
Bộ Phận Mới Đổi Cũ
Hông thay thế, tim nhân tạo, và nhiều thứ khác đã có xa xưa từ tay và chân giả của người Ai Cập cổ đại, răng giả bằng xương hoặc ngà voi của người Etruscan, mũi gỗ và kim loại của người Hy Lạp, bàn tay sắt, bàn chân kim loại và tai chạm khắc của người La Mã. Nhiều chiến binh thời trung cổ có cánh tay, bàn tay, chân hoặc bàn chân được chế tạo riêng. Nhà thiên văn học lỗi lạc thế kỷ 16 Tycho Brahe thậm chí còn có cả một bộ mũi bằng đồng thau, đồng đỏ, bạc và vàng để đeo sau khi một phần mũi của ông bị cắt đứt trong một cuộc đấu kiếm. Và vào thế kỷ 18, Tổng thống Hoa Kỳ đầu tiên George Washington đã đặt làm một số bộ răng giả, một số được chạm khắc từ ngà hà mã và kết hợp với răng người.

CÁNH TAY SẮT NHÂN TẠO
Tiền thân của chân tay giả thế kỷ 20 này có từ thế kỷ 16. Nó được chế tạo bởi thợ vũ khí cho các hiệp sĩ bị mất cánh tay trong chiến đấu
Những hiện vật trước thế kỷ 20 này đều là những bộ phận giả ban đầu – vật thay thế cho một bộ phận bị mất được đeo bên ngoài. Ngày nay, một bàn tay giả có thể là một robot tiên tiến, được trang bị đầy đủ các cơ cấu cơ khí và điện tử, có khả năng phát hiện tín hiệu thần kinh của người dùng và cử động các ngón tay riêng biệt với lực được điều chỉnh. Bộ phận giả không nhất thiết phải được đeo bên ngoài. Ví dụ, van tim nhân tạo hoặc mạch máu nhựa có thể được cấy ghép vào cơ thể, nhưng không phải tất cả các bộ phận cấy ghép đều là bộ phận giả (thay thế). Các bộ phận cấy ghép không phải là bộ phận giả bao gồm từ “mắt ngọc” thẩm mỹ được cấy ghép bằng phẫu thuật cho đến máy tạo nhịp tim và dụng cụ tránh thai hoặc các loại hormone khác. Mỗi năm, có tới một triệu người trên thế giới có khả năng vận động và cuộc sống cải thiện nhờ một khớp háng mới. Phẫu thuật thay khớp háng toàn phần (THA) thường được thực hiện cho các khớp háng bị thoái hóa và sần sùi do thoái hóa xương.
Những nỗ lực đầu tiên trong phẫu thuật chỉnh hình hông có từ những năm 1890 ở Đức, sau khi thuốc gây mê được sử dụng. Đầu tiên, các bác sĩ phẫu thuật sẽ bóc tách khớp chỏm cầu, sau đó làm nhẵn các bề mặt gồ ghề của phần trên hình cầu – đầu xương đùi – và hốc khớp hình cái bát ở xương hông, rồi khâu các vết mổ. Trong một số trường hợp, một khối cầu ngà voi được đánh bóng sẽ thay thế đầu xương đùi, nhưng thủ thuật rủi ro này đã không được đón nhận.
Việc tìm kiếm vật liệu phù hợp là một thách thức. Vào những năm 1920, bác sĩ phẫu thuật người Mỹ gốc Na Uy Marius Smith-Peterson đã lắp một lớp lót thủy tinh hình chén vào hốc khớp, nơi đầu tự nhiên của xương đùi vừa khít. Hai mươi năm sau, tại Columbia, Nam Carolina, Austin T. Moore đã thử phương pháp ngược lại – giữ nguyên hốc khớp tự nhiên và thay thế đầu xương đùi, lần này bằng hợp kim coban-crom mới được phát triển, Vitallium. Trong khi đó, tại Paris, hai anh em người Pháp Robert và Jean Judet đã thử nghiệm một loại vật liệu nhựa mới loại acrylic cho quả cầu. Họ gắn đầu xương đùi vào một thân dài có móc vừa khít vào khoang tủy xương dọc theo trục xương đùi. Họ đã đạt được một số thành công, nhưng cũng thất bại, khi bộ phận giả bị lỏng, mòn quá nhanh hoặc bị vỡ vụn.
Chấn thương chiến tranh đã thúc đẩy việc cải tiến chân tay giả qua nhiều thế kỷ. Trong Thế chiến II, bác sĩ người Anh John Charnley, người được bầu làm Viện sĩ của Học viện Phẫu thuật Hoàng gia khi mới 25 tuổi, đã cùng Quân đoàn Y tế Hoàng gia Anh đến Bắc Ireland, Ai Cập và hạt Kent của Anh – nơi ông chăm sóc những người lính bị thương từ cuộc di tản Dunkirk. Ông bị mê hoặc bởi các kỹ năng kỹ thuật của các đồng nghiệp trong quân đội. Họ không chỉ chế tạo vũ khí và thiết bị quân sự mà còn cả tay, chân, bàn chân giả cho thương binh, và thiết bị phẫu thuật cho các bác sĩ. Bản thân Charnley đã phát minh ra một số thiết bị, bao gồm cả kẹp hỗ trợ đi bộ (nẹp chân). Trong suốt sự nghiệp của mình, ông đã làm việc chặt chẽ với các kỹ sư, thợ tiện, thợ máy và kỹ thuật viên vật liệu.
Sau chiến tranh, Charnley tích lũy kinh nghiệm trong lĩnh vực chỉnh hình – một nhánh của phẫu thuật liên quan đến cột sống và khớp. Ông nghiên cứu cấu trúc xương và vai trò của các lớp xương khác nhau trong bệnh tật và quá trình phục hồi. Trong một thí nghiệm táo bạo nhưng thiếu sáng suốt, ông đã thuyết phục một đồng nghiệp cấy ghép một số mảnh xương từ xương chày (xương đùi) của chính mình vào các vị trí khác nhau, dưới da và bên cạnh xương, để theo dõi quá trình lành lại của chúng. Viêm xương xảy ra và ông không thể đi lại trong nhiều tuần.
TỶ LỆ THAY THẾ HÔNG VẪN HOẠT ĐỘNG SAU 10 NĂM
90-95%
Vào đầu những năm 1950, Charnley, hiện là bác sĩ phẫu thuật chỉnh hình tại Bệnh viện Hoàng gia Manchester, đã gặp một bệnh nhân nam bị khớp háng nhân tạo acrylic kêu cót két rất to. Điều này khiến Charnley suy nghĩ về cơ sinh học – sự kết hợp giữa máy và mô sống – và các yếu tố như ma sát, bề mặt chịu lực và bôi trơn.
“Cỗ xe đã được đặt trước ngựa; khớp nhân tạo đã được chế tạo và sử dụng, và giờ chúng tôi đang cố gắng tìm hiểu xem nó bị hỏng như thế nào và tại sao,” ông nói. Để giảm bớt tình trạng viêm khớp hông, Charnley đã thử nghiệm với vật liệu polytetrafluoroethylene (PTFE, thường được biết đến với tên thương mại là Teflon) có độ ma sát thấp và với các công thức xi măng mượn từ nha khoa. Ông đã thử một viên bi kim loại và một thân kim loại cho xương đùi, lắp nó vào lớp lót PTFE trong ổ khớp, nhưng PTFE bị mòn nhanh chóng, và các hạt nhỏ li ti bị cọ xát gây kích ứng và phản ứng nghiêm trọng. Hơn 200 bệnh nhân đã được phẫu thuật lại để hạn chế tổn thương, và một lần nữa Charnley đã thử nghiệm trên chính mình, bằng cách tiêm một số hạt mòn vào người để ông có thể trải nghiệm trực tiếp vấn đề.
Thất bại nhưng không gục ngã, Charnley và nhóm của ông đã tìm kiếm một vật liệu tốt hơn và trơn hơn để lót hốc khớp hông. Các nhà tiếp thị đã đến giới thiệu những sản phẩm mới nhất của họ. Vào tháng 5 năm 1960, nhà cung cấp V. C. Binns đã trình diễn các bánh răng và các mặt hàng khác được làm từ vật liệu mới – chất polyethylene có khối lượng phân tử cực cao ((UHMWP). Charnley cho đó là một sự lãng phí thời gian, nhưng nhà cơ sinh học Harryven lại thấy có điều gì đó đáng thử. Khi Charnley đi nghỉ trượt tuyết, Craven đã thử nghiệm UHMWP trong các giàn thử nghiệm trong phòng thí nghiệm. Kết quả thật ấn tượng. Trong khi đó, với tính năng nỗ, tinh thần đổi mới và nhiệt tình muốn giúp đỡ bệnh nhân, Charnley đã thành lập một trung tâm để cải thiện việc thay khớp hông. Trung tâm Phẫu thuật Hông, tọa lạc tại một bệnh viện lao cũ ở Wrightington, gần Manchester, đã chính thức được khai trương vào năm 1961.
Năm 1962, Charnley bắt đầu thử nghiệm thay khớp háng đầu tiên với đầu bi kim loại và đầu đinh cho xương đùi và lớp lót hốc khớp bằng UHMWP – cả hai đều được gắn cố định. Nhớ lại những thất vọng với PTFE, thoạt đầu ông tỏ ra rất thận trọng. Sau khoảng năm năm, kết quả đầy hứa hẹn đã đánh dấu sự khởi đầu của phẫu thuật thay khớp háng toàn phần hiện đại .

X-QUANG CHỮA HÔNG GIẢ
Trụ kim loại nổi bật so với xương xung quanh. Các kim loại bền chắc hiện đại được sử dụng bao gồm titan, thép không gỉ và crom coban.
Charnley không chỉ phát minh ra phần cứng khớp háng mà còn là cả một gói sản phẩm hoàn chỉnh. Ông đã phát minh ra một loại lều mổ kín khí với không khí được lọc, bộ đồ phẫu thuật toàn thân, và một cách xử lý dụng cụ tốt hơn, tất cả nhằm giảm thiểu nguy cơ nhiễm trùng. Ông khuyến khích việc nghiên cứu sau khi chết các bộ phận giả để phát hiện tình trạng hao mòn khớp và các khuyết tật khác, đồng thời kêu gọi các bác sĩ phẫu thuật ghi lại từng chi tiết nhỏ của mỗi ca phẫu thuật và ảnh hưởng của nó lên bệnh nhân, nói rằng: “Một vài quan sát trên cơ thể con người thường có giá trị hơn một loạt các thí nghiệm trên động vật… Người ta đã nói rất đúng rằng mọi ca phẫu thuật đều là một thí nghiệm sinh học.” Charnley được vinh danh là Viện sĩ của Hội Hoàng gia năm 1975, được phong tước Hiệp sĩ năm 1977 và Huy chương Vàng của Hiệp hội Y khoa Anh năm 1978.
Những tiến bộ trong lĩnh vực thay khớp háng vẫn tiếp tục cho đến ngày nay với các vật liệu bền chắc hơn, tương thích sinh học tốt hơn (có thể chấp nhận được với mô sống), thiết kế bi-ổ cắm ít bị trật khớp hơn, xi măng cải tiến và các bề mặt “thân thiện với xương”, chẳng hạn như lưới siêu nhỏ, kim loại xốp, hoặc các hạt nhỏ giúp mô xương phát triển vào, tạo ra liên kết chắc chắn hơn. Công trình này không chỉ mang lại lợi ích cho khớp háng nhân tạo mà còn cho nhiều loại khớp nhân tạo hiện đại, từ khớp ngón tay, khuỷu tay, vai đến đầu gối và mắt cá chân.
Vào tháng 4 năm 1969, khi sản phẩm hông Charnley đang được sử dụng rộng rãi trên toàn thế giới, một thiết bị cấy ghép nhân tạo đáng chú ý hơn đã xuất hiện. Đây là ca thay tim nhân tạo hoàn toàn đầu tiên trên người, cho bệnh nhân suy tim Haskell Karp ở Houston, Texas, do bác sĩ phẫu thuật người Mỹ Denton Cooley thực hiện. Thiết bị này được phát triển bởi bác sĩ phẫu thuật tim và nhà nghiên cứu người Argentina Domingo Liotta. Tim cơ học được dự định là một “cầu nối tạm thời đến ca ghép tim” – nó giúp kéo dài thời gian cho đến khi tìm được tim hiến tặng phù hợp, trong trường hợp này là khoảng 64 giờ sau đó. Tim nhân tạo đã hoàn thành nhiệm vụ, mặc dù bệnh nhân đã tử vong khoảng 30 giờ sau ca ghép tim tự nhiên, do các biến chứng bao gồm suy thận và nhiễm trùng phổi.
Giống như tim thật, tim Liotta là một máy bơm kép. Nửa bên trái nhận máu thiếu oxy từ cơ thể và đưa đến phổi; nửa bên phải nhận máu đã được tái tạo oxy từ phổi và bơm đi khắp cơ thể. Giống như tim thật, các van điều khiển lưu lượng máu. Lực đẩy của tim đến từ áp suất không khí được đẩy qua các ống từ bộ phận điều khiển năng lượng bên ngoài.
Có kích thước bằng một chiếc máy giặt lớn, thiết bị này chứa các máy bơm khí nén và bảng điều khiển có thể điều chỉnh áp suất và tốc độ.
Máu chảy theo những cách bất thường, đặc biệt là trên các bề mặt không bằng phẳng, có nguy cơ đông máu. Ngay cả khi cục máu đông không ảnh hưởng đến tim, các mảnh của nó có thể tràn vào hệ tuần hoàn, gây tắc nghẽn động mạch não (ví dụ như thuyên tắc não), và do đó gây ra đột quỵ. Một thách thức lớn đối với các bộ phận giả liên quan đến việc lưu thông máu là giảm thiểu nguy cơ này. Trái tim Liotta ban đầu có các ống được làm từ polyme polyethylene terephthalate (PET, còn được gọi là Dacron) giống như nhựa tổng hợp, hiện vẫn được sử dụng cho một số loại cấy ghép như mạch máu. Polyme này có khả năng tương thích sinh học tốt – cơ thể khó có thể phản ứng hoặc đào thải nó. Các buồng tim Liotta được làm từ Dacron và một loại cao su tổng hợp gốc silicon có tên là Silastic.
Tim nhân tạo đã được phát triển trong nhiều năm. Liotta đã nghiên cứu máy bơm cơ học để hỗ trợ tim từ cuối những năm 1950. Trọng tâm là tâm thất trái – buồng tim mạnh mẽ và cơ bắp nhất, đẩy máu vào động mạch chủ (động mạch lớn nhất trong cơ thể) để lưu thông khắp cơ thể. Vào tháng 7 năm 1963, Liotta và Bác sĩ phẫu thuật tim mạch E. Stanley Crawford đã cấy ghép thiết bị hỗ trợ tâm thất trái (LVAD) đầu tiên, hoạt động bằng áp suất không khí. Thiết bị này không thành công, nhưng công việc vẫn tiếp tục và các VAD chạy bằng điện đã được cải thiện đáng kể kể từ đó, với năng lượng được truyền không dây qua da nguyên vẹn, thay vì qua các ống hoặc dây dẫn. Cùng với sự phát triển của tim nhân tạo, máy tạo nhịp tim cấy ghép đầu tiên đã được phát minh vào đầu những năm 1960. Máy tạo nhịp tim điều chỉnh nhịp tim ở những bệnh nhân bị block tim hoặc nút xoang nhĩ (phần của tim khởi phát nhịp tim) bị rối loạn. Nó gửi các xung điện năng lượng thấp để kích thích nhịp tim ở tốc độ và nhịp điệu phù hợp, theo yêu cầu hoặc liên tục, tùy thuộc vào tình trạng của bệnh nhân.

MÁY TẠO NHỊP TIM BÊN TRONG
Tại Bệnh viện St. George ở Anh, một kỹ thuật viên tim mạch cao cấp, Geoffrey Davies, đã thiết kế thiết bị cấy ghép này vào đầu những năm 1960 do vấn đề nhiễm trùng khi sử dụng máy tạo nhịp tim ngoài.
Năm 1982, có một loại tim cấy ghép nổi tiếng thứ hai – tim nhân tạo Jarvik-7, được đặt theo tên nhà nghiên cứu sinh học Robert Jarvik. Người nhận Barney Clarke đã sống sót trong 112 ngày sau ca phẫu thuật. Giống như thiết kế của Liotta, Jarvik-7 được cung cấp năng lượng bằng không khí. Bộ phận bơm và điều khiển – có kích thước bằng một chiếc xe đẩy hàng – đã đồng hành cùng Clarke ở khắp mọi nơi. Các thiết kế tim nhân tạo khác tiếp theo sau đó, và một số đã được chấp thuận trong nhiều năm để cấy ghép tạm thời và vĩnh viễn. Một số loại van tim cấy ghép cũng đã được thiết kế, bao gồm van bi và lồng, van lá và van đĩa nghiêng. Van động vật cũng được sử dụng – thường là từ lợn và các loại lai với khung kim loại và lá mô động vật linh hoạt (mô động vật được xử lý trước khi sử dụng để giảm thiểu nguy cơ đào thải).
Bi kịch nhân loại tiếp tục thúc đẩy sự tiến bộ của công nghệ và hiểu biết về cấy ghép. Chấn thương do chiến tranh và khủng bố thúc đẩy các bác sĩ và nhà khoa học cải tiến chân tay giả. Nhiều lý do khác nhau cho việc cấy ghép bao gồm việc thay thế các bộ phận cơ thể bị mất khi sinh, bị hư hỏng hoặc tách rời do tai nạn, hoặc bị cắt bỏ do phẫu thuật do chấn thương hoặc các bệnh như ung thư và viêm khớp. Các loại cấy ghép hiện đại bao gồm từ mục đích thẩm mỹ thuần túy, chẳng hạn như nâng ngực, đến mục đích chức năng, chẳng hạn như các tấm kim loại giúp xương chắc khỏe hoặc cấy ghép võng mạc điện tử thử nghiệm có thể giúp những người mù bẩm sinh hoặc mất thị lực nhìn thấy lại – một sự khác biệt lớn so với các bộ phận cơ thể giả đầu tiên, mặc dù rất tinh vi, của thế giới cổ đại.
Cấy Ghép và Chân Tay Giả
Tai nạn, bệnh tật hoặc các tình trạng y tế khác có thể gây ảnh hưởng đến cơ thể, và nhiều người đã phụ thuộc vào các bộ phận cơ thể giả trong hàng ngàn năm – và gần đây hơn là các thiết bị cấy ghép bên trong cơ thể. Ngày nay, sự phát triển của vật liệu đã làm tăng độ bền và sự thoải mái của các bộ phận giả. Công nghệ máy tính từ đây đã đưa đến khả năng kiểm soát và độ chính xác cao hơn trong các thiết bị đa dạng như máy tạo nhịp tim và bàn tay “sinh học”.

BÀN TAY THÉP (khoảng năm 1890)
Được gắn vào cẳng tay bằng thép, bàn tay nhân tạo này được thiết kế dành cho người bị cụt cẳng tay (phần cánh tay từ khuỷu đến cổ tay). Các giá đỡ bằng đồng thau giúp cử động cổ tay.

CHÂN NHÂN TẠO (khoảng năm 1928)
Trước khi vật liệu tổng hợp ra đời, hợp kim kim loại nhẹ như duralumin là vật liệu tốt nhất hiện có để chế tạo chân giả hoàn chỉnh. Chân giả này có cơ chế điều khiển đầu gối và khóa đầu gối bằng tay.

CÁNH TAY NHÂN TẠO
VÀ BÚA (khoảng năm 1950)
Cánh tay giả này được thiết kế cho một thợ kim loại bị cắt cụt một cánh tay dưới khuỷu tay. Nó có một loạt các phụ kiện búa mà anh ấy sử dụng trong công việc.

CHI CÓ THỂ ĐIỀU KHIỂN (khoảng năm 1964)
Các bình khí carbon dioxide, được kích hoạt bởi chuyển động phần thân trên của người dùng, cung cấp năng lượng cho các chi giả được sản xuất vào những năm 1960. Một loạt các dây cáp điều khiển các chuyển động này.

MÁY NHỊP TIM (khoảng năm 1970)
Máy tạo nhịp tim phát ra các xung điện để giúp tim đập đều đặn.
Máy tạo nhịp tim ngoài xuất hiện vào những năm 1930 và máy cấy ghép vào những năm 1950. Chúng trở nên thiết thực hơn với sự ra đời của pin lithium có tuổi thọ cao vào những năm 1970.

TIM NHÂN TẠO (khoảng năm 2005)
Thường được sử dụng như một biện pháp tạm thời trước khi cấy ghép tim của người hiến tặng, tim nhân tạo thường được làm bằng titan và được trang bị pin có thể sạc qua da.

BÀN TAY SINH HỌC (khoảng năm 2007)
Bàn tay sinh học sẽ thu thập các tín hiệu điện từ cơ cánh tay của người dùng và bộ xử lý trong bàn tay sẽ biến những tín hiệu này thành các chuyển động chính xác.
Y Học Chăm Sóc Người Cao Tuổi (Lão Khoa)
Năm 1900, tuổi thọ trung bình toàn cầu vào khoảng 31 tuổi; đến năm 2000, tuổi thọ trung bình đã tăng hơn gấp đôi lên 63 tuổi, và ở một số quốc gia phát triển giàu có hơn, tuổi thọ trung bình đã vượt quá 80 tuổi. Những tiến bộ y học trong thế kỷ đó bao gồm phẫu thuật an toàn hơn; cải thiện chăm sóc trong thai kỳ và sinh nở; khám phá ra kháng sinh; tiêm chủng hàng loạt; và các loại thuốc thế hệ mới. Các mối đe dọa sức khỏe như chất gây ung thư, chất ô nhiễm và nguy cơ nghề nghiệp đã được nhận thức rộng rãi, giúp có thể thực hiện các biện pháp phòng ngừa cùng với các yếu tố nguy cơ mắc bệnh tim, đột quỵ và các bệnh gây tử vong lớn khác.
Tuy nhiên, nhìn từ một góc độ khác, thế kỷ 20 là thời kỳ mà các bệnh liên quan đến tuổi tác nổi lên do tuổi thọ trung bình tăng lên cùng với chế độ ăn uống và lối sống thay đổi. Nổi bật trong số đó là các vấn đề về tim mạch, đột quỵ, ung thư, viêm khớp, cũng như các bệnh thoái hóa bao gồm các bệnh lý thần kinh (não và thần kinh) như Alzheimer. Ví dụ, vào năm 1900, bệnh tim còn khá hiếm gặp trong dân số nói chung; nhưng đến đầu thế kỷ 21, các vấn đề về tim mạch chiếm một phần ba số ca tử vong trên toàn thế giới. Do đó, y học và chăm sóc người cao tuổi đã phát triển thành một lĩnh vực chuyên khoa.
Các phương pháp đặc biệt để chăm sóc sức khỏe và điều trị cho người cao tuổi đã có từ thời cổ đại. Chúng được đề cập trong các văn bản Ayurveda ban đầu ở Ấn Độ, trong y học cổ truyền Trung Quốc, và ở Hy Lạp cổ đại, nơi Hippocrates ghi nhận cách bệnh tật ảnh hưởng đến bệnh nhân cao tuổi: “Ở người già, nhiệt tình đã giảm nhiều, và do đó họ cần ít nhiên liệu cho ngọn lửa, vì nó sẽ bị dập tắt nếu tiếp quá nhiều nhiên liệu. Cũng vì lý do này, sốt ở người già không dữ dội như xưa, vì cơ thể họ lạnh.” Các bác sĩ Ả Rập thời Trung cổ như Ibn Al Jazzar và Ibn Sina cũng ghi nhận sự khác biệt giữa bệnh tật ở người cao tuổi và người trẻ tuổi. Ibn Sina khuyến nghị người cao tuổi nên ăn những bữa ăn nhỏ và ăn một số thực phẩm như trái cây và gừng để “giữ ấm và ẩm.”
Năm 1627, François Ranchin, Giáo sư Y khoa và Hiệu trưởng Đại học Montpellier, đã xuất bản Opuscula Medica, trong đó ông giải quyết một câu hỏi vốn đã tồn tại từ lâu: liệu lão hóa là một quá trình tự nhiên của cơ thể con người, hay bản thân nó là một dạng bệnh tật? Ranchin cho rằng tuổi già là một trạng thái trung gian của sức khỏe suy giảm, khi cơ thể ngày càng dễ mắc bệnh: “Không chỉ các bác sĩ, mà tất cả nhân viên chăm sóc người cao tuổi đều nhận ra rằng Lão khoa, ngành chuyên chăm sóc sức khỏe và chữa lành bệnh tật cho người cao tuổi, là một bộ phận của Y học thực hành thật cao quý và quan trọng đến nhường nào.” Cùng thế kỷ đó, Thomas Sydenham, được mệnh danh là “Hippocrates của Anh”, đã tuyên bố “con người cũng già như những động mạch của mình vậy.” Giống như người đồng nghiệp Hy Lạp cổ đại, Sydenham cũng đặt bệnh nhân của mình – cả trẻ lẫn già – lên hàng đầu, khuyến khích khả năng chữa lành bẩm sinh của cơ thể và tạo ra những quan điểm mới cùng các phương pháp điều trị tiên tiến.

THOMAS SYDENHAM
Là một bác sĩ người Anh, Sydenham chủ trương theo dõi và đồng cảm, tin rằng một bác sĩ phải “siêng năng và dịu dàng trong việc giúp đỡ những bệnh nhân đang đau khổ”.
Một thế kỷ sau, vào năm 1793, bác sĩ người Mỹ Benjamin Rush đã phát biểu: “Rất ít người dường như chết vì tuổi già. Một số bệnh tật thường cắt đứt sợi chỉ cuối cùng của cuộc đời.” Cuộc tranh luận vẫn tiếp tục về việc liệu lão hóa có phải là một phần của tình trạng con người, hay bản thân nó là một căn bệnh. Tuy nhiên, vào năm 1892, Heinrich Rosin, giáo sư tại Đại học Albert Ludwigs ở Freiburg, Đức, đã viết: “… Tuổi già khú, với sự suy thoái tự nhiên của các nguồn lực và sự suy giảm tự nhiên của các cơ quan, là một tình trạng phát triển của cơ thể con người; bệnh già không phải là bệnh tật.” Điều thú vị là Rosin không phải là giáo sư y khoa mà là một luật sư chuyên về bảo hiểm lao động.
Trong khi bản chất của lão hóa vẫn đang được xem xét, vào năm 1849, George Day, Giáo sư Y khoa và Tiến sĩ Ana tại Đại học St. Andrews, Scotland, đã áp dụng một cách tiếp cận thực tế hơn, xuất bản cuốn “Luận thuyết Thực tiễn về Quản lý Gia đình và Các Bệnh Quan trọng Nhất của Người Cao Tuổi“. Ông đã mô tả hai trong số những gì sau này được gọi là “những hội chứng chủ yếu của người cao tuổi”: chứng tiểu không tự chủ và suy giảm trí nhớ và sa sút trí tuệ, cũng như chứng bất động và mất ổn định.
Ở một nơi khác, bác sĩ người Pháp lỗi lạc Jean-Martin Charcot là một phần của phong trào chăm sóc và điều trị người cao tuổi tại Pháp vào thế kỷ 19 tại các cơ sở chuyên khoa – tiền thân của những bệnh viện lão khoa sau này. Ông mô tả các tình trạng cụ thể của tuổi già như loãng xương do tuổi già, và sự khác biệt giữa các triệu chứng bệnh giữa người trẻ và người già. Trên thực tế, ông nhận thấy nhiệt kế trực tràng cho kết quả đo nhiệt độ cơ thể chính xác nhất ở người cao tuổi, vốn có đầu chi thường lạnh hơn do tuần hoàn máu kém.
Thuật ngữ “geriatrics (lão khoa)” được đặt ra vào năm 1909 bởi bác sĩ người Mỹ Ignatz Leo Nascher, khi ông viết trên Tạp chí Y khoa New York. “Geriatrics, bắt nguồn từ [tiếng Hy Lạp] geras, nghĩa là tuổi già, và iatrikos, liên quan đến y sĩ, là một thuật ngữ tôi muốn đề xuất bổ sung vào vốn từ vựng của chúng ta để bao quát một lĩnh vực về tuổi già, như thuật ngữ “pediatrics (nhi khoa)” bao quát một lĩnh vực về trẻ em.” Năm 1914, ông xuất bản cuốn Geriatrics: The Diseases of Old Age and Their Treatment (Lão khoa: Bệnh của Tuổi già và Cách Điều trị), nhưng việc chăm sóc người cao tuổi vẫn không có nhiều thay đổi trong suốt 30 năm sau đó.
Ở châu Âu, người cao tuổi vẫn chưa được chăm sóc y tế chuyên khoa. Trong khi việc chăm sóc bệnh viện và điều dưỡng cho các nhóm khác được cải thiện, những bệnh nhân cao tuổi được coi là không còn khả năng cứu chữa thường bị đẩy vào tình trạng phó mặc cho sống còn, một tình trạng kế thừa từ các cơ cấu “nhà tế bần” cũ. Những bệnh nhân bị bỏ rơi này đã tìm thấy một chiến sĩ ủng hộ là Marjory Warren, một người London được đào tạo tại Trường Y khoa Bệnh viện Royal Free, và trở thành Phó Giám đốc Y khoa của Bệnh viện Hạt West Middlesex vào năm 1931. Bốn năm sau, Bệnh viện Tế bần lân cận và cũng là viện dưỡng lão cũ, Warkworth House, đã được sáp nhập vào bệnh viện. Warren chịu trách nhiệm chăm sóc hơn 700 bệnh nhân cao tuổi, hầu hết trong số họ không được chẩn đoán hay điều trị và được coi là không thể chữa khỏi.
Với lòng nhiệt huyết đặc trưng, Warren đã tiếp nhận bệnh nhân, nhân viên chăm sóc họ, và cả hệ thống y tế. Bà ghi lại quá trình bệnh nhân dần suy yếu về thể chất và tinh thần, dẫn đến sự thờ ơ, tê liệt cơ bắp, cứng khớp, tiểu không tự chủ và bất động: “… Trong tình trạng khốn khổ này, buồn tẻ, thờ ơ, bất lực và tuyệt vọng, cuộc sống đôi khi kéo dài hàng năm trời, trong khi những người xung quanh thì thầm những lý lẽ ủng hộ giải pháp an tử (cho bệnh nhân ra đi nhẹ nhàng).”
Warren nhận thấy lão khoa nên là một chuyên khoa riêng biệt, nhưng cũng cần được tích hợp vào các ngành y khoa và điều dưỡng khác. Bà đã sắp xếp các chuyến thăm khám của bác sĩ đa khoa, bác sĩ phẫu thuật, dược sĩ và các bác sĩ khác; thành lập các nhóm đa ngành gồm các y tá chuyên khoa, chuyên gia phục hồi chức năng, vật lý trị liệu, trị liệu nghề nghiệp, nhân viên xã hội và linh mục; và làm bừng sáng các phòng bệnh. Điều quan trọng là, để được giới y khoa công nhận, bà đã thu thập bằng chứng cho thấy tất cả những điều này đều hiệu quả. Những người bệnh nan y trước đây đã hồi phục và nhiều người đã đủ khỏe để rời khoa và chuyển sang các cơ sở chăm sóc ít chuyên sâu hơn tại nhà riêng hoặc nhà dưỡng lão: “Bất cứ khi nào có thể, họ nên được giữ lại hoặc trở về nhà riêng của mình, miễn là có đủ sự hỗ trợ và phúc lợi cần thiết, và điều kiện tại nhà phù hợp… Do đó, điều dưỡng tại nhà là một phần thiết yếu của chương trình chăm sóc sức khỏe.”
DÂN SỐ THẾ GIỚI TRÊN 60 TUỔI VÀO NĂM 2000
11%
DÂN SỐ ƯỚC TÍNH TRÊN 60 TUỔI VÀO NĂM 2050
22%
Tại Hoa Kỳ, Hội Lão khoa Hoa Kỳ được thành lập năm 1942. Các thành viên sáng lập bao gồm Nascher và Malford W. Thewlis, một bác sĩ thần kinh ở New England. (Thewlis cũng là một nhà ảo thuật và nghệ sĩ thoát hiểm nổi tiếng, người đã kiếm tiền để theo học đại học y bằng cách biểu diễn ảo thuật.) Được khích lệ bởi sự phát triển này của Hoa Kỳ, Marjory Warren đã đẩy mạnh cuộc thập tự chinh của mình cho lão khoa: bà đã viết các bài báo quan trọng trên Tạp chí Y khoa Anh vào năm 1943 và The Lancet vào năm 1946, và vào năm 1947, bà trở thành thành viên sáng lập của Hiệp hội Y khoa Chăm sóc Người Cao tuổi, sau này trở thành Hội Lão khoa Anh. Vào những năm 1950, y học lão khoa đã có được vị thế chuyên khoa trong Dịch vụ Y tế Quốc gia của Anh. Đáng buồn thay, bản thân Warren đã qua đời trong một vụ tai nạn xe hơi vào năm 1960, ở tuổi 62.
Ngày nay, tiêu chuẩn và thực hành chăm sóc người cao tuổi vẫn khác nhau trên toàn thế giới, thường bị chi phối bởi sự kết hợp giữa truyền thống và nguồn lực sẵn có. Nhiều nền văn hóa phương Đông nhấn mạnh lòng tôn trọng người cao tuổi như một tiêu chí quan trọng của đời sống gia đình; trong những trường hợp này, các gia đình thường có xu hướng chăm sóc người thân cao tuổi trong gia đình nhiều hơn. Thật vậy, ở một số nước đang phát triển, nơi dịch vụ chăm sóc sức khỏe và cơ sở vật chất còn hạn chế, có thể không có nhiều lựa chọn thay thế.

Bà CICELY SAUNDERS
Là một nhà cải cách vĩ đại, Saunders đã khởi xướng phong trào chăm sóc giảm nhẹ hiện đại (chăm sóc bệnh nhân hấp hối, cận tử). Bà đã nhận được 25 bằng danh dự và Huy chương Vàng BMA trước khi qua đời tại chính viện dưỡng lão do bà sáng lập.
Việc chăm sóc bệnh nhân mãn tính tại bệnh viện đã được tiến hành rải rác qua nhiều thế kỷ, thường là bởi các dòng tu như Hiệp sĩ Bệnh viện. Gần đây hơn, Pháp đã dẫn đầu xu hướng này, thành lập các cơ sở chuyên khoa vào những năm 1800, và vào năm 1879, Nhà tế bần Đức Mẹ được khai trương tại Dublin, Ireland, mang đến những triết lý và tiêu chuẩn chăm sóc mới cho các bệnh nhân nặng và giai đoạn cuối – nhiều người trong số họ mắc bệnh lao.
Gần một thế kỷ sau, vào năm 1967, một viện dưỡng lão mới mang tính đột phá đã mở cửa tại London, Anh. Viện dưỡng lão St. Christopher được thành lập bởi Cicely Saunders, một cựu y tá, nhân viên xã hội và nhà cải cách, đã khởi xướng phong trào viện dưỡng lão hiện đại. Vào thời điểm đó, nhiều bệnh nhân giai đoạn cuối bị bỏ mặc cho đến chết tại các khoa trong bệnh viện hoặc được gia đình chăm sóc tại nhà. Một khi những bệnh nhân này được coi là không thể chữa khỏi, nhu cầu và sự thoải mái của họ hầu như không được quan tâm. Đặc biệt, việc giảm đau là không đủ. Saunders đã nghiên cứu việc kiểm soát cơn đau trong môi trường lâm sàng và chứng minh rằng liều lượng nhỏ, đều đặn morphine và các loại thuốc phiện khác dùng đường uống có thể làm giảm đau với các tác dụng phụ ở mức có thể chịu đựng được. Thay vì chấp nhận rằng không còn cách nào khác có thể làm được cho những bệnh nhân hấp hối, bà luôn khẳng định, “vẫn còn rất nhiều việc phải làm.”
Tại Bệnh viện St. Christopher, Saunders đã tập hợp các đội ngũ chuyên gia giàu kinh nghiệm, quy tụ nhiều chuyên ngành khác nhau, từ các chuyên gia tư vấn và nhà nghiên cứu đến dược sĩ và điều dưỡng. Mục tiêu của bà là mang đến những tiêu chuẩn y tế cao nhất trong việc chăm sóc tận tình cho những người bệnh nặng và người hấp hối, một cách toàn diện. Một trong những dự án giảm đau đầu tiên tại Bệnh viện St. Christopher liên quan đến việc so sánh hiệu quả của các loại thuốc opioid (nguồn gốc từ cây thuốc phiện) như diamorphine trong việc giảm đau – hầu hết nhân viên đều có ý kiến riêng về loại thuốc nào kiểm soát tốt hơn và ít tác dụng phụ hơn như buồn ngủ và buồn nôn. Nghiên cứu thí điểm quy mô nhỏ, tiếp theo là thử nghiệm kéo dài hai năm với 700 bệnh nhân, đã cung cấp cơ sở lâm sàng cho việc sử dụng trong tương lai. Saunders cũng mở rộng khái niệm đau thành “đau toàn thân”, bao gồm các cảm giác về mặt cảm xúc, tâm lý, tinh thần, cũng như thể chất.
Bệnh viện St. Christopher đã trở thành hình mẫu cho phong trào chăm sóc giảm nhẹ hiện đại. Saunders đã đi nhiều nơi, diễn thuyết và viết rất nhiều. Bà cũng truyền cảm hứng cho nhiều người khác, chẳng hạn như Florence Wald, Hiệu trưởng Trường Điều dưỡng Yale. Connecticut, người đã thiết lập dịch vụ chăm sóc giảm nhẹ tại Hoa Kỳ. Saunders, đã tốt nghiệp bác sĩ phẫu thuật vào những năm 1950, đã nhận được hơn 25 bằng danh dự và Huy chương Vàng của Hiệp hội Y khoa Anh. Bà là Viện sĩ của ba trường Đại học Hoàng gia (Điều dưỡng, Bác sĩ và Phẫu thuật) và được phong tước Quý bà của Đế quốc Anh vào năm 1979. Bà qua đời năm 2005 tại Bệnh viện St. Christopher.
Ngày nay, phần lớn sự chú trọng trong chăm sóc giảm nhẹ tập trung vào việc chăm sóc tại gia đình, với sự hỗ trợ của nhân viên chăm sóc giảm nhẹ. Vào những năm 1980, phong trào chăm sóc giảm nhẹ cũng đã phát triển khái niệm hiện đại về các hoạt động chăm sóc giảm nhẹ nhằm ngăn ngừa hoặc giảm bớt đau khổ không những cho bệnh nhân cận tử vô vọng, mà còn cho những bệnh nhân không mắc bệnh nan y, trong môi trường bệnh viện. Tương tự như chăm sóc giảm nhẹ cận tử, chăm sóc giảm nhẹ thông thường cũng sử dụng các nhóm đa chuyên khoa, từ dược sĩ chuyên về giảm đau đến chuyên gia tư vấn và nhân viên tôn giáo, để giảm bớt đau khổ và mang lại sự an ủi cho bệnh nhân.
Bất chấp những tiến bộ to lớn trong y học lão khoa và chăm sóc người hấp hối, những thách thức mới liên tục xuất hiện. Năm 1906, bác sĩ tâm thần và thần kinh học người Đức Alois Alzheimer đã mô tả căn bệnh mang tên ông. Hiện nay, đây là dạng sa sút trí tuệ được chẩn đoán phổ biến nhất, bao gồm mất trí nhớ, lú lẫn, thay đổi tâm trạng, mất tự tin, rối loạn tư duy, khó khăn về ngôn ngữ và sống thu mình. Trong bệnh học, bệnh Alzheimer được đặc trưng bởi các cấu trúc được gọi là mảng bám và đám rối trong não, liên quan đến protein. Nguyên nhân cơ bản vẫn chưa được hiểu rõ, và các yếu tố nguy cơ rất đa dạng, từ hút thuốc lá, huyết áp cao đến chấn thương cổ do va chạm.
Một thế kỷ sau khi chứng Alzheimer được mô tả, hơn 25 triệu người trên toàn thế giới đã được chẩn đoán mắc bệnh này. Đến năm 2012, con số này đã tăng lên 40 triệu; mỗi năm tăng thêm 8 triệu người, và bản thân tỷ lệ này cũng đang gia tăng, với dự đoán sẽ tăng gấp đôi sau mỗi 20 năm. Sau những bước tiến vượt bậc của thế kỷ 20, “đại dịch sa sút trí tuệ” và cách chăm sóc người bệnh chỉ là một trong những thách thức mới mà ngành y tế phải đối mặt trong thế kỷ 21.

CHĂM SÓC BỆNH VIỆN THỜI TRUNG CỔ
Các nữ tu chăm sóc bệnh nhân tại Bệnh viện Hôtel Dieu ở Paris trong bản thảo minh họa năm 1492 này từ Le Livre de Vie Active de l’Hôtel-Dieu. Trong khu điều trị đông đúc, nhiều bệnh nhân cao tuổi gầy gò nằm hai người một giường.
Tiêm Chủng Lớn Mạnh
Mặc dù chúng đã được biết là có tồn tại, nhưng thực tế chưa ai từng nhìn thấy vi rút trước năm 1939 – năm chúng lần đầu tiên được phát hiện dưới kính hiển vi điện tử. Trước đó, các nhà nghiên cứu đã dựa vào kính hiển vi quang học, vốn không đủ mạnh để nhìn thấy những vi sinh vật nhỏ bé nhất này. Vi khuẩn đã được quan sát, nhưng đối với các bệnh nhiễm trùng do vi rút – ví dụ như đậu mùa, bệnh dại, sởi, quai bị, viêm gan và cúm – các nhà nghiên cứu gần như đã làm việc trong tình trạng mù mờ. Để hiểu rõ hơn về những gì họ đang phải đối mặt, cần lưu ý rằng một tế bào cơ thể trung bình rộng 25 micromet (1 micromet = 1 phần ngàn milimet), vì vậy 15 tế bào xếp thành hàng sẽ kéo dài nửa milimét – khoảng bằng chiều rộng của chữ “i” này. Entamoeba histolytica đơn bào, gây ra một dạng bệnh kiết lỵ, cũng có kích thước xấp xỉ này. Trong số các tế bào nhỏ nhất của cơ thể, hồng cầu là loại tế bào có đường kính chỉ 7-8 µm, xấp xỉ kích thước của giai đoạn trưởng thành của Plasmodium gây bệnh sốt rét. Mycoplasma pneumoniae, một trong những loại vi khuẩn nhỏ nhất, gây ra một dạng viêm phổi, chỉ dài 0,2 µm, và các loại vi rút lớn nhất cũng có kích thước tương tự.
Những loại vi rút đầu tiên được quan sát thấy là vi rút khảm thuốc lá, lây nhiễm cho cây thuốc lá, nhưng từ lâu người ta đã biết rằng vi rút cũng ảnh hưởng đến động vật và con người. Nghiên cứu của Pasteur về bệnh dại đã chỉ ra rằng các mẫu bệnh phẩm, vết bôi và vết cạo của mô bị nhiễm bệnh có thể truyền bệnh cho người khác. Vào giữa những năm 1880, trợ lý của Pasteur là Charles Chamberland đã chế tạo ra bộ lọc sứ có các lỗ cực nhỏ đủ để bẫy vi khuẩn, nhưng không đủ nhỏ để ngăn chặn những thứ khác đi qua và lây lan một số bệnh. Trong thập kỷ tiếp theo, một chiết xuất của những “tác nhân lọc được” này đã được kết tinh, nhưng cấu trúc chi tiết của chúng vẫn còn là một bí ẩn cho đến những năm 1940, khi các nghiên cứu về vi rút kết tinh, sử dụng tinh thể học tia X kết hợp với hình ảnh kính hiển vi điện tử thời kỳ đầu, bắt đầu làm sáng tỏ cấu trúc của từng vi rút. Những điều này đã tiết lộ những khác biệt quan trọng giữa vi rút và vi khuẩn. Vi khuẩn không chỉ sống xen kẽ giữa các tế bào, mà hầu hết, khi được cung cấp dinh dưỡng và điều kiện phù hợp, có thể sống và sinh sôi độc lập với các dạng sống khác – không giống như vi rút, vốn phải xâm nhập vào tế bào sống để sinh sôi. Hơn nữa, vi rút, không giống như vi khuẩn, dường như không được coi là “sống”, vì chúng dành phần lớn thời gian ở trạng thái bất hoạt và chỉ hoạt động để sinh sôi. Điều quan trọng là người ta cũng nhận ra rằng vi rút hiếm khi bị ảnh hưởng bởi các loại kháng sinh tiêu diệt vi khuẩn.

NHÌN THẤY BẰNG ELECTRON
Một nhà khoa học nghiên cứu mẫu vật dưới kính hiển vi điện tử vào những năm 1930. Công nghệ mới cho phép các nhà nghiên cứu quan sát được vi-rút vào cuối thập kỷ đó.
Vi rút, vi khuẩn, máu truyền không tương thích, nội tạng cấy ghép và các vật thể lạ khác đối với cơ thể đều có các chất gọi là kháng nguyên trên bề mặt. Hệ thống miễn dịch của cơ thể liên tục tìm kiếm các kháng nguyên này, phát hiện chúng bằng tế bào B, một phân nhóm của bạch cầu gọi là tế bào lympho. Tế bào B sản xuất ra các phân tử protein lớn hình chữ Y được gọi là kháng thể. Có hàng triệu kháng thể lưu thông trong máu của một người, và hầu hết chúng khác nhau về cấu trúc hóa học ở đầu mút, vì vậy khi vi rút hoặc vi khuẩn xâm nhập, một số kháng thể có thể liên kết với các kháng nguyên của nó. Điều này khiến một số tế bào B chuyển thành tế bào plasma – những nhà máy kháng thể hoạt động mạnh mẽ, nhanh chóng tạo ra các đội quân kháng thể tấn công kẻ xâm lược hoặc gắn thẻ để tiêu diệt nó. Các tế bào B khác trở thành tế bào nhớ và tồn tại trong cơ thể trong nhiều năm. Nếu cùng một loại vi khuẩn xuất hiện trở lại sau đó, các tế bào B sẽ nhận ra chúng và tiêu diệt chúng trước khi chúng gây hại. Miễn dịch có nghĩa là khả năng kháng lại nhiễm trùng. Nó có thể xuất hiện tự nhiên hoặc được tạo ra thông qua vắc-xin. Tiêm chủng đưa các kháng nguyên có hại vào cơ thể, giúp hệ miễn dịch chống lại và tiêu diệt chúng, tạo ra miễn dịch chủ động với bệnh. Miễn dịch thụ động được tạo ra bằng cách tiêm kháng thể đã được tạo sẵn vào cơ thể. Phương pháp này mang lại sự bảo vệ nhanh chóng, nhưng hiệu quả chỉ kéo dài vài tuần hoặc vài tháng, vì kháng thể bị thoái hóa và không thể thay thế.
Trong nửa đầu thế kỷ 20, sau các loại vắc-xin tiên phong cho bệnh đậu mùa và bệnh dại, các nhà nghiên cứu đã làm việc hăng say để phát triển vắc-xin cho bệnh bạch hầu, bệnh lao, uốn ván, bại liệt, ho gà, sốt vàng da và các bệnh nhiễm trùng nghiêm trọng khác.

Diệt trừ bệnh đậu mùa
Một tấm áp phích của Liên Xô năm 1931 kêu gọi mọi người tiêm vắc-xin phòng bệnh đậu mùa. Như biểu đồ cột ở cuối cho thấy, chính quyền đặt mục tiêu xóa sổ căn bệnh này vào năm 1932.
Những phát hiện của họ giúp hiểu được cơ chế kháng nguyên-kháng thể và sự phức tạp sâu sắc của khả năng miễn dịch, những điều vẫn gây ngạc nhiên cho đến ngày nay.
Bạch hầu, “thiên sứ siết cổ”, là một bệnh nhiễm trùng nguy hiểm, đặc biệt ảnh hưởng đến trẻ em. Một màng cứng hình thành trong cổ họng, gây khó thở và dẫn đến nhiều ca tử vong. Bệnh bạch hầu từng cướp đi sinh mạng của hàng triệu người, nhưng đến đầu thế kỷ 21, số ca tử vong trên toàn thế giới đã giảm xuống còn vài nghìn người mỗi năm. Vi khuẩn gây bệnh, Corynebacterium diphtheriae, được nhà sinh lý học người Đức Emile von Behring phát hiện vào năm 1890, sản sinh ra một chất độc hại được gọi là độc tố bạch hầu, xâm nhập vào các tế bào khỏe mạnh và cản trở hoạt động của chúng. Hệ thống miễn dịch phản ứng bằng cách trung hòa độc tố với một loại kháng thể đặc biệt được gọi là kháng độc tố. Vào những năm 1890, phương pháp điều trị ban đầu cho bệnh bạch hầu là một loại kháng độc tố được chiết xuất từ ngựa. Để phòng ngừa, đã có TAT bạch hầu – độc tố và kháng độc tố – một loại thuốc tiêm kết hợp chứa vừa đủ độc tố để kích thích miễn dịch, nhưng cũng đủ kháng độc tố được bào chế sẵn để ngăn ngừa độc tố gây bệnh. Năm 1914, tờ báo Pháp Le Matin đưa tin rằng phiên bản TAT mới nhất của Emile von Behring là một trong “Bảy Kỳ quan của thế giới hiện đại là máy bay, sóng vô tuyến, radium, đầu máy xe lửa, ghép tạng và máy phát điện”. Hoàn toàn bất ngờ, vào năm 1923, Ramon Gaston, một bác sĩ thú y người Pháp, đã phát hiện ra rằng chất bảo quản formalin đã biến đổi độc tố bạch hầu thành vô hại khi tiêm mà không có kháng độc tố, nhưng vẫn kích hoạt miễn dịch. Ramon đã sử dụng cùng một loại hóa chất này cho bệnh uốn ván, thiết lập nên nhóm vắc-xin đúng nghĩa được gọi là biến độc tố (toxoids) vì chúng dựa trên độc tố chứ không phải vi khuẩn sản sinh ra chúng, chẳng hạn như Corynebacterium diphtheriae trong trường hợp bạch hầu.

KẺ SÁT NHÂN VÔ HÌNH
Hình ảnh qua kính hiển vi điện tử này của một loại vi rút cho thấy đầu 20 cạnh, đuôi và các sợi đuôi. Đầu chứa DNA của vi rút, được tiêm vào tế bào chủ trong quá trình nhân lên.
Một bước tiến quan trọng khác trong tiêm chủng là việc điều trị vi-rút bại liệt, một loại vi trùng được chụp ảnh lần đầu tiên vào năm 1952, năm mà Hoa Kỳ phải chịu đựng một đợt bùng phát khủng khiếp của căn bệnh truyền nhiễm gây tê liệt này. Ngay từ năm 1905, bác sĩ người Thụy Điển Ivar Wickman đã công bố nghiên cứu đầu tiên trong một loạt nghiên cứu gây tranh cãi vào thời điểm đó – rằng bại liệt là một bệnh truyền nhiễm, lây lan qua tiếp xúc vật lý hoặc tiếp xúc gần. Chỉ ba năm sau, Karl Landsteiner và một bác sĩ người Áo khác, Erwin Popper, đã xác định bệnh truyền nhiễm này là do vi-rút chứ không phải vi khuẩn; vật liệu nhiễm trùng từ tủy sống của một bệnh nhân đã chết, được lọc để loại bỏ vi khuẩn, vẫn truyền bệnh cho khỉ thí nghiệm. Đến năm 1910, Simon Flexner, Giám đốc Viện Nghiên cứu Y khoa Rockefeller ở Thành phố New York, đã chứng minh rằng những con khỉ đã khỏi bệnh bại liệt có “chất diệt mầm bệnh” (kháng thể) trong máu. Điều này cho thấy vắc-xin từ vi-rút bại liệt bị vô hiệu hóa có thể kích hoạt sản xuất kháng thể tự nhiên, và từ đó dẫn đến miễn dịch.
Mặc dù phát hiện này đã mở đường cho việc nghiên cứu vắc-xin bại liệt, nhưng các thử nghiệm ban đầu đã không diễn ra suôn sẻ – một phần vì vào đầu những năm 1930, các nhà nghiên cứu Úc đã chỉ ra rằng có nhiều hơn một loại vi-rút bại liệt. Thảm họa đã xảy ra vào giữa những năm 1930 khi hai dự án thử nghiệm vắc-xin của Hoa Kỳ trên hơn 20.000 trẻ em đã thất bại, khiến nhiều người tử vong, liệt hoặc bị dị ứng. Tuy nhiên, việc nuôi cấy vi-rút bại liệt trong phòng thí nghiệm đã đạt được những bước tiến lớn. Người ta phát hiện ra rằng chúng có thể phát triển trong mô phôi người, do đó giảm nhu cầu sử dụng số lượng lớn khỉ làm động vật thí nghiệm để ủ và thử nghiệm. Giải Nobel Sinh lý học hoặc Y học năm 1954 sau đó đã được trao cho nhà khoa học y khoa người Mỹ John Enders, và các nhà vi rút học Thomas Weller và Frederick Robbins “vì khám phá của họ về khả năng phát triển của vi-rút bại liệt trong môi trường nuôi cấy các loại mô khác nhau”. Tuy nhiên, đã có một trở ngại nữa đối với việc nghiên cứu về bệnh bại liệt vào đầu những năm 1950 khi công trình nghiên cứu tại Trường Y khoa Đại học Johns Hopkins, Baltimore, của nhà nghiên cứu y khoa người Mỹ David Bodian và nhà virus học Isabel Morgan, phát giác ra có đến ba loại vi rút bại liệt, điều này có nghĩa là vắc-xin phải có tác dụng chống lại cả ba loại..
SỐ CA TỬ VONG PHÒNG NGỪA ĐƯỢC BẰNG VẮC-XIN MỖI NĂM
2,500,000
Năm 1951, Jonas Salk, Giám đốc Phòng thí nghiệm Nghiên cứu Vi rút tại Trường Y khoa Đại học Pittsburgh, bắt đầu nuôi cấy virus bại liệt trong mô thận khỉ. Năm sau, trong thời kỳ dịch bại liệt ở Hoa Kỳ, Salk và nhóm của ông bắt đầu thử nghiệm trên người một loại vắc-xin bại liệt tiêm (IPV) dựa trên vi rút bại liệt đã chết. Năm tiếp theo, 1953, Salk đã thử nghiệm vắc-xin này trên vợ và ba con trai của mình, và năm sau đó, một thử nghiệm quy mô lớn ở Hoa Kỳ bắt đầu, với sự tham gia của gần hai triệu trẻ em, bác sĩ, y tá và các quan chức y tế công cộng. Vào tháng 4 năm 1955, kết quả cho thấy vắc-xin Salk có hiệu quả lên tới 90% chống lại bệnh bại liệt. Nhà khoa học nghiên cứu y học người Mỹ gốc Nga Albert Sabin và nhóm của ông tại Đại học Cincinnati, Ohio, cũng đã nghiên cứu một loại vắc-xin bại liệt dựa trên vi rút đã bị làm yếu, có thể uống thay vì tiêm. Vào những năm 1950, nhóm đã bắt đầu thử nghiệm trên hàng triệu trẻ em ở Liên Xô và đến năm 1963, vắc-xin Sabin chống lại cả ba loại vi rút bại liệt đã được đưa vào sản xuất.

VẮC XIN SALK
Nhà nghiên cứu y khoa Jonas Salk đã phát triển vắc-xin bại liệt thành công đầu tiên vào những năm 1950. Vào thời điểm đó, Hoa Kỳ đang phải hứng chịu đại dịch bại liệt tồi tệ nhất từ trước đến nay
Năm 1988, Tổ chức Y tế Thế giới đã tuyên bố mục tiêu đầy tham vọng là xóa sổ bệnh bại liệt trên toàn thế giới vào năm 2000. Thời hạn đã được gia hạn, nhưng tác động của vắc-xin Salk và Sabin cho thấy bệnh bại liệt rất có thể sẽ trở thành căn bệnh tiếp theo (sau bệnh đậu mùa) được xóa sổ thành công. Tuy nhiên, cũng giống như bệnh đậu mùa đã tuyệt chủng, với bệnh bại liệt và hy vọng có thể cả bệnh bạch hầu cũng sẽ theo tiếp bước theo sau, các bệnh nhiễm trùng như HIV/AIDS và các chủng cúm mới, có khả năng gây đại dịch, lại bùng phát, mở ra những chiến trường mới trong cuộc chiến lâu đời giữa y học và vi trùng.
Cách Thức Quá Trình Miễn Dịch Hoạt Động
Phương pháp y tế phổ biến nhất để tạo miễn dịch cho mọi người – ngăn ngừa bệnh tật – là tiêm chủng. Vắc-xin chứa các phân tử lạ gọi là kháng nguyên, kích hoạt phản ứng miễn dịch cơ bản, trong đó cơ thể giải phóng kháng thể để tiêu diệt vi-rút. Cơ thể cũng sản sinh các tế bào ghi nhớ, nhận diện tác nhân xâm nhập và hành động ngay lập tức nếu nó tấn công trở lại, chống lại bất kỳ sự lây nhiễm nào trong tương lai – phản ứng miễn dịch thứ cấp.
PHẢN ỨNG MIỄN DỊCH CƠ BẢN
Vắc-xin chứa kháng nguyên ở dạng riêng lẻ hoặc gắn vào vi khuẩn hoặc vi rút. Vi khuẩn bị làm yếu đi hoặc bị loại bỏ vật chất sống để trở nên vô hại.
- 1 Kháng nguyên liên kết với kháng thể trên tế bào bạch cầu, khiến chúng phân chia để tạo thành tế bào plasma hoặc tế bào nhớ
- 2 Tế bào plasma giải phóng kháng thể để tiêu diệt mầm bệnh – phản ứng miễn dịch đầu tiên.
- 3 Tế bào nhớ sống khá lâu và nhớ rõ vi trùng gây bệnh. Nếu nó xâm lăng lần nữa, các tế bào nhớ biến thành tế bào plasma và tấn công vi trùng gây bệnh dữ dội, trước khi nó có thể gây tác hại.

PHẢN ỨNG MIỄN DỊCH THỨ CẤP
Vi trùng mang mầm bệnh xâm nhập vào cơ thể, sẵn sàng tấn công. Chúng mang kháng nguyên giống hệt kháng nguyên được sử dụng trong vắc-xin.
- 1 Vi khuẩn liên kết với các tế bào nhớ được tạo ra từ quá trình tiêm chủng
- 2 Các tế bào nhớ tạo thành các tế bào plasma mới
- 3 Các tế bào plasma giải phóng đủ kháng thể để tiêu diệt vi trùng gây bệnh
- 4 Các kháng thể liên kết với các kháng nguyên trên mầm bệnh, đánh dấu nó để tiêu diệt
Tiêm vắc-xin
Vắc-xin phòng bệnh dại và bệnh than của nhà khoa học người Pháp Louis Pasteur, và vắc-xin phòng bệnh tả của bác sĩ người Tây Ban Nha Jaime Ferrán, đã có tác động to lớn đến sức khỏe con người vào cuối thế kỷ 19. Các chương trình tiêm vắc-xin cho trẻ em đã được triển khai từ giữa thế kỷ 20.
TRẺ EM XẾP HÀNG TIÊM VẮC-XIN Ở WYOMING, NĂM 1955
Tiêm chủng
Trong khi tiêm vắc-xin đưa kháng nguyên vào cơ thể để kích hoạt miễn dịch, tiêm chủng lại đưa một liều nhẹ mầm gây bệnh vào cơ thể. Các tế bào nhớ trong cơ thể người nhận sẽ ghi nhớ bệnh nếu nó cố gắng xâm nhập vào cơ thể sau đó, và sẽ sản xuất các tế bào plasma giải phóng kháng thể để tiêu diệt mầm bệnh, giống như tiêm vắc-xin. Tiêm chủng cũng có thể được sử dụng để tạo ra một căn bệnh phục vụ nghiên cứu.

BỘ TIÊM CHỦNG MED-E-JET SẢN XUẤT TẠI OHIO NĂM 1980 SỬ DỤNG SÚNG ĐỂ ÉP THUỐC ĐI QUA DA Ở ÁP SUẤT CAO MÀ KHÔNG CẦN KIM CHÍCH
Những Ca Cấy Ghép Đầu Tiên
Tin tốt hiếm khi được chạy tít lớn trên mặt báo, nhưng vào ngày 3 tháng 12 năm 1967, một bước đột phá y khoa – ca ghép tim đầu tiên trên thế giới – đã gây chấn động thế giới. Bác sĩ phẫu thuật tim Christiaan Barnard và ê-kíp gồm 30 người của ông tại Bệnh viện Groote Schuur, Cape Town, Nam Phi, đã dành chín giờ cho một ca phẫu thuật tiên phong và cứu sống một bệnh nhân 54 tuổi bằng cách ghép tim của một người hiến tặng nữ 25 tuổi. Những ngày sau đó, tin tức về tình trạng của bệnh nhân Louis Washkansky đã thống trị tin tức thế giới. Washkansky đã hồi phục, nhưng sau đó đã qua đời 18 ngày sau đó vì viêm phổi do hệ miễn dịch bị suy yếu.
Mặc dù ca ghép tim là một tin bất ngờ đối với công chúng, nhiều trung tâm y tế đã sẵn sàng thực hiện ca phẫu thuật như vậy. Ví dụ, ca đầu tiên ở Hoa Kỳ diễn ra chỉ vài ngày sau ca của Washkansky. Nhưng kết quả kém, chủ yếu là do các vấn đề liên quan đến đào thải, đã làm giảm sự nhiệt tình ban đầu. Năm sau, 1968, hơn 100 ca phẫu thuật đã được thực hiện, nhưng tỷ lệ thất bại cao đến mức không thể chấp nhận được. Nhưng khi thuốc chống đào thải được cải thiện, số ca ghép tim lại dần tăng trở lại. Ngày nay, cứ khoảng hai giờ lại có một ca ghép tim được thực hiện ở đâu đó trên thế giới. Tại một số trung tâm, cứ ba người nhận thì có hai người còn sống sau 10 năm và cứ ba người thì có một người còn sống sau 20 năm.
Ca ghép tim người-sang-người đầu tiên hoàn toàn không phải là ca ghép tạng đầu tiên. Thành công với thận đã có từ năm 1954, và ghép mô đã diễn ra sớm hơn nhiều. Bản thân Barnard đã thực hiện các ca ghép tạng khác, bao gồm cả ca ghép thận đầu tiên ở Nam Phi, chỉ sáu tháng trước ca ghép tim. Điều này đã dạy ông cách đối phó với việc đào thải cơ quan cấy ghép, và người nhận, Edith Black, đã sống thêm hơn 20 năm nữa. Được khích lệ, Barnard tuyên bố: “Mọi thứ đã sẵn sàng cho một ca ghép tim. Chúng tôi có đội ngũ và chúng tôi biết cách thực hiện.” Người hiến tặng và người nhận phải hoàn toàn phù hợp, đặc biệt là vì lần thử nghiệm đầu tiên này sẽ được xem xét kỹ lưỡng từ mọi góc độ. Việc cơ quan này là một trái tim – biểu tượng của sự sống – đã đặt ra những câu hỏi mới về y học, đạo đức và xã hội về ranh giới giữa sự sống và cái chết.
Bác sĩ phẫu thuật nổi tiếng
chỉ mới 45 tuổi, đẹp trai và luôn được giới truyền thông chú ý, Christiaan Barnard người Nam Phi đã trở thành hiện tượng chỉ sau một đêm nhờ ca phẫu thuật ghép tim tiên phong của mình.

“Thứ Bảy, tôi là một bác sĩ phẫu thuật ở Nam Phi, ít người biết đến. Thứ Hai, tôi đã nổi tiếng khắp thế giới”
CHRISTIAN BARNARD
Khi Washkansky đến Groote Schuur trong tình trạng suy tim sung huyết, và ngay sau đó là một nạn nhân chết trong một tai nạn xe hơi, Barnard đã nhìn thấy cơ hội của mình. Vụ tai nạn xe hơi liên quan đến một tài xế say rượu đâm vào hai mẹ con đang đi mua bánh. Người mẹ chết ngay tại chỗ, còn cô con gái thiệt mạng. Bản thân bị thương nặng ở đầu. Theo tiêu chuẩn hiện đại, cô được phân loại là chết não, nhưng không có hướng dẫn nào như vậy được phát triển vào thời điểm đó. Ngoài ra, cô vẫn khỏe mạnh và tim vẫn đập. Sau khi thảo luận, người cha đau khổ đã đồng ý với đề xuất của Barnard xin hiến tặng tim. Một mũi tiêm kali hỗ trợ đã đẩy nhanh điều không thể tránh khỏi, làm tim ngừng đập khi nó vẫn còn trong tình trạng tốt; ca phẫu thuật bắt đầu; và ngày hôm sau, cả thế giới đã biết được tin tức đáng kinh ngạc này.
Sinh năm 1922 tại Beaufort West, miền Nam Nam Phi, Christiaan Barnard tốt nghiệp Khoa Y Đại học Cape Town năm 1945. Ông làm việc tại phòng khám đa khoa và bị ảnh hưởng sâu sắc bởi cái chết của một cậu bé do khuyết tật van tim đến nỗi sau đó ông chuyển sang chuyên khoa tim mạch lồng ngực. Trong hai năm làm việc tại Hoa Kỳ, Barnard đã làm việc với Giáo sư Owen Wangensteen, Chủ tịch Khoa Phẫu thuật tại Đại học Minnesota, Minneapolis. Ông đã quan sát và học hỏi từ Wangensteen và các bác sĩ phẫu thuật tim hàng đầu khác thời bấy giờ, bao gồm C. Walton Lillehei và Vince Gott. Barnard cũng tình cờ gặp Norman Shumway của Đại học Stanford, California, người đang nâng cao vị thế của phẫu thuật tim mạch lồng ngực và nghiên cứu tiềm năng ghép tim.
Ca phẫu thuật tim hở đầu tiên được thực hiện với sự hỗ trợ của thiết bị tuần hoàn ngoài cơ thể (CPB) (máy tim-phổi) . CPB có từ những năm 1920 và John Heysham Gibbon người Mỹ đã thử nghiệm các phiên bản hoạt động trên mèo vào những năm 1930, nhưng không ai sử dụng thiết bị CPB trong một ca phẫu thuật của con người cho đến năm 1951, tại Đại học Minnesota, nơi Barnard đang theo học. Máy tim-phổi được nối ống với bệnh nhân để lấy máu đã bị khử oxy – từ tĩnh mạch chính hoặc tâm nhĩ phải (buồng trên nhỏ hơn) – bổ sung oxy cho máu và đưa máu trở lại hệ tuần hoàn, qua động mạch chủ (động mạch chính dẫn ra khỏi tim). Phải có đủ lực để giữ cho máu lưu thông qua hệ thống. Trong số nhiều biện pháp phòng ngừa cần thiết là thuốc chống đông máu để ngăn máu đông lại khi đi qua các ống và bơm cơ học. Mặc dù bệnh nhân tim hở đầu tiên không qua khỏi, thành công đã đến hai năm sau đó tại Philadelphia, dưới sự bảo trợ của Gibbon, người tiên phong về máy tim-phổi.
Barnard trở về Nam Phi năm 1958 với một máy CPB. Thiết bị này nhanh chóng được sử dụng thường xuyên tại Bệnh viện Groote Schuur, nơi Barnard đã tập hợp một đội ngũ có kỹ năng thực hiện các thủ thuật tim hở phức tạp, kéo dài mà ông từng thấy ở Mỹ. Bản thân Barnard cũng thăng tiến nhanh chóng trong hệ thống phân cấp phẫu thuật. Say mê với các thí nghiệm cấy ghép của bác sĩ phẫu thuật người Nga Vladimir Demikhov, bao gồm cả tim, phổi và thậm chí là đầu – thứ mà dưới con mắt người hiện đại cho là kinh hoàng – để tạo ra những chú chó hai đầu, Barnard đã phát triển kỹ năng giải phẫu tim mạch lồng ngực của riêng mình bằng cách cấy ghép tim chó. Dù là ở chó hay ở người, việc lấy quả tim hiện có thường được thực hiện bằng cách cắt dọc xương ức (xương ngực) thành hai nửa. Cách này giúp tránh làm tổn thương các xương sườn, các khớp sườn, các màng nằm bên dưới và phổi. Trong một số trường hợp, người ta giữ lại một phần của hai tâm nhĩ (hai buồng tim nhỏ ở phía trên), tại vị trí các tĩnh mạch lớn đổ vào tim. Trên quả tim hiến tặng, các phần tương ứng này sẽ được cắt bỏ; sau đó, quả tim được đặt vào đúng vị trí và được khâu cố định bằng các đường chỉ dọc theo các mép cắt của tâm nhĩ.
Sự nghiệp của Barnard thăng tiến vượt bậc sau ca phẫu thuật mang tính thời đại này, và ông đã thực hiện thêm nhiều ca ghép tim và các ca ghép khác. Một trong những bệnh nhân của ông từ năm 1971 đã sống thêm được 23 năm nữa, nhưng điều này rất hiếm hoi vào thời điểm đó. Mặc dù bị viêm khớp dạng thấp, Barnard vẫn tiếp tục phẫu thuật, và vào năm 1972, ông nhận chức Giáo sư Khoa học Phẫu thuật tại bệnh viện của mình. Cuộc sống cá nhân của ông cũng đầy biến cố. Khác với lối sống bình lặng của nhiều bác sĩ cao cấp, Barnard thích thú với phong cách sống xa hoa hào nhoáng. Với sáu người con từ ba cuộc hôn nhân, ông cũng là mục tiêu của những tin đồn về mối quan hệ với các ngôi sao điện ảnh và các phụ nữ nổi tiếng khác.
Barnard nghỉ hưu sau phẫu thuật vào năm 1983, nhưng vẫn tiếp tục làm cố vấn và cổ xúy việc cấy ghép tim. Ông đã dẫn đầu một chiến dịch gây tranh cãi nhằm quảng bá một loạt sản phẩm chăm sóc da chống lão hóa mang tên Glycel. Đáp lại những lời chỉ trích rằng mình hành động chỉ vì lợi ích tài chính, Barnard trả lời: “Cha tôi luôn nói với tôi: ‘Cây cao nhất sẽ đón được nhiều gió nhất’. Đây là điều tôi phải chấp nhận.” Sản phẩm đắt đỏ này sau đó đã không đáp ứng được những gì nó quảng cáo.
Barnard không chỉ tiên phong trong việc ghép tim, trong đó tim của người nhận được lấy ra để nhường chỗ cho tim của người hiến tặng, mà còn tiên phong trong các thủ thuật tim người cho “cõng” tim người nhận. Trong suốt sự nghiệp của mình, ông đã sáng tạo ra nhiều ca phẫu thuật và kỹ thuật mới. Một số, đặc biệt dành cho trẻ em mắc các bệnh lý về đường ruột và tim, vẫn còn được áp dụng cho đến ngày nay. Ông qua đời năm 2001. Giảng đường Charles Saint tại Bệnh viện Groote Schuur, nơi diễn ra ca phẫu thuật ghép tim của Barnard, hiện là Bảo tàng Trái tim Cape Town, được bố trí nguyên vẹn như ngày 3 tháng 12 năm 1967.
Trong khi Barnard chuẩn bị nghỉ hưu, một cuộc cách mạng thầm lặng hơn trong y học cấy ghép đang phát triển mạnh mẽ. Từ những nghiên cứu về tiêm chủng , người ta biết rằng hệ miễn dịch bảo vệ cơ thể chống lại các vật “lạ”, đặc biệt là các vi khuẩn xâm nhập. Các cơ quan hoặc mô được cấy ghép nằm trong nhóm “kẻ xâm lược” này. Ca ghép bị tấn công trực tiếp bởi các tế bào bạch cầu, cụ thể các tế bào T của người nhận và kháng thể do tế bào plasma sản xuất. Do đó, để ghép tạng thành công, giải pháp là làm giảm hoặc làm suy yếu phản ứng miễn dịch bằng cách sử dụng thuốc ức chế miễn dịch. Thuốc phải cân bằng giữa việc ngăn chặn quá trình đào thải đủ để mô ghép tồn tại và việc hệ miễn dịch bị vô hiệu hóa đến mức cơ thể dễ bị nhiễm trùng. Khi kiến thức về các chất ức chế miễn dịch tự nhiên ngày càng tăng và các chất tương đương hóa học được phát triển, kết quả ghép tạng trở nên đáng tin cậy hơn.

BỆNH NHÂN CHÓ
Sau những ca phẫu thuật thử nghiệm thành công trên chó, Norman Shumway (trái) thuộc Đại học Stanford, California, đã thực hiện nhiều ca ghép tim tại Hoa Kỳ. Ông vẫn kiên trì khi các bác sĩ phẫu thuật khác bỏ cuộc giữa lúc có nhiều ca tử vong sau phẫu thuật và những vấn đề trong việc xác định người hiến tặng “chết não”.

GHÉP GIÁC MẠC
Nếu giác mạc (phần trước trong suốt của mắt) bị tổn thương, thị lực sẽ bị suy giảm. Các đường khâu có thể nhìn thấy xung quanh giác mạc mới được thay, nơi nó nhô ra như một mái vòm bên ngoài lòng trắng của mắt.
Khoảng năm 1930, steroid cortisone, một hormone tự nhiên của cơ thể được sản xuất bởi tuyến thượng thận, đã được phát hiện. Cùng với một hormone tuyến thượng thận khác là epinephrine, nó là một phần của phản ứng “chiến đấu hay bỏ chạy” tự nhiên của cơ thể đối với kích thích căng thẳng. Cortisone hoạt động như một chất ức chế miễn dịch một phần bằng cách tác động đến các tế bào bạch cầu sản xuất kháng thể, và vào năm 1949, chiết xuất hormone này lần đầu tiên được sử dụng thành công để điều trị bệnh viêm khớp dạng thấp. Năm 1955, một loại thuốc liên quan nhưng được sản xuất tổng hợp, prednisone, đã được đưa ra thị trường. Tiếp theo là azathioprine vào năm 1957, được phát triển chủ yếu để chống lại ung thư. Thuốc này hoạt động bằng cách can thiệp vào quá trình nhân lên của tế bào, quá trình mà các tế bào ung thư thực hiện một cách không kiểm soát. Các tế bào bạch cầu cũng nhân lên nhanh chóng khi chúng tăng cường phản ứng miễn dịch.
Bác sĩ phẫu thuật người Anh Roy Calne đã đạt được nhiều thành tựu đầu tiên trong lĩnh vực ghép tạng, bao gồm ca ghép gan-tim-phổi kết hợp đầu tiên vào năm 1987. Ông tích cực thử nghiệm các loại thuốc chống thải ghép, và đã góp phần giới thiệu azathioprine. Vào cuối những năm 1970, ông đã thử nghiệm một chất đầy hứa hẹn khác, cyclosporine. Giống như kháng sinh penicillin, cyclosporine đã được phát hiện trong một loại nấm đất, trong trường hợp này là Tolypocladium ở Na Uy. Thuốc hoạt động chủ yếu bằng cách làm giảm hoạt động của tế bào T, do đó làm giảm phản ứng miễn dịch của cơ thể. Cyclosporine là một bước tiến lớn trong liệu pháp chống thải ghép, và với sự đa dạng của các loại thuốc để lựa chọn, tỷ lệ thành công của các ca ghép tim và các loại ghép khác đã tăng lên.
Ca ghép tim đầu tiên có thể đã gây xôn xao dư luận, nhưng nhiều cơ quan khác, đặc biệt là thận, cũng như gan, phổi (thường được thực hiện kết hợp ghép tim-phổi), và tuyến tụy cũng thường xuyên được ghép. Ghép mô phổ biến hơn nhiều so với thay đổi toàn bộ cơ quan. Chúng bao gồm giác mạc (phần trước trong suốt của mắt), máu (truyền máu), tủy xương, da, mạch máu và van tim. Gần đây hơn, các bộ phận cơ thể như tay và mặt đã được ghép.
Vẫn còn nhiều thách thức, đặc biệt là tình trạng thiếu hụt người hiến tặng, việc khớp đúng người hiến tặng và người nhận (tốt nhất là anh em sinh đôi cùng trứng, họ hàng gần thì tốt, còn người lạ không có quan hệ huyết thống thì lại là vấn đề), việc lấy nội tạng từ người hiến tặng còn sống thay vì người hiến tặng đã chết, việc xin phép trong trường hợp người hiến tặng đã chết, và những nguy cơ lây nhiễm các bệnh như HIV. Ẩn chứa trong tất cả những cân nhắc này là nạn buôn bán nội tạng béo bở và “du lịch ghép tạng”, trong đó người nhận đi đến những nơi có thể phẫu thuật ghép tạng dễ dàng mà không bị hỏi han nhiều. Bất chấp tất cả những điều đó, tương lai có vẻ đầy hứa hẹn. Nghiên cứu tế bào gốc, kỹ thuật mô và công nghệ cấy ghép có thể kết hợp để tạo ra các phiên bản khỏe mạnh của các cơ quan bị bệnh từ chính tế bào của bệnh nhân. Sau đó, chúng có thể được đưa trở lại cơ thể bệnh nhân mà hầu như không sợ bị đào thải, có lẽ sẽ là tiền đề cho những tiêu đề giật gân tiếp theo trong câu chuyện ghép tạng.
Một Trái Tim Mới
Ca phẫu thuật tim thành công đầu tiên trên người diễn ra vào năm 1895, để điều trị vết thương do dao đâm, nhưng phải đến Thế chiến II, phẫu thuật tim mới thực sự có những tiến bộ, khi bác sĩ phẫu thuật Dwight Harken của Quân đội Hoa Kỳ lấy mảnh đạn ra khỏi tim của binh lính. Tuy nhiên, do thiếu máu lưu thông gây tổn thương não, các ca phẫu thuật làm tim ngừng đập quá bốn phút là không thể. Vào những năm 1950, máy tim-phổi nhân tạo cho phép thực hiện các thủ thuật dài hơn, bao gồm cả ghép tim, do Christiaan Barnard tiên phong vào năm 1967. Ban đầu, hệ thống miễn dịch của người nhận thường từ chối tim mới. Thuốc ức chế miễn dịch đã được phát triển từ những năm 1970 để khắc phục điều này.
Norman Shumway
Bác sĩ phẫu thuật tim trưởng tại Khoa Y, Đại học Stanford, Norman Shumway, đã thực hiện ca ghép tim thành công đầu tiên tại Hoa Kỳ vào năm 1968. Ban đầu, ít bệnh nhân sống sót lâu dài, nhưng Shumway vẫn kiên trì với ca phẫu thuật này. Ông đã tìm ra cách dự đoán tình trạng đào thải và áp dụng các loại thuốc ức chế miễn dịch mới, đáng chú ý là ciclosporine (chiết xuất từ một loại nấm đất Na Uy). Thành công của ông đã khích lệ các bác sĩ phẫu thuật ghép tim khác.

NORMAN SHUMWAY VỚI TRÁI TIM MẪU
MÁY TIM-PHỔI: ANH, 1958
Được phát triển bởi nhà sinh lý học Denis Melrose vào những năm 1950, máy tim-phổi đảm nhiệm cả chức năng bơm máu của tim và chức năng cung cấp oxy bởi phổi, cho phép tim ngừng đập trong khi phẫu thuật.
* Máu nghèo oxy rời khỏi tim bệnh nhân và đi vào máy thông qua một ống

* Máu giàu oxy trở về cơ thể thông qua một ống khác dẫn trực tiếp vào động mạch chủ, bỏ qua tim và phổi.
* Máu của bệnh nhân được truyền qua một ống nhựa lớn, tại đó máu chảy qua các đĩa quay, trong khi một luồng oxy được thổi qua nó.
* Máu được trải thành các lớp màng mỏng trên một bề mặt lớn, giúp các tế bào hồng cầu tiếp xúc với oxy để hấp thụ.
Cấy ghép tim
Bác sĩ phẫu thuật mở lồng ngực và màng ngoài tim (màng bao quanh tim) của bệnh nhân và nối bệnh nhân với máy tim-phổi nhân tạo. Tim được lấy ra bằng cách cắt các mạch máu lớn (các mạch máu lớn mang máu đến và đi từ tim), chỉ giữ lại các tĩnh mạch phổi cùng với một phần tâm nhĩ trái (buồng tim mà máu từ phổi đi vào tim). Bác sĩ phẫu thuật nối quả tim hiến tặng với các mạch máu lớn và phần còn nguyên vẹn của tâm nhĩ trái, sau đó cho tim hoạt động trở lại và ngừng sử dụng hệ thống tuần hoàn ngoài cơ thể (máy tim–phổi nhân tạo).
