Felfedezte, hogy a penicillin a baktériumok egy részét megöli

A skót orvos és bakteriológus a penicillin felfedezőjeként – mint az első antibiotikum feltalálásával – egy egészen új korszakot nyitott meg az emberiség gyógyításának történetében.

Fleming felfedezésével több millió emberéletet mentett meg azáltal, hogy megtalálta a kor legpusztítóbb betegségeinek egyik ellenszerét. Az első világháború alatt századosi rangban, mint katonaorvos, Franciaországban teljesített szolgálatot, és már a fronton észrevette, hogy az orvosok és szanitécek hagyományos fertőtlenítő eljárásai, egyes sérülések esetében gyakrabban vezetnek a sebesült halálához, mint a felépüléshez. Fleming úgy vélte, a jelenség arra vezethető vissza, hogy a kezelés során a fertőtlenítőszerek elsősorban a felületi baktériumokat ölik meg, miközben a gyulladásokért és az abból származó szövődményekért felelős kórokozók viszont nagyon könnyen elszaporodnak, majd ezek elpusztítják az ember immunrendszerét. Háborús tapasztalatai is nagyban hozzájárultak ahhoz, hogy egy valóságos, addig még nem ismert csodaszert adjon az emberiségnek.

Sir Alexander Fleming karriere

1881. augusztus 6-án született a skóciai Ayrshire megyében, a Darvel kisváros melletti Lochfield egyik tanyáján. Szülei mezőgazdasággal foglalkoztak, apját még gyerekkorában elveszítette, ezért négy testvérével együtt meglehetősen szegény körülmények között élt.

Az elemi iskolát a helyi kisvárosban végezte el, majd elnyert egy kétéves ösztöndíjat, és Londonba költözött, ahol a Királyi Politechnikai Intézetben tanult. Az érettségi után négy évig tisztviselőként dolgozott egy szállítóvállalatnál, mígnem egy örökség révén beiratkozhatott a londoni egyetem orvostudományi karára. 1908-ban kiváló eredménnyel diplomázott, már ekkor a bakteriológia, illetve a különböző betegségek kemoterápiás kezelése érdekelte, olyan antibakteriális anyagok után kutatott, amelyek nem károsítják az emberi szöveteket.

Az I. világháborúban, Franciaországban, a brit hadsereg egészségügyi alakulatainál teljesített szolgálatot, ahol lehetősége nyílt a különböző sebgyógyítások tanulmányozására. A háború befejezése után Fleming további tudományos kutatásokat végzett, számos emberi testnedvben felfedezett egy antibiotikus enzimet, amelyet lizozimnak nevezett el. A lizozim azonban a patogén (az élősködő életmódot folytató parazitalények, vírusok és a különféle mikroorganizmusok) baktérium ellen hatástalan volt, így azt az egészségügyben nem lehetett használni. Fleminget 1928-ban a Londoni Egyetem bakteriológiaprofesszorának nevezték ki.

Elkészült a csodagyógyszer

Fleming kétségkívül legnagyobb felfedezésének a penicillin feltalálása számít, ­ezzel nevét mindörökre beírta az emberiség nagy és eredményes kutatóinak könyvébe. 1928-ban Fleming már elismert bakteriológus volt, és a staphylococcusokkal (egy mozgásra nem képes baktériumnemzetség, sejtjei gömbölyűek, 0,5–1,6 µm átmérőjűek, párban vagy szabálytalan csomókban fordulnak elő) foglalkozott, majd miután egy hónapos szabadságáról visszajött, észrevette, hogy a laboratóriumi asztalán felejtett baktériumtenyészetei közül az egyik penészgombával befertőződött.

A penészgombák lebontják a közvetlen környezetükben található szerves anyagokat, ezzel például az élelmiszerek megromlását vagy az épületek szerkezeti elemeinek meggyengülést okozhatják, egyesek károsak lehetnek az egészségre is.

Miután tehát a staphylococcus baktériumtenyészetbe egy penészgombatelep, a Penicillium notatum spórái kerültek, így a foltok körül egy baktériummentes gyűrű alakult ki. Fleming izolálta a gombát, és megállapította, az általa termelt anyag – ezt nevezte el penicillinnek – még nyolcszázszoros hígításban is meggátolja a baktériumok növekedését.

Rájött, hogy a penicillin az emberi szervezetben a baktériumok egy részét elpusztítja, de a fehérvérsejtekre nincs hatással, így alkalmas a mikroorganizmusok okozta fertőzések kezelésére.

A készítményt nem szabadalmaztatták, ajándékba kapta az emberiség

Kísérletei során felfedezte, hogy a megismert gombafajta az úgynevezett Gram-pozitív baktériumokat pusztítja el, ezáltal olyan betegségek gyógyítását teszi lehetővé, mint a tüdőgyulladás vagy a szifilisz. A Gram-pozitív baktériumok azok, amelyek a Gram-festés során pozitív eredményt mutatnak, ezt az eljárást hagyományosan a baktériumok két kategóriába való besorolására alkalmazzák. Az osztályozás és a festés során tapasztalt eltérő eredmények a sejtfalak különbözőségére vezethetőek vissza. A Gram-festés egy sejtfestési eljárás, ez egy gyakorlati módszer a baktériumok csoportosítására. A Gram-pozitív baktériumok azok, amelyek kékre/lilára színeződnek, ezzel szemben a Gram-negatív baktériumok rózsaszín, illetve piros színt kapnak. Fleming 1929-ben publikálta felfedezését, de cikkére évekig nem figyelt fel senki. Látva, hogy nem foglalkoznak a felfedezésével, Fleming megpróbált egyedül nagyobb mennyiségű penicillint előállítani, de az anyagot nem tudta kellőképpen izolálni.

A harmincas években folytatta kísérleteit, de mivel vegyész képesítéssel nem rendelkezett, így komolyabb eredményt nem tudott felmutatni.

A penicillin gyakorlati alkalmazása

A penicillin kémiai azonosítását, majd tiszta formában történő előállítását az ausztrál származású Howard Florey és a német ­emigráns ­Ernst Chain végezte el, majd a flemingi alapokra építve kidolgozták a tömegtermelés feltételeit is. 1942 végére már megkezdődött az ipari előállítása, így az 1944-es normandiai partraszállás idején pedig már elegendő penicillin állt a szövetséges katonák rendelkezésre. Penicillinnel először 1942-ben mentettek meg emberéletet, de a második világháborúban csak a hadsereg tagjai kaphattak belőle, a vi­lágégés után viszont már a civilek is hozzájuthattak. A kutatók nem szabadalmaztatták a felfedezésüket, hanem azt egyszerűen az emberiségnek adományozták.

A penicillinnek köszönhetően a harcok során megsérült katonáknál jóval kevesebb végtag-amputációt kellett végrehajtani, mint azelőtt, sőt a sebesülésekkel járó fertőzések száma is jelentősen lecsökkent.

Egy legenda szerint 1943-ban, a Tunéziában tartózkodó Churchill brit miniszterelnök tüdőgyulladást kapott, és penicillinnel gyógyították meg, de a történetnek nincs valóság­alapja.

Sztálin és az amerikai gyógyszer

Nyikolaj Fjodorovics Vatu­tyin szovjet hadseregtábornok a második világháborúban a keleti front egyik legkiválóbb parancsnokának számított, és részt vett szinte valamennyi fontos ütközetben. A háború alatt agresszivitása és támadó szelleme miatt offenzív tábornoknak nevezték. A harctéren szerzett győzelmei alapján később akár a Szovjetunió marsalljává is előléphetett volna. 1944 áprilisában viszont ukrán szeparatista, szovjetellenes partizánok súlyosan megsebesítették. A kijevi kórházba szállították, ahol állapota folyamatosan romlott, ezért orvosai – miután megállapították, hogy lőtt sebe elfertőződött –, penicillint próbáltak nála alkalmazni, ami teljesen visszafordíthatta volna a betegséget. Viszont a penicillint azokban az időkben – mivel a Szovjetunióban azt még nem gyártották – csak Sztálin engedélyével lehetett használni, aki erre nemet mondott. A szovjet diktátor a kérésre ezt válaszolta: „A penicillin nem szovjet, hanem amerikai gyógyszer, talán a penicillin is fertőzött, talán olyan penicillint csempésznek oda, amely gyöngíti erőinket, és megengedhetetlen az, hogy ilyen orvossággal gyógyítsanak egy olyan kiváló katonai vezetőt, mint Vatutyin.”

A tábornoknak ezután amputálni kellett a lábát, de ennek ellenére nemsokára elhunyt.

Fleminget hősként ünnepelték

Kutatásai során Fleming rájött, hogy ha túl kis dózisban adagolják a készítményt, vagy túl rövid ideig adják be a betegnek a szert, a baktériumok ellenállóvá válhatnak a penicillinnel szemben. Előadásaiban erre mindig felhívta a hallgatóság figyelmét, továbbá azt tanácsolta, hogy csakis indokolt esetben használjanak antibiotikumot a kezelések során.

Fleminget 1943-ban a Royal Society (Királyi Természettudományos Társaság, a legrégibb angliai tudományos társulat, amelyet 1660-ban alapítottak) tagjává választották, 1944-ben lovaggá ütötték, majd kutatásait és munkásságát elismerve 1945-ben Chainnel és Florey-val megosztva orvostudományi Nobel-díjat kapott.

Pályafutása végeztével a londoni egyetem professzoraként vonult nyugdíjba 1948-ban.

Alexander Fleming 1955. március 11-én halt meg, szívroham következtében, hamvai Nelson admirális és Wellington hercegének (a waterlooi hős) sírja mellett, a londoni Szent Pál-katedrálisban nyugszanak.

Felfedezéseinek köszönhetően Alexander Fleming személyét halála után is általános tisztelet övezi. A Time magazin például a XX. század 100 legfontosabb embere közé választotta. Néhány évvel ezelőtt egy, brit orvosok körében végzett közvélemény-kutatás szerint az évszázad csodája a penicillin felfedezése volt – és szerintem igazuk volt.

Felhasznált irodalom

http://medicalonline.hu/gyogyitas/cikk/sir alexander fleming a penicillin felfedezoje 130 eve szuletett.

http://www.rubicon.hu/magyar/oldalak/1881 augusztus 6 sir alexander fleming szuletese.

Dr. Székely Éva, dr. Ludwig Endre: Természetes penicillinek 1996-ban Magyarországon internetelérés: 2007. december 29-i dátummal a Wayback Machine-ben.

John Keegan: A második világháború, Budapest, Európa Kiadó, 2003.

Wilfried Ehnert, Barbara Weitz: Új Egészségügyi Lexikon.