La prochaine fois que vous serez dans un hôpital (espérons-le en tant qu’observateur, plutôt qu’en tant que patient), vous vous retrouverez probablement entouré de machines: machines à rayons X, machines IRMf, ultrasons. Les images qu’ils font constituent les produits les plus flashy des connaissances médicales modernes. Pourtant, aux côtés de ces dispositifs de haute technologie et de leurs images entouvrantes, des appareils plus banals, mais souvent plus conséquents, résident. Si vous voulez comprendre les machines qui fabriquent des médicaments modernes, ignorez les dispositifs de création d’images flashy et demandez à voir un analyseur de gaz sanguin.
Les analyseurs de gaz sanguins sont une technologie omniprésente et peu glamour. Pourtant, leur innovation dément leur importance transformationnelle pour la médecine hospitalière et pour le statut du patient et de leurs poumons. Le rôle des poumons dans le maintien de la vie est connu depuis le XVIIe siècle, lorsque Robert Boyle a déterminé que l’air contenait une substance de survie. Cependant, malgré les révolutions dans la compréhension de la physiologie pulmonaire et de la chimie de l’échange de gaz dans les dix-huit, XIXe et début du XXe siècle, cette nouvelle connaissance physiologique offrait peu d’avantages thérapeutiques. Pour déterminer la teneur en oxygène et en dioxyde de carbone du sang d’un patient, maîtriser les procédures de laboratoire complexes et une connaissance considérable de la chimie mathématique. Dans les années 40, les techniques de pointe de la chimie clinique pour déterminer ce qui, en fait, se produisait dans le sang d’un patient impliquait l’utilisation d’un appareil complexe inventé par le chimiste Donald D. Van Slyke à l’hôpital Rockefeller en 1917. The Van. L’appareil de Slyke était précis et a fourni des informations précieuses sur les patients atteints de maladies chroniques comme le diabète. Mais face à des maladies aiguës, comme l’épidémie de polio du Danemark au début des années 1950, des méthodes comme celles de Van Slyke étaient tout simplement trop lentes.
La polio a frappé la ville de Copenhague durement en 1952. Alors que l’épidémie d’épidémie atteignit les niveaux de crise, l’hôpital infectieux de la ville, le Blegdam, a été submergé par des patients atteints de polio souffrant de déglutition, qui a du mal à respirer. L’histoire ultérieure de l’épidémie de polio de Copenhague a trouvé son chemin dans les annales de l’histoire médicale comme moment de naissance pour les soins intensifs. L’anesthésiste de l’hôpital, Bjorn Ibsen, a adapté une procédure anesthésique pour la ventilation des patients chirurgicaux aux patients atteints de polio; La ventilation à la main avec un appareil de sac et une trachéotomie ont permis aux patients de respirer sans l’utilisation d’un poumon de fer (l’hôpital n’en avait qu’un, ce qui aurait été insuffisant au déluge de patients). Grâce à un effort héroïque impliquant plus de 1 000 étudiants en médecine, les patients ont été ventilés à la main 24h / 24, parfois pendant des semaines. Lorsque la poussière s’était installée en janvier 1953, il semblait clair que cette forme de ventilation de pression positive (soufflant l’air directement dans les poumons, par opposition à la ventilation de pression négative produite par les poumons en fer), était largement supérieur et avait sauvé de nombreuses vies . Ibsen a rapidement consolidé sa réussite dans le Copenhague Kommunenhospital à proximité, inaugurant ce qui est souvent considéré comme la première unité de soins intensifs modernes.
Perdu dans le récit héroïque de l’épidémie de polio de Copenhague était un développement plus subtil, mais finalement plus profond dans la technologie médicale qui s’est produit dans les coulisses. La raison pour laquelle l’intervention d’Ibsen avait été efficace n’était que partiellement la transition vers une pression positive. Il était également crucial de reconnaître que les patients atteints de polio n’éliminaient pas efficacement le dioxyde de carbone de leur sang. Le personnage caché dans cet aspect de l’histoire de Copenhague était un chimiste clinique au Blegdam, Poul Astrup. Astrup avait pu déterminer rapidement la teneur en CO2 du sang du patient de la polio parce qu’il a épousé un concept ingénieux – qu’il pourrait rapidement déterminer la teneur en CO2 du sang en mesurant le niveau de pH du sang – avec un appareil remarquable – une électrode en verre qui pourrait rapidement et déterminer avec précision le niveau de pH d’une petite quantité de sang.
L’appareil que Astrup a construit était un bricolage, autant le reflet des antécédents industriels du Danemark que de la nécessité médicale. Le premier analyseur de gaz sanguin construit par Astrup a été une fusion de deux appareils: sa propre conception pour une électrode de pH spéciale, et un analyseur de pH commercial produit par le radiomètre de la société danoise, fondée en 1935. La hauteur même de la haute technologie dans les années 1920 et Les années 30, le secteur de la radio avait été bon pour le Danemark, amenant plusieurs fabricants industriels à tourner plusieurs petites entreprises qui se spécialisent chacune dans la production d’instruments scientifiques de haute précision. Le radiomètre était l’une de ces entreprises, et dans les années 1930, il a trouvé un client pour ses appareils de précision dans la brasserie Carlsberg. Une centrale de brassage, Carlsberg avait investi massivement dans la recherche scientifique au XIXe siècle, fondé le Carlsberg Research Laboratory en 1875. C’est ici en 1909 que le directeur du laboratoire, SPL Sørensen, a introduit l’échelle de pH d’origine, et c’est Sørensen qui a approché des radiomètres approchés de radiomètre en 1934 sur le développement d’un dispositif pour déterminer rapidement et avec précision le pH à de petites quantités de liquide. Le pH-mètre développé par le radiomètre était un produit réussi, et lorsqu’il était associé à l’électrode d’Astrup, a permis la détermination rapide du CO2 sanguin. Dans l’année suivant l’épidémie de polio, Astrup a approché le radiomètre pour transformer leur appareil improvisé en un dispositif médical commercialisable. Initialement sceptique, le radiomètre a finalement acquiescé et combiné l’appareil Astrup avec des électrodes supplémentaires développées aux États-Unis qui pourraient mesurer directement O2 et CO2, produisant l’astrup-micro-équipage 1 ou AME1.
L’AME1 pourrait sembler être le morceau de technologie médicale le plus indéfinissable et le plus inintéressant jamais produit. Un morceau de métal, des cartouches et des cadrans, l’AME1 ressemble à un meuble de bureau plus qu’un instrument médical de précision, et sa conception froide et broyée trahit ses racines dans l’industrie de la radio. Pourtant, l’aspect le plus important de l’AME1 est à peu près aussi basse technologie que la technologie peut l’obtenir: il a des roues. Les roues de l’AME1 lui ont donné la possibilité de faire sortir la précision du laboratoire du laboratoire d’hôpital désigné et dans les quartiers. Il a également donné à l’AME1 un de ses surnoms à l’hôpital; le Bloc («Blood Car» en danois) est devenu une présence omniprésente dans les hôpitaux en Europe et aux États-Unis dans les années 1960 et 1970, principalement par le biais de marketing intelligent de la part du radiomètre. Le dispositif Astrup (comme on l’appelait aussi souvent) est devenu un raccourci pour l’idée même de l’analyse du gaz sanguin; Les médecins de cette ère demandaient souvent qu’un «astrup» soit effectué sur leurs patients.
La voiture de sang, autant que les idées physiologiques de l’épidémie de Copenhague qui l’ont engendrée, a transformé les opérations de l’hôpital au cours du prochain demi-siècle. Le dispositif Astrup a également transformé la conception sous-jacente des troubles pulmonaires eux-mêmes. La capacité d’évaluer rapidement et avec précision les niveaux d’O2 et de CO2 d’un patient a non seulement transformé les gaz sanguins en un indicateur de diagnostic clé, mais a également transformé les poumons du patient en une sorte de dispositif de rétroaction quasi-cybernétique. Les médecins pourraient rapidement déterminer si leurs interventions modifiaient la concentration en gaz du sang de leur patient – un fait qui a encouragé l’expérimentation thérapeutique. Si la voiture de sang avait amené le laboratoire dans les quartiers, il avait également transformé le service hospitalier en une sorte de laboratoire physiologique où des expériences de traitement pourraient être effectuées.
Nulle part est plus clair que dans le cas du médecin américain Thomas Petty. Petty, qui a lancé le domaine de la médecine respiratoire, était positivement fasciné par l’AME1. «J’ai un souvenir vivant de ce samedi en août 1964», se souvient Petty, «lorsque j’ai finalement maîtrisé les électrodes Clark PO2 et Severinghaus CO2, qui est venue avec mon nouvel équipement de gaz sanguin de radiomètre.» Enfin, Petty pourrait surveiller les effets de ses interventions avec des ventilateurs mécaniques sur les poumons de son patient pour déterminer s’ils modifiaient les concentrations de gaz réelles de leur sang. Lorsqu’il est associé à un ventilateur plus agressif, cela a abouti au nouveau syndrome clinique – un syndrome de détresse respiratoire (ARD) – déposé (ou construit, selon votre point de vue) par des petits et des collègues en 1967. ventilation agressive. En d’autres termes, si les niveaux d’O2 d’un patient augmentaient en réponse au fait que l’air souffle dans ses poumons à haute pression, alors il avait des SDRA. La confusion entre le diagnostic et le traitement n’a été possible qu’en raison de l’analyse rapide des gaz sanguins activées par l’Astrup, car elle a transformé les poumons en un amalgame de type Cyborg des organes et des systèmes machine.
Les ards et le radiomètre se sont installés dans la distorsion et le woof de la vie hospitalière dans le dernier tiers du XXe siècle. Aujourd’hui, le radiomètre reste un grand fabricant de machines à gaz sanguin pour les hôpitaux. L’analyse du gaz sanguin a également transformé le radiomètre; Dans les années 1960, la société a perdu une grande partie de son marché pour les appareils scientifiques et a pivoté pour se concentrer sur le marché des appareils médicaux plus lucratifs. À cet égard, le radiomètre faisait partie d’une tendance plus large, car les entreprises industrielles et technologiques non médicales ont découvert qu’il y avait de l’argent à gagner dans le monde de la haute technologie de la médecine d’après-guerre.
Le SDRA est également une caractéristique régulière de l’hôpital, un fait qui est devenu particulièrement important pendant les premières vagues de la pandémie Covid-19, lorsqu’un diagnostic de SDRA était susceptible d’atterrir un patient Covid sur un ventilateur. Le fait que beaucoup de ces patients soient en fait ventilés trop tôt et trop agressivement demeure un point de discussion inconfortable chez les médecins de soins intensifs. Covid a produit une baisse rapide des niveaux d’O2, un fait facilement observé avec des capteurs O2 modernes, même si les poumons du patient sont restés suffisamment fonctionnels pour permettre une respiration normale. Pourtant, en raison de l’accent étroit sur les taux de gaz sanguin qui est un héritage de radiomètre et de l’AME1, de nombreux patients ont été ventilés inutilement, ce qui peut avoir entraîné des décès excessifs. À cet égard, l’AME1 est emblématique de nombreuses technologies hospitalières occupant un terrain complexe qui englobe une innovation précieuse, des écosystèmes technologiques banaux et une source potentielle de lésions iatrogènes. En tant que tel, dénicher les antécédents de ces artefacts hospitaliers est également une série d’efforts qui se chevauchent, à la fois dans les antécédents médicaux, les antécédents technologiques et la pratique médicale.
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