HISTORIA
Odkrycie tlenu przypisuje się angielskiemu duchownemu, fizykowi i chemikowi, Josephowi Priestleyowi [https://pl.wikipedia.org/wiki/Joseph_Priestley], ponieważ to właśnie on jako pierwszy opublikował rezultaty swoich eksperymentów w 1774 r. Tak naprawdę jednak w 1771 r. pierwiastek ten udało się otrzymać na drodze doświadczalnej szwedzkiemu aptekarzowi Karlowi Wilhelmowi Sheele [https://pl.wikipedia.org/wiki/Carl_Scheele]. Jednak wiele wskazuje na to, że prawdziwym odkrywcą tlenu był polski alchemik i lekarz, Michał Sędziwój
Urodził się w Łukowicy koło Nowego Sącza jako syn polskiego szlachcica Jakuba Sędzimira i Katarzyny Pielszówny z Rogów. Ojciec nie szczędził środków na naukę i wychowanie Michała.
który pierwiastek ten uzyskał eksperymentalnie w 1604 r. Jak wynika z prac Michała Sędziwoja, w powietrzu znajduje się ukryty pokarm życia (łac. cibus vitae). Dzisiaj nazywamy ten składnik powietrza tlenem. Michał Sędziwój miał świadomość, że bez owego “cibus vitae” żadne życie na Ziemi nie jest możliwe.
Nie ma potwierdzenia we wiarygodnych źródłach historycznych informacji, jakoby pierwszą osobą, która skorzystała z dobrodziejstw terapii hiperbarycznej był Aleksander Wielki, który w okolicy roku 320 p.n.e. miał zostać opuszczony na dno cieśniny Bosfor w specjalnie w tym celu skonstruowanej szklanej beczce, co przyczyniło się do przywrócenia jego nadzwyczajnej witalności.
“Tlenoterapia – leczenie tlenem. Metoda terapeutyczna polegająca na wykorzystywaniu tlenu w leczeniu”
Pierwsze próby wykorzystania komór ciśnieniowych w celach terapeutycznych, choć pozbawione jeszcze podstaw naukowych, sięgają XVII wieku. W roku 1662 brytyjski duchowny Henshaw skonstruował komorę ciśnieniową, którą nazwał “Domicilium”. Było to urządzenie oparte o system zaworów do regulacji przepływu powietrza, do którego powietrze wtłaczane było z wykorzystaniem miechów organowych. Ta szczelna komora wykorzystywana była przez Henshawa do wytwarzania warunków zarówno podwyższonego, jak i obniżonego ciśnienia.
Pomimo braku jakichkolwiek podstaw naukowych dla opracowanych teorii Henshaw uważał, że dla pacjentów cierpiących na ostre stany chorobowe właściwe będzie zastosowanie wysokiego ciśnienia, a w przypadkach przewlekłych obniżonego. Oczywiście nie był znany wówczas jeszcze skład powietrza atmosferycznego, skutkiem czego Henshaw w swoim urządzeniu nie był w stanie izolować czystego tlenu, a stosowane zabiegi miały raczej efekty natury psychologicznej. Niemniej uznać można, że to ten brytyjski duchowny ponad 350 lat temu rozpoczął trwającą do dziś historię dekompresji w komorach hiperbarycznych.
W roku 1783 we Francji opisano pierwsze użycie tlenu jako środka medycznego. W roku 1798 w Bristolu otwarto Instytut Pneumatyczny zajmujący się stosowaniem gazów w terapii. W roku 1830 ponownie we Francji zapanowała nowa moda na wykorzystanie komór hiperbarycznych. Stwierdzono wówczas, że ekspozycja pacjenta w komorze o ciśnieniu od 2 do 4 ATA powoduje zwiększenie przepływu krwi do organów wewnętrznych, poprawia dokrwienie mózgu i powoduje zwiększenie dobrego samopoczucia. W XIX wieku, szczególnie w jego drugiej połowie, w Europie powstało wiele miejsc, w których zajmowano się terapią polegającą na oddziaływaniu sprężonym powietrzem na ludzki organizm. Terapia ta stosowana była dość powszechnie, szczególnie we francuskich uzdrowiskach i traktowana była na równi z innymi formami leczenia. W roku 1877 francuski chirurg Fontaine skonstruował pierwszą mobilną hiperbaryczną salę operacyjną. Wykonano w niej w ciągu 3 miesięcy 27 zabiegów operacyjnych stosując do znieczulenia podtlenek azotu. Głębokie znieczulenie było możliwe dzięki wzrostowi ciśnienia parcjalnego tego gazu we krwi pacjentów na skutek wysokiego ciśnienia panującego w atmosferze komory.
Sukces komory hiperbarycznej Fontaine’a był tak duży, że planowano budowę amfiteatru hiperbarycznego mogącego pomieścić jednocześnie 300 osób. Niestety plany te nigdy nie zostały zrealizowane na skutek śmiertelnego wypadku, któremu uległ Fontaine podczas swoich badań we własnym Instytucie Pneumatycznym. Dziś można powiedzieć, że został on pierwszym męczennikiem w rozwoju Medycyny Hiperbarycznej.Pierwsza komora hiperbaryczna w Ameryce Północnej została zbudowana w roku 1860 w prowincji Ontario w Kanadzie. Rok później taka sama komora powstała w Nowym Jorku, a jej celem było leczenie “nerwów i zaburzeń z nimi związanych”. Jednak na kontynencie północnoamerykańskim największy rozgłos zyskała komora hiperbaryczna zbudowana w latach dwudziestych XX wieku przez dr Orvilla J. Cunninghama z Kansas University.
Cunnigham pierwszy użył komory hiperbarycznej do leczenia ofiar hiszpańskiej grypy, która przetoczyła się przez USA w ostatnich dniach I wojny światowej. Cunnigham zauważył, że śmiertelność w przebiegu tej choroby jest wyższa na obszarach o wyższej wysokości i uznał, że znaczenie ma czynnik ciśnienia barometrycznego. Powszechnie uważa się, że terapia stosowana przez Cunninghama przyczyniła się bezpośrednio do uratowania wielu pacjentów przed zazwyczaj śmiertelnym wówczas skutkiem choroby. Niestety awaria mechaniczna jego komory (nagła utrata kompresji) doprowadziła do wypadku, w wyniku którego wszyscy pacjenci przebywający wówczas w komorze hiperbarycznej ponieśli śmierć. To dramatyczne wydarzenie było ogromną lekcją dla wszystkich późniejszych konstruktorów komór hiperbarycznych. Mimo tej tragedii dr Cunningham nie porzucił badań nad komorami hiperbarycznymi. W roku 1928 doprowadził w Cleveland, dzięki pomocy milionera Henry’ego Timkina, którego wybudził w komorze hiperbarycznej ze śpiączki, do skonstruowania największej kiedykolwiek zbudowanej komory hiperbarycznej. Kulisty stalowy budynek miał pięć pięter wysokości, średnicę 20 metrów, 36 pokoi o wysokim standardzie z zapleczem rekreacyjnym i stołówką, a na miejscu funkcjonowały dwie komory terapeutyczne o średnicy 5 metrów i długościach 11 oraz 22 metry. W owym czasie była to jedyna funkcjonująca na świecie komora hiperbaryczna.
Niestety, nastąpiły lata wielkiego kryzysu, które w połączeniu z dezaprobatą dla działań dr Cunninghama ze strony Amerykańskiego Towarzystwa Medycznego oraz pogarszającego się stanu zdrowia dr Cunninghama (zmarł w roku 1937), doprowadziły do stopniowego zahamowania działania komory hiperbarycznej, którą ostatecznie w roku 1942 zezłomowano i przetopiono na potrzeby armii amerykańskiej przystępującej do walki na frontach II wojny światowej.
W roku 1913 firma Dräger wprowadziła na rynek pierwsze komory jednoosobowe rozkładane, co później umożliwiło zastosowanie tej formy terapii także w warunkach polowych. W roku 1941 system Dräger zmodyfikowano i pojawiły się komory rozkładane teleskopowo, a w roku 1945 udoskonalono technikę konstrukcji komór hiperbarycznych zastępując spawaniem dotychczas stosowane nitowanie.
W początkach XIX wieku wynaleziono pompę powietrzną, co umożliwiło penetrację głębin morskich, przedłużenie pobytu nurków pod wodą oraz poprawę efektywności ich pracy. W ślad za rozwojem techniki podwodnej niestety pojawiły się też warunki sprzyjające powstawaniu choroby dekompresyjnej, którą zdiagnozowano w okolicach 1854 roku. Odpowiednią terapię choroby dekompresyjnej zaczęto stosować od 1889 roku, gdy objawy tego schorzenia pojawiły się masowo wśród robotników budujących most brooklinski. Terapia hiperbaryczna wykorzystująca czysty tlen jest w dzisiejszym rozumieniu pochodną metod stosowanych podczas leczenia choroby dekompresyjnej.
Podstawy współczesnej terapii hiperbarycznej opracowane zostały w publikacjach Churchilla-Davidsona, który w 1955 roku jako pierwszy wskazał pozytywny skutek stosowania tlenu pod wysokim ciśnieniem u pacjentów po radioterapii. W tym samym czasie holenderski kardiochirurg Ite Boerema [https://nl.wikipedia.org/wiki/Ite_Boerema]
zaproponował i przeprowadził w praktyce zabiegi kardiochirurgiczne w ciśnieniowej komorze wypełnionej tlenem, co miało na celu umożliwienie wydłużenie czasu trwania zabiegu (należy pamiętać, że wówczas nie było jeszcze sztucznego płuco-serca i możliwości zatrzymania krążenia przy utrzymaniu pacjenta przy życiu pozostawały bardzo ograniczone). W roku 1962 Smith i G.R. Sharp przeprowadzili pierwszą udokumentowaną i skuteczną tlenoterapię hiperbaryczną u pacjenta zatrutego tlenkiem węgla, a w Nowym Jorku uruchomiono komorę do przeprowadzania zabiegów chirurgicznych w warunkach tlenoterapii hiperbarycznej (następnie podobne urządzenia zainstalowano w Chicago, Bostonie, Los Angeles, Harvard i kolejnych miastach na całym świecie). Pierwsza jednomiejscowa komora hiperbaryczna używana do leczenia trudno gojących się ran została skonstruowana i była stosowana w Long Beach Memorial Hospital w Kalifornii (rok 1967). W latach 60-tych i 70-tych XX wieku w związku z rozwojem nurkowania technicznego związanego z budową morskich platform wiertniczych, prace badawcze związane z oceną możliwości długotrwałego przebywania pod wodą prowadził francuski badacz Cousteau [https://pl.wikipedia.org/wiki/Jacques-Yves_Cousteau]. W latach 60-tych XX wieku po rozpoczęciu stosowania na szeroką skalę sztucznego płuco-serca zainteresowanie komorami hiperbarycznymi stosowanymi przy zabiegach operacyjnych gwałtowanie spadło. Dodatkowym problem stał się brak jakichkolwiek regulacji prawnych, procedur oraz jasnych wskazań i przeciwwskazań dla stosowania terapii hiperbarycznej, co doprowadziło w efekcie do zahamowania rozwoju tej dziedziny medycyny.
Dopiero w roku 1975 w wyniku zjazdu pierwszej organizacji zajmującej się medycyną podwodną – Undersea Medical Society (UMS) w San Francisco pod kierownictwem Jeffersona C. Davisa ze Szkoły Medycyny Lotniczej i Kosmicznej w bazie lotniczej Brooks w San Antonio w Teksasie, opracowano pierwszy podręcznik medycyny hiperbarycznej: “Hyperbaric Oxygen Therapy”, który wydany został w roku 1977. W maju tego samego roku UMS określił po raz pierwszy ścisłe wskazania do stosowania HBOT. W kolejnych latach nastąpił gwałtowny rozwój badań doświadczalnych i klinicznych mających na celu opracowanie podstaw naukowych i potwierdzenie skuteczności hiperbarycznej terapii tlenowej w leczeniu szeregu schorzeń. Najnowsze i najlepiej udokumentowane postępy w dziedzinie medycyny hiperbarycznej pojawiły się wraz z rozwojem nowoczesnych technologii i możliwością wykorzystania zaawansowanych technik diagnostycznych opartych o wykorzystanie znaczników izotopowych z obrazem rezonansu magnetycznego (MRI) i tomografii komputerowej z emisją pojedynczego fotonu (SPECT). Badania te w sposób jednoznaczny potwierdziły spektakularnie pozytywny wpływ stosowania terapii HBOT w leczeniu dziesiątek stanów chorobowych i urazowych.
Na całym świecie powstawać zaczęły centra HBOT (poza Stanami Zjednoczonymi przede wszystkim we Francji, Wielkiej Brytanii, Włoszech, Holandii, Szwecji, ale także w ZSRR i w rejonie Azji i Pacyfiku). Dziś nie tylko w USA, ale i w Japonii, Chinach, na Tajwanie czy w Australii medycyna hiperbaryczna jest bardzo istotną i cenioną częścią lecznictwa. W roku 1994 odbył się pierwszy European Consensus Congress on Hyperbaric Medicine podczas którego ustalono listę wskazań do stosowania tlenoterapii hiperbarycznej oraz standardy kształcenia personelu i wyposażenia ośrodków HBOT. Lista ta jest w większości spójna z ustaleniami Undersea and Hyperbaric Medical Society (UHMS) – organizacji powstałej na bazie UMS.
Rozwój polskiej medycyny hiperbarycznej związany jest przede wszystkim z dwoma ośrodkami: Kliniką Medycyny Hiperbarycznej i Ratownictwa Morskiego przy Uniwersyteckim Centrum Medycyny Morskiej i Tropikalnej w Gdyni, który jest pierwszym ośrodkiem w Polsce od 1986 roku prowadzącym terapię tlenem hiperbarycznym zarówno w warunkach ambulatoryjnych jak i w warunkach szpitalnych oraz z Centrum Leczenia Oparzeń w Siemianowicach Śląskich. W roku 2008 opracowano statut Polskiego Towarzystwa Medycyny i Techniki Hiperbarycznej (PTMiTH) będącego jedyną w Polsce organizacją systematyzującą prace związane z medycyną hiperbaryczną i terapią HBOT. Funkcjonuje obecnie kilkanaście ośrodków w kraju prowadzących zabiegi tlenoterapii hiperbarycznej w komorach wieloosobowych. Początek drugiej dekady XXI wieku to rozwój w Polsce specjalistycznych gabinetów tlenoterapii hiperbarycznej HBOT wykorzystujących komfortowe jednoosobowe lub dwuosobowe komory hiperbaryczne HBOT zdecydowanie ułatwiające pacjentom dostęp do tej nowoczesnej i bezinwazyjnej metody leczenia szeregu schorzeń.
