Zakład Historii Nauk Medycznych, AM w Poznaniu
ROZWÓJ MEDYCYNY
WSPÓŁCZESNEJ
NARODZINY CHEMIOTERAPII
PRÓBY WALKI Z DROBNOUSTROJAMI CHOROBOTWÓRCZYMI
•
U schyłku XIX w. wprowadzenie do lecznictwa związków chemicznych
otrzymanych na drodze syntezy – zapoczątkowanie nowego typu terapii
chemicznej (ale nie była to jeszcze chemioterapia)
•
Pierwsze leki syntetyczne likwidowały ból, obniżały temperaturę i leczyły
reumatyzm, jednakże brak skuteczności w chorobach zakaźnych wywołanych
drobnoustrojami
•
Znano bakteriobójcze środki chemiczne (fenol, sublimat, formalina), ale dawały się
stosować tylko zewnętrznie (dawki potrzebne do zabicia bakterii zabójcze dla
człowieka w stosowaniu wewnętrznym)
•
Emil Adolf von Behring (późniejszy odkrywca toksyny-antytoksyny błoniczej,
1912) – nieudane próby zwalczania błonicy za pomocą podawanych do wewnątrz
bakteriobójczych środków chemicznych – stwierdził, że walka z bakteriami
wewnątrz organizmu utopijnym marzeniem
PAUL EHRLICH I STWORZENIE SALWARSANU
•
Twórca nowego kierunku w terapii opartej na wykrytym przez niego tropizmie
barwników do organizmów żywych
•
W dalszej fazie badań bazujących na tym odkryciu otrzymał preparat chemiczny
z właściwością krętkobójczą i leczniczą w kile
•
31 sierpnia 1909 – E. przeprowadził 606 próbę na królikach chorych na kiłę,
wstrzykując im badany „preparat 606” = salwarsan (dosł.: „zbawczy arsen”),
nazajutrz zarazki kiły znikły, po miesiącu wyzdrowienie – uwolnienie ludzkości od
straszliwej choroby zw. „biczem bożym”
•
Próba leku na ludziach – nie był łatwy w użyciu (nierozpuszczalny w wodzie,
wrażliwy na tlen, przykre objawy uboczne, choć niegroźne dla życia)
•
Kolejne próby – opracowanie pochodnej salwarsanu z numerem 914 =
Neosalwarsan (rozpuszczalny w wodzie, o wiele mniej szkodliwe działania
uboczne)
•
Odkrycie Ehrlicha – bodziec do dalszych badań w zakresie skutecznego leczenia
przyczynowego, do prób realizowania marzeń „epoki bakteriologicznej” =
znalezienia metody „wielkiego leczenia wyjaławiającego” (okazała się złudzeniem)
•
1908 Nagroda Nobla dla Ehrlicha za badania w dziedzinie chemioterapii
ODKRYCIE ENZYMÓW
• Lata 80 XVIII w. – odkrycie i wstępne opisanie enzymów przez L. Spallanzaniego
• Lata 30 XIX w. – istotny przełom dla tego kierunku badań
• Liczne odkrycia i spostrzeżenia –wielki wzrost zainteresowania się enzymami jako
czynnikami, których poznanie = wytłumaczenie (choć częściowe) wielu procesów
życiowych
• Rozpoczęcie izolacji tych związków, badanie ich budowy, właściwości i
mechanizmów działania
• Nauka o enzymach stała się jednym z najpoważniejszych działów biochemii
www.lek2002.prv.pl
1
Zakład Historii Nauk Medycznych, AM w Poznaniu
ODKRYCIE HORMONÓW
•
Lata 40 XIX w. podjęcie ukierunkowanych badań (Graves i Basedow)
•
1901 – uzyskanie pierwszego hormonu w stanie krystalicznym i w postaci
chemicznie czystej przez Japończyka J. Takamine; uzyskanej substancji nadano
nazwę adrenalina (łac. ad przy i renalis – nerkowy)
•
1905 – wprowadzenie nazwy hormony (gr. hormao - poruszam)
dla
gruczołów wydzielania wewnętrznego przez angielskiego fizjologa E. Starlinga
•
1904 – dokonanie syntezy chemicznej adrenaliny przez aptekarza F. Stolza
•
W szybkim tempie kolejne odkrycia czystych hormonów, chemiczne syntezy
naturalnych, a nawet sztucznie wytworzonych ciał nie spotykanych w organizmie,
ale działających jak hormony naturalne
•
Banting, Best i Mac Leod wyizolowali w stanie krystalicznym czynnik
przeciwcukrzycowy - insulinę
ZNACZENIE ODKRYĆ HORMONÓW
• Wynalezienie skutecznej broni w walce z wieloma chorobami wewnętrznymi
• Wielki rozwój chemii hormonów – wpływ na poznanie fizjologii i patologii gruczołów
wydzielania wewnętrznego, ich wpływu na różnorodne czynności tkanek i
narządów oraz roli w regulacji nerwowo – humoralnej tych czynności
• Różne jednostki chorobowe wywołane niewłaściwym funkcjonowaniem gruczołów
wydzielania wewnętrznego otrzymały nazwę od ich odkrywców (np. Choroba
Graves – Basedova, zespół chorobowy Cushinga, choroba Addisona)
ODKRYWANIE WITAMIN
•
Późne odkrycie witamin, ale awitaminozy znane do dawna: gnilec (szkorbut),
krzywica (rachityzm, angielska choroba), ślepota zmierzchowa (tzw. kurza) i
choroba beri-beri (zdarzająca się w pd-wsch. Azji)
•
Odkrywanie witamin – długi proces zapoczątkowany w latach 80 XIX w. –
poważniejsze badania nad odżywianiem się i wartością energetyczna pokarmów –
pogląd, że dla prawidłowego wzrostu i utrzymania prawidłowego biegu procesów
życiowych doprowadzenie do organizmu odpowiedniej ilości białka,
węglowodanów, tłuszczów, składników mineralnych i wody (ilość zależna od
warunków życiowych danego organizmu)
•
Podważenie tego poglądu w pracowni fizjologicznej uniwersytetu w Dorpacie,
kierowanej przez Gustawa Bungego – jego asystent, Nikołaj I. Łunin – badania na
myszach – wniosek: w mleku (obok kazeiny, tłuszczów, cukru i soli) muszą
występować również inne związki, które są niewątpliwie niezbędnymi składnikami
pokarmowymi
•
Holenderski lekarz Ch. Eijkman opisał (1897) chorobę, zw. na Dalekim
Wschodzie beri-beri (polyneuritis) występującą wśród ludności, której podstawowy
pożywieniem łuskany ryż; chorobę leczyło podawanie otrąb ryżowych lub ich
wyciągu wodnego; wniosek: otręby ryżowe muszą zawierać jakiś czynnik
niezbędny dla zdrowia
•
F.G. Hopkins w Cambridge (w latach 1908-1910) powtórzył doświadczenie
Łunina – potwierdził jego wyniki; stwierdził, że: prawidłowe odżywianie =
dostarczanie organizmowi ”dodatkowych czynników pokarmowych”, które nie
odgrywają roli jako źródło energii lub materiał budulcowy, ale są nieodzowne w
diecie dla prawidłowego wzrostu i funkcjonowania organizmu
•
Otto Stepp w Niemczech badania nad pożywieniem – analogiczne wnioski;
wyciągnięto z zapomnienia prace Eijkmana
www.lek2002.prv.pl
2
Zakład Historii Nauk Medycznych, AM w Poznaniu
•
Kazimierz Funk, polski biochemik – wyodrębnił (1911) w stanie czystym
substancję, która przeciwdziała beri-beri; okazała się niezbędna dla życia i dlatego
F. nazwał ją (1912) witaminą (vita –życie + amina – związek organiczny,
zawierający grupę aminową, pochodną amoniaku)
•
MacCollum – zajął się szczególnie rolą tłuszczów w odżywianiu, badania na
szczurach; stwierdził, że w mleku, maśle lub tranie jakaś witamina o charakterze
wzrostowym; dla odróżnienia związków od siebie MacCollum i jego
współpracownicy wykorzystali kolejne litery alfabetu – 1 1916 zaproponowali dla
czynnika pokarmowego rozpuszczalnego w tłuszczach nazwę „witaminy A”,
natomiast dla substancji rozpuszczalnej w wodzie i usuwającej objawy beri-beri
nazwę „witaminy B”
•
Przez długi czas spór o nazewnictwo, nazywano te związki „dodatkowymi
czynnikami pokarmowymi”; w końcu jednak pozostała nazwa zaproponowana
przez Funka: witaminy
•
Christian Froelich i Axel Cholst, norwescy badacze, prowadząc badania nad
szkorbutem wykazali, że choroba ta wynikiem niedoboru – znalezienie czynnika
przeciwszkorbutowego =wynalezienie witaminy C
•
1928 – wyodrębnienie z witaminy B –witaminę B
1
, nazwanej też aneuryną, a
później tiaminą
•
1933 – uzyskanie witaminy B
B
2
(ryboflawiny) skutecznej w niektórych chorobach
skóry
•
1948 – odkrycie witaminy B
B
6
(pirydoksyny), wywierającej zasadniczy wpływ na
białkową przemianę materii
•
1948 – uzyskanie witaminy B
12
zwanej również kobalaminą, której niedobór
odgrywa dużą rolę w powstawaniu niedokrwistości złośliwej
•
1937 – wykrycie witaminy PP = amid kwasu nikotynowego (także z zespołu
witamin B), której brak powoduje pelagrę
•
1933 – wyizolowanie i poznanie budowy witaminy A przez szwajcarskiego
chemika, Pawła Karrera
•
Wykrycie witaminy D przez MacColluma przez unieczynnienie witaminy A
zawartej w tranie = leczenie krzywicy (tran leczył natomiast choroby oczu)
•
Wyjaśnienie (1924) tajemniczej kwestii dot. roli promieni słonecznych lub
sztucznych w zapobieganiu krzywicy – Alfred Fabian Hess, pediatra amerykański
i Harry Stenbock, biochemik
•
Badania Adolfa Windausa – pod wpływem promieni słonecznych z ergosterolu
powstaje witamina D, ale okazało się, że nie wszystkie produkty tak powstające
mają właściwości biologiczne witaminy przeciwkrzywiczej – próby oddzielenia
właściwej witaminy - wyizolowanie krystalicznej substancji, którą uważano za
właściwą wit. D (kalcyferol) – też okazała się mieszanką – mieszaninę nazwano
wit. D
1
, czystą witaminę nazwano witaminą D
2
i dla niej przeznaczono nazwę
kalcyferol
•
Wykazanie wyraźnych różnic w działaniu biologicznym kalcyferolu i witaminy D
zawartej w tranie – przypuszczenie, że prowitamina D zawarta w tkankach
zwierzęcych nie jest ergosterolem, ale jego homologiem wywodzącym się z
cholesterolu – potwierdzenie Windaus i współpracownicy (1935-37) naświetlając
ten związek promieniami nadfioletowymi otrzymali syntetyczną witaminę D
3
, która
różniła się od kalcyferolu budową bocznego łańcucha, wykazywała identyczne
właściwości biologiczne z witaminą D zawartą w tranie, cechując się m.in. większą
aktywnością w przypadku krzywicy
www.lek2002.prv.pl
3
Zakład Historii Nauk Medycznych, AM w Poznaniu
•
1937 – H. McLean Evans wyodrębnił witaminę E zwaną też tokoferolem,
zapobiegającą bezpłodności
•
1937 – Paul György dokładnie opisał witaminę H (niem. Haut – skóra),
niezbędną do utrzymania prawidłowego stanu skóry;
•
1935 – Fritz Kögl wyodrębnił z jaj żółtek pewną substancję, która pobudzała
wzrost drożdży – nazwał ją biotyną; okazało się, że wit. H i biotyna to jedna i ta
sama substancja; okazała się niezbędnym czynnikiem zapewniającym prawidłową
przemianę materii
•
1929 – Henrik Dam zauważył, że u kurcząt żywionych pokarmem pozbawionym
tłuszczów i steroli występuje skaza krwotoczna, zauważył też, że nadmiar witamin
A, B i C w diecie oraz drożdży i tranu nie dają pomyślnych wyników, natomiast
trochę tłuszczu z wątroby świni zapobiegało krwotokom – odkrycie witaminy K; w
1939 wyodrębnienie z lucerny niemal czystej witaminy K w postaci żółtego oleju
ODKRYCIE SULFONAMIDÓW
GERHARD DOMAGK (1895 – 1964)
• Nawiązał do koncepcji Ehrlicha w poszukiwaniu pośród różnych barwników
substancji unieczynniających bakterie chorobotwórcze, zwłaszcza gronkowce i
paciorkowce
• Wraz ze współpracownikami interesował się m.in. barwnikiem syntetycznym
chryzoidyną – działał zabójczo na bakterie in vitro, jednak bez efektu in vivo – w
komórkach zwierzęcych
• Pomysł wzmocnienia działania bakteriobójczego poprzez wprowadzenie do
cząsteczki chryzoidyny grupy sulfonamidowej skuteczność w zwalczeniu
paciorkowców u myszy, pomyślne wyzdrowienie córki Domagka oraz uratowanie
życia syna prezydenta Stanów Zjednoczonych Franklina Roosevelta
• Nagroda Nobla w 1939 r.
•
Kolejne próby otrzymania następnych pochodnych sulfanilamidu przez innych
uczonych
•
1938 – preparat wyprodukowany przez firmę „May and Baker” – Sulfapirydyna
lub Dagenan (już niemal doskonały lek na zapalenie płuc, a zwłaszcza na
rzeżączkę, 13 x silniejszy od prontosilu)
•
1939 – szwajcarska firma „Ciba” wyprodukowała sulfatiazol, 50-krotnie silniejszy
od prontosilu
•
1940 – sulfaguanidyna – dobry lek na zakażenie przewodu pokarmowego
•
Wiele skutków ubocznych tych leków (wymioty, biegunki, bóle głowy i gardła,
dreszcze, gorączka) – przyczyny wewnątrz organizmu – starano się poznać
mechanizm bakteriostatycznego działania sulfonamidów – dokonał tego D.D.
Woods (teoria o rywalizującym działaniu związków o podobnej budowie
ODKRYCIE ANTYBIOTYKÓW
PENICYLINA
•
Ostatnie lata XIX w. początki badań nad antybiotykami (Rudolf Emmerich)
•
Schyłek lat 20 XX w. - odkrycie (przypadkowe) penicyliny przez Aleksandra
Fleminga (1881-1955); bezskuteczne próby otrzymania bardziej stężonych
wyciągów
•
1940 r. – otrzymanie benzylopenicyliny w postaci oczyszczonej przez zespół
badaczy, z Howardem Floreyem i Ernstem Borisem Chainem na czele;
jednoczesne przeprowadzenie pierwszych badań klinicznych leku z ustaleniem
www.lek2002.prv.pl
4
Zakład Historii Nauk Medycznych, AM w Poznaniu
miary, wg której obliczono jego wartość leczniczą („jednostka oksfordzka” =
najmniejsza ilość penicyliny, jak hamuje wzrost standardowego szczepu
gronkowca zawartego w 50 ml hodowli)
•
Wyjaśnienie budowy chemicznej penicyliny po wykryciu obecności w jej
cząsteczce siarki oraz stwierdzeniu, że otrzymany produkt to mieszanina kilku
penicylin (z Penicillium notatum otrzymano aż 4 penicyliny, oznaczono je literami
F,G, X, K)
•
Uratowanie życia milionom ludzi (zapalenie płuc, płonica, gorączka połogowa,
rzeżączka) – bardzo szybkie leczenie
•
Fleming, Florey i Chain otrzymali Nagrodę Nobla za prace nad penicyliną
KOLEJNE SUKCESY
•
1944 – Selman Abraham Waksman (1888-1973) wyizolował ze szczepu
promieniowców (Streptomyces griseus) substancję, którą nazwał streptomycyną;
szerokie zastosowanie tego antybiotyku – atakuje bakterie Gram-dodatnie i Gram-
ujemne, zdolność niszczenia kwasoodpornego prątka wywołującego gruźlicę;
Nagroda Nobla (1952)
•
1947 – otrzymano chloromycetynę (późniejszy chloramfenikol lub
detromycyna)
•
1948 – Benjamin Minge Duggar wyizolował z płynu po hodowli Streptomyces
aureofaciens – aureomycynę, antybiotyk z grupy późniejszych tetracyklin
•
1963 – odkrycie gentamycyny w podłożu Micromonospora purpurea i
echinospora przez Weinsteina i współpracowników
•
Poza dużą skutecznością antybiotyków również działania uboczne – drobnoustroje
umiały przystosować się do zmienionych pod wpływem antybiotyków warunków
biologicznych i nabrać przeciw nim odporności
ROZWÓJ WIEDZY O KRWI
GRUPY KRWI I TRANSFUZJOLOGIA
•
Prowadzenie przetaczania krwi na zasadzie prób i błędów – dla niektórych
oznaczało uratowanie życia, dla większości przetoczenie krwi = tragiczny koniec
wśród gwałtownych objawów wstrząsu
•
Podstawy nowoczesnej transfuzjologii – przełomowe odkrycie: wykrycie (1901)
przez Karla Landsteinera (1868-1943) trzech grup krwi, które określił A, B i 0
•
1902 – Alfred Decastello (1872-1960) wykrył czwartą grupę krwi AB
•
Nadal jednak problemy z przetaczaniem, dopiero odkrycie tzw. czynnika Rh
zmienia sytuację, dokonali tego K. Landsteiner i Alexander Salomon Wiener
(1907-1976)
•
Wcześniej badania grup krwi prowadzili również Emil von Dungern i polski
naukowiec Ludwik Hirszfeld (1884-1954) – niezależnie od Landsteinera wykryli
grupy krwi u psów i wykazali, że grupy krwi są dziedziczone zgodnie z prawem
Mendla
Ludwik Hirszfeld
•
L. Hirszfeld w czasie I wojny światowej badał grupy krwi żołnierzy różnych
narodowości i z różnych krajów, stwierdził, że stosunek procentowy
poszczególnych grup krwi jest różny i dość charakterystyczny dla niektórych
narodowości = podstawa do badań grup krwi w zależności od cech
antropologicznych
www.lek2002.prv.pl
5
Zakład Historii Nauk Medycznych, AM w Poznaniu
•
W 1925 r. Hirszfeld prowadził badania nad mechanizmem konfliktu
serologicznego pomiędzy matką a płodem i wykazał, że istotą konfliktu
niezgodność grupowa krwi matki i krwi płodu dziedziczonej po ojcu
•
Rozwinął i poszerzył badania nad cechami grupowymi tkanek = tkanki mają
również swoiste cechy grupowe i immunologiczne – podstawa rozwoju badań
nad przeszczepianiem tkanek i narządów
ROZWÓJ IMMUNOLOGII
•
1798 – ogłoszenie wyników badań nad szczepionką przeciwko ospie przez
Jennera = narodziny nauki o odporności
•
Ok. 100 lat później – badania Pasteura (obalenie poglądu o samorództwie) i
doświadczenia rozpoczynające dziedzinę eksperymentu bakteriologicznego =
zaistnienie warunków do powstania immunologii doświadczalnej, która bada
mechanizmy obronne organizmu wobec inwazji bakteryjnej
•
Poszukiwanie praktycznych możliwości uodporniania ludzi i zwierząt i
równoczesny rozwój badań nad istotą mechanizmu odporności (poszukiwanie
naturalnych płynów ustrojowych chroniących organizm przed inwazją bakteryjną;
pogląd, że najważniejszymi jego obrońcami – specjalne komórki mające zdolność
pochłaniania bakterii i ich niszczenia) – poglądy oparte na badaniach Ilii
Miecznikowa, który odkrył zjawisko fagocytozy (1883) oraz sądził, że surowica
może pobudzać zdolności żerne leukocytów
•
1903 – Almroth Edward Wright (1861-1947) i Steward Ranken Douglas (1871-
1936) – potwierdzili przypuszczenie Miecznikowa – wskazali, że w świeżym
osoczu krwi występuje czynnik o charakterze białkowy, pobudzający
„apetyt”, czyli fagocytozę komórek żernych; substancję nazwali opsoniną
•
1913 – L. Aschoff w czasie badań czynności fagocytarnych różnych komórek
odkrył układ siateczkowo - śródbłonkowy
•
1924 – A.E. Wright uściślił definicję układu siateczkowo – śródbłonkowego – zbiór
komórek mezenchymalnych, które charakteryzują się zdolnością pochłaniania nie
tylko bakterii, lecz i małych cząsteczek chemicznych i koloidów; układ składa się z
komórek: osiadłych (np. mastocytów tkanki łącznej, narządów miąższowych,
śródbłonków naczyń krwionośnych), a także z komórek wędrujących (np. krwinki
białe lub makrofagi) = stopniowe określenie komórkowego układu obronnego
organizmów
•
George Henry Nuttal (1862-1937) zauważył (1880), że surowica krwi zabija
niektóre bakterie
•
Podobne spostrzeżenie (1881) – Eduard Buchner (1860-1917); czynnik zawarty
w surowicy, wrażliwy na ogrzewanie, nazwał aleksyną (obecnie nazwa
komplement lub dopełniacz)
•
Badania Emila Adolfa von Behringa (1854-1917) i Shibasaburo Kitasato (1852-
1931) – wykazanie (1890), że zwierzęta, którym wstrzyknięto małą dawkę
toksyny błoniczej lub tężcowej, stają się odporne, a w ich surowicy pojawia
się czynnik nazywany przez nich antytoksyną = wstęp do rozwoju nauki o
odporności humoralnej
•
Badania nad tym zjawiskiem – również J.J. Bordet i Octave Pierre Gengou
(1875-1957); stwierdzili, że wprowadzenie małych dawek toksyn bakteryjnych
= uodpornienie zwierząt nie tylko na toksyny bakteryjne, ale i na żywe
bakterie (1901); surowica tych zwierząt zawiera substancje białkowe, które mogą
powodować zlepianie się bakterii lub rozpuszczanie otoczki bakteryjnej;
substancje te = przeciwciała, czynniki wywołujące ich powstanie = antygeny,
www.lek2002.prv.pl
6
Zakład Historii Nauk Medycznych, AM w Poznaniu
zjawisko wytwarzania się naturalnych przeciwciał, a tym samym i odporność
zwierząt = uodpornienie czynne, surowice zwierząt uodpornionych = surowice
odpornościowe, podanie zwierzęciu surowicy odpornościowej = odporność bierna
•
Badania Behringa i Kitasato (antytoksyny) = wstęp do rozwoju nauki o
odporności humoralnej i podstawa do próby zaproponowania ogólnej teorii
odporności organizmu przez P. Ehrlicha – wniknięcie toksyny do organizmu
pobudza go do wytwarzania antytoksyny; powstałą antytoksyna wiąże się
chemicznie z toksyną, zobojętniając jej działanie; toksyna wiąże się z substancją
komórkową za pośrednictwem „łańcuchów bocznych” (olbrzymie cząsteczki, z
których, jak wtedy uważano, zbudowana była protoplazma); później nie
potwierdzono koncepcji o tzw. łańcuchach bocznych
•
Landsteiner poszerzył wiedzę o antygenach i pobudzaniu organizmu do
wytwarzania przeciwciał; badania w 1927 r. – stwierdził, że obca substancja po
wniknięciu do ustroju jest wychwytywana przez komórki fagocytarne i
stanowi wzór lub „matrycę”, wg której dochodzi do syntezy cząsteczki
globuliny, która ma na swojej powierzchni pola dokładnie odpowiadające
aktywnym miejscom cząsteczek antygenu (determinanty = cechy decydujące o
swoistości antygenów)
•
Kolejna hipoteza – Hanrowitz – antygen wpływa nie tylko na syntezę białek,
ale również na dopasowanie ich budowy przestrzennej do antygenu =
hipoteza „klucza i zamka”
•
Hipoteza ta rozwinięta przez Linusa Carla Paulinga – antygen kieruje nie tylko
syntezą nowych białek o charakterze przeciwciał, lecz może wpływać na
obecne w osoczu globuliny, zmieniając je w przeciwciała
•
1955 - teoria Nielsa Jerne – zdolność wiązania przeciwciał jest genetyczną
właściwością organizmu, który stale wytwarza globuliny o różnorodnej konfiguracji
przestrzennej, umożliwiającej ustrojowi dopasowanie budowy globuliny do
antygenu = teoria naturalnej selekcji
•
1959 - Frank Macfarlane Burnet poszerzył teorię – na plan pierwszy wysunął
produkcję przeciwciał uwarunkowaną genetycznie (clonal selection theory), teoria
doboru klonowego – czynność antygenu polega na pobudzaniu do aktywności
istniejącego już w komórce wzorca (matrycy)
•
Dalszy rozwój immunologii – określenie patogenności (wirulencji lub zjadliwości)
toksyn bakteryjnych; stwierdzono, że w chorobie zakaźnej (chociaż rozwija się w
wyniku inwazji toksyn bakteryjnych) głównym elementem decydującym o jej
rozwoju i przebiegu – bariery ochronne organizmu; nie tylko powierzchnia
skóry ma działanie bakteriobójcze, ale też ślina, sok żołądkowy i inne płyny
ustrojowe
•
1922 A. Fleming wykrył działanie bakteriobójcze lizozymu; stwierdzono, że
świeża surowica krwi zawiera układ dopełniacza lub komplementu, a także
układ properdyny i betalizyny; wykrycie różnych rodzajów odporności organizmu
•
Ehrlich – zajmował się leczeniem braku odporności – uzyskał (1914) związek o
działaniu bakteriobójczym – neosalwarsan
•
Charles Robert Richet zauważył, (1902) że ponowne wstrzyknięcie psom
surowicy obcogatunkowej powoduje gwałtowne zaburzenie funkcji całego
organizmu (anafilaksja), prowadzące nawet do wstrząsu (wstrząs
anafilaktyczny)
•
N.M. Arthus wykazał (1903), że objawy anafilaktyczne można wywołać
substancjami dotąd uważanymi za nieszkodliwe; stwierdził, że powtórne
www.lek2002.prv.pl
7
Zakład Historii Nauk Medycznych, AM w Poznaniu
wprowadzenie pod skórę surowicy wywoływało burzliwy odczyn miejscowy
(anafilaksją miejscowa; dziś „zjawisko Arthusa”)
•
Badania nad zaburzeniami odporności organizmu – odkrycie (1905) przez
Clemensa Petera von Pirqueta (1847-1929) i Belę Schicka (1877-1967)
procesów nadwrażliwości patologicznej = alergia; istota chorób alergicznych =
zmieniony odczyn ustroju, a nawet występowanie nadwrażliwości na
czynniki zw. alergenami
ROZWÓJ GENETYKI I INŻYNIERII GENETYCZNEJ
•
1865 – Gregor Mendel przedstawił wyniki swoich Badań nad hybrydami
roślinnymi tworząc podstawy nowoczesnej nauki o dziedziczności
•
1869 - Odkrycie DNA (Miescher)
•
1900 – Niemiec C.E. Correns, Holender H. De Vries i Austriak E.T. Edler von
Seysenegg – niezależnie od siebie odkrywają zapomniane prawa dziedziczenia
Mendla
•
1903 – Amerykanin W.S. Sutton tworzy teorię, że nośnikami dziedzicznego
materiału genetycznego są chromosomy
•
1909 – duński profesor botaniki W. Johansen wprowadza pojęcie „genu” na
określenie materialnego nosiciela dziedziczności i rozróżnia przy tym „fenotyp”
(indywidualną formę postaci) i „genotyp” (typ skłonności)
•
1910 – T. H. Morgan opisał dziedziczenie związane z płcią u drozofilii – kamień
milowy w historii genetyki
•
1919 – Thomas H. Morgan w książce Fizykalne podstawy dziedziczności
podsumował wyniki dotychczasowych badań nad chromosomami
•
1944 - Funkcja DNA: przechowywanie informacji genetycznej (Avery)
•
1953 - Podwójna helisa - odkrycie struktury DNA (Crick, Watson)
•
1956 – dwaj genetycy J.H. Tjio i A. Levan ustalili za pomocą specjalistycznej
techniki normalną liczbę chromosomów w komórkach ciała ludzkiego (w 261
przypadkach znaleźli 46 chromosomów, które na podstawie kształtu zostały
uszeregowane parami i oznaczone cyframi (1-22), przy czym chromosomy płciowe
oznaczono X lub Y)
•
1959 – francuscy badacze J. Lejeune oraz M. Gautier i R. Turpin dzięki
przeprowadzonej analizie chromosomów wyjaśnili przyczyny powstawania zespołu
Downa (występowanie dodatkowego chromosomu 21, który w komórkach
organizmu nie występuje w liczbie dwóch, lecz trzech chromosomów)
•
1966 - Odczytanie kodu genetycznego (Khorana, Nirenberg i in.)
•
1970 - Zbudowanie syntetycznego genu (Khorana)
•
1973 - Odkrycie plazmidu Ti (van Labareke)
•
1974 - Początek inżynierii genetycznej: przeniesienie genu do bakterii (Boyer i in.)
•
1976 - National Institute of Health (Narodowy Instytut Zdrowia USA) określa
zasady badań z wykorzystaniem zrekombinowanego DNA
•
1977 – znaczne postępy biotechnologii w USA na polu inżynierii genetycznej –
wszczepienie ludzkich genów odpowiedzialnych za produkcję hormonów do
genomu bakterii (umożliwienie masowej produkcji hormonów)
•
1978 - Wytyczne do badań z zakresu inżynierii genetycznej – Niemcy
•
1982 – amerykańscy technicy genetyczni po raz pierwszy wszczepiają kompletny
obcy gen do komórki ssaka (dziedziczne cechy indywidualnej żywej istoty zostają
przeniesione na innego osobnika)
www.lek2002.prv.pl
8
Zakład Historii Nauk Medycznych, AM w Poznaniu
•
1 stycznia 1991 – ustawa o ochronie embrionów z 13 grudnia 1990 weszła w
życie (reguluje m.in. zastosowanie technik rozmnażania, użycie ludzkich
embrionów, klonowanie oraz tworzenie chimer i hybryd);
•
wyjaśnianie metodami genetyki przyczyn szeregu chorób (choroba Alzheimera,
mukowiscydoza, zespół Charcota-Mariego i Tootha, rak jelita grubego)
•
Tworzenie „transgenicznych” zwierząt dla celów medycznych (np. 1991
wyhodowanie 3 świń, które produkują ludzką hemoglobinę)
•
Nieustanny rozwój „terapii genowej” (zastępowanie uszkodzonego genu w
chorobach dziedzicznych; od lat 70 XX w.)
•
Badania genetyczne przekształcają się w nową wiodącą gałąź nauki zw.
medycyną molekularną (tworzenie hybryd np. kozy i owcy, ulepszanie genetyczne
roślin np. pomidorów)
• 13 października 1993 – dwaj biolodzy molekularni J. Hall i R. Stillman
poinformowali prasę o swoich najnowszych eksperymentach z klonowaniem
ludzkich embrionów (wg metody jaka już od 10 lat stosowana na zwierzętach w
wypadku owiec i krów) – ożywiona dyskusja na temat etycznej i prawnej
dopuszczalności klonowania ludzkich embrionów
• Luty 1997 – grupa robocza pod kierownictwem genetyka I.Wilmuta przedstawiła
sklonowaną owcę „Dolly”
ROZWÓJ NAUKI O CHOROBACH WEWNĘTRZNYCH
ROZWÓJ DIAGNOSTYKI
•
Badanie tętna, ocena oddechu
•
Dokładny opis zabarwienia twardówek lub powłok, a także języka i całej jamy
ustnej
•
Ocena wydzielin lub wydalin
•
1761 – Leopold Auenbrugger – opukiwanie klatki piersiowej i ocena tonów
powstających podczas tej czynności; 1808 – ponowne „odkrycie” i
rozpowszechnienie tej metody przez Corvisarta
•
Wprowadzenie metody osłuchiwania przez T. H. Laënneca
•
Badania kliniczne - anatomia patologiczna
•
Lata 40 XIX w. – zapoczątkowanie badania moczu na obecność cukru, białka,
krwi oraz barwników żółciowych; oznaczenie urbiliny 1868, urobilinogen – po
przełomie stulecia, 1860 – oznaczenie acetonu w moczu, kwasu acetooctowego
–1865, kwasu oksymasłowego – 1884
•
1843 – wprowadzenie polarymetru oraz mikrotomu
•
1869 – zatapianie wycinków tkankowych w parafinie
•
1878 - wprowadzenie immersji olejowej
•
Lata 60 XIX w. – wprowadzenie płukania żołądka za pomocą zgłębnika
gumowego; 1879 – posłużenie się tym przyrządem w celu uzyskania zawartości
żołądka, poddawanej następnie badaniu chemicznemu
•
Jan Mikulicz – Radecki zapoczątkował gastroskopię
•
Alffed Günzburg opisał metodę wykrywania wolnego kwasu solnego
•
1909 – zapoczątkowanie badania zawartości dwunastnicy (Max Einhorn)
•
Lata 20 XIX w. Skonstruowanie manometru rtęciowego do pomiaru krwi
(Poiseuille); 1896 Riva – Rocci – udoskonalony przyrząd
•
1902 – skonstruowanie elektokardiografu strunowego przez W. Einthovena
•
Zastosowanie elektrokardiografu - Arthur Pappenheim
•
Zastosowanie kimografu do zapisu tętna
www.lek2002.prv.pl
9
Zakład Historii Nauk Medycznych, AM w Poznaniu
•
Poł. XIX w. oznaczanie liczby elementów upostaciowanych krwi
•
Badanie moczu
• 1928 – wprowadzenie nakłucia mostka – zażyciowe pobieranie szpiku; początek
biopsji narządów
• 1907 – metoda oznaczania czasu krzepnięcia; 1910 – metoda oznaczania czasu
krwawienia; 1912 – metoda obliczania trombocytów
• 1895 odkrycie promieni „X” przez Röntgena i początek wykonywania zdjęć
rentgenowskich
• 1904 wprowadzenie papki kontrastującej do badań rentgenowskich żołądka (H.
Rieder)
• 1918 – zapoczątkowanie rentgenodiagnostyki dwunastnicy (A.O. Akerlund)
• 1924 zastosowanie cholecystografii (E.A. Graham i W.H. Cole)
ROZWÓJ FARMAKOTERAPII
•
Jatrochemicy – poznanie wielu związków chemicznych i wprowadzenie ich do
lecznictwa (związki antymonu, arsenu, rtęci, cyny, żelaza, ołowiu, cynku, magnezu
i bizmutu); wprowadzili leki ze związków organicznych (stężony kwas octowy,
kwas bursztynowy, benzoesowy, stearynowy, obojętny winian potasowy, winian
antymonylopotasowy, winian sodowo-potasowy)
•
Karol Wilhelm Scheel – wyodrębnienie kwasów roślinnych (jabłkowy, cytrynowy,
szczawiowy, galusowy i in.) – początek fitochemii
•
XIX w. Okres lawinowego nawału odkryć
•
Pierwsze lata XIX w. – odkrycie alkaloidów; W. Sertürner – odkrycie morfiny;
K.F.W. Meissner – odkrycie kolejnej zasady roślinnej – weratryny w nasieniu
kichawca, zaproponował nazwę alkaloidy dla tego rodzaju związków; J.B.
Caventou i P.J. Pelletier – odkrycie strychniny w nasionach kulczyby, chininy w
korze chinowej
•
Odkrycie jodu (1811) przez B. Courtois
•
Przyrządzenie jodoformu przez G.S. Serullasa
•
J.A. Buchner – wyodrębnienie z kory wierzbowej substancji, którą nazwał
„salicyną”; preparat do użytku leczniczego sporządził P.J.L. Leroux
•
Odkrycie glukozyd w związkach występujących u roślin
•
Otrzymywanie barwników naturalnych (alkanina, kurkumina, santalina i in.)
•
1853 – opracowanie metody wprowadzania środka leczniczego za pomocą
strzykawki (zastosowana przez ortopedę paryskiego Ch.G. Pravaza; 1855 A.
Wood wykorzystuje ją po raz pierwszy do wstrzyknięć podskórnych)
•
Pierwsza synteza organiczna – 1828 – sztuczne otrzymanie mocznika przez
Wöhlera
•
1855 - J. Natanson – uzyskanie acetyloaminy
•
1856 – W. Perkin – otrzymanie barwnika fiołkowego – moweiny; 1860 – rozanilina
i błękit wodny; 1862 – fosfina; 1863 – indulina
•
H. Kolbe – otrzymanie kwasu salicylowego i narodziny przemysłu
farmaceutycznego
• Pierwsze środki chemiczne otrzymane na drodze syntezy (chinolina, N-metylo-
cztero-hydrochinolina = Kairolina M”, N-etylo-czterohydrochinolina = Kairolina A”;
p-metoksy-czterohydrochinolina = Thallina”; antypiryna, acetanilid = antyfebryna,
fenacetyna, salol)
• 1899 – otrzymanie kwasu acetylosalicylowego – późniejsza aspiryna
• 1893 – otrzymanie Pyramidonu i wprowadzenie go do lecznictwa (1896)
• Stworzenie melubryny, a potem nowalginy
www.lek2002.prv.pl
10
Zakład Historii Nauk Medycznych, AM w Poznaniu
• Połączenie piramidonu ze środkami nasennymi (Trigemina, Compral)
• Kombinacje piramodonu z nowalginą (Gardan), nowalginy z chininą (Nowalgin-
Chinin)
ROZWÓJ PODSTAWOWYCH SPECJALNOŚCI INTERNISTYCZNYCH
NEUROLOGIA
•
Ostatnie ćwierćwiecze XIX i pierwsze XX w. – oddzielenie neurologii od
psychiatrii, odrębne nauczanie i tworzenie klinik
•
W XVIII w. nie było jeszcze rozgraniczenia chorób ośrodkowego układu
nerwowego od interny – w dziełach poświęconych historii neurologii liczne
nazwiska uczonych znanych z dziejów medycyny wewnętrznej: R.W. Gowers –
neurolog, ale to on był konstruktorem aparatu do oznaczania stężenia
hemoglobiny i kamery z siatką do obliczania komórek krwi; Heinrich Irenaeus
Quincke opisał obrzęk angioneurotyczny, ale zajmował się fizjologią, w klinice
zaś hematologią; Adolf Kussmaul był internistą, lecz wiele uwagi poświęcił
chorobom ośrodkowego układu nerwowego
•
XIX w. – inne spojrzenie na epilepsję - jedna z najwcześniej opisanych chorób,
w ciągu stuleci poznana dokładniej, ale jedynie od strony diagnostycznej,
klinicznej, nie zaś terapeutycznej; w starożytności znano postać „wielką” (z
padaniem na ziemię i utratą przytomności) oraz „mniejszą” (bez padania)
•
U schyłku XVIII w. Samuel Aug. Andre David Tissot opisał absences, po nim L.F.
Calmeil
•
1862 – Armand Trousseau wprowadził określenie status epilepticus, postaci
bardzo ciężkie i trudne do opanowania
•
1871 – Jacob M. Da Costa zwrócił uwagę na zespół hiperwentylacyjny
•
Lata 1866-1899 John Hughlings Jackson opisał odrębną postać epilepsji,
psychomotoryczną; opisał również epilepsję miokloniczno-astatycznej (1886)
PSYCHIATRIA
•
Schyłek XVIII w. – budowanie miejsc odosobnienia dla „szalonych” lub
„obłąkanych”, by nie zagrażali otoczeniu
•
We Francji Philippe Pinel wyzwolił chorych psychicznie z łańcuchów
•
Andreas Röchlaub (1768-1835) uznał choroby psychiczne za czołowe
zagadnienie medycyny – nie ma choroby, w przebiegu której wolno lekceważyć
psychikę = prekursor leczenia psychosomatycznego
•
1808 – Johann Christian Reil jako pierwszy posłużył się pojęciem „psychiatra”
•
Znaczna rola psychoanalizy w medycynie klinicznej XIX w. (Sigmund Freud, Alfred
Adler, Carl Gustaw Jung) – odreagowanie + tłumaczenie, co dzieje się w
nieświadomych warstwach psychiki
•
Przełom XIX i XX w. – usystematyzowanie mianownictwa psychiatrycznego
•
Zwrócenie uwagi na patogenną rolę alkoholu (Emil Kraepelin i A.H. Forel); opis
psychoz poalkoholowych (Carl Wernicke i Paul Eugen Bleuler; zainteresowanie
klinicystów zagadnieniem narkomanii
KARDIOLOGIA
• Badanie tętna od czasów najdawniejszych;
• XIX w. – inne spojrzenie na niemiarowość tętna, zainteresowanie naczyniami
wieńcowymi, zainteresowanie obrzękami pochodzenia krążeniowego
www.lek2002.prv.pl
11
Zakład Historii Nauk Medycznych, AM w Poznaniu
• 1806 - Corvisart wydał podręcznik chorób serca (rozróżnił choroby czynnościowe
i organiczne
• 1809 – Allen Burns opisał zwężenie zastawki dwudzielnej, szmery w sercu oraz
zapalenie wsierdzia
• 1812 - William Charles Wells zwrócił uwagę na powikłania krążeniowe w
chorobie reumatycznej
• 1827 – Robert Adams opisał migotanie przedsionków, wiążąc je z wadami
zastawkowymi; zwrócił uwagę także na bradykardię i bradyarytmię
• 1829 – Purkinje odkrył istnienie układu włókien mięśniowych w sercu; kilka lat
później opublikował pierwszy opis układu przewodzącego serca
• W końcu XVIII w. W. Withering wykrywa najważniejszy obojętny składnik,
aktywny w chorobach przebiegających z obrzękami i oligurią – naparstnicę
(digitalis) – okazało się, że to pierwszoplanowy lek nasercowy; dokładne badania
nad tym lekiem L. Traube – wyniki badań w 1851 r.
• 1881 – dokładny opis kliniczny zawału mięśnia sercowego – Heinrich Ernst
Ziegler, opatrując chorobę nazwą myomalacia cordis; wiązało się to z
zainteresowaniem naczyniami wieńcowymi
NEFROLOGIA
•
XIX w. – zainteresowanie obrzękami pochodzenia nerkowego
•
1812 - William Charles Wells opisał obrzęki przebiegające z jednoczesnym
białkomoczem
•
1813 - ponowne zwrócenie uwagi na białkomocz u chorych z obrzękami
•
Po 12 latach gromadzenia spostrzeżeń Richard Bright opisał związek między
obrzękami a chorobami nerek; dzieło Reports of Medical Cases – podręcznik;
zapalenie nerek długo nazywane chorobą Brighta, on sam wprowadził określenie
nephritis
•
Zwrócenie uwagi na osad moczu oglądany pod mikroskopem – posługiwano się
preparatami barwionymi (Joseph Gerlach zastosował karmin (1858, w latach 60
znano już hematoksylinę, od czasów Ehrlicha doniesienia na temat nowych
barwników), aby poznać charakterystyczną zbieżność między zmianami
chemicznymi a obecnością poszczególnych składników w osadzie moczu
•
1842 – wprowadzenie pojęcia nefronu, jednostki anatomicznej, fizjologicznej i w
następstwie tego klinicznej, gdy chodziło o roztrząsanie zagadnień patogenezy
poszczególnych chorób nerek
HEMATOLOGIA
•
Od II poł. XVII w. wiadomo, że krew zawiera elementy upostaciowane (osobliwe
„kuleczki tłuszczu”, potem stwierdzenie ich stałej obecności) – nie rozumiano do
czego służą; brak wytłumaczenia, czym są krwinki czerwone i gdzie powstają
•
1746 - Vincenzo Menghini stwierdził obecność żelaza we krwi
•
Niedobór krwi bądź krwinek (później doszedł niedobór barwnika krwi) – znane od
czasów starożytnych; w późniejszych stuleciach dokładne opisy kliniczne i
empiryczne stosowanie celowych metod leczenia; niedokrwistość przez wiele
stuleci miano blednicy (chlorosis), wcześniej miano choroby dziewic (morbus
virgineus) lub gorączki dziewic (febris virginea),
•
1845 – Virchow wyodrębnił nową jednostkę chorobową – określił mianem
„białokrwistość”, J.H. Bennett – opis identycznej choroby; Julius Vogel opisał
pierwszy przypadek choroby (nazywana już wtedy przez Virchowa leukemią);
www.lek2002.prv.pl
12
Zakład Historii Nauk Medycznych, AM w Poznaniu
1857 – Nicolaus Friedreich wyodrębnił i opisał pierwszy przypadek ostrej
białaczki
•
1868- E. Neumann – krwinki powstają w czerwonym szpiku kości płaskich, te
same spostrzeżenia G. Bizzozero
•
Dalsze badania nad niedokrwistością kontynuował G. Hayem, czasochłonne
obliczanie krwinek; podział niedokrwistości oparty na kryteriach ilościowych
•
II poł. XIX w. wyodrębnienie hematologii (nazwą tą posłużył się po raz pierwszy
Thomas Schwencke w poł XVIII w.)
•
Od poł. XIX w. – oznaczanie elementów upostaciowanych krwi
•
Wstępne doniesienia określające szpik jako narząd krwiotwórczy (1868); dokładne
omówienie spostrzeżeń z tego zakresu (1869)
•
1870 Neumann podał anatomopatologiczny podział białaczek
•
1880 – wyodrębnienie mielocytów przez Ehrlicha
•
1894 E.F. Biernacki opisał stosunek osocza do masy krwinkowej; 1897 praca
Samoistna sedymentacja krwi jako praktyczno-kliniczna metoda naukowa –
szybkość opadania krwinek jest niejednakowa w przebiegu poszczególnych
chorób
•
1900 – Otto Naegeli dostrzegł i opisał mieloblasty
•
1906 – ogłoszenie spostrzeżeń Hermanna Schridde’a i Naegeli’ego, którzy
wyróżnili limfoblasty, komórki macierzyste drugiego układu krwinek
•
George Richard Minot – wykrył, że czynnik warunkujący dojrzewanie krwinek jest
zawarty w surowej wątrobie
•
1873 – odkrycie zjawiska hemolizy u zwierząt; 1892 – u ludzi
•
Wilhelm Waldeyer – Hartz (1875) opisał komórki plazmatyczne – powiązanie
hematologii z immunologią
•
1847 – Virchow wykrył barwne kryształy w krwi naczyniowej
•
Zwrócenie uwagi na na pokrewieństwo barwników krwi i żółci – W. Kühne (1858),
Küster (1899), 1923 – H. Fischer i F. Reindel potwierdzili identyczność
hematoidyny i bilirubiny
•
1882 – opis płytek krwi (trombocytów) przez Bizzozero
ROZWÓJ BADAŃ NAD CHOROBAMI PRZEMIANY MATERII
•
Matthew Dobson i Francis Home – wykryli cukier w moczu chorych na cukrzycę
•
W XIX w. wielu uczonych pisało o procesach trawiennych, w tym o roli trzustki
(Purkinje, Bernard, Kühne, Heidenhain)
•
1869 – P. Langerhans opisał wysepki znajdujące się w trzustce
•
1886 – wprowadzenie określeń „anabolizm” i „katabolizm” przez W. H. Gaskella
•
1913 - F. Allen – przypuszczenie, że cukrzyca chorobą przemiany materii
(wcześniej traktowana jako objaw zaburzeń przemiany węglowodanowej)
•
Poszukiwania skutecznego wyciągu z trzustki – 1921 – otrzymanie insuliny (F.G.
Banting, Ch. Best, J.B. Collip); 1936 – H. Ch. Hagedorn – otrzymanie
bezpieczniejszej insuliny protaminowo – cynkowej
•
1955 – wyjaśnienie struktury chemicznej insuliny przez F. Sangera
www.lek2002.prv.pl
13