PENITsILLIN ZhIVOE LEKARSTVO. SPASITEL'NAYa SMES'
- Authors: Karpenko ES1, Kisteneva OA1
-
Affiliations:
- Issue: Vol 8, No S1 (2019)
- Pages: 130-131
- Section: Articles
- URL: https://new.vestnik-surgery.com/index.php/2415-7805/article/view/224
Cite item
Full Text
Abstract
Full Text
Завсю долгую и многообразную историю человеческого рода еще не было такого лекарства, которое спасло бы от гибелитакое количество людей, как пенициллин. Лекарствополучило свое название от прародителя - плесневого грибка Penicillium, витающего в воздухе в виде спор [3]. Пенициллин- антибиотик, обладающий широким aнтимикробным действием, а также являющийсяактивным лекарством против таких тяжелых заболеваний как сифилис и гангрена, равно как иинфекций, вызываемых стафилококкaми и стрептококкaми. Жидкость в ампуле - антибиотик четвертого поколения, который может действовать сразу против пол сотни штаммов микроорганизмов. Постaвкиэтого суперлекарства исчисляются миллионами. Однако секрет антибиотиков человечеству не удавалось раскрыть столетиями. Одним из первых научно описал подобные вещества итальянец ВинченцоТиберио в XIX веке. Ученые - Манассеин Вячеслав и Полотебнов Алексей Герасимович Авксентьевич в XIX в. общими усилиями выявили, что плесневые грибы обладают антибиотическим эффектом, а так же, что не мало важно, имеют пенициллин в составе. Зеленую плесень, которая была выращена на лимонах, Манассеини Полотебнов использовал и для лечения гнойных рaн и язв, однако применение антибиотиков на научной основе стало возможным лишь в двадцатом веке. Сейчас всемирно известный антибиотик - пенициллин был получен в период с 1391 по 1945 года тремя выдающимися учеными А. Флемингом, Х. У. Флори и З. Б. Чейном. Александер Флеминг - врач родом из Великобритании в 30-х годах XX века сделал открытие, положившее начало новой ступени медицинской науки. Он зафиксировал свое внимание на том, что до него наблюдали, но не придавали особого значения, многие учёные, занимающиеся микробиологией. Исследователь занимался выращиванием и рассмотрением колонии бактерий в густой среде чашки Петри, но в момент проведения эксперимента случился так называемый "залет": непреднамеренно попавшая из воздуха спорa грибaдала начало появлению грибной колонии среди бактерий. Само открытие проявилось в том, что вокруг выросших микроорганизмов грибов бактерии прекратили размножение, из чего Флеминг сделал заключение, что грибы выделяли в окружающую их среду вещество, которое препятствовало росту бактерий. В последствии его догадка была подтверждена. Немного позже сотрудникам университета в Оксфорде: жителю Великобритании Говарду Флори и бывшему жителю Германии Эрнсту Чейну удалось конкретизировать и сформулировать структуру первого в мире aнтибактериального вещества, которое было названо пенициллином в честь гриба-продуцента, который относится к роду пенициллов. Таким необычным образом люди обрели сокрушительное оружие для борьбы со значительным количеством смертельно опасных бактериальных инфекцих. Термин "антибиотик"был предложен в середине XX века американским микробиологом, уроженцем из России, специалистом по микробиологии почвы ЗельманВаксманом[1]. В 40-х годах году страна Советов начала работать активно в этом направлении, и советский микробиолог - Зинаиде Виссарионовне Ермольевой удалось получить пенициллин из плесени Penicillium Crustosum, образцы которой она взяла со стены одного из бомбоубежищ столицы. Спустя два года Ермольева решила применять свой препарат на раненых. Именно тогда её пенициллин стал настоящим феноменом для полевых врачей, а также спасением и шансом на жизнь для огромного количества раненых солдат. Абсолютно, изобретение и работы Зинаиды Виссарионовны не менее важны, чем работы Флори и Чейна, так как благодаря этому получилось спасти большое количество жизней и начать изготовлять пенициллин, который был нужен для фронта. Впрочем, продукт в СССР получали кустарным способом и в числах, абсолютно не отвечающих спросу российского здравоохранения. Приобрести же технологии промышленного изготовления пенициллина СССР не имело возможности по основанию такого, что в Объединенных Штатах присутствовало запрещение на перепродажу технологий, связанных с ним. Впрочем, Эрнст Чейн, создатель и владелиц британского патента на получение пенициллина подходящего свойства, внес предложение, собственную поддержку Русскому Союзу. Комиссия научных работников из СССР в сентябре 1948 года закончила работу и возвратилась на родину. Их итоги были оформлены в облике промышленных регламентов и внедрены в создание на одном из заводов в Столице, с большим триумфом [3]. В середине века были открыты десятки новых типов антибиотиков, но с течением времени появилась следующая трудность: методы, которыми пользовались ученые для обнаружения антибиотиков, перестали работать, и исследователи находили все то же самое. Все дело в том, что большая часть микробов отказывалась появляться в чашках Петри. Однако всё, что делали в это время для поиска антибиотиков, это разводили микробы на каких-то других питательных средах, например, на яичном желтке, мясном бульоне, кто что смог придумать. Было решено, что абсолютное большинство микробных клеток, которые нас окружают повсюду, просто не растут в условиях лабораторий. Таким образом, если они не создаются, то невозможно узнать, кодируют ли они какой-то антибиотик, так как недоступны, а следовательно, их необходимо ловить в естественном состоянии. Не так давно ученые из Дании нашли новый класс антибиотиков, которые имеют свойство подавлять развитие золотистого стафилококка. Класс обнаружили из содержимого носа одного из исследователей. После появления антибиотиков врачи ожидали, что пройдет небольшое количество времени и люди навечно забудут про большинство инфекционных болезней, однако всё случилось не так. Получилось так, что приблизительно через пару лет после начала повсеместного внедрения антибактериального препарата в каждодневной медицинской практике у болезнетворных бактерий вырабатывается устойчивость к нему. Такая устойчивость, еще называемая резистентностью, есть ответная наследственно закрепленная реакция микроорганизмов на антибиотики. С биологической точки зрения (в соответствии с теорией Дарвина) выработка устойчивости есть не что иное, как результат межвидовой борьбы за между человеком и патогенной бактерией. Как же это происходит? Популяции бактерий постоянно меняет свой вид; при их размножении возникают различные мутации, в том числе и те, благодаря которым микроорганизмы приобретают резистентность к применяемому препарату. Благодаря большой скорости размножения и высокой численности популяций частота возникновения мутаций, обеспечивающих устойчивость к антибиотику, оказывается достаточно высокой, чтобы выжившие, то есть устойчивые формы компенсировали потери популяции бактерий. Так зарождаются новые формы резистентных болезнетворных микроорганизмов. Если люди подхватывают устойчивый штамм патогена, то лечить их антибиотиком, который использовали ранее, бесполезно. Антибактериальные вещества были найдены не только в древоразрушающих видах грибов, но и в копрофагах - навозниках (род Coprinus). В большинстве своем это мелкие с тонкой мякотью шляпочные грибы, плодовые тела которых живут от нескольких часов до нескольких суток, а затем расплываются в чернильную жидкую массу. Еще в прошлом веке из их расплывшихся шляпок делали чернила, представлявшие собой суспензию темных спор. Подпись на документах, поставленная такими чернилами, имела дополнительную степень надежности, потому что ее сложно подделать, так споры конкретного вида копринуса, видимые под лупой, отличаются по форме и размеру от спор других копринусов, то есть это были чернила "с секретом". Теперь в копринусе Coprinuscongregatus найден новый антибиотик, относящийся к группе немотина, а в навознике Coprinuslagopu - лагоподин В, не токсичный и эффективный в отношении штаммов устойчивого золотистого стафилококка MRSA [3]. Итак, открытие пенициллина, является одним из важнейших достижений науки в XX веке, так как именно оно положило начало новой ступени развития не только методов лечения многих инфекционных болезней, но и медицины в целом. Антибиотики заняли важное место и в лечении и профилактике целого pяда соматических заболеваний, напрямую не связанных с инфекционной патологией. Говоря другими словами, появление пенициллина стало мощным стимулом для развития антимикробной химиотерапии в целом. Стали появляться новые антибиотики, причем их число увеличивалось в геометрической прогрессии и достигло нескольких десятков к 1955 году уже. Сегодня науке известны несколько тысяч антибиотиков, а клиническое применение нашло около двухсот препaрaтов. Вместе с тем, вскоре после широкого внедрения антибиотиков в клиническую практику выяснилось, что несмотря на все их достоинства, их применение неизбежно сопряжено с несколькими проблемами, которые до сих ждут своего решения. Во-первых, все антибиотики без каких-либо исключений имеют побочные действия, некоторые из которых могут существенно ограничить возможности их применения. Эти действия, с одной стороны, могут индуцировать различные токсические эффекты, в том числе и аллергические реакции. Во-вторых, продолжительное применение антибиотиков способно привести к развитию дисбактериозов и изменению пейзажа нормальной микpофлоpы оpганизма и, соответственно, вытекающим из этого последствиям. В-третьих, выяснилось, что по прошествии некоторого времени после применения антибиотиков их эффективность нередко снижается, что обусловлено вырабатыванием устойчивости к конкретному препарату у бактерий. Это свойство, которое так же называется резистентностью, представляет собой приобретённое или наследственно закрепленное свойство этих бактерий. Нужно отметить, что именно пенициллин стал первым препаратом, на примере которого было отмечено возникновение у бактерий устойчивости к его действию. Еще в процессе его углубленного изучения было выяснено, что устойчивые к нему бактерии вырабатывают особый фермент, расщепляющий молекулу пенициллина. Такой фермент был обнаружен оксфордскими исследователями Э.Абpахамом и Э.Чейном ещё в 1940 году и назван "пенициллиназой". В первой половине 50-х годов были раскрыты истинные механизмы развития у бактерий pезистентности к антибиотикам - оказалось, что она имеет генетическую пpиpоду и детеpминиpуется особой частью генома бактерий - плазмидой, несущей в своем составе ген пенициллиназы и способной передаваться от одной бактерии к другой, сообщая последним pезистентность к соответствующему антибиотику. В итоге, такой "пеpенос" информации ведет к pаспpостpанению антибиотикоpезистетности (АР) и появлению новых популяций бактерий, не реагирующих на антибиотики. В дальнейшем решилось, что феномен АР проявляется все масштабнее и масштабнее, а число инфекций, "устойчивых" к терапии антибиотиками, становится все больше. К концу ХХ в распространение АР обрело глобальный характер. В истории же, когда у человека развивается инфекция, вызванная АР микробами, его исцеление раньше использовавшимся антибиотиком становиться бесперспективным. Вследствие, этого увеличилась частота случаев развития инфекций, с трудом поддающихся излечению или же решительно неизлечимых - в этих случаях бывает замечена действительная опасность для жизни больных. В наше время от результатов АР, только в Европекаждый день умирает в пределах 25 тыс. человек, а в СШA в пределах 90тыс. Сообразно итогам не так давно проделанного изучения, в случае если в мире не будут приняты меры для предотвращения последующего распространения АР микробов, вызываемые ими инфекции к 2050 году имеют все шансы унести жизни около 360 млн. человек. Понимание значимости прецедента распространения АР отображено в документах, принятых интернациональными организациями и, в том числе, в "Копенгагенских рекомендациях", принятых государствами ЕС (1998 г), в "Массовой стратегии ВОЗ по сдерживанию АР (2001 год) и дp. И да, на разработку и внедрение нового антибиотика в среднем уходит одно десятилетие, научные коллективы и лекарственные фирмы во множестве государств мира продолжают заниматься выделением и синтезом свежих бактерицидных препаратов. И судя по всему эти поиски продлятся, и в ближайшем будущем [4]. Населением земли была проведена трудная и запутанная дорога собственного развития. Творилась большая численность весомых открытий и великих изобретений во всевозможных сферах работы. К масштабным и решающим открытиям, которые осуществили переворот в медицине, относят и создание пенициллина. Уже абсолютно позднее подчеркнули различные облики бактерицидных веществ. Лекарства принято считать фармацевтическим средством от всех заболеваний на бесконечные годы. За счет изобретения антибиотика стала лучше вестись борьба с заразными болезнями, а жизнь людей увеличилась на 35 лет. В наше время в научном и медицинском обществе вспоминают изобретение, которое обеспечило прорыв в излечении заразных болезней. 75 лет исполнилось с этапа первого счастливого клинического использования пенициллина. Именно с тех времен научным работником стал больше понятен мир микробов, в данный момент ключевая проблема - их стабильность к лекарствам.×
References
- Андрэ Моруа. Жизнь Александра Флеминга. - М.: Изд-во иностранной литературы, 1961.
- Антибиотики: жизнь продолжается [Электронный ресурс]. Режим доступа: https://www.nkj.ru/archive/articles/6651/ (дата обращения: 10.03.2019).
- Василевич Д.А. Открытие антибиотиков в период Великой Отечественной войны / Д.А. Василевич, Е.Г. Эльяшевич, Д.И. Каплич // Военная медицина. - 2012. - № 4.- с.148-150.
- Мамедов М.К. Наследственная предиспозиция к злокачественным опухолям / М.К. Мамедов, Д.А. Алиев //.JURNAL. - 2011. - № 1. - С. 1-8.