वैद्यकातील प्रभावी नोबेल-विजेते संशोधन : भाग 3

Primary tabs

कुमार१'s picture
कुमार१ in जनातलं, मनातलं
15 Oct 2018 - 6:00 am

( १९०९, १९२३ आणि १९२४ चे पुरस्कार)
१.
या लेखमालेत कालानुक्रमे पुढे जात आता आपण १९०९च्या पुरस्काराची माहिती घेऊ.

विजेता संशोधक : Emil Theodor Kocher
देश : स्वित्झर्लंड

संशोधकाचा पेशा : शल्यचिकित्सा
संशोधन विषय : थायरॉइड ग्रंथीचे कार्य, रोगचिकित्सा व शल्यचिकित्सा यांचा सखोल अभ्यास

थायरॉइड ही आपल्या मानेतील महत्वाची हॉर्मोन-ग्रंथी. तिची हॉर्मोन्स सर्व पेशींमध्ये अत्यंत मूलभूत पातळीवर काम करतात. सर्व पेशींची परिपूर्ण वाढ होण्यासाठी आणि त्यांचा चयापचय (metabolism) व्यवस्थित होण्यासाठी ही हॉर्मोन्स अत्यावश्यक आहेत. त्यामुळे पेशींमध्ये उत्तम उर्जानिर्मिती होण्यासाठी त्यांचे योगदान महत्वाचे आहे. हृदय आणि चेतासंस्थेच्या कामावरही त्याचे नियंत्रण असते.

हे सर्व आपण आज जाणतो ! पण……..

२०व्या शतकाच्या सुरवातीस ते समजलेले नव्हते.
थायरॉइडचा आकार विविध आजारांत वाढतो (goitre). त्याकाळी अशा वाढलेल्या थायरॉइडसाठी ती पूर्णपणे काढून टाकणे हा उपाय सर्रास केला जाई. परंतु ही शस्त्रक्रिया खूप जोखीमीची असे. अशा शस्त्रक्रियेदरम्यान ७५% रुग्ण मृत्युमुखी पडत. त्यामुळे फ्रान्समध्ये तर तिच्यावर बंदी घालण्यात आली होती. या आजारावर अन्य उपायांचा शोध लागलेला नव्हता. तसेच पूर्ण थायरॉइड काढून टाकल्याने रुग्णावर काय परिणाम होतील, याचेही तेव्हा ज्ञान नव्हते. या पार्श्वभूमीवर Kocher यांनी या अभ्यासाचे आव्हान स्वीकारले.

सर्वप्रथम त्यांनी थायरॉइडची शस्त्रक्रिया अत्यंत शास्त्रशुद्ध पद्धतीने करायला सुरवात केली. त्यामध्ये निर्जंतुकीकरण चोख करणे, शस्त्रक्रियेदरम्यानचा रक्तस्त्राव कमीतकमी करणे यांकडे त्यांनी विशेष लक्ष दिले. ते खूप एकाग्रतेने ही शस्त्रक्रिया करीत. त्या दरम्यान थायरॉइडच्या बाजूस असणाऱ्या छोट्या पॅराथायरॉइड ग्रंथींना धक्का लागू न देणे हे अतिशय महत्वाचे असते. त्यांच्या पूर्वीच्या सर्जन्सकडून ही दक्षता घेतली जात नसे आणि बऱ्याचदा त्या छोट्या ग्रंथी उडवल्या जात. तसेच थायरॉइडचेही काही अंश शरीरात शिल्लक राहत. कोचर यांच्या शास्त्रशुद्ध पद्धतीने ही शस्त्रक्रिया आता खूप सुधारली आणि तिच्यादरम्यान होणाऱ्या मृत्यूंचे प्रमाण खूप कमी झाले. थायरॉइड यशस्वीपणे आणि पूर्णतया काढता आल्याने कोचर अगदी खूष झाले होते. मग अशा अनेक शस्त्रक्रिया त्यांनी लीलया पार पाडल्या.

पण त्यानंतर अजून एक समस्या निर्माण झाली. थायरॉइड पूर्ण काढून टाकलेले रुग्ण कालांतराने पुन्हा डॉक्टरकडे तक्रारी घेउन येऊ लागले. त्यांची शारीरिक वाढ आता खुंटू लागली आणि त्यांचे वर्तन मंदमती भासू लागले. आता यावर तोडगा काढणे हे कोचर यांच्यापुढील नवे आव्हान होते. यातूनच त्यांना या ग्रंथीचा सखोल अभ्यास करण्याची प्रेरणा मिळाली. त्यांच्या थायरॉइड पूर्णपणे काढून टाकण्याच्या कौशल्यातूनच ही नवी समस्या निर्माण होत असल्याचे त्यांच्या लक्षात आले. म्हणजेच ही ग्रंथी शारीरिक व मानसिक वाढीसाठी अत्यावश्यक असल्याचा निष्कर्ष त्यातून निघाला. त्यामुळे हा थायरॉइडच्या अभ्यासातील अत्यंत महत्वाचा टप्पा ठरला. यातूनच पुढे थायरॉइड हॉर्मोन्सची उणीव आणि मतिमंदत्व हे वास्तव लक्षात आले. तसेच जर काही आजारांत ही ग्रंथी पूर्ण काढून टाकावीच लागली तर पुढे त्या रुग्णास बाहेरून थायरॉइड हॉर्मोन्स देणे अत्यावश्यक ठरले.
थायरॉइड संशोधनाव्यतिरिक्तही कोचर यांचे अनेक वैद्यकशाखांत योगदान आहे. बंदुकीच्या गोळीने होणाऱ्या अस्थिभंगांचा त्यांनी विशेष अभ्यास केला होता. तसेच मज्जासंस्थेच्या शल्यचिकित्सेतही त्यांनी प्राविण्य मिळवले होते.

वैद्यकाच्या एकापेक्षा अनेक शाखांत प्राविण्य मिळवणे हे येरागबाळ्याचे काम नसते ! आज शल्यचिकित्सेतील काही उपकरणे व तंत्रांना कोचर यांचे नाव देऊन त्यांचा यथोचित सन्मान केलेला आहे. बर्नमध्ये त्यांच्या नावाने एक संस्था आणि उद्यान वसविले आहे.अवकाशातील एका लघुग्रहालाही त्यांचे नाव दिलेले आहे. त्यांच्यासारखे थोर वैज्ञानिक हे सर्व जगासाठी अभिमानाचे प्रतिक असतात.
*********

२.
१९२३ चे नोबेल इन्सुलिनच्या शोधासाठी Banting & Macleod यांना विभागून जाहीर झाले. इन्सुलिनचे शरीरातील आणि वैद्यकातील महत्व आपण जाणतोच. त्याच्या शोधाचा इतिहास अगदी मनोरंजक आहे. म्हणून त्यावर मी यापूर्वीच स्वतंत्र लेख इथे लिहीला आहे:
(https://www.misalpav.com/node/41287)
***********

३.
आता वळूया १९२४च्या नोबेल कडे. त्याची माहिती अशी:

विजेता संशोधक : Willem Einthoven
देश : नेदरलँड्स

संशोधकाचा पेशा : शरीरक्रियाशास्त्र
संशोधन विषय : इ.सी.जी. चा शोध व हृदय-अभ्यास

आपले हृदय सर्व शरीराला रक्तपुरवठा करते. त्याच्या या अखंड कामामुळे त्याचे सतत ठोके पडत असतात. ‘दिल की धडकन’ आपल्या सर्वांच्या परिचयाची आहे ! दिवसाला हृदय तब्बल १ लाखवेळा धडकते. हे ठोके स्टेथोस्कोपने ऐकून हृदयाबद्दल कळणारी माहिती मर्यादित असते.

इ.स. १८००च्या सुमारास इतपत ज्ञान झाले होते की हृदयठोक्यांमुळे सूक्ष्म विद्युतलहरी निर्माण होतात आणि त्या शरीर-पृष्ठभागावर पसरतात. त्यांचा जर नीट अभ्यास करता आला तर त्यावरून हृदयकार्याची सखोल माहिती मिळवता येईल असे गृहीतक तयार झाले होते. आता त्या लहरींचा अभ्यास करण्यासाठी योग्य त्या उपकरणांची गरज होती. त्यादृष्टीने अनेक संशोधक काम करत होते. त्या लहरी ‘पकडून’ दृश्य स्वरूपात आणणे हे एक आव्हान होते.

१९०१मध्ये Einthoven यांनी अनेक प्रयोगांती एक string galvanometer विकसित केला. त्यात चुंबकीय तंत्राचा वापर केलेला होता. हृदयलहरींमुळे ती स्ट्रिंग चकाकते आणि मग त्याची प्रतिमा फोटोग्राफीक पेपरवर उमटवली जाते. आता या कागदावर जो आलेख उमटतो तो म्हणजेच “इ. सी. जी” (Electro cardiogram). आता प्रथम निरोगी व्यक्तींचे आलेख अभ्यासण्यात आले. नंतर रुग्णांवर त्याचे प्रयोग झाले. अशा अथक परिश्रमानंतर Einthoven यांनी या तंत्राने हृदयाची रचना, कार्य आणि त्यातील बिघाड या सर्वांसंबधी निष्कर्ष काढले.

त्या वेळेची इसीजी काढण्याची पद्धत गुंतागुंतीची होती. रुग्णास दोन्ही हात व एक पाय सलाइनच्या बरण्यांमध्ये बुडवून बसवले जाई. त्याने विद्युत लहरी बरोबर वाहतात असा समज होता.
तसेच ते इसीजी यंत्र खूप अवजड होते. त्याचे वजन तब्बल २७० किलो होते! ते चालवण्यासाठी पाचजण लागत. ते खूप तापत असल्याने त्याला थंड करण्याची जलयंत्रणा जोडावी लागे. त्यात हळूहळू सुधारणा होत आजचे सुटसुटीत यंत्र विकसित झालेले आपण पाहतो, ज्याचे वजन जेमतेम ४ किलो असेल.

आता थोडे ‘नॉर्मल’ इसीजीतील आलेखाबाबत (चित्र पहा) :

Pi

त्यात P, Q, R, S व T अशा लहरी (waves) असतात. वास्तविक त्यांना पारंपरिक एबीसीडी अशी नावे न देता एकदम P पासून का सुरवात केली असावी याचे कुतूहल वाटेल. त्यामागे गणित-भौतिकीतील काही संकेत आहेत. इंग्रजी वर्णमालेत एकूण २६ अक्षरे आहेत. त्यांचे A-M आणि N-Z असे दोन गट पडतात. या संकेतानुसार इथे वर्णमालेच्या दुसऱ्या गटापासून सुरवात करतात. पण, N व O ही अक्षरे पूर्वीपासूनच अन्य गणितीय संज्ञासाठी वापरात होती. म्हणून मग P पासून इथे सुरवात केली गेली. या प्रत्येक लहरीचा हृदयाच्या विशिष्ट भागाच्या कार्याशी संबंध असतो.

तेव्हा हृदयरोग्यांची तपासणी ही तशी गुंतागुंतीची बाब होती. रोगनिदान करणे आजच्याइतके सोपे नव्हते. किंबहुना ‘इमेजिंग’ हा शब्द कल्पनेतच होता. त्यामुळे Einthoven यांच्या या शोधाने या क्षेत्रात खूप मोठी क्रांती घडवली. मूलभूत भौतिकशास्त्राचा वैद्यकासाठी केलेला असा वापर कौतुकास्पद ठरला. हृदय रोगनिदानातील ती एक मूलभूत चाचणी ठरली.
आजच्या घडीला तिचा वापर खालील हृदयविकारांच्या निदानासाठी केला जातो:

१. करोनरी हृदयविकार
२. हृदयाच्या तालबद्धतेतील बिघाड
३. फुफ्फुस-रक्तवाहिन्यांतील बिघाड
४. औषधांचे हृदयावरील परिणाम तपासणे
५. अन्य हृदयस्नायुविकार.

आज जरी त्याहून अत्याधुनिक स्वरूपाच्या इमेजिंग चाचण्या उपलब्ध असल्या तरीही इसीजी ही प्राथमिक पातळीवरील आणि सर्वत्र उपलब्ध असलेली चाचणी आहे. तिचा रुग्णाला फारसा त्रास नसतो. ती पटकन होते आणि त्यावरून काही प्राथमिक निष्कर्ष साध्या दवाखान्यातही काढता येतात.
******************************

आरोग्यजीवनमान

प्रतिक्रिया

कुमार१'s picture

15 Oct 2018 - 8:01 am | कुमार१

संपादक यांना विनंती सादर .

लई भारी's picture

15 Oct 2018 - 9:57 am | लई भारी

थायरॉईड चा इतिहास(!) रंजक आहे.
आपण म्हटल्याप्रमाणे इसीजी च्या शोधात एका वैद्यकशास्त्रातील तज्ञाने भौतिकशास्त्राचा वापर करणं हे त्यांची व्याप्तीच दर्शवत.

अर्थातच या सर्व संशोधकांच्या अविरत प्रयत्नांमुळे आजकाल बऱ्याच गोष्टी सोप्या/सहज झाल्या आहेत.

अवांतर प्रश्न आहे- असं ऐकलंय कि इसीजी अगदी हार्ट-ऍटॅक च्या जवळपासच काढला तरच त्याच निदान होऊ शकत. नंतर काढला तर कदाचित ती माहिती मिळणार नाही. अर्थात ही ऐकीव माहिती आहे आणि निश्चित त्रुटी असणार :)
किंबहुना इसीजीवर वेगळा लेख विस्ताराने लिहिलात तर आनंद होईल!

सुबोध खरे's picture

15 Oct 2018 - 12:48 pm | सुबोध खरे

इसीजी अगदी हार्ट-ऍटॅक च्या जवळपासच काढला तरच त्याच निदान होऊ शकत. नंतर काढला तर कदाचित ती माहिती मिळणार नाही.

A myocardial infarction can be thought of as an elecrical 'hole' as scar tissue is electrically dead and therefore results in pathologic Q waves.
हृदयविकाराचा झटका आल्यानंतर काही दिवसांनी त्यात Q वेव्ह दिसू लागते ज्याने आपल्याला पूर्वीचा हृदय विकार समजू शकतो.
तसेच काही वेळेस छातीत न दुखता हृदयविकार(silent) येऊन गेला होता हे समजू शकते. असे बऱ्याच वेळेस मधुमेही रुग्णांच्या बाबतीत होते ज्यांच्या नसांमध्ये साखर असल्याने त्यांना छातीत कळ आलेली समजत नाही.
तसेच हृदयास होणारा रक्तपुरवठा कमी झाला तर इ सी जी मध्ये बदल होतो. याचाच पुढचा भाग म्हणजे स्ट्रेस टेस्ट.

अनिंद्य's picture

15 Oct 2018 - 10:52 am | अनिंद्य

२७० किलोचे ECG यंत्र ! ही मालिका म्हणजे टाईम मशीनमध्ये भूतकाळात फिरवणार :-)
चित्र मात्र दिसत नाही.
पु भा प्र

कुमार१'s picture

15 Oct 2018 - 11:24 am | कुमार१

सलामी जोडीचे आभार व स्वागत !

@ ल भा,

असं ऐकलंय कि इसीजी अगदी हार्ट-ऍटॅक च्या जवळपासच काढला तरच त्याच निदान होऊ शकत.>>>>

काही अंशी बरोबर. किंबहुना हृदयविकाराचे निदान करताना इ सी जी पेक्षा रक्त-ट्रोपोनिन चाचणी अधिक महत्वाची आहे. या मुद्द्यासाठी माझा हा लेख पाहता येईल :
https://www.misalpav.com/node/41818

@ अनिंद्य
सहमत, मलाही ती मजा लिहिताना येते. चित्राची गंमत आहे राव ! आज मोबाईल वरून लेख डकवला आहे. पूर्वपरीक्षण तसेच प्रसिद्ध झाल्यावर मला दिसत होते. १ तासाने कसे गायब झाले कळत नाही. मोठ्या संगणका वरून दिसतेय का ते कुणी सांगेल का ?

अनिंद्य's picture

15 Oct 2018 - 11:34 am | अनिंद्य

चित्र दिसत नाही !

इ सी जी चे चित्र इथे पाहता येईल :
https://en.m.wikipedia.org/wiki/Electrocardiography#/media/File%3

माहितीपूर्ण लेख! अर्थातच नेहमीप्रमाणे!

ecg

कुमार१'s picture

15 Oct 2018 - 12:04 pm | कुमार१

तुमचे चित्र लेखाला अगदी अनुरूप आहे ! मस्तच.
धन्यवाद

डॉ सुहास म्हात्रे's picture

15 Oct 2018 - 9:55 pm | डॉ सुहास म्हात्रे

सुंदर रोचक माहिती !

कुमार१'s picture

17 Oct 2018 - 9:04 am | कुमार१

वाचक व प्रतिसादकांचे आभार .

टर्मीनेटर's picture

17 Oct 2018 - 10:20 am | टर्मीनेटर

छान लेख.

त्या वेळेची इसीजी काढण्याची पद्धत गुंतागुंतीची होती. रुग्णास दोन्ही हात व एक पाय सलाइनच्या बरण्यांमध्ये बुडवून बसवले जाई. त्याने विद्युत लहरी बरोबर वाहतात असा समज होता.
तसेच ते इसीजी यंत्र खूप अवजड होते. त्याचे वजन तब्बल २७० किलो होते! ते चालवण्यासाठी पाचजण लागत. ते खूप तापत असल्याने त्याला थंड करण्याची जलयंत्रणा जोडावी लागे.

आणि

त्यात P, Q, R, S व T अशा लहरी (waves) असतात. वास्तविक त्यांना पारंपरिक एबीसीडी अशी नावे न देता एकदम P पासून का सुरवात केली असावी याचे कुतूहल वाटेल. त्यामागे गणित-भौतिकीतील काही संकेत आहेत. इंग्रजी वर्णमालेत एकूण २६ अक्षरे आहेत. त्यांचे A-M आणि N-Z असे दोन गट पडतात. या संकेतानुसार इथे वर्णमालेच्या दुसऱ्या गटापासून सुरवात करतात. पण, N व O ही अक्षरे पूर्वीपासूनच अन्य गणितीय संज्ञासाठी वापरात होती. म्हणून मग P पासून इथे सुरवात केली गेली.

ही माहिती फार रोचक आहे.

कुमार१'s picture

17 Oct 2018 - 11:32 am | कुमार१

धन्यवाद.
P Q R... बद्दल तर मीही वैद्यकीय शिक्षणा दरम्यान कधी विचार केला नव्हता. या वाचन- लेखनामुळे कळले.

सुधीर कांदळकर's picture

19 Oct 2018 - 7:04 am | सुधीर कांदळकर

थायरॉईडबद्दल सर्वसामान्यांना फारच कमी माहिती असते. यात मीही आलोच. डिस्कव्हरीवर यावर दहाएक वर्षापूर्वी एक माहितीपट आला होता. काही वर्षापूर्वी कॅनडा की अमेरिकेत अचानक हायपर थायरॉईडिझमचे रुग्ण वाढले. कारण शोधतांना बीफ प्रोसेस करतांना थायरॉईड ग्रंथी न काढल्यामुळे हे झाले असा निष्कर्ष निघाला होता. अर्जेन्टिनात बीफ भरपूर खाता आसे वाचनात आले आहे. तिथे काय करतात कोण जाणे.

ईसीजीबद्दल काहीच ठाऊक नव्हते. माहितीत भर पडली.

नेहमीप्रमाणे माहितीत भरपूर भर टाकणरा लेख. अर्थातच आवडला. धन्यवाद.

कुमार१'s picture

19 Oct 2018 - 8:10 am | कुमार१

किस्सा रोचक आहे !
सुधीर, सातत्यपूर्ण व उत्साहवर्धक प्रतिसादाबद्दल आभार .

कुमार१'s picture

21 Oct 2018 - 6:51 pm | कुमार१

हा पहा निरोगी अवस्थेतील इसीजी:
pict

अणि हे तत्कालीन यंत्र ! :

pict

...जालावरुन साभार

कुमार१'s picture

23 Oct 2018 - 12:32 pm | कुमार१
गुल्लू दादा's picture

25 Oct 2018 - 9:18 am | गुल्लू दादा

शोध लावताना घडलेल्या गमती-जमती, थरार अगदी त्या निगडित काहीही वाचायला आवडेल.

कुमार१'s picture

25 Oct 2018 - 9:34 am | कुमार१

तसा प्रयत्न असतोच. शक्य तितके रंजक करेन.

माहिती खूप रोचक ! धन्यवाद.

यावरून जुन्या जमान्यातील संगणक व कॅमेराची आठवण झाली. तेव्हाचा भलामोठा संगणक एक मोठी खोली व्यापत असे. तर कॅमेरा देखील एखादा मध्यम टेम्पो व्यापेल इतका होता.

कुमार१'s picture

3 Nov 2018 - 7:11 pm | कुमार१

खूप मोठ्या यंत्राचे छोट्या उपकरणात रूपांतर करणे ही विज्ञानाची किमयाच आहे.