Anatomija jāmācās no sekcijām un dabas meistarības

Atjauno autopsijas

Senatnē Aleksandrijā praktizētās cilvēku līķu sekcijas viduslaiku Eiropā atjaunoja Boloņas universitātes medicīnas profesors Mondino dei Luci (1275-1327). Pētījumu rezultātus viņš apkopoja grāmatā Ana-thomia. Izklāstu Mondino parasti sāka no ķermeņa ārpuses un tad secīgi aprakstīja asinsvadus, muskuļus un kaulus. Aprakstītajiem orgāniem viņš norādīja derīgumu jeb mērķi, iespējamās anomālijas un pieejamo ārstēšanu. Mondino diezgan sīki izpētījis vēdera dobuma orgānus, sirdi un smadzenes, kurās viņš pazinis smadzeņu apvalkus, četrus ventrikulus, asinsvadu pinumu un hipotalāma piltuvi. Viņš iepazinis arī ķermeņa šķidrumus. Lietotie termini dažreiz aizgūti no arābu valodas vai ir grieķu vārdu kropļojumi; aklo zarnu viņš sauca monoculus, nieres - par emulģentiem. Teksta skaidrības dēļ Mondino rokasgrāmata kļuva iecienīts mācību līdzeklis daudzās medicīnas skolās pāris gadsimtos pēc sarakstīšanas. Mācības parasti notika šādā veidā: profesors no katedras lasīja priekšā autoritatīvu tekstu, demonstrators parādīja attiecīgos orgānus līķī, bet bārddzinis-ķirurgs praktiski izpildīja sekciju. [1]

Kopš XIV gadsimta beigām autopsijas kļuva par pieņemtu kursu augstākajā medicīniskajā izglītībā. Universitāšu pilsētu pašvaldības tās atļāva, lai piesaistītu un noturētu studentus, kuru atrašanās tajās bija saimnieciski izdevīga. Tomēr iegūt līķus sekcijām bija grūti, jo pastāvēja dažādi reliģiski un civili noteikumi. Parasti bija dabūjami ar nāvi sodīto noziedznieku, sabiedrības zemāko slāņu pārstāvju un dažreiz svešzemnieku līķi. Ķermeņu saglabāšanas nolūkā sekcijas visbiežāk veica ziemā, kad vienu līķi varēja izmantot trīs nedēļas.

Cilvēka ķermenis kā mehāniska ierīce

Kā pazīstamam māksliniekam secēt līķus slimnīcās Florencē, Milānā un Romā bija atļauts arī Leonardo da Vinči (1452-1519). Pēdējos divdesmit savas dzīves gados viņš veica vismaz 19 autopsiju un to rezultātus attēloja vairākos simtos zīmējumu. Leonardo, bez šaubām, interesēja organisma uzbūve un darbība kopumā, taču viņš pievērsās arī daudzām atsevišķām tā daļām: galvai, kaklam un pleciem, rokām, kājām, iekšējiem orgāniem - plaušām, sirdij, aknām, aizkuņģa dziedzerim, nierēm un urīna izvadsistēmai, dzimumorgāniem. Visas daļas viņš mēdza attēlot no dažādiem redzes punktiem: no priekšas un aizmugures, no labās un kreisās puses, no augšas un apakšas. Zīmējumos tika parādīti vairāki audu slāņi - kopskaitā astoņi līdz desmit.

Piemēram, rokas gadījumā kom plementārie attēli bija šādi: atsevišķi kauli šķērsgriezumā, atsedzot dobumus; kauli kopumā, izveidojot roku; pirmās saites starp kauliem; muskuļi, kas savieno plaukstas locītavu ar pārējo roku; cīpslas, kas kustina pirkstu pirmās, otrās un trešās locītavas; nervi; asinsvadi; visa roka ar ādu un izmēriem. Plaušas un sirdi Leonardo attēloja gan atsevišķi, gan kopā. Īpaši viņš studēja redzes analizatoru: acis, vadītājceļus ar nervu hiasmu un atbilstīgās daļas smadzenēs. Viņš veica vaska lējumus smadzeņu ventrikulos, precizējot to formu.

Cilvēka ķermeni viņš uztvēra kā mehānisku ierīci, mugurkaulu salīdzinādams ar kuģa mastu, plecus un rokas - ar svariem. Attieksme pret organismu kā fizikālu sistēmu atklāja jaunu dimensiju, kur objektīvai klīniskai pieejai subjektīvi uzslāņojumi traucē. Viņš vairākkārt ir zīmējis personas ar redzamu sejas deformāciju vai slimības pazīmēm. Ar fizionomijas izteik smi viņš spēja parādīt cilvēku psiholoģiskos pārdzīvojumus: dusmas, cerības, bailes. Zīmēdams bērnu, jaunu cilvēku un sirmgalvi, viņš rādīja pārmaiņas, kas ar cilvēku notiek mūža laikā. Leonardo da Vinči tiešā ietekme uz medicīnu nebija adekvāta, taču viņam bija nozīme uzskatāmu attēlu ieviešanā anatomisko zināšanu komunikācijai. Mācoties no zīmējumiem, var izvairīties no nepatīkamiem sekcijas apstākļiem: smakas un asinīm. [2]

Rekonstruē ķermeņa arhitektūru, izceļot kaulu nozīmi

Ievērojamais flāmu anatoms Andreass Vezālijs (1514-1564) uzstāja, ka sekcijas jāizpilda pašam lektoram. Kā mācību līdzekli viņš izstrādāja lielas anatomiskās kartes, attēlu zīmēšanai pieaicinādams gleznotāja Ticiāna mācekli Janu van Kalkaru. Šis mākslinieks palīdzēja ilustrēt arī turpmākos autora darbus. Sekciju veikšanai Vezāliju uzaicināja viesoties Boloņas universitātē. Iespēja iepazīties ar salīdzinošo osteoloģiju modināja viņā šaubas par toreiz valdošo Galēna uzskatu pilnīgu pareizību, un drīz viņam jau bija skaidrs: Galēns aprakstījis nevis cilvēka, bet pērtiķa anatomiju.

 Vezālija tēvs bija Svētās Romas imperatora aptiekārs, Andreass studēja Luvenā un Parīzē; pirmajā no šīm pilsētām viņš ieguva medicīnas bakalaura grādu. Viņa turpmākais dzīves ceļš raksturīgs bagātiem renesanses laikmeta inteliģentiem, kurus vienoja latīņu valoda un humānistiski ideāli, bet neierobežoja valstu robežas, politika, reliģija vai valoda. Viņš devās uz Paduju Itālijā, kur medicīnas skolā kļuva explicator chirurgiae. 1543. gadā Bāzelē, Šveicē, Vezālijs publicēja savus galvenos darbus: De humani corporis fabrica (Par cilvēka organismu) septiņās grāmatās un Epitome (kopsavilkumu). Latīņu vārds fabrica darba nosaukumā aptver kā ķermeņa uzbūvi, tā funkcionēšanu. Abas grāmatas bija eleganti iespiestas un bagātīgi ilustrētas. Lielākās grāmatas priekšvārdā autors žēlojas par anatomijas apmācības metodi: "Vieni bez pašu pieredzes lielā uzpūtībā kā kovārņi ķērc augstu katedrās no citu grāmatām iegaumēto vai tās turot acu priekšā, otri tik slikti zina valodas, ka atsegto skatītājiem nespēj izskaidrot, tikai pēc ārsta priekšraksta griež, kas jārāda [] Mācības notiek ačgārni, un vairākas dienas paiet nožēlojamos jautājumos, šajā sajukumā skatītājiem sniedzot mazāk, nekā mediķim varētu iemācīt miesnieks gaļas tirgū [] Tik daudz senā medicīna ir zaudējusi no bijušā spožuma."

Vēl tagad pētnieki apbrīno Vezālija aso uztveri, viņa eksperimentēšanas izveicību un spēju pēc daļas spriest par veselo. Viņš koriģēja Galēnu 250 gadījumos. To, ka smadzeņu pamatā būtu artēriju un vēnu pinums rete mirabile, jau agrāk bija atmetis Berengario da Karpi. Attiecībā uz Galēna postulētajām porām sirds šķērssienā Vezālijs konstatēja, ka tādas nav saskatāmas. Tomēr viņa galvenais novatorisms pastāvēja anatomijas izklāsta apvērsumā (zīmīgi, ka tajā pašā 1543. gadā Koperniks nāca klajā ar planētu heliocentrisko modeli). Mondino anatomiju bija aprakstījis secēšanas kārtībā, Vezālijs līdzīgi Galēnam centās rekonstruēt ķermeņa arhitektūru un organizāciju, izceļot kaulu kā substruktūras nozīmi. Viņš rakstīja, ka kauliem ir dažāds blīvums, elastība un kustības spēja. Kamēr orgānu raksturojumā agrāk galvenokārt uzsvēra mērķi jeb derīgumu, Vezālijs runāja par funkcijām cēloniskā nozīmē. Viņš strādāja arī pie valodas tīrības un anatomijas terminoloģijas, kā arī vēlējās atbrīvoties no barbariskās viduslatīņu valodas un arābu terminiem, atgriežoties pie Cicerona un Celza klasiskās valodas. Tā kā toreiz plaši tika lietota no Galēna pārņemtā grieķu leksika, Vezālijs uz sava teksta malām latīņu terminiem mēdza dot homologus grieķu un citās valodās.

Vezālija darbi izraisīja plašu rezonansi. Daudzi precizējumi ātri ieviesās, bet tradicionālisti asi uzbruka, apspēlējot viņa uzvārdu: vesanus - ārprātīgais. Viņi pārmeta, ka Vezālijs anomālijas pieņēmis par normu. Faktu atspēkoti, oponenti piekāpās tiktāl, ka nevis Galēns ir kļūdījies, bet cilvēka organisms starplaikā (kas evolūcijas mērogā ir īss) būtu mainījies. [3; 4; 5]

Pēta asins plūsmu organismā            

Kopš Galēna laikiem medicīnā pastāvēja maldīgs uzskats, ka arteriālās asinis rodas sirdī, venozās - aknās un ka no šiem orgāniem tās plūst uz pārējām ķermeņa daļām, kur tiek patērētas. Asins pārvietošanos pa mazo jeb plaušu asinsrites loku no vienas sirds puses otrā atklāja Migēls Servets un Realdo Kolombo, bet sistēmisko asinsriti pirmais aprakstīja Viljams Hārvijs (1578-1657). Hārvijs dzimis Anglijā, Kentas grāfistes Ešfordā, pārtikuša brīvzemnieka un tirgotāja ģimenē, studējis Gonvila un Kīza koledžā Kembridžā un papildinājies Padujas universitātē. Tur viņa skolotājs bija Hieronīms Fabrīcijs, kas atklāja vēnu vārstuļus. Ieguvis izglītību, Hārvijs praktizēja Sv. Bartolomeja slimnīcā Londonā un bija Karaliskās ārstu kolēģijas loceklis. Vēlāk viņš strādāja Oksfordā Mērtona koledžā. Kā pētnieku viņu interesēja asins plūsma organismā, kas 1628. gadā rezultējās darba Exercitatio anatomica de motu cordis et sanguinis in animalibus (Anatoma pieredze par sirds un asins kustību dzīvniekos) publikācijā. Līdzīgi Vezālijam Hārvijs atzina, ka „anatomija jāmācās un jāmāca ne no grāmatām, bet no sekcijām, ne no filozofu viedokļiem, bet no dabas meistarības". [6] Hārvijs bija pirmais zinātnieks, kas bioloģijā izmantoja kvantitatīvu pieeju. Viņš lēsa, ka sistoles tilpums, pareizināts ar sirds pulsāciju frekvenci, dod lielumu, kas stipri pārsniedz asiņu daudzumu, kāds sirdī varētu veidoties no jauna. Tāpēc Hārvijs secināja, ka sirds sūknē asinis pa noslēgtu loku. Viņš arī novēroja, ka vēnu vārstuļi ļauj asinīm plūst uz sirdi, bet izslēdz pretējo kustību. Viņš uzlika ciešu žņaugu augšdelmam, nosprostojot asins plūsmu gan vēnās, gan artērijās. Roka lejpus žņauga kļuva vēsa un bāla, kamēr augstāk tā bija silta un pietūkusi. Kad žņaugu daļēji atbrīvoja, ļaujot asinīm ieplūst pa artērijām, roka lejpus žņauga bija silta un pietūkusi; vēnas izspiedās, jo bija asiņu pārpildītas. Asinis rokas vēnās varēja pārspiest augšup, bet ne uz perifēriju. Kakla vēnās novērojums deva atšķirīgu efektu - bija iespējama tikai asins kustība prom no galvas. Secinājums: vēnās tiek nodrošināta asins vienvirziena kustība uz sirdi.

Hārvija anatoma veiksmei nāca par labu divi neikdienišķi apstākļi. Pirmkārt, būdams labās attiecībās ar Anglijas monarhiem, viņš pētījumiem varēja izmantot dzīvniekus no briežu parkiem. Otrkārt, viņam gadījās sastapt augstmani ar ribu protēzi, kuram pēc kritiena no zirga atsegtais krūšu dobums bija aizklāts ar metāla plāksnīti; Hārvijs drīkstēja to noņemt un zem saistaudiem novērot sirdsdarbību dzīva cilvēka organismā.

Hārvija atziņas kopumā tika pieņemtas viņa dzīves laikā, tomēr parādījās arī kritiski raksti. Atbildot uz tiem, Hārvijs 1649. gadā publicēja grāmatu ar pirmajai līdzīgu nosaukumu: Exercitatio anatomica de circulatione sanguinis (Anatoma pieredze par asinsriti). Sistēmā Hārvijam palika nenoskaidrota asins pāreja starp artērijām un vēnām. Šo balto plankumu likvidēja Marčello Malpigi, atklādams kapilāros asinsvadus. [7]

Aprakstošā anatomija renesanses laikmetā tika izkopa tiktāl, ka nākamajos gadsimtos atlika vien pabeigt. Turpmāk jaunas atziņas kļuva pieejamas pēc mikroskopa izgudrošanas - pirmie lielie sasniegumi ar tā palīdzību bija eritrocītu, spermatozoīdu un protoplazmas atklāšana.