Alexander Fleming - Entdecker des Penicillins. Einer der hundert wichtigsten Menschen des 20. Jahrhunderts

Die Geschichte der wissenschaftlichen Entdeckungen ist voller glücklicher Wendungen des Schicksals. Isaac Newton, der unter einem Apfelbaum saß und die fallenden Früchte beobachtete, kam auf die Idee einer Gravitationstheorie; und Wilhelm Röntgen sah beim Spielen mit einer Kathodenstrahlröhre, dass der fluoreszierende Bildschirm beleuchtet war, obwohl die Lampe mit Pappe bedeckt war. Eine ähnliche Legende begleitet den britischen Biochemiker Alexander Fleming. Bis jetzt wird Kindern im Biologieunterricht gesagt, dass sie Penicillin ohne Zufall nicht entdeckt hätten.

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  1. Während seines ganzen Lebens wiederholte Fleming, dass er Penicillin zufällig entdeckt habe
  2. Seine Entdeckung revolutionierte die Medizin und trug zu ihrem enormen Fortschritt im 20. Jahrhundert bei.
  3. Der Höhepunkt von Flemings wissenschaftlichen Errungenschaften ist der 1945 verliehene Nobelpreis.
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Wer war Alexander Fleming?

Alexander Fleming wurde 1881 als drittes von vier Kindern eines schottischen Bauern geboren. Im Alter von 13 Jahren zog er nach London, um bei seinem älteren Bruder Thomas zu leben, der ihn später überredete, sich für Medizin einzuschreiben. Vor Beginn seines Studiums arbeitete er jedoch vier Jahre in einem Schifffahrtsbüro. Als sein Onkel John starb, erbten Alexander, seine beiden Brüder und seine Schwester das Anwesen. Der zukünftige Nobelpreisträger widmete seinen Teil der Weiterbildung. Er schrieb sich an der St. Mary's Medical School der University of London ein. Er schloss sein Studium 1906 mit Auszeichnung ab.

Obwohl er als Arzt ausgebildet wurde, begann er seine Militärkarriere 1900. Er diente zuerst als Schütze im Londoner schottischen Regiment der Territorial Army. Der Kapitän des St. Mary's Shooting Clubs, der Fleming im College behalten wollte, überredete ihn, eine Forschungskarriere zu verfolgen, und stellte ihn Sir Almroth Wright vor, einem leidenschaftlichen Clubmitglied und Pionier der Impfstoffforschung, der sich bereit erklärte, ihn unter seine Fittiche zu nehmen.

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Alexander Fleming: Von der Wundheilung bis zur Entdeckung des Lysozyms

Als der Erste Weltkrieg ausbrach, diente Fleming als Kapitän im militärischen Sanitätskorps. Dank seiner beeindruckenden Referenzen ging er nach Frankreich, wo er in Feldkrankenhäusern arbeitete.

Während seines Aufenthalts an der Westfront interessierte er sich erstmals für die Erforschung antibakterieller Substanzen. Als Militärarzt war er sich bewusst, dass die Sepsis für die meisten Todesfälle bei verwundeten Soldaten verantwortlich war. In jenen Tagen waren Antiseptika die einzige Verteidigungslinie gegen Wundinfektionen, aber sie waren unzuverlässig. In einem Artikel in The Lancet beschreibt Fleming anaerobe Bakterien, die sich trotz des Einsatzes von Antiseptika in tiefen Wunden vermehren. Es wird auch der Schluss gezogen, dass Wunden hinsichtlich ihres Schweregrads beurteilt werden sollten und dass die Wundreinheit priorisiert werden sollte. Obwohl Sir Almroth Wright an Flemings Schlussfolgerungen festhielt, behandeln die meisten Ärzte Patienten immer noch mit traditionellen Mitteln.

Obwohl seine Forschung zunächst ignoriert wurde, ließ sich der schottische Arzt nicht entmutigen. 1922 entdeckte er Lysozym, ein Enzym mit schwachen antimikrobiellen Eigenschaften.

Anscheinend wurde diese Entdeckung aus ... einer Erkältung geboren. Fleming überführte seinen Nasopharynxschleim in eine Petrischale (ein rundes Laborgefäß mit breitem, flachem Boden und niedrigen Seitenwänden), stellte ihn auf den unordentlichen Schreibtisch und vergaß ihn zu Tode. Während dieser Zeit vermehrten sich Bakterienkolonien auf der Schale, aber der mit Schleim beimpfte Bereich blieb sauber. Als Fleming das Schiff zwei Wochen später sah, beschloss er, weitere Untersuchungen durchzuführen. Er entdeckte eine Substanz im Schleim, die das Wachstum von Bakterien hemmte, und nannte sie Lysozym. Später stellte sich heraus, dass die Substanz auch in Tränen, Speichel, Haut, Haaren und Nägeln vorkommt. Und als er größere Mengen Lysozym aus dem Eiweiß isolieren konnte, stellte er fest, dass das Enzym nur gegen eine kleine Anzahl harmloser Bakterien wirksam war.

Penicillin, eine Substanz, die Bakterien abtötet

1928 begann Flemnig eine Reihe von Experimenten mit gewöhnlichen Staphylokokken. Und wieder besagt die Legende, dass seine bahnbrechende Entdeckung ohne die Schlamperei des Arztes niemals stattgefunden hätte. Das Labor, in dem er arbeitete, wurde etwas "vernachlässigt" und daher war eine der Staphylokokkenkulturen in einem offenen Gefäß in der Nähe eines offenen Fensters mit Schimmelpilzsporen kontaminiert. Fleming, der nichts von dieser Tatsache wusste, machte einen Familienurlaub. Nach einigen Wochen Urlaub bemerkte er, dass die Bakterien in der Nähe der Schimmelpilzkolonien starben. Er wählte schnell die Verbindung aus, die diesen "lustigen" Effekt verursachte, wie er ihn nannte, und identifizierte ihn als Penicillum praktum. Er fand heraus, dass es gegen alle grampositiven Krankheitserreger wirksam ist, die für Krankheiten wie Scharlach, Lungenentzündung, Gonorrhoe, Meningitis und Diphtherie verantwortlich sind.

1929 veröffentlichte er die Ergebnisse seiner Forschung, die belegen, dass einige Bakterien wie Staphylococcus aureus empfindlich auf die Wirkung einer Substanz reagieren, die von einem Penicillum-Notizblock namens Penicillin produziert wird.

Später pflegte Fleming zu sagen:

Als ich am 28. September 1928 im Morgengrauen aufstand, hatte ich sicherlich keine Pläne, die Medizin zu revolutionieren, indem ich das erste Antibiotikum der Welt entdeckte. Aber ich denke, das habe ich getan.

Anfangs war Fleming selbst skeptisch gegenüber seinen Ergebnissen, er war sich nicht sicher, ob Penicillin bei der Behandlung von bakteriellen Infektionen wirksam sein würde, und die wissenschaftliche Gemeinschaft empfing seine Arbeit mit mäßiger Begeisterung. Der Hauptgrund für Misstrauen war die Schwierigkeit, größere Mengen Penicillin zu isolieren und das Medikament in Massenproduktion herzustellen.

Erst 1940, als er über eine Pensionierung nachdachte, interessierten sich zwei Oxford-Wissenschaftler - der Australier Howard Florey und der Flüchtling Ernst Chain aus Nazideutschland - für Penicillin.

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Penicillin heilt frontale Wunden und ... peinliche Krankheiten

Die erste Person, die mit Penicillin behandelt wurde, war der Polizist Albert Alexander, der eine bakterielle Infektion entwickelte, nachdem er sich mit einem Rosendorn das Gesicht gekratzt hatte. Alexander wurde mit Abszessen im Gesicht ins Krankenhaus eingeliefert, und die Ärzte mussten sein Auge entfernen. Ethel Florey machte ihren Mann auf Alexanders Fall aufmerksam. Dr. Florey und Dr. Chain arbeiteten bereits an der medizinischen Verwendung von Penicillin und versuchten, genug davon zu isolieren, um es beim Menschen untersuchen zu können. Sie brauchten einen Patienten in einem lebensbedrohlichen Zustand; Alexander hat diese Anforderungen erfüllt. Er erhielt eine Injektion von 160 mg (200 Einheiten) Penicillin. Im Laufe eines Tages besserte sich sein Zustand, sein Appetit kehrte zurück und die Infektion begann nachzulassen. Leider wurde in Floreys Labor eine kleine Menge Penicillin extrahiert, und obwohl versucht wurde, es aus Alexanders Urin zu gewinnen, ging das Medikament aus. Die Krankheit kam zurück und der Polizist starb.

Die Situation verbesserte sich, als die US-Regierung und die britische Regierung Geld für Forschung bereitstellten.

Bereits im Zweiten Weltkrieg wurde Penicillin von der amerikanischen Pharmaindustrie als Instrument zur Bekämpfung von Infektionen hergestellt. Bis 1945 produzierten die Amerikaner 6,8 Billionen Dosen - etwas mehr als 4.000. kg des Arzneimittels pro Jahr. Penicillin wurde häufig bei der Behandlung verwundeter Soldaten der Alliierten eingesetzt. Sie hat sicherlich Tausende vor dem Tod durch Brand und Sepsis gerettet, aber es wird angenommen, dass der größte Vorteil, den sie der Armee brachte, darin bestand, ihre Kampffähigkeiten durch die Behandlung von ... Gonorrhoe zu verbessern.

Während der Invasion in Sizilien, als Penicillin noch knapp war, erwogen die Briten, die Droge ausschließlich für die Verwundeten zu reservieren und die "Schurken" mit den Folgen ihrer "Indiskretionen" zu verlassen. Der Fall basierte auf Churchill selbst, der sagte, dass das Antibiotikum allen Bedürftigen gegeben werden sollte, weil es dazu dient, "militärischen Vorteil" zu erlangen.

  1. Siehe auch: Sechs Mythen über Antibiotika

Alexander Fleming blieb trotz seiner Werbung ruhig und bescheiden

In Anerkennung seiner herausragenden wissenschaftlichen Leistungen wurde er 1943 zum Mitglied der Royal Society (als British Academy of Sciences) gewählt, 1944 verlieh ihm König George VI den Adelstitel und 1945 Fleming, Florey und Chain der Nobelpreis für Physiologie und Medizin. 1948 wurde Fleming in die Zeitschrift "Time" auf die Liste der hundert wichtigsten Personen des 20. Jahrhunderts aufgenommen.

Interessanterweise hat der Wissenschaftler nicht aufgehört, die Zufälligkeit seiner Entdeckung zu betonen. Er sagte bescheiden: "Manchmal gibt es etwas, nach dem Sie nicht suchen. Es war die Natur, die Penicillin produzierte, ich habe es nur entdeckt."

Seine Zeitgenossen beschrieben ihn als eine ruhige und geduldige Person, die es nicht mag, Gefühle zu zeigen. Er vermied auch Werbung, war oft so still und unergründlich, dass selbst seine Frau und seine engsten Freunde Schwierigkeiten hatten, seine Stimmung zu beurteilen. Trotz dieser Zurückhaltung wusste er, wie man gleichzeitig charmant und sanft mit seinen Verwandten umgeht.

1915 heiratete Fleming die irische Krankenschwester Sarah Marion McElroy. Nach neun Jahren hatten die Ehepartner einen Sohn, Robert, der auch Arzt wurde. Flemings Tod nach 34 Jahren Zusammenleben berührte Fleming zutiefst. Er wurde über Nacht alt und gab sich seiner Arbeit hin und verbrachte lange Stunden hinter den verschlossenen Türen des Labors. 1953 heiratete er jedoch erneut Dr. Amalia Koutsouri-Vourekas.

Alexander Fleming starb am 11. März 1955 plötzlich zu Hause. Seit einigen Wochen litt er an einer Magenverstimmung. Als die Übelkeit begann, rief seine Frau den Hausarzt an, aber Fleming sagte, ein Hausbesuch sei nicht notwendig. In der Zwischenzeit gab es nach einigen Minuten einen Herzinfarkt. Sie schrieben: "Er starb, wie er wollte; leise, ohne allmählichen Verlust der körperlichen oder geistigen Fitness und ohne einen Arzt zu belästigen." Seine eingeäscherte Asche wurde in die Kathedrale von St. Paul in London.

Der Entdecker von Penicillin sagte eine Antibiotikaresistenz voraus

Flemings Entdeckung legte den Grundstein für den medizinischen Fortschritt des 20. Jahrhunderts. Die postoperativen Überlebensraten sind stark gestiegen, da bisher weniger chirurgische Eingriffe als nachfolgende Infektionen am riskantesten waren. Darüber hinaus haben sich Organtransplantationen, die vorher nicht möglich waren, zu Standardverfahren entwickelt, und viele bakterielle Infektionen und Krankheiten, die bisher ihren Tod gefordert hatten, sind so behandelbar geworden wie die Erkältung.

Interessanterweise sagte Fleming selbst die Herausforderungen voraus, denen sich Antibiotika gegenübersehen. erkannte, dass "Superbugs" und Antibiotikaresistenzen auftreten würden. Schon früh erkannte er, dass Bakterien Resistenzen gegen Penicillin und dergleichen entwickeln können. Daher war es wichtig, Antibiotika richtig und nur als letzte Verteidigungslinie einzusetzen.

Da wir in den letzten Jahren erkannt haben, dass Antibiotika kein Wundermittel für alle Krankheiten sind, arbeitet die moderne Medizin an neuen Wegen, um Infektionen mit innovativen Techniken zu behandeln. Darüber hinaus feiern in einigen Fällen verbesserte Therapien, die vor der Antibiotika-Ära eingesetzt wurden, wie beispielsweise die photodynamische antibakterielle Therapie, ein Comeback.

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