فزيولوجيا مرضية

عينة نتائج اختبارات الفيزيولوجيا السقمية
BMP/الإلكتروليت:
= 140	= 100	BUN = 20	/
			Glu = 150
= 4	= 22	PCr = 1.0	\
غازات الدم الشرياني:
بيكربونات = 24	p_a = 40	p_a = 95	pH = 7.40
غاز الحويصلات الهوائية:
	p_A = 36	p_A = 105	مدروج سنخي شرياني = 10
أخرى:
Ca = 9.5	= 2.0	= 1
CK = 55	BE = −0.36	AG = 16
التناضحية/كلوية:
أسمولالية البلازما = 300	أسمولالية البلازما = 295	POG = 5	BUN:Cr = 20
تحليل البول:
= 80	= 100	UAG = 5	FENa = 0.95
= 25	USG = 1.01	UCr = 60	UO = 800
اختبارات وظائف الكبد والجهاز الهضمي والبروتين:
LDH = 100	TP = 7.6	AST = 25	TBIL = 0.7
ALP = 71	Alb = 4.0	ALT = 40	BC = 0.5
		AST/ALT = 0.6	BU = 0.2
AF alb = 3.0	SAAG = 1.0		SOG = 60
السائل الدماغي الشوكي:
CSF alb = 30	CSF glu = 60	CSF/S alb = 7.5	CSF/S glu = 0.4

الفيزيولوجيا السقمية (بالإنجليزية: Pathophysiology)‏ هودراسة التغييرات في الوظائف الطبيعية للأعضاء، سواء كانت التغيرات ميكانيكية أوفزيولوجية، أوكيميائية حيوية، وتُسبب هذه التغيرات إما عن طريق سقم ما، أوناجمة عن متلازمة. وبتعريف أكثر رسمية، هوفرع من الطب الذي يتعامل مع أي اضطرابات لوظائف الجسم، والناجمة عن سقم أوالأعراض البادرية (بالإنجليزية: prodromal symptoms)‏. (وهي الأعراض التي تسبق ظهور السقم مثل ازدياد درجة الحرارة، الوهن...)

تعريف بديل للفزيولوجيا السقمية: هو"دراسة المظاهر (بالإنجليزية: manifestations)‏ البيولوجية والفيزيائية للسقم والتي ترتبط بالاضطرابات الفزيولوجية والشذوذات الكامنة وراء هذا السقم."

التاريخ

الإتيمولوجيا

يأتي مصطلح الفيزيولوجيا السقمية من الحدثة اليونانية القديمةπάθος (شغف) وφυσιολογία (فهم وظائف الأعضاء).

القرن التاسع عشر

الاختزال

بدأ يوهانس مولر، في ثلاثينيات القرن التاسع عشر في ألمانيا، مؤسسةً من أجل أبحاث الفيزيولوجيا مستقلة عن البحوث الطبية. في عام 1843، تأسست جمعية الفيزياء الألمانية في برلين هادفةً في جزء منها إلى تخليص البيولوجيا والطب من الممضى الحيوي، وفي عام 1847 نشر هرمان فون هلمهولتز، الذي انضم إلى الجمعية في عام 1845 أطروحة بعنوان «حول الحفاظ على الطاقة»، والتي كانت ذات تأثير كبير في الحد من إنشاء أبحاث حول فهم وظائف الأعضاء من أجل علوم الفيزياء. في أواخر الخمسينيات من القرن التاسع عشر، وجه عالم الأمراض التشريحي الألماني رودلف فيرخوف، وهوتلميذ سابق لمولر، الهجريز إلى الخلية، مؤسسًا فهم الأمراض الخلوي وجاعله محور البحث الفيزيولوجي، بينما استكشف يوليوس فريدريش كوهنهايم فهم الأمراض التجريبي في المختبرات الفهمية في كليات الطب.

نظرية الجرثومة

بحلول عام 1863، وبدافع من تقرير لويس باستور عن تخمير حمض الزبدة، حدد زميله الفرنسي كازيمير ديفاين ميكروباتٍ اعتُبرت العامل الأساسي المسبب لسقم الجمرة الخبيثة عند الماشية، ولكن اختفاءها من الدم بصورة روتينية جعل الفهماء الآخرين يعتقدون أنها مجرد ناتج ثانوي للتفسخ. في عام 1876، وبناءً على تقرير فرديناند كوهن عن فترة الأبواغ الصغيرة لدى أنواع من البكتيريا، عزل زميله الألماني روبرت كوخ جراثيم ديفاين في طبق غرس نقي؛ وهي خطوة محورية ساعدت في تأسيس فهم الجراثيم كمجال متميز. حدد فترة الأبواغ، وطبق فرضيات ياكوب هنلي، وأكد استنتاج ديفاينز، وكان إنجازًا كبيرًا لفهم الأمراض التجريبي. تابع باستور وزملاؤه استقصاءاتٍ بيئية تؤكد دورها في البيئة الطبيعية عن طريق أبواغ موجودة في التربة.

في ما يتعلق بالإنتان أيضًا، حقن ديفاين الأرانب بكمية صغيرة جدًا من دم فاسد مُميع لدرجة كبيرة وأعاد خلق السقم، واستخدم مصطلح تخمير التفسخ. لكنّ الذي لم يكن واضحًا؛ ما إذا كان يشير بمصطلح التخمر إلى الميكروبات كما عمل باستور، أوأنه يشير به إلى المواد الكيميائية كما عمل آخرون. في عام 1878، نشر كوخ سببيات الأمراض المعدية الرضية، وعلى خلاف أي عمل سابق، تمكن كوخ في 80 صفحة، كما لاحظ أحد المؤرخين من «أن يبين بطريقة حاسمة من الناحية العملية، أنه يمكن تجريبيًا إنتاج عدد من الأمراض المتنوعة في المسببات السقمية وسريريًا وتشريحياً، عن طريق حقن الحيوانات بالمواد الفاسدة». استخدم كوخ فهم الجراثيم وطرق الصباغة الجديدة باستخدام أصباغ الأنيلين لتحديد الميكروبات لكلٍّ منها. بلورت نظرية جرثومية السقم مفهوم السبب - إذ يمكن التعهد عليها عن طريق البحث الفهمي.

الطب الفهمي

تدرب الطبيب الأمريكي ويليام ولتش في جمعية فهم الأمراض الألمانية من عام 1876 إلى 1878، وتحت إشراف كوهنهايم، وافتتح مختبر أمريكا الفهمي الأول -مختبر لفهم الأمراض- في مستشفى بيلفيوفي مدينة نيويورك في عام 1878. جذبت دورة ولتش الطلاب من كليات الطب الأخرى للتسجيل بها، واستجابوا لها بأن قاموا بفتح مختبراتهم الخاصة لفهم الأمراض. بمجرد تعيين ولتش من قبل دانيال كويت جيلمان، وبناءً على نصيحة من جون شوبيلينغز وهوعميد مؤسس لمدرسة الطب بجامعة جونز هوبكينز التي خطط لها جيلمان بصفته أول رئيس لها؛ سافر مرة أخرى إلى ألمانيا للتدرب على فهم كوخ للبكتيريا في عام 1883. عاد ولتش إلى أمريكا ولكنه انتقل إلى بالتيمور متحمسًا لتعديل الطب الأمريكي، إذ مزج فهم الأمراض التشريحي لفيرتشاو، وفهم الأمراض التجريبي لكوهنهايم، وفهم البكتيريا لكوخ. في النهاية افتُتحت كلية الطب في جامعة جونز هوبكينز بقيادة «الفرسان الأربعة» -ويلتش، وويليام أوسلر، وهاورد كيلي، وويليام هالستد- في عام 1893 وكانت أول كلية طب أمريكية مخصصة لتدريس الطب الفهمي الألماني، وما سُمّي بذلك.

القرن العشرون

الطب الحيوي

تأسست أولى معاهد الطب الحيوي، معهد باستور ومعهد برلين للأمراض المعدية، في عامي 1888 و1891، على التوالي، وكان باستور وكوخ أولى مدرائها. تأسس أول معهد طبي حيوي في أمريكا، معهد روكفلر للأبحاث الطبية، في عام 1901 وعُين ويلتش، الملقب بـ «عميد الطب الأمريكي»، مديرًا فهميًا للمعهد، والذي بدوره عين تلميذه السابق في هوبكنز سايمون فليكسنر مديراً لمختبرات فهم الأمراض وفهم الجراثيم. خلال الحرب العالمية الأولى والحرب العالمية الثانية، أصبح معهد روكفلر رائدًا على مستوى العالم في مجال البحوث الطبية الحيوية.

النموذج الجزيئي

أدى انتشار وباء عام 1918 للبحث عن سببه بشكل جنوني، على الرغم من حتى معظم الوفيات كانت بسبب الالتهاب الرئوي الفصي، والذي عُزي عمليًا إلى غزوالمكورات الرئوية. في لندن، أبلغ فريد غريفيث، الاختصاصي في فهم الأمراض في وزارة الصحة، في عام 1928، عن تحول المكورات الرئوية من الحالة المسقمة إلى غير المسقمة وكان من بين أنواع المستضدات -وهوما يعتبر تقريبًا تحولًا في الأنواع- ما يتحدى تحديدها بأن تكون المسبب لذات الرئة. انزعج مختبر آزوولد إيفري الموجود في معهد روكفلر، وهوخبير رائد في مجال المكورات الرئوية، من التقرير لدرجة أنهم رفضوا محاولة إعادته.

عندما كان إيفري في الإجازة الصيفية، اقتنع مارتن داوسون البريطاني الكندي، بأن أي شيء مصدره إنجلترا يجب حتىقد يكون سليمًا، وأعاد «نتائج غريفيث، ثم حقق عملية تحول في المختبر أيضًا، وفتح بذلك الباب من أجل القيام بالاستقصاء الدقيق. بعد حتى عاد إيفيري، احتفظ بصورة لغريفيث على مخطه بينما تابع باحثوه الطريق. في عام 1944، أبلغ إيفيري وكولن ماكلاود وماكلن مكارتي عن عامل التحول الذي سُميَّ الـ دي إذا إيه، الذي كان موضع شك على نطاق واسع وسط تقديرات بوجود شيء ما يتعامل معه. في وقت تقرير غريفيث، لم يكن قد عُرف بعد حتى الجراثيم تمتلك جينات.

بدأ فهم الوراثة الأول، فهم الوراثة المندلي، في عام 1900، ولكن تحديد حتى توريث الصفات المندلية يتمركز على الكروموسومات تم بحلول عام 1903، بما يسمى الوراثة الكروموسومية. ظهرت الكيمياء الحيوية في نفس العقد. في الأربعينيات من القرن الماضي، نظر معظم الفهماء إلى الخلية على أنها «كيس من المواد الكيميائية»؛ غشاء يحتوي على جزيئات رخوة فقط في حركة براونية وعلى البنى الخلوية الوحيدة الخاصة مثل الكروموسومات، التي تفتقر إليها البكتيريا. لقد قُدر حتى الحمض النووي الكروموسومي سهل للغاية، لذلك تم البحث عن الجينات في البروتينات الكروموسومية. ومع ذلك، في عام 1953، استنتج عالم الأحياء الأمريكي جيمس واتسون، والفيزيائي البريطاني فرنسيس كريك، والكيميائية البريطانية روزاليند فرانكلين الهجريب الجزيئي للحمض النووي -الحلزون المزدوج- وتخمينه لتوضيح الشيفرة. في أوائل الستينيات من القرن الماضي، ساعد كريك في حل الشيفرة الوراثية في الحمض النووي، وبالتالي في تأسيس فهم الوراثة الجزيئي.

في أواخر ثلاثينيات القرن الماضي، قادت مؤسسة روكفلر ومولت برنامجًا بحثيًا عن فهم الأحياء الجزيئي -بحثًا عن تفسير أساسي حول الميكروبات والحياة- بقيادة الفيزيائي ماكس دلبروك في جامعة كاليفورنيا التقنية وجامعة فاندربيلت. ومع ذلك، كانت حقيقة وجود العضيات الخلوية في الخلايا مثار جدل وسط التصورات غير الواضحة في الوقت الذي استُخدم فيه المجهر الضوئي التقليدي. في حوالي عام 1940، وبفضل أبحاث السرطان في معهد روكفلر، برز فهم الأحياء الخلوي كنظام حديث يسد الفجوة الكبيرة بين فهم الأمراض الخلوي والكيمياء الحيوية من خلال تطبيق تكنولوجيا جديدة هي المنبذة الفائقة والمجهر الإلكتروني لتحديد وتحليل البنى الخلوية ووظائفها وآلياتها. تعد العلوم الجديدة، البيولوجيا الخلوية والجزيئية، متداخلة مع بعضها البعض.

أكد جوشوا ليدربيرغ واضعًا نصب عينيه غريفيث وأفيري، على الاقتران البكتيري الذي قدمُت تقارير عنه قبل عقود ولكنها اعتُبرت مثيرةً للجدل، وحصل على جائزة نوبل لعام 1958 في فهم وظائف الأعضاء أوالطب. في مختبر كولد سبرينغ هاربور في لونغ آيلاند، في نيويورك، قاد دلبروك وسلفادور لوريا مجموعة فيج، التي استضافت واتسون بهدف اكتشاف تفاصيل فيزيولوجيا الخلية من خلال تتبع التغييرات على البكتيريا عند إصابتها بالعاثية، وهي عملية التنبيغ. ترأس ليدربيرغ افتتاح قسم فهم الوراثة في كلية الطب بجامعة ستانفورد، وسهّل التواصل بين فهماء الأحياء والأقسام الطبية بشكل أكبر.

المراجع

^ المعجم الطبي الموحد
^ "Pathophysiology - Definition from the Merriam-Webster Online Dictionary". مؤرشف من الأصل في 11 أبريل 2017. اطلع عليه بتاريختسعة أبريل 2009.
^ Craig Scanlon and Evan Fawkes, Egan's Fundamentals of Respiratory Therapy, St. Louis, 1999, p. 1186.
^ Théodoridès J (1966). "Casimir Davaine (1812-1882): A precursor of Pasteur". Medical History. 10 (2): 155–65. doi:10.1017/S0025727300010942. PMC 1033586. PMID 5325873.
^ Bulloch, William, (Oxford: Oxford University Press, 1938 & 1960 / New York: Dover Publications, 1979), p 143–144, 147-148 نسخة محفوظةتسعة يناير 2017 على مسقط واي باك مشين.
^ Carter KC (1980). "Germ theory, hysteria, and Freud's early work in psychopathology". Medical History. 24 (3): 259–74. doi:10.1017/S002572730004031X. PMC 1082654. PMID 6997653.
^ Silverman BD (2011). "William Henry Welch (1850-1934): The road to Johns Hopkins". Proceedings. 24 (3): 236–42. doi:10.1080/08998280.2011.11928722. PMC 3124910. PMID 21738298.
^ Dubos, René, "Memories of working in Oswald Avery's laboratory", Symposium Celebrating the Thirty-Fifth Anniversary of the Publication of "Studies on the chemical nature of the substance inducing transformation of pneumococcal types", 2 Feb 1979 نسخة محفوظة 16 سبتمبر 2015 على مسقط واي باك مشين.
^ "In the bacteriology of the 1920s, the conversion of the R to the S form could be regarded as an adaptation to the environment. However, the transformation of Type I to Type II was the equivalent of the transformation of one species into another, a phenomenon never before observed. Avery was initially skeptical of Griffith's findings and for some time refused to accept the validity of his claims, believing that they were the result of inadequate experimental controls. Avery's research on therapeutic sera led him to conclude that pneumococcal types were fixed and that specific therapeutic agents could thus be developed to combat the various types. A transformation from type to type في الجسم الحي presented a disturbing clinical picture, as well as a challenge to the theoretical formulations of contemporary bacteriology" [Oswald T Avery Collection, "Shifting focus: Early work on bacterial transformation, 1928-1940", Profiles in Science, US National Library of Medicine, Web: 24 Jan 2013]. نسخة محفوظة ثلاثة فبراير 2017 على مسقط واي باك مشين.
↑ Bechtel, William, (New York: Cambridge University Press, 2005) نسخة محفوظة 25 نوفمبر 2016 على مسقط واي باك مشين.
^ الأكاديمية الوطنية للطب Forum on Microbial Threats (2009). "The Life and Legacies of Joshua Lederberg". Microbial Evolution and Co-Adaptation: A Tribute to the Life and Scientific Legacies of Joshua Lederberg: Workshop Summary. Washington DC: National Academies Press. ISBN .