dokonce i s pomocí Harolda Raistricka a jeho týmu biochemiků na londýnské škole hygieny a tropické medicíny bylo Chemické čištění marné. „Jako výsledek, penicilin Strádal do značné míry zapomenut v roce 1930,“ jak popsal Milton Wainwright.

již v roce 1936 nebylo penicilin oceněn. Když Fleming hovořil o svém lékařském významu na druhém mezinárodním mikrobiologickém kongresu konaném v Londýně, nikdo mu nevěřil., Jako Allison, jeho společník v obou Medical Research Club a mezinárodního kongresu zasedání, poznamenal dvou příležitostech:

navrhl možnou hodnotu penicilinu pro léčbu infekce v člověka. Opět byl naprostý nezájem a žádná diskuse. Fleming byl velmi zklamaný, ale horší bylo následovat. Četl článek o své práci na penicilinu na setkání mezinárodního mikrobiologického Kongresu, kterého se zúčastnili přední bakteriologové z celého světa., Jeho názory na možnou budoucí hodnotu prevence a léčby lidských infekcí nebyly podpořeny a diskuse byla minimální. Fleming nesl tato zklamání stoicky, ale nezměnili jeho názory ani ho neodradili od pokračování ve vyšetřování penicilinu.

v roce 1941 britský lékařský časopis uvedl, že “ se nezdá být považován za možná užitečný z jakéhokoli jiného hlediska.,“

Čištění a stabilizace

V Oxfordu, Ernst Boris Chain a Edward Abraham studovali molekulární strukturu antibiotika. Abraham byl první, kdo navrhl správnou strukturu penicilinu. Krátce poté, co tým zveřejnil své první výsledky v roce 1940, Fleming telefonoval Howardovi Floreymu, vedoucímu oddělení řetězce, aby řekl, že bude v příštích několika dnech na návštěvě. Když Chain slyšel, že Fleming přichází, poznamenal: „Dobrý Bože! Myslel jsem, že je mrtvý.,“

Norman Heatley navrhl převést účinnou látku penicilinu zpět do vody změnou její kyselosti. To produkovalo dostatek léku k zahájení testování na zvířatech. V týmu Oxford bylo zapojeno mnohem více lidí a v jednom okamžiku se na jeho výrobě podílela celá Sir William Dunn School of Pathology. Poté, co tým vyvinul metodu čištění penicilin na účinnou první stabilní forma v roce 1940, několik klinických studiích následovala, a jejich úžasný úspěch inspiroval tým vyvinout metody pro masovou výrobu a masovou distribuci v roce 1945.,

Fleming byl skromný, o jeho roli v rozvoji penicilin, popisující jeho sláva jako „Fleming Mýtus“ a pochválil Florey a Chain pro transformaci laboratoř curiosity do praktické drog. Fleming byl první, kdo objevil vlastnosti účinné látky a dal mu privilegium pojmenovat ji: penicilin. On také držel, rostla, a distribuován původní formy po dvanácti letech a pokračovala až do roku 1940, aby se pokusili získat pomoc od jakékoli chemik, který měl dostatek schopností, aby se penicilin., Ale Sir Henry Harris řekl v roce 1998: „bez Fleminga, bez řetězce; bez řetězce, bez Florey; bez Florey, bez Heatley; bez Heatley, bez penicilinu.“Objev penicilinu a jeho následný vývoj jako lék na předpis označují začátek moderních antibiotik.

lékařské použití a hromadná výroba

ve své první klinické studii léčil Fleming svého výzkumného učence Stuarta Craddocka, u kterého se vyvinula závažná infekce nosního antra (sinusitida). Léčba byla zahájena 9. ledna 1929, ale bez jakéhokoli účinku., Pravděpodobně to bylo způsobeno skutečností, že infekce byla chřipkovým bacilem (Haemophilus influenzae), bakterií, kterou našel nesycitelnou na penicilin. Fleming dal některé ze svých původních vzorků penicilinu svému kolegovi-chirurgovi Arthurovi Dicksonovi Wrightovi pro klinický test v roce 1928. Přestože Wright údajně řekl, že“ se zdálo, že funguje uspokojivě“, neexistují žádné záznamy o jeho konkrétním použití. Cecil George Paine, patolog na Královské ošetřovně v Sheffieldu a bývalý student Flemingu, byl první, kdo úspěšně použil penicilin k lékařské léčbě., Dne 25.listopadu 1930 vyléčil oční infekce (konjunktivitidu) jednoho dospělého a tří kojenců (neonatální konjunktivitidu).

Fleming také úspěšně léčil těžkou konjunktivitidu v roce 1932. Keith Bernard Rogers, který se připojil St Mary ‚ s jako student lékařské fakulty v roce 1929, byl kapitán Londýnské University pušky týmu a byl o účast v inter-nemocnice pušky, střelecké soutěže, když on vyvinul zánět spojivek. Fleming aplikoval svůj penicilin a vyléčil Rogerse před soutěží. Říká se, že „penicilin pracoval a zápas byl vyhrán.,“Nicméně, zpráva, že „Keith byl pravděpodobně první pacient má být léčen klinicky se penicilin mast“ není pravda, jak Paine lékařské záznamy ukázal.

Tam je populární tvrzení, a to jak v populární a vědecké literatury, která Fleming do značné míry opuštěné penicilin práce v časných 1930. Ve své recenzi André Maurois je Život, Sir Alexander Fleming, Objevitel Penicilinu, William L. Kissick šel tak daleko, že říkají, že „Fleming měl opuštěný penicilin v roce 1932…, Ačkoli příjemce mnoha vyznamenání a autor mnoha vědeckých prací, Sir Alexander Fleming se nezdá být ideálním předmětem biografie.“Jedná se o nepravdivou informaci, protože Fleming pokračoval ve výzkumu penicilinu. Již v roce 1939 ukazuje flemingův notebook pokusy o lepší výrobu penicilinu pomocí různých médií. V roce 1941 publikoval metodu hodnocení účinnosti penicilinu., Jako chemické izolace a čištění, Howard Florey a Ernst Boris Chain v Radcliffe Infirmary v Oxfordu vzal výzkumu výzkum k masové výrobě, a dosáhl s podpěrami z druhé Světové Války vojenské projekty v rámci AMERICKÉ a Britské vlády.

do poloviny roku 1942 Oxfordský tým vyrobil čistou sloučeninu penicilinu jako žlutý prášek. V srpnu 1942 byl Harry Lambert (spolupracovník Flemingova bratra Roberta) přijat do nemocnice St Mary kvůli život ohrožující infekci nervového systému (streptokoková meningitida)., Fleming ho léčil sulfonamidy, ale Lambertův stav se zhoršil. Testoval citlivost na antibiotika a zjistil, že jeho penicilin může bakterie zabít. Požádal Floreyho o izolovaný vzorek. Když Florey poslal neúplně vyčištěný vzorek, který Fleming okamžitě podal do Lambertova páteřního kanálu. Lambert vykazoval známky zlepšení hned následující den a během týdne se zcela zotavil. Fleming publikoval klinický případ v Lancetu v roce 1943.,

po tomto lékařském průlomu Allison informovala britské ministerstvo zdravotnictví o významu penicilinu a potřebě hromadné výroby. Válečného Kabinetu byl přesvědčen o užitečnosti, na které Sir Cecil Weir, Generální Ředitel Zařízení, svolal na způsob účinku dne 28. září 1942. Penicilinový výbor byl vytvořen dne 5. dubna 1943. Výbor se skládal z Weir jako předseda, Fleming, Florey, Sir Percival Hartley, Allison a zástupci farmaceutických společností jako členové., Hlavním cílem bylo rychle vyrábět penicilin ve velkém množství ve spolupráci s americkými společnostmi a dodávat drogu výhradně spojeneckým ozbrojeným silám. Do Dne D v roce 1944 bylo vyrobeno dostatek penicilinu k léčbě všech zraněných spojeneckých vojsk.

antibiotická rezistence

Fleming také velmi brzy zjistil, že bakterie vyvinuly antibiotickou rezistenci, kdykoli bylo použito příliš málo penicilinu nebo když byly používány příliš krátkou dobu. Almroth Wright předpověděl rezistenci na antibiotika ještě předtím, než byla zaznamenána během experimentů. Fleming varoval před použitím penicilinu ve svých mnoha projevech po celém světě. Dne 26. června 1945, učinil následující varovné prohlášení: „mikroby jsou vzdělaní odolat penicilin a řadu penicilin-rychle organismů je chován venku …, V takových případech bezohledný člověk, který si hraje s penicilinem, je morálně zodpovědný za smrt muže, který nakonec podlehne infekci s penicilin-rezistentní organismu. Doufám, že toto zlo může být odvráceno.“Varoval, aby nepoužíval penicilin, pokud neexistuje správně diagnostikovaný důvod pro jeho použití, a že pokud byl použit, nikdy nepoužívejte příliš málo nebo příliš krátkou dobu, protože to jsou okolnosti, za kterých se vyvíjí bakteriální rezistence na antibiotika.

v roce 1942 bylo experimentálně prokázáno, že s., aureus by mohl vyvinout rezistenci na penicilin při dlouhodobé expozici. Vypracování možnost penicilin rezistence v klinických podmínkách v jeho Nobelova Přednáška, Fleming řekl:

může přijít čas, kdy penicilin může být koupil někdo v obchodech. Pak existuje nebezpečí, že nevědomý člověk se může snadno poddat a vystavením svých mikrobů nesmrtícímu množství drogy je činí odolnými.

bylo to v té době, kdy byl hlášen první klinický případ rezistence na penicilin.