John Charnley - John Charnley

John Charnley
narozený 29. srpna 1911
Bury , Lancashire , Anglie
Zemřel 05.08.1982 (08.05.1982)(ve věku 70)
Manchester , Anglie
Národnost britský
Alma mater Victoria University of Manchester
Známý jako Náhrada kyčle
Ocenění Mezinárodní cena Nadace Gairdnera (1973) Cena
za klinický lékařský výzkum Lasker-DeBakey (1974)
Cameronova cena za terapeutiku University of Edinburgh (1974)
Listerova medaile (1975)
Albertova medaile (1978)
Člen Královské společnosti
Vědecká kariéra
Pole Ortopedický chirurg

Sir John Charnley , CBE , FRS (29. srpna 1911 - 5. srpna 1982) byl anglický ortopedický chirurg . Byl průkopníkem operace náhrady kyčelního kloubu , která je nyní jednou z nejběžnějších operací jak ve Velké Británii, tak i jinde na světě, a vytvořil „Wrightingtonské centrum pro operaci kyčle“. Ukázal také zásadní význam kostní komprese při operacích artrodézních (pojistkových) kloubů, zejména kolena, kotníku a ramene.

Charnley také ovlivnil generace ortopedických chirurgů prostřednictvím své učebnice konzervativní léčby zlomenin, která byla poprvé vydána v roce 1950.

Raný život

John Charnley se narodil v Bury , v Lancashire , 29. srpna 1911.

Jeho otec, Arthur Walker Charnley, byl chemik a měl lékárnu na 25 Princess Street; jeho matka Lily se vyučila zdravotní sestrou v nemocnici Crumpsall . Měl také mladší sestru Mary Clare.

John šel do Bury Grammar Junior School v roce 1919, se stěhoval do Senior školy v roce 1922. Měl vědecké nadání a byl povzbuzen ke studiu chemie a fyziky.

Na podzim roku 1929 získal přístup k lékařské fakulty na Victoria University of Manchester , kde absolvoval s Bachelor of Medicine , Bachelor chirurgie a Bachelor of Science (anatomie a fyziologie) v roce 1935.

První operace a válečná služba

Od 15. srpna 1935 byl Charnley jmenován domácím chirurgem na centrální pobočce královské ošetřovny v Manchesteru v Robyově ulici a po třech měsících odešel na hlavní ošetřovnu, kde dokončil rok jako domácí chirurg.

Manchester Royal Infirmary, 1957

Jak si pamatuje jeho přítel David Lloyd Griffiths , Charnley zvažoval možnost zapojit se do výzkumu rakoviny , ale většina jeho profesorů to považovala za ztrátu času a odradila ho. Plánoval dosáhnout statusu Fellow na Royal College of Surgeons co nejdříve a poté, co se zúčastnil stipendijního kurzu v Guyově nemocnici v Londýně , složil závěrečnou zkoušku 10. prosince 1936.

Dne 1. ledna 1937 získal post rezidentního chirurgického důstojníka v královské nemocnici v Salfordu a po 21 měsících se neúspěšně ucházel o podobný post v Manchester Royal Infirmary. Poté si uvědomil kariérní příležitosti, které přináší výzkumná práce, a v říjnu 1938 byl jmenován demonstrátorem fyziologie na londýnské King's College .

Příležitost vrátit se do Manchesteru přišla, když byl v dubnu 1939 jmenován Resident Casualty Officer (RCO). Díky této práci se dostal do kontaktu s mnoha ortopedickými specialisty, protože byl zodpovědný za případy, které se objevovaly na klinikách ranních zlomenin. Odpoledne a noci působil jako rezidentní chirurgický důstojník, který operoval s mimořádnými událostmi.

Do konce roku 1939 byly Charnleyovy projekty zpomaleny vypuknutím druhé světové války . 1. května 1940 se připojil k jednotkám jako dobrovolník v Royal Army Medical Corps a po tréninku byl vyslán do Doveru jako plukovní lékař. Účastnil se britské evakuace Dunkerque a následně byl poslán do 31. všeobecné nemocnice v Hellingly , East Sussex . Poté se přestěhoval do Davyhulme Park Hospital a později do Všeobecné nemocnice v Garriochu .

Nakonec byl poslán do Káhiry a tam strávil většinu své vojenské služby pod záštitou ortopedického chirurga Dudleyho Buxtona . Buxton měl o Charnleyovi vysoké mínění a dal mu více odpovědnosti tím, že ho poslal do 2. ortopedického centra a dal mu na starost novou ortopedickou dílnu. Tato zkušenost ho pravděpodobně povzbudila, aby se v roce 1942 za podpory svých starších kolegů přihlásil na ortopedickou školu. Dne 2. prosince 1942 byl povýšen do hodnosti úřadujícího majora .

Vojenskou službu ukončil v květnu 1944, kdy se připojil k personálu ortopedie v nemocnici Shaftesbury .

Zpátky do Manchesteru

Konec války byl také začátkem národního systému léčení zmrzačených dětí, který zahrnoval využívání venkovských ortopedických nemocnic pod širým nebem. Jedním z nich byla ortopedická nemocnice Robert Jones a Agnes Hunt v Gobowenu , poblíž Oswestry v Shropshire , a Harry Platt doporučil, aby tam Charnley šel, aby si zlepšil své dovednosti ortopedického chirurga. V nemocnici v roce 1946 pobýval šest měsíců, během nichž rozvinul svůj zájem o kostní štěp . Aby uspokojil svou zvědavost ohledně kostnaté unie, přesvědčil mladšího kolegu, aby otestoval chirurgický zákrok na jeho noze, který vyústil v infekci rány, která ho donutila na několik týdnů spát. Poté se Charnley vrátil do Manchesteru, opět s podporou Platta, který přivedl na Královskou ošetřovnu skupinu mladých skvělých ortopedických specialistů, mezi které patřil Lloyd Griffiths. Charnley a Griffiths se stali společnými čestnými pomocnými ortopedickými chirurgy v roce 1947. Oba potřebovali větší klinickou nezávislost a Platt zařídil, aby Charnley viděl další klinické pacienty v jiných nemocnicích.

V květnu 1948 se zúčastnil pracovní cesty do USA, kde spolu s dalšími mladými ortopedickými chirurgy navštěvoval nemocnice. Zkušenost způsobila, že zvážil možnost založit se v USA, ale omezení země na experimentální operace pro něj bylo nepřijatelné.

Zajímal se o dva základní ortopedické problémy, a to účinek komprese na hojení spongiózní kosti a mazání kloubů. Byl přesvědčen, že spolupráce s mechanickými inženýry, s nimiž si vybudoval silné vztahy, byla zásadní pro rozšíření jeho znalostí a zlepšení jeho prací.

Charnleyův výzkum byl založen na dvou různých aspektech: klinickém, pro léčbu pacientů s osteoartritidou, a biomechanickém , s experimenty ke stanovení základů kostního spojení a podmínek řídících spontánní regeneraci kloubních chrupavek.

Když se po válce vrátil do Manchesteru, dostupná zařízení nesplnila jeho očekávání. Od té doby začal přemýšlet o snížení počtu klinických sezení, která podnikal, aby mohl svůj výzkum provést jinde. Nakonec se pro tento kurz rozhodl v roce 1958 a informoval výbor chirurgů Manchester Royal Infirmary, že si přeje předat tři ze svých čtyř klinických zasedání za účelem zřízení centra chirurgie kyčle v nemocnici Wrightington , Lancashire . Výbor po zohlednění jeho schopností a pověsti souhlasil s jeho žádostí po dobu tří let. Na konci tohoto období mělo být rozhodnutí přezkoumáno.

Wrightington a kyčelní implantát

Náhrada kyčle Obrázek 3684-PH

Wrightington byl dříve centrem pro léčbu tuberkulózy . Zlepšené životní podmínky a pasterizace mléka způsobily pokles výskytu této nemoci a mnoho nemocnic hledalo nové lékařské úsilí, na které by se mělo zaměřit. V případě Wrightingtonu to bylo Charnleyovo centrum chirurgie kyčle, které se dostalo do popředí.

Charnleyovým prvním cílem ve Wrightingtonu bylo vybudování biomechanické laboratoře, která by mohla být použita k testování jeho nástrojů a vynálezů. Zorganizoval za tímto účelem kampaň na získávání finančních prostředků a laboratoř byla otevřena 23. června 1961. Jeho první studie se týkala mazání kloubů. V té době někteří chirurgové podporovali hydrodynamickou teorii, která předpokládala, že obě tváře kloubu nejsou shodné a že za nízké tření povrchů je zodpovědný film synoviální tekutiny . Charnley s touto teorií nesouhlasil a svými experimenty dokázal, že nízké tření nezávisí na přítomnosti kapaliny. Studie vedly k vývoji konceptu artroplastiky s nízkým třením, který předpokládá, že nízké tření závisí převážně na součiniteli tření obkladových materiálů a pouze okrajově na přítomnosti tekutiny.

Tento objev způsobil, že začal hledat kluzkou látku, která by mohla být použita pro zásuvku operace totální náhrady kyčle. Zdálo se, že tento požadavek splňuje polytetrafluorethylen (PTFE, také známý jako teflon). Po několika zjevně úspěšných experimentech s materiálem jej přijal pro své operace náhrady kyčle, které byly provedeny následovně: vyřazení hlavy stehenní kosti ; nahrazení kovovým implantátem, který byl fixován akrylovým cementem; a pomocí PTFE objímky vložení implantátu do acetabula .

Zpočátku se zdálo, že je výsledek uspokojivý, ale asi rok po prvních operacích (asi v roce 1960) se ukázalo, že PTFE není vhodný materiál. Vykazoval známky opotřebení a hlavně jeho reakce s měkkými tkáněmi způsobila tvorbu granulomatózních hmot, které téměř ve všech případech vyžadovaly další operaci umožňující jejich odstranění. Tato překážka v Charnleyově výzkumu ho na nějakou dobu ovlivnila.

Jeho odhodlání ho přimělo jít dál a hledal alternativní materiál. Pokračoval v testování různých materiálů, dokud se k němu nedostal prodavač s nabídkou, že mu prodá polyetylen s ultravysokou molekulovou hmotností (UHMWPE), který odmítl, protože nerozuměl problému, ale jeho asistent mu soukromě řekl, že bude testovat to stejně. Byla to serendipita a okamžitě pochopil potenciál HMWP; po několika testech jej poprvé implantoval v listopadu 1962. S vědomím svého předchozího selhání zásuvky PTFE rok čekal a během této doby pozorně sledoval vývoj případů. O pět let později, když byl přesvědčen, že HMWP je bezpečný materiál, oznámil svůj objev a umožnil jeho použití ostatním chirurgům. Postupem času se počet operací zvyšoval a Charnley zkonstruoval stroj, který mechanicky stavěl protézy a objímky, a také aparát, který dokáže pacienty před operací a po operaci navnadit na poruchy kyčle.

Velmi úzce spolupracoval s firmou Chas. F. Thackray Ltd v Leedsu, kterého poprvé požádal, aby pro něj vyrobil nástroje v roce 1947. Charnley zdokonaloval operaci náhrady kyčelního kloubu po celou dobu své dlouhé spolupráce s Thackrayem a stále pracoval na vylepšení, když zemřel. Thackray nejprve vyrobil stonky z nerezové oceli, zatímco Charnley vyrobil zásuvky sám a obrátil je na soustruhu ve své dílně doma. Později jeho technici vyráběli nástroje pod přísným dohledem a poté je vyráběl Thackray. Jak šel čas, Thackray přispěl svými vlastními návrhovými návrhy; tato neustálá výměna myšlenek byla významným faktorem v postupu operace kyčle.

Charnley byl přesvědčen, že nejlepší způsob, jak fixovat protézu do stehenní kosti, je použít kostní cement, který působí spíše jako spárovací hmota než jako lepidlo a který spojuje obě části. Věřil, že cement musí mít některé základní vlastnosti:

  • Muselo být připraveno bez zbytečných přísad;
  • Přesné složky by měly být zveřejněny;
  • Musela být sterilizována formaldehydem;
  • Balíček by měl obsahovat dvě naměřené dávky síranu barnatého, aby chirurg mohl zvolit různé stupně radio opacity.

Cement, který odrážel tyto vlastnosti, vyrobila společnost CMW Laboratories Limited a nazýval se kostní cement CMW.

Charnley si také uvědomil, že je zásadní získat umělé klouby od pacientů, kteří zemřeli několik let po operaci, aby bylo možné studovat opotřebení materiálů a změny tkání a umožnit tak zlepšení postupu.

Proti infekci

Obrovský počet případů infekce ran po operacích náhrad kyčelního kloubu přiměl Charnleyho, aby vynaložil úsilí také v oblasti prevence: podílel se na výzkumu metody, jak během operace udržet bakterie mimo ránu. Jeho první pokus spočíval v zavedení antibiotik, jako je gentamicin, do kostního cementu; počet bakterií se snížil, ale ne dost. V roce 1961 vyvinul kryt, který izoloval operační sál od zbytku místnosti, do kterého mohl procházet filtrovaný vzduch. Aby vylepšil svůj systém, požádal o pomoc společnost FH Howorth , jejíž rodinná firma stavěla systémy filtrace vzduchu od roku 1854. Howorth přizpůsobil Charnleyův kryt, aby poskytoval lepší manipulaci se vzduchem a začlenil difúzní systém, který umožňoval průchod filtrovaného vzduchu s větším průtokem. Charnley pochopil, že dalším zdrojem kontaminace jsou chirurgovy šaty a vyvinul celotělové šaty, které obsahovaly výfukový systém. Toto se začalo používat od 70. let minulého století a bylo ventilováno, takže se chirurg vždy cítil chladně a pohodlně a přitom udržoval podtlak, aby se vyhnul kontaminaci.

Jak skříň, tak plášť těla byly v průběhu času přepracovány a vylepšeny, aby byly užitečnější a snadněji se používaly.

Osobní život

Ačkoli jako dítě neměl sklon ke sportovním kratochvílím, v dospělosti se Charnley stal vášnivým lyžařem. V roce 1957 se během své každoroční lyžařské dovolené v Zurs setkal s Jill Heaver (1930–2016). Přes dvacetiletý věkový rozdíl - bylo jí 26 a jemu 46 - se vzali o několik měsíců později, 15. června. Bydleli nejprve v domě zvaném „Naemoor“ v Hale v Cheshire , kde Charnley okamžitě přeměnil podkroví ve své dílně. Pár měl dvě děti: Tristram se narodil v roce 1959 a Henrietta v roce 1960. Koncem 60. let se Charnleys přestěhovali do většího majetku v Mere, Cheshire .

Kariéra

John Charnley je uznáván jako zakladatel moderní náhrady kyčle. Jeho přínos v oboru se nachází v metodě chirurgické náhrady kyčelního kloubu, v optimalizaci chirurgických toků a v drastickém snížení míry infekce. Svou pedagogickou činností předal svoji techniku ​​a znalosti širokému publiku mezinárodních chirurgů a jeho akademická a vědecká práce se tak rozšířila po celém světě. V roce 2011 mnoho jeho studentů stále učí náhradu kyčelního kloubu.

V roce 1974 získala Charnley Cameronovu cenu za terapeutiku na univerzitě v Edinburghu .

Za zásluhy o chirurgickou vědu mu byla udělena Listerova medaile z roku 1975 . Odpovídající Lister Oration, přednesený na Royal College of Surgeons of England, byl dodán 26. května 1976 a měl název „Počátky pooperační sepse ve volitelné chirurgii“.

Charnley byl povýšen do šlechtického stavu v roce 1977.

Knihy

  • Charnley, John (1950). Uzavřená léčba běžných zlomenin . Churchill Livingstone, Edinburgh a Londýn.
  • Charnley, John (1953). Kompresní artrodéza . Churchill Livingstone, Edinburgh a Londýn.

Reference

Bibliografie

  • Waugh, William (1990). John Charnley: Muž a bok . Springer-Verlag London Limited. ISBN 978-3-540-19587-0.
  • Barker, Philip (2002). Prvních 1000 vědců: od počátku času do roku 2000 reklamy . Book Guild Publishing. ISBN 978-81-7371-210-4.

Další čtení

externí odkazy