Antiseptiske

Under anden Verdenskrig, Fleming med Leonard Colebrook og Sir Almroth Wright sluttede krigen indsats og stort set flyttet hele Podning Department of St Mary ‘ s British military hospital i Boulogne-sur-Mer. Tjener som midlertidig løjtnant for Royal Army Medical Corps, han var vidne til mange soldaters død fra sepsis som følge af inficerede sår. Antiseptika, som blev brugt på det tidspunkt til behandling af inficerede sår, observerede han, forværrede ofte skaderne., I en artikel offentliggjort i det medicinske tidsskrift The Lancet i 1917 beskrev han et sindrigt eksperiment, som han var i stand til at gennemføre som et resultat af hans egne at blæse glas færdigheder, hvor han forklarede, hvorfor antiseptiske var at dræbe flere soldater, end infektion selv under krigen., Antiseptiske arbejdede godt på overfladen, men dybt sår tendens til at læ anaerobe bakterier fra antiseptisk agent, og antiseptiske syntes at fjerne gavnlige stoffer, der beskyttede patienter i disse tilfælde mindst lige så godt, som de fjernes bakterier, og gjorde intet for at fjerne de bakterier, der var ude af rækkevidde. Stronglyright støttede stærkt Flemings resultater, men på trods af dette fortsatte de fleste hærlæger i løbet af krigen at bruge antiseptika, selv i tilfælde hvor dette forværrede patientens tilstand.,

opdagelse af Lyso .ym

på St Mary ‘ s Hospital fortsatte Fleming sine undersøgelser af bakteriekultur og antibakterielle stoffer. Som hans forsker på det tidspunkt V. D. Allison huskede, var Fleming ikke en ryddig forsker og forventede normalt usædvanlige bakterievækst i sine kulturplader. Fleming havde drillet Allison af hans “overdreven ryddelighed i laboratoriet,” og Allison med rette tilskrives sådan uorden som succesen med Flemings eksperimenter, og sagde, ” han havde været så ryddelig, som han troede, jeg var, han ville ikke have gjort sine to store opdagelser.,”

i slutningen af 1921, mens han opretholdt agarplader til bakterier, fandt han, at en af pladerne var forurenet med bakterier fra luften. Da han tilføjede næseslim, fandt han, at slimet hæmmede bakterievæksten. Omkring slimområdet var en klar gennemsigtig cirkel (1 cm fra slimet), hvilket indikerede dræbnings zoneonen for bakterier, efterfulgt af en glasagtig og gennemskinnelig ring, ud over hvilken der var et uigennemsigtigt område, der indikerer normal bakterievækst. I den næste test brugte han bakterier, der blev opretholdt i saltvand, der dannede en gul suspension., Inden for to minutter efter tilsætning af frisk slim blev den gule saltvand helt klar. Han udvidede sine test ved hjælp af tårer, som blev bidraget af hans kolleger. Som Allison huskede og sagde: “i de næste fem eller seks uger var vores tårer forsyningskilden til dette ekstraordinære fænomen . Mange var de citroner, vi brugte (efter svigt af løg) til at producere en strøm af tårer… Vores krav om tårer var så stort, at laboratoriepersonalet blev presset i brug og modtog trepence for hvert bidrag.,”

hans yderligere test med sputum, brusk, blod, sæd, ovariecystevæske, pus og æggehvide viste, at det bakteriedræbende middel var til stede i alle disse. Han rapporterede sin opdagelse, før den Medicinske Forskning Klubben i December, og før Royal Society næste år, men det lykkedes ikke at røre nogen interesse, som Allison paulus:

jeg var til stede ved dette møde som Fleming ‘ s gæst. Hans papir beskriver hans opdagelse blev modtaget uden spørgsmål stillet, og ingen diskussion, hvilket var mest usædvanligt og en indikation af, at det blev anset for at være uden betydning., Det følgende år læste han et oplæg om emnet, før Royal Society, Burlington House, Piccadilly og han og jeg gav en demonstration af vores arbejde. Igen med en undtagelse lidt kommentar eller opmærksomhed blev betalt til det.,

Rapportering i 1 Maj 1922 udgave af Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences under titlen “På en bemærkelsesværdig bacteriolytic element, der findes i væv og sekreter,” Fleming skrev:

I denne meddelelse, som jeg ønsker at henlede opmærksomheden på, at et stof findes i væv og sekreter i kroppen, som er i stand til hurtigt at opløse visse bakterier. Da dette stof har egenskaber, der ligner fermenter, har jeg kaldt det et “Lyso .ym” og skal henvise til det ved dette navn gennem hele kommunikationen., Lyso .ymet blev først bemærket under nogle undersøgelser foretaget på en patient, der lider af akut Cory .a.

Dette var den første registrerede opdagelse af Lyso .ym. Med Allison offentliggjorde han yderligere undersøgelser af Lyso .ym i oktoberudgaven af British Journal of E .perimental Pathology samme år. Selvom han var i stand til at opnå større mængder Lyso .ym fra æggehvider, var en .ymet kun effektivt mod små antal ufarlige bakterier og havde derfor lidt terapeutisk potentiale., Dette indikerer en af de største forskelle mellem patogene og harmløse bakterier. Beskrevet i den oprindelige publikation,” en patient, der lider af akut Cory .a ” blev senere identificeret som Fleming selv. Hans forskningsbog dateret 21. November 1921 viste en skitse af kulturpladen med en lille note: “Staphyloid coccus fra A. F.’ s næse.”Han identificerede også bakterien, der var til stede i næseslimmet, som Micrococcus Lysodeikticus, hvilket gav artsnavnet (betyder” lysisindikator ” for dens modtagelighed for Lyso .ymal aktivitet). Arten blev omplaceret som Micrococcus luteus i 1972., “Fleming-stammen” (NCTC2665) af denne bakterie er blevet en model i forskellige biologiske undersøgelser. Betydningen af lysozym ikke blev anerkendt, og Fleming var godt klar over, at denne, i sin Præsidentielle tale til Royal Society of Medicine møde den 18 oktober 1932, sagde han:

jeg vælger lysozym som emne for denne adresse af to grunde, for det første, fordi jeg har en faderlig interesse i navnet, og for det andet, fordi dets betydning i forbindelse med naturlig immunitet synes ikke generelt at være værdsat.,

i sit nobelforedrag den 11.December 1945 nævnte han kort Lyso .ym og sagde: “Penicillin var ikke det første antibiotikum, jeg tilfældigvis opdagede.”Det var først i slutningen af det 20.århundrede, at den sande betydning af Flemings opdagelse i immunologi blev realiseret, da Lyso .ym blev det første fundne antimikrobielle protein, der udgør en del af vores medfødte immunitet.,

opdagelse af penicillin

man finder nogle gange, hvad man ikke leder efter. Da jeg vågnede lige efter daggry den 28.September 1928, planlagde jeg bestemt ikke at revolutionere al medicin ved at opdage verdens første antibiotikum eller bakteriedræbende. Men jeg formoder, det var præcis, hvad jeg gjorde.,

— Ale .ander Fleming

eksperiment

i 1927 havde Fleming undersøgt egenskaberne af stafylokokker. Han var allerede kendt fra sit tidligere arbejde, og havde udviklet et ry som en strålende forsker. I 1928 studerede han variationen af Staphylococcus aureus dyrket under naturlig tilstand efter Joseph Biggerar .ick Bigger ‘ s arbejde, som opdagede, at bakterien kunne vokse til en række forskellige typer (stammer). Den 3 September 1928, Fleming vendte tilbage til sit laboratorium, der har tilbragt en ferie med sin familie på Suffolk., Før han rejste til sin ferie, inokulerede han stafylokokker på kulturplader og efterlod dem på en bænk i et hjørne af sit laboratorium. Om hans tilbagevenden, Fleming bemærket, at en kultur, der var forurenet med en svamp, og at kolonierne af stafylokokker, der omgiver svampe var blevet ødelagt, mens andre stafylokokker kolonier længere væk var normale, berømt bemærke: “Det er sjovt”. Fleming viste den forurenede kultur til sin tidligere assistent Merlin Pryce, der mindede ham om, “sådan opdagede du Lyso .ym.”Han identificerede formen som fra slægten Penicillium., Han mistænkte det for at være P. chrysogenum, men en kollega Charles J. La Touche identificerede det som P. rubrum. (Det blev senere rettet som P. notatum og derefter officielt accepteret som P. chrysogenum; men endelig i 2011 blev det løst som P. rubens.)

laboratoriet, hvor Fleming opdagede og testede penicillin, bevares som ale .ander Fleming Laboratory Museum i St. Mary ‘ s Hospital, Paddington. Kilden til svampeforureningen blev etableret i 1966 som kommer fra La Touche ‘ s værelse, som var direkte under Flemings.,

Fleming voksede formen i en ren kultur og fandt ud af, at kulturbuljongen indeholdt et antibakterielt stof. Han undersøgte sine anti-bakterielle virkning på mange organismer, og bemærkede, at det påvirkede bakterier som stafylokokker og mange andre Gram-positive patogener, der forårsager skarlagensfeber, lungebetændelse, meningitis og difteri, men ikke tyfus eller paratyphoid feber, som er forårsaget af Gram-negative bakterier, som han var, som søger en kur på det tidspunkt. Det påvirkede også Neisseria gonorrhoeae, der forårsager gonoroea, selvom denne bakterie er Gram-negativ., Efter nogle måneder med at kalde det “skimmelsaft” eller “inhibitoren”, gav han navnet penicillin den 7.marts 1929 for det antibakterielle stof, der findes i formen.

modtagelse og offentliggørelse

Fleming præsenterede sin opdagelse den 13.februar 1929 før Medical Research Club. Hans tale om” et medium til isolering af Pfeiffer ‘s bacillus” modtog ingen særlig opmærksomhed eller kommentar., Henry Dale, den daværende direktør for National Institute for Medical Research og formand for mødet, mindede meget senere om, at han ikke engang følte noget slående punkt af betydning i Flemings tale. Fleming offentliggjorde sin opdagelse i 1929 i British Journal of E .perimental Pathology, men der blev lidt opmærksomhed på artiklen. Hans problem var vanskeligheden ved at producere penicillin i store mængder og desuden isolering af hovedforbindelsen., Selv med hjælp fra Harold Raistrick og hans team af biokemikere ved London School of Hygiene and Tropical Medicine var kemisk rensning forgæves. “Som et resultat forsvandt penicillin stort set glemt i 1930’ erne,” som Milton .ain .right beskrev.

så sent som i 1936 var der ingen påskønnelse af penicillin. Da Fleming talte om sin medicinske betydning på den anden internationale mikrobiologiske kongres, der blev afholdt i London, troede ingen på ham., Som Allison, hans følgesvend i både de Medicinske Forskning, Klub og international congress møde, bemærkede de to lejligheder:

foreslog den mulige værdi af penicillin til behandling af infektioner i mennesker. Igen var der en total mangel på interesse og ingen diskussion. Fleming var meget skuffet,men værre var at følge. Han læste et oplæg om sit arbejde med penicillin på et møde i Den Internationale Kongres for Mikrobiologi, med deltagelse af de førende bakteriologer fra hele verden., Der var ingen støtte til hans synspunkter om dens mulige fremtidige værdi for forebyggelse og behandling af humane infektioner, og diskussionen var minimal. Fleming bar disse skuffelser stoically, men de gjorde ikke ændre hans synspunkter eller afskrække ham fra at fortsætte sin undersøgelse af penicillin.

i 1941 rapporterede British Medical Journal, at ” ikke synes at være blevet betragtet som muligvis nyttigt fra noget andet synspunkt.,”

Rensning og stabilisering

I Oxford, Ernst Boris Chain og Edward Abraham var at studere den molekylære struktur af antibiotika. Abraham var den første til at foreslå den korrekte struktur af penicillin. Kort efter at holdet offentliggjorde sine første resultater i 1940, ringede Fleming til Ho .ard Florey, Chain ‘ s afdelingsleder, for at sige, at han ville besøge inden for de næste par dage. Da Chain hørte, at Fleming kom, bemærkede han “gode Gud! Jeg troede, han var død.,”

Norman Heatley foreslog at overføre den aktive ingrediens af penicillin tilbage til vand ved at ændre dets surhed. Dette producerede nok af stoffet til at begynde at teste på dyr. Der var mange flere mennesker involveret i O .ford-teamet, og på et tidspunkt var hele Sir .illiam Dunn School of Pathology involveret i sin produktion. Efter at teamet havde udviklet en metode til rensning af penicillin til en effektiv første stabil form i 1940, fulgte flere kliniske forsøg, og deres fantastiske succes inspirerede teamet til at udvikle metoder til masseproduktion og massedistribution i 1945.,

Fleming var beskeden om sin rolle i udviklingen af penicillin og beskrev sin berømmelse som “Fleming-myten”, og han roste Florey og Chain for at omdanne laboratoriets nysgerrighed til et praktisk stof. Fleming var den første til at opdage egenskaberne af det aktive stof, hvilket gav ham privilegiet at navngive det: penicillin. Han holdt, voksede og distribuerede også den oprindelige skimmel i tolv år og fortsatte indtil 1940 med at forsøge at få hjælp fra enhver kemiker, der havde tilstrækkelig dygtighed til at fremstille penicillin., Men Sir Henry Harris sagde i 1998: “Uden Fleming, ingen Kæde; uden Kæde, ingen Florey; uden Florey, ingen Heatley; uden Heatley, ingen penicillin.”Opdagelsen af penicillin og dens efterfølgende udvikling som receptpligtig medicin markerer starten på moderne antibiotika.

medicinsk brug og masseproduktion

i sit første kliniske forsøg behandlede Fleming sin forsker Stuart Craddock, der havde udviklet alvorlig infektion i nasal antrum (bihulebetændelse). Behandlingen startede den 9. januar 1929, men uden nogen effekt., Det skyldtes sandsynligvis det faktum, at infektionen var med influen .a bacillus (Haemophilus influen .ae), den bakterie, som han havde fundet ikke modtagelig for penicillin. Fleming gav nogle af sine originale penicillinprøver til sin kollega-kirurg Arthur Dickson .right til klinisk test i 1928. Selvom Wright angiveligt sagde, at det “syntes at fungere tilfredsstillende”, er der ingen optegnelser over dets specifikke anvendelse. Cecil George Paine, en patolog ved Royal Infirmary i Sheffield og tidligere studerende af Fleming, var den første til at bruge penicillin med succes til medicinsk behandling., Han kurerede øjeninfektioner (konjunktivitis) hos en voksen og tre spædbørn (neonatal konjunktivitis) den 25.November 1930.

Fleming behandlede også med succes svær conjunctivitis i 1932. Keith Bernard Rogers, der var tilsluttet St Mary ‘ s som medicinstuderende i 1929, var kaptajn London University rifle team og var ved at deltage i Inter-hospital rifle shooting konkurrence, da han udviklede konjunktivitis. Fleming brugte penicillin og kurerede Rogers før konkurrencen. Det siges, at ” penicillin arbejdede og kampen blev vundet.,”Rapporten om, at “Keith sandsynligvis var den første patient, der blev behandlet klinisk med penicillinsalve”, er imidlertid ikke længere sandt, da Paines medicinske poster dukkede op.

Der er en populær påstand om, både populær og videnskabelig litteratur, at Fleming stort set opgivet penicillin arbejde i begyndelsen af 1930’erne. I sin anmeldelse af André Maurois ‘ s Liv af Sir Alexander Fleming Opdager Penicillin, William L. Kissick gik så langt som til at sige, at “Fleming havde opgivet penicillin i 1932…, Selvom modtageren af mange æresbevisninger og forfatteren af meget videnskabeligt arbejde, synes Sir ale .ander Fleming ikke at være et ideelt emne for en biografi.”Dette er en falsk information, da Fleming fortsatte med at forfølge penicillinforskning. Så sent som i 1939 viser Flemings notesbog forsøg på at gøre bedre penicillinproduktion ved hjælp af forskellige medier. I 1941 offentliggjorde han en metode til vurdering af penicillin effektivitet., Med hensyn til kemiske isolering og oprensning, Howard Florey og Ernst Boris Chain på Radcliffe Ambulatorium i Oxford tog forskning til at masse-producere det, og der er opnået med støtter fra World War II militære projekter i henhold til de AMERIKANSKE og Britiske regeringer.

i midten af 1942 producerede o .ford-teamet den rene penicillinforbindelse som gult pulver. I August 1942, Harry Lambert (en associeret virksomhed i Fleming ‘s bror Robert) blev optaget til St Mary’ s Hospital på grund af livstruende infektion i nervesystemet (streptokok-meningitis)., Fleming behandlede ham med sulfonamider, men Lamberts tilstand forværredes. Han testede antibiotikas modtagelighed og fandt ud af, at hans penicillin kunne dræbe bakterierne. Han bad Florey om den isolerede prøve. Da Florey sendte den ufuldstændigt rensede prøve, som Fleming straks administrerede i Lamberts rygmarvskanal. Lambert viste tegn på forbedring allerede næste dag og kom sig helt inden for en uge. Fleming offentliggjorde den kliniske sag i The Lancet i 1943.,

efter dette medicinske gennembrud informerede Allison det britiske sundhedsministerium om betydningen af penicillin og behovet for masseproduktion. Krigskabinettet var overbevist om den nytte, som Sir Cecil .eir, generaldirektør for udstyr, opfordrede til et møde om handlingsmåden den 28.September 1942. Penicillinkomiteen blev oprettet den 5. April 1943. Udvalget bestod af Weir som Formand, Fleming, Florey, Sir Percival Hartley, Allison og repræsentanter fra farmaceutiske virksomheder som medlemmer., Hovedmålene var at producere penicillin hurtigt i store mængder i samarbejde med amerikanske virksomheder og at levere stoffet udelukkende til allierede væbnede styrker. Ved D-Day i 1944 var der produceret nok penicillin til at behandle alle de sårede af de allierede tropper.

antibiotikaresistens

Fleming opdagede også meget tidligt, at bakterier udviklede antibiotikaresistens, når der blev brugt for lidt penicillin, eller når det blev brugt i for kort tid. Almroth .right havde forudsagt antibiotikaresistens, selv før det blev bemærket under forsøg. Fleming advarede om brugen af penicillin i sine mange taler rundt om i verden. Den 26. juni 1945 fremsatte han følgende advarende udtalelser: “mikroberne er uddannet til at modstå penicillin, og en lang række penicillin-hurtige organismer opdrættes ud …, I sådanne tilfælde er den tankeløse person, der leger med penicillin, moralsk ansvarlig for døden af den mand, der endelig bukker under for infektion med den penicillinresistente organisme. Jeg håber, at dette onde kan afværges.”Han advarede om, ikke at bruge penicillin, medmindre der var en korrekt diagnosticeret grund til at blive brugt, og at, hvis det blev brugt, aldrig til at bruge for lidt eller for kort en periode, da disse er de omstændigheder, under hvilke bakteriel resistens over for antibiotika, der udvikler sig.

det var blevet eksperimentelt vist i 1942, at S., aureus kunne udvikle penicillinresistens under langvarig eksponering. Uddybning af muligheden for penicillinresistens under kliniske forhold i sit nobelforedrag sagde Fleming:

den tid kan komme, hvor penicillin kan købes af alle i butikkerne. Så er der faren for, at den uvidende mand let kan underdosere sig selv og ved at udsætte sine mikrober for ikke-dødelige mængder af stoffet gøre dem resistente.

det var omkring det tidspunkt, at det første kliniske tilfælde af penicillinresistens blev rapporteret.