Достижения в травматологии с XVII по XX век

Размещено на http://www.allbest.ru/

Государственная Классическая Академия имени Маймонида.

"Достижения в травматологии с 17 по 20 век"

Выполнил Филипчик П.В.

Москва 2014г.

XVII век явился периодом великих открытий в сфере медицины, заложивших научную основу для дальнейшего ее развития. В 1628 г. Уильям Харви опубликовал свой выдающийся труд "О движении сердца" ("De Motu Cordis"), где впервые описал циркуляцию крови и работу сердца как мускульного насоса. В 1661 г. Мальпиги открыл существование капилляров и охарактеризовал связь между артериями и венами, о которой до него уже писал Харви. Эти научные труды обогатили понимание того, каким образом травма влияет на сердечно-сосудистую систему человека. В 1656 г. архитектор Кристофер Рен продемонстрировал на животных возможность внутривенного введения лекарственных средств. В 1666 г. Лоуэр осуществил прямое переливание гомологичной крови между животными. Клиническое применение открытия Лоуэра привело к фатальным реакциям.

В итоге данная процедура находилась под запретом вплоть до начала 1900-х гг., когда проблема неблагоприятных реакций на переливание крови была решена. В целом, в XVII веке были получены новые знания о системе кровообращения, заложены основы физиологической химии, микроскопической анатомии и гистологии, а также произведено несколько выдающихся описании клинических заболеваний. К сожалению, научный прогресс этого времени практически не касался травматологии. Во второй половине XVII века Ричард Вайсман, нередко называемый "отцом английской хирургии", при лечении боевых ранений стал вновь практиковать прижигания. Полагая, что порох - это яд, Вайсман рекомендовал в качестве противоядия прикладывать к местам огнестрельных ранений сырой лук. В случае ожогов он советовал использовать смесь лука с солью. Вайсмана также можно назвать одним из основателей сердечно-сосудистой хирургии. В 1672 г. он опубликовал работу "Трактат о ранах", где описал двухэтапное удаление аневризмы артерии верхней конечности.

В начале XVIII века сформировалась венская медицинская школа. Благодаря блистательному преподавательскому составу, к середине столетия она заняла место одного из ведущих центров европейской медицины. Труды Стивена Хейла - священника и изобретателя из Англии - способствовали развитию физиологии. Хейл изобрел искусственную вентиляцию легких и первым измерил кровяное давление, вставив длинную стеклянную трубку в артерию лошади и замерив высоту столбика крови. Также в XVIII веке были открыты различные газы, присутствующие в атмосфере. Углекислый газ был описан Блэком в 1757 г., водород - Кавендишем в 1766 г., азот - Резерфордом в 1772 г., кислород - Пристли и Шеле в 1771 г. Однако лишь Антуан-Лоран Лавуазье изучил процесс газообмена в легких и указал на тот факт, что дыхание необходимо для снабжения кислородом живых тканей. Эти открытия послужили основой для понимания роли кровяного давления и дыхания в жизнедеятельности организма. Джованни Баттиста Моргани, около 50 лет занимавший должность профессора в Падуанском университете, создал науку о патологии клеток. Традиционно роль первооткрывателя в этой области приписывается Вирхову, однако последний в свою очередь признавал, что первым патологоанатомом был именно Моргани. Классическая работа Моргани, законченная и опубликованная им в возрасте 79 лет, состояла из пяти книг и включала в себя в общей сложности 70 писем. На примере 500 аутопсий Моргани впервые проследил связь между результатами посмертного исследования и клиническими симптомами. Принципы медицинских исследований, разработанные Моргани, актуальны и поныне. Кроме того, Моргани развенчал гуморальные теории происхождения заболеваний, исповедовавшиеся многими известными врачами и сохранявшие свою значимость на протяжении нескольких столетий. Начиная с этого времени в травматологических исследованиях также будет учитываться клеточный уровень. Важнейшую роль в развитии медицины XVIII столетия сыграли два брата-шотландца - Уильям и Джон Хантеры. Уильям Хантер был ведущим акушером Лондона и давал частные уроки по анатомическим диссекциям, оперативной хирургии и перевязкам. В 1768 г. он построил на Грэйт-Уиндмилл-стрит в Лондоне анатомический театр и музей, где занимался преподавательской деятельностью. Среди его учеников были лучшие английские прозекторы и хирурги того времени, в том числе его брат Джон. Джон Хантер, в отличие от Уильяма, был бедным студентом и не обнаруживал никаких выдающихся способностей до тех пор, пока не поступил в ученики к своему брату и не стал работать ассистентом в анатомическом театре. Проявив большой интерес к диссекции, он стал одним из лучших студентов и уже через год сочетал преподавание анатомии с изучением хирургии под руководством таких специалистов, как Чесельден и Персиваль Потт. Без всякого преувеличения можно утверждать, что Джон Хантер изменил саму природу хирургии, превратив ее из сугубо клинической деятельности в отдельную науку. Он был страстным коллекционером животных и основал музей, где собрал более 13000 чучел и заспиртованных образцов различных представителей фауны. Под руководством Джона Хантера обучались многие знаменитые ученые и хирурги, в том числе Дженнер, Эстли Купер, Джон Абернети, а также ряд талантливых американских врачей. Джон Хантер являлся крупным специалистом по сравнительной физиологии и экспериментальной морфологии и основал такие дисциплины, как экспериментальная и хирургическая патология. Опыт, приобретенный им за время работы военным хирургом в ходе французской и португальской кампаний, лег в основу "Трактата о крови, воспалениях и огнестрельных ранениях", начатого в 1763 г. и опубликованного в 1794 г., спустя год после смерти автора. Как будет сказано ниже, данная книга может считаться памятником этому выдающемуся ученому, который, практически не имея специального образования, достиг значительных результатов в развитии экспериментальных методов. Существенный вклад в травматологию XVIII века внес сэр Джон Прингл, занимавший пост начальника медицинской службы английской армии с 1742 по 1758 гг. По мнению ряда историков, он явился основателем военной медицины и основоположником общества Красного Креста. Прингл также вошел в историю как великолепный эпидемиолог и один из первых пропагандистов антисептики; именно ему приписывают введение в употребление самого слова антисептика. В 1743 г. во время битвы при Деттингене английские военные хирурги под руководством Прингла вступили в переговоры с неприятелем, предлагая сделать английские и французские полевые госпитали неприкосновенной территорией. Предложение было с готовностью принято лидерами конфликтующих сторон. Более того, данное правило применялось не только во время Войны за австрийское наследство - оно продолжало действовать и в дальнейшем, а в 1864 г. было законодательно закреплено Женевской конвенцией. Завершая разговор о XVIII веке, следует сказать несколько слов об американской медицине, зарождение которой относится к началу 1700-х гг., когда европейские врачи эмигрировали в США, а их американские коллеги посещали Европу, где слушали курсы, подобные тем, которые читал Джон Хантер. В XVII веке в американских колониях вышла лишь одна медицинская публикация, а первая книга по медицине, выпущенная в Америке в XVIII веке, была не более чем перепечаткой английского издания. Война за независимость поставила американскую медицину в центр общественного внимания и способствовала ее дальнейшему развитию. В 1775 г. Джон Джонс, учившийся в Англии вместе с братьями Хантерами, основал в Нью-Йорке медицинский университет Кингс-Колледж и опубликовал руководство по лечению ран и переломов для военных хирургов. Данное пособие во многом основывалось на взглядах Хантера, незначительно дополненных наблюдениями Джонса, сделанными им за время работы хирургом-волонтером в ходе французской и индийской военных кампаний. При ушивании ран, которое в описываемый период проводилось американскими врачами крайне редко, снятие швов осуществлялось в пределах 24-72 часов, когда хирург решал, что края раны уже срослись. Наличие гноя и других признаков воспаления считалось показателем нормального процесса заживления раны; более того, отсутствие этих признаков рассматривалось в качестве неблагоприятного симптома. В случаях сложных переломов, как правило, проводилась ампутация поврежденной конечности, чтобы предотвратить риск развития опасной для жизни инфекции. Мероприятия "комплексной терапии" включали в себя кровопускание, постановку клизмы, вызывание рвоты и применение средств кожно-нарывного действия. капилляр медицина сердце

В XIX веке произошли кардинальные перемены в характере медицинского образования. Изменения в социальной, политической и научной сферах обусловили качественно новый уровень развития травматологии. Революции во Франции и других центрально-европейских странах, последовавшие за революционными событиями в США, коренным образом изменили мировоззрение людей и ознаменовали наступление эры интеллектуальной и политической свободы. В научном мире возникло значительное сопротивление догматизму, шарлатанству и метафизике, которые прежде накладывали жесткие ограничения на развитие человеческой мысли. Представители среднего и низшего социальных классов теперь могли принимать участие в интеллектуальной жизни. Учеба в университетах, свободных от религиозного и политического надзора, отныне была доступна для каждого. Новые горизонты открывались перед самыми широкими слоями населения. В период с 1842 по 1867 гг. произошли события, сыгравшие принципиальную роль для дальнейшего развития травматологии, - изобретение наркоза, установление норм больничной санитарии и гигиены, публикация книги Вирхова "Клеточная патология" и разработка антисептической хирургии. Введение наркоза в мировую клиническую практику стало возможно благодаря открытиям американских ученых. Анестетическое действие эфира было продемонстрировано Кроуфордом Лонгом в 1842 г. и Уильямом Мортоном в 1846 г. Аналогичные свойства хлороформа в 1847 г. обнаружил профессор акушерства Эдинбургского университета Джеймс Симпсон. Доктор Эдвард Н.Бартон в 1847 г. впервые применил эфир на практике при ампутации ноги в американском военном госпитале в Веракрузе во время Мексикано-американской войны. Эфирная анестезия использовалась здесь не единожды, однако впоследствии старший хирург госпиталя заявил, что эфир является "всесторонне губительным", и наложил запрет на его использование. Во время Гражданской войны в США хлороформ применялся врачами обеих армий, о чем свидетельствуют записи Х.Х. Магуайра, являвшегося начальником медицинской службы Бригады каменной стены Армии Конфедерации. Магуайр сообщал о том, что вместе со своими коллегами использовал хлороформ при проведении более чем 28 тыс. операций, ни одна из которых не привела к смертельному исходу. В частности, хлороформ применялся в ходе ампутации левой руки и удалению пули из правой руки генерала Джексона. Возможность контролировать болевые ощущения способствовала более широкому признанию методов хирургического лечения как со стороны пациентов, так и среди врачей. Анестезия позволяла хирургам осуществлять более точные манипуляции, а также обнаруживать и лигировать отдельные кровеносные сосуды, предотвращая таким образом значительную потерю крови. Применение анестезии привело к возникновению идеи о том, что показатели гемостаза имеют принципиальное значение для оперативной хирургии. Однако несмотря на все перечисленные достижения, многие врачи XIX века продолжали полагать, что гноетечение является необходимым условием нормального заживления ран. Поскольку внутривенные вливания жидкости при кровопотерях еще не практиковались, случаи возникновения у пациента вторичного кровотечения по причине инфекции или расхождения шва нередко оказывались фатальными.

Второе важное событие - утверждение санитарно-гигиенических норм для военных госпиталей -- явилось результатом героических усилий Флоренс Найтингейл и 37 медсестер работавших под ее руководством. Покровительствуемые Британской санитарной комиссией, они координировали оказание медицинской помощи раненым в ходе Крымской войны (1854-1856). Санитарно-гигиенические мероприятия, проводимые Найтингейл и ее коллегами в госпиталях и районах расположения военных частей, инициировали официальное принятие новых правил санитарии в военных госпиталях. Это в свою очередь привело к резкому сокращению смертности вследствие ранений, из-за которой первоначальная численность Британских вооруженных сил, принимавших участие в Крымской кампании, за первый год войны сократилась с 25 тыс. до 17 тыс. человек. Несмотря на то что основной проблемой хирургии XIX века оставалась потеря крови, разработка способов борьбы с инфекциями во многом способствовала улучшению данной ситуации. Во Франции исследования Луи Пастера, обнаружившего тот факт, что источником инфекций являются бактерии, положили начало пересмотру фундаментальных оснований травматологии. Пастер опроверг теорию самозарождения микроорганизмов, доказав присутствие агентов, являющихся причиной гниения, в воздухе. В числе заслуг Пастера - открытие стрептококков и стафилококков, создание одного из наиболее ранних трудов о сепсисе, где было охарактеризовано токсическое действие бактерий, а также изобретение вакцин как для животных, так и для людей. Английский хирург Джозеф Листер обратил внимание на высокий уровень смертности вследствие сложных переломов. Познакомившись с работой Пастера, Листер пришел к заключению, что уровень смертности при переломах связан с развитием инфекций. Листер разработал специальный аппарат для орошения операционного поля карболовой кислотой, антисептические свойства которой к тому времени были уже известны. В 1867 г. исследователь сообщил, что его нововведение привело к сокращению смертности в результате ампутаций с 46% из 35 случаев до 15% из 40 случаев". Многие хирурги относились к антисептике с большими сомнениями, полагая, что объекты, невидимые невооруженным глазом, не могут являться причиной инфекций. В 1877 г. были опубликованы результаты исследований профессора гигиены и бактериологии из Берлина Роберта Коха. Они подтвердили гипотезу о том, что раневые инфекции вызываются бактериями, и способствовали широкому признанию эффективности антисептических мероприятий, что заметно повлияло на статистику благоприятных исходов лечения травматологических пациентов. В свою очередь благодаря трудам Холмса и Семмелвейса была установлена причина развития послеродового сепсиса, что привело к улучшению прогноза для рожениц. Следствием данных открытий явилось представление о том, что для обеспечения должного уровня антисептики необходимо использовать стерильную одежду, стерильные простыни и резиновые перчатки, и, кроме того, стерилизовать медицинское оборудование и хирургические инструменты. Современных нормы антисептики, применяемые при проведении операций, окончательно сложились в начале XX века, когда повсеместным стало использование хирургических масок. Работа Вирхова "Клеточная патология", опубликованная в 1860 г., привлекла внимание специалистов к изменениям, происходящим на клеточном уровне, чему прежде не придавалось должного значения. Это расширило научные представления о хирургических заболеваниях и патогенезе травматологических заболеваний. Клинические и лабораторные исследования клеток, основанные на работе Вирхова, сыграли важнейшую роль в объяснении механизма геморрагического шока у травматологических больных. Шеффилдская научная школа, созданная при Йельском университете в 1869 г., явилась первым в США образовательным центром, где будущие клиницисты обучались методологии научных исследований. В 1871 г. доктор Генри П.Боудич основал в Гарвардской медицинской школе первую университетскую лабораторию экспериментальной физиологии. Вскоре после этого, в 1876 г., вторая подобная лаборатория была организована на базе медицинской школы Университета имени Джонса Хопкинса. Одновременно во второй половине XIX века фундаментальные научные лаборатории создаются при медицинских школах Германии, тем самым обеспечивая благоприятную почву для развития так называемой "физиологической медицины" и проведения клинических исследований. Научная деятельность, осуществлявшаяся в подобных лабораториях, способствовала усовершенствованию методов лечения шоковых состояний и ран у травматологических пациентов. Однако клинические исследования, основанные на данных физиологии, проводились и прежде. 16 июня 1822 г. хирург американской армии Уильям Бомонт был вызван на осмотр Алексиса Сен-Мартена, получившего проникающее ранение живота. В течение последующих 11 лет Бомонт провел на Сен-Мартене 238 экспериментов, которые позволили прояснить механизм выработки желудочного сока и характер морфологических изменений слизистой желудка, происходящих во время пищеварении, при нервном возбуждении и в случае получения травмы. В 1833 г. Бомонт опубликовал результаты своих исследований под названием "Опыты и наблюдения над желудочным соком и физиологией пищеварения".

В течение XX века США принимали участие в четырех крупнейших войнах на чужой территории, и каждая из этих войн оказала существенное влияние на развитие травматологии. Проблемы, связанные с уходом за тяжелоранеными, были осознаны еще в начале века, и поиск путей их решения осуществлялся во время каждого из последующих военных конфликтов. Изучение опыта военных хирургов и принципов оказания медицинской помощи раненым в ходе боевых действий способствовало дальнейшему усовершенствованию гражданской травматологии. Каждая очередная война XX века вела к расширению сферы военно-медицинских исследований. Во время Первой мировой войны Джордж Крайл, успешно применявший морскую воду в лечении геморрагического шока и являвшийся активным сторонником внутривенной инфузионной терапии, был назначен главой центральной лаборатории американских экспедиционных войск, где продолжил свои исследования. Однако внутривенное вливание физиологического раствора при гиповолемии не было изобретением Крайла, так как еще в 1831 г. Томас Латта использовал данный подход для лечения больных холерой. В 1854 г. Бюль обратил внимание на то, что потеря жидкости у больных холерой и пациентов с обширными ожогами была практически одинаковой, однако лишь в 1901 г. доктор Параскондоло из Неаполя описал благоприятную реакцию трех ожоговых больных в ответ на внутривенные вливания физиологического раствора. Вскоре после этого Альдор Сневе из г. Сен-Пол (Миннесота) описал восемь пациентов с термическими ожогами, которым он вводил изотонический раствор перорально, с помощью клизмы, в виде внутривенных и подкожных инъекций, а также погружая больных в соляные ванны. Результаты экспериментов Сневе пребывали в забвении до тех пор, пока Франк П. Андерхилл из Йеля не провел исследование пациентов, получивших ожоги в результате пожара в театре Риалто в 1921 г. Изучая содержимое пузырей, Андерхилл установил объем циркулирующей жидкости, теряемой ожоговыми пациентами, и сфокусировал свое внимание на проблеме потери плазмы. На основе экспериментов, проводимых Альфредом Блалоком, и клинических исследований, осуществлявшихся Генри М.Харкинсом, был сделан вывод о том, что дефицит крови и плазмы является основным признаком геморрагического и ожогового шоков. Кроме того, в 1930 г. Блалок доказал, что гиповолемия вследствие механической травмы характеризуется гораздо большим объемом потери плазмы, нежели эритроцитов. В ходе последующих исследований ожоговых пациентов, проводившихся Копом и Муром, а также в результате изучения травматологических больных Шайрсом и коллегами, был подсчитан объем жидкости, теряемой пациентом при получении травмы, и охарактеризовано воздействие таких потерь на органы и клеточные функции. В 1932 г. Герхард Домагк запатентовал пронтозил, ставший первым препаратом из семейства сульфонамидов. За это открытие в 1939 г. ученый был удостоен Нобелевской премии. В 1941 г. сульфонамиды стали применяться для местного лечения ран, а также в контексте системной терапии. Позже исследования Франка Мелени показали, что сульфонамиды не сдерживают распространение раневой инфекции и способны физически препятствовать заживлению раны, вызывая формирование толстой корки. Тем не менее немецкие хирурги, а вслед за ними Мендельсон с Линдси установили, что местное применение ацетата мафенида, N1-незамещенного сульфонамида, может предотвратить развитие анаэробной инфекции у пациентов с повреждениями мягких тканей, необходимое лечение которых по каким-либо причинам не могло быть проведено вовремя.52 Пенициллин - первый бактерицидный антибиотик - был изобретен Александром Флеммингом в 1929 г., однако его практическая применимость была в полной мере оценена лишь во время Второй мировой войны. Отсутствие массового производства пенициллина привело к тому, что в клиническую практику этот препарат вошел лишь в 1943 г., что явилось коренным переворотом в лечении боевых ранений. В 1939 г., когда началась Вторая мировая война и миллионы американцев были отправлены на фронт, развитие науки пошло в убыстренном темпе. За короткое время, прошедшее с момента окончания Первой мировой войны, в ходе которой впервые были использованы боевые самолеты, военная авиация существенно выросла, и человечество изобрело новые методы разрушения, многие из которых носили автоматизированный характер. В сражениях Второй мировой войны, несмотря на ведущую роль пехоты, были задействованы сотни тысяч единиц боевой техники. Как следствие, военная медицина столкнулась со множеством новых проблем, таких как обширные осколочные ранения, отек легких, почечная недостаточность, а также травмы, связанные с применением новых видов оружия. В этот период в науку вкладывались огромные средства и были сделаны открытия, имевшие перспективное значение для развития травматологии. Применение таких новых технологий, как гидролокатор, радар, электронные системы слежения, компьютер и, наконец, атомная энергия, косвенно повлияло и на улучшение травматологической помощи. Корейская война также стимулировала дальнейшее развитие травматологии. В это время для быстрой эвакуации раненых начинают применяться вертолеты. Такое нововведение позволило оказывать больным специализированную хирургическую помощь в военно-полевых госпиталях (англ. MASH - Mobile Army Surgical Hospital), расположенных недалеко от линии фронта, откуда, в случае необходимости, пациенты в течение 24 часов могли быть доставлены самолетом в госпитали, находящиеся в Японии или на Филиппинах. Медицинская эвакуация с помощью воздушного транспорта существенно повысила качество оказания травматологической помощи. Снижению смертности способствовали такие факторы, как расширение знаний о терапии геморрагического шока, обеспечение на фронте достаточных запасов крови и растворов электролитов и увеличение доли сертифицированных хирургов среди военных медиков. Антибиотики, применение которых началось в годы Второй мировой войны, предоставили хирургам новые возможности борьбы с инфекциями, возникающими вследствие ранений. Гемодиализ стал проводиться непосредственно в военно-полевых условиях. Кроме того, сосудистая хирургия во многих случаях позволяла избежать ампутации тяжело травмированных конечностей. Опыт, приобретенный медиками в ходе Второй мировой и Корейской войн, был использован и во время войны во Вьетнаме. Аппараты искусственной почки начали применяться уже в период Корейской войны. Во время Вьетнамского конфликта для гемодинамической реанимации тяжелораненым, как правило, вводились большие объемы кристаллоидных растворов, что значительно сократило число пациентов с острой почечной недостаточностью. Однако широкое применение данного метода привело к возникновению других осложнений, о чем свидетельствовала возросшая частота случаев острой легочной недостаточности и острого респираторного дистресс-синдрома (ОРДС), также известного как "легкое Дананга". Проведение стандартных лабораторных исследований позволило осуществлять постоянный мониторинг функционирования внутренних органов; в частности, анализ газов артериальной крови использовался для настройки аппарата искусственной вентиляции легких, впервые нашедшего широкое применение непосредственно в военно-полевых условиях. Более точной оценке состояния тяжелых пациентов способствовали портативное рентгенографическое оборудование и ультразвуковой измеритель кровотока.

Размещено на Allbest.ru