世界上發生過很多意外事件,但能被稱為“偶然的奇跡”的神奇劇情卻沒有多少,但青霉素(Penicillin)的發現卻能被算入其中,因為它的問世夠偶然、夠意外、影響力夠大。 青霉素是一組廣泛用于治療細菌感染的抗生素。在引入抗生素之前,人類不具備有效治療由細菌引起的感染,如肺炎、肺結核等。但在20世紀20年代后期,情況改變了,青霉素的意外發現開創了醫學的新時代。 從一開始,青霉素就被譽為“奇跡藥”,能有效治療各種傳染病,拯救了無數生命。今天,青霉素家族不斷擴大,出現了許多天然和合成類型的青霉素,用于治療各種疾病。想了解這些跟人類關系密切的“細菌殺手”,我們得從青霉素的發現說起。 青霉素的發現 亞歷山大·弗萊明(Alexander Fleming),一名在倫敦圣瑪麗醫院工作的細菌學教授,因1928年發現青霉素而廣受贊譽。 亞歷山大·弗萊明 根據美國公共電視網(PBS Newshour)專欄作者霍華德·馬克爾(Howard Marke)博士的說法,當時弗萊明剛休完假期,回到自己凌亂的實驗室,事實上,弗萊明的實驗室經常是亂糟糟的,實驗用培養皿往往隨手擱著,一放就是好幾個星期,這種“懶散”的習慣本來對科學試驗不利,但在這個故事中,它卻成了事件的轉折點。 弗萊明發現含有葡萄球菌的培養皿已被污染了,一些叫青霉菌(Penicillium notatum)的東西落入了培養皿,阻礙了葡萄球菌的發育。 雖然大部分人都認為,霉菌是從沒關好的窗戶飄進來污染培養皿的,但其實是因為樓下實驗室做“過敏試驗”,霉菌孢子才會往上飄。弗萊明猜測可能是青霉菌殺死了細菌,于是從中提取了一種物質,并將這種活性劑命名為“青霉素”(Penicillin),經過試驗,他確定提取物確實能夠殺滅許多類型的有害細菌。 弗萊明后來表示:“當我在1928年9月28日早晨醒來時,我并沒有想到發現世界上第一種抗生素會徹底改變所有藥物。但我想這正是我所做的。” 不過弗萊明對青霉素的研究就到此為止了,他沒法大規模制取這種物質,在發表了《青霉菌培養基的抗菌作用》一文后,就放棄了對青霉素的關注。《大英百科全書》認為,問題在于弗萊明未采取“必要的化學方法,未能鑒別其中的活性成份”。 J·阿倫森(J. K. Aronson)也在《牛津醫學指南》中補充道,弗萊明“從未努力將青霉素應用在臨床上”。就連弗萊明本人也招認:“1929年,我發表的論文只是別人研究的起點,他們不斷在青霉素研究上前進,尤其是在化學領域?!?/p> 青霉素發展過程 1939年,牛津大學病理學教授霍華德·弗洛里(Howard Florey)在英國《實驗病理學》(Experimental Pathology)雜志上讀到了弗萊明的論文《青霉菌培養基的抗菌作用》。弗洛里和同事們提純了青霉素,并用動物進行了試驗。 霍華德·弗洛里 據美國化學學會(ACS)稱,1941年2月12日,病入膏肓的阿爾伯特·亞歷山大(Albert Alexander)接受了第一劑試驗青霉素。短短幾天內,新藥品見效了,他身患的一種足以威脅生命的感染開始得到治療。不幸的是,亞歷山大在被完全治愈之前就病死了,因為弗洛里的團隊用完了提純的藥物。 一年后,研究團隊生產了足夠多的青霉素,他們找來了第二位測試患者安妮·米勒(Anne Miller),她是康涅狄格州紐黑文(New Haven)醫院的一名產婦,因流產而患上血液感染。米勒很幸運,足量的青霉素治好了她。 霍華德·弗洛里 在第二次世界大戰末期,青霉素開始大規模生產,并配發到前線,用于治療傷病士兵的感染。從歷史上看,感染在戰爭中殺死的傷兵數量,遠多于戰死的士兵。青霉素的出現挽救了無數受傷士兵的生命,戰場上細菌性肺炎的死亡率從18%降至1%。 三個人的舞會 或許是受到預防醫學泰斗阿姆洛斯.萊特爵士(Sir Almroth Wright)的影響,我們才把青霉素視為弗萊明個人的發現。1942年8月28日,萊特爵士在信中寫道,發現青霉素的“桂冠”,應該給弗萊明教授。 阿姆洛斯.萊特 萊特爵士一心想替自己在倫敦圣瑪麗醫院主持的預防接種系爭光,還說弗萊明“不但發現青霉素,還率先提出了新穎的見解,主張青霉素可能在醫學上發揮重要作用”。因為萊特在英國的巨大聲望,人們相信了這種說法。 1945年,亞歷山大·弗萊明、霍華德·弗洛里,以及恩斯特·錢恩(Ernst Chain,弗洛里的同事)共同獲得了諾貝爾生理學或醫學獎,由此可知,科學界還是比較了解內幕的。 亞歷山大·弗萊明、霍華德·弗洛里,以及 廁讀觀點:正如人類洞穴旁被雷擊中而出現的野火一樣,青霉素的發現是偶然的,帶有運氣成分的“禮物”。如果弗萊明離開實驗室時打掃了培養皿;如果青霉菌沒有落入培養皿;如果弗萊明沒有注意到培養皿中的異樣;如果弗洛里沒有看到《實驗病理學》上的文章,如果……在青霉素的發現過程中,有太多的偶然性,在這條不可思議的“因果鏈”上,任何一個環節出問題,導致青霉素沒有被發現,或者說沒有這么早被發現,那么人類的衛生事業都會遭受重大打擊。 但回過頭來一想,也是由于倫敦圣瑪麗醫院在同時進行眾多實驗,提供了大量的潛在條件,當這些條件都成熟時,青霉素的出現就順理成章了,所以這個偶然發現中又有必然。仔細回顧青霉素的發展史,我們只能感嘆,青霉素天生不凡,無愧于落入培養皿中的神奇“救星”這一稱號。 參考資料:PBS Newshour 《實驗病理學》(Experimental Pathology) 美國國家醫學圖書館(National Library of Medicine)館藏資料 《大英百科全書》 《牛津醫學指南》J·阿倫森(J. K. Aronson) |
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