Przedmiot : Zdrowie Publiczne

„ Odkrycia naukowe a ochrona zdrowia publicznego „

Z początkiem XIX wieku zaczyna się nowy okres w dziejach rozwoju nauk. Niektóre z nich sięgają początkami starożytności, głównie greckiej. W nowy etap rozwoju weszły w okresie Odrodzenia, miały kilku wybitnych przedstawicieli i wiele wybitnych osiągnięć w czasach Oświecenie, ale o właściwym systematycznym ich rozwoju można mówić dopiero w XIX wieku. Stało się tak dzięki temu, że popierała je burżuazja, widząc w nich jeden ze środków walki z ideologią feudalną i konserwatywną, a zarazem czynnik, za pomocą którego chciano zbudować nowy światopogląd, oparty na prawach natury i rozumie. Dopiero w atmosferze wolnej od dawnych przesądów i w walce z nimi możliwy był rozwój nauki. Poparcie dla rozwoju nauk dyktowały również względy praktyczne, choć między nauką tzw. czystą a techniką związek był jeszcze słaby. Wielu wynalazców nie miało często przygotowania teoretycznego, wielu zaś wybitnych przyrodników nie troszczyło się o zastosowanie praktyczne swoich zdobyczy naukowych. Dynamiczny rozwój wielu nauk przyrodniczych stał się jednak możliwy w XIX w. także dlatego, że zaczęły się one coraz bardziej opierać na obserwacji i eksperymencie.

XIX wiek obfituje w zmiany i postęp. Medycyna i podejście do zdrowia nie są tu wyjątkami. Można rzecz, że w tej dziedzinie nastąpiła naprawdę wielka rewolucja. Wcześniejsze podejście do zagadnień np. higieny owocowało sporym wkładem w szybszą i obfitszą śmiertelność. Ludzie nie zdawali sobie sprawy jak ważna dla zdrowia jest higiena osobista. Mydło i woda to był wróg, którego omija się szerokim łukiem. Szpitale były pomieszczeniami masowej umieralności, nie tylko dlatego, że do szpitala zawożono pacjentów w stanie krytycznym, ale też dlatego, że szpitalne warunki były niejednokrotnie dodatkowym i często decydującym przyczynkiem zejść. W końcu ludzie jednak musieli zauważyć, że złe warunki w szpitalach, brak higieny osobistej oraz śmieci i fekalia zalegające w miastach są idealnym źródłem dla szerzenia się różnego rodzaju epidemii.

CHOROBY ZAKAŹNE

Mianem chorób zakaźnych określa się grupę chorób roślin i zwierząt w tym także ludzi, które są wynikiem zakażenia organizmu czynnikiem i chorobotwórczym. W efekcie złamane zostają siły odpornościowe organizmu a do ustroju dostają się bioaktywne toksyny drobnoustrojów. Wbrew powszechnej opinii choroba zakaźna i zaraźliwa to nie synonimy. Choroba zaraźliwa to choroba zakaźna, która może łatwo przenosić się między organizmami. Choroby zakaźne są wywoływane m.in. przez drobnoustroje (bakterie, wirusy, grzyby, roztocza) oraz toksyczne produkty (jad kiełbasiany) lub inne biologiczne czynniki chorobotwórcze, które ze względu na charakter i sposób szerzenia stanowią zagrożenie dla zdrowia i życia ludzi. Drogi rozprzestrzeniania się chorób zakaźnych mogą być bardzo różne - mogą się one szerzyć m.in. przez kontakt bezpośredni (z osoby na osobę), drogą kropelkową podczas kaszlu i kichania, przez kontakt seksualny, przez wkłucie bezpośrednio do organizmu, na zakażonej igle czy strzykawce, a także przez owady, które spełniają funkcje nośników. W XIX wieku prawie wszystkie choroby zakaźne stwarzały realne zagrożenie dla życia ludzi. Epidemie takich chorób jak dżuma, cholera czy ospa dziesiątkowały całe miasta i zmieniały bieg historii.

ODKRYCIA NAUKOWE XIX WIEKU

Szczepionka Przeciwko Ospie

EDWARD JENNER

Edward Jenner urodził się 17 maja 1749 w Berkeley w hrabstwie Gloucestershire. Zasłynął jako lekarz, który  przeprowadził przełomowy eksperyment w 1796 roku polegający na pierwszym szczepieniu chorego.

Początkowo Jenner uczył sie chirurgii u Daniela Ludlowa w Chipping Sodbury, a następnie w Saint George's Hospital w Londynie. W roku 1773 powrócił do Berkeley i tam rozpoczął swoje prace badawcze. Ospa krowia w przeciwieństwie do ludzkiej ma łagodny przebieg i nigdy nie kończy sie śmiercią. Pierwotna forma szczepień przeciw ospie prawdziwej - wariolizacja, czyli prewencyjne zakazanie ospa prawdziwa zdrowych ludzi - była stosowana w Europie Zachodniej juz od początków XVIII wieku. Jednak ten rodzaj szczepienia miał pewna niedogodność : zanim wywołana nim choroba minęła, osoba zaszczepiona mogła zarażać rodzinę i otoczenie. W tradycji ludowej istniało przekonanie, ze przechorowanie ospy krowianki daje ochronę przed zachorowaniem na ospę prawdziwa. Jenner wykorzystał te wiedze do przeprowadzenia eksperymentu. 14 maja 1796 roku dokonał zaszczepienia materiałem zakaźnym ospy krowianki ośmioletniego chłopca Jamesa Phippsa. Chłopiec przechorował krowiankę i następnie Jenner zaszczepił go ponownie, jednak juz materiałem zakaźnym ospy prawdziwej. Chłopiec nie zachorował, ponieważ uzyskał odporność. Przełomowe znaczenie odkrycia Jennera polegało na wykazaniu, ze w celu uodpornienia człowieka przeciw ospie wcale nie potrzeba zaszczepiać mu ospy prawdziwej, lecz wystarczy szczepienie ospy krowiej (krowianki - variola vaccina), która - w odróżnieniu od ludzkiej - ma przebieg łagodny i nigdy nie kończy sie śmiercią. Opierając sie na wieloletnich eksperymentach, Jenner opisał swa metodę w pracy naukowej  "Badania nad przyczynami i skutkami ospy krowiej" w 1798. Paradoksalnie bardzo długo trwała wojna z ospa w ojczyźnie Jennera, ponieważ - w odróżnieniu od większości krajów europejskich - szczepienie nie było tam przez długi czas obowiązkowe. Metoda ta, w niewielkim tylko stopniu zmieniona do czasów obecnych, była najskuteczniejszym środkiem zwalczania ospy.  Odkrycie Jennera, otworzyło drogę do szerokiego stosowania szczepień ochronnych w zapobieganiu wielu groźnych chorób. W XVIII wieku nie potrafiono jeszcze wyjaśnić dokładnego mechanizmu działania szczepionki. Teoria na ten temat powstała dopiero po odkryciu zarazków przez Ludwika Pasteura, w połowie XIX wieku. Kontakt organizmu z łagodna odmiana cho­roby umożliwia układowi odpornościowemu zidentyfikowanie

odpowiedzialnych za nią bakte­rii czy wirusów. Organizm ludzki wytwarza spe­cyficzne przeciwciała, które skuteczniej zwalcza­ją chorobę, jeśli dojdzie do powtórnego zakażenia. W latach 70. XX wieku większość krajów zaprzestała szczepień, ponieważ epidemie tej choroby nie występowały. W roku 1980 Światowa Organizacja Zdrowia oficjalnie ogłosiła eradykacje ospy prawdziwej z populacji.

WYNALEZIENIE MIKROSKOPU

ANTONI VAN LEEUWENHOEK

Antoni van Leeuwenhoek urodził się w 1632r. w miejscowości Delft (Holandia). Źródłem utrzymania dla Leeuwenhoeka był sklep z tekstyliami. Jakiś czas później zatrudniony został w urzędzie miejskim. Pochodzenie z klasy średniej i zaangażowanie w pracę sprawiły, że doszedł w końcu do stanowiska naczelnego miejskiego inspektora miar i wag.. Nie posiadał wyższego wykształcenia, uczył się jedynie w szkole elementarnej.
Odkrycie bakterii było wynikiem wielkiej pasji Leeuwenhoeka - uwielbiał mikroskopy i sam je budował. Co prawda nie był szlifierzem, lecz samodzielnie osiągnął poziom znacznie przewyższający umiejętności profesjonalnych szlifierzy. Mikroskop wynaleziono pokolenie wcześniej, ale odkrywca nie stosował się ściśle do zasad obowiązujących przy jego budowie. Używał małych soczewek o bardzo krótkiej ogniskowej, które wcześniej starannie i dokładnie przygotowywał. Jedna z jego soczewek, która zachowała się do dnia dzisiejszego, daje powiększenie około 270-krotne. Przypuszcza się, że udało mu się wykonać soczewki o jeszcze większej mocy.
Za pomocą swoich mikroskopów badał rozmaite materiały, od ludzkiego włosa do małych owadów. Wszystkie poczynione obserwacje sumiennie notował, często wykonywał szczegółowe rysunki. Dzięki swemu zaangażowaniu dokonał wielu zdumiewających odkryć. Jako pierwszy człowiek, w roku 1677, opisał plemniki. Był także jednym z pierwszych ludzi, którzy opisali czerwone ciałka krwi.
Jednego z największych odkryć w historii ludzkości Leeuwenhoek dokonał w roku 1674 - zobaczył mikroby. Okazało się, że w małej kropli wody znajduje się żywy świat. Świat którego istnienia nikt nie podejrzewał. Leeuwenhoek co prawda nie wiedział, jak bardzo ważne jest jego odkrycie, jak bardzo jest ważny ten mikroświat. Nie wiedział, że często te „bardzo małe żyjątka” rządzą życiem i śmiercią. Prowadząc dalsze badania, wykrył mikroby w różnych miejscach codziennego użytku, w studniach, stawach, w ciele człowieka (szczególnie w jamie ustnej i jelitach). Leeuwenhoek opisał przeróżne rodzaje pierwotniaków i bakterii, określił tez ich wielkość.
Jego odkrycie i praca zostały wykorzystane dopiero w czasach Pasteura dwa wieki później.

BAKTERIOLOGIA

LUDWIG PASTEUR

Francuz profesor Ludwik Pasteur, znany w ówczesnym świecie naukowym z prac nad fermentacją i stereochemią, przeprowadza w Melun sławne doświadczenie z wstrzyknięciem owcom osłabionych zarazków wąglika.

Osłabienie bakterii było dziełem przypadku- asystent Pasteura pozostawił w laboratoryjnej szafce hodowlę zarazków cholery drobiu przeznaczoną do podania kurom i całkowicie o niej zapomniał. Kiedy jednak po kilku tygodniach (chcąc naprawić swój błąd) wstrzyknął ptakom tą hodowlę, wydarzyła się rzecz niezwykła- wbrew oczekiwaniom kury nie zachorowały!

Profesor Pasteur powiadomiony o całym zajściu błyskawicznie zorientował się, że oto ma do czynienia z epokowym odkryciem- przez poddanie bakterii różnym czynnikom fizycznym (temperatura, powietrze) można uzyskać osłabienie ich właściwości chorobotwórczych. Pasteur -pamiętając o pracach Jennera- przewidywał, że podanie teraz zwykłych zarazków nie powinno wpłynąć na zdrowie kur, potwierdziły to przeprowadzone doświadczenie.

W Melun miał miejsce pokaz, który tylko potwierdził wcześniejsze badania przeprowadzone w paryskim laboratorium. Na oczach setek widzów i reporterów z całej Europy dwudziestu pięciu owcom dwukrotnie wstrzyknięto osłabione zarazki wąglika a następnie, po upływie dwóch tygodni, podano im wysoce zjadliwe szczepy- ku powszechnemu zdziwieniu poza lekką gorączką, owce miały się zupełnie dobrze. Pasteura okrzyknięto natychmiast „francuskim Jennerem” i w całej Francji rozpoczęto szczepienia zwierząt.

W roku 1883 Pasteur opracował analogiczną do szczepionki przeciw wąglikowi szczepionkę przeciwko różycy świń.

1885

Po ogromnych sukcesach szczepionek przeciwko wąglikowi i różycy Pasteur postanawia zmierzyć się z jedną z najgroźniejszych i najstraszliwszych w swym przebiegu chorób- ze wścieklizną. Pamiętać należy, że był wówczas człowiekiem słabym i chorym, sparaliżowanym po przebytym udarze mózgu. Tylko ogromny hart ducha i nieprzeparta potrzeba służby bliźniemu kazały podejmować mu nowe wysiłki.

Pasteur zbadał najpierw dokładnie przebieg choroby, okazało się, że zarazki wścieklizny z miejsca ugryzienia wędrują powoli do mózgu i rdzenia kręgowego, gdzie umiejscawiają się. Dopiero wtedy obserwuje się objawy wścieklizny. Następnie opracował metodę przenoszenia choroby ze zwierząt wściekłych na zdrowe, użył do tego fragmentów mózgu zwierzęcia chorego. Pasteur poszedł jednak jeszcze dalej: przenosił po kolei na różne zwierzęta zarazki uzyskane z mózgów chorych królików. Podczas tego doświadczenia nauczył się również dowolnie zmniejszać lub zwiększać zjadliwość zarazka wścieklizny. Szczepionkę uzyskał z wysuszonego rdzenia zwierząt doświadczalnych i podał ją zdrowym psom. Pierwsza dawka zwierała zarazki znacznie osłabione, kolejne- coraz silniejsze, aż do bardzo wysokiej zjadliwości. Po serii szczepień uzyskał u psów całkowite uodpornienie na zarazki wścieklizny, podobne postępowanie ratowało także psy które były już na nią chore.

Wyniki prac na zwierzętach ogłosił Pasteur w roku 1885 na międzynarodowym kongresie w Kopenhadze. Po raz pierwszy szczepionkę zastosował u człowieka zmuszony koniecznością: dnia 6 lipca przywieziono do niego ciężko pogryzionego chłopca- pochodzącego z Alzacji Josepha Meistera. Pasteur widząc, że nic innego zrobić się nie da, po wielu wahaniach i konsultacjach postanawia podać dziecku pierwszą dawkę szczepionki. W sumie Joseph Meister został zaszczepiony dwanaście razy, ostatnia dawka była pobrana z rdzenia spreparowanego dzień wcześniej, mogła zatem zakażać zdrowe zwierzęta. Kuracja okazała się skuteczna i Maister mógł powrócić do domu, zaś wieść o cudownym ocaleniu skazanego na śmierć chłopca przez szczepionkę profesora Pasteura obiegła cały świat.

ROBERT KOCH

Wybitny niemiecki bakteriolog Robert Koch, uczony który wraz z Pasteurem przyczynił się do wspaniałego rozkwitu mikrobiologii w końcu XIX wieku (był odkrywcą m. in. Zarazków gruźlicy, cholery, wąglika, gronkowców), ogłasza, że znalazł sposób na leczenie gruźlicy za pomocą opracowanego przez siebie preparatu. Zyskał on później nazwę tuberkulina, nadaną przez Polaka Odona Bujwida. Cały świat wstrzymuje oddech- gruźlica jest wówczas utrapieniem całych narodów, chorują wszyscy: robotnicy i artyści, chłopi i arystokraci. Okazuje się jednak, że informacje o zbawiennym wpływie tuberkuliny były co najmniej przedwczesne, nie tylko nie poprawia stanu chorych ale często gwałtownie go pogarsza. Na usprawiedliwienie Kocha należy przypomnieć, że wyniki swych prac ogłosił pod naciskiem władz, które żądały spektakularnych sukcesów na miarę szczepionek Pasteura.

Robert Koch mimo porażki kontynuował prace nad gruźlicą. W roku 1905 właśnie za wszechstronne badania nad prątkami gruźlicy otrzymał Nagrodę Nobla.

Tuż po ogłoszeniu przez Roberta Kocha rewelacji na temat tuberkuliny, pracownicy kierowanego przez niego Instytutu Higieny w Berlinie- Niemiec Emil Behring (i Japończyk Szibasaburo Kitasato publikują artykuł „O powstawaniu odporności na błonicę i tężec u zwierząt.” Był to rezultat kilkuletnich prac dotyczących bakteriobójczych właściwości surowicy zwierząt. W artykule stwierdzają: „Niewrażliwość na zakażenie wykazywana przez myszy i króliki uodpornione przeciwko tężcowi wynika z zdolności osocza krwi do unieszkodliwiania toksycznych substancji, produkowanych przez bakterie tężca.” Podają również zasady leczenia za pomocą surowic:

„1. Krew uodpornionych na tężec królików ma właściwości zobojętniania toksyn tężca.

2. te właściwości stwierdza się także we krwi pozanaczyniowej poza obrębem ustroju oraz w uzyskanej z niej surowicy

3. właściwości te mają trwałą naturę, krew taka zachowuje swoje działanie także w organizmie innego zwierzęcia, tak że można osiągać osiągać znakomite wyniki terapeutyczne poprzez transfuzję krwi lub surowicy.”

Wniosek z tej pracy był jeden: surowica pobrana z krwi uodpornionego zwierzęcia laboratoryjnego ma właściwości lecznicze wobec człowieka chorego na błonicę lub tężec.

Był to całkowicie nowy sposób walki z chorobami zakaźnymi, dotychczasowe szczepienia polegały na uodpornieniu organizmu, surowice zaś zawierały „gotowe” przeciwciała- zwane wówczas antytoksynami (stąd nazwa: surowice antytoksyczne). Działanie ich było jednak stosunkowo krótkie i trwało 2- 3 tygodnie, dla uzyskania pełnego wyleczenia należało więc podawać je kilka razy.

Pierwszy raz Behring wypróbował swą surowicę przeciwbłoniczą w roku 1891, podał ją małej dziewczynce, której stan oceniano jako beznadziejny. Preparat jednak zadziałał a jego twórca zyskał sobie miano „zbawcy dzieci”. . Preparaty opracowane przez Behringa zyskały wkrótce nazwy: surowica błonicy i surowica przeciw tężcowi. Początkowo były mało skuteczne, szczególnie w zaawansowanych stadiach choroby. Surowice udoskonalił Behring wspólnie z Paulem Erlichem (późniejszym odkrywcą sławnego Salwarsanu 606- pierwszego skutecznego leku przeciw kile) uzyskując produkt o 75% skuteczności.

Surowica przeciwtężcowa sprawdziła się w pełni dopiero w czasie I wojny światowej, uratowała wtedy setki tysięcy żołnierzy, gdy dowództwo niemieckie wydało nakaz zaszczepienia każdego rannego.

Początkowo surowice były produkowane w zakładach Hoechsta, następnie w założonych przez samego Behringa zakładach „Behring- Werke” w Marburgu. W 1901 roku prace nad surowicą przeciw błonicy uhonorowano przyznaniem Behringowi pierwszej w historii Nagrody Nobla w dziedzinie medycyny.

Nadmiernie wytężona praca naukowa i organizacja zakładów w Marburgu doprowadziły Behringa do załamania psychicznego.

Dogodną modyfikację metody Behringa przedstawił jeden z najbliższych współpracowników Pasteura- Pierre Emile Roux. Immunizował on konie i otrzymywał z ich krwi ogromne ilości bardzo silnej i skutecznej antytoksyny. Przeszła ona pozytywne testy w lutym 1894 roku (w czasie ogromnej epidemii dyfterytu) w paryskim Szpitaliku Dziecięcym. Od tego czasu stosowano już wyłącznie surowice końskie.

WYNALEZIENIE ANTYBIOTYKÓW

Odkrycie pierwszego antybiotyku - penicyliny, stało się momentem przełomowym w historii ludzkości i jej walki z gnębiącymi ją chorobami zakaźnymi. Odkrył ją w pierwszej połowie XX wieku szkocki lekarz mikrobiologii- Aleksander Fleming. Antybiotyki są to substancje pochodzenia biologicznego. Wytwarzają je niektóre pleśnie ( grzyby), bakterie, porosty, i glony. Antybiotyki mają właściwości bakteriobójcze (bakteriostatyczne), ponieważ hamują procesy wzrostu i rozmnażania chorobotwórczych drobnoustrojów. Skuteczność antybiotyków zależy od stopnia wrażliwości bakterii na dany antybiotyk. Dzięki wynalezieniu antybiotyków stała się możliwa skuteczna terapia różnych stanów zapalnych wywołanych przez bakteryjnąinfekcję. Można powiedzieć, ze Aleksander Fleming odkrył antybiotyki w pewnym sensie przypadkowo. Nie znaczy to jednak, że nie wymagało to z jego strony ogromnego nakładu pracy. Fleming poświęcił wiele lat na zrozumienie przyczyn wyginięcia hodowanej przez siebie kultury bakterii, na stworzenie swojej teorii mówiącej o zbawiennym wpływie odkrytych przez siebie substancji i na udowodnienie, że jego teoria jest prawdziwa. Aleksander Fleming opracował procedury kontrolowanej hodowli i eksperymentowania na kulturach wybranych przez siebie bakterii. Często trzymał te hodowle przez dłuższy czas w szalkach na biurku w swoim laboratorium. Dokładnie obserwował ich stan. Jedna z takich kultur bakterii, S. aureus, przypadkiem leżała nie przykryta przez trzy tygodnie. Fleming nie obserwował jej ponieważ był wtedy na wakacjach. Po prostu zapomniał ją sprzątnąć przed wyjazdem. Podczas tych kilku tygodni do pokoju Fleminga dostały się zarodniki pleśni i trafiły na otwartą płytkę z kulturą bakterii. Szczęśliwie warunki panujące w gabinecie Fleminga sprzyjały rozmnażaniu się tak zarodników pleśni, jak i bakterii. Najpierw było zimno, co pozwoliło rozwinąć się pleśni. Potem się ociepliło, co sprzyjało namnażaniu się bakterii. Fleming po powrocie z wakacji zauważył, że na otwartej płytce z bakteriami , S. Aureus, na której rozwinęła się pleśń, bakterie znajdujące się w pobliżu pleśni zostały zniszczone. Fleminga zaintrygowało zaobserwowane zjawisko. Uderzyło go podobieństwo tego nagłego zaniku bakterii do wcześniej zaobserwowanego wpływu lizozymu na pleśń. Fleming doszedł do wniosku, że pleśń wydziela prawdopodobnie jakiś rodzaj substancji antybakteryjnej i postanowił to naukowo sprawdzić. Fakt, że zniszczone "przez przypadek" bakterie były szczepem mikroorganizmów bardzo niebezpiecznych dla zdrowia a nawet życia człowieka, a uzmysłowił mu, jak wielką wagę dla rozwoju medycyny może mieć jego odkrycie.

„ Historia odkryć szczepionek i rozwoju szczepień na świecie”

Tadeusz Brzeziński ` Historia Medycyny”

Andrzej Wojtczak „ Zdrowie Publiczne - Wyzwania dla systemów zdrowia XXI wieku:

---