Америкалық бактериолог Маргарет Питтман: Тіршілік жолы мен ғылыми еңбектері

Кіріспе

Американдық бактериолог доктор Маргарет Джейн Питтман (1901-1995) – Ұлттық денсаулық сақтау институтында (NIH) тиф, холера және коклюш (көк жөтел) ауруларын зерттеген, осы және басқа да ауруларға қарсы вакциналар жасауға үлкен үлес қоскан пионер бактериолог. Д-р Питтман 1957 жылы NIH зертханасын басқарған әйелдердің алғашқысы болды, ол бактериялық өнімдер зертханасының меңгерушісі болып тағайындалды және 1971 жылға дейін осы лауазымда қызмет етті. 1960 жылдары ол қазіргі Бангладеш аймағындағы холерамен күресу үшін Оңтүстік-Шығыс Азия шарттық ұйымының жобасында холера вакцинасының стандарттарын әзірлеуге белсенді қатысты. 1971 жылы зейнетке шыққаннан кейін де Дүниежүзілік денсаулық сақтау ұйымында вакцина стандарттары бойынша кеңесші ретінде Каир және Мадрид қалаларында, сондай-ақ Ирандағы сарысу және вакцина институтында, Торонтодағы Connaught Laboratories, Ltd. компаниясында жұмыс істеді.

Өмір

Маргарет Питтман 1901 жылғы 20 қаңтарда Арканзас штатының Прери Гроув қаласында дүниеге келді. Механикалық орақшыны ойлап тапқан Сайрус Холл Маккормиктің ұрпағы, ол дәрігер Джеймс Питтман мен Вирджиния Элис Маккормик Питтманның қызы болды. Жасынан Маргарет, оның әпкесі Хелен және ағасы Джеймс әкесінің емдеу практикасына жиі қатысып тұратын. 1919 жылы әкесі аппендицит салдарынан жасалған сәтсіз операциядан кейін қайтыс болды және барлық балаларының Арканзас штатының Конвей қаласындағы Хендрикс колледжінде оқуын жалғастыруын өсиет етті. Анасы балаларының Хендрикс колледжінде білім алуын қамтамасыз ету үшін киім тігуші және консервіленген жеміс-жидек сатушы болып жұмыс істеп, табысын арттырды. 1923 жылы Маргарет Хендриксте биология және математика мамандығы бойынша дипломмен бітірді. Ол қысқа уақыт бойы Арканзас штатының Сирси қаласындағы Галлоуэй колледжінің қыздар академиясында оқытушы болып жұмыс істеді, екінші курста академия директоры болды. Оқытушылық қызметтен жинаған ақшасымен Чикаго университетіне түсіп, 1926 жылы бактериологиядан магистр дәрежесін алды, ал үш жылдан кейін доктор Исидор С. Фальк жетекшілігімен Ph.D. ғылыми дәрежесін қорғады. Оған Чикаго университетінің стипендиясы және Метрополитен өмірді сақтандыру компаниясының тұмау комиссиясының ғылыми-зерттеу стипендиясы көмектесті. Питтман пневмококк пневмониясының патогенезі бойынша докторлық диссертациясын аяқтады. 1928 жылы Нью-Йорктегі Рокфеллер институтында доктор Руфус Коулмен бірге «Гемофиль тұмауы тұмауға себеп бола ма?» деген мәселені зерттеді, бұл сол кездегі медицинаның шешімін табу қиын болған мәселесінің бірі еді. Осы мәселе бойынша жұмысы оның организмнің екінші (кейін көптеген) штаммы бар екенін, олардың кейбіреулері капсулаланған екенін анықтауға әкелді. Бұл зерттеулер антисером және кейіннен H. influenzae-нің b штаммынан туындайтын менингитке қарсы Hib вакцинасын жасауға мүмкіндік берді, бұл жас балаларда соқырлыққа және кейде өлімге әкелуі мүмкін. Бұл зерттеулер Питтманға отыз жасқа толғанға дейін халықаралық ғылыми беделге ие болуына мүмкіндік берді. 1934 жылы Ұлы депрессия елді қампқан кезде Питтманның Рокфеллер институтындағы қызметі тоқтатылды. Ол жалақысын төмендетіп, Нью-Йорк штатының денсаулық сақтау зертханаларында жұмыс істеді. 1935 жылы АҚШ Конгресі қабылдап, президент Франклин Д. Рузвельт әлеуметтік қамсыздандыру туралы заңға қол қойды, онда федералдық үкіметте денсаулық сақтау саласындағы зерттеулерді кеңейту үшін қаражат қарастырылған. Келесі жылы Питтман Ұлттық денсаулық институтына (қазіргі Ұлттық денсаулық институттары) қосылды және Чикаго университетінде оның ұстаздарының бірі болған доктор Сара Э. Бранхаммен бірге менингококк антисерумының стандарттарын әзірлеуде жұмыс істеді. Осы жұмыстың бір бөлігі ретінде Питтман мен Бранхам биологиялық сынақтарға алғашқы статистикалық әдіс – Рид Мюнх тестісін енгізді. Екінші дүниежүзілік соғыс кезінде Питтманның жұмысы қан мен қан өнімдерін құюдан кейін пайда болатын қызбаға бағытталды. Оның тұқымсыздықты тексеру кезінде қолданылатын әдістер мен материалдарды зерттеуі қан құюдан зардап шеккендерді қорғауға бағытталған өзгерістерге әкелді. Бір маңызды өзгеріс – донордың қанын сынамалау үшін қолданылатын шприцтерге жаңа залалдар кіргізбеу үшін донордың қанын сынамалау үшін қолданылатын негізгі ыдыстан бөлек шағын флакон сақталуы болды. 1943 жылы Биологиялық бақылау бөлімі NIH-ның жаңа Бетезда, Мэриленд кампусына көшіп келгеннен кейін, Питтман қақа (жөтел) вакцинасының тиімділік стандарты бойынша жұмыс істей бастады. Мичиган денсаулық сақтау департаментінің докторлары Перл Киндрик және Грейс Эльдердингпен бірлесіп, тиімді қақа вакцинасын жасаған, бірақ тиімділік сапасын анықтай алмаған, Питтман 1949 жылы АҚШ-тың қақа вакцинасы бойынша стандарттарды енгізуге жетекшілік етті, бұл Дүниежүзілік денсаулық сақтау ұйымының халықаралық тиімділік талабының негізі болды. Бұл 1945 және 1954 жылдар аралығында АҚШ-та жөтелден болатын өлім-жітімнің он есе азаюына әкелді. Алайда вакцинаның қауіпсіздігі, әсіресе аурудың өзі тудыратын неврологиялық реакциялардың қаупі, әлі де маңызды мәселе болып қала берді. Карьерасының қалған бөлігінде Питтман вакцинаның қауіпсіздігін жақсартуға бағытталған зерттеулер жүргізуді жалғастырды. 1955 жылы доктор Питтман Вашингтон ғылым академиясының президенті болып сайланды, бұл бір жылдық мерзім болды. 1958 жылы оның көп жылдық қажырлы зерттеулері Бактериялық өнімдер зертханасының меңгерушісі болып тағайындалуымен марапатталды, ол зейнеткерлікке шыққан 1971 жылға дейін осы лауазымда болды. NIH зертханасын басқарған алғашқы әйел Питтман жыныстық дискриминацияға шағымданған жоқ, бірақ тарихшылар үшін оның жетістіктеріне қарағанда, осындай жетістіктерге ие болған ер адам кез келген мекемеде мұндай жоғарылауға жиырма жыл күтуі мүмкін емес сияқты. 1960 жылдары Питтман доктор Джозеф Е. Смадел басқаратын Оңтүстік-Шығыс Азия шартты ұйымының (SEATO) жобасы аясында Дакадағы (қазіргі Бангладеш) Шығыс Пәкістанның Холера зерттеу зертханасымен жұмыс істеді. Смаделдің 1963 жылы күтпеген өлімінен кейін Питтман бес жыл бойын жоба директоры болып қызмет етті. Әріптестерімен бірге ол холера вакцинасының тиімділік сапасын анықтау вакцинаның тиімділігімен тікелей байланысты екенін көрсетті. Питтман Дүниежүзілік денсаулық сақтау ұйымының холера вакцинасы бойынша талаптарды әзірлеуде де кеңесші ретінде жұмыс істеді. Ол Дүниежүзілік денсаулық сақтау ұйымының қызба вакциналарының салыстырмалы зертханалық сынақтарына қатысты және АҚШ стандарттарын жаңартуға үлес қосты. Соңында NIH әріптестерімен бірге Питтман жүкті әйелдерге жаңа туған нәрестелерді қорғау үшін бір реттік тетанус токсиоидін салу стандарттарын әзірледі, олар Жаңа Гвинеяның ауылдық аймақтарында көбінесе көмексіз дүниеге келіп, қысқа мерзімге жерге жатқан. 1971 жылы Питтман 70 жасқа толғанда зейнеткерлікке шықты, бірақ NIH-та «ақысыз кеңесші» ретінде жұмысын жалғастырды. Өмірі бойында доктор Питтман көптеген наградаларға ие болды, оның ішінде Хендрикс колледжінен құрметті LL. D. дәрежесі және 1970 жылы Федералдық әйелдер сыйлығы. Анасының оған және оның бауырларына колледж оқуын төлеуге көмектескеніне риза болып, Питтман 1981 жылы Вирджиния А. Маккормик Питтман атындағы ерекше профессорлық қызметін құрды. 1990 жылы ол Америка микробиологиялық қоғамынан EMD Millipore Alice C. Evans сыйлығын алды. 1994 жылы NIH оның есімімен лекция оқыды. Оның қағаздарының жинағы Мэриленд штатының Бетезда қаласындағы NIH-ның Ұлттық медицина кітапханасында сақталады және NIH тарихы кеңсесінен оның өмірбаяны қол жетімді. Доктор Питтман 1995 жылғы 19 тамызда Мэриленд штатының Чеверли қаласында қайтыс болды және Арканзас штатының Прери Гроув қаласына жерленді.

Margaret Pittman was born on January 20, 1901, in Prairie Grove, Arkansas. A descendant of Cyrus Hall McCormick, inventor of the mechanical reaper, she was the daughter of a physician, Dr. James Pittman, and Virginia Alice McCormick Pittman. Young Margaret, with her sister Helen and brother James, would often accompany her father in his practice. In 1919, her father died of unsuccessful surgery for appendicitis, leaving instructions that all his children attend Hendrix College in Conway, Arkansas. Her mother supplemented their income as a dressmaker and vendor of canned fruits and vegetables in order to support her children's education at Hendrix College. In 1923, Margaret graduated magna cum laude at Hendrix with a BA in biology and mathematics. She briefly held a teaching position at the Girl's Academy of Galloway College in Searcy, Arkansas, becoming principal of the Academy in her second year. Having saved sufficient money from her teaching to enroll in the University of Chicago, she received a master's degree in bacteriology in 1926 and earned a Ph. D. three years later, under the mentorship of Dr. Isidore S. Falk. She was supported by a University of Chicago fellowship and a research fellowship from the Influenza Commission of the Metropolitan Life Insurance Company. Pittman completed her Ph. D. dissertation work on the pathogenesis of pneumococcus pneumonia after taking a job in 1928 at the Rockefeller Institute in New York to work with Dr. Rufus Cole on the question, “Does Hemophilus influenza cause influenza?,” one of the perplexing medical problems of that time. Her work on this question led to her discovery that a second (later found to be multiple) strains of the organism existed, some that were encapsulated. This research permitted the development of an antiserum and later a vaccine known as Hib against the meningitis caused by one strain (known as the b strain) of H. influenzae, which often resulted in blindness and sometimes death in younger children. This research also earned Pittman an international scientific reputation before she was thirty years old. In 1934, with the Great Depression gripping the country, Pittman's appointment at the Rockefeller Institute was ended, and, accepting a pay cut, she took a position at the New York State Department of Health Laboratories, where she worked on biologics (vaccines and antisera injected into the human body). In 1935, the U. S. Congress passed and President Franklin D. Roosevelt signed the Social Security Act, which included funds to expand health research in the federal government. The following year, Pittman joined the National Institute of Health (now National Institutes of Health) and worked with Dr. Sara E. Branham, who had been one of her teachers at the University of Chicago, on developing standards for an meningococcus antiserum. As a part of this work, Pittman and Branham introduced the first statistical method, the Reed Münch test, into biologics testing. During World War II, Pittman's work focused on fevers after the administration of blood and blood products. Her investigations of the process and media used in sterility tests led to changes that protected transfusion recipients. One key change was that a small vial of donated blood be kept separate from the main container of donated blood for sterility testing so that new contaminants could not be introduced on syringes used to withdraw blood for testing. In 1943, soon after the Division of Biologics Control had moved to the new Bethesda, Maryland, campus of the NIH, Pittman began work on a standard of potency for a pertussis (whooping cough) vaccine. In collaboration with Dr. Pearl Kindrick and Dr. Grace Eldering of the Michigan Department of Health, who had pioneered an effective pertussis vaccine but who had been unable to develop a potency assay, Pittman guided the 1949 initiation of U. S. standards for pertussis vaccine, which also became the basis of the international potency requirement of the World Health Organization. This led to a tenfold drop in mortality from whooping cough in the United States between 1945 and 1954. The safety of the vaccine, however, continued to be a vexing issue, especially the risk of neurological reactions similar to those caused by the disease itself. Throughout the rest of her career, Pittman continued to work on research that would improve the safety of the vaccine. During 1955, Dr. Pittman agreed to serve as president of the Washington Academy of Sciences, which was a one year term. In 1958, her years of tireless research were rewarded when she was named Chief of the Laboratory of Bacterial Products, a post she held until her retirement in 1971. The first woman to head an NIH laboratory, Pittman never complained about sex discrimination, but for historians looking back, it is hard not to wonder whether a man who arrived at any institution with an international reputation for research achievements equivalent to hers would have been made to wait twenty years for such advancement. During the 1960s, Pittman worked with the Cholera Research Laboratory in Dacca, East Pakistan (now Bangladesh) on a Southeast Asia Treaty Organization (SEATO) project headed by Dr. Joseph E. Smadel, an associate director at NIH. After Smadel's sudden death in 1963, Pittman served as project director for five years. With her colleagues, she demonstrated that the potency assay of the cholera vaccine was directly related to the effectiveness of the vaccine. Pittman also served as a consultant to the World Health Organization in formulating the WHO requirement for cholera vaccine. She participated in WHO comparative laboratory assays of typhoid vaccines and contributed to the development of revised U. S. standards. Finally, with NIH colleagues, Pittman worked out standards for a single injection of tetanus toxoid in pregnant women to protect newborns who, in rural areas of New Guinea, were often delivered unaided and left for a period of time on the bare ground. In 1971, Pittman officially retired at the age of 70, but continued to work at the NIH as an "unpaid consultant." During her prolific career, Dr. Pittman was the recipient of numerous awards, including an honorary LL. D. from Hendrix College and the Federal Woman's Award in 1970. To recognize her mother's hard work in helping her and her siblings pay for their college education at Hendrix, Pittman in 1981 created the Virginia A. McCormick Pittman Distinguished Professorship. She received the EMD Millipore Alice C. Evans Award from the American Society for Microbiology in 1990. In 1994, she was honored with an NIH Lectureship in her name. A collection of her papers is held at the NIH's National Library of Medicine in Bethesda, Maryland and an oral history is available from the Office of NIH History. Dr. Pittman died on August 19, 1995, in Cheverly, Maryland and is buried in Prairie Grove, Arkansas.