Об истории развития антисептики как начала современной хирургии

Размещено на http://www.allbest.ru/

ФГБОУ ВО «Тверской государственный медицинский университет Минздрава России»

Об истории развития антисептики как начала современной хирургии

Морозов А.М.

Сергеев А.Н.

Кадыков В.А.

Аскеров Э.М.

Жуков С.В.

Беляк М.А.

Пельтихина О.В.

Пашкова А.Л.

Аннотация

хирургия антисептик противоинфекционный история

Хирургия является одним из самых древних видов деятельности человека. И по мере того как развивалась хирургия, развивались и методы, и техническое оснащение, с помощью которых стало возможным проведение многочисленных манипуляций. Традиционным методом, которым пользовались хирурги, становилось оперативное вмешательство, заключающееся в физическом внедрении во внутреннюю среду организма больного, что являлось достаточно большим риском и угрозой жизни пациента из-за развития инфекционных осложнений, несмотря на качество проведенной операции. Поэтому впоследствии предупреждение попадания патогенных микроорганизмов и развития инфекционных осложнений стало одним из основополагающих принципов в хирургии. Однако успехи современной хирургии были бы невозможны, если бы не были разработаны методы борьбы с микроорганизмами, которые предотвращают развитие сепсиса при проведении операций. Таким образом, методы, направленные на уничтожение попавших в организм человека микроорганизмов, объединили, и появилось такое понятие, как «антисептика». В данной статье рассмотрены история зарождения и внедрения в медицинскую практику антисептических методов, а также эффективность тех или иных антисептиков в разные периоды развития хирургии. Изучены материалы по применению современных антисептиков и исследована проблема развития антисептики в наши дни.

Ключевые слова: антисептика, хирургия, история, обработка ран, инфекция.

About the history of the antiseptic's development as the beginning of modern surgery

Annotation

Surgery is one of the most ancient human activities. And as surgery developed, so did the methods and technical equipment that made it possible to perform numerous manipulations. The traditional method used by surgeons was surgical intervention, which consisted of physical insertion into the internal environment of the patient's body, which was quite a big risk and threat to the patient's life due to the development of infectious complications, despite the quality of the operation. Therefore, subsequently, prevention of pathogenic microorganisms and the development of infectious complications became one of the fundamental principles in surgery. However, the success of modern surgery would not be possible if methods were not developed to combat microorganisms that prevent the development of sepsis during operations. Thus, methods aimed at destroying microorganisms that have entered the human body have combined and there is such a concept as antiseptics. This article examines the history of the origin and introduction of antiseptic methods in medical practice, as well as the effectiveness of certain antiseptics in different periods of surgery development. Materials on the use of modern antiseptics have been studied and the problem of the development of antiseptics in our days has been investigated.

Keywords: antiseptics, surgery, history, wound treatment, infection.

Основным препятствием для развития хирургии до середины XIX в. была раневая инфекция. Отсутствовали самые элементарные понятия о дезинфекции белья и помещений, а руки и хирургические инструменты обрабатывали не перед, а только после операций. Для перевязки ран применяли корпию, которую после высушивали и перекладывали от одного больного к другому, тем самым распространяя госпитальную инфекцию [1]. Ни один хирург не мог быть уверен в том, что его пациент выживет после операции. Смертность от крупных хирургических операций или ампутации конечностей была достаточно высокой [2], а более простые операции несли в себе повышенный риск смерти от инфекции.

До начала бактериологической эры (1878 г.) почти половина больных, перенесших оперативное вмешательство, погибала от рожистого воспаления, пиемии, газовой гангрены.

Цель исследования: изучить историю развития методов антисептики в разные периоды становления хирургии.

Материал и методы исследования

В ходе исследования был проведен анализ зарубежной и отечественной литературы на тему истории развития антисептики. При составлении работы применялся биографический метод исторического исследования. В качестве материалов также были использованы статьи и исторические очерки периода описываемых событий.

Результаты исследования и их обсуждение

С древних времен врачи и целители были осведомлены о противоинфекционных свойствах некоторых веществ. Египетские бальзамировщики использовали смолы, нафту и жидкий пек, а также растительные масла и специи: такая смесь позволяла надолго сохранять тела усопших. В сочинениях Гиппократа описывается такое понятие, как «воспаление», упоминается использование повязок, смоченных вином, растительным маслом и растворами квасцов. Гиппократ считал воздух одним из главных источников заразы, поэтому при перевязках всегда применял кипяченую воду [3] и полотняные, хорошо всасывающие раневое отделяемое повязки, а также требовал, чтобы руки хирурга и перевязочный материал были чистыми [4].

Хирург XIII в. Теодорих Боргоньони также рекомендовал применять повязки, смоченные в вине, дабы предотвратить развитие гнойного процесса в ранах [5]. В 1750 г. шотландский врач Джон Прингл опубликовал серию работ, в которых одним из первых употребил слово «антисептик» [6]. Мари-Женевьева-Шарлотта д'Арконвиль в качестве антисептика предложила в 1766 г. использовать хлорид ртути. О новом антисептическом средстве сообщил и Бернар Куртуа, который открыл йод в 1811 г. [7]. Однако эффективность данных антисептиков в отношении предотвращения инфицирования ран, возникающих после операций, была недостаточной. Впоследствии при введении анестезии в 1846 г., благодаря которой стало возможным осуществлять сложные и длительные операции, значительно увеличился риск инфицирования больных [8]. Смертность от ампутаций, распространенных в XIX в., составляла от 40% до 45%.

К середине XIX в. хирурги все еще оставляли раны больных незащищенными, повторно использовали бинты и редко мыли руки и хирургическое оборудование перед операцией, а скорость ценилась выше качества их проведения [9]. Так, пациенты умирали от значительных кровопотерь, болевого шока и инфицирования. Концепция о том, что причиной послеоперационных инфекций являются невидимые взгляду микроорганизмы, была отвергнута многими хирургами и практически не рассматривалась.

Во время войн XIX-XX вв. санитарные потери войск, которые обусловливались главным образом инфекциями (в основном раневыми), всегда были огромными и многократно превосходили потери во время сражений.

Из воспоминаний военного врача наполеоновской армии Г.У. Л. Рооса известно, что во время ведения боевых действий во французских войсках во всех частях свирепствовали «военный тиф» и «военная чума», уносившие массу жертв. О высокой смертности от инфекционных осложнений ран также можно судить по письмам военного хирурга Ш. Седийо, заведовавшего походным госпиталем в Эльзасе [10].

Хирурги тогда не располагали информацией об эффективных способах профилактики нагноения и лечения инфицированных ран. Передовые хирурги эпохи были убеждены в том, что в рану заносились некие заразные начала извне. Согласно господствовавшей в то время теории раневые инфекции были приписаны газам (главным образом кислороду), которые попадали в рану, тем самым вызывая разрушение тканей [11]. Ни один хирург не решался вскрывать брюшную полость, абсцессы оставляли нераскрытыми, редко дренировали или лечили, делая надрезы с клапанными отверстиями, которые препятствовали бы поступлению кислорода.

Еще тогда, за три года до совершения открытия Дж. Листером, Н.И. Пирогов, основываясь на собственном опыте и наблюдениях, пришел к выводу, что источником инфицирования ран является гной, попадающий в них контактным путем через хирургический инструментарий, перевязочный материал и руки врачей и медсестер [12].

Н.И. Пирогов пытался решить проблему профилактики инфекционных заболеваний, требуя создания отделения для заразных больных, сам изолировал людей с госпитальной гангреной в отдельные помещения. Он также считал необходимым отделить медицинский персонал гангренозного отделения, выдавать им особые перевязочные средства и хирургические инструменты. Кроме того, Н.И. Пирогов при лечении ран еще до Дж. Листера применял для дезинфекции ляпис, спирт и йод [13].

Между тем особенно жестокая инфекция, называемая послеродовой лихорадкой (стрептококковая инфекция матки), распространенная в те времена, повышала уровень материнской смертности. Попытки понять ее природу и остановить привели к некоторым ранним достижениям в области антисептики. Шотландский врач Александр Гордон заявил, что акушеры должны мыть руки и одежду перед непосредственным лечением пациентов [14]. Американский врач и писатель Оливер Уэнделл Холмс в 1843 г. представил свои выводы о распространении послеродовой лихорадки по причине того, что врачи, осматривающие рожениц, переносят болезнь от одной женщины к другой, то есть впервые им было упомянуто заразное начало родильной горячки [15]. Еще один большой прорыв в области антисептики был сделан в 1847 г., когда венгерский врач Игнац Земмельвейс, будучи ассистентом, приказал своим студентам в Венской общей больнице мыть руки в антисептическом хлоридном растворе хлорированной извести (гипохлорит кальция) перед обследованием пациентов. Земмельвейс считал, что крошечные частицы могут передаваться от тела к телу и вызывать заболевания [16].

Уровень материнской смертности вскоре снизился, а использование хлористого антисептика стало обязательным во всех больницах. Земмельвейс был прав относительно передачи инфекционных веществ, но он не мог объяснить, что это за вещества. Можно сказать, что причина этой эпидемии крылась в недостатке знаний о существовании бактерий вплоть до работы Луи Пастера, в основе которой лежала биологическая теория брожений. Ученый показал, что «нагноение» подобно «гниению» является следствием попадания в рану живых существ «микробов» [17].

До тех пор, пока не была обнаружена связь между бактериями и болезнями, врачи уделяли мало внимания поддержанию хирургической чистоты.

Английский хирург Джозеф Листер был убежден в важности дезинфекции ран до и после операции, и, когда благодаря исследованиям Л. Пастера он понял, что образование гноя происходит из-за деятельности бактерий, то приступил к созданию собственного антисептического метода. Изучая, как заживают раны и размножаются бактерии, Джозеф Листер разработал первые антисептические методы при проведении хирургических процедур с использованием карболовой кислоты [18]. Некоторое время применялись также антисептики на основе ртути, однако вместо того, чтобы убивать бактерии, они просто замедляли их размножение и распространение.

Ф. Рунге в 1834 г. обнаружил извлеченный (в нечистом виде) из каменноугольной смолы фенол, в ходе изучения которого была открыта карболовая кислота. В дальнейшем она использовалась в Англии для бальзамирования трупов, а в 1860 г. в Париже Жюль Лемер опубликовал статью об ее использовании при лечении ран, однако известность это исследование не получило [19].

Первым пациентом, рана которого была обработана антисептиком, был семилетний мальчик с открытым переломом бедра. Доктор Дж. Листер смочил бинты в феноле и закрыл рану, чтобы предотвратить нагноение нижней конечности. Применение антисептика оказалось успешным - рана зажила, а инфицирования не произошло [20].

С 1865 по 1867 гг. Дж. Листер лечил одиннадцать случаев сложных переломов, из которых девять заживали без развития инфекции. Весной 1867 г. Дж. Листер опубликовал серию исследований под названием «О новом способе лечения переломов и гнойников с замечаниями о причинах нагноения», подробно описывающих использование карболовой кислоты в качестве антисептика. В последующем он стал применять раствор фенола не только для повязок: им обрабатывались инструменты, руки хирурга и даже воздух операционной путем распыления [21]. И, хотя благодаря введению данного метода смертность была значительно снижена, он использовался недолго, так как карболовая кислота оказывала повреждающее действие на ткани, раздражала дыхательные пути и вызывала много проблем как для врача, так и для пациента. Многие хирурги отказывались от применения метода или предлагали в качестве антисептиков другие вещества: Н.В. Склифосовский применял сулему и йодоформ, П.П. Пелехин - трихлорфенол, С.П. Коломин - салициловую кислоту [22].

Антисептический метод Дж. Листера, основанный на обеззараживании химическими веществами самой раны и всего, что с ней контактирует, был эффективным и стал величайшим достижением медицины. Опубликованный отчет об успешном применении метода появился в журнале «Lancet» в 1867 г. и вызвал многочисленные споры [23]. Тем не менее, антисептическая хирургия Дж. Листера привлекала все больше сторонников во всем мире, особенно в Германии, где эта техника была довольно успешно использована при лечении солдат во время франко-прусской войны. Более широкое признание этот метод получил в 1890-х гг. после того, как немецкий бактериолог Генрих Кох убедительно доказал, что бактерии вызывают заболевания [24].

Таким образом, идея доктора Дж. Листера положила начало тенденции, которая привела к развитию антисептических методов, что спасло миллионы жизней.

Метод Дж. Листера просуществовал достаточно долгое время, после чего многие врачи отказались от применения спрея, многослойной листеровской повязки и введения сильных антисептиков в рану.

Антисептики значительно эволюционировали в XX в., поскольку их способность бороться с инфекциями была во многом усилена введением антибиотиков (пенициллина), йода и борной кислоты, а также использованием асептических методов, таких как стерилизация, которая препятствует жизнедеятельности бактерий.

Последним препятствием для хирургической антисептики были руки хирургов и медсестер, которые можно было обрабатывать только с помощью антисептиков. Американский врач Уильям Холстед решил эту проблему в 1890 г. Став главным хирургом в медицинской школе Джона Хопкинса, он впервые в истории хирургии использовал резиновые перчатки, чтобы защитить кожу рук старшей медсестры Кэролайн Хэмптон от антисептика, который оказывал раздражающее действие [25]. Уже к 1898 г. было распространено применение резиновых перчаток, а руки хирурги предварительно отмывали. Сегодня же стерильные перчатки необходимы при проведении всех хирургических процедур.

После многочисленных исследований и открытий в области антисептики нельзя сказать, что поиск оптимального способа лечения хронических и инфицированных ран закончился, напротив, он все еще является одной из основных задач для медицинских работников. Хирурги постоянно сталкиваются с проблемой лечения трудно заживающих ран, таких как хронические язвы, раны, появляющиеся после травм, и глубокие ожоги. Открытые раны, особенно у больных диабетом и у людей, страдающих иммунодефицитом, чувствительны к проникновению патогенных микроорганизмов. Хронические раны представляют собой наиболее привлекательную среду для возникновения бактериальной инфекции [26]. Более 80% язв на ногах колонизируются бактериями, что способствует замедленному заживлению ран, это вызывает тяжелый сепсис. В США длительно заживающие раны и прогрессирующая бактериальная инфекция, вызванные диабетом, являются основными причинами нетравматических ампутаций [27].

Наиболее часто используемые сегодня в клинической практике препараты включают Повидон-йод, хлоргексидин, спирт, ацетат, перекись водорода, борную кислоту, нитрат серебра, сульфадиазин серебра и гипохлорит натрия [28]. Показания к применению антисептиков и эффект от того или иного антисептического средства различны. Некоторые антисептические препараты в основном направлены на очищение неповрежденной кожи и используются для предоперационной подготовки пациентов, перед внутримышечными инъекциями или венозными пункциями, а также для пред- и послеоперационной чистки самой операционной и для дезинфекции рук медицинского персонала.

Известно, что кожа и слизистые оболочки обладают более высокой устойчивостью к повреждающему воздействию химических веществ и лекарственных препаратов по сравнению с тканями организма. Благодаря этим свойствам для их обработки возможно применение антисептических препаратов более высоких концентраций.

Особое значение приобретают антисептики, обладающие широким спектром антибактериального, противогрибкового, противовирусного действия, эффективно уничтожающие резистентных возбудителей инфекционных заболеваний. Моющие средства занимают важное место в антисептике среди широко известного ассортимента антисептических средств различных групп. Особого внимания заслуживают четвертичные аммониевые соединения, которые в течение последнего столетия характеризовались высокой антимикробной эффективностью в борьбе с возбудителями инфекционных осложнений [29]. Высокий показатель индекса биосовместимости антисептиков, содержащих в своем составе четвертичный азот, открывает новые перспективы для их более углубленного комплексного изучения.

Для повышения эффективности обеззараживания необходимы антисептические средства, наиболее близкие к понятию идеального антисептика и имеющие широкий антимикробный спектр действия. В данном аспекте перспективно применение доказавших свою результативность препаратов йода в виде комплексных соединений.

Из многих доступных противомикробных средств такие препараты, как Повидон-йод, остаются наиболее популярными после десятилетий их использования с целью получения антисептического и ранозаживляющего эффекта. Повидон-йод обладает широким спектром действия, способностью проникать через биопленки, противовоспалительными свойствами, низкой цитотоксичностью и хорошей переносимостью, а также отсутствием негативного влияния на заживление ран в клинической практике [30].

В настоящее время средства, которое бы обладало длительным антисептическим действием, стойкостью при долгом хранении, широким противомикробным воздействием на известные микроорганизмы, не существует. Это связано не только со свойствами препаратов, но и с особенностями современных патогенных микроорганизмов (появляется резистентность ко многим антисептическим средствам, а также наблюдается сочетание аэробных и анаэробных штаммов микроорганизмов).

На данный момент можно сказать, что антисептики с течением времени стали самым бесценным оружием в борьбе с инфекциями.

Заключение

Многое еще предстоит узнать о способе действия антисептиков и дезинфицирующих средств. Несмотря на то что достигнут значительный прогресс в области бактериологических исследований, более глубокое понимание механизмов действия явно отсутствует в отношении других неисследованных инфекционных агентов. Изучение механизмов действия и устойчивости микроорганизмов к антисептикам и дезинфектантам имеет не только научное значение. Оно обусловлено более эффективным использованием в клинической практике этих микроорганизмов и потенциальной разработкой новых, более эффективных соединений, резистентность к которым у групп штаммов вырабатываться с течением времени не будет. На данный момент продолжать исследования необходимо, так как распространенность внутрибольничных инфекций все еще присутствует, осложняя течение заболеваний и тем самым удлиняя срок пребывания больных в стационаре. Так как антисептика является одним из основных разделов хирургии как предпосылка к любой хирургической манипуляции и главной мерой профилактики и лечения гнойно-воспалительных заболеваний хирургических больных, то знание способов антисептики требуется врачам всех специальностей.

Современные методы профилактики инфекции сильно отличаются от техник, используемых Дж. Листером и др. Антибиотики и сульфаниламидные препараты борются с инфекцией внутри организма, а асептические методы, такие как стерилизация, предотвращают существование бактерий в конкретной области. Тем не менее, антисептики по-прежнему важны и являются одним из главных открытий медицины.

Список литературы

1. Абаев Ю.К. История раневой повязки // Медицинские новости. 2003. №6. С. 73-81.

2. Коскин В.С. Совершенствование системы профилактики раневой инфекции у раненых на этапах медицинской эвакуации: дис. ... канд. мед. наук. Санкт-Петербург, 2016. 148 с.

3. Володченко Н.П. Асептика и антисептика. Учебное пособие. Благовещенск: 2011. 122 с.

4. Кузин М.И., Костюченок Б.М. Раны и раневая инфекция. 2 изд. М.: Рипол Классик, 2009. 106 с.

5. Зудгоф К. Медицина средних веков и эпохи Возрождения. М.: Вузовская книга, 1999. 151 с.

6. Hollands M., Macintyre I., Richardson A. George Hogarth Pringle and the mystery of the first antiseptic operation in Australia. ANZ Journal of Surgery, 2019. vol. 89. No 12. P. 1545-1548.

7. Wellcome H.S The Evolution of Antiseptic Surgery, an Historical Sketch of the Use of Antiseptics from the Earliest Times. Charleston SC, United States: Nabu Press, 2011. P. 290.

8. Анестезиология и реаниматология: руководство для мед. сестер-анестезистов / [Александрович Ю.С. и др.] ; под ред. Ю.С. Подушина. М.: СИМ К, 2016. 784 с.

9. Бойко С.С., Чебыкина В.И., Шлепотина Н.М. Инфекции в хирургии: эволюция представлений от времен Н.И. Пирогова до современности // Вестник Совета молодых учёных и специалистов Челябинской области. 2016. №4 (15). С. 4-6.

10. Свистунов С.А., Свистунова И.А., Кузин А.А., Жарков Д.А. От «госпитальных миазм» к «госпитальной инфекции» // Эпидемиология и Вакцинопрофилактика. 2018. №17 (5). С. 9699.

11. Pitt D., Aubin J.-M. Joseph Lister: father of modern surgery. Can. J. Surg.. 2012. vol. 55 (5). P. 8-9.

12. Мунххуслэн У. Вклад Н.И. Пирогова в развитие военно-полевой хирургии. В кн.: Пироговские чтения. Материалы КХХУ научной конференции студентов и молодых исследователей. Нижний Новгород: ПИМУ, 2018. С. 56-59.

13. Никульшина Л.Л., Фоменкова Д.Д. Борьба с гнойными осложнениями в хирургии в эпоху Пирогова Н.И. и на современном этапе // Вестник Совета молодых учёных и специалистов Челябинской области. 2016. №4 (15). С. 50-52.

14. Фицхаррис Л. Ужасная медицина. Как всего один хирург Викторианской эпохи кардинально изменил медицину. М.: Эксмо, 2018. 304 с.

15. Цвелев Ю.В., Попов А.С. Игнац Земмельвейс или Оливер Холмс? // Журнал акушерства и женских болезней. 2008. № 57 (1). С. 130-135.

16. Моргошия Т.Ш., Сыроежин Н.А. У истоков антисептики: жизненный путь легендарного профессора Игнаца Земмельвейса (1818--1865). К 200-летию со дня рождения // Российский вестник акушера-гинеколога. 2018. №18 (3). С. 104-108.

17. Лян Н.А. Исторический экскурс Луи Пастер // Аллергология и иммунология в педиатрии. 2014. № 4 (39). с. 6-8.

18. Опимах И.В. История антисептики - борьба идей, честолюбия, амбиций... // Медицинские технологии. Оценка и выбор. 2010. №2. С. 74-80.

19. Венгловский С.А. Занимательная медицина. Средние века. СПб.: Алетейя, 2016. 310 с.

20. Кейжу Д. Открытия, которые изменили мир. Как 10 величайших открытий в медицине спасли миллионы жизней / Пер. с англ. А. Плюснина, В. Степанова, под науч. ред. К.Бетц. М.: Манн, Иванов и Фербер, 2016. 368 с.

21. Worboys M. Joseph Lister and the performance of antiseptic surgery. Notes Rec. R. Soc.. 2013. vol. 67. P. 199-209.

22. Черняков А.В. Современные антисептики и хирургические аспекты их применения // Русский Медицинский Журнал. 2017. №28. С. 2059-2062.

23. Байжаркинова А.Б. Джозеф Листер - отец антисептики // Медицинский журнал Западного Казахстана. 2011. № 2 (30). С. 124-126.

24. Виноградова Т.В., Григорова Д.А. Великие люди, изменившие мир. М.: АСТ, 2015. 512 с.

25. Шифрин Е.З. 100 рассказов из истории медицины. М.: Альпина Паблишер, 2019. 696 с.

26. Bowler P.G., Duerden B.I., Armstrong D.G. Wound Microbiology and Associated Approaches to Wound Management. Clin. Microbiol. Rev. 2001. vol. 14 (2). P. 244-269.

27. Sen C.K., Gordillo G.M., Roy S., Kirsner R., Lambert L., Hunt T.K., Gottrup F., Gurtner G.C., Longaker M.T. Human Skin Wounds: A Major and Snowballing Threat to Public Health and the Economy. Wound Repair Regen. 2010. vol. 17 (6). P. 763-771.

28. Drosou A., Falabella A., Kirsner R. Antiseptics on Wounds: An Area of Controversy (Part one). Wounds. 2003. vol. 15 (5). P. 149-166.

29. Gerba C. Quaternary Ammonium Biocides: Efficacy in Application. Applied and Environmental Microbiology. 2014. Vol. 81 (2). P. 149-166.

30. Bigliardi P.L., Alsagoff S.L., El-KafrawieJ H.Y., Pyon J.-K., Cheuk Wa C.T., Villah M.A. Povidone iodine in wound healing: A review of current concepts and practices. International Journal of Surgery. 2017. vol. 44. P. 260-268.

Размещено на Allbest.ru