Мадам Пенициллин

Все из нас знают, как тяжело болеть. Особенно, если болезнь затягивается, а привычные средства не помогают. Тогда в некоторых случаях врач выписывает антибиотики. Это отдельная группа лекарств, которая эффективнее всего борется с болезнетворными бактериями.
Сейчас люди научились побеждать такие заболевания, как бактериальная пневмония, ангина, коклюш, кишечные инфекции. Но до появления антибиотиков даже обычный отит, то есть воспаление уха, мог привезти к весьма печальному результату. Что уж говорить о более серьёзных заболеваниях. Нет сомнения, что антибиотики – это величайшее изобретение человечества!
Возможно, многие уже слышали историю открытия первого антибиотика – пенициллина. Это открытие совершил шотландский бактериолог Александр Флеминг. Учёный долгое время пытался обнаружить безопасное противомикробное средство, и в 1928 году его попытки наконец увенчались успехом. Но этому помог случай.
Александр не особенно следил за чистотой и порядком в своей лаборатории. Накануне отпуска он оставил на рабочем столе невымытые чашки Петри с образцами микробов, возбудителей различных болезней. Вернувшись из отпуска, он обнаружил в одной из чашек плесень. Вероятно, она попала сюда из соседней лаборатории, где выращивали для исследования плесень, взятую из домов больных астмой. Каково же удивился учёный, когда понял, что этот редкий вид плесени Penicillium остановил рост болезнетворных микробов. А дальше был долгий путь длиною в несколько десятков лет, когда учёный искал способы лабораторного выращивания плесени и получения очищенного, стабильно работающего пенициллина.
Но есть и другая история, связанная с этим изобретением. Главная роль в ней принадлежит российскому микробиологу Зинаиде Виссарионовне Ермольевой, известной во всём мире как «Мадам Пенициллин». Эта отважная женщина, талантливейший учёный, спасла тысячи человеческих жизней. Но за что же именно она получила столь необычное прозвище?

1. Детство Зиночки
Считается, что будущее человека во многом определяется его детством – условиями, в которых он рос, окружением, поддержкой близких. И, конечно же, характером, заложенным с рождения.
В середине октября в хуторе Фролово, который в наше время стал городом Волгоградской области, было ещё достаточно тепло. Деревья только недавно сменили свой зелёный наряд и радовали взгляд золотисто-багровым великолепием. Сбор урожая и жатва были закончены, озимая пшеница посеяна, и оставалось ещё немного времени подготовиться к долгой зиме.
Именно в это благодатное время, 14 октября 1897 года, в большой семье казака Виссариона Ермольева на свет появилась девочка, которую назвали Зиной.
К семье Ермольевых на хуторе относились с большим уважением. Они хоть и не жили в роскоши, но ни в чём не нуждались. Папа Виссарион служил на железной дороге, а в казачьем войске значился старшиной, то есть командиром полка. Мама Александра вела домашнее хозяйство и воспитывала детей. После Зиночки у неё родился ещё один ребёнок, и хлопот хватало.
Жизнь текла своим чередом, пока в двенадцать лет Зина не лишилась отца, умершего от воспаления лёгких. Семья осталась без кормильца.
Во Фролово не было школы, и дети казаков, как правило, трудились дома и в поле, пасли скотину наравне со взрослыми. Взрослея, многие мальчики шли по стопам отцов, поступали на службу в казачье войско. А девочки рано выходили замуж и тянули на себе нелёгкий сельский быт.
Зиночку могла ждать похожая судьба. Однако Александра всеми силами старалась дать своим детям образование. Поэтому она приняла непростое решение переехать в Новочеркасск, где находилась Мариинская Донская женская гимназия. Обучение здесь было платным. И Александра Ермольева не пожалела последних сбережений, чтобы оплатить обеим своим дочерям учёбу.
В Мариинскую гимназию принимались девочки от 9 до 14 лет. Для поступления необходимо было уметь бегло читать, списывать текст и решать примеры с числами от 1 до 100. Зина достойно справилась с вступительными испытаниями.
В гимназии юная казачка изучала арифметику, словесность, географию, историю, пение, рукоделие, танцы, а после уроков возвращалась домой и помогала матери. Особый интерес девочка проявляла к естественным и точным наукам. При каждом переводе в следующий класс она получалаза учёбу похвальные листы. Гимназию Зина Ермольева окончила с золотой медалью за «отличные успехи и примерное благонравие».
Большинство гимназисток после выпуска шли работать учительницами. Но Зина мечтала получить медицинское образование. Действительно, некоторые выпускницы дополнительно оканчивали специальные курсы и становились акушерками или фельдшерами. Однако в то время девушки в России не могли получить высшее образование, и на медицинский факультет Донского университета принимали исключительно юношей. Однако, как говорится, не было бы счастья, да несчастье помогло. В результате Первой мировой войны в Ростов из Варшавы был эвакуирован Женский медицинский институт. Туда-то и собралась поступать талантливая и целеустремлённая гимназистка.

2. Рождение мечты
Существует легенда, как Зиночка решила стать микробиологом. Во время учёбы в гимназии её сильно впечатлила биография Петра Ильича Чайковского. Композитор умер довольно рано, в возрасте 53 лет, от опасной кишечной инфекции – холеры. И когда на выпускном балу Зина услышала его «Сентиментальный вальс», то расстроилась и дала себе слово спасать людей от этой смертельной болезни.
Хотя, возможно, стать микробиологом Зину вдохновил пример её родственника Петра Макаровского, работавшего в 19 веке ветеринаром в станице Аксайской. Он заболел холерой, а позже сибирской язвой, но в обоих случая сумел сам себя вылечить. За достижения в борьбе с сибирской язвой Пётр даже получил дворянский титул.
Сейчас сложно сказать, что из этого правда. На деле же Зина подала документы в Ростовский городской медицинский институт, объединённый с Варшавским. Но её не приняли, несмотря на отличный аттестат и рекомендации. И тогда снова в судьбе дочки приняла активное участие Александра. Она написала прошение директору института и казачьему атаману:

«Дочь моя Зинаида в прошлом году окончила 7 классов Мариинской женской гимназии с золотой медалью и в настоящем году 8ой специальный класс по математике и русскому языку успешно. … Ею подано было прошение в Ростовский городской медицинский институт, но так как в этом институте преимущество было отдано уроженкам этого города, чем был заполнен комплект института, то все иногородние не были зачислены в этот институт. Обращаюсь к Вам, Ваше сиятельство, с покорной просьбой матери, если найдете возможность посодействовать в зачислении дочери моей Зинаиды в упомянутый медицинский институт сверх комплекта.
Я вдова, осталась после смерти мужа с 6ю детьми с маленькой пенсией в размере 360 руб. в год. …Упомянутая Зинаида у меня на руках, которой мне как матери желательно было бы дать высшее образование».
Благодаря стараниям матери в 1916 году Зинаида Ермольева всё-таки была зачислена на первый курс института.

3. Опасный эксперимент
С самых первых дней девушка проявила невероятное рвение к учёбе. Она вспоминала: «Будучи студенткой, я чуть свет лазила через форточку в лабораторию. Всё кругом было закрыто, а мне хотелось лишний часок-другой посвятить опытам».
Окончив в 1921 году университет, Зинаида осталась в нём работать ассистенткой. Невероятно, но вчерашней студентке быстро доверили должность доцента кафедры микробиологии Северо-Кавказского университета. Кроме того она стала заведовать бактериологическим отделением Северо-Кавказского бактериологического института.
Молодая специалистка выбрала для своих исследований давно волнующую её тему — холеру. Эта опасная болезнь вызывает сильнейшее кишечное расстройство, рвоту, обезвоживание и буквально за пару часов может привести к смерти. В те годы уже существовало несколько противохолерных вакцин, но стоили они очень дорого и были недоступны обычным людям.
В начале 20-ых годов в стране шла Гражданская война: голод, холод, отсутствие гигиены… В таких условиях даже несколько заболевших могли способствовать началу эпидемии. В 1922 году в Ростове вспыхнула холера. Она распространялась с огромной скоростью. Но никто не понимал, что было её причиной. А значит, было неясно, как остановить эпидемию.
К тому моменту уже было известно о возбудителе болезни – холерном вибрионе . Но Ермольева сконцентрировалась на малоизученном холероподобном вибрионе, случайно обнаруженном в водопроводной воде. Может ли он стать причиной заболевания? Зинаида Виссарионовна приступила к опытам на животных, но этого оказалось недостаточно. И тогда она решилась на отчаянный шаг – провести эксперимент на себе.
Замысел пришлось осуществлять тайно. Зинаида опасалась, что коллеги помешают её научному эксперименту, испугавшись за её жизнь. Сперва девушка выпила раствор соды, чтобы снизить кислотность желудочного сока, который мог уничтожить бактерии. А потом залпом опустошила стакан, наполненный водой с холероподобными вибрионами.
Уже к вечеру у неё поднялась высокая температура. Но Зинаида скрывала симптомы болезни от близких и коллег, пока окончательно не излечилась. О своём опасном эксперименте она рассказала лишь спустя 20 лет.
Зинаида Ермольева едва выжила, зато подтвердила свою догадку: источник заражения – вода из Дона с холероподобными вибрионами, которые вызывают лёгкую разновидность холеры. Она предложила обрабатывать питьевую воду хлором и разработала единые санитарные нормы.
После этого молодого специалиста пригласили в Москву – возглавить отдел биохимии микробов в Биохимическом институте Наркомздрава. Зинаиде Виссарионовне тогда было всего 25 лет!
В столицу девушка отправилась с одним чемоданом. Но в нём она везла не наряды и украшения, а 500 разновидностей болезнетворных микробов для продолжения своих исследований.

4. Ещё один подвиг
Даже личная жизнь Зинаиды Ермольевой строилась вокруг науки. За всю жизнь у неё было два мужа, и оба – учёные, которые занимались изучением вирусов и бактерий. Так с первым своим мужем – Львом Зильбером – вместо медового месяца Зинаида на шесть месяцев уехала в научную командировку, где перенимала опыт у своих иностранных коллег. Во Франции она работала в Институте Пастера, в Германии – Институте им. Коха.
Вернувшись, она продолжила работу над антибактериальными свойствами лизоцима. Это природное вещество содержится в слюне, слезах, грудном молоке. Оно хорошо защищает от инфекций и убивает вредные микробы. Разработки Ермольевой стали использоваться не только в медицине, например, при лечении стоматологических болезней, но и при изготовлении консервов и кисломолочных продуктов.
Работа Зинаиды Виссарионовны была не только важной, но и опасной. В 1939 году её вместе с коллегами отправили в Афганистан, чтобы вновь бороться с эпидемией холеры. Здесь учёные впервые применили экспресс-диагностику, помогавшую быстро выявлять заражение. И здесь же они впервые начали бороться с холерой с помощью бактериофагов. Эти вирусы эффективно уничтожали холерные вибрионы, а так же бактерии других опасных болезней – тифа и дифтерии. За разработку метода бактериофагов Ермольева получила звание профессора.
К сожалению, в стране уже вовсю разворачивалась Великая отечественная война – годы тяжелейших испытаний и потерь для всего советского народа. Летом 1942 года началось наступление на город Сталинград, который сейчас называется Волгоградом. Пошли слухи, что в немецких полках гуляет холера. Советское руководство было всерьёз обеспокоено, как бы вспышка заболевания через загрязнённую воду не перекинулась и на нашу сторону. Под угрозой стояли жизни тысяч солдат и мирных жителей.
Чтобы предотвратить эпидемию, в город направили санитарную группу, состоящую из врачей и микробиологов во главе с профессором Ермольевой. Они должны были делать прививки здоровым и лечить уже заболевших. Для этого в Сталинград был отправлен эшелон с запасами бактериофагов. Но по пути поезд был разгромлен.
Тогда Зинаида Еромльева решила, что они будут выращивать бактериофаги прямо на месте, в обстреливаемом городе. Производство наладили в подвале одного из зданий. Каждый день команда Зиновьевой выходила в город и проводила дезинфекцию – обрабатывала общественные места хлоркой и мылом. Кроме того девушки-санитары делали прививки от холеры и раздавали пайки хлеба с добавлением бактериофагов. Ежедневно такое лекарство принимали до 50 тысяч человек!
Эти меры, а так же хлорирование колодцев и водопровода принесли желаемый результат – вспышка холеры была подавлена.
За этот подвиг на фронте Ермольевой была присуждена Сталинская премия первой степени. Денежную часть Ермольева передала в Фонд обороны на строительство истребителя, получившего её имя «Зинаида Ермольева».


5. «Живая вода»
Но при чём же тут пенициллин?
Говорят, однажды у Ермольевой состоялся тайный разговор с главой государства.
— Есть ли у вас какие-нибудь мечты? – спросили её.
— Есть. Я мечтаю заняться пенициллином.
— Что это такое?
— Это живая вода. Настоящая живая вода, полученная из плесени.
Зинаида Виссарионовна была очень уважаема в стране, для которой сделала так много. Но она не останавливалась на достигнутом. Тем более война продолжалась и солдаты гибли тысячами — не только на поле боя, но и в госпиталях от заражения крови. Нужно было срочно придумать эффективное лекарство против инфекции в ранах.
Конечно же, в мире такое лекарство существовало – это был пенициллин. Тот самый, который открыл Александр Флеминг. И который лишь в 1940 году удалось окончательно довести до ума, а именно очистить, выделив из грибковой плесени активное вещество. Сделали это биохимики Эрнст Чейни и Говард Флори. Однако союзники не спешили делиться с нашим государством технологией производства, ведь это считалось очень важным достижением, преимуществом. И тогда Ермольева решила добыть пенициллин сама. Для неё это стало делом чести!
В 1942 году Зинаида Виссарионовна активно взялась за поиски. Вместе с коллегами она приносила в лабораторию плесень, которую находила, где только могла – счищала с кирпичей, деревьев, с земли, выращивала на продуктах. Она буквально жила в лаборатории, спала по четыре часа в сутки. Весь её стол был уставлен чашками Петри и усыпан отчётами о наблюдениях. Профессор говорила: «Если я умру за микроскопом – считайте, мне повезло!»
Зинаида Виссарионовна изучила 91 вид грибка, но результата не было. Москва же продолжала подвергаться регулярным налётам врага. Во время одной из бомбёжек профессор Ермольева вынуждена была спрятаться в бомбоубежище, расположенном в подвале больницы. Однако она не хотела терять ни секунды драгоценного времени. Поэтому даже здесь она соскребла со стены плесень, 92-ой образец. И именно он оказался тем самым необходимым видом грибка Penicillium crustosum (пеницилл корочковый). Этот пенициллин лёг в основу советского антибиотика крустозина.
Времени на долгие исследования не было. В ограниченных лабораторных условиях Ермольева с коллегами научилась производить антибиотики, которые эффективно подавляли болезнетворные бактерии. Сперва Зинаида Виссарионовна применяла крустозин в столичных госпиталях. Результаты были впечатляющими — если успевали вводить препарат в первые два часа после ранения, то воспаление не развивалось. Вскоре профессор выехала на фронт, чтобы испытать антибиотик в полевых условиях.
Его действие было сравни чуду! Благодаря антибиотику смертность раненных солдат снизилась на 80%. Выживали даже безнадёжные больные. «Больше ни одной ампутированной ноги!» — восхищалась сама Ермольева. Вот как она писала о новом лекарстве:
— Он значительно задерживал рост микробов, вызывающих заражение крови, воспаление лёгких и газовую гангрену. Наш препарат применялся даже для лечения пневмонии, (…) и других заболеваний.
Уже ближе к окончанию войны в столице был открыт цех, который начал выпускать жидкий пенициллин для массового применения.
В 1944 году Москву посетил Говард Флори, один из создателей зарубежного пенициллина Он привёз собственный образец лекарства. Решено было сравнить его с отечественным. И наш пенициллин оказался не хуже, и даже в некотором роде эффективнее – именно из-за того, что был хуже очищен, и в нём было сконцентрировано больше действующего вещества. Говард восхитился работой Зинаиды Ермольевой. Именно он впервые уважительно назвал её «Мадам Пенициллин».
Ещё через год учёные Флори, Чей и Флеминг получили престижную во всём мире Нобелевскую премию за открытие пенициллина, оставив советских микробиологов в стороне. Однако Ермольева не унывала. Она продолжала работать над созданием других важных лекарств. Так, например, под её руководством в 1960 году был разработан препарат интерферон. Его до сих пор используют для лечения гриппа и его осложнений.

6. Великий учёный и человек
Зинаида Ермольева посвятила микробиологии и медицине всю свою жизнь. После войны она стала директором Института биологической профилактики инфекций (позднее — Всесоюзный научно-исследовательский институт антибиотиков). Одновременно она возглавляла кафедру микробиологии и лабораторию новых антибиотиков Центрального института усовершенствования врачей. Написала более 500 научных работ, под её руководством подготовлено и защищено около 180 диссертаций. Даже в последний день своей жизни, 2 декабря 1974 года, Зинаида Виссарионовна была на работе и проводила научную конференцию.
Несмотря на целеустремлённый и твёрдый характер, Зинаида Еромльева была очень душевным человеком. После переезда в Москву она жила в скромной двухкомнатной квартире в переулке Сивцев Вражек. Это был центр города, недалеко от Кремля, и к ней часто заглядывали на огонёк приезжие студенты и аспиранты. Каждого она встречала, как дорогого гостя, кормила обедом, а с собой непременно давала лично приготовленные пирожки. Её коронным блюдом были вишнёвый пирог и пирог с капустой. Собственной выпечкой она часто подкармливала и своих коллег. Зинаида Виссарионовна знала шесть языков, хорошо пела, любила танцевать и исполнять оперные партии. Она запомнилась своим современникам как маленькая хрупкая женщина и великий учёный.

Биография Ермольевой похожа на увлекательный роман, в котором есть место и испытаниям, и подвигам, и судьбоносным событиям. Она рисковала жизнью, проведя эксперимент над собой в 24 года, в 37 стала доктором наук, подарила стране бесценное лекарство, спасла сотни тысяч жизней… Именно она вдохновила писателя Виниамина Каверина на роман-трилогию «Открытая книга». По сюжету главная героиня книги Татьяна Власенкова работает над созданием антибиотиков и испытывает на себе лекарство от холеры.

В честь выдающегося учёного и изобретателя в городе Фролово Волгоградской области названа одна из улиц, а в Ростове перед университетом стоит памятник. Это фигура симпатичной молодой женщины с сосредоточенным взглядом, которая держит в руках лабораторную колбу. На памятнике написаны слова: «Спасибо России за право здесь жить и возможность ей служить». Именно с таким девизом шла по жизни Мадам Пенициллин.

Словарь:
Чашка Петри – прозрачное лабораторное «блюдце», которое закрывается прозрачной крышкой чуть большего размера. Изобретена Юлиусом Рихардом Петри. Применяется в химии и микробиологии для проведения опытов и выращивания микроорганизмов в питательной среде.
Вибрион – бактерия в виде слегка изогнутой палочки.
Бактериофаг – (от древне-греческого слова «пожираю») — вирус, который заражает и подавляет патогенные бактерии.