அறிவியல் சுவாரஸ்யக் கதைகள் – 01
பெனிசிலின்: ஒரு தவறிலிருந்து பிறந்த உயிர்காக்கும் மருந்து!
ஒரு ஆய்வகத்தில் கவனிக்காமல் விடப்பட்ட ஒரு பெட்ரி தட்டு… பின்னர் உலகம் முழுவதும் கோடிக்கணக்கான உயிர்களைக் காப்பாற்றிய மருத்துவப் புரட்சியின் தொடக்கமாக மாறியது எப்படி?
இன்று நமக்கு சாதாரணமாகத் தோன்றும் ஆன்டிபயாட்டிக் மருந்துகள் இல்லாத ஒரு காலத்தைச் சற்றுக் கற்பனை செய்து பாருங்கள்.
ஒரு சிறிய காயம் ஏற்பட்டாலும், அது தொற்றாக மாறினால் ஆபத்தாக இருக்கலாம். நிமோனியா, இரத்தத் தொற்று போன்ற பாக்டீரியா தொற்றுகள் உயிருக்கு ஆபத்தானவையாக இருந்தன. அறுவைச் சிகிச்சைக்குப் பிறகும் தொற்று மிகப்பெரிய அச்சுறுத்தலாக இருந்தது.
அந்தச் சூழலில், 20ஆம் நூற்றாண்டின் மிக முக்கியமான மருத்துவக் கண்டுபிடிப்புகளில் ஒன்றாக பெனிசிலின் உருவெடுத்தது.
ஆனால் அதன் தொடக்கம் மிகப் பிரமாண்டமான ஆய்வகத் திட்டமாக இருக்கவில்லை.
அது ஒரு தற்செயலான கவனிப்பில் தொடங்கியது.
ஆய்வகத்தில் நடந்த ஒரு எதிர்பாராத சம்பவம்
1928ஆம் ஆண்டு, லண்டனில் உள்ள செயின்ட் மேரிஸ் மருத்துவமனையில் பணியாற்றிய ஸ்காட்டிஷ் மருத்துவரும் நுண்ணுயிரியலாளருமான அலெக்சாண்டர் ஃப்ளெமிங் பாக்டீரியாக்களைப் பற்றிய ஆய்வுகளை மேற்கொண்டு வந்தார்.
அவர் Staphylococcus எனப்படும் பாக்டீரியாக்களின் வளர்ச்சியை ஆய்வு செய்து கொண்டிருந்தார்.
ஒரு கட்டத்தில், அவரது ஆய்வகத்தில் இருந்த ஒரு கல்ச்சர் தட்டில் விசித்திரமான மாற்றம் ஒன்று ஏற்பட்டிருந்தது.
அந்தத் தட்டில் ஒரு வகையான பூஞ்சை வளர்ந்திருந்தது.
அது மட்டும் ஆச்சரியமல்ல.
அந்தப் பூஞ்சையைச் சுற்றியிருந்த பகுதியில் பாக்டீரியாக்கள் வளரவில்லை.
இதுதான் ஃப்ளெமிங்கின் கவனத்தை ஈர்த்த முக்கியமான விஷயம்.
“இந்தப் பூஞ்சை பாக்டீரியாக்களின் வளர்ச்சியை ஏன் தடுக்கிறது?”
என்ற கேள்வி அவரைத் தொடர்ந்து ஆராய வைத்தது.
அந்தப் பூஞ்சை என்ன செய்தது?
ஃப்ளெமிங் அந்தப் பூஞ்சை Penicillium இனத்தைச் சேர்ந்தது என்பதை அடையாளம் கண்டார்.
அதனால் அவர் அதிலிருந்து பாக்டீரியாக்களைத் தடுக்கும் ஒரு பொருளைத் தனிமைப்படுத்தி ஆய்வு செய்யத் தொடங்கினார்.
அந்தப் பொருளுக்கு அவர் “Penicillin” — பெனிசிலின்" என்று பெயரிட்டார்.
பெனிசிலின் சில வகையான பாக்டீரியாக்களின் வளர்ச்சியைத் தடுக்கக்கூடியது என்பதை அவரது ஆய்வுகள் காட்டின.
இது மருத்துவ உலகிற்கு மிகப் பெரிய வாய்ப்பைத் திறந்தது.
ஆனால் இங்கே ஒரு முக்கியமான விஷயம் இருக்கிறது.
ஃப்ளெமிங் கண்டுபிடித்தவுடன் பெனிசிலின் உடனடியாக மருந்தாக மாறிவிடவில்லை.
அதுதான் இந்தக் கதையின் அடுத்த முக்கிய அத்தியாயம்.
கண்டுபிடிப்புக்கும் மருந்தாக மாறுவதற்கும் இடையில் இருந்த சவால்
ஒரு பொருள் பாக்டீரியாவைத் தடுக்கும் என்பதை ஆய்வகத்தில் கண்டுபிடிப்பது ஒரு விஷயம்.
அதை மனிதர்களுக்குப் பயன்படுத்தக்கூடிய பாதுகாப்பான மருந்தாக மாற்றுவது முற்றிலும் வேறு விஷயம்.
பெனிசிலினை போதுமான அளவில் தயாரிப்பது, சுத்திகரிப்பது, அதன் செயல்திறனைச் சோதிப்பது போன்ற பல சவால்கள் இருந்தன.
ஃப்ளெமிங்கின் ஆரம்பகட்ட ஆய்வுகளுக்குப் பிறகு, ஹோவர்ட் ஃப்ளோரி, எர்ன்ஸ்ட் போரிஸ் செயின் மற்றும் அவர்களது குழுவினர் பெனிசிலினை மருத்துவப் பயன்பாட்டுக்குக் கொண்டு வருவதில் முக்கியப் பங்கு வகித்தனர்.
1930களின் இறுதியிலும் 1940களின் தொடக்கத்திலும் மேற்கொள்ளப்பட்ட அவர்களின் ஆராய்ச்சிகள் பெனிசிலினை ஒரு சாத்தியமான மருந்தாக மாற்றுவதில் முக்கியமான முன்னேற்றத்தை ஏற்படுத்தின.
இரண்டாம் உலகப் போர்: அவசரத் தேவையாக மாறிய பெனிசிலின்
அதே காலகட்டத்தில் உலகம் இரண்டாம் உலகப் போரின் பேரழிவை எதிர்கொண்டது.
போரில் காயமடைந்த வீரர்களுக்கு நேரடியாக ஏற்பட்ட காயத்தைவிட, அதற்குப் பிறகு ஏற்படும் பாக்டீரியா தொற்றுகள் மிகப்பெரிய ஆபத்தாக இருந்தன.
இதனால் ஒரு பயனுள்ள ஆன்டிபயாட்டிக் மருந்தின் தேவை மிக அதிகமாக இருந்தது.
பெனிசிலினை அதிக அளவில் உற்பத்தி செய்யும் முயற்சிகள் தீவிரமடைந்தன.
அமெரிக்காவிலும் பிரிட்டனிலும் விஞ்ஞானிகள் மற்றும் தொழில்துறையினர் இணைந்து உற்பத்தி முறைகளை மேம்படுத்தினர்.
இதன் விளைவாக பெனிசிலின் பெரிய அளவில் தயாரிக்கக்கூடிய மருந்தாக மாறத் தொடங்கியது.
மருத்துவ உலகையே மாற்றிய கண்டுபிடிப்பு
பெனிசிலின் பரவலான மருத்துவப் பயன்பாட்டிற்கு வந்தபோது, பாக்டீரியா தொற்றுகளுக்கு எதிரான போராட்டத்தில் மருத்துவர்களிடம் ஒரு புதிய சக்திவாய்ந்த கருவி கிடைத்தது.
முன்பு மிகவும் ஆபத்தானதாகக் கருதப்பட்ட சில பாக்டீரியா தொற்றுகளுக்கு சிகிச்சை அளிப்பது சாத்தியமானது.
இதன் தாக்கம் போர்க்களத்தில் மட்டுமல்ல.
மருத்துவமனைகள், அறுவைச் சிகிச்சைகள், தொற்றுநோய்களுக்கான சிகிச்சை என மருத்துவத்தின் பல துறைகளிலும் ஆன்டிபயாட்டிக்குகளின் பயன்பாடு மிகப்பெரிய மாற்றத்தை ஏற்படுத்தியது.
ஒரு சிறிய ஆய்வகக் கவனிப்பு, மருத்துவ வரலாற்றின் ஒரு புதிய காலகட்டத்திற்கான கதவைத் திறந்தது.
மூன்று விஞ்ஞானிகள் — ஒரு நோபல் பரிசு
பெனிசிலின் தொடர்பான கண்டுபிடிப்பு மற்றும் அதன் மருத்துவப் பயன்பாட்டை மேம்படுத்திய பணிக்காக அலெக்சாண்டர் ஃப்ளெமிங், எர்ன்ஸ்ட் போரிஸ் செயின், ஹோவர்ட் ஃப்ளோரி ஆகிய மூவருக்கும் 1945ஆம் ஆண்டு உடலியல் அல்லது மருத்துவத்திற்கான நோபல் பரிசு வழங்கப்பட்டது.
இதில் இருந்து ஒரு முக்கியமான அறிவியல் பாடத்தைப் புரிந்துகொள்ளலாம்.
பெரிய கண்டுபிடிப்புகள் சில நேரங்களில் ஒரே ஒருவரின் முயற்சியால் முழுமை பெறுவதில்லை.
ஒருவர் ஒரு முக்கியமான விஷயத்தைக் கவனிக்கலாம்.
மற்றொருவர் அதன் பின்னால் இருக்கும் அறிவியலைப் புரிந்துகொள்ளலாம்.
இன்னொருவர் அதை நடைமுறையில் பயன்படுத்தக்கூடிய தொழில்நுட்பமாக மாற்றலாம்.
அறிவியல் என்பது பல தலைமுறைகளின் முயற்சிகள் இணையும் பயணம்.--
“தற்செயலான கண்டுபிடிப்பு” என்றால் உண்மையில் என்ன?
பெனிசிலின் கதை பெரும்பாலும் “தற்செயலாகக் கண்டுபிடிக்கப்பட்டது” என்று சுருக்கமாகச் சொல்லப்படுகிறது.
ஆனால் இதில் ஒரு முக்கியமான நுணுக்கம் இருக்கிறது.
பூஞ்சை ஆய்வகத் தட்டில் தோன்றியது ஒரு எதிர்பாராத நிகழ்வாக இருக்கலாம்.
ஆனால் அந்த நிகழ்வைக் கவனித்து, அதன் முக்கியத்துவத்தைப் புரிந்து கொண்டு, கேள்வி எழுப்பி, பரிசோதித்து, முடிவுகளை ஆய்வு செய்தது அறிவியல் சிந்தனை.
பலரும் ஒரே மாதிரியான எதிர்பாராத நிகழ்வுகளைப் பார்த்திருக்கலாம்.
ஆனால் அதை வைத்து புதிய கேள்வியை எழுப்புபவர்கள்தான் சில நேரங்களில் புதிய கண்டுபிடிப்புகளுக்கான பாதையைத் திறக்கிறார்கள்.
அதனால் பெனிசிலின் கதை நமக்குச் சொல்லும் மிகப் பெரிய பாடம்:
தற்செயல் கதவைத் திறக்கலாம்; ஆனால் அறிவியல் ஆர்வமும் விடாமுயற்சியும் மட்டுமே அந்தக் கதவின் வழியாக நம்மை அழைத்துச் செல்லும்.
ஆனால் ஆன்டிபயாட்டிக் என்றால் எல்லா நோய்களுக்கும் மருந்தா?
இல்லை.
பெனிசிலின் ஒரு ஆன்டிபயாட்டிக்.
ஆன்டிபயாட்டிக்குகள் குறிப்பிட்ட வகையான பாக்டீரியா தொற்றுகளுக்கு எதிராகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.
சாதாரண சளி மற்றும் பல வைரஸ் தொற்றுகளுக்கு ஆன்டிபயாட்டிக்குகள் பயனளிக்காது.
மேலும், ஆன்டிபயாட்டிக்குகளை தேவையில்லாமல் அல்லது தவறாகப் பயன்படுத்துவது ஆன்டிமைக்ரோபியல் எதிர்ப்பை (Antimicrobial Resistance) அதிகரிக்கக்கூடும்.
அதாவது, சில கிருமிகள் மருந்துகளுக்கு எதிர்ப்புத் திறன் பெறலாம்.
இதனால் இன்று பெனிசிலின் போன்ற மருந்துகளின் வரலாற்றை அறிந்துகொள்வதுடன், அவற்றை மருத்துவர் ஆலோசனைப்படி மட்டுமே பயன்படுத்துவதன் முக்கியத்துவத்தையும் புரிந்துகொள்ள வேண்டும்.
ஒரு சிறிய ஆய்வகக் கவனிப்பிலிருந்து உலகளாவிய மாற்றம்
1928ஆம் ஆண்டு ஃப்ளெமிங்கின் ஆய்வகக் கவனிப்பு முதல், 1940களில் பெனிசிலின் பெரிய அளவில் மருத்துவப் பயன்பாட்டுக்கு வந்தது வரை நடந்த பயணம் அறிவியலின் தன்மையை நமக்கு அழகாகக் காட்டுகிறது.
கண்டுபிடிப்பு என்பது எப்போதும் ஒரு விஞ்ஞானி திடீரென்று ஒரு புதிய பொருளைக் கண்டுபிடிப்பது மட்டுமல்ல.
சில நேரங்களில் அது:
கவனிப்பு → கேள்வி → பரிசோதனை → தோல்வி → புதிய முயற்சி → அறிவியல் புரிதல் → நடைமுறை பயன்பாடு
என்ற நீண்ட பயணம்.
ஒரு காலத்தில் ஆய்வகத்தில் எதிர்பாராதவிதமாக தோன்றிய ஒரு பூஞ்சையைச் சுற்றியிருந்த சிறிய மாற்றம், பின்னர் நவீன மருத்துவத்தின் பாதையை மாற்றிய ஒரு முக்கியமான கண்டுபிடிப்பாக மாறியது.
அதனால்தான் பெனிசிலின் கதை ஒரு மருந்தின் வரலாறு மட்டுமல்ல.
“நாம் சாதாரணமாகக் கடந்து செல்லும் ஒரு சிறிய விஷயத்துக்குப் பின்னால் கூட ஒரு பெரிய அறிவியல் உண்மை மறைந்திருக்கலாம்” என்பதற்கான அழகான உதாரணம்.
