LEZIONE 5 La rivoluzione microbiologica e le sue ricadute

1. CORSO DI DEMOGRAFIA – Storia & Scenari Giuseppe A. Micheli LEZIONE 5 La rivoluzione microbiologica e le sue ricadute Demos - Storia e Scenari - Lezione 5

2. Argomenti di questa lezione • In questa lezione discuteremo dei seguenti argomenti: • Storie di microscopi e altro • Tre linee di difesa e l’età buia della cura • Nascita della medicina moderna • Virus: pandemie di fine millennio Demos - Storia e Scenari - Lezione 5

3. Breve storia del microscopio 1589: G.battista della Porta combina l’effetto di più lenti per ingrandire una immagine. 1624:Galileo costruisce il perspicillum. Fine ‘600: strumenti capaci di ingrandire 500 volte un oggetto. Appaiono miceti e protozoi di grandi dimensioni. Inizio ‘800:un alone colorato circonda e sfoca i bordi delle figure. Nel 1830 è messo a punto il microscopio ‘acromatico’, che annulla quell’effetto della rifrazione della luce. 1835: Agostino Bassi mostra il nesso causale fungo parassita - malattia del baco da seta. Individuata la trichinella spiralis della sifilide, il più piccolo parassita (pidocchi visibili a occhio nudo). 1840 Jacob Henle: primo trattato di anatomia microscopica. Ai progressi dell’ottica si affiancano altre rivoluzioni mediche (Semmelweiss, Lister, l’asepsi clinica). Ma 250 anni di progressi non permettono ancora di entrare nel mondo dei microrganismi. Demos - Storia e Scenari - Lezione 5

4. Occhio nudo Microscopio acromatico Vetrini Colorati Microsc. elettronico 1 cm 1 mm 100 μ 10 μ 1 μ 100 n μ 10 n μ (Boletus edulis 30 cm) Miceti (spora 10 μ) Pulce 1-2 mm Capelli 80 μ (Amebe5mm) Protozoi (plasmodium 5-10μ) Globuli rossi 8 μ (Spirochete 1-3μ) Batteri(Treponema,Micoplasma 10 n μ) PM10 10 nμ Virus (500-10 n μ) Zeppelin 130mt Capodoglio 20mt Cavallo 2mt Topo domestico 20 cm Mosca 1 cm Xenopsylla Cheopis 1903 Spermatozoi 70 μ Scale di grandezza di microrganismi Demos - Storia e Scenari - Lezione 5

5. Microscopio acromatico e suoi limiti Col microscopio acromatico, la precisione dello strumento arriva a ‘spaccare il capello’ (80 micron) e i microrganismi identificabili scende fino a poche unità di micron. Quindi quasi tutta la gamma dei protozoi, e i più grandi tra i batteri. Ma non, per esempio, il mycobacterium della tubercolosi (1-5 μ). L’universo dei batteri – all’alba degli anni Settanta – era ancora inesplorato. Batteri: organismi unicellulari che variano tra pochi micron (come alcune spirochete) a 10 nanometri (treponema pallido della sifilide). Mediamente tra dieci e cento volte più piccoli dei protozoi, mille volte sotto la soglia del visibile a occhio nudo. Se un dirigibile Zeppelin fosse la soglia minima visibile all’occhio un protozoo sarebbe a metà tra una balena e un cavallo, un bat-terio tra un topo e la sua pulce. E il microscopio acromatico non è ancora in grado di vedere le pulci Demos - Storia e Scenari - Lezione 5

6. La svolta di anilina e agar agar Tra il 1872 e il 1878, due impercettibili varianti tecniche sono introdotte da due microbiologi tedeschi. 1872: Carl Weigert applica alle colture batteriche un colorante di anilina, ottenendo uno stupefacente contrasto. 1881: Walter Hesse riesce a stabilizzare le colture batteriche in ‘terreni solidi’ aggiungendo alla gelatina un ingrediente presente nelle ricette culinarie provenienti dall’Asia, l’Agar Agar: un gelificante naturale, ricavato da un’alga giapponese, oggi molto usato in pasticceria ). Demos - Storia e Scenari - Lezione 5

7. Le date della rivoluzione • 1872: Weigert, con un colorante di anilina, dà contrasto alle culture di batteri. • 1876: Koch e Pasteur isolano l'agente patogeno del carbonchio. • 1879: Neisser scopre il gonococco della blenorragia. • 1881: Pasteur e Stemberg descrivono il pneumococco della polmonite. • 1882: Koch mostra il ruolo patogeno del bacillo della tubercolosi (causa-effetto). • 1883: sono isolati i bacilli del colera e della difterite. • 1884: quelli della febbre tifoide e del tetano. • 1885: individuato il bacterium (Escherichia) coli, protagonista delle epidemie gastrointestinali da inquinamento delle società di fine Novecento. • 1886: individuato il plasmodium malariae (protozoo di difficile identificazione) • 1894: individuato il bacillo della peste (Yersinia pestis) • 1897 individuati il batterio della meningite e dell’Helicobacter Pilori • 1905: è individuata la spirocheta pallida portatrice della sifilide. Demos - Storia e Scenari - Lezione 5

8. E le tre nuove linee di difesa La batteriologia pone così le basi per tre linee di difesa dalle malattie infettive: (I) Tenere sotto controllo contesti a rischio (acqua e cibo infetti per tifo e colera, animali portatori di altre patologie). (II) Conferire immunità inoculando sieri (Pasteur, Yersin sperimentano vaccini per colera, carbonchio, difterite (III) Ma la cura delle infezioni intervenute è ancora senza armi al tempo della prima guerra mondiale! Demos - Storia e Scenari - Lezione 5

9. L’età buia della cura • La medicina di primi ‘900 era ferma ai rimedi (straordinari, all’epoca) di Paracelso, medi-co svizzero del Cinquecento: • mercurio sciolto in acqua regia e calcinato, precipitato rosso per la sifilide; • zolfo, reagente in forma acida con alcool, acqua bianca come anestetico (l’etere); • sale, sciolto in acqua come in natura, per lavaggio e medica-zione delle ferite infette. Progressi terapeutici dell’800: 1820 isolato il chinino (importato nel ‘600 dal Peru) 1832 codeina estratta da oppio in sciroppi per vie respiratorie; 1859 pubblicizzate le virtù della coca per disturbi nervosi e sessuali; 1835 acido acetilsalicilico dalla corteccia della betulla; 1844 in farmacopea la morfina principio attivo dell’oppio; 1874 la Bayer sintetizza la diacetilmorfinacontro la tosse. Demos - Storia e Scenari - Lezione 5

10. Il confine tra medici e ciarlatani “Da bambino volevo guarire i ciliegi / quando rossi di frutti li credevo feriti la salute per me li aveva lasciati / coi fiori di neve che avevan perduti. .. E quando dottore lo fui finalmente / non volli tradire il bambino per l'uomo e vennero in tanti e si chiamavano "gente" / ciliegi malati in ogni stagione. E i colleghi d'accordo i colleghi contenti / mi spedirono il meglio dei loro clienti con la diagnosi in faccia e per tutti era uguale: / ammalato di fame incapace a pagare (..) E il sistema sicuro è pigliarti per fame / nei tuoi figli in tua moglie che ormai ti disprezza, perciò chiusi in bottiglia quei fiori di neve, / l'etichetta diceva: elisir di giovinezza. E un giudice, un giudice con la faccia da uomo / mi spedì a sfogliare i tramonti in prigione inutile al mondo ed alle mie dita / bollato per sempre truffatore imbroglione” [Un medico, da Fabrizio De André, “Non al denaro, non all’amore né al cielo”, 1971, liberamente tratto dall’Antologia di Spoon River di Edgar Lee-Masters, 1916] Demos - Storia e Scenari - Lezione 5

11. Nascita della medicina moderna Nel 1910 Ehrlich sperimenta la combinazione 606 sui malati di sifilide a Berlino e ottiene spettacolari regressioni del morbo. Il farmaco viene messo in commercio col nome di Salvarsan. Nel 1935 è sintetizzato il primo sulfamidico, il cui principio attivo abbatte la mortalità da streptococchi. Già dal 1936 i sulfamidici sono usati in modo indiscriminato, creando rapida acquisizione di resistenza al farmaco nei batteri. La risonanza del Salvarsan resta un fatto irripetibile. Molte malattie importanti (vaiolo, morbillo, poliomelite, influenza) erano dovute non a batteri ma a virus, strutture subcellulari prive di vita extra organismo ospitante, difficili da inchiodare al microscopio. Così la chemioterapia entra in una fase di ‘calma assoluta’, che termina per due svolte: 1935: perfezionato il microscopio elettronico; 1943: prima sperimentazione della penicillina Demos - Storia e Scenari - Lezione 5

12. Ultime epidemie: malaria In Italia la malaria falciava le popolazioni delle aree paludose fino a metà anni '30. La bonifica di aree a rischio e dopo il ’50 l’uso del ddt sconfiggono questa paura. Nel secondo dopoguerra in un paese da ricostruire colpivano le sepsi puerperali. Demos - Storia e Scenari - Lezione 5

13. Ultime epidemie: poliomelite, Italia 1926-1971 Demos - Storia e Scenari - Lezione 5

14. Lunga incubazione della penicillina 1922: Alexander Fleming studia le muffe di funghi ‘penicilli’. Il contatto delle muffe con una coltura di staphilococcus aureus, la fa scomparire. Fleming mette a punto la preparazione di un ‘fitrato’ della muffa naturale. L’effetto antibiotico del fungo si rivela efficace contro le infezioni di stafilococco e da pneumococco. Ma Fleming non è in grado di sintetizzarla se non su piccola scala, a partire dalla coltivazione di muffe. Dal 1940 Florey e Chain, poggiandosi all’industria farmaceutica americana in guerra sintetizzano in laboratorio la molecola della penicillina. La spe-rimentazione la fanno i marines che sbarcano in Sicilia nel luglio del 1943 i primi ad avere in dotazione il farmaco, con esiti ‘miracolosi. La penicillina arriva in Roma liberata, nel giugno 1944, insieme alle truppe americane, e la fama di guarire malattie inguaribili. “Napoli milionaria!” di Eduardo (1945) racconta l’arrivo di una “medicina che cura”. È la parola stessa ‘medicina’ che vira di senso. Demos - Storia e Scenari - Lezione 5

15. Una parola che vira di senso “Napoli milionaria!”, messa in scena da Eduardo De Filippo nel 1945, racconta la Napoli dopo lo sbarco alleato: stremata da fame, bombardamenti e un degrado morale che devasta la famiglia di Gennaro Jovine, di ritorno dalle prigionia in Germania. E che come una nemesi, porta alla nottata di angoscia per la figlia più piccola che, colpita da una malattia infettiva, potrebbe non vedere l’alba. A meno che venga rintracciata, nei vicoli affollati di signorine e soldati americani, “la medicina” [la penicillina]. Qualcosa di introvabile: sia perché finita anch’essa nell’ingranaggio della ‘borsa nera’, sia per l’incapacità del popolo dei bassi a cogliere una differenza nuova tra la molecola chimica (“‘A medicina ca po’ salva’ nu cristiano..”) e una pomata “che serve p’ ‘a rogna” o delle gocce per mandare indietro il latte alle partorienti. “Dotto’, queste ho trovato; si putite arrangia’. Ccà nun è ca si può avere tutto comm’a primma d’a guerra. Nu poco ‘e buona volontà anche da parte dei dottori..” . La medicina la porterà un piccolo travet che per dare da mangiare ai figli era stato ridotto senza un tetto dalla moglie di Gennaro, cinica gestrice della borsa nera. La bambina, forse, si salverà; ma “ha da passa’ ‘a nuttata”. Demos - Storia e Scenari - Lezione 5

16. Quattro date di nascita della medicina del Novecento 1910: Ehrlich sintetizza e sperimenta la combinazione 606 (Salvarsan) su malati di sifilide a Berlino e ottiene spettacolari risultati. Nasce la chemioterapia. 1922: Fleming individua l'azione battericida di muffe di penicillina. Sintesi di sulfamidici. 1939: Florey e Chain approntano la procedura di concentrazione della sostanza attiva della penicillina. 1943: la penicillina è sperimentata in terapia umana, sui marines che sbarcano in Sicilia. Demos - Storia e Scenari - Lezione 5