الصيدلة في القرن العشرين
وما إن أقبَلَ مستهلُّ القرن العشرين حتى استهوى العلماء والأطباء والصيادلة البحث العلمي في مختلف أنواع العقاقير، وظهر منها ما غيَّرَ مجرى العلاج الطبي وما له من خطره العلمي، ونال المكتشفون منهم جوائز عالمية كجائزة نوبل.
- (١) مضادات الحيوية Anti-biotics.
- (٢) الهرمونات Hormones.
- (٣) الفيتامينات Vitamines.
- (٤) مركبات السلفا Sulph compounds.
(١) مضادات الحيوية
إن ما يحدث بين الكائنات الدنيا الميكروسكوبية من تنازع البقاء أكثرُ ممَّا يحدث بين الكائنات العليا من أنواع النبات والحيوان؛ فهناك قتالٌ مستمرٌّ، وهناك كائنات تقضي على أخرى، وحياة تفني حياة …
إن الأفراد التي تتكون منها أية مجموعة من الكائنات، سواء أكانت من البشر أو من المخلوقات الحية الأخرى؛ إنما هي دائمة الانفصال والتأثُّر بالبيئة، وأكثر من هذا فإن الكائنات الحية المجاورة والأعضاء والخلايا إنما هي من أهم عناصر هذه البيئة.
وكثير من الأعضاء والخلايا المتشابهة أو المختلفة لا يمكنها أن تتواجد في حيِّز محدود ما لم تؤثِّر وتتأثَّر بما جاورها. وهذه الحقيقة الهامة أساسية في دراسة النمو والتطور، وعلاقة هذه الكائنات ومدى تأثيرها على غيرها، ومدى انفعالها بغيرها، وهذه الحقيقة أو القاعدة العلمية تنطبق جميعَ الانطباق على أعضاء الجسم الواحد أو على الأجسام المختلفة، والمجموعات الحيوانية والنباتية المتباينة.
كما أن هذه النظرية أيضًا — نظرية التأثير والانفعال — يمكن تطبيقها أيضًا على الكائنات الميكروسكوبية، ومدى صحتها في الحياة العملية المحلية، ومدى مقدرتها الشفائية من المتاعب والأمراض في الإنسان والحيوان والنبات، هذا هو موضوع البحث الجديد والميدان الذي تُدرس في مضادات الحيوية.
ولكن في الصيدلة والطب، فإن كلمة مضاد الحيوية إنما تعني في حدودها الضيقة أيَّ مادة يفرزها أيُّ كائن ميكروسكوبي تقضي على الحياة أو تعيق نشاطها، أو توقفه في أي كائن ميكروسكوبي آخَر، حتى ولو كانت هذه المادة التي يفرزها الكائن الميكروسكوبي موجودة بنسبة ضعيفة، ومن هنا يمكن استبعاد المواد القاتلة للبكتريا المشتقة من النبات والحيوانات العليا.
وفي بعض الحالات أمكن استخلاص هذه المواد المضادة للحيوية من الكائنات الميكروسكوبية نفسها، أو من السوائل التي تعيش فيها، وأمكن تنقيتها وتحقيقها كيماويًّا، ولكن في حالات كثيرة أخرى أمكن تحضير خلاصات خام، ولم يمكن فصل موادها الفعالة.
وقد عُرِفت هذه المواد منذ أزمان بعيدة عن طريق تأثيرها فقط، فقد عرفها الصينيون منذ ٢٥٠٠ عام؛ إذ أمكنهم معرفة الخواص الشفائية للغشاء الطفيلي الذي ينمو على نبات الفول الصويا عندما عالجوا الجمرة والدمامل وما أشبه ذلك.
وقدماء المصريين، أولئك الذين حملوا مشعل الحضارة، قد استعملوا العفنَ الذي ينمو على اللحوم لعلاج الربو والأمراض الصدرية في تذكرة مشهورة وردت في بردية إيبرس، تتكون من: أربعة مقادير من الحنظل، وأربعة مقادير من الحموت، وأربعة من البصل، وخمسة مقادير من اللحم المتعفن، وأربعة من دهن الأرز، ومقدارين من الحبة الحمراء … تُغلَى جميعها على النار وتُصفى وتُشرَب لمدة أربعة أيام.
ومن قرأ تاريخ حياة البنسلين يرى أن العالم فيليمنج عام ١٩٢٨ عندما كان يستنبت نوعًا من الميكروب العنقودي على مزرعة من الأجسار في طبق من الزجاج، تلوَّثت المزرعة بنبت فطري دخيل تسرَّبَ إليها من الجو المكشوف، وكتب في مذكراته أن هذا النبت الفطري الذي أخذ ينمو إلى جوار الميكروبات العنقودية قد أثَّرَ فيها، وجعلها تتحلَّل وتتلاشى من حوله.
وتبيَّنَ من الفحص الميكروسكوبي أن هذا النبت الذي دخل المزرعة هو نوع من الفطريات المعروفة باسم «البنسليوم» أو الرمامة، وهو بعض أنواع العفن التي تنمو على البقايا العضوية، ثم زرع فليمنج بعد ذلك هذا النبت الفطري على أنواع من مرق اللحم فوجده يتكاثر بشكل خيوط خضراء متشابكة كخيوط اللبد، ورشَّحَ السائل بعد ذلك فوجده يقتل الميكروبات السبحية والعنقودية وميكروب الالتهاب الرئوي والسيلان وغيرها، ووجد أن هذا المرشح لا يفقد مفعوله الشافي قبل أربعة عشر يومًا في درجة الحرارة العادية، ولا يفقد مفعوله بالغلي. أليس هذا المرشح بعينه هو ما استعمله قدماء المصريين بغلي اللحم المتعفِّن وتصفيته، واستعماله لشفاء أمراض الصدر! لله درك أيها الشعب العريق.
منذ تلك العصور البعيدة التي لاحَظَ الفراعنةُ فيها وأهلُ الصين تأثيرَ هذه الكائنات الدقيقة، قد أُهمِل استعمالها كعلاجات شافية، ومصدر لأدوية نافعة في علاج الأمراض الميكروبية، حتى النصف الأخير من القرن التاسع عشر.
ولا يثير هذا الإهمال دهشتنا إذا علمنا أن علم البكتريولوجيا قد ظهر إلى عالم الوجود في منتصف القرن التاسع عشر بعد تلك الجهودات العلمية الجبَّارة التي بذلها العالِم الخالد باستور ومعاوِنوه.
وفي الواقع فإن باستور وجوبرت عام ١٨٧٧ أمكنهما أن يحقِّقا أن الكائنات الميكروسكوبية لها إمكانيات إكلينيكية كعوامل علاجية في كثير من الأمراض، وهذه حقيقة طبية هامة.
وبعد بضع سنوات وصَفَ تاندل عام ١٨٨١ في مقاله عن المادة الطافية من الهواء: أن المحاليل الرائقة تتعكر بنمو بكتريا الهواء، ولكنها تروق وتصفى مرة أخرى عندما يُزرع بعض أنواع فطر البنسليوم على سطح السائل. وفي عام ١٨٨٥ افترض كورنل وببس وجود مواد كيماوية معطلة تسبِّب ظاهرةَ إيقاف مفعول الكائنات الميكروبية، ويتوقف على نسبة تركيزها قتل أو تحلُّل هذه الميكروبات. هذه الكيماويات نسمِّيها الآن مضادات الحيوية.
ولذلك اتجهت الأنظار إلى البحث عن مواد جديدة مضادة للبكتريا لا تكون فيها هذه المساوئ، وتمتاز بفوائد أخرى. وهنا تضافرت جهود بريطانيا والولايات المتحدة متفقتين على وضع جميع التسهيلات اللازمة، وتجنيد جميع الكفاءات العلمية لهذه الأبحاث، ووضع نظام ثابت مشترك للأبحاث العلمية على مضادات الحيوية.
وكان نتيجة هذه المجهودات المعملية المتضافرة أن خرج البنسلين من أبحاث المعمل الضيقة إلى عالم الصناعة الصيدلية الواسعة، واحتلَّ مكانه الممتاز بين العقاقير التي تكاد تكون سرية المفعول.
ومنذ هذه اللحظات الحاسمة، احتلت مضادات الحيوية مكانةً ممتازة في الصناعة الصيدلية والعلوم الأقرباذينية، وقد قُدِّرت الكميات التي أنتجتها الولايات المتحدة عام ١٩٤٨ من البنسلين والإستربتوميسين بحوالي نصف العقاقير النباتية المحضرة، ومن المستحضرات المضادة للحيوية القيِّمة التي أمكن تحضيرها: الأورميسين، والباسبتراسين، والكلوروميسين، ولا يزال الكثير من هذه المواد تحت البحث العلمي الطبي. ومن المواد التي تبشِّر بالخير في استعمالها السوبتيلين والبولي مكسين، ويُقدَّر ما اكتُشِف من هذه المواد بما ينيف عن المائة، والكثير منها قد أمكن تحقيقه كيماويًّا، ولو أن القليل منها هو ما أمكن استعماله طبيًّا حتى الآن.
(١-١) علاقة المقايضة والمبادلة بين الكائنات
(١-٢) كشف مضادات الحيوية من كائنات التربة
في التربة أسرار كثيرة، وفيها معين لا ينضب من مضادات الحيوية. وفي العصور الماضية كان الاعتقاد الشائع أن التربة مصدر قوي دائم لأنواع كثيرة من الميكروبات المرضية، وكان الرأي السائد أن الميكروبات التي يُعدَى بعدها الإنسان والحيوان تتسرب خلال التربة إلى مجاري المياه ومنابع الشرب فتلوِّثها.
ولكن خلال القرن التاسع عشر عندما أخذ علم البكتربولوجيا يزدهر، أخذ رسل هذا العلم يدرسون التربة، ويختبرون محتوياتها، ويبحثون عن تلك الميكروبات المرضية التي ذكرها الأولون، وبعد أن أضناهم البحث وصلوا إلى تلك النتيجة العلمية الهامة، وهي أن الميكروبات المرضية لا يمكنها أن تعيش طويلًا في التربة الطبيعية العادية.
وعندما توصَّلوا إلى هذه الحقيقة العلمية، بدأ تفكيرهم يتجه إلى أن التربة قد تكون عاملًا مرشحًا للميكروبات، أو أن هذه الميكروبات المرضية لا تتمكن من الحياة لما تحتاجه من مقومات طبيعية وكيماوية كالرطوبة ودرجة الحرارة والتغذية وغيرها.
وبعد ذلك بقليل توصَّلت أبحاث العلماء إلى أن هذه الميكروبات المرضية يمكنها أن تنمو وتزدهر في وسط من التربة المعقمة، وأن هذا الوسط يلائم نموَّها وتكاثُرَها أكثر من التربة العادية غير المعقمة، ومن هذه النقطة أمكنهم أن يصلوا إلى فرضٍ علميٍّ، وهو أن الكائنات المجهرية التي تحويها التربة غير المعقمة هي التي تقف عائقًا في سبيل الميكروبات المرضية التي تتلوث بها.
وإذا استثنينا ميكروبات الجمرة الخبيثة والتيتانوس أو الكزاز والغنغرينا أو الأوكال والتيفود، فإن أغلب ما عداها لا يستطيع العيش أكثر من بضعة أيام في التربة العادية؛ إما لأنها لا تجد فيها غذاءها الكافي، أو لأنها لا تستطيع التغلُّب على ميكروبات التربة، أو لأنها لا تنسجم معها في وسط واحد.
ومن المجموعات العديدة التي كشفها العلماء من مضادات الحيوية أمكنهم التعرُّف على عشر مواد فعالة منها، وأمكنهم وصفها علميًّا، ومن بين هذه المواد العشر كان الإستربتوميسين واحدًا منها، ومع أن الكثير من الكائنات المجهرية تعطينا مظاهر مضادة للحيوية، إلا أن القليل منها يمكن الاستفادة منه من حيث القيمة الصيدلية الطبية.
(١-٣) أهمية مزارع الانتشار والنمو
يتوقف مدى العلاقة وقوتها بين أفراد المجتمع أيًّا كان إلى حدٍّ كبيرٍ على حقول زراعتها، ويمكن تعريف مزرعة الانتشار بأنها الدائرة التي يمكن لقوتين أو أكثر فيها أن تُحدِثَا تأثيرًا، والتي فيها تتواجد تركيزات متدرجة لهذه العوامل.
وهذه القوى المنتشرة في المزارع، والتي يحدث بينها الصراع قد ترجع إلى عوامل كيميائية طبيعية، كما هي الحال في مزارع الكائنات المجهرية وبعض النباتات، وفي هذه الحالة تكون مسئولة عن مقاييس محكمة بطرق طبيعية كيميائية. وقد تكون هذه القوى غير ملموسة، ولكنها حقيقة لها تأثيرها الفعَّال كالعوامل الاقتصادية والنفسية والروحية، وهذه هي الحالات التي يصعب إيجاد مقاييس ثابتة لها يمكن تمييزها.
(١-٤) تركيز ثريشولد Threshold concentration
الاستجابة في جميع الوظائف الحيوية تتوقف على التغييرات الطبيعية والكيميائية التي تحدث في الأوساط التي تعيش فيها، فإن التغيرات التي تحدث في الأوساط المعيشية لا تُحدِث تغييرات ظاهرة في حياة الكائنات حتى تصل درجة تركيز ثريشولد إلى حدٍّ خاصٍّ، ويتضح هذا جليًّا عند استعمال أطباق تعقيم البنسلين.
(١-٥) التركيز المناسب Optimal concentration
لُوحِظ في التجارب الاختبارية في المعمل أن درجة إيقاف نمو الميكروبات أو قتلها بمحلول البنسلين لا تتوقف دائمًا على نسبة تركيز المحلول، وقد أُجرِيت عدة تجارب عام ١٩٤٦ لُوحِظ فيها أن البكتريا قد يتوقف نموها أو تموت في محاليل مخففة أكثر منها في المحاليل المركزة من البنسلين، وهذه ظاهرة طريفة سنعود إلى دراستها فيما بعدُ.
وتُسمَّى درجة التركيز التي فيها يموت أكبر عدد من البكتريا بدرجة التركيز المناسبة، ويكون أي محلول تنقص أو تزيد نسبته عن هذه الدرجة ضعيفَ التأثير.
(٢) الهرمونات
اعتقد الإنسان منذ أقدم الأزمان أن أعضاء جسم الإنسان المختلفة والحيوان لها تأثير طبي يكاد يكون مفعوله كالسحر، كما كانوا يعتقدون أن في استطاعة الإنسان أن يقوي شخصيته في النواحي الضعيفة منها بتعاطي أعضاء جسم الإنسان أو الحيوان؛ فكان الجندي يعتقد أنه إذا أكل قلب عدوه زاد جرأةً، واشتدَّ شجاعةً وإقدامًا، وقد حدث هذا للاسكتلنديين في حروبهم عام ١٨٧٣ ميلادية. وكان الإنسان يعالج اليد باليد، والمخ بالمخ، والكلى بالكلى وهكذا، كما كانوا يعتقدون أن الأمراض العضوية هي نتيجة نقص في هذه الأعضاء؛ ولذلك كانوا يعالجونها بالأعضاء الحيوانية المختلفة، وقد ورد الكثير من أمثال هذه الوصفات في برديات قدماء المصريين، ودساتير الصين والهند.
وقد وُصِفت الخصية لعلاج ضعف الرجولة، كما وصف ديسقوريدس خصيةَ الديك لزيادة القوة الجنسية عند الرجال، ووصف أطباء العرب الخصيةَ كذلك للضعف الجنسي.
وقد تطوَّر العلاج بالأعضاء الحيوانية تطورًا كبيرًا في العصور الوسطى خرج عن حد المألوف والمقبول، وقامت ضده ثورة العلماء في القرن الثامن عشر.
وقد عرف قدماء المصريين أن إفرازات الجسم تحوي عناصر مميزة لهذه الأجسام في كل حالة من حالاتها، حتى إنهم تذكَّروا في تذكرة مشهورة لهم للتحقُّق من نوع الحمل إذا كان ذكرًا أم أنثى … استعمال بول الحامل. وقد تطوَّرت معرفة الإنسان لتلك العناصر المميزة بتوسعه في دراسة الغدد الصماء وموادها الفعالة، وقد استهوى هذا البحث العلماء في القرن التاسع عشر، أو بالأحرى في النصف الأخير منه، وفي بداية القرن العشرين.
ومنذ ذلك التاريخ سيطرت على أفكار العلماء والجماهير فكرةُ استعمال الخصى للتقوية الجنسية، وتقدَّمَ البحث الطبي وكُشِفت الخصائص التشريحية للغدد الصماء كالدرقية والبنكرياس والمبيض والخصية والطحال، وتتابعت آلاف التجارب.
وفي عام ١٨٩٣ صنع الطبيب الإنجليزي جورج أوليفر دواءً قدَّمه إلى العلَّامة إدورد شيفر الأستاذ بجامعة لندن، وقال في تقديمه إنه إذا أُعطِي منه مقدار ضئيل لشخص ما، تنقلب حالته رأسًا على عقب فيتولاه الخوف الشديد، ويصفرُّ لونه، ويسرع نبضه، وينهمر عرقه، ثم يشعر برعدة يعقبها ارتفاع في الضغط … وكانت هذه المادة هي خلاصة غدة فوق الكلى، ولم يأتِ عام ١٩٠٣ عند نهايته إلا وكانت مادة الأدرنالين قد عُرِفت، وكانت أول هرمون عرفه العالم وحضَّره الكيماويون صناعيًّا في أنابيب الاختبار، وقد أمكن تحضيره من متخلفات قار الفحم. وكلمة هرمون تعني باليونانية الشيءَ المنبِّه أو الحافز.
وفي عام ١٨٥٦ أثبت موتيزشيف أن الخنازير (غينيا) تموت إذا استؤصلت غدتها الدرقية، وأثبت بعد ذلك أنه يستطيع إنقاذها من الموت إذا طعَّمها بهذه الغدة بعد استئصالها، وأمكنه أن يقرِّر أن هذه الغدة تفرز أو تقوم في الجسم بدور أساسي.
وفي عام ١٨٨٩ أجرى جوزيف فون فريج وأوسكار منكوفسكي تجاربهما على غدة البنكرياس، فأدَّى إلى الكشف عن مادة الإنسولين على يد الطبيب فريدريك بان تنج عام ١٩٢٠، ولم يأتِ مستهلُّ القرن العشرين إلا وكانت الهرمونات قد احتلت المكانة الأولى بين أبحاث العلماء والكيماويين.
واستمرت أبحاث العلماء تتابع في الكشف عن مختلف الهرمونات الجنسية، ومحاولة معرفة تأثيراتها على الدورات الجنسية عند الرجل والأنثى، وعلى مظاهر الشيخوخة عندهما، حتى توصلوا في آخر الأمر إلى تقديرها وتحضيرها في المعمل، ومعرفة الأمراض التي تتسبَّب عنها أو عن نقص وجودها، وعلى العلاقة بين هذه الهرمونات وبين الدورة الحيوية في الإنسان.
وتطوَّرَ البحث بهم إلى معرفة وظائف الغدد الصماء جميعها، وتحضير مختلف المستحضرات التي تحل محل هذه الهرمونات.
(٣) الفيتامينات
وقصة الفيتامينات قصة قديمة يرجع بها التاريخ إلى أيام قدماء المصريين حين لاحظوا ظهور بعض الأعراض المرضية على الإنسان، التي يمكن شفاؤها بنوعٍ خاصٍّ من الغذاء. وقد جاء في بردياتهم الكثيرة عن تاريخ الفيتامينات، وعن تأثير بعض أنواع الغذاء لشفاء أمراض خاصة، ولو أنهم لم يذكروا أسماءها، ولكنهم أعطوا الفكرة الأولى عن وجود عناصر فعَّالة في هذه الأغذية أو النباتات يمكنها شفاء بعض الأمراض.
- (أ)
الذائب في الدهن.
- (ب)
الذائب في الماء.
ومن هذا بدأ استعمال الحروف الأبجدية في تسمية هذه العناصر الفعالة التي أخذت فيما بعدُ أسماءً مختلفة حسب تركيبها الكيماوي، عند الكشف عن تركيبها الكيماوي وشكلها الجزيئي.
ولا يمكن إرجاع الفضل إلا لذويه، فجميع مَن تضامنوا في الكشف عن عناصر المواد الفعالة في الأغذية (الفيتامينات) يرجع إليهم الفضل. فالإنسان الأول الذي لاحظ تأثير بعض الأغذية في النمو وعلى الأمراض هو صاحب فضلٍ في الكشف عنها، والكيماوي الذي استخلصها من هذه المواد والأغذية هو صاحب فضل أيضًا، والذي درس تركيبها وحدَّد شكلها هو صاحب فضل أيضًا، والذي صنعها في المعمل من مواد كيماوية هو صاحب فضلٍ، ما في ذلك شك.
وأمكن بعد ذلك بالتجارب العلمية إثبات أن مرض الاسقربوط يتسبَّب في الإنسان والقردة وخنازير غينيا عن نقص هذا الفيتامين، أما الحيوانات الأخرى كالكلاب والفئران فلا تمرض من نقصه؛ لأن جسمها يقوم بعملية بناء هذا الفيتامين.
(٤) مركبات السلفا
اشترك هنريك مورلين الكيماوي وجرار دوماك الباثولجي في أبحاث مضنية منذ عام ١٩٠٨ على أنواع الأصباغ المختلفة، وتأثيرها على الميكروبات المختلفة بمساعدة متش وكلار حتى تمكنوا جميعًا في عام ١٩٣٢ من الكشف عن مكرب كيماوي يقضي على الميكروبات السبحية، وقدَّمَه هؤلاء إلى الدكتور شرويس لإجراء أبحاث عليه، وقد شاءت المصادفة الحسنة أن يُستشَار هذا الطبيب لعلاج طفل لم يتجاوز العام من عمره أُصِيب إصابة قوية بالميكروبات العنقودية، وفكَّرَ شرويس تفكيرًا سليمًا عندما جال بخاطره ذلك التشابُهُ الكبير بين الميكروبات العنقودية والسبحية، وأحذ من ذلك الدواء الجديد الذي صُنِع على شكل أقراص حمراء داكنة، وأعطى الطفل نصف قرص منها، ولم تمضِ ساعتان حتى اصطبغ جسم الطفل بلون قرمزي، وفي المساء أعاد الطبيب الجرعة، وما إن جاء الصباح حتى كانت حالة الطفل قد هدأت، وحرارته قد انخفضت، فكاد يطير من الفرح، واستمرَّ في علاجه يوالي جرعات الدواء حتى شُفِي الطفل تمامًا، وكان ذلك الدواء هو أول مركبات السلفا المسمى بالبرونتوزيل الأحمر الذي قاتَلَ في ميدان الأمراض قتالًا عنيفًا ضد الميكروبات المختلفة. وفي عام ١٩٣٥ كتب رومان التقارير الطويلة عن تلك الصبغة الحمراء التي سُمِّيت بالبرونتوزيل، والتي نال بسببها جائزة نوبل في عام ١٩٣٦. كان ابن الرئيس روزفلت يقاسي سكرات الموت في مستشفى بوسطن من إصابته بالميكروبات السبحية، وعندما وصلته تلك الأقراص الحمراء أمَرَ الأطباءُ بإعطائها له، فكانت سببًا في شفائه.
واستمرت الأبحاث الكيماوية على مادة البرونتوزيل، ففصلتها قسمين؛ وجدوا أن القسم الفعال منها هو بارامينوبنزين سلفوناميد الذي سموه فيما بعدُ سلفانيلاميد الذي قضى فيما بعدُ على استعمال البرونتوزيل، وتتابعت الأبحاث بعد ذلك حيث كشفوا عام ١٩٣٩ في المعامل البريطانية عن مركب السلفابريدين الذي سُمِّي بأسماء كثيرة منها ٦٩٣، والداجنان، الذي لعب دورًا كبيرًا في شفاء أمراض الالتهاب الرئوي، والمسالك البولية، والحمى الشوكية.
وأخذ العلماء يتنافسون بألعابهم الكيماوية في تحضير مركبات مختلفة من السلفا، كل منها يؤثر تأثيرًا خاصًّا على نوع من الميكروبات، فكشفوا عن سلفاثيازول وسلفاديازين وسلفاميرازين وسلفاميزاثين وسلفاجواندين وسلفاسوكسدين، وغيرها من المركبات التي خدمت الإنسانية في علاج كثير من الأمراض الوبائية الخطيرة.