Paleopatología y Paleomedicina
Aunque los conocimientos aportados por la paleopatología son muy fragmentarios, permiten, hasta el momento, deducir dos cosas importantes: por lado, la enfermedad en los seres vivos existe en la Tierra desde antes de la aparición del hombre, y ,probablemente, desde la aparición de la vida en la tierra. Por otro lado, que la formas principales de enfermedad han sido en lo esencial las mismas a lo largo de millones de años. Pero entiéndase bien, esta última conclusión se refiere a las formas de enfermedad, no a cada enfermedad en particular. En otras palabras, parece probable que no siempre han existido las mismas enfermedades. Un argumento es el siguiente. Se han encontrado bacterias fosilizadas en formaciones geológicas de 3.500 millones de años atrás; por otra parte, se cree que los virus son de aparición posterior a la de las bacterias. Por lo tanto hubo un período en que no podía haber enfermedades virales, pero sí bacterianas. Por último, parece poco probable que todos los virus patógenos hayan aparecido simultáneamente.
Un problema interesante que se plantea en paleopatología es el concerniente a la sífilis. Algunas lesiones óseas de hombres primitivos europeos recuerdan a las típicas de la enfermedad, pero otros signos claros en huesos no se han encontrado ni en el hombre prehistórico europeo ni en las momias egipcias. Sigue considerándose, por lo tanto, como lo más probable el que la enfermedad llegó a Europa portada por marinos de Colón, pues de haber habido lugar en Egipto ciertamente se habría extendido a Europa.
Medicina primitiva
Lo que parece esencial en estos pueblos en cuanto a la medicina, es la idea de la enfermedad como fenómeno sobrenatural por acción de demonios o por encantamiento debido a una falta cometida por el enfermo.
La enfermedad tiene, por lo tanto, un valor moral. Pero a esto hay que agregar que en esta medicina primitiva el diagnóstico y tratamiento eran, en mayor o menor grado, consecuentes a esa idea de enfermedad como fenómeno sobrenatural. El diagnóstico y el tratamiento también se hacían con elementos mágico-religiosos. De ahí la observación de cristales, el lanzar huesos al aire y los estados de trance del curandero para hacer el diagnóstico y de ahí también las ceremonias, plegarias, fórmulas mágicas, el golpear al paciente y tocarlo con ciertos objetos como medios terapéuticos. Pero no siempre los medios usados por estos pueblos son tan ineficaces como nos parecen éstos. Al respecto, un pasaje de Les secrets de la Mer Rouge de Monfroid citado por Löbel. Se trata de una hombre que había recibido una herida profunda de lanza en la región del estómago. Dice así:
Dos hombres levantan al herido y, teniéndolo extendido, lo llevan al patio. Le atan los brazos y piernas. El curandero mete la mano en un líquido para probar su temperatura: es manteca en estado de fusión, a la que mantienen tan caliente que luego le desuella la mano; una mujer quema hierbas bajo las parihuelas del paciente para alejar los espíritus (y acaso los microbios) que pueden penetrar en el cuerpo del herido. Nosotros le llamaríamos la antisepsia.Pero ahora no se queja; es de suponer que el infortunado yace en estado de hipnosis. El curandero cierra también la herida exterior con espinas de mimosa, que introduce a través de la piel...Las cabezas de termita, que han servido para la sutura interna serán absorbidas, exactamente como hoy día es absorbido el catgut.El curandero descubre la herida, a tiempo que pronuncia las primeras palabras del conjuro. El paciente cierra los ojos, podríamos decir: se recoge en sí a fin de exponer su cuerpo, al que hace insensible. Con un simple movimiento el operador saca su brillante djembia, daga grande y plana, ancha como la mano, de unos 30 centímetros de largo, ligeramente curva. La sumerge, tal como lo ha hecho con su mano, en la manteca en fusión. Luego desinfecta a su vez la herida virtiendo manteca hirviendo sobre ella. El paciente exhala un estertor espasmódico, medio ahogado, y luego se pone rígido. Entonces el curandero, con habilidad maravillosa, abre con su gran cuchillo el vientre en una longitud de 15 centímetros; la sangre chorrea, vierte manteca hirviente sobre la herida para contener la hemorragia. Sujetando su djembia entre los dientes, introduce profundamente su mano que chorrea manteca en el hueco ventral. Coge un tejido blancuzco y lo trae hasta el nivel de la incisión. Un ayudante lo sujeta con los dedos. Es el estómago cortado por la punta de lanza. El ayudante mantiene unidos los labios de la herida. Con toda calma, el operador hace una señal a otro ayudante, el cual, de una botella de largo cuello, saca termitas por medio de una pajuela hueca. Son hormigas grandes de la especie guerrera, gruesas como un grano de trigo, con mandíbulas que se abren amenazadoras como tenazas, ante cualquier resistencia que se les presente. Delicadamente, con las puntas de los dedos, el curandero toma las termitas que el ayudante le pasa una a una. En sus dedos empapados de sangre veo la mandíbula inferior del insecto, curvada, abierta, presta a morder. A estas pinzas naturales acerca los bordes de la herida que se trata de cerrar. El insecto las clava y en el mismo instante, el operador le arranca su tronco. La cabeza con los dientes queda fijada. Esta es la primera puntada de la sutura; coloca unas veinte de ellas a lo largo de la pared del estómago. Durante esta operación el rostro del herido se había vuelto del color de la ceniza. Respira con breves y violentos estertores.
Este relato muestra, de manera muy notoria, el elemento empírico que puede tener la medicina primitiva junto al mágico-religioso. Entre los medios terapéuticos eficaces que abarca este elemento empírico de la medicina primitiva, destacan las plantas medicinales. De éstas pertenecen a la farmacopea moderna, entre otras, las siguientes: ácido salicílico, quinina, opio, cocaína, efedrina, colchicina, digital, ergotamina. La digital se incorporó a nuestra farmacopea después del redescubrimiento de Whitering publicado en1785 después de 10 años de experiencia.
Primeras civilizaciones
La medicina oficial clasificó las plantas y sustancias minerales, cuyo conocimiento proviene tradicionalmente de los hechiceros y brujas de las culturas primitivas. Algunas de ellas habían sido seleccionadas por su manifiesta acción purgante o emética; otras, porque de un modo más bien oscuro parecían beneficiosas para algunas enfermedades, ocurriendo algo parecido al hallazgo de la quinina por los indios sudamericanos para combatir la malaria; en la mayoría de los casos, sin embargo, se trataba probablemente de magia pura, basada en semejanzas como de la mandrágora con el cuerpo humano o las hepáticas con el hígado. Los médicos de la ciudad, con todo, podían recurrir a una región mucho mayor para recoger sus drogas y organizar su producción. Ésta es, más que la agricultura, la fuente de la que surgió la ciencia de la botánica, así como los primeros jardines de plantas o botánicos.
La medicina griega: Hipócrates
«Impartiré por precepto, por la lectura y por cualquier otro medio de enseñanza, y no sólo a mis propios hijos, sino también a los hijos de quienes me han enseñado y a los discípulos obligados por el pacto y el juramento según la ley de los físicos, pero a ningún otro.»
En Grecia, como en las antiguas civilizaciones, el médico tenía algo de aristócrata y trataba principalmente a la gente poderosa. El tratamiento de las personas corrientes quedaba en manos de viejas y charlatanes que empleaban los tradicionales remedios mágicos.
El primer impulso de la medicina griega va asociado a la casi legendaria figura del físico Hipócrates de Cos. El llamado cuerpo hipocrático es una masa de tratados médicos escritos seguramente entre los años 450 a 350 a. C., y su tono es decididamente clínico. Se piensa que la medicina es el arte -techné- de curar a los enfermos. El más conocido aforismo de Hipócrates tenía por objeto advertir a los médicos que no debían alimentar a los pacientes cuando éstos tenían fiebre. Al respecto, en uno de los textos que se le atribuyen, podemos leer:
«La vida es corta y el arte largo; la ocasión, fugaz, el experimento, peligroso y el juicio, difícil. Así, no sólo debemos estar preparados para cumplir con nuestro deber, sino que también deben cooperar el paciente, los ayudantes y las circunstancias externas.»
Cada caso se considera en atención a sus características propias, pero la opinión sobre él se basa en la observación de casos parecidos. En esto sigue la tradición de los médicos egipcios. No menciona las causas o curas de la enfermedad de tipo mágico o religioso, e Hipócrates va mucho más lejos renunciando explícitamente a estas causas. Así, en el pasaje sobre la enfermedad «sagrada», la epilepsia, leemos:
«Me parece que la llamada enfermedad sagrada no es más divina que cualquier otra. Tiene una causa natural, al igual que las restantes enfermedades. Los hombres creen que es divina precisamente porque no la conocen... En la Naturaleza todas las cosas son iguales en que pueden reducirse a las causas precedentes.»
«Quienes intentan discutir el arte de curar basándose en un postulado – frío, calor, sequedad, humedad o cualquier otra fantasía –, limitando así las causas de la enfermedad y la muerte de los hombres a uno o dos postulados, no sólo están claramente equivocados sino que deben fustigarse especialmente porque están equivocados acerca de lo que es un arte o una técnica, y precisamente una que utilizan todos los hombres en las crisis de su vida, honrando altísimamente a los practicantes y artesanos de ese arte cuando son diestros.»
Pese a esta denuncia, el uso de postulados filosóficos tendía a aumentar en la medicina e incluso encontramos esta tendencia en los escritos hipocráticos. Tal cosa derivaba en parte del nacimiento de los estudios anatómicos y fisiológicos. Un discípulo de Pitágoras, Alcmeón, aprendió, mediante la disección, algo acerca de la función de los nervios y se atrevió a afirmar que el cerebro, y no el corazón, es el órgano de la sensación y del movimiento. Este hecho puede haber sido conocido prácticamente por los cazadores primitivos, pero todavía era negado por los médicos dos mil años después.
Las doctrinas más místicas encontraron aceptación con mayor facilidad. Otro pitagórico, Filolao, formuló la doctrina de los tres espíritus o almas del hombre: los espíritus vegetativos, que comparte con todas las cosas que crecen, situados en el ombligo; el espíritu animal, compartido únicamente con las bestias, que da la sensación y el movimiento, situado en el corazón, y el espíritu racional, poseído únicamente por el hombre y localizado en el cerebro. Estos espíritus dominaron la fisiología y la anatomía durante siglos, impidiendo al hombre usar la evidencia de sus sentidos, hasta que la moderna Medicina Científica acabó con ellos.
La idea de la medicina preventiva, concebida por primera vez en Régimen y en Régimen en enfermedades agudas, hace hincapié no sólo en la dieta, sino también en el estilo de vida del paciente y en cómo ello influye sobre su estado de salud y convalecencia. La Enfermedad Sagrada, un tratado sobre la epilepsia, revela el rudimentario conocimiento de la anatomía que imperaba en la antigua Grecia. Se creía que su causa era la falta de aire, transportada al cerebro y las extremidades a través de las venas. En Articulaciones, se describe el uso del llamado banco hipocrático para el tratamiento de las dislocaciones
A pesar de que algunos principios postulados en el juramento hipocrático siguen vigentes, como la importancia de la confidencialidad y el mantenimiento del principio de justicia con el paciente, otros aspectos carecen hoy de interés. Muchos médicos respetan el derecho de elección de la mujer a tener el feto o abortarlo siempre y cuando las leyes de cada país lo permitan, y en algunos países (por ejemplo, Holanda) la eutanasia es aceptada en determinados casos extraordinarios. Para la gran mayoría de los médicos carece de significado realizar el juramento en nombre del médico Apolo, Asclepio, Higía (Hygiea), Panacea y todos los dioses y diosas. Por estas razones hay juramentos alternativos: La Declaración de Ginebra se adoptó en 1948 en la segunda asamblea general de la Asociación Médica Mundial.
La medicina helenística y romana: Galeno
Herófilo de Calcedonia (hacia el año 300 a. C.) fue un gran anatomista y fisiólogo que se basaba en la observación y en la experimentación. Fue el primero en comprender el funcionamiento de los nervios y el uso clínico del pulso, distinguiendo también el funcionamiento de los nervios sensoriales y motores. Erasístrato (280 a. C,) llegó más lejos advirtiendo la importancia de las circunvoluciones del cerebro humano. Aunque se han perdido los originales de los mejores trabajos realizados en el primer período alejandrino, su esencia pasó a la tradición y se incorporó a la producción del último de los grandes médicos clásicos, Galeno (130-200 n. e.). Galeno (en la imagen, un grabado de Galeno de la Edad Media) nació en Pérgamo, en el Asia Menor, pero, después de educarse en esa ciudad y en Alejandría, acabó ejerciendo lucrativamente la medicina en Roma. Más tarde se convirtió en la fuente de la medicina y del saber anatómico arábigo y medieval, adquiriendo en su terreno un prestigio y autoridad tan grandes como Aristóteles en el suyo. Los médicos posteriores, impresionados por la amplitud de sus conocimientos y por su habilidad experimental, vacilaban en enfrentar con las suyas sus propias observaciones. En realidad el
sistema de Galeno fue una mezcla de antiguas ideas filosóficas, como la doctrina de los tres espíritus o almas, y agudas, pero a menudo equivocadas, observaciones anatómicas, debido esto último a que se limitaba a la disección de animales.
La fisiología galénica, con su flujo y reflujo de espíritus y sangre en las arterias y nervios, con el corazón como órgano del calor y los pulmones como órganos de enfriamiento, sigue estando viva en el lenguaje popular. Fue en gran parte base de la creencia en el pequeño mundo del hombre – el microcosmos – durante más de mil años, al igual que la cosmología de Aristóteles lo fue para el inmenso mundo celeste. Hay que llegar al Renacimiento para encontrar nuevamente un conjunto de observaciones comparable al suyo, contándose entonces con una filosofía mecánica muy superior y superándose así las ideas de Galeno. Hasta qué punto fue completa esta superación lo muestra el hecho de que la primera traducción inglesa de las obras completas de Galeno sólo se ha publicado muy recientemente.
Galeno diseccionó multitud de animales, en especial cabras, cerdos y monos, para demostrar cómo los distintos músculos son controlados a diferentes niveles de la médula espinal. Desveló las funciones del riñón y la vejiga e identificó siete pares de nervios craneales.
También demostró que el cerebro controla la voz y que las arterias transportan sangre, poniendo fin la idea vigente durante cuatrocientos años de que lo que transportaban era aire. Galeno describió también las válvulas del corazón, e indicó las diferencias estructurales entre las arterias y las venas, pero no llegó a concebir la circulación de la sangre. En su lugar, defendió la errónea creencia de que el órgano central del sistema vascular era el hígado , y que la sangre se desplazaba desde el hígado hasta la periferia del cuerpo para formar la carne.
Galeno también alcanzó gran renombre en su tiempo como filósofo. En su tratado Sobre los usos de las partes del cuerpo del hombre compartía la opinión del filósofo griego Aristóteles de que nada en la naturaleza es superfluo. La principal contribución de Galeno al pensamiento filosófico fue su idea de que es posible comprender los designios divinos estudiando la naturaleza.
Sus observaciones sobre la anatomía fueron su aportación más duradera. Sus escritos médicos, traducidos por pensadores árabes durante el siglo IX, gozaron de una gran consideración entre los médicos humanistas de la Europa del Renacimiento. Durante su vida escribió alrededor de quinientos tratados sobre medicina, filosofía y ética.
La medicina islámica
La óptica
Una de las ramas de la medicina islámica más desarrollada fue el estudio de las enfermedades de los ojos, seguramente por su frecuencia en los países desérticos y tropicales. El tratamiento quirúrgico de las enfermedades oculares condujo a un renovado interés por la estructura del ojo, cosa que dio a los físicos árabes la primera comprensión real de la dióptrica, en el nuevo sentido de paso de la luz por los cuerpos transparentes, llegándose a partir de ahí a la fundación de la óptica moderna. El cristalino indicó el modo de emplear lentes de cristal (beryllus-brillen) o de vidrio para ampliar la imagen o leer, especialmente los ancianos. El ingenio de montar esas lentes en armazones como los anteojos fue muy posterior. El Tesoro óptico de Ibn al-Haitham (Alhazen) (aprox. 1038) fue el primer tratamiento serio del tema, y en él se basaría la óptica medieval. Este tratado, aunque fue mejorado en parte, no llegó a superarse hasta el siglo XVII. En la lente tenemos la primera prolongación del aparato sensorial humano, equilibrando su capacidad motriz ya conseguida con anterioridad mediante el empleo de la mecánica. Es el prototipo de los telescopios, microscopios, cámaras fotográficas y otros instrumentos ópticos de tiempos posteriores. Aunque no hubieran producido nada más, los médicos islámicos realizaron una contribución decisiva a la ciencia con la fundación de la óptica.
La medicina del Renacimiento
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La mecánica del cuerpo humano
No sólo en los cielos y en las piedras las viejas concepciones eran sustituidas por las nuevas: al mismo tiempo tenía lugar un ataque igualmente efectivo en el universo interior, en la naturaleza del cuerpo humano. La imagen cosmogónica de Aristóteles se centraba esencialmente en la Tierra y el hombre. Al hombre, situado en el centro del universo, se le suponía en contacto directo con todas las partes de éste por medio de influencias y espíritus que le relacionaban con las esferas planetarias. El mismo hombre era un mundo en pequeño, un microcosmos. Los médicos griegos habían explicado detalladamente su funcionamiento, y la descripción de los órganos del cuerpo humano realizada por Galeno se había convertido en cosa tan sagrada como la descripción celeste de Tolomeo. La nueva anatomía del Renacimiento, especialmente la obra de Vesalio, mostró que la imagen de Galeno era errónea. Así, el corazón ocupa en el cuerpo el mismo lugar central y regio que el Sol en el universo. La hermosa demostración de Harvey acerca de la mecánica de la circulación dio gran impulso a la idea de que el organismo era una máquina, aunque más tarde quedara claro que se trataba de una mucho más complicada que la que los hombres de los siglos XVI y XVII habían imaginado.
Sin embargo, el descubrimiento de Harvey tuvo muy pocos efectos inmediatos en la medicina, aparte de justificar los métodos utilizados para evitar la muerte por pérdida de sangre empleados ya por algunos cirujanos como Paré. Pero se trataba de algo absolutamente necesario para una fisiología racional. La imagen del organismo que se infiere de la obra de Harvey consiste en un conjunto de órganos, que pueden llamarse «campos irrigados», provistos de una circulación que pone a cada uno en comunicación con el resto de un modo químico y nutritivo.
Miguel Servet (1511-1553) | Si me hallas en error en un sólo punto, no debes por eso condenarme en todos - Miguel Servet |
Nació en Villanueva de Sigena, provincia de Huesca, en el Reino de Aragón, en 1511. Estudió Derecho en la Universidad de Toulouse, medicina en las Universidades de París y Montpellier y teología en Lovaina. Empezó la práctica de la medicina en 1540 en Francia, donde ejerció además como médico personal del arzobispo. Hacia 1545 comenzó a mantener correspondencia con el teólogo protestante francés Calvino. A pesar de considerarse católico, manifestó su oposición herética al concepto de la Trinidad y pidió permiso para visitar la ciudad teocrática creada por Calvino en Ginebra, donde fue detenido mientras asistía a misa. Acusado de herejía y blasfemia contra la cristiandad, murió quemado en la hoguera.Las opiniones religiosas de Servet fueron combatidas por los católicos y por los protestantes de la época. En Del error de la Trinidad (1531) repudió la personalidad tripartita de Dios y el ritual del bautismo. En 1532 escribió Segundo Libro de diálogos sobre la Trinidad.
Nacimiento de la medicina científica: Un origen tardío
Los descubrimientos se suscitaron inicialmente de la aplicación de la química a las antiguas industrias biológicas de la fabricación de cerveza y elaboración del vino, cosa que permitió entender por vez primera que algunas enfermedades mortales, como el carbunco, la hidrofobia, el cólera y la peste, son resultado de la invasión del cuerpo por organismos vivos que provienen del exterior (ver Pasteur y Koch), revelando incluso de prevenir el contagio. A partir de entonces, y al menos en principio, estaba abierto el camino para el dominio de la enfermedad. En sus primeros estadios se demostró que el mismo hombre, mediante el empleo de la ciencia, podía superar lo que siempre había parecido ser la ciega malquerencia del destino o una providencia inescrutable que estaba fuera de su control. Solamente con esto la ciencia se justificaba a sí misma. Pero las ventajas reales de la nueva ciencia médica consistieron en poner todavía más de relieve las condiciones de la pobreza industrial o colonial que subyacía y al propio tiempo sostenía una civilización que en la superficie parecía tan rica y poderosa. Las causas radicales de la enfermedad no eran los gérmenes, sino las condiciones que les obligaban a subsistir y difundirse, sin que vacuna o suero alguno pudiera combatir este mal, tan endémico como el sistema económico mismo.
Microscopio: tejidos y células
Aunque la amalgama de la clásica medicina galénica con sus comentarios árabes aún seguía dominando la práctica médica, las antiguas teorías médicas basadas en los humores ya no podían permanecer en pie ante el progreso de la química y la biología. No obstante, a principios del XIX aún no se había encontrado con qué sustituirla. Consecuencia de ello fue una era de especulaciones arbitrarias y de construcción de sistemas en que charlatanes inspirados como Mesmer, con su magnetismo animal, y anatomistas presuntuosos como Gall, con su "frenología", consiguieron muchos adeptos.
Al propio tiempo, la renovación del interés por la anatomía y la fisiología condujo a los mayores progresos obtenidos desde el Renacimiento en la comprensión del organismo, sano o enfermo. Bichat (1771-1802), en su corta vida, volvió a fundar virtualmente la patología, y por medio de un paciente estudio de la estructura de los diferentes órganos llegó a distinguir los tejidos (nervioso, arterial, venoso, muscular, fibroso, glandular y epidérmico) comunes a todos ellos. A este estudio siguieron otros, en los que los nuevos microscopios acromáticos de Amici (1827) permitieron obtener una mayor penetración en la fina estructura de los tejidos que la que había sido posible a los pioneros del siglo XVII, iniciándose la histología.. Se advirtió que los tejidos estaban a su vez compuestos por células: cuadrangulares en el hígado, alargadas en los músculos y enormemente alargadas en los nervios.
Antonio Van Leeuwenhoek (1632-1723)
La teoría celularNaturalista holandés llamada "El primer Cazador de Microbios" y el "Padre de la Bacteriología". Tendero en Amsterdam y empleado municipal en Delft, se dedico por afición a pulir lentes y logró fabricar un microscopio con un aumento de 270 diámetros. Constituyo hasta 250 microscopios y en lugar de venderlos los regalo a sociedades cientificas. Aunque carecía de preparación científica era un agudo observador de lo que veía bajo el microscopio y comunicaba sus observaciones a la Real Sociedad de Londres, de la que fue nombrado miembro en 1680. Tiempo después lo fue también de la Academia Francesa de Ciencias. Su invento y sus observaciones propiciaron un gran avance científico.
Como señalaban en 1839 Schleiden (1804-81) y Schwann (1810- 82) todo el cuerpo puede ser considerado como una colonia de células y, lo que es más, todas las células nacen de una sola o, mas exactamente, de dos: el óvulo y el espermatozoide. Además, todos los seres vivos están formados por células.
El desarrollo real del organismo a partir del óvulo fertilizado había sido seguido por von Baer (1792-1876) casi al mismo tiempo. La. nueva ciencia de la embriología virtualmente fundó von Baer, también puso de manifiesto las relaciones de parentesco entre diferentes animales, agrupándolos según el phylum correspondiente (así, vertebrados, etc.). La teoría celular convirtió en inteligible el desarrollo del individuo de la misma manera que la de la evolución natural hizo inteligible el desarrollo de las especies; ambas parecían seguir caminos paralelos de la evolución.
Cajal y su microscopio. Pulsa aquí para saber más
El empleo del microscopio en todos los campos de la biología empezó a revelar complicaciones insospechadas, pero en sus primeros estadios tuvo pocos efectos en la práctica real. Solamente cuando se empezaron a estudiar los animales y plantas más simples – los hongos - y las simplicísimas entidades unicelulares de los protozoos y bacterias pudo llegarse a comprender algo de la vida y de las funciones de las células, y con ello la posibilidad de control de los organismos vivos.
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Claude Bernard y la química fisiológica
El arte es "yo"; la ciencia es "nosotros". |
Claude Bernard.
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Claude Bernard (1.813-1.878) realizó una gran cantida de trabajos científicos, e introdujo el método experimental en la Medicina. Destacan, por ejemplo el hallazgo de la función glucogénica del hígado y los descubrimientos de la secreción externa del páncreas. Fue otro precursor de la medicina científica, francés al igual que Pasteur. Estudió la fisiología del hombre vivo y de los animales y descubrió que las importantes actividades internas del cuerpo se realizan gracias a un complejo equilibrio de reacciones químicas, equilibrio cuyo mantenimiento es condición necesaria para la vida misma. Cuanto más complejo es el organismo mayor es su tendencia a mantener sus condiciones internas constantes e independientes de las condiciones externas (HOMEOSTASIS), siendo capaz de reaccionar cuando los organismos más simples están condenados a la inmovilidad o a la muerte.
Lección de Claude Bernard, de 1.889, por León Lhermitte (1.844-1.925).
El estudio del mecanismo del control nervioso, un aspecto de la fisiología que había permanecido dormido desde los experimentos de Galeno 2.000 años antes, se convirtió también en cosa viva en el siglo XIX. La función de los nervios al enviar mensajes a los músculos y recibirlos a partir de los órganos sensoriales fue, gracias a la obra de Bell (1774-1842) y Magendie (1785-1855), comprendida finalmente, y se hallaron sus relaciones en la vasta complejidad del sistema nervioso. Ello arrojó luz para comprender la función de control que ejerce el más complicado de los órganos: el cerebro.
Incluso en el siglo XIX los biólogos materialistas tenían dudas sobre la naturaleza absoluta de fenómenos puramente mentales. La fisiología empezó a revelar que incluso los cuerpos de los animales más simples son infinitamente más complicados de lo que habían imaginado los filósofos.
La fermentación
Como frecuentemente ocurre en la historia de la ciencia, las anteriores conquistas procedieron de un campo completamente distinto al de la biología propiamente dicha, el estudio de las plagas agrícolas y de la química industrial. Desde antes de la aparición de la civilización, el hombre empleaba ya algunos de los procesos conocidos generalmente como de fermentación, si el resultado era agradable, y de putrefacción en caso contrario. Pero una práctica cuidadosa y la observación habían llegado a garantizar un dominio determinado y reproducible de un limitado conjunto de procesos: la producción de cerveza, la maduración de los quesos y el curtido de las pieles; sin embargo, como ocurre en todos los procesos conseguidos técnicamente, era extraordinariamente difícil y peligroso modificarlos, y la enorme expansión de la demanda creada por las nuevas poblaciones de principios del siglo XIX no sólo aumentó el consumo sino que provocó muchos accidentes.
Pasteur y la bacteriología
Estos conocimientos acerca de los organismos vivos y su papel en la fermentación fueron los que incitaron a Pasteur. a formular su vigorosa negativa a la posibilidad de una generación espontánea e a vida que le condujo a su famosa discusión con Pouchet (1800-72). Mostró que si se eliminaban los invisibles microbios del aire, las sustancias vegetales y animales podían permanecer indefinidamente incorruptas. De este modo convenció al mundo ilustrado de la bondad de los métodos empleados por el cocinero Appert, en 1810, hirviendo los alimentos y conservándolos en vasijas de vidrio cerradas herméticamente; la idea sirvió de base para la gran industria de las conservas. Se objetaba, sin embargo, que las vasijas de Appert no contenían oxígeno, y que ésta era la causa de putrefacción; pero Pasteur demostró que aunque se filtrara el aire el procedimiento era igualmente efectivo para impedirla.
La preocupación de Pasteur por el aspecto orgánico de la fermentación también le llevó a oponerse a la idea de von Liebig según la cual ésta se debe a un fermento químico específico, y su éxito determinó el abandono casi general de tal idea. Con todo, en 1897 E. Buchner (1860-1917), casi accidentalmente, consiguió aislar un fermento de esas características, iniciando el estudio de las enzimas. Tanto Liebig como Pasteur estaban en lo cierto: la fermentación es producto de un fermento, pero ese fermento sólo puede ser elaborado por un organismo vivo.
La misteriosa enfermedad del gusano de seda y la teoría de los gérmenes
En 1865 Pasteur emprendió otra tarea más difícil. Las nuevas industrias francesas dependían en gran parte del abastecimiento de seda, y su producción estaba amenazada de extinguirse por una misteriosa enfermedad del gusano de seda. Pasteur fue encargado de investigar sobre ella. En aquella época tenía tan poco de naturalista que no sabía siquiera lo que era un gusano de seda ni que la crisálida llega a convertirse en mariposa. No obstante, tras un período de intensa investigación advirtió que la enfermedad se debe a una especie de organismo que en realidad vive y crece en el interior del cuerpo de la oruga, hallando así la clave para atacar la enfermedad.
A partir de entonces empezó a pensar cada vez más que las enfermedades de los grandes organismos, de los animales y del hombre, se deben a causas similares, a diminutos gérmenes patógenos. La idea no era nueva: se trataba, en efecto, de algo tan viejo como la enfermedad misma, según atestiguan los fenómenos de la infección y de las epidemias. En realidad hacía ya tiempo que Jenner había dado el primer paso oficial práctico para dominar la viruela por medio de la vacunación, que presuponía la existencia de un virus activo de la enfermedad en una forma atenuada en contraste con la drástica inoculación de la viruela misma que se había practicado durante siglos. Sin embargo, los gérmenes de la enfermedad nunca habían sido hallados, y los médicos profesionales, influidos todavía por doctrinas aristotélicas o hipocráticas, se negaban a admitir su existencia. Los gérmenes, con todo, ya habían sido observados hacía años por Leeuwenhoek por medio de sus sencillos, pero excelentes microscopios, aunque no le parecía que hubiera una clara relación entre los diminutos seres observados y las enfermedades que afligen a los animales y al hombre.
Tras acumularse pruebas durante más de doscientos años, el descubrimiento de la función de las bacterias acabó siendo cosa obvia. Como en otros casos, Pasteur no fue ni el primero ni el único en llegar a él. Koch(1843-1910), un médico rural alemán siguiendo a Davaine (1812-82), estudió la multiplicación del bacilo del ántrax y desarrolló un método para hacerlo vivir en gelatina que hizo posible la obtención de cepas puras. Más tarde utilizó este método para aislar a los agentes de la tuberculosis y del cólera. Lister (1827-1912), en Escocia, desarrolló las técnicas prácticas de la antisepsia, consiguiendo que empezara a descender de tasa de mortalidad en los hospitales. Pasteur, no obstante, fue el principal campeón de la lucha contra los microbios.
Pasteur contra los médicos
Por su devoción al bien de la humanidad y su terrible fuerza de carácter, más que por fría argumentación científica, Pasteur consiguió romper la oposición a su nuevo enfoque de la enfermedad, pero esta oposición fue feroz y agrupó en su favor a casi todos los médicos. Pasteur necesitó toda su antigua fama de buen químico y todo el prestigio adquirido como consejero industrial y como vencedor de la enfermedad del gusano de seda para persuadir a las autoridades de los diversos hospitales de que adoptaran lo qué hoy consideramos las más elementales medidas de asepsia. Pero una vez que hubo demostrado los resultados de la inmunización, primero con el ántrax del ganado y luego con la hidrofobia en el hombre, el entusiasmo popular obligó a los médicos a aceptar sus ideas.
La revolución introducida por Pasteur significó de hecho la fundación de la medicina científica. En los siglos anteriores se había adelantado mucho en el conocimiento del cuerpo humano y de su funcionamiento tanto sano como enfermo, pero se trataba solamente de una semiciencia, capaz de predecir y paliar los síntomas pero falta de los medios de dominar la enfermedad por medidas preventivas eficaces o curándola. Las escasas medidas preventivas, como la cuarentena y la vacunación, o la cura mercurial para la sífilis y la quinina para la malaria, no eran más que la utilización inteligente de descubrimientos casuales o de tradiciones tribales. Puesto que no se basaban en teoría científica alguna no eran susceptibles de generalización y de utilización para la curación de otras enfermedades. Sin la teoría de los gérmenes era imposible comprender lo que ocurre en las enfermedades infecciosas, y los médicos tenían que dejarlas seguir su curso o incluso contribuir involuntariamente a su difusión.
El control de las epidemias
Cuando se comprendió claramente la teoría de los gérmenes y la técnica de su aplicación docenas de médicos se dedicaron a estudiar las enfermedades infecciosas, buscando el germen que as causaba y a menudo o, aunque no siempre, hallando un suero inmunizador o curativo, o indicando las precauciones necesarias para detener las epidemias. Contrarrestadas por las mejoras sanitarias empezaron a desaparecer de Europa las enfermedades de origen hídrico como el tifus y a disminuir la mortalidad infantil debida a la difteria. A su vez, algunos azotes como el cólera, la peste y la malaria fueron dominados salvo donde la pobreza hacía que las nuevas medidas fuesen imposibles de aplicar.
El mismo éxito de la teoría del origen de la enfermedad infecciosa por gérmenes patógenos, al mostrar el modo de dominar las más agudas enfermedades que diezmaban al género humano en la infancia y en la juventud, cegó a la opinión pública, y en menor grado a los médicos durante algún tiempo, impidiendo reconocer que sólo se había derrotado a la vanguardia de las enfermedades y que el tratamiento de las mismas, como producidas por agentes externos, descuidaba las reacciones del cuerpo. Quedaban todavía, para desafiar a los médicos del siglo XX, los mortales enfermedades de la diabetes, las enfermedades cardíacas y el cáncer. Sin embargo, a través de la bacteriología la ciencia entró de una vez para siempre en el dominio de la práctica médica convirtiéndose en segunda parte esencial de la tradición médica.
La obra de Pasteur y de sus discípulos, así como de las restantes escuelas de bacteriología, significó para la ciencia mucho más que sus consecuencias prácticas inmediatas por críticas que fueran éstas en la historia de la civilización. Pasteur demostró que ni siquiera los organismos más simples nacen ex novo, es decir, que no se produce en la tierra creación nueva de vida. Que los organismos diminutos viven es cosa que se podía dar por cierta por sus movimientos y su reproducción. Pero su vida debía ser muy diferente a la de los organismos superiores, sería una vida esencialmente química más que mecánica, dependiente más de su arquitectura molecular que de su arquitectura externa. De este modo Pasteur se convirtió en uno de los grandes precursores de la revolución de la bioquímica del siglo xx.
Robert Koch y la bacteriología moderna
Robert Koch (1843-1910), científico alemán galardonado con elpremio Nobel fue el iniciador de la bacteriología médica moderna; aisló varias bacterias patógenas, incluida la de la tuberculosis, denominada por ello en su honor bacilo de Koch(Mycobacterium tuberculosis), y descubrió los vectores animales de transmisión de una serie de enfermedades importantes. Nacido en Alemania, en 1843, Koch se incorporó a la Universidad de Göttingen en 1862, donde estudió botánica, física y matemáticas e inició la carrera médica, que ocuparía el resto de su vida. Tras breves estancias en el Hospital General de Hamburgo y en una institución para niños discapacitados psíquicos, comenzó a ejercer la medicina privada. Sus actividades profesionales no le impidieron desarrollar otros intereses como la arqueología, la antropología, las enfermedades ocupacionales, como el envenenamiento por plomo, y el emergente campo de la bacteriología.Su primer descubrimiento importante se produjo en la década de 1870, cuando demostró que el ántrax o carbunco sólo se desarrollaba en los ratones cuando el material inyectado en su torrente sanguíneo contenía bastones o esporas viables del Bacillus anthracis.
Ver gráfico animado (flash): Ántrax y terrorismo
El aislamiento del bacilo del carbunco por parte de Koch constituyó un hito histórico, ya que por primera vez pudo demostrarse sin duda cuál era el agente causante de una enfermedad infecciosa. Quedó claro que las enfermedades infecciosas no estaban causadas por sustancias misteriosas, sino por microorganismos específicos, en este caso bacterias. Koch mostró también cómo debe trabajar el investigador con dichos microorganismos, cómo obtenerlos a partir de animales infectados, cómo cultivarlos artificialmente y cómo destruirlos. Koch comunicó sus observaciones al gran patólogo alemánJulius Friedrich Cohnheim y sus colaboradores, uno de los cuales era el bacteriólogo Paul Ehrlich, pionero de la inmunología moderna.En 1880, tras finalizar un importante trabajo bacteriológico sobre infecciones en las heridas, fue nombrado consejero del gobierno en el Departamento Imperial de la Salud en Berlín, donde, a partir de entonces, llevó a cabo la mayoría de sus investigaciones. En 1881 dio a conocer sus estudios sobre la tuberculosis y al año siguiente anunció que había aislado el bacilo responsable de tan terrible enfermedad. Sus hallazgos fueron confirmados por investigadores de todo el mundo. El descubrimiento permitió mejorar las técnicas diagnósticas mediante la identificación del bacilo en las excreciones corporales, especialmente en los esputos.Koch dedicó entonces su atención al cólera, que en 1883 había alcanzado niveles de epidemia en la India. Se desplazó allí, identificó el bacilo causante de la enfermedad y descubrió que era transmitido a los seres humanos sobre todo a través del agua. Más tarde viajó a África, donde estudió las causas de las enfermedades transmitidas por insectos.En 1891 Koch fue nombrado director del Instituto de Enfermedades Infecciosas de Berlín (que en la actualidad lleva su nombre), creado para la investigación médica especializada. Permaneció al frente del mismo hasta el día de su jubilación en 1904. En 1905 obtuvo el Premio Nobel de Fisiología y Medicina. Murió el 27 de mayo de 1910 en el balneario alemán de Baden-Baden.
Paul Ehrlich (1854-1915)
Consiguió su doctorado en 1878 con una tesis sobre la teoría y práctica de la tinción histológica. Desarrolló métodos para la detección y diferenciación de diversas enfermedades de la sangre. La más significativa de sus innovaciones fue el uso de diferentes tintes, por ejemplo los azules de metileno y de indofenol, como tintes selectivos para diferentes tipos de células.
Su principal contribución a la medicina fue la teoría de la inmunidad de cadena lateral, que establecía la base química para la especificidad de la respuesta inmunológica. Con esta teoría se intentó explicar la capacidad de ciertas toxinas para producir tanto un efecto tóxico como una respuesta inmune en los mamíferos. Ehrlich postuló que las células tienen en su superficie moléculas receptoras específicas, o cadenas laterales, que sólo se unen a determinados grupos químicos de las moléculas de toxina; si las células sobreviven a esta unión, se produce un excedente de cadenas laterales, algunas de las cuales son liberadas a la sangre en forma de antitoxinas circulantes, lo que hoy llamaríamos anticuerpos. Esta teoría sentó las bases de las modernas teorías inmunológicas.
También hizo importantes aportaciones en el campo de la quimioterapia, que incluyen el uso del 606, la llamada "bala mágica" o salvarsán, una preparación de arsénico orgánico empleada en el tratamiento de la sífilis.
En 1908 compartió el Premio Nobel de Fisiología y Medicina con el bacteriólogo ruso Iliá Mechnikov en reconocimiento al trabajo de ambos en el terreno de la química inmunológica. Recibió también la Gran Medalla de Oro Prusiana de la Ciencia (1903) y la Medalla Liebig (1911); fue nombrado miembro honorario de más de ochenta sociedades médicas y científicas nacionales y extranjeras, y recibió varios doctorados honoríficos. Murió, el 20 de agosto de 1915, en Hamburgo.
Camillo Golgi (1844-1926)
Don Santiago Ramón y Cajal (1852-1934)
Histólogo y premio Nóbel español conocido por sus trabajos sobre el sistema nervioso; demostró la discontinuidad celular de las neuronas y anticipó el mecanismo de propagación del impulso nervioso.
Nació en Petilla de Aragón, estudió medicina en la Universidad de Zaragoza y cursó el doctorado en Madrid. En 1883 obtuvo la cátedra de anatomía descriptiva de la Universidad de Valencia y estudió la epidemia de cólera que azotó Valencia en 1885. Dos años más tarde, en 1887, se trasladó a Barcelona como catedrático de histología, donde realizó sus trabajos más importantes. En 1889 descubrió los mecanismos que gobiernan la morfología y los procesos conectivos de las células nerviosas de la materia gris del sistema nervioso cerebroespinal. Durante los siguientes dos años desentrañó los cambios básicos que experimenta la neurona durante el funcionamiento del sistema nervioso. Fue también el primero en aislar las células nerviosas, llamadas células de Cajal, que se encuentran cerca de la superficie del cerebro. En 1892 se instaló en Madrid y fue nombrado catedrático de histología de la universidad de Madrid, donde trabajó y prolongó su labor científica hasta su muerte. Por su trabajo en este campo, Cajal compartió en 1906 el Premio Nóbel de Fisiología y Medicina con el citólogo italiano Camillo Golgi. A lo largo de su vida realizó diversas publicaciones tanto científicas como algunas de valor literario, destacando su tratado fundamental: Histología del sistema nervioso del hombre y los vertebrados (1905). En 1922 fundó en Madrid el Instituto Cajal para el desarrollo de la investigación neurohistológica.
Antibióticos: importancia histórica
Sir Alexander Fleming (1881-1955), bacteriólogo y premio Nóbel británico, se hizo famoso por el descubrimiento de la penicilina. Nacido en Escocia, se formó en la Facultad de Medicina del St. Mary's Hospital de la Universidad de Londres, donde trabajó como catedrático de bacteriología desde 1928 hasta 1948, año en que fue nombrado profesor emérito.
Fleming desarrolló importantes investigaciones en los campos de la bacteriología, la quimioterapia y la inmunología. En 1922 descubrió la lisozima, un antiséptico natural presente en las lágrimas, las secreciones corporales, la albúmina y ciertas plantas. El descubrimiento de la penicilina tuvo lugar accidentalmente en 1928 en el curso de sus investigaciones. Al observar que un moho que contaminaba una de sus placas de cultivo había destruido la bacteria cultivada en ella, sentó las bases para el desarrollo de la terapia con penicilina
Fleming fue nombrado sir en 1944. En 1945 compartió el Premio Nobel de Fisiología y Medicina con los científicos británicos Howard Walter Florey y Ernst Boris Chain por sus contribuciones al desarrollo de la penicilina.
¿ Qué son los antibióticos?
Historia de los antibióticos
El mecanismo de acción de los antibióticos no ha sido conocido de forma científica hasta el siglo XX; sin embargo, la utilización de compuestos orgánicos en el tratamiento de la infección se conoce desde la antigüedad. Los extractos de ciertas plantas medicinales se han utilizado durante siglos, y también existe evidencia de la utilización de los hongos que crecen en ciertos quesos para el tratamiento tópico de las infecciones. La primera observación de lo que hoy en día se denominaría efecto antibiótico fue realizada en el siglo XIX por el químico francés Louis Pasteur, al descubrir que algunas bacterias saprofíticas podían destruir gérmenes del ántrax. Hacia 1900, el bacteriólogo alemán Rudolf von Emmerich aisló una sustancia, capaz de destruir los gérmenes del cólera y la difteria en un tubo de ensayo. Sin embargo, no eran eficaces en el tratamiento de las enfermedades.
En la primera década del siglo XX, el físico y químico alemán Paul Erlich ensayaron la síntesis de compuestos orgánicos capaces de atacar de manera selectiva a los microorganismos infecciosos sin lesionar al organismo huésped. Sus experiencias permitieron el desarrollo, en 1909, del salvarsán, un compuesto químico de arsénico con acción selectiva frente a las espiroquetas, las bacterias responsables de la sífilis. El salvarsán fue el único tratamiento eficaz contra la sífilis hasta la purificación de la penicilina en la década de 1940. En la década de 1920, el bacteriólogo británico Alexander Fleming, que más tarde descubriría la penicilina, encontró una sustancia llamada lisozima en ciertas secreciones corporales como las lágrimas o el sudor, y en ciertas plantas y sustancias animales. La lisozima presentaba una intensa actividad antimicrobiana, principalmente frente a bacterias no patógenas.
La penicilina, el arquetipo de los antibióticos, es un derivado del hongo Penicillium notatum. Fleming descubrió de forma accidental la penicilina en 1928; esta sustancia demostró su eficacia frente a cultivos de laboratorio de algunas bacterias patógenas como las de la gonorrea, o algunas bacterias responsables de meningitis o septicemia. Este descubrimiento permitió el desarrollo de posteriores compuestos antibacterianos producidos por organismos vivos. Howard Florey y Ernst Chain, en 1940, fueron los primeros en utilizar la penicilina en seres humanos.
La tirotricina fue aislada de ciertas bacterias del suelo por el bacteriólogo americano René Dubos en 1939; fue el primer antibiótico utilizado en enfermedades humanas. Se emplea para el tratamiento de ciertas infecciones externas, ya que es demasiado tóxico para su utilización general. Los antibióticos producidos por un grupo diferente de bacterias del suelo denominadas actinomicetos han resultado más eficaces. Laestreptomicina pertenece a este grupo; fue descubierta en 1944 por el biólogo americano Selman Waksman y colaboradores; es efectiva en el tratamiento de muchas enfermedades infecciosas, incluidas algunas contra las que la penicilina no es eficaz, como la tuberculosis.
Desde la generalización del empleo de los antibióticos en la década de 1950, ha cambiado de forma radical el panorama de las enfermedades. Enfermedades infecciosas que habían sido la primera causa de muerte, como la tuberculosis, la neumonía o la septicemia, son mucho menos graves en la actualidad. También han supuesto un avance espectacular en el campo de la cirugía, permitiendo la realización de operaciones complejas y prolongadas sin un riesgo excesivo de infección. Se emplean igualmente en el tratamiento y prevención de infecciones por protozoos u hongos, especialmente la malaria (una de las principales causas de muerte en los países en desarrollo). Sin embargo, los avances han sido pocos en el campo del tratamiento de las infecciones virales. Existen fármacos para el tratamiento del herpes zoster o de la varicela. Se está realizando una intensa labor investigadora para encontrar un tratamiento eficaz para la infección del virus de la inmunodeficiencia humana (VIH), con incidencia mundial en la actualidad.
Severo Ochoa (1905-1993)
Ochoa nació en Luarca, Asturias; estudió fisiología con Juan Negrín en la Universidad de Madrid, donde en 1929 se licenció. Tras realizar trabajos como postgraduado en Glasgow, Berlín y Heidelberg, impartió clases en las universidades de Madrid, Heidelberg y Oxford. En 1940 se instaló en Estados Unidos, y en 1956 obtuvo la nacionalidad estadounidense. Ochoa se incorporó en 1942 a la facultad del College of Medicine de la Universidad de Nueva York; en 1954 fue nombrado director del departamento de bioquímica. En 1955 aisló la polinucleotidofosforilasa, enzima capaz de realizar la síntesis de ácidos ribonucleicos. Por este descubrimiento le fue concedido el Premio Nobel de Fisiología y Medicina en 1959, compartido con el bioquímico estadounidense Arthur Kornberg; Ochoa fue galardonado por sus investigaciones sobre el ácido ribonucleico (ARN), Kornberg por las realizadas sobre el ácido desoxirribonucleico (ADN). Durante la década de 1970 su laboratorio contribuyó a identificar las correspondencias entre los nucleótidos y los aminoácidos de las proteínas, la clave de la genética. Falleció en 1993, en España, tras su regreso definitivo ocho años antes.
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