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        青霉素的發(fā)現(xiàn)者弗萊明

        2018-05-21 16:40:04陳仁政
        百科知識(shí) 2018年10期
        關(guān)鍵詞:青綠色弗萊明抗菌素

        陳仁政

        青霉素是第一種能夠治療人類疾病的抗生素。青霉素的發(fā)現(xiàn)者是英國(guó)的細(xì)菌學(xué)家弗萊明,青霉素的發(fā)現(xiàn)是極其偶然的,但是這次發(fā)現(xiàn)足以名垂青史、載入史冊(cè)。

        一個(gè)偶然的發(fā)現(xiàn)

        1928年夏,英倫三島的天氣特別悶熱—倫敦大學(xué)圣瑪麗醫(yī)學(xué)院賴特研究中心也破例放了暑假。細(xì)菌學(xué)教授亞歷山大·弗萊明(1881~1955)連實(shí)驗(yàn)臺(tái)上雜亂無(wú)章的器皿都沒(méi)有收拾好,就準(zhǔn)備到海濱去度假了—這是他多年科研生涯中的第一次。9月初,天氣漸涼,度假的人們陸續(xù)回來(lái)了。弗萊明跨進(jìn)他離開(kāi)多日的實(shí)驗(yàn)室?!霸懔?,長(zhǎng)霉菌了!”弗萊明小心翼翼地取出一個(gè)個(gè)培養(yǎng)細(xì)菌的器皿,取到第五個(gè)時(shí),突然驚奇地叫了起來(lái)。

        此前,弗萊明曾從病人的膿中提取了葡萄球菌,放在盛有果子凍的玻璃器皿中培養(yǎng),繁殖起來(lái)的金黃色葡萄球菌—他稱為“金妖精”,密密麻麻地出現(xiàn)在果子凍上。這“金妖精”使人生癤、長(zhǎng)癰、患骨髓炎,引起食物中毒,很難對(duì)付。他培養(yǎng)它,就是為了找到能殺死它的方法?,F(xiàn)在,他看到玻璃器皿里有一個(gè)地方沾上綠色的霉,開(kāi)始向器皿四周蔓延,所以驚叫起來(lái)。

        培養(yǎng)液受到污染而發(fā)霉,就不能再用來(lái)做實(shí)驗(yàn)了。通常的做法,就是把它一倒了之。但弗萊明卻沒(méi)有這樣做,他要看是哪種霉菌在搗亂。于是拿起培養(yǎng)皿來(lái)仔細(xì)觀察,想了解為什么發(fā)霉的培養(yǎng)液就不能再用。對(duì)著亮光,他發(fā)現(xiàn)了一個(gè)奇特的現(xiàn)象:在青綠色的霉花周圍出現(xiàn)一圈空白—原來(lái)生長(zhǎng)旺盛的“金妖精”不見(jiàn)了!

        弗萊明立即意識(shí)到,可能出現(xiàn)了某種了不起的東西。他興奮地迅速?gòu)呐囵B(yǎng)器皿中刮出—點(diǎn)霉菌,小心翼翼地放在顯微鏡下觀察。透過(guò)厚厚的鏡片,他終于發(fā)現(xiàn)這種能殺死“金妖精”的青綠色霉菌是青霉菌。隨后,他把青霉菌分離出來(lái)。他還發(fā)現(xiàn),“金妖精”每次要和青霉菌“短兵相接”之前,都會(huì)“望而卻步”—在青霉菌前2.5厘米處“安營(yíng)扎寨”。

        弗萊明繼續(xù)在培養(yǎng)液中繁殖了許多青霉菌,然后把過(guò)濾過(guò)的培養(yǎng)液滴到“金妖精”中去。奇跡出現(xiàn)了—幾小時(shí)之內(nèi)“金妖精”們?nèi)克劳觥K职雅囵B(yǎng)液稀釋1/2,1/4……直到1/800,分別滴到“金妖精”中。結(jié)果,他發(fā)現(xiàn)“金妖精”們?nèi)俊八拦夤狻?。他還發(fā)現(xiàn),青綠色霉花還能殺滅白喉菌、炭疽菌、鏈球菌和肺炎球菌等—青霉菌具有高強(qiáng)而廣泛的殺菌作用被類似的實(shí)驗(yàn)證實(shí)了。

        1928年9月15日,弗萊明在圣瑪麗醫(yī)學(xué)院公布了他的發(fā)現(xiàn)。他還于1929年2月13日向倫敦醫(yī)學(xué)俱樂(lè)部提交了有關(guān)論文《青霉素—它的實(shí)際應(yīng)用》,被刊登在《新英格蘭醫(yī)學(xué)雜志》上。

        接著,弗萊明制取了少量青霉素結(jié)晶,先后到兩家學(xué)院,請(qǐng)醫(yī)生臨床試用于人體,但遭到拒絕,青霉素被打入冷宮。

        青霉素被打入冷宮還有另一個(gè)重要原因:提取太困難了。

        在這種既不能銷也不能產(chǎn)的情況下,青霉素從此銷聲匿跡,弗萊明也只好在1931年暫時(shí)放棄了繼續(xù)研究,但是一直在讓那個(gè)培養(yǎng)皿上的青霉素傳宗接代。直到兩位科學(xué)家—出生在德國(guó)的英國(guó)生化學(xué)家錢恩和出生在澳大利亞的英國(guó)病理學(xué)家弗洛里,于1938年偶然讀到弗萊明發(fā)表在《新英格蘭醫(yī)學(xué)雜志》上的論文,并在1941年成功分離出青霉素之后,青霉素才于1944年在美國(guó)投入量產(chǎn)……

        與原子彈、雷達(dá)并稱“第二次世界大戰(zhàn)期間的三大發(fā)明”的青霉素,最終成為具有驚人療效的藥物,不但在第二次世界大戰(zhàn)期間成功地挽救了成千上萬(wàn)病人的生命,而且使人的平均壽命延長(zhǎng)了15年。于是,弗萊明和錢恩、弗洛里共享1945年諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)。

        為什么青霉素是“超級(jí)神藥”

        首先,青霉素讓人類第一次擺脫了對(duì)病菌“無(wú)特效藥可治”的困境。空氣中彌漫著病菌、病毒、塵埃等混在一起的“戾氣”?!办鍤狻币辉~,是中國(guó)明末清初的傳染病學(xué)家吳有性在《瘟疫論》中提出來(lái)的。直到英國(guó)外科醫(yī)生李斯特和法國(guó)科學(xué)家巴斯德在19世紀(jì)中葉的研究,才知道“戾氣”之所以致病的原因,是其中的病菌、病毒在作怪。

        其次,青霉素是一切抗菌素的發(fā)軔和基礎(chǔ)。由于青霉素的發(fā)現(xiàn)和量產(chǎn)并有效地用于臨床,種類繁多的抗菌素奔涌而出,形成規(guī)模龐大的“抗菌素家族”:鏈霉素(1943)、金霉素(1947)、氯霉素(1948)、土霉素(1950)、紅霉素(1952)、卡那霉素(1958)……迄今,世界上已發(fā)現(xiàn)1萬(wàn)多種不同的抗菌素,其中人工合成的超過(guò)4000種,并且每年都要開(kāi)發(fā)出新品種。這正如美國(guó)天體物理學(xué)家、科學(xué)作家邁克爾·哈特在他的名著《歷史上最有影響的100人》中所說(shuō):“青霉素的發(fā)現(xiàn)對(duì)尋找其他抗菌素是一個(gè)巨大的促進(jìn)?!?/p>

        第三,青霉素是高效、低毒(僅有極少數(shù)人在使用時(shí)過(guò)敏)、抗菌能力強(qiáng)的抗菌素中的“全能冠軍”,對(duì)包括革蘭氏陽(yáng)性菌、葡萄球菌、β-溶血性鏈球菌、淋球菌等多種細(xì)菌都有不同程度的抗菌作用。于是,哈特寫道:“(青霉素)這項(xiàng)研究導(dǎo)致發(fā)明出了許多其他‘神奇的藥物,但青霉素卻是用途最廣的抗菌素。”不過(guò),這里要明確指出:青霉素對(duì)病毒完全無(wú)效,也不能替代其他成為“后起之秀”的抗菌素。

        第四,青霉素在所有的抗菌素中,抵抗病菌的抗藥性能力最強(qiáng),已經(jīng)使用了70多年,至今還在廣泛使用。

        總之,青霉素對(duì)藥物學(xué)、醫(yī)學(xué)的影響無(wú)與倫比。哈特在《歷史上最有影響的100人》中把亞歷山大·弗萊明對(duì)醫(yī)學(xué)的影響,排在所有對(duì)醫(yī)學(xué)做出貢獻(xiàn)的人之首(列總排位的第45位),也就理所當(dāng)然了。英國(guó)《焦點(diǎn)》雜志則在1998年刊登的頭一年評(píng)出的《人類歷史上最偉大的100項(xiàng)發(fā)明》一文中,把包括青霉素在內(nèi)的抗菌素,列在第7位的高位上。

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