Jaký vynález lze vymyslet ze stříkaček. No, přemýšlejte, panáka! Historie vynálezu injekční stříkačky je plná světlých a tmavých pruhů.

V moderní svět Stříkačky se používají k aplikaci léků nebo živin pod kůži, stejně jako k odsávání tekutin a čištění dutin. Historie stříkačky sahá až do poloviny 19. století, ale lidstvo ji využívalo různé cesty zavádění a odstraňování tekutin z těla po velmi dlouhou dobu. Například Hippokrates používal dutou trubici, na kterou připevnil prasečí měchýř, a v 17. století řada vědců používala k injekcím ptačí pírko.

Samotný design injekční stříkačky vynalezl již v roce 1648 slavný matematik a fyzik Pascal. Tehdejší veřejnost ale injektor Pascal neocenila a na tento vynález zapomněla. Teprve v polovině 19. století Dr. Alexander Wood, který vzal Pascalův injektor jako základ, zkonstruoval injekční stříkačku pro vstřikování léku pod kůži pacienta. A zhruba ve stejné době přišel s podobnou stříkačkou, ale s velkým objemem, chirurg Charles Gabriel Pravaz. Používal ho při operacích.

První injekční stříkačky na světě byly vyrobeny z pryže a kůže a na samotném pístu byly vytvořeny dávkovací zářezy. A první skleněné stříkačky se objevily v roce 1894. Začala je vyrábět společnost Luer s využitím myšlenky foukače skla Fournier. Společnost vyráběla injekční stříkačky v rozmezí od dvou do sta mililitrů.

Téměř o šedesát let později, v roce 1949, si Američan Arthur Smith patentoval první skleněnou injekční stříkačku na jedno použití. A o sedm let později vynalezl novozélandský lékárník Colin Murdokom první jednorázovou plastovou injekční stříkačku na světě. Již v roce 1970 měl Mardok patent na jednorázovou injekční stříkačku ve všech zemích světa a od roku 1961 byla založena průmyslová výroba plastových injekčních stříkaček.

V současné době pokusy o vylepšení stříkačky neustávají: vědci se snaží, aby injekce byly bezbolestné a přišli s designem, který by nedovolil stříkačku použít dvakrát.

Dnes se injekční stříkačky používají pro intramuskulární, intravenózní, subkutánní a další typy injekcí, stejně jako pro promývání dutin, odsávání tekutiny a zavádění živin. Navzdory skutečnosti, že historie vzniku injekční stříkačky sahá až do poloviny 19. století, lidstvo již dlouho používá širokou škálu metod pro zavádění a odstraňování tekutin z těla. Takže ještě před 2,5 tisíci lety používal nám známý Hippokrates dutou trubici, ke které byl připojen prasečí měchýř. V 17. století se mnoho vědců a lékařů pokoušelo provádět nitrožilní a podkožní injekce a také transfuze pomocí ptačího pera.

Obecně platí, že konstrukci lisu, tedy válce, pístu a jehly, vynalezl francouzský fyzik a matematik Pascal v roce 1648. Říká se tomu Pascalův injektor. Ale bohužel tehdejší veřejnost tento vývoj neocenila a vynález byl zapomenut. Teprve v polovině 19. století Dr. Alexander Wood, který vzal za základ injektor, zkonstruoval injekční stříkačku pro vstřikování drog pod kůži. Chirurg Charles Gabriel Pravaz zároveň vytvořil podobný přístroj s větším objemem pro použití při operacích.

První stříkačky v historii byly vyrobeny z kůže a pryže a dávkovací zářezy byly vyrobeny na kovovém pístu. Skleněné opakovaně použitelné injekční stříkačky vyrobené společností Luer se objevily v roce 1894. Jejich design vycházel z myšlenky foukače skla Fournier. Stříkačky se vyráběly v objemech od 2 do 100 ml, měly kónické spojení jehly s tubusem stříkačky a byly vyrobeny z chemicky a tepelně odolného skla, což umožňovalo jejich úspěšnou sterilizaci různými metodami.

Historie vzniku jednorázových stříkaček začala vývojem Američana Arthura Smithe, který si v roce 1949 nechal patentovat první skleněnou jednorázovou stříkačku. A jen o sedm let později vynalezl novozélandský lékárník Colin Murdock plastovou jednorázovou injekční stříkačku. V následujících letech se aktivně podílel na zdokonalování a patentování svého vynálezu a v 70. letech dvacátého století měl Mardok patent na jednorázovou plastovou injekční stříkačku ve všech zemích světa. A jejich průmyslová výroba vznikla od roku 1961.

V současné době probíhá vývoj ve dvou směrech: za prvé se jedná o vytvoření injekčních stříkaček, které v zásadě nelze použít dvakrát, ale zatím nejsou žádné jasné výsledky, a za druhé o snížení bolesti při injekcích . Byly například vyvinuty vroubkované jehly s menší plochou kontaktu s kůží, zařízení, která napichují jehly vysokou rychlostí, a metoda zmrazování jehel před injekcí.

Obyčejná lékařská stříkačka, která je v naší době k dispozici doslova každému člověku, je jedním z nejvýznamnějších a nejvýznamnějších vynálezů, který umožnil přistupovat k problematice léčby mnoha nemocí ze zcela nového úhlu. Kromě toho se spolu s injekční stříkačkou začala aktivně rozvíjet farmakologie a vědci začali vytvářet léky, které lze účinně použít pouze intravenózně nebo intramuskulárně.

Stojí za zmínku, že téměř vždy existovaly relativně primitivní prototypy moderních stříkaček. Historici a archeologové našli různé důkazy o aktivním využívání takových staveb již v 10.-12. století po celé Evropě. Samozřejmě, že v té době byly injekční stříkačky extrémně primitivní a byly vyrobeny z býčího měchýře a speciálních dutých kovových špiček. Podle studií byl ostrým nožem proveden tenký řez do žíly a do vzniklého otvoru se pak rychle vložil mechanismus s lékem. Je zřejmé, že v té době byla rozmanitost léků velmi vzácná, a proto takové technologie zůstaly výsadou bohatých a vlivných lidí.

Vynálezy prvních lékařských stříkaček

Ale v jeho moderní forma se objevila lékařská stříkačka, nebo spíše byla oficiálně patentována v roce 1853. A co je obzvláště zajímavé, že byl vynalezen téměř současně dvěma nezávislými specialisty, kteří spolu nikdy nekomunikovali a dokonce žili v rozdílné země. Jeden z nich - Francouz Charles Gabriel Pravaz byl veterinář a druhý - Skot Alexander Wood léčil lidi. Je také zajímavé, že každý z těchto vynálezců potřeboval injekční stříkačku ze svých vlastních důvodů.

Právaz pracoval s různými zvířaty, a protože všichni snášeli léčbu dost neklidně, potřeboval, aby léky šly přímo do krve, protože tak začaly působit mnohem rychleji, což znamenalo, že bylo snazší zvíře ovládat a k provádění všech postupů mnohonásobně rychleji.

Pokud jde o Alexandera Wooda, vynalezl injekční stříkačku, aby zachránil některé ze svých pacientů silná bolest. Celková anestezie se tehdy skládala ze směsi oxidu dusného s chloroformem a éterem. Tato sloučenina byla pro mnoho lidí velmi škodlivá, po operaci je značně oslabila a mnozí na její účinky dokonce zemřeli ještě před zahájením operace. V tomto ohledu lékařští výzkumníci vyvíjeli alternativu, kterou se stalo morfin. Bylo to mnohem bezpečnější, ale lék se velmi špatně vstřebával trávicím traktem a Wood se rozhodl, že situaci napraví přímá injekce do krve.

Struktura prvních stříkaček vynálezců byla poněkud odlišná, ale brzy dospěli ke společnému řešení. První stříkačky byly založeny na neprůhledném pryžovém barelu, stejně jako na kovovém pístu a jehle. Protože nebylo možné ze strany určit, kolik kapaliny bylo ve stříkačce, byly na samotném pístu provedeny rozměrové zářezy. Tento vynález se velmi rychle stal velmi populárním a přivedl medicínu k zásadnímu pokroku nová úroveň, protože nyní bylo v mnoha případech možné obejít se bez chirurgického zákroku a mnoho léků začalo působit mnohem efektivněji.

V tomto formátu tento vynález existoval dlouhou dobu a k dalším velkým změnám v technologii intersticiálního podávání léků došlo v roce 1894, kdy slavný francouzský sklář Fournier vyrobil injekční stříkačky se skleněnými válci.

První jednorázová injekční stříkačka a její vývoj

V roce 1950 se ale americký vynálezce Arthur Smith rozhodl jít jiným směrem a patentoval jednorázové injekční stříkačky, sestávající ze skleněného válce, plastového pístu a tenké dlouhé jehly z nerezové oceli. Tento vynález si také rychle získal velkou oblibu, neboť lékaři již nepotřebovali stříkačky všemožně vyvařovat a dezinfikovat a díky podnikavému držiteli patentu se novinka velmi rychle stala velmi levnou a široce dostupnou. A po pouhých 6 letech lékař z Nového Zélandu zjednodušil technologii výroby a patentoval vlastní jednorázové celoplastové stříkačky.

Jiné typy lékařských stříkaček

Během následujících dvou desetiletí se technologie výroby jednorázových a opakovaně použitelných lékařských stříkaček poněkud změnily, až dospěly k jednotnému formátu, ve kterém jsou dodnes. Později na jejich základě začali vytvářet různé specializované prototypy určené pro nějaké specifické účely. Patří mezi ně například inzulínová stříkačka s velmi krátkou jehlou, která nezpůsobuje bolest. Byl vyroben tak, aby lidé trpěli cukrovka, se nebáli píchnout si injekci. Další zajímavou variací byla Janetina velká injekční stříkačka, určená k odčerpávání tekutin a proplachování vnitřních dutin těla.

Za zmínku také stojí, že aby se zabránilo opětovnému použití jednorázových injekčních stříkaček jako hlavního způsobu šíření AIDS mezi drogově závislými, mnoho vývojářů vytváří injekční stříkačky, které je fyzicky nemožné znovu použít. Dosud však neexistuje dostatečně ekonomické a efektivní řešení této problematiky.

Dnes je injekční stříkačka nepostradatelnou lékařskou pomůckou, která se používá i pro různé účely v domácnosti, ale málokdo ví, jakou historii má tento jednoduchý přístroj. Prototyp stříkačky vytvořil starořecký lékař a filozof Hippokrates, který žil v 5. - 4. století před naším letopočtem. Potom byla injekční stříkačka dutá trubice, ke které byl připojen prasečí měchýř.

Ale uběhla staletí a injekční stříkačky se začaly zdokonalovat a měnit svůj tvar.

Dochovaly se mosazné stříkačky, které byly vyrobeny ve Francii v 17. století. V roce 1648 francouzský vědec Blaise Pascal vyrobil injekční stříkačku, která se skládala z válce, pístu a jehly, ale přístroj nebyl lékaři příliš využíván a brzy se na něj zapomnělo.

V roce 1853 se objevily stříkačky podobné těm, které používáme dnes. Vynalezli je dva lidé odděleně od sebe. Skot Alexander Wood vytvořil injekční stříkačku k výrobě podkožních injekcí a Francouz Charles Gabriel Provase potřeboval injekční stříkačku pro chirurgické účely. Stříkačky 19. století byly gumové a teprve v roce 1894 vyrobil francouzský mistr sklář Fournier první skleněnou stříkačku. V roce 1906 byla vytvořena stříkačka Record se skleněným válcem utěsněným v kovových kroužcích a pístem s pryžovým těsněním.

Myšlenka vytvořit jednorázovou injekční stříkačku patří lékárníkovi a veterináři Colinovi Murdochovi. V roce 1956, ve věku 27 let, očkoval zvířata a navrhl, že lék, předem uzavřený ve stříkačkách, pomůže urychlit proces očkování. Tak se zrodila první jednorázová injekční stříkačka. Murdoch pokračoval v práci na vylepšení svého zařízení a k léčbě lidí se začaly používat jednorázové injekční stříkačky. V roce 1961 se začaly v průmyslovém měřítku vyrábět jednorázové injekční stříkačky.

Poté se pro lékařské manipulace používaly hovězí nebo vepřové měchýře, do kterých se vkládala trubice ze dřeva nebo rákosu. Aby stříkačka konečně získala podobu, na kterou jsme zvyklí, trvalo to staletí.

V mnoha evropských jazycích je název stříkačky stále shodný se starořeckým slovem „syrinx“, což znamená „rákos“. Ruský název nástroje pochází z německého "spritzen" - "splash".

Jako velmi cenný vynález se ukázalo zařízení na čerpání nebo sání kapalin, které popsali již staří Řekové. Koncem 15. století se stal stejně symbolem lékařské profese, jako je dnes stetoskop. dlouhá léta, až do poloviny 19. století, se aktivně používal při léčbě mnoha nemocí. Tato zjednodušená verze injekční stříkačky je však nyní tím, čemu říkáme klystýr.

Vytvořit a zapomenout

Čest vynalézt pumpu a s ní i prototyp injekční stříkačky zřejmě patří velikánům Řecký vědec a mechanik Hrdina Alexandrie který žil v Egyptě v 1. století našeho letopočtu. Ve svém díle Pneumatica hovořil o nejrůznějších zařízeních poháněných stlačeným vzduchem, vodou nebo párou.

První víceméně spolehlivý popis samotné stříkačky jako lékařského nástroje pochází z 20. století, kdy Egyptský chirurg iráckého původu Ammar ibn Ali al Mosuli použil dutou skleněnou trubici a sací efekt pohybu pístu uvnitř ní k odstranění šedého zákalu oka.

Bohužel takový užitečný vynález nevzbudil u lékařů minulosti velký zájem a až do poloviny 17. století byl docela pevně zapomenut.

Foto: Shutterstock.com

První palačinka je hrudkovitá

Po zveřejnění v roce 1628 Anglický lékař William Harvey práci na oběhovém systému, který objevil, se mnoho výzkumníků začalo zajímat o problematiku krevní transfuze a také o to, jak účinná může být dodávka léků proti bolesti přímo na místo postižené bolestí.

Mimo jiné začal aktivně experimentovat s injekcemi a krevními transfuzemi (včetně krevních transfuzí ze zvířat na lidi) Německý botanik, alchymista a lékař Johann Sigismund Elsholz. Protože nevěděl nic o krevních skupinách a jejich neslučitelnosti, doporučil dokonce krevní transfuzi jako prostředek k řešení nejneočekávanějších problémů, které se vyskytnou u příbuzných nebo manželů. Podle jeho názoru by tedy v důsledku transfuzní procedury mohla být krev melancholického manžela osvěžena krví jeho energické manželky, a manželský život by se tak stal harmoničtějším. Barva černé moči, která byla následně pozorována u některých pacientů, pak byla interpretována jako očistné uvolňování škodlivých látek. Tyto rané experimenty byly samozřejmě obecně neúčinné a v mnoha případech skončily fatálně. Pro nás je ale nejzajímavější, že v Elsholzově knize Clysmatica Nova, vydané v Berlíně roku 1667, najdeme dnes snadno rozpoznatelný obraz injekční stříkačky. Teprve teď byl bez jehly.

Neúspěchy s krevními transfuzemi a injekcemi nám daly na dlouhých 200 let zapomenout na použití injekční stříkačky pro tyto účely. Celou tu dobu musel náš hrdina pracovat v oblasti medicíny jako primitivní irigátor nebo zařízení na odsávání různých tekutin z těla.

Moudrý a bolestivý

Cíle vytvořit jednoduchou a pohodlnou injekční stříkačku bylo definitivně dosaženo až v první polovině 19. století. Zpočátku to nešlo úplně hladce.

V roce 1841 Američan Zofar Jane patentoval injekční stříkačku s ostrým hrotem. Zavádění preparátů do tkání bylo komplikováno nutností provést předběžný kožní řez pomocí lancety.

O tři roky později Irský lékař Francis Rind z Dublinu popsal subkutánní injekci léku pomocí složitého styletu původní formy. Tímto zařízením se snažil zmírnit utrpení pacienta s neuralgií trojklaného nervu, přinutil roztok pod vlivem gravitace proniknout do tkáně. Rind doufal, že když se mu podaří vstříknout pacientovi do těla uklidňující prostředek, bolest se zmírní mnohem rychleji, než když lék užívá perorálně. Nakonec se mu nikdy nepodařilo najít anestetikum, ale úsilí lékaře nebylo marné, protože v procesu hledání vynalezl dutou jehlu. Pro spravedlnost je třeba říci, že tento design absolutně nepřipomínal moderní injekční stříkačku, ale akce byla podobná.

Foto: Shutterstock.com

Ztratit se a zapomenout

Přibližně ve stejnou dobu žije ve Skotsku Tajemník Royal College of Physicians of Edinburgh Alexander Wood experimentoval s dutou jehlou k vstřikování drog do krevního řečiště. Úspěch přišel v roce 1853, kdy byla konečně vytvořena injekční stříkačka. Vynález prý umožnil lékaři podávat morfin manželce, u které byla diagnostikována rakovina. Woodova manželka se tak stala prvním pacientem, který dostal drogu injekčně a v důsledku toho se zaháknul do jehly. Woodův vynález přispěl k nerozlišujícímu použití morfia jako léku na všechny druhy bolesti. S požehnáním lékařů byl morfin vstřikován do žíly každému, kdo trpěl dnou, revmatismem nebo dokonce bolestmi zubů. Jako nejsilnější lék proti bolesti byl široce používán k úlevě od bolesti zraněných občanská válka ve Spojených státech, ale mnoho bojovníků se vrátilo domů jako úplní závislí na morfiu. Odhaduje se, že takových nešťastníků bylo více než jeden a půl milionu. Francouzsko-pruská válka v roce 1870 vytvořila identickou situaci v Evropě. „Nemoc vojáka“ rychle dobývala svět, v důsledku čehož medicína čelila problému detoxikace milionů narkomanů.

Než našroubovat lék

Paralelně s Woodem vyvinul vlastní design injekční stříkačky. Francouzský chirurg Charles-Gabriel Pravas. Štěstí se na něj usmálo ve stejném roce 1853. Ve stříkačce, kterou vytvořil, se dávkování drog provádělo pomalým otáčením osy pístu. Zpočátku byl válec injekční stříkačky kovový, ale pak se postupně modernizoval a v roce 1866 byl již skleněný, což umožnilo lékařům vidět, kolik léků uvnitř zůstalo.

Velkou oblibu jim brzy přineslo používání injekčních stříkaček Pravas při různých operacích (poprvé použil Pravas svou injekční stříkačku k nitrožilní aplikaci antikoagulancií při léčbě aneuryzmatu). Univerzální stříkačka Pravas, blízká té moderní, se v lékařské praxi používala téměř do poloviny 20. století.

Nelze se přihlásit dvakrát

Publikování spisů Louise Pasteura o patogenech vedlo k pochopení potřeby důkladnější sterilizace lékařských nástrojů, včetně injekčních stříkaček. Těsnění pístu z kůže je tedy nahrazeno písty z azbestu, pryže a poniklovaného kovu, které jsou méně citlivé na tepelné zpracování.

Do historie problému přispělo i Rusko. V roce 1906 jsme světu představili poněkud těžkopádnou, ale jednoduchou, spolehlivou a snadno použitelnou skládací stříkačku „Record“. Nejlevnější variantou však v té době byla injekční stříkačka Luer, patentovaná v roce 1895 a vyrobená výhradně ze skla, skládající se ze skleněného válce a skleněného pístu bez dodatečného „balení“ materiálu k vytvoření těsnění mezi pístem a válcem. Jedinou nevýhodou této stříkačky byla její křehkost.

Jednorázové skleněné a plastové injekční stříkačky se na trhu objevily téměř současně v polovině padesátých let dvacátého století. Dnes se inženýři po celém světě potýkají s výzvou vytvořit spolehlivou a levnou injekční stříkačku, kterou nelze znovu použít.