Publicat: 10 iulie 2019

De la vărsare de sânge la transfuzii, pe măsură ce înțelegerea noastră despre natura sângelui s-a schimbat, s-a schimbat și rolul pe care îl joacă în medicină.

Știm că dacă rupem pielea sângerăm și dacă pierdem prea mult sânge murim. Din cele mai vechi timpuri, oamenii au înțeles importanța sângelui pentru viață. Dar cunoștințele noastre despre ceea ce este sângele și rolul pe care îl joacă în organism s-au schimbat de-a lungul secolelor.

Sistemul umoral al medicinii, practicat în Europa de sute de ani, a definit sângele ca fiind unul dintre cele patru fluide corporale vitale. Pentru a menține o sănătate bună și a trata bolile, se credea că cele patru substanțe - sau umorul - trebuie menținute în echilibru.

Dezvoltările anatomice din timpul Renașterii au început să provoace sistemul umoral. Pe măsură ce medicii și cercetătorii au efectuat investigații și experimente suplimentare pe sânge, înțelegerea lor despre funcția și natura acestuia a început să se schimbe.

La sfârșitul anilor 1800, știința de laborator a introdus o nouă viziune (microscopică) a sângelui care a condus la înțelegerea noastră științifică modernă a fluidului și a funcției sale în organism.

Care este funcția sângelui?

Medicina modernă a identificat multe dintre funcțiile esențiale ale sângelui care ne mențin în viață și sănătoși:

  • Furnizează oxigen celulelor și țesuturilor
  • Transportă substanțe nutritive și substanțe chimice esențiale, cum ar fi glucoza și hormonii, în jurul corpului
  • Îndepărtează deșeurile precum dioxidul de carbon și acidul lactic
  • Ajută la reglarea nivelurilor de aciditate și a temperaturii corpului
  • Apără organismul împotriva infecțiilor și a materialelor străine
  • Creează cheaguri și cruste pentru a opri sângerarea și a proteja rănile de infecție

Ce este sângele?

Înțelegerea modernă a sângelui se bazează pe analiza științifică a constituenților săi. Datorită microscopului, oamenii de știință sunt capabili să observe acești constituenți la nivel celular. Microscopul electronic ne-a oferit imagini unice și frumoase ale elementelor individuale care alcătuiesc sângele nostru.

muzeul

Aproximativ 55% din sângele nostru este plasmă. Este un fluid gălbui care transportă celelalte componente ale sângelui în jurul corpului. Plasma este extrasă din sânge sub formă de plasmă proaspătă congelată și utilizată în medicina de urgență în caz de pierdere de sânge. Serul sanguin, un alt produs sanguin utilizat în medicină, este plasmă fără factori de coagulare.

Celulele roșii din sânge sau eritrocitele reprezintă cea mai mare parte din restul de 45% din sânge în volum. Ei transportă oxigenul către și din plămâni. Hemoglobina este o proteină care se găsește în celulele roșii din sânge, care conține fier și reține oxigenul din celule până ajunge la destinație. Acesta este motivul pentru care fierul este un nutrient important pentru organism.

Annie Cavanagh/Colecția Wellcome

Globulele albe sau leucocitele reprezintă de obicei mai puțin de 1% din sânge, dar îndeplinesc o funcție vitală în apărarea organismului împotriva bolilor și infecțiilor. Acestea sunt activate ori de câte ori în corp sunt detectate materii străine sau celule anormale. Un număr mare de celule albe din sânge poate fi o indicație a infecției în organism.

Anne Weston/Colecția Wellcome

Trombocitele sau trombocitele răspund la sângerarea vaselor de sânge aglomerându-se pentru a ajuta la formarea unui cheag de sânge. Trombocitele se deplasează în zona rănită pentru a forma un dop. Odată ajunși acolo, ei sunt implicați în activarea factorilor de coagulare, principalul fiind fibrina, pentru a ajuta la formarea unei cruste.

David Gregory și Debbie Marshall/Colecția Wellcome

Componentele unui cheag de sânge: celulele albe din sânge detectează orice materie străină care pătrunde în rană, în timp ce trombocitele (colorate în verde) se adună împreună pentru a forma un sigiliu, împreună cu fibrina, o plasă proteică care ajută la formarea crustei.

Anne Weston/Colecția Wellcome

O celulă albă din sânge și celule roșii din sânge încurcate în plasă de fibrină a unui cheag de sânge. Fibrina este o proteină care se leagă cu ea însăși pentru a forma o plasă care formează cheagul de sânge final (prezentat în această imagine ca o plasă asemănătoare unui șir). Un cheag de sânge este, de asemenea, cunoscut sub numele de tromb.

David Gregory și Debbie Marshall/Colecția Wellcome

Sângerarea

Sângele joacă un rol esențial în corpul nostru. Pierderea prea multă din aceasta poate duce la șoc și, în cele din urmă, la moarte. Așadar, este probabil surprinzător faptul că sângerarea a fost cea mai frecventă procedură efectuată de chirurgi și medici timp de aproape 2.000 de ani.

Sângerarea a fost un tratament dezvoltat ca parte a teoriei umorale a medicinei. Conform acestui model, umorul era lichide esențiale în corp, identificate ca sânge, flegmă, bilă neagră și bilă galbenă.

Acestea au fost la rândul lor asociate cu elementele fundamentale ale aerului, apei, pământului și focului. S-a mai propus ca fiecare dintre umor să fie asociat cu un anumit anotimp al anului, în care prea mult din umorul corespunzător ar putea exista în corp. Sângele, de exemplu, a fost asociat cu primăvara.

Un echilibru bun între cele patru umori a fost considerat esențial pentru a păstra un corp și o minte sănătoși, deoarece dezechilibrul ar fi dus la boli. Astfel de noțiuni de echilibru intern au paralele în alte tradiții medicale, în special Ayurveda, Unani Tibb și medicina tradițională chineză.

Tratamentele pentru boli din cadrul teoriei umorale s-au preocupat de restabilirea echilibrului, fie prin îndepărtarea unui exces de umor, fie prin promovarea producției altuia. Unele au implicat modificări simple ale dietei și stilului de viață. Dar tratamentele mai agresive au inclus purjarea corpului cu substanțe pentru a induce diaree și vărsături sau tăierea unei vene pentru a lăsa sângele să iasă - un proces cunoscut sub numele de „respirația unei vene”.

Medicul roman Galen (129–216) a fost un susținător entuziast al sângerării. L-a folosit pentru a trata febra, apoplexia (accident vascular cerebral) și durerile de cap. Dar de-a lungul secolelor, dezvoltarea unui sistem umoral holistic complex a însemnat că sângerarea a fost utilizată pentru a trata o mare varietate de simptome și afecțiuni.

Lipitori

Lipitorii au o asociere îndelungată cu vărsarea de sânge. Sunt un tip de vierme care, atunci când este aplicat pe piele, poate aspira de mai multe ori greutatea sa corporală în sânge. Utilizarea lipitorilor în Europa a atins apogeul între 1830 și 1850, apoi a căzut în declin.

În timpul „nebuniei de lipitori” din anii 1800, colecționarii de lipitori (care erau de obicei femei) pășeau în iazuri cu fustele ridicate pentru a atrage lipitorile la picioarele goale. Unii au folosit animale - cum ar fi caii care erau prea bătrâni pentru a lucra - în loc de propriile corpuri pentru a prinde lipitori.

În timp ce această muncă nu a fost solicitantă fizic, colecționarii de lipitori au suferit pierderea sângelui și infecțiile frecvente pe care le-au prins din lipitori.

Astăzi, lipitorii sunt folosiți în chirurgie pentru a ajuta la vindecarea grefelor de piele și pentru a restabili circulația sângelui la răni. Utilitatea lor nu mai este atribuită cantității de sânge pe care o poate extrage, ci unei enzime din saliva lor care previne coagularea. Lipitorii folosiți astăzi în medicină sunt furnizați de „ferme de lipitori” specializate care se asigură că sunt crescute în condiții speciale, sterile.

Circulatia sangelui

Conform tradiției umorale, în corp existau două sisteme sanguine separate. Unul purta sânge purpuriu, „nutritiv”, produs în ficat din alimente digerate. Acest sânge purpuriu a călătorit către inimă, unde a fost încălzit, apoi pompat prin vene până la restul corpului.

Celălalt sistem sanguin a circulat sânge stacojiu, „vivificant” (sau „vital”) produs în plămâni din aerul pe care îl respirăm și l-a distribuit în jurul corpului prin intermediul arterelor.

În anii 1200, eruditul persan Ibn Al-Nafis (1213–88) a descoperit circulația pulmonară a sângelui (între inimă și plămâni). Dar descoperirea sa a rămas în mare parte necunoscută în Europa până în anii 1600, când medicul englez William Harvey (1578–1657) a conceput experimente pentru a demonstra circulația sângelui.

Harvey a făcut un studiu meticulos al anatomiei pieptului și a concluzionat că scopul inimii nu era încălzirea sângelui, ci pomparea acestuia în jurul corpului prin intermediul arterelor. El a propus ca, mai degrabă decât să fie ars și înlocuit de ficat, sângele să revină în inimă prin vene.

Sugestia radicală a lui Harvey a plasat inima în centrul unui singur sistem de artere și vene care pompau continuu sânge în jurul corpului. El a efectuat experimente ample și disecții pe animale pentru a-și demonstra teoria. El a calculat volumul de sânge care curge prin inimă, demonstrând că organismul pur și simplu nu era capabil să producă sau să consume acea cantitate atât de rapid și că, prin urmare, sângele trebuia să circule.

Harvey și-a publicat concluziile într-o lucrare din 1628 numită Exercitatio Anatomica de Motu Cordis et Sanguinis in Animalibus (Exercițiu anatomic asupra mișcării inimii și a sângelui la animale), reprodusă în limba engleză în 1653.

Știa deja, de la profesorul său Fabricius, că venele aveau în ele valve cu un singur sens, care ajutau sângele să revină în inimă. Dar nu a putut determina cum sângele s-a deplasat de la artere la vene pentru a completa circuitul. El a presupus că acest lucru s-a întâmplat prin intermediul unor mici vase de sânge - atât de mici încât nu au putut fi văzute cu ochiul liber. Existența acestor vase de sânge capilare nu a fost confirmată decât mai târziu în anii 1600, după inventarea microscopului.

În ciuda sprijinului acordat de Colegiul Medicilor pentru teoria sa, mulți dintre colegii lui Harvey au găsit cu greu acceptarea descoperirilor sale, deoarece au contestat una dintre credințele cheie ale medicinei umorale - că ficatul este originea sângelui venos.

Dar Harvey a petrecut ani buni experimentând și investigând structurile anatomice ale inimii și ale vaselor de sânge, iar dovezile sale erau irefutabile. Până la moartea sa, în 1657, circulația sângelui devenise anatomie stabilită.

Transfuzie de sange

O mai bună înțelegere a modului în care sângele a circulat în jurul corpului i-a ajutat pe chirurgi să trateze rănile, mai ales în luptă. Au dezvoltat instrumente și tehnici - cum ar fi turnichete și ligaturi - pentru a limita pierderea de sânge prin restricționarea fluxului de sânge și sigilarea vaselor de sânge deteriorate.

Chirurgii, în special chirurgii militari, erau prea conștienți de pericolele pierderii excesive de sânge. Încă din anii 1400, s-au încercat transfuzii de sânge de la animal la om și de la persoană la persoană. Multe dintre aceste experimente au dus la moarte pentru persoana care a primit sânge.

Abia la începutul anilor 1900 un medic austriac numit Karl Landsteiner (1868–1943) a demonstrat în laboratorul său că nu tot sângele era același.

El a observat că, dacă este amestecat într-o eprubetă, sângele uman și animal formează aglomerări (aglutinate). Când Landsteiner a repetat procesul cu sânge uman de la diferiți donatori, a descoperit că unele probe se aglutinau și atunci când erau amestecate.

După ce a experimentat diferite combinații de sânge, a reușit să identifice trei grupuri distincte: A, B și C (cunoscute acum sub numele de O). Un al patrulea grup, AB, a fost descoperit un an mai târziu de către elevii săi Adriano Sturli și Alfred von Decastello.

În experimentele ulterioare, Landsteiner a descoperit „factorul Rhesus”, care a clasificat în continuare sângele drept Rh (D) pozitiv sau negativ. Există opt grupe principale de sânge în sistemul Rh și numai unele pot fi amestecate în siguranță cu altele.

Abia după descoperirile lui Landsteiner transfuzia de sânge a devenit un tratament medical viabil. Testele au fost dezvoltate pentru a identifica grupele de sânge, iar până în Primul Război Mondial (1914-1918) transfuziile de sânge ar putea fi efectuate pe teren prin identificarea donatorilor compatibili și folosirea echipamentului portabil de transfuzie pentru a transfera direct sângele de la o persoană la alta.

Geoffrey Keynes (1887-1982), chirurg britanic, a lucrat la dezvoltarea unei mașini portabile pentru stocarea sângelui, astfel încât un donator compatibil să nu fie necesar să fie prezent pentru o transfuzie de sânge. În anii 1930, plasma sanguină și celulele roșii din sânge au fost separate, astfel încât să poată fi păstrate pentru perioade mai lungi.

În cel de-al doilea război mondial, noi tehnici de refrigerare și depozitare a plasmei au condus la crearea de bănci de sânge și transfuzii de urgență erau disponibile pentru orice pacient care avea nevoie de ele.