Den unike oppdagelsen av penicillinet

HVER gang du puster, spiser, drikker, lukter på noe eller berører noe, trer forsvarsmekanismen i kroppen din i funksjon for å beskytte deg mot skadelige bakterier som kan trenge inn i blodomløpet. De millioner av hvite blodlegemer som finnes i blodomløpet, går bokstavelig talt til angrep og opptar og fordøyer eventuelle skadelige inntrengere. Men det er først i løpet av de siste generasjoner at kroppens enestående hygieniske patruljetjeneste er blitt fullt ut forstått.

Før begynnelsen av vårt århundre var infiserte operasjonssår årsak til mange dødsfall på sykehusene. En begynte så å bli klar over at bakterier som trengte inn i kroppen når det ble foretatt kirurgiske inngrep, forgiftet blodet. Søkelyset ble nå rettet mot uvaskede hender og kirurgisk utstyr og klær som var infisert, og mange pasienters liv ble reddet etter hvert som sterilisert utstyr, hygieniske metoder og antiseptiske midler ble tatt i bruk ved alle operasjoner. Slike kjemikalier som karbolsyre (fenol), lysol og jod ble brukt for å stanse bakterieveksten. Men oppdagelser av denne art brakte bare delvis gode resultater, ettersom de antiseptiske midlene bare kunne stanse bakterieveksten utenfor kroppen.

Det legene først og fremst hadde bruk for, var et antiseptisk middel til innvortes bruk som kunne ødelegge bakteriene etter at de hadde trengt inn i kroppen, men som ikke ville skade pasienten. Ville det være mulig å oppdage et slikt antiseptisk middel til innvortes bruk?

Mikroorganismenes verden

En skje matjord inneholder millioner av bakterier og sopparter som formerer seg hele tiden. Blant dem selv foregår det en stadig kamp for tilværelsen. Enkelte svært aggressive bakterier utsondrer små mengder dødelig gift for å drepe sine konkurrenter. Det er denne giften som blir kalt et antibiotikum. Når de forskjellige giftene fra ulike typer av bakterier isoleres, får en så en mengde forskjellige antibiotika.

La oss anta at en bestemt type bakterier trengte inn i kroppen din. I dag ville det uten tvil være relativt lett å foreskrive et bestemt antibiotikum for din sykdom. Men så sent som i 1920-årene forkastet legestanden tanken om å isolere et bestemt antibiotikum fra bakterier og sprøyte det inn i blodomløpet som et ufarlig antiseptisk middel til innvortes bruk. Den vanlige oppfatning var at det ikke fantes noe stoff som kunne angripe bakteriecellene uten samtidig å skade cellene i kroppen. Det fantes imidlertid én lege som tenkte i andre baner.

Alexander Fleming, som var skotte av fødsel, brukte praktisk talt hele sitt liv som lege i London på å studere problemene i forbindelse med infeksjoner og bruken av antiseptika. I 1922 gjorde han en bemerkelsesverdig oppdagelse. Han tok et prøverør som inneholdt vann blandet med uskadelige bakterier som gjorde vannet melkeaktig. Til dette tilsatte han bare én tåre fra et menneske. I løpet av noen sekunder ble den melkeaktige væsken klar! Det var tydelig at det i tårevæske finnes et kjemisk stoff som kan drepe bakterier med forbausende hastighet. Han kalte stoffet lysozym.

Lysozym viste seg imidlertid å være en skuffelse, fordi det var effektivt mot uskadelige mikrober, mens det var ute av stand til å ødelegge de mikrober som forårsaker sykdommer. Oppdagelsen var likevel til uhyre stort gagn, ettersom den gjorde Fleming oppmerksom på et helt nytt prinsipp i forbindelse med menneskenes kamp mot sykdommer — ødeleggelsen av bakterier ved hjelp av et ufarlig kjemisk stoff. Den forberedte ham på en lignende hendelse seks år senere.

Et historisk øyeblikk

Det var i året 1928. Fleming dyrket stafylokokker, de bakteriene som forårsaker byller og lignende, i flate glasskåler i sitt laboratorium. En gammel venn av ham som het Pryce, hadde stukket innom for å besøke ham. Noe som skulle bli av livsviktig betydning for uendelig mange mennesker, var i ferd med å finne sted. Mens Fleming snakket med Pryce, fjernet han lokkene på en rekke av de kulturer han var i ferd med å dyrke. Plutselig holdt han opp med å snakke. Etter å ha sett litt nær mere på en av kulturene sa han i en likegyldig tone, slik som han pleide: «Det var pussig . . .» På kulturen hadde det som vanlig dannet seg muggsopp. Men hele veien rundt muggsoppen var stafylokokk-koloniene blitt oppløst. I stedet for de ugjennomsiktige, gule haugene var det nå dannet noe som lignet duggdråper.

Fleming trakk den slutning at det måtte ha dannet seg et stoff i muggsoppen som drepte bakteriene. I dag vet vi at dette stoffet var penicillin, som skulle komme til å revolusjonere medisinen. Det at den rette spore fra luften falt på den rette kulturskålen, må sies å ha vært et enestående sammentreff.

Deretter dyrket Fleming en del blågrønn muggsopp (lik den som forekommer på appelsiner, gammelt brød, moden ost eller råtten frukt) i kjøttbuljong. Den tok til seg næring fra buljongen og utsondret antibiotika. Etter flere dager kunne Fleming filtrere en oppløsning som han kalte penicillin.

Prøverørsforsøk viste at denne oppløsningen drepte de bakterier som forårsaker gonoré, hjernehinnebetennelse, difteri og lungebetennelse. Og — det viktigste av alt — den var ikke giftig for mennesker! Fleming gjorde legestanden oppmerksom på at en her muligens hadde et ideelt antiseptisk middel. Men han ble møtt med kjølig likegyldighet. Legene hevdet med bestemthet at når bakterier først hadde slått seg ned i kroppen, var de utenfor alle kjemiske stoffers rekkevidde.

Ettersom Fleming og hans medarbeidere ikke hadde stor nok kjennskap til kjemi til at de kunne løse de problemer som var knyttet til det å isolere og rense penicillin, ble det praktisk talt ikke gjort noe mer med dette på over åtte år. Det så ut som om penicillinet var i ferd med å gå i glemmeboken.

Penicillinet isoleres

I 1939 begynte to vitenskapsmenn i England som hadde studert medisin og kjemi, Howard Walter Florey og Ernst Boris Chain, å samarbeide for å studere bakterieantagonisme, hovedsakelig på grunn av de sykdommer soldatene pådrog seg på slagmarken. Deres forskning førte til at de kom borti det Fleming hadde skrevet om lysozym og penicillin. Snart arbeidet de med hans muggsoppoppløsning, og etter flere mislykkede forsøk klarte de til slutt å fremstille dette ustabile kjemiske stoffet i pulverform.

Begeistringen var stor da fire syke mus ble helbredet. I 1941 ble så det første menneske behandlet med godt resultat. Som en vitenskapsmann sa: «Virkningen av penicillin ble nærmest betraktet som mirakuløs.» Det viste seg at penicillinet kunne fortynnes 120 millioner ganger og likevel være et effektivt middel mot bakterier. Dette var nesten utrolig!

På grunn av de problemer som krigen skapte, flyttet Florey fra England til Peoria i Illinois i USA med sin dyrebare muggsopp. Flemings muggsopp kunne ikke brukes ved masseproduksjon av penicillin. Etter en svært omfattende leting fant Mary Hunt i Peoria, som assisterte dr. Kenneth B. Raper, en passende muggsopp på en råtten vortemelon. Etterkommere av denne muggsoppen er siden blitt den viktigste kilden til penicillin. Snart var produksjonen av penicillin i full gang i mange land, og Fleming, Florey og Chain ble belønnet med nobelprisen i medisin i 1945.

Et uløst mysterium

«Det var pussig!» utbrøt Fleming i 1928 og viste dermed at det han så på sin kulturskål, var vanskelig å forklare. Det høres utrolig ut at alle de forsøk som siden er blitt gjort av utallige vitenskapsmenn, Fleming selv innbefattet, aldri har resultert i at det samme har skjedd igjen! «Dette er uten tvil et av de heldigste sammentreff som noen gang har funnet sted innen medisinen,» sa lord Florey. Trettiseks år senere ledet professor Ronald Hare i et forsøk på å løse mysteriet en rekke omfattende forsøk og bekreftet at det som skjedde i Flemings laboratorium, må ha vært svært eksepsjonelt.

I 1971 sammenfattet Sir Ernst Boris Chain det syn vitenskapsmennene da hadde på dette spørsmålet:

«Det fenomen som Fleming merket seg, virker enkelt og greit, men i virkeligheten er det ikke det, og det er få som er klar over og forstår hvor komplisert det er, og at en rekke høyst uvanlige omstendigheter måtte til for å gjøre iakttagelsen mulig.»

Andre har gitt uttrykk for den oppfatning at Fleming mistolket og misforstod det han så på skålen i sitt laboratorium, og at det ikke kan ha funnet sted på den måten Fleming trodde. Selv om det skulle herske tvil om hvem som virkelig oppdaget penicillinet, og når og hvordan det skjedde, er det endelige resultat — et høyst bemerkelsesverdig, livreddende medikament som medisinen kan gjøre bruk av — en kjensgjerning.

Faremomenter

I forbindelse med ikkeømfintlige personer kan penicillin brukes uten større fare for bivirkninger, men enkelte ømfintlige personer kan få hudutslett eller pustevansker hvis de får penicillin. Enkelte har fått en form for sjokk, og noen har dødd. Penicillin er ikke noe universalmiddel. Det finnes en rekke vanlige sykdommer som det ikke har noen virkning på i det hele tatt, deriblant alminnelig forkjølelse, ettersom antibiotika ikke virker på infeksjoner som skyldes virus. Penicillin virker bare på infeksjoner som skyldes bakterier. Men tidsskriftet Science World for 10. januar 1980 sa at mange leger gir antibiotika bare for å være «på den sikre siden og forebygge bakterieinfeksjon».

På grunn av penicillinets rykte er det mange naive pasienter som ber om å få penicillin fordi de tror at det straks vil gi lindring, og dessverre er det mange leger som er altfor snare til å ordinere det. «Jeg ville ikke gi penicillin uten at det dreier seg om en bakteriekultur,» sier dr. James Smith, som er dosent i indremedisin ved det medisinske fakultet ved Texas universitet og leder for avdelingen for infeksjonssykdommer ved et sykehus i Dallas. Helsemyndighetene påpeker at når det gjelder befolkningen som et hele, er den utbredte og unødvendige bruk av penicillin lite ønskelig fordi den stimulerer dannelsen og spredningen av bakterier som tidligere ble drept av penicillin, men som nå er resistente mot penicillin. «Hvis misbruken av antibiotika fortsetter, vil vi måtte bøte for det,» sier dr. Stanley Falkow, som er professor i mikrobiologi og medisin ved Washington universitet. «Vi kan ikke være sikre på at vi alltid vil ha det passende alternative medikamentet tilgjengelig,» sa han, da han kommenterte en rekke superbakterier som nå er resistente mot antibiotika. Enkelte leger foreskriver bare penicillin når det er absolutt nødvendig — og det er ikke ofte. I enkelte land blir penicillin nå betraktet som et av de medikamenter. en bare bruker i ytterste nødsfall. En bør aldri ta penicillin uten at det er blitt foreskrevet av en lege.

Den enestående evne penicillin har til å drepe de bakterier som forårsaker en rekke livsfarlige infeksjoner, samtidig som det ikke griper forstyrrende inn i kroppens forsvarsmekanisme, gjør det til en av våre dagers vidundermedisiner. Oppdagelsen av penicillinet var unik — ingen vet egentlig riktig hvordan det skjedde!