Penicillin gehört zu einer Gruppe von Antibiotika, die häufig zur Behandlung von bakteriellen Infektionen eingesetzt werden. Vor der Einführung von Antibiotika gab es keine wirksamen Behandlungen für durch Bakterien verursachte Infektionen wie Lungenentzündung, Tuberkulose, Gonorrhoe oder rheumatisches Fieber. Aber die zufällige Entdeckung der Droge in den späten 1920er Jahren leitete ein neues Zeitalter der Medizin ein.
Penicillin wurde als "Wundermittel" gefeiert, das Leben retten und eine Vielzahl von Infektionskrankheiten wirksam behandeln konnte. Heutzutage gibt es viele natürliche und synthetische Arten von Penicillin, die zur Behandlung einer Vielzahl von Krankheiten eingesetzt werden. Einige Bakterienstämme sind jedoch gegen Penicillin und andere Antibiotika resistent geworden, was die Behandlung dieser Infektionen schwieriger und manchmal unmöglich macht.
Penicillin Erfindung
Alexander Fleming, Professor für Bakteriologie in London, soll 1928 Penicillin entdeckt haben. Als er aus dem Urlaub zurückkehrte, begann er sein unordentliches Labor aufzuräumen und bemerkte, dass einige Petrischalen mit Staphylococcus-Bakterien mit einem Schimmel kontaminiert waren.Penicillium notatum, Dies verhinderte laut Dr. Howard Markel das normale Wachstum der Bakterien Spalte für PBS NewsHour. Fleming erhielt einen Extrakt aus dem Schimmelpilz, nannte seinen Wirkstoff "Penicillin" und stellte fest, dass der Extrakt viele Arten schädlicher Bakterien abtötete.
"Als ich am 28. September 1928 kurz nach Sonnenaufgang aufwachte, hatte ich sicherlich nicht vor, die gesamte Medizin zu revolutionieren, indem ich das weltweit erste Antibiotikum oder Bakterienkiller entdeckte. Aber genau das habe ich getan", schrieb Fleming später seine Entdeckung.
Flemings Labor verfügte nicht über die Ressourcen, um seine Entdeckung vollständig zu einem brauchbaren Medikament zu entwickeln. Über ein Jahrzehnt lang versuchten andere Wissenschaftler, Penicillin zu reinigen, waren jedoch erfolglos.
Dann las Howard Florey, ein Pathologieprofessor an der Universität Oxford, 1939 Flemings Artikel im British Journal of Experimental Pathology. Florey und seine Kollegen konnten Penicillin reinigen und seine Wirksamkeit an Tieren testen, bevor der erste Versuch mit einem Menschen durchgeführt wurde. Am 12. Februar 1941 erhielt Albert Alexander laut der American Chemical Society (ACS) die erste Dosis Penicillin. In nur wenigen Tagen begann die Behandlung, Alexander von einer lebensbedrohlichen Infektion zu heilen. Leider ging Floreys Team die Droge aus, bevor Alexander vollständig geheilt war und er starb.
Ein Jahr später wurde genug Penicillin produziert, um den nächsten Patienten erfolgreich zu behandeln. Anne Miller, eine Patientin im New Haven Hospital in Connecticut, hatte eine Fehlgeburt und entwickelte eine Infektion, die zu einer Blutvergiftung führte. Die Verabreichung von Penicillin beseitigte Millers Infektion.
Während des Zweiten Weltkriegs wurde Penicillin in Massenproduktion hergestellt und zur Behandlung von Infektionen bei verwundeten und kranken Soldaten eingesetzt. Historisch gesehen hatten Infektionen mehr Soldaten im Krieg getötet als Kampfverletzungen, schrieb Markel. Die Entdeckung von Penicillin verringerte die Todesrate durch bakterielle Lungenentzündung bei Soldaten von 18% auf 1%.
1945 erhielten Fleming, Florey und Floreys Kollege Ernst Chain für ihre Entdeckung des Penicillins den Nobelpreis für Physiologie oder Medizin.
Wie Penicillin wirkt
Penicillin wird Patienten mit einer durch Bakterien verursachten Infektion verabreicht. Einige Arten von bakteriellen Infektionen, die mit Penicillin behandelt werden können, umfassen Lungenentzündung, Halsentzündung, Meningitis, Syphilis und Gonorrhoe, so die National Library of Medicine. Es kann auch verwendet werden, um Zahninfektionen zu verhindern. Als Antibiotikum tötet Penicillin Bakterien ab oder verhindert, dass sie wachsen und sich vermehren. Das Medikament greift Enzyme an, die die Zellwände von Bakterien bilden.
Penicillin verhindert, dass die Bakterien Peptidoglycan synthetisieren, ein Molekül in der Zellwand, das der Wand die Kraft verleiht, die sie zum Überleben im menschlichen Körper benötigt. Das Medikament schwächt die Zellwand stark und führt zum Absterben von Bakterien, sodass sich eine Person von einer bakteriellen Infektion erholen kann.
Verschiedene Arten von Penicillin werden für verschiedene Infektionen verwendet. Einige Arten von Penicillin sind Amoxicillin, Ampicillin, Augmentin, Penicillin G und Penicillin V.
Nebenwirkungen von Penicillin
Obwohl Penicillin viele Leben gerettet hat, ist es nicht immer für alle hilfreich. Zum Beispiel haben einige Menschen Penicillinallergien, die Hautausschlag, Nesselsucht, Juckreiz, Hautschwellung, Anaphylaxie (eine lebensbedrohliche allergische Reaktion) und andere Symptome verursachen können.
Abgesehen von Allergien wird Penicillin im Laufe der Zeit weniger wirksam, da Bakterien gegen die Antibiotika resistent geworden sind, die sie abtöten sollen. Laut den Centers for Disease Control and Prevention (CDC) entwickeln jedes Jahr mindestens 2 Millionen Menschen in den USA eine bakterielle Infektion, die gegen Antibiotika resistent ist, und mindestens 23.000 Menschen sterben daran.
Der übermäßige Gebrauch und Missbrauch von Antibiotika trägt laut der Mayo-Klinik zur Entwicklung einer Antibiotikaresistenz bei. Jedes Mal, wenn eine Person Antibiotika einnimmt, werden die meisten Bakterien abgetötet, aber einige arzneimittelresistente Bakterienstämme müssen wachsen und sich vermehren. Dies bedeutet, dass die regelmäßige Verwendung von Antibiotika die Anzahl der arzneimittelresistenten Bakterien im Körper erhöhen kann.
Aus diesem Grund sollten Antibiotika laut CDC nur zur Behandlung von bakteriellen Infektionen eingesetzt und nicht für Virusinfektionen wie Erkältungen, Grippe, Halsschmerzen, Bronchitis und viele Arten von Infektionen der Nasennebenhöhlen und Ohren verschrieben werden.
Dennoch werden viele Halsschmerzen und Infektionen der oberen Atemwege, die durch Viren verursacht werden, häufig mit Antibiotika behandelt, da dies als schnelle Lösung angesehen wird, sagte Dr. Saul R. Hymes, medizinischer Direktor für pädiatrische antimikrobielle Verwaltung am Stony Brook Children's Hospital in New York.
"Insgesamt gibt es in den USA ein großes Problem mit der unangemessenen Verschreibung von Antibiotika", sagte Hymes gegenüber Live Science. In einer Studie aus dem Jahr 2016 wurde berichtet, dass zwischen 30% und 50% aller Antibiotika-Verschreibungen bei häufigen Erkrankungen wie Ohrenentzündungen, Halsschmerzen und anderen Infektionen der oberen Atemwege möglicherweise unangemessen und unnötig waren.
