تاريخچه تشخيص پزشكي و آزمايشگاه باليني

تاريخچه تشخيص پزشكي و آزمايشگاه باليني

دكتر كمال رضايي

قسمت اول – از تاريخ باستان تا قرن 19

از يك منظر تاريخ پزشكي را مي‌توان به سه دوره تقسيم كرد. از ابتدا تا قرن هجدهم طب در كنار بستر بيمار رواج داشت. در سال‌هاي 1794 تا 1848 طب بيمارستاني متداول شد و از آن زمان به بعد طب آزمايشگاهي ستاره راهنماي طبابت گرديد.

جايگاه آزمايشگاه در گسترش طب تنها در سال‌هاي اخير مشخص گرديده است. آزمايشگاه تنها يك منبع جديد براي كسب اطلاعات پزشكي نيست بلكه سكوي استقرار پزشكان است تا از آن موضع به رصد بيماران خود بپردازند.

قديم‌ترين تشخيص پزشكي مبتني بر نشانه‌اي بود كه پزشكان بتوانند با چشم يا گوش خود آن را دريابند. گاهي هم اين تشخيص بر مبناي بررسي نمونه‌هايي از انسان بود. طب يونان قديم تمامي بيماري‌ها را به اخلاط چهارگانه (سودا، صفرا، دم، ‌بلغم) نسبت مي‌داد و در اواخر قرون وسطي بود كه برخي پزشكان براي تشخيص، ادرار بيمار را نگاه مي‌كردند. بعدها ميكروسكوپ نه تنها اجزاء سلولي بافت انسان را نشان مي‌داد بلكه ميكروارگانيسم‌هاي مولد بيماري را نيز به نمايش مي‌گذاشت. وسايل پيچيده‌تر مانند دماسنج (براي سنجش دماي بدن) و استتسكوپ (براي شنيدن ضربان قلب) تا پايان قرن نوزدهم چندان معمول نبود، بالطبع آزمايشگاه پزشكي نيز تا شروع قرن بيستم جزء ثابتي از تشخيص پزشكي محسوب نمي‌شد. در طي اين مقاله به بررسي تاريخچه توسعه روش‌هاي تشخيصي از زمان باستان تاكنون و نيز تكامل و گسترش آزمايشگاه پزشكي از اواخر قرن نوزدهم تا زمان حال مي‌پردازيم.

روش‌هاي تشخيص باستاني

در مصر باستان و بين‌النهرين، پزشكان اوليه بر اساس مشاهدات باليني به تشخيص بيماري و درمان مي‌پرداختند. لمس و معاينه با دست و نيز گوش كردن به صداهاي دروني نيز معمول بود. پزشكان قادر بودند كه اختلالات گوارشي، قلب و گردش خون، ‌كبد و طحال و مشكلات قاعدگي را توصيف نمايند ولي متأسفانه اين طب تجربي صرفاً در خدمت شاهان و ثروتمندان بود.

روش‌هاي غيرعلمي ديگر كه براي درمان اقشار متوسط و پايين جامعه بكار مي‌رفت شامل فالگيري يا قرباني كردن جهت پيشگويي نتيجه بيماري بود. معمولاً يك گوسفند در برابر بت يا يك جايگاه مذهبي قرباني مي‌شد. آنگاه جگر گوسفند از نظر تغيير شكل و وضعيت ظاهري همچون شكل لوب‌ها و موقعيت مجراي اصلي مورد بررسي قرار مي‌گرفت و بر اساس آن سرنوشت بيمار پيشگويي مي‌شد.

پزشكان باستان همچنين به آزمايش نمونه‌هاي بيمار نيز مي‌پرداختند. قديمي‌ترين آزمايش مايعات بدن در 400 سال قبل از ميلاد بر روي نمونه ادرار انجام مي‌شد. ادرار را به زمين مي‌ريختند و چنانچه حشرات بر روي آن جمع مي‌شدند بيمار را مبتلا به كورك يا دمل تشخيص مي‌دادند.

در يونان باستان ارزش آزمايشات مايعات بدن در تشخيص بيماري شناخته شده بود. در حدود 300 سال قبل از ميلاد، ‌بقراط استفاده از ذهن و حواس را به عنوان وسايلي جهت تشخيص بيماري يادآور شد. اين اصل كمك زيادي به شهرت بقراط به عنوان ”بنيانگذار طب“ نمود. اساس دكترين بقراط بر مبناي نقش اخلاط بدن در ايجاد بيماري استوار بود. بقراط توصيه مي‌كرد كه براي رسيدن به تشخيص درست بايد ادرار بيمار را چشيد، ‌به صداي ريه‌اش گوش كرد و رنگ پوست و ساير ظواهر او را مشاهده نمود. علاوه بر اين پزشك بايد بيمار را بعنوان يك فرد خاص در نظر بگيرد. بقراط وجود حباب در سطح نمونه ادرار را به بيماري‌هاي كليوي و بيماري‌هاي مزمن مربوط مي‌دانست. او همچنين وجود رسوب و چرك و خون در ادرار را نشانه بيماري قلمداد مي‌كرد. نخستين توصيف هماتوري توسط Rufus of Ephesus در حدود سال 50 ميلادي بعمل آمد و به ضعف كليه در تصفيه خون نسبت داده شد. بعدها (در حدود 180 ميلادي)، Galen كه بعنوان پدر فيزيولوژي تجربي شناخته شده است تئوري طب اخلاطي بقراط را با تئوري فيثاغورث درآميخت و چهار عنصر (خاك، هوا، آتش و آب) را بر چهار كيفيت فيزيولوژيك (خشكي، سردي ،‌گرمي و رطوبت)‌ منطبق نمود. اين مجموعه خصوصيات فيزيولوژيك با اخلاط چهارگانه بدن تطابق داشت: گرم + مرطوب = خلط دموي،‌ گرم + خشك = صفرا،‌ سرد+ مرطوب = بلغمي و سرد+ خشك = سودا.

شهرت داشت كه گالن در پرتو تئوري خود همه چيز را توضيح مي‌دهد و براي هر چيزي توجيهي دارد. او همچنين ديابت را تحت عنوان ”اسهال ادراري“ توصيف كرد و به رابطه طبيعي بين مصرف آب و حجم ادرار اشاره نمود. باور تزلزل ناپذير وي بر اينكه بر حق است اعتماد ديگران را به توانايي او جلب نمود. اين دگماتيسم سبب شد تا نوآوري در طب غرب حداقل 14 قرن به تأخير بيفتد. هر آنچه كه به آناتومي، فيزيولوژي و بيماري مربوط مي‌شد به سادگي به نظرات گالن ارجاع مي‌گرديد بدون آنكه هيچ پژوهش و سؤالي در آن روا باشد.

 

قرون وسطي

در قرون وسطي مسيحيان معتقد بودند كه بيماري يا عقوبت گناهان است و يا در نتيجه سحر و جادو و جن‌زدگي بوجود مي‌آيد، ‌لذا تشخيص بيماري امري زائد محسوب مي‌گشت. درمان نيز شامل دعا، توبه و توسل به مقدسين بود. بتدريج تشخيص بر اساس علائم ‌آزمايش، نبض، لمس، دقت و تجسس مدفوع و گاهي مايع مني نضج گرفت. آزمايش مشاهده ادرار معمول بود و ظرف ادرار بعنوان سمبل طبابت در قرون وسطي شناخته مي‌شد. در سال 900 ميلادي Isaac Judaeus پزشك و فيلسوف يهودي رهنمودهايي را براي استفاده از ادرار بعنوان يك وسيله تشخيصي ارائه نمود. بر اساس قانون 1090 اورشليم چنانچه پزشكي آزمايش ادرار انجام ندهد مستحق كتك خوردن در مقابل عموم مي‌باشد. بيماران ادرار خود را در ظرف شيشه‌اي تزئيني و داخل سبدي از چوب بيد به نزد پزشك مي‌بردند و از آنجائي كه ادرار قابل حمل و نقل بود لذا طبابت از راه دور نيز رواج داشت. اولين كتابي كه به توصيف جزئيات مربوط به رنگ، دانسيته، كيفيت و رسوب ادرار پرداخته است در همين سال‌ها به نگارش درآمده است. در حوالي سال 1300 ميلادي يوروسكوپي (قاروره ديدن = معاينه ادرار) آنچنان گسترش يافت كه تقريباً در طب اروپا همه‌گير شد.

در طبابت قرون وسطي تعبير خواب هم جايگاه ويژه‌اي داشت. ديدن مكرر سيل و طوفان در خواب بيانگر افزايش اخلاط است كه نيازمند تخليه مي‌باشند و خواب ديدن پرواز نشان تبخير زيادي اخلاط بحساب مي‌آيد.

 

قرن هفدهم

پيشرفت پزشكي در قرن هفدهم عمدتاً شامل كارهاي توصيفي در زمينه كالبد شناسي مي‌شود كه شالوده اكتشافات آتي در تشخيص و درمان را پي نهاد. وضعيت طب با ايجاد انجمن‌هاي علمي در ايتاليا و ايراد سخنراني‌هاي دوره‌اي بهبود يافت.

مهم‌ترين اتفاق تاريخ پزشكي از زمان گالن تا اين دوره كشف جريان خون توسط ويليام هاروي(1657 – 1578) بود كه آغازگر توصيف مكانيكال از عملكردها و فرآيندهاي مختلفي همچون هضم غذا، متابوليسم، تنفس و حاملگي بود. پزشكان انگليسي از طريق تشريح دريافتند كه قلب يك تلمبه عضلاني است كه خون را به سرتاسر بدن و در يك سيكل پيوسته پمپاژ مي‌كند.

اختراع ميكروسكوپ باب جديدي را به دنياي ناديدني‌ها گشود. همچنان كه تلسكوپ گاليله ستارگان بيشماري را به رؤيت درآورد. اولين ميكروسكوپيست يك كشيش آلماني بنام Athanasius Kircher (1680 – 1602) بود كه احتمالاً اولين كسي بود كه از ميكروسكوپ براي كشف علل بيماري استفاده كرد. تجربه وي نشان داد كه چگونه كرم‌ها و ساير موجودات در مواد فاسد شدني ايجاد مي‌شوند. در نوشته‌هاي وي گزارشاتي هست كه به توصيف وجود كرم در خون مبتلايان به طاعون پرداخته است. آنچه كه وي ديده است احتمالاً گلبول‌هاي قرمز يا سفيد بوده‌اند، چرا كه وي نمي‌توانسته با ميكروسكوپي كه بزرگنمايي آن 32 برابر بيشتر نيست به مشاهده باسيل طاعون بپردازد. بعدها روبرت هوك (1703 – 1635) با ميكروسكوپ خود به توصيف حجره‌هاي كوچك يا همان سلول در سبزيجات پرداخت و اين كار او پايه‌اي براي مطالعات بافت شناسان بعدي شد اما مطالعات ميكروسكوپيست ايتاليايي Marcello Malpighi (1694 – 1628) در اين مسير شايد حائز اهميت بيشتري بود.

Malpighi كه بعنوان پدر هيستولوژي شناخته شده ،‌پزشك مخصوص پاپ Innocent ⅩⅡ بود و شهرت خود را وامدار مطالعه در خصوص جنين جوجه و بافت‌شناسي و فيزيولوژي غدد و احشاء بود. مطالعات او به توصيف جزئيات كمان آئورت، چين‌هاي مغز، شيارهاي عصبي و وزيكول‌هاي مغز و بينايي منجر شد.

يوروسكوپي همچنان رواج داشت و بعنوان روشي جهت تشخيص رنگ پريدگي زنان جوان و گاه براي سنجش بكارت و پاكدامني بكار مي‌رفت. ساير روش‌هاي آزمايش ادرار نيز ريشه در قرن 17 دارند.

آزمايش وزن سنجي ادرار توسط دانشمند بلژيكي (1644 – 1577) Jean Baptiste van Helmont ابداع شد. وي وزن ادرار 24 ساعته را اندازه‌گيري نمود اما نتوانست هيچ استتناج قابل توجهي از آن بعمل آورد. در اواخر قرن 17 ميلادي بود كهFrederik Dekker از هلند متوجه شد اگر ادراري را كه حاوي پروتئين است با اسيد استيك بجوشانيم يك رسوب سفيد رنگ ايجاد مي‌شود. از اينجا بود كه آزمايش تجزيه ادرار علمي‌تر و ارزشمندتر شد. بهترين آزمايش كيفي ادرار در اين زمان توسط يك پزشك انگليسي بنام توماس ويليامز (1675 – 1621) ‌معرفي شد. وي اولين كسي بود كه متوجه طعم شيرين ادرار در ديابت شد، نكته‌اي كه موجب افتراق ديابت شيرين از ديابت بيمزه مي‌گردد.

در زمينه انتقال خون نيز آزمايشاتي توسط فيزيولوژيست انگليسي ريچارد لور (1691 – 1631)‌ به انجام رسيد. وي اولين كسي بود كه اقدام به انتقال مستقيم خون از يك حيوان به حيوان ديگر نمود. از نوآوري‌هاي طبي ديگر در اين دوران تزريق داخل وريدي داروها، انتقال خون و تلاش براي استفاده از دماسنج و ضربان قلب بعنوان شاخص‌هاي سلامتي مي‌باشد.

 

قرن هجدهم

قرن هجدهم عصر طلايي براي پزشكان و همچنين افراد پزشك‌نما و شارلاتان مي‌باشد. اســــــــتفاده از جمجمه شناسي (علمي كه معتقد است با بررسي شكل جمجمه مي‌توان به استعداد و شخصيت افراد پي برد)، مانيتيزم و انواع پودرها و داروها براي درمان بيماري‌ها، گوشه‌هايي از شيادي معمول در آن دوران بود. پيشرفت طب در اين دوران بيشتر از آن كه عملي باشد تئوري بود. كتاب‌هاي جديدي در زمينه طب داخلي نوشته شد كه بيماري‌ها را شرح داده و دسته بندي كرده بود. همچنين داروهاي جديدي نظير ديژيتال و ترياك معرفي شده بودند. وضعيت بيمارستان‌ها در قرن هجدهم با ملاك‌هاي امروزي خطرناك بود. بهبود بعد از جراحي بعلت سپتي‌سمي بندرت اتفاق مي‌افتاد. مفهوم گندزدايي هنوز شناخته نشده بود و بيمارستان‌ها به كثيفي و بيماريزايي شهرت داشتند. رويداد قابل توجهي كه پيشگام سنجش پروترومبين و ساير تست‌هاي انعقادي امروزي مي‌باشد كشف علت انعقاد است. ويليام هوسن (1774 – 1739) كه يك فيزيولوژيست انگليسي بود متوجه شد وقتي انعقاد خون با تأخير مواجه مي‌شود يك فاكتور قابل انعقاد پلاسمايي را مي‌توان از خون جدا كرد. وي دريافت كه پلاسما داراي ماده نامحلولي است كه در دماي كمي بيشتر از 50 درجه سانتيگراد رسوب مي‌كند. هوسن اين ماده را ”لنف قابل انعقاد“‌ ناميد كه امروزه ما آن را به نام فيبرينوژن مي‌شناسيم. كشف بعدي در خصوص اينكه فيبرينوژن يك پروتئين پلاسمايي است كه در فرآيند انعقاد تبديل به فيبرين مي‌شود اهميت كارهاي هوسن را مي‌رساند.

روش‌هاي تشخيصي همچون دق، سنجش تب، ضربان قلب و فشار خون پيراسته‌تر شدند و تجهيزات دقيق‌تري در تشخيص بكار گرفته شد. Leopold Auenbrugger  (1809 – 1722) نخستين فردي بود كه دق سينه را در سال 1754 براي تشخيص بكار گرفت. در اين روش در حاليكه بيمار نفس خود را حبس كرده است ضرباتي به سينه‌اش وارد مي‌شود. آنبروگر فرض كرده بود كه صداي سينه فرد سالم شبيه صدايي است كه از يك طبل پوشيده شده با پارچه بيرون مي‌آيد. يكي از شاگردان آنبروگر بنام Jean Nicolas Corvisart كه يك پزشك فرانسوي بود با استفاده از شيوه دق سينه تشخيص دقيق بيماري‌هاي قلب و ريه را پايه گذاري كرد. ترجـمه‌اي كه وي از رساله آنبروگر بنام                                                                                   New Invention to Detect by Percussion Hidden Disease in the chest منتشر ساخت مقبوليت عام يافت و تشخيص بيماري به كمك دق سينه را متداول ساخت. در بيماري كه ريه او داراي مايع يا ضايعه است صداي دق  با فرد سالم تفاوت دارد. اين مشاهده با آزمايشات پس از مرگ نيز تأييد شد.

جيمز كوريه (1805 – 1756) نخستين كسي بود كه حمام آب سرد را براي درمان تب تيفوئيد بكار گرفت و بكمك دماسنج به پايش تب بيمار پرداخت و ميزان تب را با تعداد دفعات حمام آب سرد تنظيم نمود. صد سالي به طول انجاميد تا دماسنج طبي يك وسيله لاينفك در تشخيص باليني گردد.

در سال 1707 جان فلوير (1734 – 1649) ‌تعداد ضربان قلب را با استفاده از يك ساعت اندازه گرفت و اين مفهوم را وارد علم پزشكي نمود. وي تعداد ضربان قلب را در دقيقه اندازه گرفت و به صورت جدولي ارائه نمود، ‌اما نتايج كار وي تا مدت‌ها ناديده گرفته شد؛ چرا كه بر اساس دكترين مرسوم گالن براي هر بيماري يك نوع ضربان خاص وجود داشت.

شروع سنجش فشار خون توسط يك كشيش انگليسي بنام استفان هالس (1761 – 1677) بود. نخستين مانومتر يا تونومتر يك لوله شيشه‌اي دراز بود كه هالس وارد رگ يك اسب نمود تا بطور مستقيم تخميني از فشار خون داشته باشد. اين كار هالس پايه اوليه فشارسنج‌هاي امروزي است كه در سنجش فشار خون بكار مي‌روند. پيشرفت‌هاي ديگر در اين دوره عبارت بودند از مشاهده رسوب ادرار در بيمار تب‌دار توسط Tichy در سال 1774، اثبات اينكه شيريني ادرار و خون در فرد ديابتي بواسطه وجود قند است كه در سال 1776 توسط Dobsen بعمل آمد و ابداع آزمايش مخمر براي قند در ادرار افراد ديابتيك در سال 1780 توسط فرانسيس هوم.

 

جدول 1- تكامل تست‌هاي تشخيصي در طي زمان

 

قرن نوزدهم

تحولات قرن نوزدهم كه منجر به روي كار آمدن طبقات صنعتگر تاجر و صاحبان حرف شد بر ارتقاء روش‌هاي پيچيده‌تر تشخيص و نيز روش‌هاي آزمايشگاهي تأثيرگذار بود. يك دهه پس از جنگ داخلي در امريكا، آزمايشگاه‌هاي اين كشور با انتقادات و بدگويي‌هاي بيشماري مواجه شدند. بسياري از پزشكان باليني حس مي‌كردند كه به واسطه بسط طب تشخيصي در آزمايشگاه، ‌آنها دارند اهميت خود را از دست مي‌دهند. پزشكان امريكايي كه پس از كسب تخصص از آلمان و فرانسه به كشور بازمي‌گشتند با اطلاعات جديد خود باعث شدند كه جامعه پزشكي امريكا خطري را از جانب آزمايشگاه حس كند. اين احساس خطر بواسطه خود آزمايشگاه نبود بلكه به واسطه اين ادعا بود كه اين حرفه در حال تحميل اقتدار خود بر جامعه پزشكي مي‌باشد. پزشكان خود به دو دسته تقسيم مي‌شدند؛ نسل قديم‌تر تنها به تجربيات و دانسته‌هاي خود چسبيده بودند و اصلاً ميانه‌اي با داده‌هاي جديد نداشتند، اما پزشكان جوان به مراكز آكادميك جديد روي خوش نشان مي‌دادند.

اكتشافات جديد در باكتريولوژي منجر به پاستوريزاسيون شير و گندزدايي آب شد كه ميزان مرگ و مير را به شدت كاهش داد. از طرفي در اواخر قرن نوزدهم استفاده از مواد ضدعفوني كننده به هنگام جراحي از مرگ و مير پس از عمل به شدت كاست و تعداد اعمال جراحي افزايش يافت. در يك بازه زماني پزشكان بجاي استفاده از دارو سعي كردند كه از بهداشت بهره بيشتري ببرند. پيشرفت در بهداشت عمومي و بهداشت شخصي، كار طبابت را به شدت ارتقاء داد و مصرف داروها بسيار كاهش پيدا كرد.

در ابتداي قرن نوزدهم تشخيص پزشكان بيشتر مبتني بر گرفتن شرح حال از بيمار و مشاهده سطحي بود و معاينه با دست تقريباً فاقد اهميت بود. در دهه 1850 يك سري وسايل جديد مانند استتسكوپ، افتالموسكوپ و لارينگوسكوپ وارد حرفه طبابت شدند و قدرت مشاهده و معاينه پزشك را افزايش دادند. اين تجهيزات به پزشكان كمك كردند تا از وابستگي صرف به توصيف بيمار از بيماري رهايي يابند و رابطه مستقلي با ظاهر و صداي بدن بيمار پيدا كنند.

وسايل و تجهيزات ديگر همچون ميكروسكوپ، اشعه ايكس، تست‌هاي شيميايي و باكتريولوژيك، اسپيرومتر و الكتروكارديوگراف اطلاعاتي مستقل از اظهارات بيمار و قضاوت پزشك ارائه مي‌دادند.

تكنولوژي‌هاي مستقل قدرت اقناع را در پزشكي بالا بردند و همچنين اين امكان را فراهم ساختند كه بخشي از فرآيند تشخيص دور از چشم بيمار انجام پذيرد؛ بعنوان مثال استتسكوپ را بر روي بيمار در زمان خاصي مي‌توان آزمايش كرد اما نتايج عكس با اشعه ايكس و نتايج آزمايشات را چندين پزشك مي‌توانند با مشورت هم بررسي نمايند. اين راهكار تيمي قضاوت عيني را در پزشكي ارتقاء داد. با استفاده از تجهيزات سنجش كيفي و كمي پزشكان قادر شدند تا نسبت به پايه گذاري استانداردهاي فيزيولوژي انسان اقدام نموده، تفاوت‌ها را بسنجند و افراد را طبقه بندي كنند.

ميكروسكوپي

توسعه و تكميل ميكروسكوپ امكان اكتشافات زيادي را در دنيـــــاي ســلول‌ها و ميكروب‌ها فراهم ساخت. John Evangelista Purkinje از پيشگامان اوليه استفاده از ميكروسكوپ بود. وي در سال 1823 بعنوان استاد در دانشگاه Breslau منصوب شد و يك سال بعد يك آزمايشگاه فيزيولوژي در خانه خودش  براه انداخت. كارهاي وي شامل توصيف ژرمينال وزيكول در جنين، نامگذاري پروتوپلاسم، كشف غدد عرق و مجراي ترشحي آنها در پوست و توصيف‌هاي متعدد در خصوص سلول‌هاي مغز، عصب و ماهيچه مي‌باشد. وقتي كه John Snow بر روي همه‌گيري وبا در سال 1954 در لندن كار مي‌كرد سرمنشأ آن را در پمپ آب خيابان براد يافت و با منع مصرف آب از آن منشأ توانست شيوع وبا را تحت كنترل درآورد. اين كار Snow پيش‌درآمد موفقيت‌هاي اوليه در استفاده از آزمايشگاه براي حفظ بهداشت عمومي بود كه در سال‌هاي بعد توسط لوئي پاستور و روبرت كخ گسترش چشمگيري يافت.

لوئي پاستور (1895 – 1822) ويژگي بي‌هوازي باكتريي را كه منجر به تخمير اسيد بوتيريك مي‌شد، كشف كرد و مفهوم باكتري هوازي و بي‌هوازي را در حوالي سال 1861 متداول ساخت. در همان سال‌ها پاستور دريافت كه براي تبديل شراب به سركه وجود باسيلي بنام Mycoderma aceti لازم است. در سال 1867 صنايع شراب سازي فرانسه با حرارت دادن شراب در دماي 60 – 55 درجه سانتيگراد (پاستوريزاسيون) موفق شدند مانع تبديل آن به سركه شوند و سود هنگفتي را به جيب زدند. اندكي بعد (1878) پاستور به طور تصادفي واكسن را كشف كرد. وي دريافت چنانچه عامل بيماري وباي مرغي غيرفعال شده و به مرغ‌ها تزريق گردد مانع ابتلاي آنها به همان بيماري توسط سوش فعال بيماريزا مي‌گردد. ويروس ضعيف شده را مي‌توان تا چندين نسل نگهداري نمود بي‌آنكه اثر ايمني‌زايي آن كاهش يابد. در سال 1881 پاستور واكسني بر عليه سياه زخم توليد كرد و توانست ميزان مرگ و مير ناشي از سياه زخم را در گوسفندان تا يك درصد و در گاو به زير 34 صدم درصد كاهش دهد. در سال 1885 انستيتو پاستور افتتاح شد، جايي كه پاستور تا پايان عمر به اكتشافات علمي خود مشغول بود.

روبرت كخ (1910 – 1843) كه معاصر پاستور بود، خدمات و اكتشافات درخشاني را به انجام رسانيد. وي در سال 1876 چرخه كامل زندگي و اسپورزايي باسيل سياه زخم را گزارش نمود. روش‌هاي او در كشت باكتري توسط پاستور تأييد شد و كخ در سال 1877 روش‌هاي فيكس و خشك كردن باكتري را بر روي لام، رنگ‌آميزي فلاژل و عكسبرداري از باكتري‌ها را منتشر ساخت. در سال 1881 با گستردن ژلاتين مايع بهمراه آبگوشت بر روي پليت‌هاي شيشه‌اي، محيطي را براي تهيه كشت خالص باكتري‌ها ايجاد نمود. وي همچنين در تكامل استريليزاسيون با بخار نقش داشت. در سال بعد وي موفق به كشف باسيل سل و رنگ‌آميزي و كشت آن شد. همچنين وي قاعده‌اي را در خصوص بيماريزا بودن باكتري‌ها ارائه داد كه به قانون كخ پاستور يا قانون كخ شهرت يافت. بر اساس اين قاعده پاتوژن بودن ميكروارگانيسم در صورتي اثبات مي‌شود كه:

• ميكروارگانيسم در تمام موارد بيماري وجود داشته باشد.
• تلقيح كشت خالص آن به حيوان بتواند ايجاد بيماري كند.
• از حيوان بيمار مجدداً بتوان ميكروارگانيسم را جدا كرد.
• مجدداً بتوان از ميكروارگانيسم كشت خالص تهيه نمود.

در سال 1883، ‌كخ باسيل وبا را شناسايي كرد و راه‌هاي انتشار آن را آب، غذا و پوشاك عنوان نمود. در سال 1893 وي مقاله مهمي در زمينه بيماري‌هاي منتشره از طريق آب نوشت و نشان داد كه چگونه با تصفيه آب مي‌توان از انتشار آن بيماري‌ها جلوگيري كرد و نهايتاً در سال 1905، كخ جايزه نوبل را دريافت نمود. اين دو باكتريولوژيست يعني پاستور و كخ بسياري از باكتري‌هاي مولد بيماري را شناسايي نمودند و سبب شدند تا مقامات بهداشتي تلاش‌هاي خود را بر ريشه‌كني اين بيماري‌ها متمركز نمايند. تصفيه آب به كمك شن در دهه 1890 معمول شد و نشان داد كه در جلوگيري از تيفوئيد مي‌تواند مؤثر باشد. تغذيه با شير سالم مرگ و مير نوزادان را به شدت كاهش داد و جراحي به همراه رعايت عفونت‌زدايي، مرگ و مير ناشي از جراحي را كاهش و تعداد جراحي‌هاي موفق را افزايش داد. همه اين موفقيت‌ها مرهون تلاش اين دو باكتريولوژيست بزرگ مي‌باشد.

پيدايش تشخيص كمي و آزمايشگاه بيمارستاني

در ميانه سده 1800 تست‌هاي آزمايشگاهي جهت شناسايي سل، وبا، تيفوئيد و ديفتري بوجود آمد، اما يافتن درمان براي اين بيماري‌ها مدت‌ها بعد عملي شد. گرچه پزشكان به سنجش نبض، فشار خون، دماي بدن و ساير شاخص‌هاي فيزيولوژيك اقدام كرده بودند اما حتي وسايل ساده و ابتدايي هم براي سنجش اين شاخص‌ها تا پايان قرن تكميل نشده بودند. استفاده از سنجش دقيق براي تشخيص از ابتداي قرن بيستم در پزشكي متداول شد. استاندارد كردن سنجش قدرت بينايي، جداول قد و وزن و سنجش IQ همگي بخشي از نهضتي به حساب مي‌آمدند كه در صدد شناسايي هنجارهاي آماري فيزيولوژي و رفتار انسان بود.

نخستين آزمايشگاه بيمارستاني در انگلستان و در بيمارستان Guys بنيان نهاده شد. تا سال 1890 بيشتر روش‌هاي آزمايشگاهي در امريكا توسط پزشكان و به كمك يك ميكروسكوپ در خانه يا مطب انجام مي‌شد. در سال 1898، سرويليام اوسلر كه يكي از اولين چهره‌هاي صاحب نظر در ادبيات آزمايشگاهي به حساب مي‌آيد، بخش آزمايشگاه‌ را در بيمارستان جان هاپكينز تأسيس نمود. در اينجا آزمايش‌هاي ساده توسط خود پزشكان انجام مي‌شد و آزمايش‌هاي پيچيده‌تر به بخش آزمايشگاه پاتولوژي ارجاع مي‌گرديد.

تا اواسط قرن نوزدهم تعداد زيادي تست‌هاي آزمايشگاهي كشف گرديد و در پايان اين قرن تست‌هاي خاص شيميايي و باكتريولوژيك براي تشخيص بيماري‌ها به سرعت افزايش يافتند. در دهه 1880، باكتري‌هاي مولد سل، ‌وبا، ‌تيفوئيد و ديفتري شناسايي شدند و تا اواسط دهه 1890 تست‌هاي شناسايي اين بيماري‌ها معرفي گرديدند. اسپيروكت مولد بيماري سيفليس در سال 1905 شناسايي شد و بلافاصله در سال 1906، تست واسرمن براي تشخيص اين بيماري معرفي گرديد. پيشرفت در تجزيه ادرار و خون اطلاعات بيشتري در اختيار پزشكان قرار داد. اين نوآوري‌ها مرهون پيشرفت در علوم پايه بودند كه استفاده از دستاوردهاي آن موجب رشد مضاعف در تشخيص پزشكي گرديد. پيشرفت‌هاي اوليه در ايمونيزاسيون نظير واكسيناسيون بر عليه آبله يك كشف كاملاً تصادفي بود و لذا تا مدتي انتظار اتفاق مشابه نمي‌رفت. ميكروبشناسي براي اولين بار پزشكان را قادر مي‌ساخت تا به ارتباط بين ميكروارگانيسم‌ها و بيماري‌ها پي ببرند. اصولي را كه پاستور با توليد واكسن بر عليه سياه زخم و هاري بكار برد در مورد توليد واكسن جهت بيماري‌هاي ديگر نظير تيفوئيد، ‌وبا و طاعون جواب نداد.

جراحي

قبل از بكارگيري بيهوشي، جراحي به سرعت زيادي نياز داشت تا عمل دردناك جراحي در حداقل زمان انجام پذيرد. پس از آنكه ويليام مورتن (1868 – 1819) در بيمارستان ماساچوست، اتر را براي بيهوش كردن بيماران بكار برد استفاده از بيهوشي امكان دقت بيشتر در عمل را فراهم كرد. بعد از آنكه جوزف ليستـــــــــــر (1912 – 1827)، روش ضدعفوني كردن با كربوليك اسيد را در سال 1867 منتشر نمود، اين روش در حوالي 1880 مقبوليت عام يافت و لذا از ميزان مرگ و ميرهاي ناشي از عفونت بعد از عمل بشدت كاسته شد. قبل از بكارگيري تكنيك گندزدايي ميزان مرگ ناشي از آمپوتاسيون حدود 40% بود.

جراحان مايل به عمل در حفره‌هاي بزرگ بدن نبودند و تنها در صورت ناچاري اقدام به اين كار مي‌كردند، اما پس از بكارگيري روش گندزدايي جراحان اقدام به جراحي شكم، سينه و جمجمه نموده و تكنيك‌هايي را در اين رابطه ابداع نموده و بسط دادند. مهارت و موفقيت جراحي در دهه 1890 و اوايل 1900 به ظهور رسيد؛ به ويژه پس از آنكه در سال 1895 استفاده از روش عكسبرداري اشعه ايكس مرسوم گشت، لذا جراحان قادر شدند بيماري‌هاي مختلف آپانديس، كيسه صفرا و زخم‌هاي معده را زودتر عمل نمايند. رشد جراحي بالطبع رشد سودآوري خدمات بيمارستاني را نيز در پي داشت.

هماتولوژي

در اواخر قرن نوزدهم كشفيات زيادي بوقوع پيوست كه پايه روش‌هاي هماتولوژي بحساب ميآيند. در سال 1877Vierordt , آزمايش زمان انعقاد را بعنوان شاخصي براي قدرت انعقاد معرفي نمود. يك پاتولوژيست ايرلندي بنام ادوارد رايت اولين كسي بود كه نقش نمك‌هاي كلسيم را در انعقاد خون مشاهده كرد، او همچنين يك كوآگلومتر براي سنجش انعقاد طراحي نمود. در سال 1879،‌ پل ارليخ (1915 – 1854) كه يك شيميست چك بود و نسبت به رنگ‌ها شيفتگي داشت روش‌هاي متعددي را براي فيكس كردن اسمير خون بوسيله حرارت ابداع نمود. ارليخ همچنين با استفاده از رنگ بازي aniline توانست ماست سل‌ها را كشف نموده و گرانول‌هاي آن رامشاهده كند. تقسيم بندي او از سلول‌هاي خوني (نوتروفيل، ‌بازوفيل و اكسي‌فيل) زمينه را براي تشخيص بيماري‌هاي مختلف خون هموار ساخت. ارليخ همچنين با كشف متيلن‌بلو به عنوان يك رنگ آميزي باكتريايي به توسعه ميكروب شناسي كمك نمود.

سالنماي تاريخ طب و آزمايشگاه

300 قبل از ميلاد. بقراط از آزمايش ادرار جهت تشخيص بيماري حمايت كرد.

1267 م. ‌بيكن ميكروسكوپ اوليه را ساخت.

1300 م. يوروسكوپي (مشاهده ادرار) در اروپا عموميت يافت.

1500 م. پزشكان از نمودارهاي رنگ ادرار براي آزمايش چشمي آن استفاده كردند.

1590 م. هانس جانسن ميكروسكوپ مركب را ساخت.

1592 م. گاليلو گاليلي ترمومتر را ابداع نمود.

1684 م. ليون هوك اولين نقاشي از باكتري‌ها را كه در زير ميكروسكوپ ديده بود منتشر كرد.

1714 م. گابريل فارنهايت دماسنج جيوه‌اي و مقياس دماي فارنهايت را ابداع كرد.

1754 م. لئوپلد آنبروگر روش دق سينه را براي تشخيص معرفي نمود.

1770 م. جان هيل روشي را جهت تهيه نمونه براي مطالعه ميكروسكوپي معرفي كرد.

1816 م. Laenec استتسكوپ را ابداع كرد و Amici ميكروسكوپ dioptric/achromatic را ساخت.

1828 م. بيمارستان‌هاي بريتانيا در بخش‌هاي كلينيكي سازمان‌دهي شدند.

1830 م. Mulder اولين تجزيه شيميايي پروتئين را انجام داد و Lister ميكروسكوپ achromatic را توسعه داده و ميكروسكوپ دارك- فيلد را ساخت.

1836 م. جيمز مارش يك تست استاندارد براي سنجش آرسنيك ابداع كرد.

1841  م. دنيس پروتئين‌هاي پلاسما را به وسط نمك رسوب داده و دو بخش آلبومين و گلوبولين را جدا كرد.

1846 م. كارخانه اپتيك كارل زايس در آلمان تأسيس شد.

1847 م. انجمن پزشكي امريكا تأسيس شد.

1849 م. برتوله نشان داد كه بيضه‌ها براي روئيدن تاج خروس ضروري است و به اين ترتيب عملكرد غدد آندوكرين را نشان داد.

1852 م. Vierordt روش شمارش دقيق گلبول‌هاي خون را ابداع نمود. (استفاده از هماسيتومتر) وStokes فلورسانس را كشف كرد.

1854م. John Snow منشأ ظهور وباي لندن را در پمپ آب خيابان براد كشف كرد و Duboscq اولين كالريمتر چشمي را بر اساس قانون بير ابداع نمود.

1856م. ويليام پركين اولين رنگ صناعي را ساخت.

1859 م. بكرل لامپ فلورسنت را اختراع كرد.

1866 م. Voit اولين آزمايشگاه بهداشت را در مونيخ تأسيس كرد.

1869 م. Luer سرنگ شيشه‌اي را اختراع كرد.

1871 م. روش عكاسي پليت خشك ابداع شد.

1872 م. Oscar Brefeld از محيط ژلاتين براي كشت خالص قارچ استفاده كرد.

1875 م. Corfield اولين آزمايشگاه بهداشت عمومي را در انگلستان بنيان نهاد. در اوكازاي ژاپن آزمايشگاه بهداشت سلطنتي تأسيس شد.

1879 م./ كارل فون ليند يخچال خانگي را اختراع كرد. اديسون لامپ التهابي را اختراع نمود.

1886 م. ژافه روش پيكرات قليايي را براي سنجش كراتينين ايجاد كرد. انستيتو پاستور در پاريس تأسيس شد.

1890 م. كالج سلطنتي پزشكان و جراحان يك آزمايشگاه باليني در لندن تأسيس كردند.

1891 م. Brown-sequard ترشح داخلي توسط برخي ارگان‌هاي بدن را توصيف نمود.

1892 م. Dewar جار بي‌هوازي را اختراع كرد. كارل و ويليام مايو، ‌كلينيك مايو را تأسيس كردند و همكاراني را براي انجام آزمايش‌ها استخدام نمودند. دپارتمان بهداشت نيويورك اولين آزمايشگاه تشخيص عمومي را در امريكا تأسيس كرد. آزمايشگاه بهداشت دانشگاه پنسيلوانيا در فيلادلفيا تأسيس شد.

1893 م. Elster و Feitel سلول فتوالكتريك را اختراع كردند. W.Richard نفلومتر را ساخت.

1895م. زيل و نلسون روش اصلاح شده خود را جهت رنگ آميزي مايكوباكتريوم معرفي نمودند. رونتگن اشعه ايكس را كشف كرد.

1896 م./ ريوا – روسي اسفنگومانومتر را اختراع كرد. Purdy كتاب تجزيه ادرار عملي و تشخيص ادراري را منتشر ساخت. فردينالد ويدال تست آگلوتيناسيون را براي شناسايي عامل تيفوئيد بكار گرفت.

1897 م. اولين آزمايشگاه طبي خصوصي در انگلستان تأسيس شد.