Lược sử Y Học (Bài 8)

Y HỌC HIỆN ĐẠI 1920-2000

Y học đã có những bước tiến vượt bậc trong thế kỷ 20. Một bước đột phá ban đầu là công trình của Karl Landsteiner về nhóm máu, giúp ích cho việc điều trị khẩn cấp và phẫu thuật các loại. Năm 1921 và 1922, Frederick Banting và nhóm của ông ở Toronto bắt đầu điều trị bệnh tiểu đường bằng insulin, và vài năm sau, Alexander Fleming nhận thấy các khối nấm mốc làm ô nhiễm các mẫu vi khuẩn của ông. “Thủ phạm” là penicillin, nhưng phải nhờ áp lực của Thế chiến II, loại kháng sinh đầu tiên này mới được sản xuất hàng loạt.

Ngay sau đó là những đột phá lớn đầu tiên của việc hóa trị vào ung thư. Vắc-xin bại liệt đã đưa ung thư vào danh sách ngày càng dài các bệnh có thể phòng ngừa, bao gồm cả đậu mùa, bạch hầu, lao và cúm. Nghiên cứu vắc-xin khẩn cấp vẫn tiếp tục cho các bệnh đe dọa toàn cầu, từ kẻ thù cũ là sốt rét đến các bệnh nhiễm trùng nghiêm trọng mới xuất hiện gần đây, đặc biệt là HIV/AIDS. Ở những nơi khác, thuốc ức chế miễn dịch đã dẫn đến thành công lớn hơn cho các cơ quan được cấy ghép vào năm 1967, bác sĩ phẫu thuật người Nam Phi Christiaan Barnard đã làm rung chuyển thế giới với ca ghép tim đầu tiên. Công nghệ y tế và cơ sinh học cũng trở thành tiêu đề. Công trình của John Charnley đã mang lại hông nhân tạo cho hàng triệu người và vào năm 1969, thế giới choáng váng với nhiều tin tức về tim hơn, lần này là về một cấy ghép nhân tạo (tạm thời). Từ những năm 1970, CT, MRI và các máy quét vi tính khác đã tạo ra các thế hệ hình ảnh cơ thể mới.

Công trình của các bác sĩ lão khoa tiên phong như Marjory Warren, và Cicely Saunders, người sáng lập phong trào chăm sóc giảm nhẹ hiện đại, đã thay đổi hoàn toàn cái chết của người cao tuổi và bệnh nhân giai đoạn cuối. Năm 1978, một cách tiếp cận mới về khởi đầu cuộc sống cũng được đưa ra, với Patrick Steptoe, Robert Edward, và những em bé thụ tinh trong ống nghiệm đầu tiên.

Nhóm Máu và Bệnh Đường Huyết

Hầu hết máu đều trông giống nhau dù là người hay động vật, các bác sĩ thời kỳ đầu vẫn băn khoăn liệu có thể thay thế máu đã mất bằng máu từ một sinh vật sống khác hay không, và đặc biệt là liệu máu từ động vật có thể được sử dụng để truyền máu cho con người hay không. Sau khi William Harvey phát hiện ra sự tuần hoàn máu vào năm 1628, các bác sĩ bắt đầu thử nghiệm truyền máu. Năm 1665, bác sĩ người Anh Richard Lower đã chứng minh rằng máu có thể được truyền giữa hai con chó, và năm 1667, bác sĩ người Pháp Jean-Baptiste Denys đã truyền máu cừu cho một cậu bé tuổi teen đang sốt. Denys đã thực hiện thêm một số ca truyền máu từ động vật sang người, cho đến khi ông bị buộc tội giết người sau cái chết của bệnh nhân thứ tư. Cuối năm đó, Lower và Edmund King đã thử nghiệm truyền máu từ động vật sang người đầu tiên ở Anh, một học giả “quái dị” tên là Arthur Coga, được Samuel Pepys quan sát. Theo King, não của Coga “đôi khi hơi quá nóng”, và mục đích của thí nghiệm là làm mát nó bằng máu cừu. Các thí nghiệm tương tự đã được tiến hành ở Ý. Một vấn đề là máu sẽ đông lại ngay khi tiếp xúc với không khí. Do không có cách nào ngăn chặn điều này, nên việc truyền máu ban đầu được thực hiện trực tiếp qua ống từ cơ thể này sang cơ thể khác.

TRUYỀN MÁU ĐỘNG VẬT SANG NGƯỜI

Ở Anh và Pháp, người ta đã thử truyền máu từ cả cừu và bê, như thể hiện trong bức khắc này dựa trên bản vẽ năm 1679.

Việc truyền máu ban đầu thành công mà không cần bất kỳ kiến thức nào về thuốc chống đông máu, nhóm máu, hay các quy trình hiện đại, có lẽ là do lượng máu cần truyền quá ít. Tuy nhiên, tỷ lệ tử vong cao đã khiến việc truyền máu thử nghiệm bị cấm ở Pháp, Anh và Ý, và chúng đã bị bỏ hẳn trong 150 năm.

Các thí nghiệm lại bắt đầu vào khoảng năm 1820, khi bác sĩ sản khoa người London James Blundell thử truyền máu để cứu các bà mẹ mới sinh khỏi tình trạng mất máu quá nhiều trong hoặc sau khi sinh (băng huyết hậu sản). Blundell đã sắp xếp đối tượng hiến máu là con người – thường là người chồng đứng cạnh giường bệnh, và máu được truyền qua các ống cho bệnh nhân. Ông cũng đã thử nghiệm truyền máu bằng ống tiêm hoặc bình đựng. Kết quả thu được không đồng nhất: một số bệnh nhân tử vong và số khác sống sót. Điều này đủ khích lệ để các bác sĩ thử các phương pháp truyền máu mới, sử dụng bóng cao su bóp bằng tay, máy bơm, khóa vòi và thêm các van thông minh vào ống. Những bác sĩ khác đã tìm cách ngăn ngừa đông máu bằng cách pha loãng máu với dung dịch muối (nước muối) hoặc trộn nó với các hóa chất khác. Tuy nhiên, kết quả vẫn không nhất quán.

Sau đó, vào giữa những năm 1870, nhà sinh lý học người Đức Leonard Landois đã có một bước đột phá về quá trình đông máu. Sử dụng các mẫu máu, thuốc thử trong phòng thí nghiệm (các chất gây ra phản ứng hóa học) và kính hiển vi, ông đã chứng minh rằng việc trộn máu động vật với máu người khiến các tế bào hồng cầu kết tụ lại với nhau (ngưng kết). Trong một số trường hợp, các tế bào hồng cầu cũng bị vỡ, điều này có thể dẫn đến một loại thiếu máu. Một bước tiến xa hơn nữa được thực hiện bởi Karl Landsteiner, người Áo, người đầu tiên phát hiện ra sự tồn tại của các nhóm máu khác nhau. Landsteiner tốt nghiệp y khoa tại Đại học Vienna năm 1891 và tham gia nghiên cứu tại Viện Vệ sinh Vienna, một trong những khoa bệnh học của trường đại học. Ông đặc biệt quan tâm đến miễn dịch – cách cơ thể tự vệ chống lại vi trùng, tế bào ung thư và các chất “lạ” như chất gây dị ứng, và cách cơ thể tạo ra kháng thể để chống lại chúng. Miễn dịch cũng liên quan đến lĩnh vực mới là huyết thanh học – nghiên cứu về huyết thanh, tức là huyết tương (phần lỏng của máu) đã loại bỏ các chất đông máu.

Khoảng năm 1900, Landsteiner bắt đầu thử nghiệm trộn các mẫu máu người. Ông quan sát thấy các tế bào hồng cầu chỉ vón cục và vỡ ra khi trộn lẫn các mẫu máu của một số người nhất định với nhau. Ông tỉ mỉ thử nghiệm từng mẫu máu với một loạt các mẫu máu khác để xác định tác động của từng sự kết hợp mẫu.

Từ kết quả, ông suy luận rằng mỗi người có một trong ba loại hoặc nhóm máu khác nhau – A, B và C (mà ngày nay chúng ta gọi là O). Trộn máu cùng loại không gây ra ngưng kết, nhưng trộn máu các loại khác nhau thì có. Điều này là do các kháng thể khác nhau mà mỗi loại máu mang trong huyết thanh. Năm 1902, nhóm máu thứ tư, AB, đã được các đồng nghiệp người Vienna của Landsteiner, nhà nghiên cứu Adriano Sturli và người tiên phong trong ghép thận Alfred von Decastello xác định. Landsteiner đã hoàn thiện công trình này trong suốt những năm 1900. Một nhóm các nhà nghiên cứu khác, Ludwig Hirszfeld và Emil von Dungern tại Viện nghiên cứu Thực nghiệm Ung thư Heidelberg, đã chứng minh vào năm 1910 rằng các nhóm máu thể hiện một kiểu di truyền. Landsteiner đã nghi ngờ điều này và đề xuất rằng những kiểu này có thể được sử dụng để giải quyết các trường hợp tranh chấp về quan hệ cha con.

Sau Thế chiến thứ nhất, Landsteiner chuyển đến New York để đảm nhiệm một vị trí tại Viện Nghiên cứu Y khoa Rockefeller. Niềm đam mê của ông vẫn không hề suy giảm khi ông tiếp tục xác định thêm nhiều nhóm máu – nhóm MN và nhóm P, cả hai đều được phát hiện vào năm 1927 với sự hợp tác của Philip Levine. Năm 1940, cùng với Alexander Wiener, một nhà đổi mới trong y học pháp y, ông đã góp phần khám phá ra yếu tố Rhesus (Rh) trong máu. Yếu tố này có mối liên hệ gián tiếp với loài khỉ Rhesus, một loài động vật thí nghiệm nổi tiếng. Máu khỉ Rhesus trộn với huyết thanh thỏ gây ra hiện tượng ngưng kết, tương tự như máu người và huyết thanh thỏ. Yếu tố Rh liên quan đến bệnh tan máu ở trẻ sơ sinh, trong đó trẻ bị vàng da, thiếu máu và các triệu chứng nghiêm trọng khác, do sự không tương thích giữa yếu tố “Rh” trong máu của trẻ và máu của mẹ.

Landsteiner đã nhận Giải Nobel Sinh lý học hoặc Y học năm 1930 cho “khám phá về nhóm máu người” năm 1901 của ông. Khoảng thời gian 29 năm đã phản ánh thời gian cần thiết để biến những khám phá của ông thành những biện pháp thiết thực, cứu sống con người. Công trình của Landsteiner đã mở đường cho việc truyền máu an toàn hơn bằng cách kết hợp nhóm máu của người cho và người nhận, nhưng hai hệ thống phân nhóm khác đã gây nhầm lẫn cho vấn đề này – nhóm I, II, III và IV (tương đương với O, A, B và AB) của giáo sư người Séc Jan Jansky vào năm 1907, và nhóm của William Moss ở Hoa Kỳ vào năm 1910, đã đảo ngược nhóm I và IV của Jansky. Vấn đề danh pháp này chỉ được giải quyết vào cuối những năm 1930, khi hệ thống ABO trở thành tiêu chuẩn.

Như thường lệ với những tiến bộ y học, phải cần một cuộc xung đột lớn, trong trường hợp này là Thế chiến thứ nhất, mới thúc đẩy được công nghệ truyền máu. Các bác sĩ phẫu thuật đã phát hiện ra rằng máu có thể được làm lạnh, và chất sodium citrate có thể cho vào làm chất chống đông máu để làm chậm quá trình đông máu tự nhiên. Điều này đã khắc phục được nhu cầu phải có người hiến máu sống tại chỗ. Từ tháng 1 năm 1916, người nhận có thể nhận máu dự trữ, giúp nhân viên y tế có đủ thời gian để đảm bảo các nhóm máu phù hợp. Đến Thế chiến II, truyền máu đã trở thành hoạt động thường xuyên, và người dân được kêu gọi hiến máu để điều trị cho thương binh.

HIẾN MÁU!

Trong Thế chiến thứ II, áp phích được sử dụng để kêu gọi người dân hiến máu cho thương binh.

Trong khi Landsteiner đang khám phá ra các nhóm máu, một hướng nghiên cứu khác đang hướng đến một bước đột phá trong hiểu biết của chúng ta về cách năng lượng được truyền từ máu (dư1ơsi dạng glucose) đến hàng tỷ tế bào khắp cơ thể. Người ta phát hiện ra rằng quá trình này được kiểm soát bởi insulin, một hormone được sản xuất bởi tuyến tụy, và sự gián đoạn của quá trình này đã dẫn đến bệnh tiểu đường, một căn bệnh chết người mà người Ai Cập cổ đại đã biết đến từ năm 1500 TCN. Tên đầy đủ của căn bệnh này, “diabetes mellitus“, có nghĩa là “đi tiểu ra mật ong”, được đặt ra bởi thầy thuốc Hy Lạp Aretaeus vào thế kỷ thứ 2 vì một xét nghiệm ban đầu để phát hiện bệnh là nếm nước tiểu bệnh nhân để tìm chất đường. Đường này, hay glucose trong máu, là nguồn năng lượng chính của cơ thể, và nó được bổ sung bằng cách dự trữ từ gan và các nơi khác với sự trợ giúp của insulin. Ở bệnh tiểu đường loại 1, tuyến tụy không thể sản xuất đủ insulin vì hệ thống miễn dịch của cơ thể tấn công các tế bào beta sản xuất ra nó (trái ngược với bệnh tiểu đường loại 2, trong đó cơ thể trở nên kháng insulin). Hàng triệu tế bào beta này được sản xuất trong các tiểu đảo Langerhans được đặt theo tên của Paul Langerhans, sinh viên y khoa người Đức, người đầu tiên mô tả chúng vào năm 1869. Thiếu insulin khiến các tế bào không thể hấp thụ glucose từ máu, và do đó ngừng hoạt động bình thường. Lượng glucose không được sử dụng sẽ tích tụ trong máu, một tình trạng được gọi là tăng đường huyết. Để cung cấp năng lượng cho cơ thể, gan lại phân hủy chất béo, dẫn đến sự tích tụ nguy hiểm của các chất axit gọi là ketone trong máu (nhiễm toan ceton). Điều này gây tổn thương các mô và cơ quan, và có thể nghiêm trọng đến mức gây ra “hôn mê tiểu đường”. Lượng glucose dư thừa trong máu được thận lọc ra nước tiểu (glucose trong nước tiểu được gọi là glycosuria), do đó, xét nghiệm nếm nước tiểu từ lâu đã được sử dụng để chẩn đoán “bệnh tiểu đường”.

Dụng cụ đo đường huyết

Được phát minh bởi Joseph Long, một nhà sản xuất dụng cụ ở London, dụng cụ đo đường huyết đầu tiên này được sử dụng để kiểm tra nước tiểu của bệnh nhân tìm dấu hiệu của glucose.

Vào năm 1889-1890, nhà nghiên cứu bệnh học người Litva Oscar Minkowski và nhà sinh lý học người Đức Joseph von Mering tại Đại học Strasbourg lần đầu tiên xác định vai trò quan trọng của tuyến tụy trong việc điều hòa glucose bằng cách cắt bỏ tuyến tụy khỏi chó. Trong 35 năm tiếp theo, chó vẫn đi đầu trong nghiên cứu về bệnh tiểu đường. Vào năm 1891, nhà nghiên cứu bệnh học người Mỹ Eugene Lindsay Opie, làm việc tại Đại học Johns Hopkins, Baltimore, Maryland, đã quan sát thấy các tiểu đảo tụy Langerhans dường như thoái hóa ở những người mắc bệnh tiểu đường. Một loạt các thí nghiệm cho thấy nếu ống dẫn các enzym tiêu hóa từ tuyến tụy vào ruột (ống tụy) bị thắt, các bộ phận tuyến tụy (acini) sản xuất ra các enzym này sẽ bị thoái hóa. Tuy nhiên, các đảo tụy Langerhans vẫn còn nguyên vẹn và glucose không đi vào nước tiểu. Những phát hiện này đã tập trung sự chú ý của các nhà nghiên cứu vào chính các đảo tụy.

Ngày nay, thuật ngữ “hormone” đã trở nên quen thuộc, nó dùng để chỉ các chất hóa học lưu thông trong máu và kiểm soát các quá trình khác nhau của thân thế. Tên đầu tiên được sử dụng vào năm 1905 bởi nhà sinh lý học người Anh Ernest Henry Starling, người đã cùng với William Maddock Bayliss phát hiện ra secretin, hormone đầu tiên được biết đến, vào năm 1902. Một nhà sinh lý học người Anh khác, Edward Albert Sharpey-Schafer, đã đề xuất vào những năm 1890 rằng các đảo tụy có thể sản xuất một chất ảnh hưởng đến lượng đường trong máu. Khái niệm hormone phù hợp với ý tưởng này, và vào năm 1913, Sharpey-Schafer đề xuất rằng chất ảnh hưởng đến lượng đường có thể được gọi là “insulin”. Trên thực tế, tên gọi “insulin” đã được nhà sinh lý học người Bỉ Jean de Meyer đề xuất vào năm 1909.

Minkowski và các nhà nghiên cứu khác đã cố gắng chiết xuất và tinh chế chất được sản xuất bởi các tiểu đảo. Khi được thử nghiệm, một số chiết xuất đã làm giảm lượng đường trong máu, nhưng chúng cũng có tác dụng phụ bất lợi, gây ra áp xe và sốt. Năm 1920, nhà nghiên cứu người Canada Frederick Banting đã đọc về mối liên hệ giữa các tiểu đảo tụy và hormone được phỏng đoán là “insulin”. Vì tuyến tụy sản xuất enzyme tiêu hóa, ông tự hỏi liệu các enzyme có thể tiêu hóa hormone này hay không. Liệu các ống tụy bị thắt ở chó, trong đó các bộ phận sản xuất enzyme của tuyến tụy bị thoái hóa nhưng các tiểu đảo tụy thì không, có tạo ra dịch chiết tinh khiết hơn không? Ông ghi chú: “Bệnh tiểu đường. Thắt các ống tụy ở chó. Giữ cho chó sống cho đến khi các nang tụy thoái hóa, để lại các tiểu đảo tụy. Cố gắng cô lập dịch tiết bên trong của chúng để giảm tình trạng glycosurea (đường trong nước tiểu).”

Banting đã mang ý tưởng của mình đến John J. R. Macleod, Trưởng khoa Sinh lý học của Đại học Toronto, lúc đó đang nghiên cứu về glucose và bệnh tiểu đường. Banting và Macleod không hợp nhau, nhưng Macleod đồng ý cung cấp cho Banting các thiết bị phòng thí nghiệm, chó thí nghiệm và một trợ lý, Charles Best. Tháng 5 năm 1921, Banting và Best bắt tay vào làm việc dưới sự giám sát của Macleod. Tiến độ rất nhanh chóng – những người khác cũng đang chạy đua đến mục tiêu tương tự. Bộ đôi này đã thử nghiệm các kỹ thuật hóa học để tinh chế hormone chiết xuất từ tuyến tụy của chó bị thắt ống tụy và thử nghiệm bằng cách tiêm cho những con chó bị tiểu đường do cắt bỏ tuyến tụy. Kết quả của họ dần được cải thiện. Một con chó – được gọi là Marjorie, hay chó thí nghiệm số 33 – đã được duy trì sự sống bằng cách tiêm trong mười tuần, nhưng kết quả không nhất quán. Cuối cùng, Banting và Best đã cải tiến phương pháp của mình để thu được sản lượng hoạt chất lớn hơn, và họ đặt tên cho nó là “isletin“. Tuy nhiên, điều khiến họ thất vọng là nghiên cứu bị trì hoãn do Macleod yêu cầu thử nghiệm lại – dẫn đến căng thẳng và xung đột với Banting. Nhóm nghiên cứu biết rằng tuyến tụy của chó sẽ không bao giờ sản xuất đủ hormone để con người sử dụng, và thay vào đó đã nghĩ ra kỹ thuật chiết xuất hormone này từ tuyến tụy của bò.

MARJORIE, CHÓ THÍ NGHIỆM 33

Frederick Banting (phải) và Charles Best trên mái tòa nhà Y khoa của Đại học Toronto, cùng với Marjorie, chú chó được giữ sống trong nhiều tuần bằng cách tiêm insulin.

Cuối cùng, họ cũng cảm thấy sẵn sàng cho thử nghiệm trên người. Vào ngày 11 tháng 1 năm 1922, tại Bệnh viện Đa khoa Toronto, chiết xuất tuyến tụy bò mới nhất đã được tiêm vào bệnh nhân tiểu đường 14 tuổi Leonard Thompson. Kết quả thật đáng thất vọng: lượng đường trong máu của cậu chỉ cải thiện đôi chút và cậu phải chịu một số tác dụng phụ. Lúc này, nhà hóa sinh người Canada James Bertram Collip đã tham gia nhóm để chia sẻ chuyên môn về quy trình chiết xuất. Một tuần sau thử nghiệm đầu tiên trên người, Collip đã tìm ra một phương pháp tinh chế chiết xuất tốt hơn. Ông tiêm nó vào những con thỏ khỏe mạnh, và kết quả là lượng đường trong máu của chúng đã giảm xuống.

Vài ngày sau, chiết xuất mới được tiêm hàng ngày cho cùng một bệnh nhân – lần này đã thành công. Đường huyết, nhiễm toan ceton và các triệu chứng khác của Leonard đã trở lại bình thường; các tác dụng phụ giảm đáng kể; và tình trạng tổng thể của ông được cải thiện đáng kể.

Trong những tuần tiếp theo, nhiều bệnh nhân trẻ tuổi tại Bệnh viện Đa khoa Toronto đã được điều trị và hồi phục sau hôn mê do tiểu đường, khiến nhân viên, gia đình và bạn bè vô cùng vui mừng. Những kết quả ban đầu được công bố vào tháng 3 năm 1922 trên Tạp chí Hiệp hội Y khoa Canada: “Những kết quả này cho thấy rõ ràng rằng trong các chiết xuất này, chúng ta có một thước đo trị liệu có giá trị không thể bàn cãi trong việc điều trị một số giai đoạn của bệnh tiểu đường ở người.” Khi dự án phát triển, nhóm nghiên cứu đã đưa ra một báo cáo chi tiết hơn, được Macleod trình bày trước Hiệp hội Bác sĩ Hoa Kỳ vào tháng 5 năm 1922. Họ đặt tên cho hoạt chất là insulin mà không hề biết rằng cái tên này đã được đề xuất. Tuy nhiên, vẫn còn nhiều trở ngại phải vượt qua: mở rộng quy mô sản xuất, giảm thiểu ô nhiễm, chuẩn hóa nồng độ và tìm ra liều lượng phù hợp.

Các công ty dược phẩm đã vào cuộc: Công ty Eli Lilly đã giải quyết được nhiều vấn đề, đặc biệt là cách điều chế insulin chiết xuất trong một phạm vi độ axit nhất định để tăng năng suất và độ tinh khiết. Đến đầu năm 1923, các cơ sở của Lilly đã sản xuất đủ insulin chất lượng cao để giúp đỡ hàng trăm, rồi hàng nghìn người mắc bệnh tiểu đường. Trong vòng hai năm, tình hình bệnh tiểu đường tuýp 1 đã chuyển biến tốt đẹp, từ một tình trạng có khả năng gây tử vong thành tình trạng mà việc điều trị bằng insulin có thể giúp bệnh nhân có cuộc sống bình thường.

SỐ NGƯỜI MẮC BỆNH TIỂU ĐƯỜNG HIỆN NAY

422,000,000

Đáng buồn thay, song song với công trình cứu người này là một câu chuyện xung đột mang tính đố kị. Banting và Macleod không bao giờ hòa thuận, và Collip là một người tham gia không mấy thoải mái. Năm 1923, Giải Nobel Sinh lý học hoặc Y học được trao chung cho Macleod và Banting “vì khám phá ra phương pháp điều trị bằng insulin”. Banting tức giận vì Best bị loại và chia sẻ tiền thưởng của mình với Best; Macleod cũng làm điều tương tự với Collip. Các nhà khoa học khác nghiên cứu về insulin được nhìn nhận công lao. Những năm sau đó, ủy ban Nobel đã xem xét lại vụ việc về insulin, ghi nhận Best một cách đầy đủ hơn, và cũng công nhận những thành tựu trước đó của giáo sư sinh lý học người Romania Nicolae Paulescu. Ông đã phát hiện ra insulin (hay “pancreatine”) ở bò vào năm 1916 nhưng chưa tìm ra cách áp dụng nó trên người.

Tiến bộ trong điều trị insulin vẫn tiếp tục. Năm 1982, insulin người là tác nhân điều trị chính đầu tiên được sản xuất bằng công nghệ DNA tái tổ hợp, hay “kỹ thuật di truyền”, và đến năm 2000, hơn 300 chất tương tự insulin đã có mặt trên thị trường – bao gồm 70 loại có nguồn gốc từ động vật, 80 loại có nguồn gốc từ người và 150 loại được tổng hợp bằng công nghệ DNA. Những loại insulin đa dạng này, cùng với các máy đo đường huyết hiện đại, đã giúp các bác sĩ tùy chỉnh phương pháp điều trị và giúp bệnh nhân tiểu đường theo dõi và kiểm soát lượng đường trong máu hiệu quả hơn. Những tiến bộ trong chăm sóc bệnh tiểu đường đã cải thiện đáng kể chất lượng cuộc sống của bệnh nhân tiểu đường và tăng đáng kể tuổi thọ của họ.

Truyền Máu

Các bác sĩ lần đầu tiên thử truyền máu như một phương pháp điều trị vào thế kỷ 17, nhưng không mấy thành công. Đến thế kỷ 19, các nhà khoa học nghi ngờ rằng máu của mỗi người khác nhau, vì vậy trước khi truyền máu, họ trộn máu của người cho và người nhận để xem có hiện tượng đông máu hay không. Đến năm 1902, bác sĩ Karl Landsteiner và nhóm của ông đã định nghĩa được bốn nhóm máu người khác nhau: A, B, AB và C (nay gọi là O). Ông nhận ra rằng việc truyền máu sẽ trở nên sai lầm khi các kháng thể trong máu của người nhận – có tác dụng trung hòa các dị vật – tấn công máu được hiến tặng, gây ra phản ứng dị ứng gây tử vong. Ngày nay, truyền máu là một thủ thuật phổ biến và an toàn, với khoảng 92 triệu lượt hiến máu được thu thập mỗi năm.

Những lần truyền máu đầu tiên

Sau khi William Harvey mô tả quá trình lưu thông máu vào năm 1628, đã có một số ca truyền máu ban đầu, thường là từ động vật. Nhiều người nhận máu đã tử vong vì điều này. Một số ít sống sót, nhờ may mắn hoặc chỉ được truyền một lượng máu rất nhỏ, giúp hạn chế các tác dụng phụ.

HÌNH MINH HỌA ĐƯƠNG ĐẠI TỪ KHOẢNG THẾ KỶ 17, CHO THẤY MỘT NGƯỜI ĐÀN ÔNG ĐƯỢC TRUYỀN MÁU TRỰC TIẾP TỪ MỘT CON VẬT

Nhóm máu

Sự khác biệt về nhóm máu là do kháng thể (antibody) và kháng nguyên (antigen) hiện diện trong máu. Kháng thể trong huyết tương phát hiện các chất bất thường hoặc nguy hiểm trong cơ thể và tấn công các tế bào hồng cầu không trùng khớp với chúng. Kháng nguyên – nằm trên bề mặt hồng cầu – liên kết với các kháng thể cùng loại. Trong truyền máu hiện đại, bệnh nhân chỉ được truyền hồng cầu thay vì máu toàn phần, giúp hạn chế nguy cơ xảy ra phản ứng miễn dịch có hại.

LOẠI A

Nhóm máu A có kháng nguyên A và kháng thể kháng-B. Không thể truyền máu này cho người nhóm máu B hoặc O.

LOẠI B

Nhóm máu B có kháng nguyên B và kháng thể kháng-A. Không thể truyền máu này cho những người có nhóm máu A hoặc O.

LOẠI AB

Nhóm máu AB có cả kháng nguyên A và B, nhưng không có kháng thể. Nhóm máu này chỉ có thể truyền cho những người có cùng nhóm máu.

LOẠI O

Nhóm máu O không có kháng nguyên nhưng có cả kháng thể kháng-A và kháng-B. Nhóm máu O có thể hiến cho mọi người thuộc mọi nhóm máu.

Thuốc Kháng Sinh Đầu Tiên

Những khám phá y học quan trọng nhất là thường là thành quả của những nghiên cứu chuyên sâu và không mệt mỏi của các nhóm nhà khoa học và bác sĩ. Tuy nhiên, một trong những đột phá quan trọng nhất trong lịch sử y học lại đến một cách tình cờ. Năm 1928, nhà nghiên cứu y học người Scotland Alexander Fleming trở về phòng thí nghiệm lạnh lẽo, bừa bộn bất thường của mình sau kỳ nghỉ và nhận thấy những tác động kỳ lạ của một mảng nấm mốc. Ông đã tình cờ phát hiện ra penicillin, loại kháng sinh đầu tiên. Loại thuốc này sau đó đã cứu sống hàng triệu người, và vẫn đang tiếp tục cho đến ngày nay, nhưng mãi đến những năm 1940, nó mới được sử dụng rộng rãi. Tại sao lại có một khoảng cách dài như vậy?

Tính chất diệt khuẩn của nấm mốc đã có từ lâu đời. Trong nhiều thế kỷ, các chuyên gia y tế coi việc rỉ mủ và dịch tiết hôi là dấu hiệu cho thấy cơ thể đang đào thải chất độc hại. Trong nhiều thế kỷ, các bài thuốc dân gian cũng khuyến nghị sử dụng bánh mì, bánh ngọt hoặc trái cây lên mốc để điều trị vết thương mưng mủ. Nhiều giai thoại trong số này có thể đã ám chỉ đến tác dụng kháng sinh của nấm mốc Penicillium – những tế bào nấm nhỏ xíu, không đẹp mắt được tìm thấy trong đất và nhiều nơi khác. Trong y học đã được xác lập, các ghi chú rời rạc của John Tyndall, Louis Pasteur, Joseph Lister và những người khác đã ghi lại rằng nấm mốc ngăn ngừa nhiễm trùng vi khuẩn ở các mẫu trong phòng thí nghiệm và làm hỏng các mẫu vi khuẩn mà họ đang cố gắng nuôi cấy. Vào năm 1896-1897, một bác sĩ trẻ người Pháp, Ernest Duchesne, đã đi xa hơn khi phát hiện ra rằng việc tiêm nấm mốc Penicillium dường như chống lại bệnh thương hàn do vi khuẩn gây ra ở động vật thí nghiệm. Tuy nhiên, ông không thể thiết lập được mối tương quan xác định nên giới y khoa Pháp không chú ý và sau đó Duchesne phải đi làm nghĩa vụ quân sự.

Thuật ngữ “kháng sinh”, có nghĩa là “chống lại sự sống”, chỉ mới xuất hiện từ năm 1942, khi nó được nhà vi sinh vật học người Mỹ Selman Waksman sử dụng lần đầu tiên. Thuật ngữ này thường được dùng để chỉ các tác nhân chống lại vi khuẩn, nhưng trong khi nhiều chất, chẳng hạn như hắc ín nóng và axit mạnh, có thể tiêu diệt vi khuẩn, thì thuật ngữ “kháng sinh” thường được dành riêng cho một chất được tạo ra bởi một sinh vật sống khác, thường là một vi khuẩn khác. Thuật ngữ tương tự “kháng khuẩn” thường được áp dụng cho các chất không được tạo ra bởi các quá trình sống. Chúng bao gồm các loại thuốc sulfonamid (sulfa), đã mở ra một kỷ nguyên mới trong y học vào những năm 1930. Chúng không phải là kháng sinh vì được tổng hợp trong phòng thí nghiệm, nhưng chúng là thuốc kháng khuẩn – một loại chất có tác dụng tiêu diệt hoặc ức chế vi sinh vật. Sulfonamide đầu tiên trên thị trường là Prontosil, nhanh chóng được nhiều loại thuốc kháng khuẩn tương tự tiếp bước ra đời trước Thế chiến II. Nhà vi khuẩn học người Đức Gerhard Domagk đã được trao Giải Nobel Sinh lý học hoặc Y học “vì khám phá ra tác dụng kháng khuẩn của Prontosil” vào năm 1939 – sáu năm trước khi Fleming và cộng sự được trao giải thưởng tương tự cho khám phá tiên phong penicillin.

Alexander Fleming lớn lên trong một gia đình nông dân ở Ayrshire, Scotland, nơi ông theo học tại Học viện Kilmarnock. Năm 13 tuổi, ông chuyển đến London để sống với anh trai Tom. Alec, như mọi người vẫn gọi ông, làm việc cho một công ty vận chuyển cho đến khi ông được thừa kế một khoản tiền nhỏ từ một người chú bốn năm sau đó và quyết định theo Tom vào ngành y. Năm 1906, ông tốt nghiệp loại xuất sắc với tư cách là bác sĩ tại Trường Y khoa Bệnh viện St. Mary, Tây London. St. Mary là nơi làm việc của ông trong suốt quãng đời còn lại của sự nghiệp thời bình. Trong Thế chiến thứ nhất, Fleming gia nhập Quân đoàn Y tế Hoàng gia. Đóng quân tại bệnh viện quân y ở Boulogne, Pháp, ông đã bị sốc bởi số lượng binh lính tử vong do vết thương bị nhiễm trùng. Thuốc sát trùng có tác dụng hạn chế vì chúng không thể thấm đủ sâu, và Fleming tin chắc rằng chúng thực sự có hại cho các tế bào máu tiêu diệt vi khuẩn.

ALEXANDER FLEMING

Sự luộm thuộm trong phòng thí nghiệm của Fleming, kết hợp với trí óc ham học hỏi của ông, đã góp phần vào việc khám phá ra penicillin thông qua sự tình cờ may mắn.

Chiến tranh kết thúc, Fleming trở lại vị trí nghiên cứu của mình tại St. Mary’s. Được sự khích lệ của người thầy, nhà vi khuẩn học và miễn dịch học lỗi lạc Almroth Wright, ông bắt đầu nghiên cứu các chất diệt khuẩn. Năm 1922-1923, ông đã xác định được một chất tự nhiên mà ông gọi là lysozyme; enzyme này, được tìm thấy trong nước bọt, nước mắt, chất nhầy và lòng trắng trứng, có tác dụng kháng khuẩn. Tuy nhiên, tác dụng của nó bị hạn chế và khó tinh chế và cô đặc.

Vào thứ Hai, ngày 3 tháng 9 năm 1928, Fleming trở về sau kỳ nghỉ cùng gia đình tại nhà mát của họ ở Suffolk. Trở lại làm việc, ông bắt tay vào dọn dẹp phòng thí nghiệm – Fleming vốn không được biết đến là người ngăn nắp. Ông đang làm việc với vi khuẩn Staphylococcus, loại vi khuẩn gây áp xe, nhọt, nhiễm trùng đường hô hấp và ngộ độc thực phẩm. Các ống nghiệm, bình thí nghiệm và đĩa Petri được xếp thành từng đống, sẵn sàng để vệ sinh. Có nhiều lời kể khác nhau về những gì xảy ra tiếp theo, nhưng trong khi đang trò chuyện với đồng nghiệp và cựu trợ lý nghiên cứu Mervyn Price, Fleming nhận thấy điều gì đó kỳ lạ. Trên một đĩa lẽ ra phải có một cụm khuẩn vi khuẩn phát triển, lại có một cụm khuẩn nấm mốc mà xung quanh nó là một vùng không có vi khuẩn. Thứ gì đó – hình như là nấm mốc – đã ngăn chặn vi khuẩn phát triển. Làm thế nào nấm mốc lại xuất hiện trên đĩa vẫn chưa rõ ràng. Các bào tử nấm cực nhỏ trôi nổi khắp nơi, nhưng cửa sổ phòng thí nghiệm lại đóng kín.

Tò mò, Fleming giữ lại đĩa, lấy mẫu và nuôi cấy. Đây chính là bước ngoặt. Một đồng nghiệp ở khoa nấm học, Charles La Touche, đã xác định loại nấm này là một loài Penicillium, tạm thời là P. rubrum. Thực tế, La Touche cũng đang nuôi cấy nhiều loại nấm khác, bao gồm cả Penicillium, như một phần của dự án nghiên cứu hen suyễn, và bào tử nấm có thể đã trôi dạt từ phòng thí nghiệm của ông. Fleming bắt tay vào một loạt thí nghiệm tiêu chuẩn để kiểm tra những phát hiện của mình, tinh chế chiết xuất nấm thành nước dùng,

PENICILLIN những năm 1950

Đến những năm 1950, penicillin đã được sản xuất trên quy mô lớn. Các công ty dược phẩm Anh như Glaxo, nhà sản xuất penicillin này, đã dựa vào công nghệ của Hoa Kỳ để cải thiện sản lượng.

“Đôi khi người ta tìm thấy thứ mà mình không đi tìm”

ALEXANDER FLEMING

Đầu tiên ông gọi là “nước ép nấm mốc”, sau đó là penicillin. Năm 1929, ông tóm tắt một số kết quả ban đầu của mình trong báo cáo “Về tác dụng kháng khuẩn của các chủng Penicillium, đặc biệt đề cập đến việc sử dụng chúng trong việc phân lập B. influenzae“, được công bố trên Tạp chí Bệnh học Thực nghiệm Anh.

Penicillin đã tiêu diệt hoặc ức chế sự phát triển của nhiều loại vi khuẩn, bao gồm Staphylococcus và Streptococcus, là nguyên nhân gây ra các bệnh từ viêm họng đến viêm phổi. Tất cả các vi khuẩn này đều là vi khuẩn Gram dương – chúng phản ứng với thuốc nhuộm được gọi là thuốc nhuộm Gram bằng cách chuyển sang màu xanh đậm hoặc tím. Hầu hết các vi khuẩn có hại cho con người là Gram dương, nhưng một số là Gram âm – chúng chuyển sang màu hồng hoặc đỏ khi phản ứng với thuốc nhuộm Gram. Penicillin dường như phần lớn không hiệu quả đối với vi khuẩn Gram âm. Các nghiên cứu sau đó đã chứng minh rằng penicillin hoạt động bằng cách phá hủy cách vi khuẩn Gram dương xây dựng thành tế bào của chúng sao cho khi mỗi vi khuẩn phát triển và phân chia, thành tế bào yếu của nó bị phân hủy, làm tràn chất bên trong. Mặt khác, vi khuẩn Gram âm có thêm một lớp xung quanh thành tế bào mà penicillin không thể xuyên qua.

Niềm hy vọng ban đầu của Fleming rằng mình đã tìm ra phương pháp chữa bệnh kỳ diệu đã tan biến.

Nghiên cứu sâu hơn cho thấy penicillin không độc với cả động vật và người, điều này rất đáng mừng. Tuy nhiên, nó không tồn tại lâu trong cơ thể vì nhanh chóng bị bài tiết qua nước tiểu; khó thu thập và tinh chế, và có xu hướng bị phân hủy trong quá trình bảo quản thay vì duy trì tính ổn định. Hơn nữa, nấm mốc không phải lúc nào cũng tạo ra chất kháng khuẩn mong muốn. Fleming không hề biết rằng Penicillium chỉ làm điều này trong điều kiện bất lợi, như một mẹo sinh tồn để vô hiệu hóa các vi khuẩn có thể cạnh tranh nguồn thức ăn. Chỉ nhiều năm sau, trợ lý nghiên cứu của Fleming, Ronald Hare, đã chứng minh rằng một đợt lạnh vào tháng 8 năm 1928 đã gây áp lực lên Penicillium trong khi Fleming đang đi nghỉ, tạo ra tác dụng kháng sinh mà ông quan sát được. Mặc dù kết quả không như Fleming mong đợi, ông vẫn nghĩ rằng penicillin có thể hữu ích như một chất khử trùng, và nó được lưu giữ tại Bệnh viện St. Mary như một “công cụ” hữu ích trong phòng thí nghiệm trong nhiều năm. Vì nó ức chế một số vi khuẩn, nhưng không ức chế được những vi khuẩn khác, nên nó chỉ hữu ích trong việc tinh chế các mẫu vi khuẩn để nghiên cứu và sản xuất vắc-xin. Ở một nơi khác, Cecil Paine, một cựu học trò của Fleming, đã có một số thành công trong việc chữa trị nhiễm trùng mắt bằng penicillin tại Bệnh viện Hoàng gia Sheffield vào năm 1930, nhưng chưa bao giờ báo cáo kết quả của mình. Trong khi đó, Fleming bắt đầu nghiên cứu các lĩnh vực khác, bao gồm cả sulfonamid. Như sau này ông thừa nhận vào năm 1940, ông “đã quên penicillin từ vài năm trước”.

Năm 1939, câu chuyện chuyển sang Đại học Oxford, nơi Howard Florey là Giáo sư Bệnh học tại Cao đẳng Lincoln. Ban đầu từ Úc, Florey đã chuyển đến Anh vào năm 1921, đảm nhận vị trí của mình tại Oxford vào năm 1935. Ernst Boris Chain cũng làm việc trong lĩnh vực bệnh học tại đó. Là một sinh viên tốt nghiệp ngành hóa học sinh ra trong một gia đình Do Thái ở Berlin, ông đã di cư đến Anh vào năm 1933 sau khi Đức Quốc xã lên nắm quyền. Năm 1938, Chain đảm nhận một dự án để tìm hiểu cách thức hoạt động của các chất kháng khuẩn. Cùng với Florey, ông đã đọc tác phẩm của Fleming và chọn penicillin làm chủ đề. Thành viên chủ chốt thứ ba của nhóm Oxford là nhà hóa sinh Norman Heatley, một cộng sự nghiên cứu có năng khiếu về thiết bị và kỹ thuật phòng thí nghiệm. Giống như Fleming, Chain và Florey thấy penicillin khó chiết xuất và tinh chế. Mặc dù có nhiều triển vọng, nhưng nó chỉ tạo ra một lượng nhỏ.

Chiến tranh thế giới thứ hai đã bắt đầu và nguồn tài trợ ở Anh khan hiếm, vì vậy nhóm nghiên cứu đã kêu gọi Quỹ Rockefeller của Hoa Kỳ tài trợ. Nhờ sự hỗ trợ của họ, đến giữa năm 1940, họ đã sản xuất đủ penicillin để thử nghiệm trên chuột; bốn con được tiêm kháng sinh này không chết vì nhiễm Streptococcus ở liều gây tử vong, trong khi bốn con chuột không được điều trị đã chết qua đêm. Công việc chuẩn hóa liều lượng bắt đầu, với đủ loại thiết bị – thùng đánh sữa, chai lọ, ống cao su và ống thủy tinh – được huy động để nuôi cấy nấm mốc.

Vào tháng 2 năm 1941, thử nghiệm penicillin đầu tiên trên người đã được thực hiện, trên Albert Alexander, một cảnh sát 43 tuổi. Một vết xước bị nhiễm trùng đã gây ra những ổ áp xe khủng khiếp ảnh hưởng đến mặt và phổi của ông – loại nhiễm trùng hiếm gặp ngày nay vì có thuốc kháng sinh. Việc tiêm penicillin đã giúp ông hồi phục, nhưng nguồn cung đã hết trước khi ông hoàn toàn khỏi bệnh, và ông đã qua đời. Tuy nhiên, trong số năm bệnh nhân tiếp theo, bốn người đã hồi phục.

Sau khi những kết quả này được công bố trên tạp chí The Lancet, Phòng thí nghiệm Nghiên cứu Khu vực Phía Bắc (NRRL) tại Peoria, Illinois, một bộ phận của Bộ Nông nghiệp Hoa Kỳ, đã ủng hộ nghiên cứu. Các công ty dược phẩm Merck, Squibb, Pfizer, Lilly và Lederle cũng thể hiện sự quan tâm. Một cuộc tìm kiếm các chủng Penicillium năng suất cao hơn đã bắt đầu, với các mẫu trái cây và đất được gửi đến Peoria từ khắp nơi trên thế giới, đặc biệt là quân đội Hoa Kỳ. Năm 1943, một bà nội trợ ở Peoria đã đóng góp một quả dưa lưới mốc với sản lượng Penicillium khổng lồ. Chiếu tia cực tím vào các mẫu để gây ra những thay đổi di truyền đã làm tăng sản lượng hơn nữa. Những phương pháp nuôi cấy nấm mốc cải tiến cũng được tìm thấy và các công ty ở Hoa Kỳ và Anh đã sớm sản xuất penicillin trên quy mô công nghiệp. Nguồn cung dồi dào hơn và nhu cầu lớn từ chiến trường đã dẫn đến nhiều thử nghiệm lâm sàng hơn, và vào năm 1944, việc cung cấp penicillin cho quân đội trong cuộc đổ bộ Ngày D đã làm giảm đáng kể số ca tử vong do vết thương bị nhiễm trùng. Tiếp theo đó, penicillin được sử dụng rộng rãi hơn trong quân đội và dân thường.

Đến cuối chiến tranh, mỗi tháng có đủ penicillin được sản xuất để điều trị cho hàng trăm nghìn ca bệnh. Fleming, Florey và Chain đã được trao giải Nobel Sinh lý học hoặc Y khoa năm 1945 cho nghiên cứu của họ, và cả Fleming và Florey đều được phong tước hiệp sĩ. Luôn khiêm tốn, Fleming khẳng định: “Tôi không phát minh ra penicillin. Chính thiên nhiên đã làm điều đó. Tôi chỉ tình cờ phát hiện ra nó.” Câu chuyện về thuốc kháng sinh vẫn chưa kết thúc, nhưng cũng không phải là một kết thúc hoàn toàn có hậu.

Mặc dù penicillin và các loại thuốc phát triển sau đó vẫn được sử dụng trên toàn thế giới, nhưng hiệu quả của chúng đã bị suy giảm do việc sử dụng không đúng cách cho các bệnh do vi rút thay vì do vi khuẩn, và do bệnh nhân không hoàn thành liệu trình điều trị. Hiện nay, trên toàn cầu có 150.000 ca tử vong mỗi năm do bệnh lao kháng đa thuốc, và các bệnh do vi khuẩn kháng kháng sinh gây ra như bệnh nhiễm tụ cầu vàng (MRSA), đặt ra những vấn đề sức khỏe nghiêm trọng.

Cách Hoạt Động của Thuốc Kháng Sinh

Đến cuối thế kỷ 19, các nhà khoa học đã hiểu rằng nhiều bệnh là do vi khuẩn gây ra, và các nhà nghiên cứu đã cố gắng tìm cách tiêu diệt hoặc ngăn chặn sự phát triển của chúng. Năm 1928, Alexander Fleming phát hiện ra rằng nấm mốc Penicillium có khả năng ức chế sự phát triển của vi khuẩn Staphylococcus. Đầu những năm 1940, một nhóm nghiên cứu đã tìm ra một dạng kháng sinh penicillin ổn định, phù hợp để sản xuất hàng loạt từ nấm mốc này, và nó nhanh chóng được sử dụng để điều trị nhiều bệnh, bao gồm viêm phổi và giang mai. Các loại kháng sinh khác đã được sản xuất vào những năm 1950. Các nhà khoa học phân loại kháng sinh thành các nhóm, dựa trên cách chúng tác động lên tế bào vi khuẩn.

HÌNH DƯỚI:

Roi hoạt động như một cái đuôi để đẩy vi khuẩn
DNA của vi khuẩn – nhóm kháng sinh quinolone ngăn chặn DNA sao chép, do đó vi khuẩn không thể sinh sôi
Ribosome – Streptomycin hạn chế sự phát triển protein của vi khuẩn bằng cách kết hợp ribosome (nơi diễn ra quá trình tổng hợp protein). Nếu không có protein, tế bào vi khuẩn sẽ chết nhanh chóng.
Màng huyết tương – thuốc polymicin kết hợp với màng xung quanh tế bào vi khuẩn, làm cho nó thẩm thấu: áp suất đẩy nước vào vi khuẩn, cuối cùng tiêu diệt vi khuẩn.

HÌNH DƯỚI

Người đưa tin RNA – thuốc rifamycin phong tỏa RNA, vốn có có chức năng truyền tải thông tin di truyền để tổng hợp protein.
Protein thiết yếu cho sự sống còn của vi khuẩn
Pilus (phần nhô ra có lông) có thể kết nối với một vi khuẩn khác
Tấm peptoglycan – một lớp dạng lưới tạo thành một phần của thành tế bào vi khuẩn; vi khuẩn không thể phát triển nếu không có thành tế bào hoàn chỉnh, do đó penicillin và một số loại kháng sinh được sử dụng rộng rãi khác hoạt động bằng cách ngăn chặn vi khuẩn hình thành tấm peptoglycan
Vòng plasmid, một phân tử DNA nhỏ

Sơ đồ trên cho thấy các tác động khác nhau của một số loại kháng sinh lên vi khuẩn. Các tác động này bao gồm ức chế sự phát triển protein của tế bào, can thiệp vào hoạt động của DNA, ngăn cản sự phát triển của thành tế bào và làm hỏng màng bảo vệ của vi khuẩn.

Salman Waksman

Nhà vi sinh vật học người Mỹ Selman Waksman đã nghĩ ra thuật ngữ “kháng sinh”. Năm 1943, ông và đồng nghiệp, Albert Schatz, nghiên cứu các sinh vật sống trong đất. Điều này đã dẫn đến việc sản xuất streptomycin, một loại kháng sinh được chứng minh là có hiệu quả chống lại bệnh lao. Phòng thí nghiệm của Waksman tại Đại học Rutgers ở New Jersey đã tổng hợp được một số loại thuốc kháng khuẩn khác.

WAKSMAN ĐẾN TỪ UKRAINE THUỘC ĐẾ CHẾ NGA VÀ TRỞ THÀNH CÔNG DÂN HOA KỲ VÀO NĂM 1910.

Cuộc Chiến Chống Bệnh Ung Thư

Thái độ đối với bệnh tật thay đổi theo thời gian. . Vào giữa thế kỷ 20, ung thư là một từ tránh nói xa. Những cái nhìn thầm biết và những lời thì thầm kìm nén bộc lộ một lời chẩn đoán chẳng khác nào một bản án tử hình tự động. Điều này hoàn toàn không đúng vào thời điểm đó, và thậm chí còn ít đúng hơn vào ngày nay. Vào giữa những năm 1970 ở Hoa Kỳ, tỷ lệ sống sót tương đối sau 5 năm (so với phần còn lại của dân số, có tính đến việc họ có thể chết ngay cả khi không vì ung thư) đối với người lớn mắc tất cả các dạng ung thư khác nhau là khoảng 50 phần trăm. Ba mươi năm sau, con số này đã gần đạt 70 phần trăm. Đối với trẻ em, những con số này lần lượt là 60 phần trăm và 80 phần trăm. Các quốc gia phát triển khác cũng chứng kiến những cải thiện tương tự. Xu hướng ngày nay là tỷ lệ sống sót sau 5 năm tăng ở một số khu vực hơn một phần trăm mỗi năm – mặc dù dân số già hóa có thể ảnh hưởng đến các số liệu trong tương lai.

Những tiến bộ trong nửa thế kỷ qua bao gồm sự hiểu biết sâu sắc hơn về ung thư, những khám phá mang tính đột phá về nguyên nhân gây bệnh, lợi ích của việc chẩn đoán sớm và một loạt các phương pháp điều trị tiên tiến hơn. Năm 2012, Hiệp hội Ung thư Hoa Kỳ tuyên bố: “Các nhà khoa học đã hiểu biết nhiều hơn về ung thư trong hai thập kỷ qua so với tất cả những gì đã biết trong tất cả các thế kỷ trước đó.”

Có hơn 200 loại ung thư khác nhau. Nguyên nhân sâu xa của tất cả chúng là các tế bào cực nhỏ nhân lên không kiểm soát, hình thành khối u (u ác tính), tức là chúng có khả năng di căn sang các bộ phận khác của cơ thể. Trong một cơ thể khỏe mạnh, mỗi loại tế bào liên tục phân chia để tạo ra nhiều tế bào cùng loại một cách có tổ chức và được kiểm soát. Trong niêm mạc ruột non, tốc độ thay tế bào được đo bằng ngày; trong da khoảng một tháng; ở tuyến tụy, một hoặc hai năm. Khi các tế bào trở thành ung thư, chúng bỏ qua các hạn chế thông thường và nhân lên nhanh hơn, điều này có thể tạo áp lực lên các tế bào lân cận, làm gián đoạn chức năng của chúng. Các tế bào ung thư có thể không thực hiện được các nhiệm vụ chuyên biệt của riêng mình và bắt đầu trông giống như các tế bào gốc không chuyên biệt hơn. Không giống như các tế bào của khối u lành tính (không phải ung thư), các tế bào ung thư có thể xâm lấn các mô lân cận. Chúng có thể tách khỏi vị trí ban đầu và di chuyển, thường là trong hệ thống máu hoặc bạch huyết, đến những nơi khác, nơi chúng cư trú, tiếp tục nhân lên và hình thành các khối u thứ cấp. Quá trình này, là đặc điểm đặc trưng của bệnh ung thư, được gọi là di căn.

DI CĂN Ở CỘT SỐNG

Hình này cho thấy khối u thứ phát ác tính (khối màu xám, ở giữa bên phải) trên một đĩa giữa hai đốt sống ngực (giữa).

Một cách phân loại ung thư là theo vị trí chính của chúng – xương, da, gan, v.v. Một cách khác là theo loại tế bào bị ảnh hưởng, vì hầu hết các cơ quan được tạo thành từ nhiều loại tế bào và mô khác nhau. U lympho liên quan đến các tế bào bạch cầu được gọi là tế bào lympho; ung thư biểu mô ảnh hưởng đến các tế bào biểu mô, tạo thành lớp phủ và lớp lót của các bộ phận và cơ quan trong cơ thể; sarcoma ảnh hưởng đến các mô liên kết, chẳng hạn như xương, sụn và cơ; và u hắc tố bắt nguồn từ các tế bào da tạo sắc tố được gọi là tế bào hắc tố.

Những chi tiết về ung thư chưa được biết đến cho đến khi phát minh ra kính hiển vi đã giúp nghiên cứu tế bào và mô, và sau đó, vào giữa thế kỷ 19, nghiên cứu bệnh học tế bào. Trước đó, chỉ có những khái niệm mơ hồ về ung thư là gì và chúng phát sinh như thế nào.

Ở Hy Lạp và La Mã cổ đại, chúng được cho là, giống như hầu hết các bệnh khác, do sự mất cân bằng của các “chất lỏng” trong cơ thể được gọi là bốn thể dịch. Thuật ngữ “ung thư” (tiếng Latin “cancer” có nghĩa là “cua”) xuất hiện vào thời điểm này, có thể là do Hippocrates và những người khác ví hình dạng của một số khối u, có phần trung tâm dày đặc và các đường mạch máu tỏa ra, giống như thân và chân của con cua.

Hầu hết các loại ung thư xảy ra thường xuyên hơn theo tuổi tác. Vào thời Trung cổ và Phục hưng, người ta chết trẻ hơn, vì vậy ung thư ít nổi bật hơn ngày nay. Chúng cũng ít được ghi chép đầy đủ hơn. Do không có kiến thức về đặc điểm chung của ung thư – sự tăng sinh tế bào không kiểm soát – nên có rất ít lý do để liên hệ các loại khối u khác nhau.

Vào thế kỷ 18, các chỉ số về nguyên nhân gây ung thư lần đầu tiên được phát hiện. Bác sĩ người Ý Bernardino Ramazzini, người tiên phong trong y học nghề nghiệp với cuốn sách “Bệnh tật của Người Lao động”, đã ghi nhận vào khoảng năm 1713 rằng ung thư vú xảy ra thường xuyên hơn ở các nữ tu so với các nhóm phụ nữ khác. Ông suy đoán rằng điều này có liên quan đến việc thiếu hoạt động tình dục. Nguyên nhân gây ung thư vú vẫn chưa rõ ràng. Các yếu tố làm giảm khả năng mắc bệnh bao gồm: sinh con, và sinh con sớm hơn dự kiến. Nhìn chung, phụ nữ có con có nguy cơ mắc ung thư vú thấp hơn khoảng 30% so với những người không có con.

Vào những năm 1770, bác sĩ phẫu thuật Percival Pott tại Bệnh viện St. Bartholomew, London, đã mô tả ung thư bìu (túi da chứa tinh hoàn) ở những người quét ống khói, sau đó được phân loại là một dạng ung thư da được gọi là ung thư biểu mô tế bào vảy. Đây là báo cáo y khoa thông thường đầu tiên về chất gây ung thư, một chất gây ra hoặc kích hoạt ung thư, trong trường hợp này là bồ hóng.

Những bước tiến quan trọng trong phẫu thuật vào thế kỷ 19 bao gồm gây mê và sát trùng/vô trùng. Các ca phẫu thuật như cắt bỏ khối u bằng phẫu thuật trở nên kéo dài hơn và phức tạp hơn. Các bác sĩ phẫu thuật phát hiện ra rằng chỉ cắt bỏ khối u vẫn có thể cho phép nó tái phát, nhưng cắt bỏ cả các mô xung quanh, đặc biệt là các tuyến bạch huyết (ống và hạch), làm giảm khả năng tái phát này. Phẫu thuật triệt căn phát triển – việc cắt bỏ khối u ác tính, cùng với nguồn cung cấp máu và bạch huyết tại chỗ, và các mô lân cận. Giáo sư phẫu thuật William Stewart Halsted bắt đầu thực hiện phẫu thuật cắt bỏ vú triệt căn đối với ung thư vú tại Hoa Kỳ vào những năm 1880 tại Đại học Johns Hopkins, Baltimore (mặc dù một bác sĩ phẫu thuật tên là Bernard Peyrilhe đã thực hiện ca phẫu thuật đầu tiên như vậy một thế kỷ trước đó tại Pháp). Khoảng năm 1900, bác sĩ phẫu thuật Sampson Handley ở London đã chỉ ra rằng các mạch bạch huyết là con đường chính để ung thư vú di căn.

Phương pháp tiếp cận triệt để đối với ung thư vú và các loại ung thư khác vẫn tiếp tục cho đến giữa thế kỷ 20. Các bác sĩ phẫu thuật bảo thủ hơn, chỉ cắt bỏ khối u, rồi nhờ sự hướng dẫn của các kỹ thuật chụp ảnh tiên tiến , và được hỗ trợ bởi thuốc men và xạ trị, đã hình thành phương pháp điều trị được lựa chọn từ những năm 1950 ở Châu Âu và những năm 1970 ở Hoa Kỳ.

HY VỌNG MỚI VỀ UNG THƯ

Trang bìa tạp chí Life năm 1958 ca ngợi liệu pháp xạ trị như một tia hy vọng trong quá trình tìm kiếm phương pháp điều trị ung thư.

Xạ trị, trong đó các mô ung thư được tiếp xúc với tia X, tia gamma hoặc các dạng năng lượng tương tự, là một trong những hình thức điều trị ung thư chính hiện nay. Phương pháp điều trị này có nguồn gốc từ việc Wilhelm Röntgen phát hiện ra tia X vào cuối năm 1895. Trong vòng vài tuần, các bác sĩ nhận thấy rằng việc chụp X-quang cho bệnh nhân để xem xương của họ dường như cũng làm co lại hoặc xóa sổ một số khối u da, vì vậy họ đã nhanh chóng điều chỉnh các máy X-quang mới để điều trị ung thư.

Ban đầu, bức xạ được chiếu thành một luồng lớn, nhưng nó có những tác dụng phụ nghiêm trọng, bao gồm bỏng da, chảy máu từ các lỗ, đau, viêm, lú lẫn, rụng tóc và mệt mỏi, được gọi chung là bệnh do bức xạ. Tệ hơn nữa, đôi khi các loại ung thư mới xuất hiện. Bản chất hai mặt của tia X đã trở nên rõ ràng – chúng có thể giết chết cũng như chữa khỏi. Năng lượng tia X làm hỏng các phân tử bên trong tế bào, bao gồm cả DNA chứa gen, tự nhân đôi khi mỗi tế bào phân chia. Tế bào ung thư thường phân chia nhanh hơn tế bào khỏe mạnh nên chúng bị ảnh hưởng nhiều hơn, nhưng các tế bào bình thường tiếp xúc cũng bị tổn thương.

Trong những năm 1910 và 1920, bác sĩ và nhà xạ trị tiên phong người Pháp Claudius Regaud đã thử nghiệm trên động vật, rồi trên người để chứng minh rằng một loạt các đợt tia X ngắn hơn, liều thấp hơn có thể hiệu quả trong khi giảm tác dụng phụ. Một bác sĩ người Pháp khác, Henri Coutard, tiếp tục công trình nghiên cứu của mình và đến những năm 1930, đã thiết lập các nguyên tắc về liệu pháp xạ trị phân đoạn liều thấp được kiểm soát theo các khoảng thời gian đều đặn, vẫn được sử dụng cho đến ngày nay. Regaud cũng góp phần phát triển các liệu pháp sử dụng kim loại phóng xạ radium, được nhà vật lý người Pháp Marie Curie phát hiện vào năm 1898. Radium trở nên cực kỳ thịnh hành, không chỉ để điều trị ung thư. Nó còn được sử dụng trong đủ loại sản phẩm, từ muối tắm, kem đánh răng, vòng tay và thắt lưng. Nhưng ngày càng có nhiều bằng chứng cho thấy “phương pháp điều trị” này, trong hầu hết các trường hợp, không hiệu quả, và tệ nhất là gây tử vong.

Vụ án khét tiếng “Những cô gái Radium” những năm 1920 liên quan đến những nữ công nhân đã tô sơn chứa radium phát sáng trong bóng tối vào đồng hồ đeo tay và mặt số đồng hồ tại một nhà máy ở New Jersey. Họ liếm cọ dính đầy sơn hoặc kéo lông cọ giữa mép môi để giữ cho đầu nhọn luôn nhọn dễ tô. Nhiều người trong số nữ công nhân này sau đó đã mắc các bệnh ung thư ở môi, răng và miệng, và mắc bệnh nhiễm xạ nói chung. Đến những năm 1930, tác hại của radium và các chất tương tự đã trở nên rõ ràng. Việc sử dụng radium cho xạ trị trở nên hạn chế, chuyên biệt và được kiểm soát chặt chẽ hơn. Cùng một nguyên tắc chiếu xạ tứ các chất khác tia X được sử dụng ngày nay, thường dùng cesium-137, iridi-192 và iốt-125. Các hạt mầm nhỏ (vật chứa) được cấy xung quanh khối u để kiểm soát và thu nhỏ khối u. Phương pháp này được gọi là xạ trị nội, hay xạ trị áp sát. Các phương pháp khác bao gồm ống hoặc dây dẫn liều bức xạ và nuốt hoặc tiêm chất lỏng chứa các chất phóng xạ tích tụ tự nhiên trong mô mục tiêu.

Xạ trị sử dụng tia X đã được cải thiện vào giữa thế kỷ 20, với liều lượng được kiểm soát chặt chẽ hơn nhắm vào các mô ung thư. Cũng như phẫu thuật ung thư, một kỷ nguyên xạ trị mới đã xuất hiện vào những năm 1970, dưới liệu pháp xạ trị có hình ảnh dẫn đường (IGRT), sử dụng các kỹ thuật như chụp cắt lớp vi tính (CT) và chụp cộng hưởng từ (MRI) để hiển thị vị trí, hình dạng và kích thước của các khối u. Điều này giúp phân tích vùng ung thư theo ba chiều cho liệu pháp xạ trị theo hình dạng khối u (CRT), trong đó các máy xạ trị với các thiết bị gọi là bộ chuẩn trực nhiều lá “đúc” nhiều chùm tia theo hình dạng với khối u, do đó tránh ảnh hưởng đến các mô khỏe mạnh xung quanh. Gần đây hơn, xạ trị điều biến cường độ (IMRT) đã được phát triển, trong đó năng lượng và mục tiêu bức xạ được điều chỉnh chính xác hơn nữa, để bảo vệ các tế bào bình thường gần đó. Bên cạnh tia X, các hình thức xạ trị khác bao gồm liệu pháp proton. Phương pháp này sử dụng chùm proton (các hạt nguyên tử mang điện tích dương), nhưng cần có thiết bị phức tạp và đắt tiền để tạo ra proton – thực chất là một máy gia tốc hạt – nên phương pháp điều trị này không được áp dụng rộng rãi.

Trụ cột thứ ba của điều trị ung thư là hóa trị (điều trị bằng hóa chất). Trong lịch sử, thuật ngữ này được áp dụng cho việc điều trị bằng thuốc cho nhiều loại bệnh. Năm 1909, nhà khoa học người Đức Paul Ehr đã phát triển thuốc chống giang mai arsphenamine (được bán dưới tên Salvarsan), loại thuốc hóa trị hiện đại đầu tiên. Ngày nay, thuật ngữ hóa trị được áp dụng cho các tác nhân chống ung thư có độc tính tế bào – nghĩa là chúng gây hại, vô hiệu hóa và thậm chí tiêu diệt tế bào. Các phương pháp bao gồm phá vỡ DNA của tế bào, bám vào màng tế bào (lớp vỏ ngoài) và lừa tế bào trải qua một quá trình được gọi là apoptosis (chết tế bào theo chương trình), khiến chúng tự sát. Hóa trị phải cân bằng giữa việc gây tổn thương các tế bào ung thư phân chia nhanh chóng và giữ lại các tế bào bình thường ít bị tổn thương nhất có thể.

Hóa trị ung thư có một khởi đầu kỳ lạ. Trong suốt hai cuộc thế chiến, người ta đã ghi nhận rằng chất độc chiến tranh hóa học tàn khốc, khí mù tạt, đã làm giảm việc sản xuất tế bào máu trong tủy xương – những tế bào vốn sinh sôi với tốc độ vài triệu tế bào mỗi giây. Đến năm 1943, các nhà khoa học đã nghiên cứu các hợp chất giống khí mù tạt, vừa để sử dụng làm vũ khí hóa học vừa để phòng vệ, và đã bắt đầu tìm hiểu tiềm năng sử dụng của chúng chống lại các tế bào ung thư nhân lên nhanh chóng. Nghiên cứu tại Đại học Yale ở New Haven, Connecticut, đã tạo ra chất mù tạt nitơ (mustine hoặc mechlorethamine). Năm 1943, chất này đã được thử nghiệm bằng cách tiêm vào một bệnh nhân mắc bệnh ung thư bạch cầu lympho Hodgkin, với kết quả đầy hứa hẹn.

Sau Thế chiến II, nghiên cứu y học tiếp tục tập trung vào các hợp chất mù tạt nitơ. Chúng ngăn chặn DNA tự sao chép để phân chia tế bào. Các nghiên cứu đã mang lại một số liệu pháp hóa trị mù tạt nitơ trong 50 năm qua, bao gồm bendamustine, busulfan, chlorambucil, cyclophosphamide, ifosfamide và melphalan. Một nhóm khác là các dẫn xuất bạch kim, được nghiên cứu lần đầu tiên vào những năm 1960. Bạch kim thường được sử dụng trong các bộ chuyển đổi xúc tác khí thải xe cộ, nhưng cũng được sử dụng trong điều trị ung thư để kích hoạt quá trình chết tế bào. Cisplatin được giới thiệu vào những năm 1970 và carboplatin, một loại thuốc chống ung thư bạch kim thế hệ thứ hai được sử dụng rộng rãi, vào những năm 1980.

Tại Trường Y Harvard ở Hoa Kỳ, bác sĩ nhi khoa người Mỹ Sidney Farber đã theo đuổi một hướng nghiên cứu khác về hóa trị. Vào năm 1947 và 1948, ông đã nghiên cứu các phương pháp điều trị bệnh bạch cầu lymphoblastic cấp tính, một loại ung thư ảnh hưởng đến tế bào bạch cầu.

Các chế phẩm cô đặc của axit folic (một vitamin nhóm B) mới được phát hiện đã làm giảm khối u vú ở chuột, nhưng Farber nhận thấy chúng làm tăng tốc quá trình ung thư bạch cầu. Mặt khác, chế độ ăn ít axit folic dường như làm giảm sự tăng sinh của tế bào ung thư. Vì vậy, Farber đã thử nghiệm aminopterin, một loại thuốc can thiệp vào hoạt động của axit folic, với một loại thuốc khác là amethopterin, với hy vọng rằng loại thuốc này có thể ức chế sự nhân lên của các tế bào ung thư bạch cầu bất thường. Kết quả rất khả quan. Lý luận của Farber không chỉ dẫn đến một dòng thuốc hóa trị liệu mới, mà còn hướng đến một phương pháp tìm kiếm chúng một cách hợp lý. Hóa trị liệu hiện đại đã được ứng dụng rộng rãi. Amethopterin, nay được gọi là methotrexate, vẫn là một loại thuốc chủ chốt chống lại ung thư và các rối loạn tự miễn dịch, cùng nhiều bệnh khác. Trong nửa sau thế kỷ 20, hóa trị liệu đã phát triển thành một ngành kinh doanh khổng lồ. Những tiến bộ tiếp theo bao gồm việc nhắm mục tiêu hóa trị liệu cụ thể vào các tế bào ung thư, thay vì phá hủy các mô cơ thể nói chung một cách bừa bãi.

CHA ĐẺ CỦA HÓA TRỊ HIỆN ĐẠI

Năm 1947, nhà nghiên cứu bệnh học Sidney Farber đã cho trẻ em dùng loại thuốc đầu tiên – aminopterin – chứng tỏ có hiệu quả chống lại bệnh bạch cầu cấp tính, mang lại một số thuyên giảm tạm thời.

Liệu pháp sinh học (biotherapy) sử dụng các chất do cơ thể tạo ra một cách tự nhiên hoặc các chất tổng hợp có đặc tính tương tự. Nhờ khả năng nhắm trúng đích tốt hơn, liệu pháp này được sử dụng để tấn công và phá hủy các tế bào ung thư. Một dạng của liệu pháp sinh học là liệu pháp miễn dịch (immunotherapy), khai thác chính cơ chế hoạt động của hệ miễn dịch của cơ thể.

Một số bạch cầu tạo ra kháng thể, là những protein có khả năng bám vào và vô hiệu hóa các chất “lạ” gọi là kháng nguyên, chẳng hạn như các kháng nguyên có trên vi khuẩn hoặc vi-rút (xem tr. 222–227). Một số tế bào ung thư mang những kháng nguyên đặc hiệu không có trên các tế bào bình thường của cơ thể. Kháng thể đơn dòng (monoclonal antibodies), được tạo ra từ các dòng tế bào nhân bản (có vật liệu di truyền giống hệt nhau) có nguồn gốc từ một tế bào bạch cầu ban đầu duy nhất, có thể được sản xuất để nhận diện và tấn công chính xác các kháng nguyên đặc hiệu này.

Kháng thể đơn dòng lần đầu tiên được tạo ra vào thập niên 1970, sử dụng một tế bào bạch cầu vốn được tạo ra từ đa u tủy xương (multiple myeloma), một loại ung thư. Chức năng của chúng là bám vào các tế bào ung thư để tiêu diệt trực tiếp hoặc đánh dấu chúng để hệ miễn dịch nhận biết và tấn công, trong khi hầu như không ảnh hưởng đến các tế bào bình thường.

Trong mỗi lô sản xuất được thiết kế riêng, tất cả các kháng thể đơn dòng đều giống hệt nhau, nhờ đó chúng có độ chính xác rất cao trong việc nhận diện và lựa chọn mục tiêu. Ngoài điều trị ung thư, kháng thể đơn dòng còn được sử dụng trong chẩn đoán, nghiên cứu và điều trị các bệnh tự miễn.

ĐẮT TIỀN NHƯNG HIỆU QUẢ

Ngành công nghiệp dược phẩm sinh học đang nghiên cứu sự phát triển của kháng thể đơn dòng – thuốc protein – trong tảo để giảm chi phí sản xuất thuốc.

Liệu pháp hormone điều trị ung thư là một lĩnh vực đang phát triển. Tamoxifen, một hợp chất được sản xuất lần đầu tiên vào những năm 1960, đã trở thành phương pháp điều trị chính cho các bệnh ung thư vú cần hormone estrogen để phát triển và nhân lên. Tamoxifen bám vào các đơn vị tiếp nhận estrogen trên bề mặt tế bào, ngăn chặn estrogen bám vào, do đó các tế bào ung thư không thể phát triển.

Khi các chuyên gia ung thư tăng cường nghiên cứu và hiểu biết, danh sách các chất gây ung thư ngày càng dài hơn, từ những chất có trong khói thuốc lá đến các chất ô nhiễm công nghiệp.

HÚT THUỐC LÁ GÂY RA 20% SỐ LƯỢNG TỬ VONG DO UNG THƯ TRÊN TOÀN THẾ GIỚI

Lối sống, chế độ ăn uống, tình trạng béo phì, nghề nghiệp hiện nay đều có liên quan đến những thay đổi ung thư, cũng như di truyền. Oncogen (một thuật ngữ có từ năm 1969) là những gen liên quan đến việc gây ra hoặc tạo điều kiện cho những đột biến ung thư. Một nhóm gen khác, gen ức chế khối u, tạo ra các chất ngăn ngừa tế bào trở thành ung thư. Vì vậy, nếu một gen ức chế khối u trong tế bào bị lỗi hoặc không hoạt động, tế bào có thể đột biến và trở thành ung thư.

Vi rút gây ung thư ở người đầu tiên được phát hiện là vi rút Epstein-Barr, được xác định vào những năm 1960 trong u lympho Burkitt. Vào đầu đến giữa những năm 1980, nhà nghiên cứu vi rút Đức Harald zur Hausen đã phát hiện ra vai trò của vi rút papilloma ở người (HPV) trong ung thư cổ tử cung và đã nhận được Giải Nobel Sinh lý học hoặc Y học năm 2008. HPV được cho là nguyên nhân gây ra có lẽ ba phần tư các trường hợp ung thư cổ tử cung và hiện là mục tiêu của một chiến dịch tiêm chủng lớn ở Hoa Kỳ bắt đầu vào năm 2008. Vắc-xin này cũng được sử dụng rộng rãi ở các quốc gia khác.

Việc theo dõi nhiều nguyên nhân gây ung thư và các cơ chế sinh học trong quá trình phát triển của nó, với hy vọng rằng điều này sẽ dẫn đến việc phòng ngừa, chẩn đoán và điều trị tốt hơn, là một động lực chính của nghiên cứu ung thư ngày nay. Điều này càng quan trọng hơn vì người dân ở các nước phát triển cũng sống lâu hơn. Tuổi tác là một trong những yếu tố nguy cơ chính, khiến ung thư xảy ra với tần suất ngày càng tăng.

MỘT VÀI HÌNH ẢNH VỀ TẾ BÀO CHẾT CHÓC

Ung thư đang gia tăng trên toàn thế giới. Đây là nguyên nhân gây tử vong lớn thứ hai sau bệnh tim mạch, và có thể bắt đầu ở bất kỳ đâu trong cơ thể, do các tế bào lan rộng không kiểm soát trong các mô như da, xương và cơ. Các tế bào ung thư có thể tập hợp lại với nhau để tạo thành khối u, có thể ác tính – điều này xảy ra khi một khối u xâm lấn mô xung quanh và thay thế bằng nhiều tế bào ung thư hơn, khi chúng nhân lên không kiểm soát.

UNG THƯ VÚ

Ung thư vú thường bắt nguồn từ ống dẫn sữa và là một loại ung thư biểu mô (ung thư mô lót). Đây là một trong những dạng ung thư sớm nhất được nghiên cứu và là một trong những loại ung thư dễ điều trị nhất.

TẾ BÀO GỐC UNG THƯ NÃO

Ung thư cũng có tế bào gốc, giống như các mô thông thường. Chúng kích hoạt sự phát triển của các tế bào ung thư và có thể khiến ung thư tái phát sau khi điều trị thành công.

TẾ BÀO LYOMYOSARCOMA

Lyomyosarcoma là một dạng ung thư hiếm gặp, ảnh hưởng đến các cơ trơn – những cơ hoạt động không tự chủ, chẳng hạn như các cơ ở tim và mạch máu.

MẠCH MÁU VÀ UNG THƯ HẮC TỐ DA

Tế bào ung thư gửi tín hiệu kích thích mạch máu phát triển bên trong khối u. Hình ảnh cắt ngang cho thấy một mạch máu (ở giữa) đã phát triển thành ung thư hắc tố da.

TẾ BÀO UNG THƯ DA BỊ VỠ TOẠC

Cấu trúc của tế bào ung thư rất đa dạng: tế bào này bị đông lạnh và vỡ ra để lộ nhân tế bào lớn. Tế bào ung thư cũng có thể có hình dạng bất thường hoặc gấp khúc. Nhân tế bào chứa DNA, quyết định cách tế bào phát triển.

TẾ BÀO UNG THƯ BỊ TẤN CÔNG

Tế bào T (màu trắng ở trên) là một loại tế bào bạch cầu tấn công vi trùng. Chúng cũng có thể đối phó với tế bào ung thư (màu xám ở trên), nhưng khó nhận diện chúng. Liệu pháp gen có thể cải thiện khả năng phát hiện của chúng.

TẾ BÀO UNG THƯ TUYẾN TỤY

Ung thư phát triển sâu trong cơ thể, chẳng hạn như ung thư tuyến tụy, rất khó phát hiện. Do đó, đến khi phát hiện được thì bệnh đã tiến triển nặng và khó điều trị.

SỰ PHÂN CHIA TẾ BÀO UNG THƯ CỔ TỬ CUNG

HPV (vi rút papilloma ở người) là một loại vi rút tương đối phổ biến. Ở một tỷ lệ nhỏ phụ nữ, nó có thể gây ra những thay đổi ở tế bào cổ tử cung, khiến chúng bỏ qua các tín hiệu ngừng nhân lên và trở thành ung thư.

Lược sử Y Học (Bài 8)

Leave a Reply Hủy