Mikä on nykyaikainen lääketiede?
Nykyaikainen lääketiede tai lääketiede, sellaisena kuin me sen tunnemme, alkoi ilmaantua teollisen vallankumouksen jälkeen 1700-luvulla. Tällä hetkellä taloudellinen aktiivisuus kasvoi nopeasti Länsi-Euroopassa ja Amerikassa.
1800-luvulla talouden ja teollisuuden kasvu jatkui, ja ihmiset tekivät monia tieteellisiä löytöjä ja keksintöjä.
Tutkijat etenivät nopeasti sairauksien tunnistamisessa ja ehkäisemisessä sekä bakteerien ja virusten toiminnan ymmärtämisessä.
Tartuntatautien hoidossa ja parantamisessa heillä oli kuitenkin vielä pitkä matka.
Tarttuvat taudit
1800-luvulla ihmisten elämäntapa muuttui dramaattisesti. Nämä muutokset vaikuttivat tartuntatautien ja muiden sairauksien riskiin.
- Teollisuus: Kun enemmän valmistusprosesseja mekanisoitui, erilaiset työhön liittyvät sairaudet yleistyivät. Näitä olivat keuhkosairaus, ihotulehdus ja "fossiilinen leuka", eräänlainen leuan nekroosi, joka vaikutti fosforin kanssa työskenteleviin ihmisiin, yleensä otteluteollisuudessa.
- Kaupunkien leviäminen: Kaupungit alkoivat kasvaa nopeasti, ja tietyt terveysongelmat, kuten lavantauti ja kolera, yleistyivät seurauksena.
- Matkustaminen: Kun ihmiset matkustivat eri puolilla maailmaa, heillä oli mukanaan sairauksia, kuten keltakuume.
Samaan aikaan tieteellinen kehitys alkoi tehdä uusia hoitoja mahdolliseksi.
- Tieteelliset läpimurrot: "Alkion teoria" kehittyessään tutkijat alkoivat testata ja todistaa hygienian ja antisepsiksen periaatteita haavojen hoidossa ja infektioiden estämisessä. Uusiin keksintöihin kuului elektrokardiografi, joka tallentaa sydämen sähköisen toiminnan ajan myötä.
- Viestintä: Postipalvelujen ja muun viestinnän parantuessa lääketieteellinen tieto pystyi levittämään nopeasti.
- Poliittiset muutokset: Demokratia johti siihen, että ihmiset vaativat terveyttä ihmisoikeudena.
1800- ja 1900-luvuilla infektioiden torjunnassa tapahtui läpimurtoja. 1800-luvun lopulla 30 prosenttia kuolemista johtui infektiosta. 1900-luvun loppuun mennessä luku oli laskenut alle 4 prosenttiin.
Louis Pasteur
Ranskalainen kemisti ja mikrobiologi Louis Pasteur (1822–1895) oli yksi lääketieteellisen mikrobiologian perustajista.
Kemian professorina Lillen yliopistossa hänen ja hänen tiiminsä tehtävänä oli löytää ratkaisuja joihinkin ongelmiin, jotka vaikuttivat paikalliseen teollisuuteen.
Pasteur osoitti, että bakteerit aiheuttivat viinin, oluen ja maidon hapan. Nesteen kiehuminen ja jäähdyttäminen, hän selitti, poistaisi bakteerit.
Louis Pasteur ja Claude Bernard (1813–1878) kehittivät yhdessä tekniikan nesteiden pastöroimiseksi.
Claude Bernard oli myös ensimmäinen tutkija, joka ehdotti ”sokkojen” kokeiden tekemistä tieteellisten havaintojen objektiivisemmaksi.
Myöhemmin tutkittuaan epidemian silkkiäistoukkien keskuudessa Etelä-Ranskan silkkiteollisuudessa Pasteur totesi, että loiset olivat syy. Hän suositteli vain sellaisten silkkiäistoukkien munien käyttämistä, jotka eivät olleet loisia. Tämä toimi ratkaisi epidemian, ja silkkiteollisuus toipui.
Pasteur oli varma, että taudinaiheuttajat hyökkäävät kehoon ulkopuolelta. Tämä oli taudin alkio teoria. Monet tutkijat eivät kuitenkaan voineet uskoa, että mikroskooppiset olennot voisivat vahingoittaa ja jopa tappaa ihmisiä ja muita suhteellisen suuria lajeja.
Pasteur sanoi, että monia sairauksia, mukaan lukien tuberkuloosi (tuberkuloosi), kolera, pernarutto ja isorokko, tapahtuu, kun bakteereita tulee kehoon ympäristöstä. Hän uskoi, että rokotteet voivat estää tällaisia sairauksia, ja kehitti rokotteen raivotautiin.
Firenze Nightingale
Florence Nightingale (1820–1910) oli brittiläinen sairaanhoitaja, tilastotieteilijä ja kirjailija. Hän teki uraauurtavaa hoitotyötä samalla kun hän hoiti haavoittuneita sotilaita Krimin sodan aikana.
Nightingale oli hyvin yhteydessä olevasta perheestä. Aluksi he eivät hyväksyneet hänen hoitotyön opiskeluaan. Hänen vanhempansa kuitenkin suostuivat lopulta siihen, että hän voisi käydä kolmen kuukauden sairaanhoitokurssin Saksassa vuonna 1851. Vuoteen 1853 mennessä hän oli naissairaalan päällikkö Harley Streetillä Lontoossa.
Krimin sota puhkesi vuonna 1854. Sidney Herbert, sotaministeri, pyysi Nightingalea johtamaan sairaanhoitajaryhmää Turkin sotilasairaaloissa. Hän saapui Scutariin Turkkiin vuonna 1854 34 kouluttamansa sairaanhoitajan kanssa.
Nightingale oli järkyttynyt näkemistään. Väsynyt lääketieteellinen henkilökunta pyrki kärsimään sietämättömässä kivussa haavoittuneita sotilasta, joista monet kuolivat tarpeettomasti, kun taas vastuuhenkilöt pysyivät välinpitämättöminä. Lääkkeiden puute ja huono hygieniastandardi johtivat massainfektioon.
Nightingale ja hänen tiiminsä työskentelivät väsymättä parantaakseen hygieniaa ja tarjotakseen potilaspalveluita, mukaan lukien ruoanlaittotilat ja pesula. Hänen vaikutuksensa vuoksi kuolemantapausten määrä laski kaksi kolmasosaa.
Vuonna 1860 Nightingale perusti koulutuksen sairaanhoitajille Lontooseen. Siellä koulutetut sairaanhoitajat jatkoivat työtä kaikkialla Yhdistyneessä kuningaskunnassa.
He ottivat mukanaan kaiken, mitä olivat oppineet sanitaatiosta ja hygieniasta, asianmukaisesta sairaalan suunnittelusta ja parhaista tavoista terveyden saavuttamiseksi.
Nightingalen työ merkitsi käännekohtaa myös naisille, jotka ottivat merkittävämmän roolin sairaanhoidossa.
Monet hänen käytännöistään ovat edelleen voimassa.
Virstanpylväiden aikataulu: 1800-luku
1800: Brittiläinen kemisti ja keksijä Humphry Davy kuvasi typpioksidin, joka tunnetaan nimellä naasun kaasu, anestesia-ominaisuuksia.
1816: Ranskalainen lääkäri Rene Laennec keksi stetoskoopin ja oli edelläkävijä sen käytölle rintainfektioiden diagnosoinnissa.
1818: James Blundell, brittiläinen synnytyslääkäri, suoritti ensimmäisen onnistuneen verensiirron potilaalle, jolla oli verenvuoto.
1842: Amerikkalainen proviisori ja kirurgi Crawford Long oli ensimmäinen lääkäri, joka antoi potilaan hengitettävän eetterianestesian kirurgista toimenpidettä varten.
1847: Unkarilainen lääkäri nimeltään Ignaz Semmelweis havaitsi, että "lapsen kuume" eli lapsikuume vähensi huomattavasti, jos terveydenhuollon työntekijät desinfioivat kätensä ennen kuin koskettivat naista synnytyksen aikana. Lasten kuume oli kohtalokas 25-30 prosentissa satunnaisista tapauksista ja 70-80 prosentissa epidemiatapauksista.
1849: Amerikkalainen Elizabeth Blackwell tuli ensimmäiseksi täysin päteväksi naislääkäriksi Yhdysvalloissa ja ensimmäiseksi naispuoliseksi Yhdistyneen kuningaskunnan lääketieteellisessä rekisterissä. Hän edisti naisten koulutusta lääketieteessä.
1867: Joseph Lister, brittikirurgi ja antiseptisen leikkauksen edelläkävijä, käytti fenolia - joka sitten tunnettiin karbolihappona - onnistuneesti haavojen puhdistamiseen ja kirurgisten instrumenttien sterilointiin, mikä vähentää postoperatiivisia infektioita.
1879: Pasteur tuotti ensimmäisen laboratoriossa kehitetyn rokotteen, joka oli kanan koleraa vastaan.
1881: Pasteur kehitti pernarutto-rokotteen heikentämällä pernarutto-bakteeria karbolihapolla. Hän osoitti sen tehokkuuden yleisölle käyttämällä 50 lammasta. Kaikki rokottamattomat 25 lammasta kuolivat, mutta vain yksi rokotettu lammas kuoli, luultavasti etuyhteydettömästä syystä.
1882: Pasteur onnistui ehkäisemään raivotaudin 9-vuotiaassa Joseph Meisterissä, käyttäen altistumisen jälkeistä rokotusta.
1890: Emil von Behring, saksalainen fysiologi, löysi antitoksiinit ja kehitti niitä kurkkumätä- ja jäykkäkouristusrokotteita varten. Myöhemmin hän sai ensimmäisen fysiologian tai lääketieteen Nobelin palkinnon.
1895: Saksalainen fyysikko Wilhelm Conrad Röntgen löysi röntgensäteet tuottamalla ja havaitsemalla sähkömagneettista säteilyä tällä aallonpituusalueella.
1897: Saksalaisessa Bayer AG -yrityksessä työskentelevät kemistit tuottivat ensimmäisen aspiriinin. Se oli synteettinen versio salisiinista, jonka he saivat kasvilajista Filipendula ulmaria. Kahden vuoden kuluessa siitä tuli maailmanlaajuinen kaupallinen menestys.
Aikajana: 1900-luku
1901: Itävaltalainen biologi ja lääkäri Karl Landsteiner tunnisti eri veriryhmät ja luokitti ne veriryhmiin.
1901: Saksalainen psykiatri ja neuropatologi Alois Alzheimer tunnisti ”preeniilidementian”, joka myöhemmin tunnettiin nimellä Alzheimerin tauti.
1903: Hollantilainen lääkäri ja fysiologi nimeltä Willem Einthoven keksi ensimmäisen käytännön elektrokardiogrammin (EKG tai EKG).
1906: Frederick Hopkins, englantilainen biokemisti, löysi vitamiineja ja ehdotti, että vitamiinipuutteet aiheuttaisivat skorbuutia ja riisitautia.
1907: Saksalainen lääkäri ja tutkija Paul Ehrlich kehitti kemoterapeuttisen lääkkeen unihäiriöön. Hänen laboratorionsa löysi myös arsfenamiinin (Salvarsan), ensimmäisen tehokkaan hoidon syfilisille. Nämä löydöt olivat kemoterapian alku.
1921: Lääketieteelliset tiedemiehet Sir Frederick Banting, kanadalainen, ja Charles Herbert Best, amerikkalainen kanadalainen, löysivät insuliinin.
1923–1927: Tutkijat löysivät ja käyttivät ensimmäisiä rokotteita kurkkumätä-, hinkuyskä-, tuberkuloosi- ja jäykkäkouristuslääkkeisiin.
1928: Skotlantilainen biologi ja farmakologi Sir Alexander Fleming löysi penisilliinin, joka tuli Penicillium notatum -muotista. Tämä löytö muutti historian kulkua ja pelasti miljoonia ihmishenkiä.
1929: Saksalainen lääkäri Hans Berger löysi ihmisen elektroenkefalografian, mikä teki hänestä ensimmäisenä aivoaaltojen tallentajana.
1932: Gerhard Domagk, saksalainen patologi ja bakteriologi, kehitti lääkkeen streptokokki-infektioille ja loi Prontosilin, ensimmäisen antibiootin markkinoilla.
1935: Max Theiler, eteläafrikkalainen mikrobiologi, kehitti ensimmäisen onnistuneen rokotteen keltakuumetta vastaan.
1943: Hollantilainen lääkäri Willem J.Kolff rakensi maailman ensimmäisen dialyysikoneen. Myöhemmin hän oli edelläkävijä keinotekoisissa elimissä.
1946: Amerikkalaiset farmakologit Alfred G.Gilman ja Louis S.Goodman löysivät ensimmäisen tehokkaan syövän kemoterapialääkkeen, typpisinapin, huomattuaan, että sotilailla oli epätavallisen alhainen valkosolujen määrä typpisinapille altistumisen jälkeen.
1948: Amerikkalaiset kemistit Julius Axelrod ja Bernard Brodie keksivät asetaminofeenin (parasetamoli, tylenoli).
1949: Daniel Darrow suositteli oraalisen ja laskimonsisäisen nesteytysliuoksen käyttöä imeväisten ripulin hoitoon. Harold Harrisonin kanssa hän loi ensimmäisen elektrolyytti-glukoosiliuoksen kliiniseen käyttöön.
1952: Amerikkalainen lääketieteellinen tutkija ja virologi Jonas Salk keksi ensimmäisen poliorokotuksen. Salkia tervehdittiin ”ihmetyöntekijäksi”, koska poliosta oli tullut vakava kansanterveysongelma Yhdysvalloissa toisen maailmansodan jälkeen.
1953: Tohtori John Heysham Gibbon, amerikkalainen kirurgi, keksi sydän-keuhkokoneen. Hän suoritti myös kaikkien aikojen ensimmäisen avoimen sydämen leikkauksen, joka korjasi eteisvaipan vian, joka tunnetaan myös nimellä reikä sydämessä.
1953: Ruotsalainen fyysikko Inge Edler keksi lääketieteellisen ultraäänitutkimuksen (kaikukardiografian).
1954: Joseph Murray suoritti ensimmäisen ihmisen munuaissiirron, johon osallistui identtisiä kaksosia.
1958: Lääkäri ja insinööri Rune Elmqvist kehitti ensimmäisen implantoitavan sydämentahdistimen. Hän kehitti myös ensimmäisen mustesuihkutulostimen EKG-tulostimen.
1959: Min-Chueh Chang, kiinalainen amerikkalainen lisääntymisbiologi, suoritti in vitro -hedelmöityksen (IVF), joka johti myöhemmin ensimmäiseen "koeputkivauvaan". Chang osallistui myös yhdistetyn suun kautta otettavan ehkäisypillerin kehittämiseen, jonka FDA hyväksyi vuonna 1960.
1960: Ryhmä amerikkalaisia kehitti kardiopulmonaalisen elvytysmenetelmän (CPR). He testasivat sen onnistuneesti ensin koiralla, ja tekniikka pelasti lapsen elämän pian sen jälkeen.
1962: Skotlantilainen lääkäri ja farmakologi Sir James W.Black keksi ensimmäisen beetasalpaajan tutkittuaan, kuinka adrenaliini vaikuttaa ihmisen sydämen toimintaan. Lääke, propanololi, on sydänsairauksien hoito. Musta kehitti myös simetidiinin, mahahaavan hoidon.
1963: Amerikkalainen lääkäri Thomas Starzl suoritti ensimmäisen ihmisen maksasiirteen ja amerikkalainen kirurgi James Hardy ensimmäisen ihmisen keuhkosiirteen.
1963: Puolalainen kemisti Leo H.Sternbach löysi diatsepaamin (Valium). Koko uransa ajan Sternbach löysi myös klordiatsepoksidia (Librium), trimetafaania (Arfonad), klonatsepaamia (Klonopin), fluratsepaamia (Dalmane), flunitratsepaamia (Rohypnol) ja nitratsepaamia (Mogadon). John Enders ja hänen kollegansa kehittivät ensimmäisen tuhkarokkorokotteen.
1965: Amerikkalainen lasten virologi Harry Martin Meyer kehitti vihurirokkorokotteen. Se tuli saataville vuonna 1970.
1966: Amerikkalainen kirurgi C.Walton Lillehei suoritti ensimmäisen onnistuneen ihmisen haimansiirron. Lillehei oli myös edelläkävijä avoimen sydämen leikkauksessa sekä kardiotorakakirurgian uusissa laitteissa, proteeseissa ja tekniikoissa.
1967: Christiaan Barnard, eteläafrikkalainen sydänkirurgi, teki ensimmäisen sydämensiirron ihmiseltä toiselle. Amerikkalainen mikrobiologi ja rokottaja Maurice Hilleman tuotti ensimmäisen sikotautirokotuksen. Hilleman kehitti yli 40 rokotetta, enemmän kuin kukaan muu.
1970: Lääkärit käyttivät ensimmäistä tehokasta immunosuppressiivista lääkettä siklosporiinia elinsiirtomenettelyissä. Siklosporiini hoitaa myös psoriaasia ja muita autoimmuunisairauksia, mukaan lukien vakavat nivelreuman tapaukset.
1971: Raymond Vahan Damadian, armeija-amerikkalainen lääkäri, löysi magneettikuvauskäytön (MRI) käytön lääketieteelliseen diagnoosiin. Samana vuonna brittiläinen sähköinsinööri Sir Godfrey Hounsfield esitteli kehittämänsä tietokonetomografian (CT tai CAT) skannauskoneen.
1978: Lääkärit tallensivat viimeisen kuolemaan johtaneen isorokotapauksen.
1979: Amerikkalainen lääkäri George Hitchings ja amerikkalainen biokemisti ja farmakologi Gertrude Elion tekivät tärkeitä läpimurtoja viruslääkkeillä. Heidän uraauurtava työ johti lopulta atsidotymidiinin (AZT), HIV-lääkkeen, kehitykseen.
1980: Tohtori Baruch Samuel Blumberg, amerikkalainen lääkäri, kehitti hepatiitti B -diagnostiikkatestin ja rokotteen.
1981: Bruce Reitz, yhdysvaltalainen kardiotorakakirurgi, suoritti onnistuneesti ensimmäisen ihmisen sydämen ja keuhkojen yhdistetyn elinsiirtomenettelyn.
1985: Kary Banks Mullis, amerikkalainen biokemisti, teki parannuksia polymeraasiketjureaktioon (PCR), mikä mahdollisti tuhansien ja mahdollisesti miljoonien kopioiden tuottamisen tietystä DNA-sekvenssistä.
1985: Sir Alec John Jeffreys, brittiläinen geenitieteilijä, kehitti DNA-sormenjälkien ottamista ja profilointia koskevat tekniikat, joita rikostekniset yksiköt käyttävät nyt maailmanlaajuisesti. Nämä tekniikat ratkaisevat myös ongelmat, jotka eivät liity rikollisuuteen, kuten isyyskiistat.
1986: Eli Lilly toi markkinoille fluoksetiinin (Prozac), selektiivisen serotoniinin takaisinoton estäjän (SSRI) luokan masennuslääkkeen, jonka lääkärit määräävät useisiin mielenterveysongelmiin.
1987: Yhdysvaltain elintarvike- ja lääkevirasto (FDA) hyväksyi ensimmäisen statiinin, lovastatiinin (Mevacor). Statiinit voivat vähentää LDL-kolesterolitasoja jopa 60 prosenttia, mikä vähentää sydänsairauksien ja aivohalvauksen riskiä.
1998: James Alexander Thomson, yhdysvaltalainen kehitysbiologi, sai ensimmäisen ihmisen alkion kantasolulinjan. Myöhemmin hän löysi tavan luoda kantasoluja ihmisen ihosoluista.
Aikajana: 2000 tähän päivään
2000: Tutkijat valmistuivat luonnoksen Human Genome Project (HGP). Hankkeessa on mukana yhteistyökumppaneita ympäri maailmaa.
Sen tavoitteena on
- määrittää DNA: n muodostavien kemiallisten emäsparien sekvenssi
- tunnistaa ja kartoittaa kaikki noin 20 000–30 000 ihmisen genomin geeniä
Hanke voi johtaa uusien lääkkeiden ja hoitojen kehittämiseen geneettisesti perustuvien sairauksien ehkäisemiseksi tai parantamiseksi.
2001: Tohtori Kenneth Matsumura loi ensimmäisen bio-keinotekoisen maksan. Tämä voi johtaa siihen, että tutkijat luovat keinotekoisia maksoja elinsiirtoa varten tai muita tekniikoita, jotka mahdollistavat vaurioituneen maksan uudistumisen.
2005: Ranskalainen elinsiirtoasiantuntija Jean-Michel Dubernard suoritti osittaisen kasvojensiirron naiselle, jonka kasvot hämmentyivät koirahyökkäyksen seurauksena. Vuonna 2010 espanjalaiset lääkärit tekivät kokokasvonsiirron miehelle, joka oli sattunut ampumisonnettomuudessa.
Missä olemme nyt?
Tutkimus vie edelleen lääketiedettä eteenpäin. Jotkut tutkijoiden työskentelemistä alueista ovat nyt:
Kohdennettu syöpähoito: Lääkärit alkavat käyttää uutta lääkeryhmää, jota kutsutaan biologiksi syövän ja muiden sairauksien hoitoon. Toisin kuin tavanomainen kemoterapia, joka voi tuhota nopeasti kasvavia terveitä soluja, nämä lääkkeet kohdistavat spesifisiä proteiineja syöpäsoluihin ja aiheuttavat vähemmän vahinkoa koko keholle.
HIV-hoito: HIV-hoidon tehokkuus on nyt sellainen, että ihmiset, jotka ottavat lääkitystä säännöllisesti, eivät välitä virusta. Viruksen määrä veressä, joka tunnetaan viruskuormana, on melkein nolla.
Kantasoluterapia: Tutkijat työskentelevät ihmiskudoksen ja jopa kokonaisten elinten valmistamiseksi kantasoluista. Tämä tekniikka voisi jonain päivänä auttaa hoidoissa, jotka vaihtelevat haavan paranemisesta proteesiin ja korvaaviin maksaan.
Geeniterapia: Geenitekniikan tyyppi, joka tunnetaan nimellä CRISPR-geenien muokkaus, voi tulevaisuudessa estää geneettisten ja perinnöllisten sairauksien, kuten sydänsairauksien, leukemian, kystisen fibroosin ja hemofilian.
Robotiikka: Robotiikka ja kauko-ohjattavat työkalut voivat jo auttaa kirurgeja suorittamaan tietyntyyppisiä toimenpiteitä. Eräänä päivänä kirurgit voivat suorittaa kaikki toiminnot ohjaamalla kirurgisen robotin liikkeitä katsellessaan näyttöä. Tämä voisi lisätä tarkkuutta ja poistaa joitain inhimillisten virheiden riskejä.
Eri mittakaavassa lääketieteen alan yritykset ovat jo käyttäneet droneja lääkkeiden toimittamiseksi syrjäisille alueille maailmassa.
Takeaway: Haasteet tänään
Vaikka nykyaikainen lääketiede etenee edelleen, merkittäviä haasteita on jäljellä.
Yksi on antibioottiresistenssin nousu osittain vastauksena antibioottien liikakäyttöön ja myös siksi, että taudinaiheuttajat tai bakteerit sopeutuvat vastustamaan niitä.
Toinen on pilaantumisen ja ympäristöhaittojen lisääntyminen.
Vaikka 1900-luvulla infektioiden aiheuttamat kuolemantapaukset laskivat massiivisesti, tulevien vuosisatojen aikana luku voi nousta uudelleen.
Ei ole vielä aika rentoutua.
