Разрушающее болезнетворных бактерий вещество удалось выделить из культур микробов-антагонистов и получить в чистом, концентрированном состоянии в виде белого кристаллического порошка. Вещество это было названо тиротрицином. Тиротрицин оказался эффективным лекарством при лечении длительно незаживающих гнойных ран. Такие раны часто излечивались тиротрицином в течение нескольких дней. А главное — тиротрицин не оказывал никакого вреда на ткани человека, не убивал фагоцитов — белых кровяных телец, помогающих организму в борьбе с инфекцией, и действовал только на гноеродных стафилококков и стрептококков. Вот эта избирательность, специфичность действия некоторых антибиотиков является их ценнейшим свойством, превращающим их в безвредное лекарство строго направленного действия.
Уже в 1942 г. советские учёные Г. Ф. Гаузе и М. Г. Бражникова вырастили из огородных почв Подмосковья новый вид бактерий, из которого удалось извлечь новый кристаллический антибиотик — советский грамицидин, или грамицидин С. Грамицидин С значительно превосходил тиротрицин по силе и «спектру» своего действия. Ничтожные дозы этого препарата (сотые миллиграмма) убивали стрептококков, стафилококков и пневмококков.
Большую пользу принёс советский грамицидин во время Отечественной войны с фашистской Германией. Обширные, длительно тянувшиеся нагноения, возникавшие после ожогов, быстро излечивались этим лекарством. Лечение грамицидином гнойных заболеваний суставов, костей, органов грудной и брюшной полости также давало прекрасные результаты.
Эти успехи в области получения новых химически чистых антибиотических препаратов микробного происхождения открыли новую эру в медицине. Многие микробиологи активно взялись за разработку этой увлекательной проблемы. Десятки лабораторий в СССР и зарубежных странах принялись выделять из разнообразных почвенных микробов антибиотические препараты и испытывать их лечебное действие. За последние годы описаны сотни различных антибиотиков, но пока лишь единичные из них оказались пригодными для лечебных целей. Остальные, будучи способными убивать болезнетворных микробов в пробирке, или не проявляли подобного действия в организме человека, или оказывались ядовитыми также и для самого больного.
Но зато некоторые препараты оказались действительно чудодейственными лекарствами. Это пенициллин и стрептомицин.
Пенициллин был выделен из зелёной плесени, называемой пенициллиум, или кистевик. Плесень эта чрезвычайно распространена в природе и очень часто развивается на отсыревших пищевых продуктах и даже в чернилах или на залежавшейся обуви. Антагонистические свойства зелёной плесени по отношению к гноеродным бактериям были впервые установлены ещё в 1871–1872 гг. русскими учёными — врачами А. Г. Полотебновым и В. А. Манассеиным. Манассеин и Полотебнов задолго до английских исследователей, приписывающих себе приоритет открытия пенициллина, выявили ряд свойств этого грибка, характерных и для пенициллина.
В 1929 г. английский учёный А. Флемминг, не упоминая об открытии Полотебнова и Манассеина, снова обратил внимание учёных на действие чистых культур зелёной плесени на гноеродных стафилококков. В его опытах культуры плесени выделяли в питательный бульон какое-то вещество, которое даже в небольших дозах убивало целый ряд болезнетворных бактерий. Вещество это, называемое пенициллином, оказалось очень нестойким и полностью разрушалось после 10–15-дневного хранения в лаборатории. Поэтому первоначально был сделан неправильный вывод, что вещество это не может иметь практического значения.
В 1941 г. микробиологи снова занялись пенициллином и, наконец, получили его в очищенном и достаточно стойком виде. Проверка его лечебного действия показала, что пенициллин является исключительным по силе своего действия лекарством. Пенициллин совершенно не ядовит для организма человека. При разведении сухого порошка водой в 2 миллиона раз он прекращает рост гонококков — возбудителей венерического заболевания гонорреи. Он убивает самых стойких стафилококков, стрептококков, пневмококков и возбудителей тяжёлой раневой инфекции — газовой гангрены (рис. 41). В отличие от грамицидина и тиротрицина, которые разрушают красные кровяные клетки, пенициллин можно вводить прямо в кровь и излечивать таким образом заболевания, при которых болезнетворные микробы находятся в кровяном русле человека (например, общее заражение крови). Пенициллин с большим успехом применяется при лечении разнообразных гнойных процессов, воспаления лёгких, остеомиэлитов, заражённых ран, возвратного тифа, гонорреи, сифилиса.
Рис. 41. Действие пенициллина на бактерии. В питательном агаре сделан желобок, в который налит раствор пенициллина, проникающий в агар. Агар засеян различными бактериями, чувствительными к пенициллину. Бактерии (2, 3, 4, 5, 6) развиваются только на значительном расстоянии от желобка
Изготовление пенициллина превратилось в мощную отрасль фармацевтической промышленности. Для культивирования зелёной плесени применяются огромные сосуды — так называемые танки — величиной с трёхэтажный дом, через которые непрерывно продувается воздух. В Советском Союзе построены большие пенициллиновые заводы, создан научно-исследовательский институт по пенициллину и другим антибиотикам.
Вторым антибиотическим препаратом, заслужившим мировую славу, является стрептомицин, выделенный в 1944 г. из актиномицетов — представителей группы лучистых грибков, особенно богатых антибиотическими веществами. Впервые на антибиотические свойства актиномицетов обратил внимание советский учёный Н. А. Красильников, ещё в 1939 г. выделивший антибиотик мицетин из культуры фиолетового лучистого грибка.
Стрептомицин оказался активным против некоторых болезнетворных бактерий, которые нечувствительны к пенициллину. Он активно действует на возбудителей чумы, туляремии, бруцеллёза, на спирохеты и, самое главное, он губит также и туберкулёзную палочку.
Страшное заболевание — туберкулёзный менингит, до сих пор считавшийся неизлечимым, при применении стрептомицина поддаётся излечению. Описаны случаи полного выздоровления безнадёжно больных двухсторонним туберкулёзом после лечения стрептомицином.
Преимущество стрептомицина заключается также в его большой стойкости к нагреванию по сравнению с пенициллином. Он почти не ядовит для человеческого организма. Так же, как и пенициллин, стрептомицин нерационально вводить через рот, так как эти препараты плохо всасываются кишечником и, следовательно, выводятся из организма.
К настоящему времени получены активные антибиотические препараты против многих заразных заболеваний, вызываемых бактериями. Остаётся, однако, важная группа заразных болезней, которых мы не умеем еще лечить антибиотиками. Это обширная группа заболеваний, вызываемых фильтрующимися вирусами. Только на некоторые наиболее крупные вирусы и риккетсии — возбудители сыпного тифа — действуют антибиотики, недавно выделенные из актиномицетов — хлоромицетин и ауреомицин. Эти антибиотики подавляют развитие риккетсий, а также вирусных возбудителей заболевания, называемого попугайной болезнью (пситтакоз) и пахового лимфогранулематоза. Помимо этого, хлоромицетин и ауреомицин эффективны и против ряда заболеваний, вызываемых бактериями; оба эти препарата хорошо всасываются в организм через кишечник, что значительно облегчает их терапевтическое применение. В настоящее время производится широкое изучение лечебного действия этих препаратов.
Очень интересное явление в учении об антибиотиках открыл советский биолог Б. П. Токин. Воздействуя на некоторых микробов (простейшие, бактерии) измельчёнными частями луковицы растений, особенно чеснока и лука, а также частями листьев и других органов растений, Токин наблюдал угнетение микробов и даже их гибель. Опыты Токина дали толчок врачам применять измельчённые части растений в хирургической и терапевтической практике для подавления роста болезнетворных микробов. Вещества, содержащиеся в растениях и подавляющие действие бактерий, были названы Токиным фитонцидами.
Антибиотикам микробного происхождения предстоит большое будущее в медицине. Нет сомнения, что ближайшие годы принесут ещё много открытий в этой области и обогатят арсенал лекарственных средств новыми эффективными препаратами против различных, в том числе и вирусных заболеваний. Но антибиотики могут быть использованы не только в деле лечения человека и животных. Они могут помочь нам и в лечении грибковых и бактериальных заболеваний ценных сельскохозяйственных растений. Возможно, что антибиотики окажутся ценными средствами, предохраняющими от порчи пищевые продукты, консервированные изделия и различные материалы. Учение об антибиотиках — новая увлекательная область исследования, основы которой заложены трудами знаменитого русского учёного И. И. Мечникова. Эта область открывает широкие просторы для учёных и практиков в борьбе с микробами, вызывающими у людей, животных и растений опасные заболевания.
