Báo cáo về việc phát hiện ra penicillin. Penicillin: lịch sử phát hiện và sử dụng trong những năm chiến tranh. Sự phát triển của liệu pháp thực khuẩn

Thuốc kháng sinh đầu tiên, penicillin, được phát hiện một cách tình cờ. Hành động của nó dựa trên việc ngăn chặn sự tổng hợp màng ngoài của tế bào vi khuẩn.

Năm 1928, Alexander Fleming đã tiến hành một thí nghiệm thường lệ như một phần của nghiên cứu dài hạn nhằm nghiên cứu cuộc chiến của cơ thể con người chống lại nhiễm trùng do vi khuẩn. Thuộc địa văn hóa đang phát triển tụ cầu khuẩn,ông phát hiện một số đĩa nuôi cấy bị nhiễm nấm mốc thông thường Penicillium- chất khiến bánh mì chuyển sang màu xanh khi để lâu. Xung quanh mỗi mảng nấm mốc, Fleming nhận thấy một khu vực không có vi khuẩn. Từ đó ông kết luận rằng nấm mốc tạo ra chất có thể tiêu diệt vi khuẩn. Sau đó, ông đã phân lập được phân tử mà ngày nay được gọi là "penicillin". Đây là loại kháng sinh hiện đại đầu tiên.

Nguyên lý hoạt động của kháng sinh là ức chế hoặc ức chế phản ứng hóa học cần thiết cho sự tồn tại của vi khuẩn. Penicillin chặn các phân tử tham gia xây dựng thành tế bào mới của vi khuẩn - tương tự như cách kẹo cao su dính vào chìa khóa ngăn ổ khóa mở ra. (Penicillin không có tác dụng đối với con người hoặc động vật vì màng ngoài tế bào của chúng ta về cơ bản khác với màng tế bào của vi khuẩn.)

Trong những năm 1930, những nỗ lực không thành công đã được thực hiện nhằm cải thiện chất lượng của penicillin và các loại kháng sinh khác bằng cách tìm cách thu được chúng ở dạng đủ tinh khiết. Những loại thuốc kháng sinh đầu tiên tương tự như hầu hết các loại thuốc điều trị ung thư hiện đại. Không rõ liệu loại thuốc này có tiêu diệt được mầm bệnh trước khi giết chết bệnh nhân hay không. Chỉ đến năm 1938, hai nhà khoa học của Đại học Oxford, Howard Florey (1898-1968) và Ernst Chain (1906-79), mới tìm cách phân lập được một dạng penicillin tinh khiết. Do nhu cầu rất lớn về thuốc trong Thế chiến thứ hai, việc sản xuất hàng loạt loại thuốc này đã bắt đầu vào năm 1943. Năm 1945, Fleming, Florey và Cheyne được trao giải Nobel cho công trình của họ.

Penicillin và các loại kháng sinh khác đã cứu sống vô số người. Ngoài ra, penicillin là loại thuốc đầu tiên chứng minh sự xuất hiện của vi khuẩn kháng thuốc kháng sinh.

Alexander FLEMING
Alexander Fleming, 1881-1955

Nhà vi khuẩn học người Scotland. Sinh ra ở Lockfield, Ayrshire. Ông tốt nghiệp Trường Y Bệnh viện St. Mary và làm việc ở đó gần như suốt cuộc đời. Mãi cho đến Thế chiến thứ nhất, Fleming mới làm bác sĩ quân y trong Quân y Hoàng gia. Chính ở đó, ông bắt đầu quan tâm đến vấn đề chống nhiễm trùng vết thương. Nhờ tình cờ phát hiện ra penicillin vào năm 1928 (cùng năm Fleming nhận chức danh giáo sư vi khuẩn học), ông đã đoạt giải Nobel về Sinh lý học và Y học năm 1945.

Bạn có thích sự gọn gàng không? Người ta tin rằng trật tự trên bàn có nghĩa là trật tự trong đầu. Fleming, người phát hiện ra penicillin, không thực sự thích dọn dẹp bàn thí nghiệm của mình, điều này may mắn đã giúp ích cho anh ấy vào năm 1928 thực hiện một trong những khám phá y học quan trọng nhất của thế kỷ 20.

enzym lysozyme trong nước bọt, ông cũng tình cờ phát hiện ra: một hôm Fleming hắt hơi vào đĩa Petri (vi khuẩn được nuôi trong môi trường dinh dưỡng trong đó) và vài ngày sau ông phát hiện ra rằng ở những nơi giọt nước bọt rơi xuống, vi khuẩn đã bị tiêu diệt. . Fleming đã đánh giá thấp việc phát hiện ra penicillin và ban đầu sử dụng đặc tính diệt khuẩn của nấm mốc để vẽ tranh...

Nhà vi khuẩn học người Scotland Alexander Fleming sinh ngày 6 tháng 8 năm 1881 tại Ayrshire, là con trai của nông dân Hugh Fleming và vợ ông là Grace.

Khi cậu bé lên bảy tuổi, cha cậu qua đời và mẹ cậu phải tự mình quản lý trang trại. Cô tính toán chi phí và thu nhập một cách tỉ mỉ, cố gắng dành ít nhất một số tiền cho việc học hành của con mình. Và điều này là có thể đối với người phụ nữ siêng năng và tiết kiệm. Alexander đến thăm đầu tiên trường học nông thôn, nằm gần đó và sau đó - Học viện Kilmarnock. Anh đã sớm học cách quan sát cẩn thận thiên nhiên.

Ở tuổi mười ba, Alexander theo các anh trai của mình đến London, nơi ông làm nhân viên bán hàng, tham gia các lớp học tại Học viện Bách khoa và năm 1900 gia nhập Viện Bách khoa. Trung đoàn Scotland ở Luân Đôn. Fleming tận hưởng cuộc sống quân ngũ và nổi tiếng là vận động viên thiện xạ và bóng nước hạng nhất. Nhưng vào thời điểm đó Chiến tranh Anh-Boer đã kết thúc và Fleming không có cơ hội phục vụ ở nước ngoài.

Một năm sau, ông nhận được tài sản thừa kế trị giá 250 bảng Anh, tương đương gần 1.200 USD - một số tiền đáng kể vào thời điểm đó. Theo lời khuyên của anh trai, anh đã đăng ký tham gia một cuộc thi quốc gia để vào trường y. Fleming đạt điểm cao nhất trong các kỳ thi và trở thành người nhận được học bổng. Trường Y Bệnh viện St. Mary. Alexander học phẫu thuật và sau khi vượt qua kỳ thi năm 1906, trở thành Thành viên của trường Cao đẳng Phẫu thuật Hoàng gia. Làm việc trong phòng thí nghiệm bệnh lý của Giáo sư Almroth Wright tại Bệnh viện St. Mary, ông nhận bằng Cử nhân và Thạc sĩ của Đại học London vào năm 1908.

Sau khi Anh tham gia Chiến tranh thế giới thứ nhất, Fleming giữ chức vụ đại úy trong Quân y Hoàng gia và tham gia hoạt động ở Pháp. Năm 1915, ông kết hôn với y tá Sarah Marion McElroy, người gốc Ireland. Họ có một đứa con trai.

Làm việc trong phòng thí nghiệm nghiên cứu vết thương, Fleming đã chỉ ra rằng một chất khử trùng như axit carbolic (phenol), sau đó được sử dụng rộng rãi để điều trị vết thương hở, sẽ giết chết các tế bào bạch cầu, tạo ra hàng rào bảo vệ trong cơ thể, cuối cùng thúc đẩy sự sống sót của vi khuẩn trong cơ thể. mô.

Năm 1922 sau những nỗ lực không thành công trong việc cô lập tác nhân gây cảm lạnh, Fleming hoàn toàn vô tình phát hiện ra lysozyme(tên do Giáo sư Wright đặt ra) là một loại enzyme có tác dụng tiêu diệt một số vi khuẩn mà không gây hại cho các mô khỏe mạnh. Thật không may, triển vọng sử dụng lysozyme trong y tế khá hạn chế vì nó khá hiệu quả đối với vi khuẩn không phải là mầm bệnh và hoàn toàn không có tác dụng chống lại mầm bệnh. Phát hiện này đã thúc đẩy Fleming tìm kiếm các loại thuốc kháng khuẩn khác vô hại với cơ thể con người.

Tai nạn đáng mừng tiếp theo là Fleming phát hiện ra penicillin vào năm 1928- là kết quả của sự hợp lưu một số tình huống thật khó tin mà họ gần như không thể tin được. Không giống như những đồng nghiệp gọn gàng của mình, những người làm sạch đĩa bằng môi trường nuôi cấy vi khuẩn sau khi làm việc xong với chúng, Fleming đã không vứt bỏ môi trường nuôi cấy trong 2-3 tuần, cho đến khi băng ghế trong phòng thí nghiệm của ông ngổn ngang 40-50 chiếc đĩa. Sau đó, anh bắt tay vào công việc dọn dẹp, xem xét từng loại cây trồng để không bỏ sót điều gì thú vị. Trong một trong những chiếc cốc anh tìm thấy nấm mốc, điều mà ông ngạc nhiên là đã ức chế quá trình nuôi cấy vi khuẩn. Sau khi tách nấm mốc ra, ông phát hiện ra rằng “nước dùng” mà nấm mốc phát triển có khả năng ngăn chặn sự phát triển của vi sinh vật rõ rệt, đồng thời cũng có đặc tính diệt khuẩn và diệt khuẩn.

Fleming kiểm tra cây trồng trong đĩa Petri.

Sự cẩu thả của Fleming và khả năng quan sát của ông là hai tình huống trong một loạt vụ tai nạn góp phần dẫn đến phát hiện này. Nấm mốc lây nhiễm cho cây trồng là một loài rất hiếm. Nó có lẽ được đưa vào từ một phòng thí nghiệm nơi các mẫu nấm mốc lấy từ nhà của những người mắc bệnh hen suyễn được trồng với mục đích sản xuất chất chiết xuất làm giảm mẫn cảm. Fleming để lại chiếc cốc mà sau này trở nên nổi tiếng trên bàn thí nghiệm và đi nghỉ. Chuyện gì đã xảy ra ở Luân Đôn lạnh đột ngột tạo thuận lợi điều kiện cho nấm mốc phát triển, và những gì tiếp theo sự nóng lên — cho vi khuẩn. Hóa ra sau này, phát hiện nổi tiếng này là do sự trùng hợp ngẫu nhiên của những hoàn cảnh này.

Nghiên cứu ban đầu của Fleming đã cung cấp một số hiểu biết quan trọng về penicillin. Anh ấy viết rằng đây là " là chất kháng khuẩn hữu hiệu... có tác dụng rõ rệt đối với cầu khuẩn sinh mủ và trực khuẩn thuộc nhóm bạch hầu. .. Penicillin, ngay cả với liều lượng lớn, không gây độc cho động vật... Có thể giả định rằng nó sẽ là một chất khử trùng hiệu quả khi bôi bên ngoài vào những vùng bị ảnh hưởng bởi vi khuẩn nhạy cảm với penicillin, hoặc khi dùng đường uống" Biết được điều này, Fleming đã không thực hiện bước tiếp theo rõ ràng, được Howard W. Florey thực hiện 12 năm sau đó là tìm hiểu xem liệu chuột có được cứu khỏi nhiễm trùng gây chết người hay không nếu chúng được điều trị bằng cách tiêm nước dùng penicillin. Fleming bổ nhiệm cho một số bệnh nhân của ông để sử dụng ngoài trời. Tuy nhiên, kết quả lại trái ngược nhau. Giải pháp hóa ra là không ổn định và khó làm sạch nếu có số lượng lớn.

Giống như Viện Pasteur ở Paris, khoa tiêm chủng tại Bệnh viện St. Mary, nơi Fleming làm việc, tồn tại thông qua việc bán vắc xin. Fleming phát hiện ra rằng trong quá trình bào chế vắc xin penicillin giúp bảo vệ môi trường nuôi cấy khỏi tụ cầu khuẩn. Đây là một thành tựu kỹ thuật và nhà khoa học đã tận dụng nó một cách rộng rãi, đưa ra lệnh sản xuất những mẻ nước dùng lớn mỗi tuần. Ông đã chia sẻ các mẫu nuôi cấy penicillin với các đồng nghiệp ở các phòng thí nghiệm khác, nhưng chưa bao giờ đề cập đến penicillin trong bất kỳ bài báo và bài giảng nào trong số 27 bài viết và bài giảng, được ông xuất bản vào năm 1930-1940, ngay cả khi chúng ta đang nói về những chất gây chết vi khuẩn.

Alexander Fleming cũng sử dụng penicillin trong tranh của mình. Ông là thành viên của hiệp hội nghệ sĩ và thậm chí được coi là một nghệ sĩ tiên phong với phong cách sáng tạo đặc biệt. Andre Maurois trong cuốn tiểu thuyết “Cuộc đời của Alexander Fleming” khẳng định rằng nhà vi khuẩn học bị thu hút không phải bởi bản thân “nghệ thuật thuần túy” mà bởi những bàn bida hay và quán cà phê ấm cúng của các nghệ sĩ. Fleming thích giao tiếp và thậm chí còn thu thập khuôn mẫu cho các thí nghiệm từ đôi giày của những người bạn họa sĩ và nghệ sĩ đồ họa nổi tiếng của mình.

Những bức tranh, đồ trang trí phương Đông và những hoa văn kỳ lạ của họa sĩ Fleming đã thu hút sự chú ý của thế giới nghệ thuật chủ yếu vì chúng được vẽ không phải bằng sơn dầu hay màu nước mà bằng những chủng vi khuẩn nhiều màu được gieo trên thạch agar đổ trên bìa cứng.

Là người tiên phong và nguyên bản tuyệt vời, Fleming đã khéo léo kết hợp màu sắc tươi sáng của các loại sơn sống động. Tuy nhiên, những vi khuẩn không não thậm chí không thể tưởng tượng được mục đích lớn lao mà chúng đang tham gia, và do đó thường vi phạm ý định sáng tạo của người tạo ra các bức tranh, bò vào lãnh thổ của hàng xóm và vi phạm sự thuần khiết nguyên sơ của màu sắc.

Fleming đã tìm ra lối thoát: anh trở thành tách các đốm màu vi sinh vật ra khỏi nhau bằng dải hẹpđược thực hiện bằng bàn chải nhúng trước vào dung dịch penicillin.

Giống như di sản sáng tạo của nghệ sĩ Fleming đã chìm vào quên lãng, bản thân penicillin cũng gần như bị lãng quên nếu không có sự phát hiện ra lysozyme của Fleming. Chính phát hiện này đã buộc Flory và Ernst B. Chain phải nghiên cứu các đặc tính chữa bệnh của penicillin, nhờ đó loại thuốc này đã được phân lập và đưa vào thử nghiệm lâm sàng.

Giải Nobel Sinh lý học và Y học 1945được trao chung cho Fleming, Cheyne và Florey "vì đã phát hiện ra penicillin và tác dụng có lợi của nó trong các bệnh truyền nhiễm khác nhau." Trong bài giảng Nobel của mình, Fleming lưu ý rằng “sự thành công phi thường của penicillin đã dẫn đến nghiên cứu chuyên sâu về đặc tính kháng khuẩn của nấm mốc và các đại diện cấp thấp khác của vương quốc thực vật. Chỉ một số ít trong số chúng có những đặc tính như vậy.”

Trong 10 năm còn lại của cuộc đời, nhà khoa học đã được trao 25 ​​bằng danh dự, 26 huy chương, 18 giải thưởng, 30 giải thưởng và là thành viên danh dự của 89 học viện khoa học và hiệp hội khoa học.

Vào ngày 11 tháng 3 năm 1955, Alexander Fleming qua đời vì nhồi máu cơ tim. Ông được chôn cất tại Nhà thờ St. Paul ở London - bên cạnh những người Anh được kính trọng nhất. Tại Hy Lạp, nơi nhà khoa học đến thăm, quốc tang được tuyên bố vào ngày ông qua đời. Và ở Barcelona, ​​​​Tây Ban Nha, tất cả các cô gái bán hoa của thành phố đã đổ những bó hoa từ giỏ của họ lên tấm bảng tưởng niệm có ghi tên nhà vi khuẩn học và bác sĩ vĩ đại Alexander Fleming.

Fleming đã giữ chiếc cốc bị nấm mốc phát triển suốt đời.

Dựa trên tài liệu từ tạp chí "Tutor".

Việc sản xuất hàng loạt penicillin được thành lập trong Thế chiến thứ hai (1942 - Liên Xô, 1943 - Hoa Kỳ). Lúc đầu mọi người đều vui mừng - những ca nhiễm trùng nặng nhất nhanh chóng được chữa khỏi. Có vẻ như vi trùng đã kết thúc. Nhưng vi khuẩn cũng muốn sống và bắt đầu phát triển và truyền tính kháng thuốc kháng sinh cho nhau. Hiện đang có một cuộc chiến khó khăn giữa vi khuẩn và ngành dược phẩm, và tôi nghĩ mọi người đang thua cuộc.

Penicillin thông thường hầu hết có sẵn ở dạng chai 500.000 đơn vị (đơn vị tác dụng) và 1.000.000 đơn vị.

• TRONG 1945 có thể chữa khỏi bệnh lậu bằng một mũi tiêm penicillin (!) tiêm bắp 300 nghìn đơn vị.
• TRONG 1970 cần thiết cho việc này liệu trình tiêm cho 3 triệu đơn vị.
• Kể từ 1998, 78% số ca lậu cầu là ổn định với kháng sinh nhóm penicillin. Penicillin không còn được sử dụng để điều trị bệnh lậu.

Do đó kết luận:

1. cần điều trị bằng kháng sinh đúng theo chỉ định. Cảm lạnh thông thường không cần dùng kháng sinh vì chúng bất lực trước virus.
2. Không thể xử lý theo phương án cũ. Sức đề kháng của vi khuẩn không ngừng tăng lên. Bạn có thể không chữa khỏi bệnh nhiễm trùng nhưng đồng thời phá hủy sự cân bằng của hệ vi sinh vật bình thường. Kết quả là vi khuẩn và nấm “nhầm” sẽ sinh sôi nảy nở.

Cho đến năm 1989, không có trường hợp nhiễm khuẩn cầu ruột kháng vancomycin nào được xác định ở Hoa Kỳ. Năm 2002, có nhiều trường hợp nhiễm một dạng enterococcus mới (được gọi là S.aeureus) mà vancomycin không có hiệu quả cao trong việc chống lại. Năm 2003, S.aureus (Staphylococcus Aureus) lần đầu tiên xuất hiện và vancomycin không có tác dụng với nó. Năm 2004, S.aureus phát triển khả năng kháng lại các loại kháng sinh mạnh hơn.

Đây là một số thực phẩm cho suy nghĩ. Thuốc kháng sinh được bán tự do tại các hiệu thuốc ở Belarus và Nga (ở Mỹ - chỉ theo toa). Việc bán hàng không cần kê đơn mang lại lợi ích gì hơn - tác hại hay lợi ích?

Cách dùng: tiêm tĩnh mạch, tiêm bắp, uống

Tình trạng pháp lý: ℞ (chỉ kê đơn)

Chuyển hóa: gan

Thời gian bán hủy sinh học: 0,5 đến 56 giờ

Thải trừ: thận

Công thức: C9H11N2O4S

Khối lượng mol: 243,26 g mol-1

Penicillin (PCN) là nhóm kháng sinh bao gồm penicillin G (dùng qua đường tĩnh mạch), penicillin V (dùng qua đường uống), Procaine penicillin và benzathine penicillin (sử dụng trong cơ). Thuốc kháng sinh Penicillin là một trong những loại thuốc đầu tiên có hiệu quả chống lại nhiều bệnh nhiễm trùng do vi khuẩn gây ra bởi tụ cầu và liên cầu. Penicillin vẫn được sử dụng rộng rãi cho đến ngày nay, mặc dù nhiều loài vi khuẩn đã phát triển khả năng kháng các loại thuốc này do được sử dụng rộng rãi. Khoảng 10% số người cho biết bị dị ứng với penicillin; tuy nhiên, có tới 90% số người trong nhóm này có thể không thực sự bị dị ứng. Chỉ có khoảng 0,03% số người bị dị ứng nặng. Tất cả penicillin đều là kháng sinh beta-lactam. Penicillin được phát hiện vào năm 1928 bởi nhà khoa học người Scotland Alexander Fleming. Người ta bắt đầu sử dụng nó để điều trị nhiễm trùng vào năm 1942. Có một số họ penicillin mở rộng có hiệu quả chống lại các vi khuẩn khác. Chúng bao gồm penicillin kháng tụ cầu, aminopenicillin và penicillin kháng pseudomonal. Chúng có nguồn gốc từ nấm Penicillium.

Sử dụng y tế

Thuật ngữ "penicillin" thường được sử dụng theo nghĩa chung để chỉ benzylpenicillin (penicillin G, penicillin ban đầu được phát hiện vào năm 1928), benzylpenicillin procaine (penicillin procaine), benzathine benzylpenicillin (penicillin benzathine) và phenoxymethylpenicillin (penicillin V). Procainebenzylpenicillin và benzathinebenzylpenicillin có hoạt tính kháng khuẩn tương tự như benzylpenicillin, nhưng tác dụng trong thời gian dài hơn. Phenoxymethylpenicillin ít có tác dụng chống lại vi khuẩn gram âm hơn benzylpenicillin. Benzylpenicillin, Procaine penicillin và benzathine penicillin được tiêm bằng đường tiêm (tiêm) và phenoxymethylpenicillin được dùng bằng đường uống.

Tính nhạy cảm

Trong khi số lượng vi khuẩn kháng penicillin ngày càng tăng, penicillin vẫn có thể được sử dụng để điều trị nhiều loại bệnh nhiễm trùng do một số vi khuẩn nhạy cảm gây ra, bao gồm liên cầu khuẩn, tụ cầu khuẩn, clostridia và listeria. Danh sách sau đây hiển thị dữ liệu về độ nhạy cảm với nồng độ ức chế tối thiểu đối với một số vi khuẩn quan trọng về mặt y tế:

Listeria: nhỏ hơn hoặc bằng 0,06 mcg/ml đến 0,25 mcg/ml

Viêm màng não: nhỏ hơn hoặc bằng 0,03 mcg/ml đến 0,5 mcg/ml

Staphylococcus: nhỏ hơn hoặc bằng 0,015 µg/ml đến hơn 32 µg/ml

Phản ứng phụ

Các phản ứng bất lợi thường gặp (> 1% số người) liên quan đến việc sử dụng penicillin: tiêu chảy, quá mẫn, buồn nôn, phát ban, nhiễm độc thần kinh, nổi mề đay và bội nhiễm (bao gồm cả bệnh nấm candida). Tác dụng phụ không phổ biến (0,1-1% số người) bao gồm sốt, nôn mửa, ban đỏ, viêm da, phù mạch, co giật (đặc biệt ở những người bị động kinh) và viêm đại tràng màng giả. Khoảng 10% số người cho biết bị dị ứng với penicillin; tuy nhiên, trong 90% trường hợp những người này thực sự không bị dị ứng. Dị ứng nặng chỉ xảy ra trong khoảng 0,03% trường hợp. Đau và viêm tại chỗ tiêm là phổ biến khi tiêm benzathine benzylpenicillin, benzylpenicillin, và ở mức độ thấp hơn là Procaine benzylpenicillin. Mặc dù dị ứng penicillin vẫn là loại dị ứng được báo cáo phổ biến nhất, nhưng chưa đến 20% số người nghĩ rằng họ bị dị ứng penicillin thực sự bị dị ứng penicillin, tuy nhiên, penicillin vẫn là nguyên nhân phổ biến nhất gây ra phản ứng dị ứng nghiêm trọng đối với thuốc. Điều quan trọng cần lưu ý là có phản ứng miễn dịch với streptolysin S, một chất độc do một số vi khuẩn bị tiêu diệt tiết ra và liên quan đến việc tiêm penicillin, có thể dẫn đến ngất do tim gây tử vong. Phản ứng dị ứng với bất kỳ loại kháng sinh β-lactam nào có thể xảy ra ở 1% bệnh nhân dùng thuốc này. Phản ứng dị ứng là phản ứng quá mẫn loại I sẽ xảy ra ở khoảng 0,01% bệnh nhân. Trước đây người ta tin rằng có tới 10% độ nhạy chéo giữa các penicillin bán tổng hợp, cephalosporin và carbapenem do vòng β-lactam phổ biến. Năm 2006, không có nguy cơ dị ứng chéo tăng lên đối với cephalosporin thế hệ thứ hai hoặc các cephalosporin sau này. Tuy nhiên, vì nguy cơ chung, các nghiên cứu chỉ ra rằng tất cả các beta-lactam đều có nguy cơ gây phản ứng rất nghiêm trọng ở những bệnh nhân nhạy cảm. Tần số của các phản ứng này thay đổi tùy theo cấu trúc. Năm 2006, người ta đã chứng minh rằng một trong những đặc điểm chính trong việc xác định tần suất phản ứng miễn dịch là sự giống nhau của chuỗi bên (ví dụ, cephalosporin thế hệ đầu tiên tương tự như penicillin); đây là lý do tại sao beta-lactam có liên quan đến các tỷ lệ phản ứng nghiêm trọng khác nhau (ví dụ như sốc phản vệ).

Cơ chế hoạt động

Vi khuẩn liên tục sửa sang lại thành tế bào peptidoglycan của chúng, đồng thời xây dựng và phá hủy các phần của thành tế bào khi chúng phát triển và phân chia. Kháng sinh β-lactam ức chế sự hình thành liên kết ngang peptidoglycan trong thành tế bào vi khuẩn; điều này đạt được bằng cách liên kết vòng β-lactam bốn cạnh của penicillin với enzyme DD transpeptidase. Kết quả là, DD transpeptidase không thể xúc tác cho sự hình thành các liên kết chéo này và sự mất cân bằng phát triển giữa quá trình sản xuất và thoái hóa thành tế bào, dẫn đến chết tế bào nhanh chóng. Các enzyme thủy phân các liên kết ngang peptidoglycan tiếp tục hoạt động ngay cả khi các enzyme tạo thành các liên kết ngang đó không hoạt động. Điều này làm suy yếu thành tế bào vi khuẩn và áp suất thẩm thấu ngày càng mất bù, cuối cùng gây chết tế bào (tế bào). Ngoài ra, sự gia tăng tiền chất peptidoglycan gây ra sự kích hoạt các hydrolase và quá trình tự phân hủy của thành tế bào vi khuẩn, điều này càng làm tiêu thụ peptidoglycan của thành tế bào. Kích thước nhỏ của penicillin làm tăng hoạt động của chúng, cho phép chúng thâm nhập vào toàn bộ độ sâu của thành tế bào. Điều này trái ngược với kháng sinh glycopeptide vancomycin và teicoplanin, cả hai đều lớn hơn nhiều so với penicillin. Vi khuẩn gram dương được gọi là protoplast khi chúng mất thành tế bào. Vi khuẩn gram âm không mất hoàn toàn thành tế bào và được gọi là tế bào hình cầu sau khi điều trị bằng penicillin. Penicillin thể hiện tác dụng hiệp đồng với aminoglycoside, vì sự ức chế tổng hợp peptidoglycan cho phép aminoglycoside dễ dàng xâm nhập vào thành tế bào vi khuẩn hơn, góp phần phá hủy quá trình tổng hợp protein của vi khuẩn trong tế bào. Điều này dẫn đến nồng độ vi khuẩn tối thiểu (MBC) thấp hơn đối với các vi sinh vật nhạy cảm. Penicillin, giống như các loại kháng sinh β-lactam khác, không chỉ ngăn chặn sự phân chia của vi khuẩn, bao gồm cả vi khuẩn lam, mà còn ngăn chặn sự phân chia của vi khuẩn lam, các bào quan quang hợp của tảo glaucophyte, cũng như sự phân chia của lục lạp bryophyte. Ngược lại, chúng không có tác dụng lên lạp thể của thực vật có mạch phát triển cao. Điều này ủng hộ lý thuyết nội cộng sinh về sự tiến hóa của quá trình phân tách plastid ở thực vật trên cạn. Cấu trúc hóa học của penicillin hoạt động theo cơ chế phụ thuộc độ pH rất chính xác thông qua sự tập hợp không gian độc đáo của các thành phần phân tử có thể được kích hoạt bằng proton. Penicillin có thể đi qua chất dịch cơ thể bằng cách nhắm mục tiêu và vô hiệu hóa các enzyme chịu trách nhiệm tổng hợp thành tế bào ở vi khuẩn gram dương, đồng thời tránh các enzyme không phải mục tiêu xung quanh. Penicillin có thể tự bảo vệ mình khỏi sự thủy phân tự phát trong cơ thể ở dạng anion, trong khi vẫn duy trì tiềm năng là một tác nhân acyl hóa mạnh, chỉ được kích hoạt khi tiếp cận enzyme transpeptidase mục tiêu và được proton hóa tại vị trí hoạt động. Sự proton hóa có mục tiêu này sẽ vô hiệu hóa nửa axit cacboxylic, làm suy yếu liên kết vòng N-C(=O) β-lactam, dẫn đến tự kích hoạt.

Kết cấu

Thuật ngữ "penam" được sử dụng để mô tả bộ xương cơ bản chung của một thành viên trong họ penicillin. Lõi này có công thức phân tử R-C9H11N2O4S, trong đó R là chuỗi bên biến đổi giúp phân biệt penicillin với nhau. Lõi penam có trọng lượng phân tử 243 g/mol, với penicillin lớn hơn có trọng lượng phân tử khoảng 450, ví dụ cloxacillin có trọng lượng phân tử 436 g/mol. Đặc điểm cấu trúc chính của penicillin là vòng β-lactam bốn cạnh; đoạn cấu trúc này đóng vai trò quan trọng trong hoạt tính kháng khuẩn của penicillin. Bản thân vòng β-lactam được hợp nhất với vòng thiazolidine năm cạnh. Sự kết hợp của hai vòng này dẫn đến vòng β-lactam có tính phản ứng mạnh hơn so với beta-lactam đơn vòng, do hai vòng hợp nhất làm biến dạng liên kết amit β-lactam và do đó loại bỏ sự ổn định cộng hưởng thường thấy trong các liên kết hóa học này.

Câu chuyện

Khai mạc

Bắt đầu từ cuối thế kỷ 19, nhiều nhà khoa học và bác sĩ đã chú ý đến đặc tính kháng khuẩn của nhiều loại penicillin, bao gồm cả penicillin mốc, nhưng họ không thể hiểu được quá trình nào gây ra tác dụng đó. Tác dụng của penicillin đúc cuối cùng đã được nhà khoa học người Scotland Alexander Fleming phân lập vào năm 1928, trong một nghiên cứu có vẻ độc lập với những quan sát trước đó. Fleming báo cáo ngày ông phát hiện ra penicillin là sáng thứ Sáu, ngày 28 tháng 9 năm 1928. Theo phiên bản truyền thống, câu chuyện được mô tả như một tai nạn vui vẻ: trong phòng thí nghiệm của mình ở tầng hầm của Bệnh viện St. Mary ở London (nay là một phần của Đại học Hoàng gia), Fleming nhận thấy một đĩa Petri chứa Staphylococcus, đã bị mở nhầm. và bị nhiễm nấm mốc xanh lam hình thành sự phát triển rõ rệt. Quan sát thấy quầng sáng vi khuẩn bị ức chế phát triển xung quanh nấm mốc. Fleming kết luận rằng nấm mốc giải phóng một chất có tác dụng ức chế sự phát triển và gây ra sự phân giải vi khuẩn. Sau khi Fleming thực hiện phát hiện của mình, ông đã nuôi cấy thuần chủng và phát hiện ra rằng đó là nấm mốc penicillin, ngày nay được gọi là Penicillium notatum. Fleming đặt ra thuật ngữ "penicillin" để mô tả dịch lọc của môi trường nuôi cấy nấm mốc penicillin. Fleming đã yêu cầu C. J. La Touche giúp xác định dạng mà ông đã xác định nhầm là Penicillium rubrum (sau đó được Charles Thom sửa lại). Ông bày tỏ sự lạc quan ban đầu rằng penicillin sẽ trở thành một chất khử trùng hữu ích do hiệu quả cao và độc tính tối thiểu so với các chất khử trùng thời đó, đồng thời ghi nhận giá trị phòng thí nghiệm của nó trong việc phân lập Bacillusenzae (nay gọi là Haemophilusenzae). Fleming là một nhà tuyên truyền và diễn thuyết kém nên kết quả nghiên cứu của ông ban đầu không được chú ý nhiều. Ông đã không thể thuyết phục được một nhà hóa học giúp ông chiết xuất và ổn định hợp chất kháng khuẩn có trong dịch lọc nước dùng. Mặc dù không có nhà hóa học, nhà khoa học này vẫn quan tâm đến công dụng tiềm năng của penicillin và đã gửi một bài báo có tựa đề "Phương tiện để phân lập trực khuẩn Pfeiffer" tới Câu lạc bộ Nghiên cứu Y khoa Luân Đôn, bài báo này không được nhiều người quan tâm và các đồng nghiệp của ông. thậm chí còn kém nhiệt tình hơn. Nếu Fleming thành công hơn trong việc thu hút các nhà khoa học khác quan tâm đến công trình của mình thì penicillin dùng trong y tế có thể đã được phát triển từ nhiều năm trước. Bất chấp sự quan tâm của các nhà khoa học đồng nghiệp, Fleming đã tiến hành một số thí nghiệm về loại kháng sinh mà ông đã phát hiện ra. Kết quả quan trọng nhất là loại kháng sinh này không độc hại ở người, điều này đã được chứng minh bằng cách tiến hành thử nghiệm độc tính trước tiên trên động vật và sau đó là trên người. Các thí nghiệm tiếp theo của ông về phản ứng của penicillin với nhiệt và độ pH đã cho phép Fleming tăng tính ổn định của hợp chất. Một thử nghiệm mà các nhà khoa học hiện đại không tìm thấy trong công trình của ông liên quan đến việc thử nghiệm penicillin trên động vật bị nhiễm bệnh và kết quả của nó có thể đã thu hút sự quan tâm lớn đến penicillin và đẩy nhanh sự phát triển của nó trong gần một thập kỷ.

Sử dụng y tế

Năm 1930, Cecil George Payne, nhà nghiên cứu bệnh học tại Bệnh viện Hoàng gia ở Sheffield, đã cố gắng sử dụng penicillin để điều trị bệnh sycosis Vulgaris ở nang râu nhưng không thành công. Chuyển sang điều trị bệnh viêm mắt sơ sinh, một bệnh nhiễm trùng lậu cầu ở trẻ nhỏ, ngày 25 tháng 11 năm 1930, ông đã đạt được kết quả đầu tiên được ghi nhận khi điều trị bằng penicillin. Sau đó, ông điều trị thêm bốn bệnh nhân (một người lớn và ba trẻ em) bị nhiễm trùng mắt, nhưng không bao giờ chữa khỏi bệnh nhân thứ năm. Năm 1939, nhà khoa học người Úc Howard Florey (sau này là Nam tước Florey) và một nhóm các nhà nghiên cứu (Ernst Boris Chain, Arthur Duncan Gardner, Norman Heatley, M. Jennings, J. Orr-Ewing và G. Sanders) từ Trường Đại học Sir William Dunn Bệnh học, Đại học Oxford, đã đạt được tiến bộ trong việc chứng minh tác dụng diệt khuẩn in vivo của penicillin. Năm 1940, họ đã chứng minh rằng penicillin có hiệu quả điều trị nhiễm trùng do vi khuẩn ở chuột. Năm 1941, họ đã điều trị cho cảnh sát Albert Alexander bị nhiễm trùng mặt nghiêm trọng. Tình trạng của anh ấy được cải thiện, nhưng sau đó việc cung cấp penicillin bị ngừng và anh ấy qua đời. Sau đó, một số bệnh nhân khác đã được điều trị thành công.

Sản xuất hàng loạt

Đến cuối năm 1940, một nhóm nghiên cứu tại Oxford do Howard Florey dẫn đầu đã phát minh ra cách sản xuất hàng loạt loại thuốc này, nhưng sản lượng vẫn ở mức thấp. Năm 1941, Flory và Heatley tới Hoa Kỳ để quan tâm đến các công ty dược phẩm trong việc sản xuất penicillin. Florey và Chain chia sẻ giải Nobel Y học năm 1945 với Fleming. Đã xảy ra vấn đề với việc sản xuất hàng loạt loại thuốc này. Vào ngày 14 tháng 3 năm 1942, bệnh nhân đầu tiên bị nhiễm trùng huyết do liên cầu khuẩn được điều trị bằng penicillin do Mỹ sản xuất do Merck & Co. Một nửa tổng nguồn cung được sản xuất vào thời điểm đó được dùng để điều trị cho bệnh nhân này. Đến tháng 6 năm 1942, Hoa Kỳ có đủ penicillin để điều trị cho 10 bệnh nhân. Vào tháng 7 năm 1943, Ban Sản xuất Chiến tranh đã vạch ra kế hoạch phân phối rộng rãi nguồn cung cấp penicillin cho lực lượng Đồng minh đang chiến đấu ở Châu Âu. Kết quả của một nghiên cứu lên men chiết xuất ngô tại Phòng thí nghiệm nghiên cứu khu vực phía Bắc ở Peoria, Illinois, cho phép Hoa Kỳ sản xuất 2,3 triệu liều thuốc kịp thời cho cuộc đổ bộ Normandy vào mùa xuân năm 1944. Sau khi tiến hành tìm kiếm trên toàn thế giới, vào năm 1943, Tại thị trường Peoria Illinois, một loại dưa bị mốc được phát hiện có chứa giống tốt nhất để sản xuất bằng quy trình chiết xuất ngô lỏng. Sản xuất quy mô lớn đạt được nhờ phương pháp lên men trong bể sâu do kỹ sư hóa học Margaret Hutchinson Rousseau phát triển. Là kết quả trực tiếp của chiến tranh và việc thành lập Ban Sản xuất Chiến tranh, đến tháng 6 năm 1945, hơn 646 tỷ đơn vị penicillin đã được sản xuất mỗi năm. G. Raymond Rettew đã có những đóng góp đáng kể cho nỗ lực chiến tranh của Mỹ thông qua các phương pháp sản xuất số lượng penicillin thương mại của ông. Trong Thế chiến thứ hai, penicillin đã cứu sống 12% -15% binh lính Đồng minh. Tuy nhiên, tính khả dụng của nó bị hạn chế nghiêm trọng do khó sản xuất số lượng lớn penicillin và khả năng thanh thải thuốc qua thận nhanh chóng liên quan đến nhu cầu dùng thuốc thường xuyên. Phương pháp sản xuất hàng loạt penicillin đã được Andrew Jackson Moyer cấp bằng sáng chế vào năm 1945. Flory đã không cấp bằng sáng chế penicillin theo lời khuyên của Ngài Henry Dale, người đã tuyên bố rằng điều đó là phi đạo đức. Penicillin được đào thải tích cực ra khỏi cơ thể. Khoảng 80% liều penicillin được thải trừ trong vòng 3-4 giờ sau khi dùng. Vào đầu kỷ nguyên penicillin, loại thuốc này khan hiếm và được đánh giá cao đến mức việc thu thập nước tiểu của bệnh nhân đang điều trị đã trở thành thông lệ, từ đó penicillin có thể được phân lập và tái sử dụng. Giải pháp này không thỏa đáng nên các nhà nghiên cứu đã tìm cách làm chậm quá trình bài tiết penicillin. Họ hy vọng tìm ra một phân tử có thể cạnh tranh với penicillin về chất vận chuyển axit hữu cơ chịu trách nhiệm bài tiết, sao cho chất vận chuyển ưu tiên bài tiết phân tử cạnh tranh và penicillin sẽ được giữ lại. Chất thu hồi axit uric là thăm dò được cho là phù hợp. Khi dùng cùng với thăm dò và penicillin, thăm dò ức chế cạnh tranh sự giải phóng penicillin, làm tăng nồng độ penicillin và kéo dài hoạt động của nó. Cuối cùng, sự ra đời của các phương pháp sản xuất hàng loạt và penicillin bán tổng hợp đã giải quyết được các vấn đề về nguồn cung, do đó việc sử dụng thăm dò đã bị loại bỏ. Tuy nhiên, Probenecid vẫn hữu ích trong điều trị một số bệnh nhiễm trùng đòi hỏi nồng độ penicillin đặc biệt cao. Sau Thế chiến thứ hai, Úc trở thành quốc gia đầu tiên cung cấp loại thuốc này cho mục đích dân sự. Tại Hoa Kỳ, penicillin được cung cấp rộng rãi cho công chúng vào ngày 15 tháng 3 năm 1945.

Xác định cấu trúc và tổng hợp

Năm 1945, cấu trúc hóa học của penicillin được xác định bằng phương pháp tinh thể học tia X bởi Dorothy Crowfoot Hodgkin, người cũng đang làm việc tại Oxford. Sau đó bà đã nhận được giải Nobel cho việc xác định cấu trúc này và những khám phá khác. Nhà hóa học John S. Sheehan thuộc Viện Công nghệ Massachusetts (MIT) đã hoàn thành quá trình tổng hợp hóa học đầu tiên của penicillin vào năm 1957. Sheehan bắt đầu nghiên cứu tổng hợp penicillin vào năm 1948 và trong quá trình nghiên cứu này, các phương pháp mới đã được phát triển để tổng hợp peptide, cũng như các nhóm bảo vệ mới - các nhóm che dấu khả năng phản ứng của một số nhóm chức năng nhất định. Mặc dù phương pháp tổng hợp ban đầu do Sheehan phát triển không phù hợp để sản xuất hàng loạt penicillin, nhưng một trong những chất trung gian trong quá trình tổng hợp của Sheehan là axit 6-aminopenicillanic (6-APA), cốt lõi của penicillin. Việc gắn các nhóm khác nhau vào lõi 6-APA của penicillin cho phép tạo ra các dạng penicillin mới.

Phát triển hơn nữa

Phạm vi hẹp của các bệnh có thể điều trị được hoặc "phổ hoạt động" của penicillin, cùng với hoạt tính kém của phenoxymethylpenicillin hoạt động bằng đường uống, đã dẫn đến việc tìm kiếm các dẫn xuất penicillin có thể điều trị nhiều loại bệnh nhiễm trùng hơn. Việc phân lập 6-APA, cốt lõi của penicillin, cho phép sản xuất penicillin bán tổng hợp, với nhiều cải tiến khác nhau so với benzylpenicillin (sinh khả dụng, phổ, độ ổn định, khả năng dung nạp). Sự phát triển quan trọng đầu tiên là sự phát triển của ampicillin vào năm 1961. Thuốc có phổ hoạt động rộng hơn bất kỳ loại penicillin gốc nào. Các penicillin kháng β-lactamase, bao gồm flucloxacillin, dicloxacillin và methicillin, đã được phát triển thêm. Chúng có tác dụng quan trọng chống lại các loài vi khuẩn sản xuất β-lactamase, nhưng không hiệu quả đối với các chủng Staphylococcus Aureus kháng methicillin (MRSA) xuất hiện sau đó. Một dòng phát triển khác của penicillin thực sự là antipseudomonas penicillin, chẳng hạn như carbenicillin, ticarcillin và piperacillin, hữu ích trong hoạt động chống lại vi khuẩn gram âm. Tuy nhiên, công dụng của vòng β-lactam là các kháng sinh tương ứng, bao gồm mecillinams, carbapenem và quan trọng nhất là cephalosporin, vẫn giữ nó ở trung tâm cấu trúc của chúng.

Sản xuất

Penicillin là chất chuyển hóa thứ cấp của một số loài Penicillium và được tạo ra khi sự phát triển của nấm bị ức chế do stress. Nó không được sản xuất trong thời kỳ tăng trưởng tích cực. Việc sản xuất cũng bị hạn chế bởi sự phản hồi trong con đường tổng hợp penicillin. α-ketoglutarate + AcCoA → homocitrate → Axit L-α-aminoadipic → L-lysine + beta-lactam Sản phẩm phụ, L-lysine, ức chế sản xuất homocitrate, do đó nên tránh sự hiện diện của lysine ngoại sinh trong quá trình sản xuất penicillin. Các tế bào Penicillium được nuôi cấy bằng kỹ thuật gọi là nuôi cấy thức ăn, trong đó các tế bào liên tục phải chịu áp lực cần thiết để kích thích sản xuất penicillin. Các nguồn carbon sẵn có cũng rất quan trọng: glucose ức chế sản xuất penicillin, trong khi lactose thì không. Độ pH và nồng độ nitơ, lysine, photphat và oxy cũng cần được theo dõi cẩn thận. Phương pháp công nghệ sinh học tiến hóa có định hướng đã được sử dụng để thu được một số lượng lớn các chủng Penicillium thông qua đột biến. Các phương pháp này bao gồm PCR dễ xảy ra lỗi, xáo trộn DNA, ITCHY và PCR chồng chéo chuỗi. Penicillin bán tổng hợp được sản xuất bắt đầu từ lõi penicillin 6-APA.

Sinh tổng hợp

Nhìn chung, có ba bước chính và quan trọng trong quá trình sinh tổng hợp penicillin G (benzylpenicillin). Bước đầu tiên bao gồm sự ngưng tụ của ba axit amin - axit L-alpha-aminoadipic, L-cysteine, L-valine thành một tripeptide. Trước khi ngưng tụ thành tripeptide, axit amin L-valine phải trải qua quá trình epime hóa để trở thành D-valine. Tripeptide hợp nhất được gọi là δ-(L-α-aminoadipyl)-L-cysteine-D-valine (ACV). Phản ứng ngưng tụ và epime hóa được xúc tác bởi enzyme δ-(L-α-aminoadipyl)-L-cysteine-D-valine synthetase (ACVS), một peptide synthetase không ribosome hoặc NRPS. Bước thứ hai trong quá trình sinh tổng hợp penicillin G là quá trình oxy hóa chuyển đổi ACV tuyến tính thành isopenicillin N trung gian hai vòng bằng isopenicillin N synthase (IPNS), được mã hóa bởi gen PCBC. Isopenicillin N là chất trung gian rất yếu vì nó không thể hiện hoạt tính kháng sinh mạnh. Bước cuối cùng là chuyển hóa amit bằng isopenicillin N, N-acyltransferase, trong đó chuỗi bên α-amioadipyl của isopenicillin N được loại bỏ và thay đổi thành chuỗi bên phenylacetyl. Phản ứng này, được mã hóa bởi gen penDE, là phản ứng duy nhất trong quá trình sản xuất penicillin.

:Thẻ

Danh sách tài liệu được sử dụng:

Gonzalez-Estrada, A; Radojicic, C (tháng 5 năm 2015). “Dị ứng penicillin: Hướng dẫn thực tế cho bác sĩ lâm sàng.” Tạp chí y học của Phòng khám Cleveland. 82(5):295–300. doi:10.3949/ccjm.82a.14111 (không hoạt động 20-06-2016). PMID 25973877

Khám phá đáng kinh ngạc về penicillin của Alexander Fleming.

Năm 1928, nhà vi khuẩn học Alexander Fleming đã tình cờ phát hiện ra nguyên nhân là do đĩa Petri chưa rửa. Đất làm ô nhiễm thí nghiệm hóa ra có chứa một loại kháng sinh mạnh, penicillin. Và mặc dù Fleming được ghi nhận là người có phát hiện này nhưng phải hơn một thập kỷ sau mới có người nào biến penicillin thành thuốc chữa bách bệnh của thế kỷ 20.

Làm thế nào "đĩa Petri" này được chú ý trước khi nó được rửa sạch? Làm thế nào mà đất đến được đó? Ai đã biến penicillin tự nhiên được phát hiện thành một loại thuốc hữu ích?

Sự khám phá tình cờ.

Vào một buổi sáng tháng 9 năm 1928, Alexander Fleming đang ngồi ở bàn làm việc tại Bệnh viện St. Mary.

Anh ấy vừa trở về sau kỳ nghỉ, anh ấy đã ở nhà ở nông thôn cùng gia đình. Trước khi đi nghỉ, Fleming đã xếp một số đĩa petri của mình ở một bên băng ghế để đồng nghiệp Stuart R. Craddock có thể sử dụng không gian trống để làm việc khi anh ấy đi vắng.

Trở về sau kỳ nghỉ, Fleming bắt đầu phân loại các ngăn xếp không được giám sát trong phòng thí nghiệm để xác định xem những ngăn nào vẫn có thể được sử dụng trong công việc. Nhiều người đã bị ô nhiễm. Fleming ngâm tất cả chúng trong dung dịch Lysol (xà phòng cresol) để loại bỏ vi khuẩn rồi sử dụng những chiếc đĩa này trong các thí nghiệm tiếp theo.

Phần lớn công việc của Fleming tập trung vào việc tìm ra "phương pháp chữa bệnh thần kỳ". Có rất nhiều vi khuẩn xung quanh; Anthony Van Leeuwenheck đã mô tả chúng vào năm 1683. Chỉ đến cuối thế kỷ 19, Louis Pasteur mới xác nhận vi khuẩn gây bệnh. Bất chấp kiến ​​thức này, trước Fleming, chưa ai có thể tìm ra loại hóa chất có thể tiêu diệt vi khuẩn có hại mà không gây hại cho cơ thể con người.

Đầu năm 1922, Fleming đã có một khám phá quan trọng - lysozyme. Rất tình cờ, khi anh bị sổ mũi, một giọt chất nhầy nhỏ rơi xuống chiếc đĩa chứa vi khuẩn đang phát triển. Fleming rất ngạc nhiên. Vi khuẩn đã biến mất. Đây là cách người ta phát hiện ra một chất tự nhiên có trong nước mắt và chất nhầy mũi giúp chống lại vi trùng. Tuy nhiên, hóa ra nó rất hiệu quả đối với vi khuẩn không phải là mầm bệnh và hoàn toàn không có tác dụng đối với các sinh vật gây bệnh. Sau đó Fleming nghĩ đến khả năng tìm ra một chất khác có thể tiêu diệt vi khuẩn mà không gây hại cho cơ thể con người.

Và rồi vào năm 1928, một cựu nhân viên phòng thí nghiệm, D. Merlin Preece, đến gặp Fleming. Fleming đã lợi dụng tình huống này để tìm hiểu khả năng có thêm thu nhập vì Preece đang làm việc trong một phòng thí nghiệm khác. Để chứng minh nghiên cứu của mình, Fleming bắt đầu lục lọi một đống lớn đồ thủy tinh trong phòng thí nghiệm và các mẫu mà ông đã đặt trong dung dịch Lysol và lấy ra một số mẫu không chìm hoàn toàn trong chất lỏng diệt vi khuẩn.

Và sau đó, khi cầm một trong những chiếc đĩa lên cho Pris xem, Fleming nhận thấy có điều gì đó kỳ lạ.

Trong thời gian anh vắng mặt, nấm mốc mọc lên trên kính. Nhưng bản thân điều đó không có gì lạ. Nhưng thực tế là loại nấm mốc này dường như đã tiêu diệt được tụ cầu khuẩn (Staphylococcus Aureus) nằm trên đĩa đã là một điều gì đó. Fleming nhận ra rằng loại nấm mốc này có tiềm năng chưa được khai thác.

Đây là loại khuôn gì?

Fleming đã dành vài tuần để phát triển càng nhiều loại nấm mốc này càng tốt và cố gắng xác định chất cụ thể nào đã giết chết vi khuẩn. Cuối cùng, hóa ra đây là một loại nấm mốc khá hiếm và nó đến với anh từ phòng thí nghiệm bên dưới tầng nơi ông La Touche làm việc.

Người hàng xóm của ông đã thu thập rất nhiều loại nấm mốc khác nhau cho nghiên cứu về bệnh hen suyễn của John Freeman, và có khả năng một số bào tử đã tìm đường đến phòng thí nghiệm của Fleming. Đây lại là một tai nạn đáng mừng.

Fleming tiếp tục nhiều thí nghiệm để xác định tác động lên các vi khuẩn có hại khác. Điều đáng ngạc nhiên là nấm mốc tuy tiêu diệt một số lượng lớn vi khuẩn nhưng lại không độc hại đối với con người.

Phải chăng đây là “thần dược”? Fleming không biết điều này. Mặc dù anh ấy cảm nhận được tiềm năng khám phá của mình và đoán được triển vọng của nó. Fleming không phải là nhà hóa học và do đó không thể phân lập được nguyên tố kháng khuẩn hoạt động mà ông đặt tên là penicillin. Hơn nữa, anh ta sẽ không thể giữ nguyên tố này hoạt động đủ lâu để sử dụng nó trên con người. Năm 1929, công trình của ông về penicillin được xuất bản, nhìn chung công trình này không khơi dậy được sự quan tâm của giới khoa học vào thời điểm đó.

Và tuy nhiên, sự cẩu thả của nhà khoa học người Canada đồng thời là sự quan sát của ông đã trở thành nguyên nhân dẫn đến khám phá vĩ đại.

Mười hai năm sau.

Năm 1940, trong năm thứ hai của Thế chiến thứ hai, hai nhà khoa học tại Đại học Oxford đang theo đuổi những dự án đầy hứa hẹn về vi khuẩn học có thể được mở rộng bằng cách sử dụng các phương pháp hóa học. Nhà khoa học người Úc Howard Florey

và người tị nạn người Đức Ernst Chain bắt đầu làm việc với penicillin. Bằng cách sử dụng các phương pháp hóa học mới, họ có thể tạo ra cái gọi là "bột đen" có khả năng kháng khuẩn lâu hơn vài ngày. Họ đã nghiên cứu loại bột này trong một thời gian dài và nhận thấy công dụng của nó là tuyệt đối an toàn cho con người.

Sau nhiều năm làm việc chăm chỉ, họ đã có thể tổng hợp được một lượng bột màu cà phê và thử nghiệm trên 117 tình nguyện viên. Đây là loại penicillin đầu tiên, mặc dù không hoàn toàn tinh khiết nhưng vẫn có chất lượng cao. Những mũi tiêm đầu tiên của loại thuốc mới được tạo ra được thực hiện vào ngày 12 tháng 2 năm 1941. Một trong những cảnh sát người Anh đã tự cắt mình bằng dao cạo khi đang cạo râu. Nhiễm trùng máu đã xảy ra. Mũi tiêm penicillin đầu tiên đã giúp ích cho người sắp chết. Tuy nhiên, có rất ít penicillin và lượng dự trữ của nó sẽ sớm cạn kiệt. Bệnh tái phát và bệnh nhân tử vong. Nhưng khoa học đã tôn vinh. Penicillin đã được xác nhận có tác dụng chống nhiễm độc máu rất tốt. Sau một vài tháng, các nhà khoa học đã thu được đủ penicillin để cứu sống con người.

Tiền tuyến cần ngay một loại thuốc mới nên việc sản xuất hàng loạt bắt đầu khá nhanh chóng. Việc sử dụng penicillin trong Thế chiến thứ hai đã cứu sống nhiều mạng sống có thể bị mất do nhiễm khuẩn ngay cả những vết thương nhỏ. Penicillin cũng điều trị bệnh bạch hầu, hoại thư, viêm phổi, giang mai và bệnh lao.

Danh tiếng.

Mặc dù Fleming đã phát hiện ra penicillin nhưng chỉ có Flory và Chain là người làm việc chăm chỉ để làm cho sản phẩm có thể sử dụng được. Mặc dù chỉ có Fleming và Florey được phong tước hiệp sĩ năm 1944, nhưng tất cả họ (Fleming, Florey và Chain) đều được trao giải Nobel Sinh lý học và Y học năm 1945.

Thông tin bổ sung về chủ đề này.

Ít người biết, nhưng các nhà khoa học Liên Xô là một trong những người đầu tiên phát triển công nghệ điều chế penicillin. Zinaida Vissarionovna Ermolyeva đã đạt được nhiều thành tựu trong việc nghiên cứu tính chất của penicillin và thu được loại thuốc này. Năm 1943, bà bắt đầu nghiên cứu thành thạo việc điều chế penicillin, đầu tiên là trong phòng thí nghiệm và sau đó là ở nhà máy.

Bây giờ thật khó để tưởng tượng rằng các bệnh như viêm phổi, lao và các bệnh lây truyền qua đường tình dục chỉ 80 năm trước đã đồng nghĩa với bản án tử hình đối với bệnh nhân. Không có loại thuốc hiệu quả nào chống lại bệnh nhiễm trùng và hàng nghìn, hàng trăm nghìn người đã chết. Tình hình trở nên thảm khốc trong thời kỳ dịch bệnh, khi dân số của cả một thành phố chết do bùng phát bệnh sốt phát ban hoặc bệnh tả.

Ngày nay, ở mọi hiệu thuốc đều có rất nhiều loại thuốc kháng khuẩn và với sự trợ giúp của chúng, bạn thậm chí có thể chữa khỏi những căn bệnh khủng khiếp như viêm màng não và nhiễm trùng huyết (ngộ độc máu nói chung). Những người ở xa y học hiếm khi nghĩ về thời điểm những loại thuốc kháng sinh đầu tiên được phát minh và nhân loại mang ơn ai trong việc cứu sống một số lượng lớn sinh mạng. Càng khó hình dung các bệnh truyền nhiễm được điều trị như thế nào trước phát hiện mang tính cách mạng này.

Cuộc sống trước khi có kháng sinh

Ngay từ khóa học lịch sử ở trường, nhiều người vẫn nhớ rằng tuổi thọ trước thời kỳ hiện đại là rất ngắn. Đàn ông và phụ nữ sống đến tuổi ba mươi được coi là những người sống lâu và tỷ lệ tử vong ở trẻ sơ sinh đạt đến những giá trị đáng kinh ngạc.

Sinh con là một trò xổ số nguy hiểm: cái gọi là sốt hậu sản (nhiễm trùng cơ thể người mẹ và tử vong do nhiễm trùng huyết) được coi là một biến chứng phổ biến và không có cách chữa trị.

Một vết thương trong trận chiến (và mọi người luôn chiến đấu rất nhiều và gần như liên tục) thường dẫn đến cái chết. Và thường không phải vì các cơ quan quan trọng bị tổn thương: ngay cả vết thương ở tay chân cũng có nghĩa là viêm, nhiễm độc máu và tử vong.

Lịch sử cổ đại và thời Trung cổ

Ai Cập cổ đại: bánh mì mốc như thuốc sát trùng

Tuy nhiên, con người từ xa xưa đã biết đến đặc tính chữa bệnh của một số loại thực phẩm chống lại các bệnh truyền nhiễm. Ví dụ, 2500 năm trước ở Trung Quốc, bột đậu nành lên men đã được sử dụng để điều trị các vết thương có mủ, và thậm chí trước đó, người Maya đã sử dụng nấm mốc từ một loại nấm đặc biệt cho mục đích tương tự.

Ở Ai Cập, trong quá trình xây dựng các kim tự tháp, bánh mì mốc là nguyên mẫu của các chất kháng khuẩn hiện đại: băng bó bằng nó làm tăng đáng kể cơ hội phục hồi trong trường hợp bị thương. Việc sử dụng khuôn mẫu hoàn toàn mang tính thực tế cho đến khi các nhà khoa học bắt đầu quan tâm đến khía cạnh lý thuyết của vấn đề. Tuy nhiên, việc phát minh ra thuốc kháng sinh ở dạng hiện đại vẫn còn rất xa.

Thời gian mới

Trong thời đại này, khoa học phát triển nhanh chóng về mọi mặt, và y học cũng không ngoại lệ. Nguyên nhân gây nhiễm trùng mủ do chấn thương hoặc phẫu thuật được mô tả vào năm 1867 bởi D. Lister, một bác sĩ phẫu thuật người Anh.

Chính ông là người đã xác định rằng vi khuẩn là tác nhân gây viêm và đề xuất cách chống lại chúng bằng axit carbolic. Vì vậy, thuốc sát trùng đã ra đời, trong nhiều năm vẫn là phương pháp duy nhất ít nhiều thành công để ngăn ngừa và điều trị chứng mưng mủ.

Sơ lược về lịch sử phát hiện ra kháng sinh: penicillin, streptomycin và các loại khác

Các bác sĩ và nhà nghiên cứu ghi nhận hiệu quả thấp của thuốc sát trùng chống lại mầm bệnh xâm nhập sâu vào mô. Ngoài ra, tác dụng của thuốc bị chất dịch cơ thể của bệnh nhân làm suy yếu và chỉ tồn tại trong thời gian ngắn. Cần có những loại thuốc hiệu quả hơn và các nhà khoa học trên khắp thế giới đang tích cực làm việc theo hướng này.

Thuốc kháng sinh được phát minh vào thế kỷ nào?

Hiện tượng kháng sinh (khả năng tiêu diệt vi sinh vật khác của một số vi sinh vật) được phát hiện vào cuối thế kỷ 19.

• Năm 1887, một trong những người sáng lập ngành miễn dịch học và vi khuẩn học hiện đại, nhà hóa học và vi trùng học nổi tiếng thế giới người Pháp Louis Pasteur, đã mô tả tác động hủy diệt của vi khuẩn đất đối với tác nhân gây bệnh lao.
• Dựa trên nghiên cứu của mình, Bartolomeo Gosio người Ý vào năm 1896 đã thu được axit mycophenolic trong các thí nghiệm, chất này trở thành một trong những chất kháng khuẩn đầu tiên.
• Một lát sau (năm 1899), các bác sĩ người Đức Emmerich và Low đã phát hiện ra pyocenase, có tác dụng ức chế hoạt động sống còn của mầm bệnh bạch hầu, sốt phát ban và dịch tả.
• Và trước đó - vào năm 1871 - các bác sĩ người Nga Polotebnov và Manassein đã phát hiện ra tác dụng hủy diệt của nấm mốc đối với một số vi khuẩn gây bệnh và những khả năng mới trong điều trị các bệnh hoa liễu. Thật không may, ý tưởng của họ, được nêu trong tác phẩm chung “Tầm quan trọng bệnh lý của nấm mốc”, đã không thu hút được sự quan tâm đúng mức và không được sử dụng rộng rãi trong thực tế.
• Năm 1894, I. I. Mechnikov đã chứng minh việc sử dụng thực tế các sản phẩm sữa lên men có chứa vi khuẩn acidophilus để điều trị một số rối loạn đường ruột. Điều này sau đó đã được xác nhận bởi nghiên cứu thực tế của nhà khoa học người Nga E. Hartier.

Tuy nhiên, kỷ nguyên của kháng sinh bắt đầu từ thế kỷ 20 với việc phát hiện ra penicillin, khởi đầu cho một cuộc cách mạng thực sự trong y học.

Người phát minh ra kháng sinh

Alexander Fleming - người phát hiện ra penicillin

Cái tên Alexander Fleming được biết đến trong sách giáo khoa sinh học ở trường, ngay cả với những người xa lạ với khoa học. Chính ông được coi là người phát hiện ra chất có tác dụng kháng khuẩn - penicillin. Vì những đóng góp vô giá cho khoa học, nhà nghiên cứu người Anh đã nhận được giải thưởng Nobel năm 1945. Điều khiến công chúng quan tâm không chỉ là những chi tiết về khám phá của Fleming, mà còn là con đường cuộc đời của nhà khoa học, cũng như những đặc điểm trong tính cách của ông.

Người đoạt giải Nobel trong tương lai sinh ra ở Scotland trong trang trại Lochwild trong gia đình lớn của Hug Fleming. Alexander bắt đầu học ở Darvel, nơi anh học cho đến năm 12 tuổi. Sau hai năm học tại Học viện Kilmarnock, anh chuyển đến London, nơi các anh trai của anh sống và làm việc. Chàng trai trẻ vừa làm thư ký vừa là sinh viên của Học viện Bách khoa Hoàng gia. Fleming quyết định theo học ngành y theo gương của anh trai Thomas (một bác sĩ nhãn khoa).

Sau khi vào trường y tại Bệnh viện St. Mary, Alexander nhận được học bổng từ cơ sở giáo dục này vào năm 1901. Lúc đầu, chàng trai trẻ không đặc biệt yêu thích bất kỳ lĩnh vực y học cụ thể nào. Công trình lý thuyết và thực tiễn về phẫu thuật trong những năm sinh viên đã chứng tỏ tài năng vượt trội của ông, nhưng Fleming không cảm thấy có niềm đam mê đặc biệt nào khi làm việc với “cơ thể sống”, đó là lý do tại sao ông trở thành người phát minh ra penicillin.

Ảnh hưởng của Almroth Wright, một giáo sư bệnh lý nổi tiếng đến bệnh viện năm 1902, hóa ra lại là định mệnh đối với vị bác sĩ trẻ.

Wright trước đây đã phát triển và sử dụng thành công vắc-xin chống bệnh thương hàn, nhưng mối quan tâm của ông đối với vi khuẩn học không dừng lại ở đó. Ông đã thành lập một nhóm các chuyên gia trẻ đầy triển vọng, trong đó có Alexander Fleming. Sau khi nhận bằng vào năm 1906, ông được mời tham gia nhóm và làm việc suốt đời trong phòng thí nghiệm nghiên cứu của bệnh viện.

Trong Chiến tranh thế giới thứ nhất, nhà khoa học trẻ phục vụ trong Quân đội Thám hiểm Hoàng gia với cấp bậc đại úy. Trong chiến tranh và sau đó, trong phòng thí nghiệm do Wright tạo ra, Fleming đã nghiên cứu ảnh hưởng của vết thương do chất nổ cũng như các phương pháp ngăn ngừa và điều trị nhiễm trùng có mủ. Và penicillin được Sir Alexander phát hiện vào ngày 28 tháng 9 năm 1928.

Câu chuyện khám phá bất thường

Không có gì bí mật khi nhiều khám phá quan trọng được thực hiện một cách tình cờ. Tuy nhiên, đối với hoạt động nghiên cứu của Fleming thì yếu tố may rủi có tầm quan trọng đặc biệt. Trở lại năm 1922, ông đã có khám phá quan trọng đầu tiên trong lĩnh vực vi khuẩn học và miễn dịch học khi bị cảm lạnh và hắt hơi vào đĩa Petri chứa vi khuẩn gây bệnh. Sau một thời gian, nhà khoa học phát hiện ra rằng các khuẩn lạc của mầm bệnh đã chết tại nơi nước bọt của ông xâm nhập. Đây là cách lysozyme, một chất kháng khuẩn có trong nước bọt của con người, được phát hiện và mô tả.

Đây là hình ảnh của đĩa Petri với nấm Penicillium notatum đã nảy mầm.

Thế giới biết đến penicillin một cách không kém phần tình cờ. Ở đây chúng ta phải tri ân thái độ cẩu thả của nhân viên đối với các yêu cầu vệ sinh và vệ sinh. Hoặc là đĩa Petri được rửa kém hoặc bào tử nấm mốc được mang từ phòng thí nghiệm lân cận sang, nhưng kết quả là Penicillium notatum đã bám vào vi khuẩn tụ cầu. Một tai nạn đáng mừng khác là sự vắng mặt dài ngày của Fleming. Nhà phát minh tương lai của penicillin đã không nằm viện được một tháng, nhờ đó nấm mốc có thời gian phát triển.

Trở lại làm việc, nhà khoa học phát hiện ra hậu quả của sự cẩu thả nhưng không vứt ngay những mẫu hư hỏng mà xem xét kỹ hơn. Sau khi phát hiện ra rằng không có khuẩn lạc tụ cầu xung quanh nấm mốc đang phát triển, Fleming bắt đầu quan tâm đến hiện tượng này và bắt đầu nghiên cứu nó một cách chi tiết.

Ông đã có thể xác định được chất gây ra cái chết của vi khuẩn mà ông gọi là penicillin. Nhận thấy tầm quan trọng của khám phá của mình đối với y học, người Anh đã dành hơn mười năm để nghiên cứu chất này. Các tác phẩm đã được xuất bản trong đó ông chứng minh các đặc tính độc đáo của penicillin, tuy nhiên, thừa nhận rằng ở giai đoạn này loại thuốc này không phù hợp để điều trị cho con người.

Penicillin do Fleming thu được đã chứng minh được tác dụng diệt khuẩn đối với nhiều vi sinh vật gram âm và an toàn cho người và động vật. Tuy nhiên, thuốc không ổn định và việc điều trị đòi hỏi phải dùng liều lượng lớn thường xuyên. Ngoài ra, nó còn chứa quá nhiều tạp chất protein, gây ra tác dụng phụ tiêu cực. Các thí nghiệm về ổn định và tinh chế penicillin được các nhà khoa học Anh thực hiện từ khi loại kháng sinh đầu tiên được phát hiện cho đến năm 1939. Tuy nhiên, chúng không mang lại kết quả khả quan và Fleming không còn hứng thú với ý tưởng sử dụng penicillin để điều trị nhiễm trùng do vi khuẩn.

Phát minh penicillin

Penicillin, được Fleming phát hiện, đã nhận được cơ hội thứ hai vào năm 1940.

Tại Oxford, Howard Florey, Norman W. Heatley và Ernst Chain, kết hợp kiến ​​thức về hóa học và vi sinh, đã tìm ra một loại thuốc phù hợp để sử dụng đại trà.

Phải mất khoảng hai năm để phân lập hoạt chất nguyên chất và thử nghiệm nó trong môi trường lâm sàng. Ở giai đoạn này, người khám phá đã tham gia vào nghiên cứu. Fleming, Florey và Chain đã điều trị thành công một số trường hợp nhiễm trùng huyết và viêm phổi nặng, nhờ đó penicillin đã chiếm được vị trí xứng đáng trong dược lý học.

Sau đó, hiệu quả của nó đã được chứng minh chống lại các bệnh như viêm tủy xương, sốt hậu sản, hoại tử khí, nhiễm trùng huyết do tụ cầu, lậu, giang mai và nhiều bệnh nhiễm trùng xâm lấn khác.

Ngay trong những năm sau chiến tranh, người ta đã phát hiện ra rằng ngay cả bệnh viêm nội tâm mạc cũng có thể được điều trị bằng penicillin. Bệnh lý tim này trước đây được coi là không thể chữa khỏi và gây tử vong trong 100% trường hợp.

Việc Fleming dứt khoát từ chối cấp bằng sáng chế cho khám phá của ông nói lên rất nhiều điều về danh tính của người phát hiện ra. Hiểu được tầm quan trọng của thuốc đối với nhân loại, ông coi việc cung cấp thuốc cho mọi người là bắt buộc. Hơn nữa, Ngài Alexander rất nghi ngờ về vai trò của chính mình trong việc tạo ra thuốc chữa bách bệnh cho các bệnh truyền nhiễm, gọi nó là “Huyền thoại Fleming”.

Vì vậy, để trả lời câu hỏi penicillin được phát minh vào năm nào, người ta nên nói là năm 1941. Sau đó, người ta đã thu được một loại thuốc có hiệu quả đầy đủ.

Song song đó, việc phát triển penicillin được thực hiện bởi Hoa Kỳ và Nga. Năm 1943, nhà nghiên cứu người Mỹ Zelman Waksman đã thu được streptomycin, có hiệu quả chống lại bệnh lao và bệnh dịch hạch, và nhà vi trùng học Zinaida Ermolyeva ở Liên Xô cùng lúc đã thu được krustozin (một chất tương tự cao hơn gần gấp rưỡi so với nước ngoài) .

Sản xuất kháng sinh

Sau khi hiệu quả của kháng sinh được chứng minh một cách khoa học và lâm sàng, một câu hỏi tự nhiên đã đặt ra về việc sản xuất hàng loạt chúng. Vào thời điểm đó, Thế chiến thứ hai đang diễn ra và mặt trận thực sự cần những phương tiện hiệu quả để chữa trị cho những người bị thương. Ở Anh không có khả năng sản xuất thuốc nên việc sản xuất và nghiên cứu sâu hơn được tổ chức ở Mỹ.

Từ năm 1943, penicillin bắt đầu được các công ty dược phẩm sản xuất với số lượng công nghiệp và cứu sống hàng triệu người, tăng tuổi thọ trung bình. Tầm quan trọng của những sự kiện được mô tả đối với y học nói riêng và lịch sử nói chung khó có thể đánh giá quá cao, vì người phát hiện ra penicillin đã có một bước đột phá thực sự.

Tầm quan trọng của penicillin trong y học và hậu quả của việc phát hiện ra nó

Chất kháng khuẩn của nấm mốc do Alexander Fleming phân lập và được cải tiến bởi Flory, Chain và Heatley đã trở thành cơ sở cho việc tạo ra nhiều loại kháng sinh khác nhau. Theo quy định, mỗi loại thuốc có tác dụng chống lại một loại vi khuẩn gây bệnh nhất định và bất lực trước những loại vi khuẩn khác. Ví dụ, penicillin không có hiệu quả đối với trực khuẩn Koch. Tuy nhiên, chính sự phát triển của người phát hiện đã cho phép Waksman có được streptomycin, loại thuốc đã trở thành cứu cánh khỏi bệnh lao.

Sự hưng phấn của những năm 50 của thế kỷ trước về việc phát hiện và sản xuất hàng loạt một phương thuốc “ma thuật” dường như hoàn toàn chính đáng. Những căn bệnh khủng khiếp, được coi là gây tử vong trong nhiều thế kỷ, đã thuyên giảm và chất lượng cuộc sống đã có thể được cải thiện đáng kể. Một số nhà khoa học lạc quan về tương lai đến mức họ thậm chí còn dự đoán rằng bất kỳ bệnh truyền nhiễm nào cũng sẽ kết thúc nhanh chóng và không thể tránh khỏi. Tuy nhiên, ngay cả người phát minh ra penicillin cũng cảnh báo về những hậu quả không ngờ có thể xảy ra. Và như thời gian đã cho thấy, các bệnh nhiễm trùng vẫn chưa biến mất ở đâu cả, và khám phá của Fleming có thể được đánh giá theo hai cách.

Khía cạnh tích cực

Việc điều trị các bệnh truyền nhiễm với sự ra đời của penicillin trong y học đã thay đổi hoàn toàn. Dựa trên đó, người ta đã thu được các loại thuốc có hiệu quả chống lại tất cả các mầm bệnh đã biết. Hiện nay, tình trạng viêm do vi khuẩn có thể được điều trị khá nhanh chóng và đáng tin cậy bằng một liệu trình tiêm hoặc uống thuốc, và tiên lượng phục hồi hầu như luôn thuận lợi. Tỷ lệ tử vong ở trẻ sơ sinh đã giảm đáng kể, tuổi thọ tăng lên và tử vong do sốt hậu sản và viêm phổi đã trở thành một ngoại lệ hiếm hoi. Tại sao các bệnh nhiễm trùng như một tầng lớp không hề biến mất mà vẫn tiếp tục ám ảnh nhân loại không kém gì 80 năm trước?

Những hậu quả tiêu cực

Vào thời điểm phát hiện ra penicillin, nhiều loại vi khuẩn gây bệnh đã được biết đến. Các nhà khoa học đã tìm cách tạo ra một số nhóm kháng sinh có thể đối phó với tất cả các mầm bệnh. Tuy nhiên, trong quá trình sử dụng liệu pháp kháng sinh, hóa ra vi sinh vật dưới tác dụng của thuốc có khả năng biến đổi, kháng thuốc. Hơn nữa, các chủng mới được hình thành ở mỗi thế hệ vi khuẩn, duy trì sức đề kháng ở cấp độ di truyền. Nghĩa là, con người đã tự tay tạo ra một số lượng lớn “kẻ thù” mới chưa từng tồn tại trước khi phát minh ra penicillin, và giờ đây nhân loại buộc phải không ngừng tìm kiếm các công thức kháng khuẩn mới.

Kết luận và triển vọng

Hóa ra phát hiện của Fleming là không cần thiết, thậm chí còn nguy hiểm? Tất nhiên là không, vì những kết quả như vậy chỉ là do việc sử dụng thiếu suy nghĩ và không kiểm soát được “vũ khí” chống lại bệnh nhiễm trùng. Người đã phát minh ra penicillin vào đầu thế kỷ 20 đã đưa ra ba quy tắc cơ bản để sử dụng an toàn các chất kháng khuẩn:

• xác định mầm bệnh cụ thể và sử dụng loại thuốc thích hợp;
• liều lượng đủ để tiêu diệt mầm bệnh;
• quá trình điều trị đầy đủ và liên tục.

Thật không may, mọi người hiếm khi làm theo mô hình này. Chính việc tự dùng thuốc và sơ suất đã gây ra sự xuất hiện của vô số chủng vi sinh vật gây bệnh và các bệnh nhiễm trùng khó điều trị bằng liệu pháp kháng khuẩn. Việc Alexander Fleming phát hiện ra penicillin đã mang lại lợi ích to lớn cho nhân loại, loài người vẫn cần học cách sử dụng nó một cách hợp lý.