Tälle sivulle on koottu joitakin innovaatioita lääketieteen historiasta ja kehityssuunnista. Muita listauksia löydät esimerkiksi näiltä sivuilta:
Rachel H. History of Medicine Timeline. Heart Views 2015 Jan-Mar; 16(1): 43-45. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4379645/. Vierailtu 1.4.2021.
Chew M et al. Medical Milestones. Celebrating key advances since 1840. BMJ Publishing Group Ltd 2007. https://www-bmj-com.eu1.proxy.openathens.net/content/suppl/2007/01/18/334.suppl_1.DC2/milestones.pdf. Vierailtu 1.4.2021.
Timeline of Discovery. Harvard Medical School. https://hms.harvard.edu/about-hms/history-hms/timeline-discovery. Vierailtu 1.4.2021.
1800-luku – Isorokkorokote
1700-luvun loppupuolella englantilainen lääkäri Edward Jenner huomasi, että suhteellisen lievän virustaudin, lehmärokon, sairastaneet ihmiset olivat immuuneja laajoja epidemioita aiheuttaneelle isorokolle. Jenner jatkoi tutkimuksiaan, ja lopulta hänen kehittämänsä rokote näki päivänvalon vuonna 1798. Näin markkinoille tuotiin ihmiskunnan ensimmäinen moderni rokote, isorokkorokote.[1] Suomessa ensimmäiset rokotukset isorokkoa vastaan annettiin vuonna 1802, eli vain muutama vuosi Jennerin tutkimuksen julkaisun jälkeen.[2] Vuonna 1980 WHO julisti isorokon hävinneen maailmasta[1].
1846 – Anestesia
Kivunlievitys on kuulunut lääketieteeseen läpi historian, mutta modernin lääketieteen ensimmäinen merkkipaalu tällä saralla oli William Mortonin suorittama suun alueen leikkaus potilaan ollessa eetterinarkoosissa. Anestesian kehittyminen oli valtava askel kirurgisille toimenpiteille, joissa voitiin ennen kunnon kivunlievitystä tehdä vain yksinkertaisia ja nopeita toimenpiteitä. Anestesian kehittymisen suhteen tärkeitä myöhempiä kehitysaskelia ovat olleet esimerkiksi epiduraalipuudutus, mahdollisuus kontrolloida potilaan hengitystä nukutuksen aikana sekä erilaisten kivunlievityslääkkeiden kehittyminen (esim. lihasrelaksantit).[3]
1895 – Röntgen ja radiologiset kuvantamismenetelmät
Röntgensäteilyn eli niin sanotun X-säteilyn löysi saksalainen fyysikko William Röntgen. Lääketieteessä ymmärrettiin nopeasti röntgensäteilyn mahdollisuudet, ja röntgenlaitteita alettiinkin valmistaa nopeasti jo seuraavien vuosien aikana.[4] Röntgensäteilyn löytäminen oli myös alkusysäys radiologisten kuvantamismenetelmien kehitykselle, kuten vuosikymmeniä myöhemmin kehitetyille tietokonetomografialle ja magneettikuvaukselle sekä varjoaineiden hyödyntämiselle kuvantamistutkimuksissa.[5,6]
1901 – Veriryhmät
Itävaltalainen lääkäri Karl Landsteiner löysi 1900-luvun taitteessa veriryhmät, jotka hän nimesi ensin kirjaimin A, B ja C, ja jotka nykyään tunnetaan ABO-veriryhmäjärjestelmänä. Tämä loi perustan turvallisten verensiirtojen mahdollistamiselle. 1930-luvulla Landsteiner, Alexander S. Wiener, Philip Levine, ja R.E. Stetson löysivät Rh-veriryhmäjärjestelmän.[7] Tämä oli läpimurto verensiirtolääketieteen kehityksessä. Rh-tekijän tunnistaminen on myös vaikuttanut muun muassa vastasyntyneiden hoitoon.[8] Suomessa talvi- ja jatkosodan aikana veripalvelusta vastasi Puolustusvoimat, ja vuonna 1948 perustettiin Suomen Punaisen Ristin Veripalvelu.[9]
1922 – Insuliini
Ensimmäisiä kuvauksia diabeteksesta löytyy jo antiikin ajalta. Kuitenkin vasta 1900-luvun ensimmäiset vuosikymmenet olivat ratkaisevia sairauden hoidon näkökulmasta. Ensin löydettiin haiman saarekesolut ja ymmärrettiin, että ne tuottavat elimistön sokeriaineenvaihdunnalle tärkeää, suoraan haimasta verenkiertoon kulkeutuvaa ainetta, insuliinia. Lääkkeeksi kelpaavan insuliinin kehittäminen vei kuitenkin oman aikansa, mutta viimein vuonna 1922 haimauutetta annettiin ensimmäisen kerran ihmiselle. Insuliinia alettiin tämän jälkeen valmistaa nautojen haimoista, mutta nykyään insuliini valmistetaan synteettisesti. Suomeen insuliini saatiin vuonna 1923.[10]
1928 – Penisilliini
Penisilliini ja antibiootit ovat modernin lääketieteen kiistaton kivijalka. Penisilliini löydettiin alun perin sattumalta eristämällä se homesienestä, ja jo 1800-luvun lopulla kerrottiin sen bakteereita tuhoavasta vaikutuksesta.[11] Kuitenkin vasta tutkija Alexander Fleming aloitti vuonna 1928 tutkimukset penisilliinin saattamisesta lääkekäyttöön. Tutkimuksen jatkuivat 1940-luvulle asti, jolloin penisilliiniä alettiin tuottaa laajasti infektiopotilaiden hoitoon.[11,12] Massatuotantoon oli vaikuttamassa keskeisesti Pfizerin innovaatio valmistaa penisilliinille tärkeää sitruunahappoa sokerimassasta. Ns. fermentaatiomenetelmän avulla Pfizerista tuli nopeasti maailman suurin penisilliinin valmistaja. Esimerkiksi penisilliiinistä, jota käytettiin Normandian maihinnousuun osallistuneiden sotilaiden infektioiden hoidossa, jopa 90 % tuli Pfizerilta.[13]
1930-luku – Keskosten hoidon kehittyminen
Monien muiden saavutustensa lisäksi lääkäri, arkkiatri Arvo Ylppö loi tänäkin päivänä maailmanlaajuisesti käytetyt perusteet parempaan keskosten hoitoon. Hän muun muassa kehitti ensimmäisen syntymäpainoon perustuvan luokituksen ennenaikaisesti syntyneille ja uudisti käsityksen keskosten ruokinnasta ja alilämpöisyyden hoitamisesta. Ylpön tutkimukset auttoivat ymmärtämään, että keskosten menehtyminen johtui ennen muuta hoidettavissa olevista sairauksista. Ylpön työn seurauksena imeväiskuolleisuus laski Suomessa nopeasti.[14,15]
1951 – Kuolemattomat solulinjat, esim. HeLa-solut
Yhdysvaltalainen Henrietta Lacks kuoli kohdunkaulan syöpään vuonna 1951. Ennen Lacksin kuolemaa hänen syöpäkasvaimestaan otettiin soluja, joita on siitä asti pystytty viljelemään solumaljalla. Solujen erikoisuus oli siinä, että ne eivät kuolleet laboratoriossa muutamassa päivässä, kuten muut tuohon aikaan kasvatetut ihmissolut, vaan niistä pystyttiin luomaan maailman ensimmäinen kuolematon solulinja. Tällaisten solulinjojen etuna on, että niillä tehdyissä tutkimuksissa voidaan minimoida taustamuuttujien vaikutukset. HeLa-soluja alettiinkin hyödyntää nopeasti tutkimuskäytössä ympäri maailman. Tähän päivään mennessä niitä on käytetty kymmenissä tuhansissa tutkimuksissa. HeLa-solujen avulla on kehitetty useita lääketieteellisiä läpimurtoja, kuten poliorokote.[16]
1953 – DNA:n rakenne
DNA oli kiinnostanut tutkijoita ympäri maailman, mutta ensimmäisenä deoksiribonukleiinihapon rakenteen onnistuivat selvittämään James Watson ja Francis Crick 1950-luvulla[17]. Havainto oli suuri edistysaskel myös lääketieteelle, sillä rakenteen tunteminen mahdollisti DNA:n emäsjärjestyksen määrittämisen eli sekvensoinnin.
Geeniperimän tutkimiseen on löytynyt myöhemmin uusia tarkempia menetelmiä, kuten Next Generation Sequencing eli NGS. Se on suurikapasiteettinen menetelmä perimän emäsjärjestyksen analysointiin. Sen avulla pystytään tutkimaan genomien virheitä, variaatioita ja muutoksia. Sitä voidaan hyödyntää sekä potilaiden diagnostiikassa että laajemmin tutkimuksessa esimerkiksi uusien mikrobilajien tunnistuksessa.[18]
1954 – Elinsiirrot
Ensimmäinen onnistunut elinsiirto tehtiin Yhdysvalloissa vuonna 1954 munuaisen siirtona[19]. Elinsiirtojen onnistumiselle oleellista on ollut estää uuden elimen hyljintä hylkimisenestolääkityksellä[20], jotta siirteen saajan immuunipuolustusjärjestelmä ei hyökkää vieraaksi tunnistamansa siirtoelimen kimppuun. Suomessa ensimmäinen elinsiirto, niin ikään munuaisen siirto, tehtiin vuonna 1964[21]. Vertailun vuoksi vuonna 2018 Suomessa tehtiin 269 munuaissiirtoa[22]. Munuaissiirtojen lisäksi tehdään esimerkiksi sydän-, keuhko, maksa-, ihon-, sarveiskalvo- ja ohutsuolensiirtoja.
1950–1960-luku – Sydämentahdistin
Ensimmäinen ihon alainen tahdistin asennettiin ihmiseen 1950-luvun lopulla Ruotsissa. Laite kesti käytössä vain kolme tuntia.[23] Jo tätä ennen tahdistinta yritettiin saada toimimaan ihon ulkopuolella. Tahdistinhoitoa käytetään ennen kaikkea rytmihäiriöiden hoidossa ja sydämen vajaatoiminnassa.[24]
1960 – Ehkäisypillerit
Ensimmäiset ehkäisypillerit tulivat Yhdysvalloissa markkinoille pitkän kehitystyön tuloksena vuonna 1960. Ehkäisypillerien toiminta perustuu naisten hormonitoiminnan muokkaamiselle, mikä estää ovulaation. Aluksi ehkäisypillereitä määrättiin vain kuukautiskipuihin. Myöhemmin ne kelpuutettiin myös ehkäisytarkoitukseen.[25] Ehkäisypillerien yhteiskunnallinen vaikutus on ollut merkittävä. Ne ovat antaneet naisille mahdollisuuden hallita omaa kehoaan ja parantaneet naisten koulutus- ja työskentelymahdollisuuksia.
1970-luku – PCR-testi
PCR eli polymeraasiketjureaktio on tärkeä molekyylibiologian menetelmä, jonka avulla voidaan monistaa eksponentiaalisesti yksittäisiä geenejä tai DNA:n pätkiä. PCR-tekniikkaa voidaan hyödyntää esimerkiksi perinnöllisten sairauksien ja infektiosairauksien diagnostiikassa sekä yksilöiden tunnistamisessa.[26] PCR-testejä on käytetty paljon esimerkiksi koronaviruksen testauksessa ympäri maailman.
1970–1980-luku – Kolesterolin merkitys sydän- ja verisuonisairauksien synnyssä ja statiinit
Biokemisti Joseph Goldsteinin ja geneetikko Michael Brownin löysivät LDL-reseptorin osana FH-taudin eli perinnöllisen veren korkean kolesterolipitoisuuden tutkimuksiaan. LDL-reseptori edesauttaa kolesterolin kulkeutumista soluihin. Reseptorin löytäminen ja syvempi ymmärrys kolesterolin ominaisuuksista mahdollistivat uusien hoitomuotojen kehittämisen korkean kolesterolin hoitoon esimerkiksi statiinien avulla.[27] Statiinit ovat tärkein kolesterolilääkkeiden ryhmä, ja keskeisessä asemassa sydän- ja verisuonisairauksien hoidossa[28]. Kelan lääkekorvaustilastojen mukaan statiineista sai korvauksia Suomessa vuonna 2019 yli 716 000 henkilöä[29].
1970–1980-luku – Vasta-aineiden merkitys immuunipuolustuksessa
Vasta-aineita sairauksien hoitamisessa ja niiltä suojautumisessa alettiin tutkia tarkemmin 1970-luvulla. Vasta-aineet ovat vesiliukoisia proteiineja, joita elimistön plasmasolut erittävät immuunivasteen aktivoituessa. Nykyään vasta-aineita osataan muokata ja valmistaa lääketieteellisiin tarkoituksiin ja niitä hyödynnetään terveydenhuollossa monipuolisesti. Vasta-aineita käytetään yleisesti esimerkiksi diagnostiikassa, ja myös biologiset reumalääkkeet ja syövänhoidossa yleistynyt immuno-onkologia perustuvat vasta-aineiden hyödyntämiseen.[30]
1978 – Koeputkihedelmöitys
Koeputkihedelmöityksessä munasolu hedelmöitetään siittiöllä elimistön ulkopuolella. Ensimmäinen koeputkihedelmöityksellä alkunsa saanut lapsi syntyi Englannissa vuonna 1978. Suomessa koeputkihedelmöitykset aloitettiin 1980-luvulla ja ensimmäiset lapset syntyivät vuonna 1984.[31] Koeputkihedelmöitys on mullistanut lapsettomuuden hoidon. Sen avulla maailmaan arvioidaan syntyneen vuoteen 2018 mennessä noin 8 miljoonaa lasta.[32]
1980-luku – Papilloomavirus
Muun muassa kohdunkaulansyöpää aiheuttava papilloomavirus löydettiin 1980-luvulla. Se aiheuttaa yhteensä jopa 8 % kaikista naisten syövistä. Papilloomavirusta vastaan tehtiin suuri lääketieteellinen läpimurto 2000-luvulla rokotteen myötä. Sekä viruksen löytänyt että rokotuksen kehittänyt Harald zur Hausen sai työstään Nobel-palkinnon vuonna 2008.[33,34] HPV-rokote kuuluu Suomessa nykyään osaksi sekä tyttöjen että poikien rokotusohjelmaa, ja se annetaan noin 10–12 vuoden iässä. Papilloomavirusinfektiot voidaan hävittää väestöstä, jos sekä tytöt että pojat rokotetaan.[35] 1960-luvulla alkaneet seulonnat (eli papa-kokeet) ovat vähentäneet merkittävästi kohdunkaulansyövän esiintyvyyttä Suomessa, ja tulevaisuudessa tapausten voidaan ennustaa vähenevän edelleen rokotusohjelman seurauksena[33,34].
1990-luvun loppu – Kohdennettu syövän hoito
Syöpää hoidettiin pitkään pääasiallisesti solunsalpaajilla, joilla pyritään tuhoamaan nopeasti jakautuvia syöpäsoluja. Samalla kuitenkin kuolee myös aktiivisesti jakautuvia terveitä soluja, koska hoidon vaikutusta ei pystytä rajaamaan pelkkiin syöpäsoluihin.[36] Sittemmin syövänhoidossa on noussut esiin uusi ajattelutapa, jonka myötä on alettu kehittää kohdennetummin syöpäsolujen kasvuun, jakautumiseen ja leviämiseen vaikuttavia syöpälääkkeitä. Esimerkiksi ensimmäiset kohdennetut vasta-aineperusteiset syöpähoidot tulivat käyttöön 1990-luvun lopulla[37]. Nykyään kohdennetut hoidot ovat yleisiä syövänhoidossa, ja tutkimus- ja kehitystyö uusien ja yhä täsmällisemmin vaikuttavien lääkeaineiden osalta jatkuu[38].
2000-luku – Laparoskopian yleistyminen
Laparoskopiaa eli vatsaontelon tähystystä käytetään sekä diagnostisissa että kirurgisissa hoitotoimenpiteissä. Laparoskopiassa vatsan seudulle tehdään muutama pieni viilto, jotta kamera ja muut tarvittavat instrumentit saadaan viedyksi vatsaonteloon. Näillä tähystysleikkauksilla on useita hyötyjä verrattuna avoleikkauksiin, esimerkiksi lyhyempi toipumisaika, pienempi komplikaatioriski ja se aiheuttaa potilaalle vähemmän kipuja.[39,40] Näistä syistä vatsan alueen toimenpiteet tehdään yleisesti laparoskooppisesti.
2000-luku – Stereotaktinen sädehoito
Sädehoitoa on käytetty potilaiden hoitamiseen jo yli sata vuotta[41]. Uuden sukupolven sädehoitoa edustaa stereotaktinen sädehoito, jossa hoito pystytään kohdistamaan hoidettavalle alueelle kolmiulotteisesti millimetrien tarkkuudella. Stereotaktista sädehoitoa käytetään erityisesti syövänhoitoon, ja tarkalla kohdistamisella pystytäänkin vähentämään potilaan terveen kudoksen saamaa kokonaissäteilyannosta. Pienempien hoitokohteiden osalta saattaa riittää vain yksi hoitokerta stereotaktista sädehoitoa. Sitä voidaankin verrata kirurgiseen toimenpiteeseen.[42]
2000-luku – Kantasolututkimus
Kantasolut ovat erilaistumattomia ja rajattoman uusiutumiskyvyn omaavia soluja. Riippuen kantasolutyypistä ne kykenevät erilaistumaan lähes miksi tahansa yksilön solutyypiksi.
Näistä ominaisuuksista johtuen kantasoluissa piilee valtava potentiaali paitsi tutkimuskäytössä myös erilaisissa lääketieteellisissä tarkoituksissa. Kantasolututkimuksen avulla voidaan selvittää muun muassa tautien syntymekanismeja ja tutkia mahdollisia hoitokeinoja.[43,44] Löydös siitä, että kypsiä erilaistuneita soluja voidaan ohjata muodostamaan kantasoluja nähtiin niin merkittäväksi, että siitä myönnettiin lääketieteen Nobel-palkinto John B. Gurdonille ja Shinya Yamanakalle vuonna 2012[45].
2003 – Genomiprojekti
Vuonna 1990 aloitetun ja vuonna 2003 valmistuneen genomiprojektin (Human Genome Project) tavoite oli kartoittaa ihmisen koko geeniperimä ensimmäistä kertaa. Projektissa kansainvälinen tutkijajoukko selvitti ihmisen genomin yli 3 miljardia emäsparia, jonka perusteella julkaistiin ensimmäinen kokonainen ja tarkka ihmisen geenikartta.[44,46] Tutkijoiden yllätykseksi ihmiseltä tunnistettiin vain noin 21 000 geeniä eli saman verran kuin esimerkiksi banaanikärpäsellä[47]. Geenien odotettua pienempi määrä sai tutkijat kiinnostumaan myös DNA:n ei geenejä koodaavista osista ihmisen monimuotoisuuden taustalla. Genomiprojektissa tuotetun tiedon avulla tutkijoiden työ sairauksien geneettisen taustan selvittämisessä mahdollistui aivan uudella tavalla, ja projektia onkin verrattu merkittävyydessään jopa ihmisen ensimmäiseen matkaan kuuhun.[44,46]
2010-luku – Digitalisaatio
Mobiiliteknologian ja digitalisaation kehittymisen myötä viime vuosina ovat yleistyneet myös esimerkiksi potilaan digitaaliseen seurantaan tarkoitetut sovellukset, jotka mahdollistavat entistä paremman yhteydenpidon potilaan ja häntä hoitavien tahojen välillä. Samalla potilaan vointia voidaan seurata tarkasti ja reaaliaikaisesti sovellusten avulla. Digitaalista seurantaa hyödynnetään paljon esimerkiksi syövänhoidossa. Oman terveyden digitaalisen seurannan kasvava merkitys näkyy myös esimerkiksi biohakkeroinnin suosion kasvuna.
2012 – Geenisakset
Vuoden 2020 kemian Nobel-palkinnon saivat Emmanuelle Charpentier ja Jennifer Doudna niin sanotuista geenisaksista (CRISPR/Cas9-geenieditointimenetelmä). Heidän ensimmäinen julkaisunsa aiheesta ilmestyi vuonna 2012. Geenisaksien avulla eläinten, kasvien ja mikro-organismien DNA:ta voidaan muokata nopeasti ja tarkasti, mikä mahdollistaa esimerkiksi geenien toiminnan selvittelyn. Geenisaksia on niiden keksimisen jälkeen käytetty menestyksekkäästi myös käytännön sovelluksissa eri aloilla, esimerkiksi uusien homeille, tuholaisille ja kuivuudelle vastustuskykyisten viljelykasvien kehittämisessä. Lääketieteessä geenisaksien arvellaan tuovan uusia mahdollisuuksia syövänhoitoon ja perinnöllisten sairauksien parantamiseen.[48]
2010-luku – Immuno-onkologia
Modernit immuno-onkologiset lääkkeet eli immuunivasteen vapauttajat perustuvat vasta-aineiden hyödyntämiseen. Näiden lääkkeiden tarkoitus on saada potilaan oma immuunijärjestelmä tunnistamaan ja tappamaan syöpäsolut mahdollisimman tehokkaasti. Immuunivasteen vapauttajien kehitys on ottanut 2010-luvulla jättiharppauksia eteenpäin, ja niitä käytetään jo esimerkiksi melanooman, keuhkosyövän ja munuaissyövän hoidossa sekä tutkitaan monien muiden syöpien osalta. Immuunivasteen vapauttajat ovat tärkeä syöpälääkkeiden ryhmä, joiden kaikkia mahdollisuuksia ei vielä edes tunneta.[49,50]
2020-luku – Geeniterapia
Geeniterapia on mahdollisesti tulevaisuudessa yleistyvä hoitomuoto, josta toivotaan apua monien vaikeiden ja harvinaisten sairauksien hoitoon. Geeniterapian idea esimerkiksi yhden geenin virheestä aiheutuvissa sairauksissa on viedä kohdesoluihin toimiva geeni tuottamaan potilaalta puuttuvaa tai viallista proteiinia.[51] Tämä toimiva geeni pysyy potilaan omasta DNA:sta erillisenä. Geeniterapiaa hyödynnetään jo esimerkiksi syövänhoidossa CAR-T-immunoterapiahoitojen kautta. CAR-T-soluterapiassa potilaalta eristetään T-soluja, jotka valjastetaan tuhoamaan syöpäsolut.[52]
Lähteet:
Tutkimus
We've implemented an unprecedented, comprehensive preparedness plan to control our site operations. Here's the latest.
Tutkimus
We've implemented an unprecedented, comprehensive preparedness plan to control our site operations. Here's the latest.
Tutkimus
We've implemented an unprecedented, comprehensive preparedness plan to control our site operations. Here's the latest.
Tutkimus
We've implemented an unprecedented, comprehensive preparedness plan to control our site operations. Here's the latest.
Tutkimus
We've implemented an unprecedented, comprehensive preparedness plan to control our site operations. Here's the latest.
Tutkimus
We've implemented an unprecedented, comprehensive preparedness plan to control our site operations. Here's the latest.
Tutkimus
We've implemented an unprecedented, comprehensive preparedness plan to control our site operations. Here's the latest.
Tutkimus
We've implemented an unprecedented, comprehensive preparedness plan to control our site operations. Here's the latest.
Tutkimus
We've implemented an unprecedented, comprehensive preparedness plan to control our site operations. Here's the latest.
Tutustu
We've implemented an unprecedented, comprehensive preparedness plan to control our site operations. Here's the latest.
Tutkimus
We've implemented an unprecedented, comprehensive preparedness plan to control our site operations. Here's the latest.