Шприц
Історія шприців
Історія шприца - це многовіковий процес проб та уточнень після кожної помилки. Це не тільки слава відкриттів, а й справжня драма. Адже за помилки доводилося платити людським життям. Саме ця драма і рухала еволюцією медичного інструменту, спонукаючи винахідників до досконалості.
Спочатку
Дуже довго лікарі використовували в якості шприца сечовий міхур тварин або риб, а в якості голки - порожнисті пір'я птахів, трубку очерету. Сам батько медицини Гіппократ користувався пристосуванням з порожньої тростини, прикріпленої до сечового міхура свині. Не дарма на багатьох європейських мовах назва шприца "syringe" співзвучна старогрецького слова «syrinx», що означає «очерет».
Фото 1.Гіппократ використовував шприци із сечового міхура тварин для проведення клізм (кольорова літографія 1932 р.)
Прості поршневі шприци для медичного використання були описані давньоримським хірургом Галеном (129-200 н.е.). З їх допомогою наносили лікувальні мазі.
Видатний арабський офтальмолог 9 століття Abu al-Qasim Ammar ibn Ali al-Mawsili створив порожнисту скляну голку, яку з успіхом використовував для відсмоктування екстракції катаракти. "З винаходом цієї голки мене ніхто не випередив. Я зробив з її допомогою багато операцій в Єгипті "- написав він у своєму підручнику “Kitāb al-muntakhab fī ilm al-ayn” ("Книга вибору в офтальмології"). Але не для ін'єкцій, а для вилучення крові, рідини або отрути копіювали його техніку аж до 13 століття.
Фото 2. Abu al-Qasim Ammar ibn Ali al-Mawsili та його метод лікування катаракти за допомогою голки.
Середньовічна драма
Подивіться на фото нижче. Цей величезний шприц використовували у 1500-х роках для лікування закоханих моряків від сифілісу. Їм робили ін'єкцію ртуті прямо в уретру. Але ртуть часто вбивала людей задовго до ускладнень сифілісу. Справжня середньовічна драма!
Фото 3. Ртутний шприц та перев'язувальні пакети, 1545 рік. Ці предмети були знайдені на судні «Марія Роза».
Шприци еволюціонують
У 1648 році французький вчений Блез Паскаль проводив дослідження, про поведінку рідини під тиском. В результаті винайшов шприц, що складається з преса і голки. Його конструкцію вважають прототипом сучасного шприца.
Фото 4. Середньовічний медичний шприц
Шість років по тому англійський архітектор і математик Крістофер Рен (Christopher Wren) скористався концепцією Паскаля. Він старанно мучив собачок, вводячи у їхні вени вино та опіум. Як шприц він використовував сечовий міхур тварин, а в якості голки за однією версією - гусяче пір'я, а за іншою - стегнову кістку солов'я. Так допитливий архітектор став основоположником сучасного внутрішньовенного наркозу.
Фото 5. Крістофер Рен вводив молоко, бульйон і опіум безпосередньо в кровотік тварин. Ілюстрація з «Clysmatica nova» (1667) німецького ботаніка Йоганна Сигізмунда Ельсгольца.
Приблизно в той же час німецький натураліст і алхімік Йоганн Сигізмунд Ельсхольц (Johann Sigismund Elsholtz) теж активно експериментував з ін'єкціями і переливанням крові. Свої досліди він проводив на хворих солдатах з використанням шприца для клізми.Судячи з ілюстрації книги Ельсхольца "Clysmatica Nova" (1667, Берлін), його шприц дуже схожий на сучасні. Тільки без голки.
Фото 6. Перша внутрішньовенна ін'єкція. Зверху шприц використовують для ін'єкції у вену руки. Те саме робиться на основному малюнку для вен ніг. Ілюстрація з «Clysmatica nova» (1667) німецького ботаніка Йоганна Сигізмунда Ельсгольца.
До речі, цікавий факт - Ельсхольц розглядав переливання крові як засіб від проблем в шлюбі. "Кров меланхолійного чоловіка може бути оновлена кров'ю його веселої дружини і таким чином подружнє життя стане більш гармонійним". Він також проводив такі експерименти на людях, не маючи поняття про сумісність груп крові. Якщо вірити бібліографам, деяким піддослідним навіть пощастило вижити.
Фото 7. Зрошувальний шприц сімнадцятого століття.
Є версія, що нідерландський анатом Реньє де Грааф (Regnier de Graaf, 1641 - 1673) створив шприц, дуже нагадуючий сучасний. Його пристрій мав металевий корпус, до якого безпосередньо прикріплювалася голка. За його допомогою de Graaf вивчав кровоносні судини трупів.
Фото 8. Старовинний шприц з ручкою зі слонової кістки.
Фото 9. Німецький срібний шприц 17 століття
Фото 10. Олов'яний шприц. Європа, XVIII століття
Шприц Анеля
А ось французький хірург і офтальмолог Домінік Анель прославився своїм успішним хірургічним лікуванням слізного свища. У 1714 році він розробив аспіраційний загострений шприц і з успіхом застосовував свій винахід при операціях в Генуї. Шприц Анеля - це розбірний шприц для промивання носослізної протоки, який має кільце на кінці штока поршня і три канюлі - пряму, злегка вигнуту і сильно вигнуту. Його досвід знайшов відображення в розробці багатьох різновидів шприців - підшкірних, аспіраційних, анестезуючих, уретральних - аж до кінця двадцятого століття.
Фото 11. Шприц Анеля, 17 век.
Фото 12. Слізний шприц Анеля, початок 19 ст.
Перша порожня залізна голка
Першу порожнисту голку для підшкірних ін'єкцій сконструював ірландський лікар Френсіс Ринд за допомогою технології відпалу країв складної плоскої сталевої штаби. 3 червня 1844 року в Дубліні він зробив першу в світі підшкірну знеболюючу ін'єкцію. Його шприц складався з двох медичних інструментів: маленької трубки (канюлі) і ріжучого пристрою, званого троакаром ( "три ребра або грані" - в перекладі з фр.). На сучасний шприц ця конструкція не схожа, але дія була схожою. Новий метод незабаром став широко використовуватися для знеболювання і був визнаний «найбільшим благом для медицини з моменту відкриття хлороформу».
Фото 13. Голка Рінда. Цей інструмент використовувався для глибоких ін'єкцій. Він зроблений зі сталі з ручкою зі слонової кістки, та був виготовлений Weiss.(Іл. Музею Науки, Лондон)
І нарешті справжній прорив
У 1853 році шотландець Олександр Вуд (Alexander Wood) і француз Шарль Габріель Праваз (Charles Gabriel Pravaz) сконструювали шприц з досить тонкою голкою, щоб проколювати шкіру. При цьому вони працювали абсолютно незалежно один від одного в різних країнах. Вуд взяв за зразок укус бджоли. Його шприц був суцільноскляний, а базова технологія голки залишилася практично незмінною з 19 століття. Лише з плином часу були внесені невеликі удосконалення для підвищення безпеки та ефективності.
Шприц Праваза був повністю срібним, для контролю введення ліків керувався гвинтом, а голка мала 3 см в довжину і 5 мм в діаметрі. Праваз мало розвинув свій винахід. Саме інший французький хірург, Л.Ж. Бейе, зробив винахід Праваза відомим по всій Європі.
Спочатку для виробництва циліндра шприців використовували каучук. З одного боку в нього входив точно підігнаний за розміром поршень зі шкіри та азбесту, з стирчащим назовні металевим штирем. З іншого боку кріпилася порожниста голка.
Циліндр був непрозорим і тому насічки для дозування робили на металевому поршні
.
Фото 14. Оригінальний шприц Олександра Вуда дозволив лікарям оцінити дозування. Музей залу хірургів, RCSED
Фото 15. Шприц для підшкірних ін'єкцій, Англія, 1855-1865. (Музей науки, Лондон).
.
Фото 16. Шприц, винайдений Шарлем-Габріелем Правазом в 1853 (Музей історії медицини, Париж, Франція). Перша модель шприца, винайдена французьким лікарем Шарлем Габріелем Правазом широко використовувалася в області анестезії та знеболювання для аплікацій морфію. Пізніше на початку 20 століття від металевої еліптичної опори відмовилися.
Історія знаменитого шприца BD
З 1895 по 1897 рік німецький виробник медичних інструментів Герман Вюльфінг Луер подає патенти на суцільно скляний шприц з градуюванням, який складався з двох частин з щільно пригнаним циліндром з матового скла. Згідно із сімейною легендою, конструкцію розробила його дружина Жанна за допомогою склодува по імені Фурньє. Світову ж популярність шприцу фірми "Luer" принесло випадкове знайомство Германа Вульфінга з американськими бізнесменами Максвеллом Бектоном і Ферлі Дікінсоном, засновниками відомої у всьому світі компанії з виробництва хірургічного обладнання Becton Dickinson (BD). Бізнесмени викупили ексклюзивне право на поставку шприців Луер в США. Шприц мав величезний успіх.
Дикинсона турбувала небезпека зісковзування голки з сопла і він розробив сталевий фітінг, який включав конічну трубку в центрі. Причому голка надійно фіксувалася на місці поворотом. У 1925 році Дікінсон запатентував Люер-Лок - знаменитий шприц BD Yale Luer-Lok. Його інструмент породив незліченну кількість доповнень і варіантів, включаючи невеликі клапани, трійники і вакуумні насадки. Луер-лок і люєрівський ковзний елемент універсальні, а оригінальний конус 6 ° тепер має власні загальносвітові стандарти ISO, DIN і EN.
Фото 17. Ферлі С. Дікінсон. Шприц. Патент США, 1925 р.
Забуте ім'я жінки
Ви вважаєте, що історія шприца повністю належить чоловікам? Медсестра Летиція Мамфорд Гір (Letitia Mumford Geer) здійснила справжню революцію в охороні здоров'я! 1899 року вона запатентувала компактний шприц, яким можна було керувати однією рукою! Він був простий, дешевий, полегшував роботу лікарів, і його могли використовувати самі пацієнти. Сучасні шприци надихнуті її оригінальною ідеєю. На жаль, її ім'я забуте значною мірою, коли йдеться про відомі імена в еволюції шприців.
Фото 18. Летиція Мамфорд Гір. Летиція народилася 1852 року в Нью-Йорку. 11 квітня 1899 р. її патент був схвалений під номером публікації US622848A.
Перший одноразовий шприц
Про Syrette дуже мало говорять на просторах інтернету. А даремно. Це дуже цікава історія!
У 1911 році громадянин Сполучених Штатів і житель Нашуа Джеймс Т. Грилі подає заявку на патент шприца і вказує, що мета винаходу - асептика, швидкість і нездатність до повторного використання. Це була складна бляшана трубка, трохи схожа на сучасний тюбик для супер клею, до якої була прикріплена голка. Шприц містив певну кількість морфіну і призначався для солдатів в якості основного знеболюючого на полі бою під час Першої світової війни. При введенні ліків трубка сплющувалася, що виключало її повторне використання.
Фактично це був перший одноразовий шприц!
У 20-30-х роках минулого століття фармацевтична компанія “Сквібб” (Squibb) удосконалила винахід Джеймса Т. Грилі. Це були знамениті Syrette, що дозволяли медикам вводити контрольовану кількість морфію пораненим солдатам на передових позиціях Другої світової. Якщо ліки застосовувалися, сіретку прикріплювали до коміра пораненого, щоб запобігти передозування пацієнта, який перебуває без свідомості.
Фото 19. Британська сиретта з папаверіном (опіумні ліки) від ТМ "Омнопон". 90-ті роки.
Шприц одягають у скло
У 1946 році скляний завод Chance Brothers (Уест-Мідлендс, Англія) відкрив провадження перших скляних шприців зі змінним циліндром і поршнем. Це дозволило проводити масову стерилізацію їх компонентів.
Але у скляних шприців є недоліки - голка від кип'ятіння затупляется та іржавіє, поршень іноді заїдає, стики часто протікають. І наступний етап розвитку - одноразові шприци.
Фото 20. Шприц скляний
Перший пластиковий одноразовий шприц
Про створення першого пластикового одноразового шприца існує кілька конкуруючих заяв з 1949 року - шприц для підшкірних ін'єкцій австралійського винахідника Чарльза Ротхаузера; патент США Артура Сміта на одноразові шприци з циліндром з прозорого пластика або скла і поршнем з натурального або штучного каучуку; литі під тиском шприци з поліпропілену компанії Rothauser; шприц Monoject, розроблений в США компанією Roehr Products.
Масове виробництво одноразових шприців було налагоджено в 1961 році компанією "Becton, Dickinson and Company" фірмою "Becton Dickinson" (BD).
Одноразові пластикові шприци фармацевта з Нової Зеландії Коліна Мердока, винайдені в 1956 році, користуються найбільшою популярністю. Йому потрібна була 15 років, щоб вдосконалити і запатентувати свій винахід у всіх країнах світу. Тільки в США щорічно використовується близько півмільярда його шприців.
Шприци вдосконалюють
Ще в 2000 році ВООЗ запустила свою програму - глобальну мережу з безпеки ін'єкцій (ГСБІ). Ініціатива ВООЗ призвела до розробки інструменту "третього покоління" - безпечних шприців. Самоблокуючі і саморуйнуючі шприци вирішують проблему несанкціонованого повторного використання. Безпечний шприц зводить до нуля ризик випадкового уколу зараженою голкою. Відразу після ін'єкції в шприцах спрацьовує механізм, який втягує голку в середину корпусу. Або при спробі повторного набору ін'єкційного складу ламаються в руках через специфічну конструкції поршня.
Фото 20, Шприц безпечний. Механізм втягування голки всередину.
Фото 21, Шприц безпечний саморуйнівний.
Також розроблені безконтактні шприци. Пристрій працює за допомогою так званої сили Лоренца - невеликий потужний магніт приводить в дію поршень, який викидає препарат майже зі швидкістю звуку (314 метрів в секунду). Вилітаючи з носика товщиною з хоботок комара, ліки пробивають крихітний отвір і проникають прямо під шкіру. При цьому пацієнт практично нічого не відчуває.
Звичайно, в історії було багато інших модифікацій шприца: використання гумових або шкіряних шайб на поршні; порожнисті поршні для утримання голок або ліків; постійно закріплені голки, захищені кришками і пристосовані для приготування ін'єкцій і т. д. Це бічні гілки генеалогічного древа сучасного шприца. Одне тільки глобальне досьє відомства патентів США видає коло 5621 результатів подачі патентів на вдосконалення конструкцій всіляких шприців і пристосувань для них за останні 12 років.
Еволюція шприца триває ...
Автор статті Olga Gromasheva
