Pada hari ini 83 tahun yang lalu, salah satu terobosan medis paling tak terduga dalam sejarah manusia terjadi: ilmuwan Skotlandia Alexander Fleming bangun untuk menemukan jamur yang tumbuh di salah satu cawan petri-nya. Melihat lebih dekat, dia menyadari bahwa di mana jamur tumbuh, bakteri staphylococci yang dia biakan telah mati. Dia menghabiskan dekade berikutnya menumbuhkan jamur penicillium dan mencoba mengisolasi antibiotik yang dikeluarkannya. Zat itu — yang ia sebut sebagai penisilin — akan menjadi antibiotik terpenting di dunia, menyelamatkan jutaan nyawa yang dimulai pada Perang Dunia II.
Museum Sejarah Amerika beruntung menjadi rumah bagi cawan petri asli tempat Fleming menemukan cetakannya. Untuk memperingati penemuan luar biasa ini, Daftar minggu ini adalah ringkasan artefak yang diadakan dalam koleksi Smithsonian yang mewakili beberapa terobosan medis paling signifikan dalam sejarah.
1. Tabung Sinar-X Awal: Pada tahun 1895, Wilhelm Roentgen, seorang fisikawan Jerman, sedang bereksperimen dengan melewatkan arus listrik melalui tabung-tabung vakum kaca ketika dia melihat cahaya hijau aneh pada selembar karton yang tergeletak di meja kerjanya. Dia segera menemukan bahwa sinar “x” yang tak terlihat, tidak diketahui keluar dari tabung, menyebabkan barium berpendar yang dia lukis di atas karton menyala. Dalam beberapa minggu, ia menggunakan bentuk energi yang baru ditemukan ini untuk mengambil gambar tulang tangan istrinya, menghasilkan gambar sinar-X pertama dalam sejarah.
2. Vaksin dan Syringe Polio Salk: Selama paruh pertama abad ke-20, polio adalah penyakit yang tidak terdeteksi yang mempengaruhi jutaan orang di seluruh dunia, tanpa pengobatan yang diketahui. Uji coba eksperimental dengan virus hidup sebagai vaksin yang rutin terinfeksi anak-anak. Pada tahun 1952, seorang ahli virus muda di Universitas Pittsburgh bernama Jonas Salk mengembangkan vaksin menggunakan virus yang terbunuh; dengan sedikit sukarelawan yang bersedia disuntik, subyek manusia pertamanya termasuk istri, anak-anak dan dirinya sendiri. Percobaan lapangan berikutnya menunjukkan vaksinnya aman dan efektif, yang mengarah pada pemberantasan polio di Amerika Serikat, tonggak utama dalam memerangi penyakit menular.
Hati Buatan Liotta-Cooley. Foto milik Museum Sejarah Amerika
3. Jantung Manusia Buatan Pertama: Penelitian serius mengenai mekanisme untuk menggantikan jantung manusia dimulai sejak tahun 1949, dan dalam beberapa percobaan, hati hewan berhasil diganti dengan jantung buatan dalam waktu singkat. Tetapi baru pada tanggal 4 April 1969, ketika Haskell Karp terbaring sekarat karena gagal jantung di sebuah rumah sakit di Houston, dokter dapat berhasil menanamkan jantung mekanis pada manusia. Pompa pneumatik ini dibuat oleh Domingo Liotta diimplantasikan oleh ahli bedah Denton Cooley, yang memungkinkan pasien untuk hidup selama 64 jam sampai transplantasi jantung manusia tersedia. Sayangnya, Karp meninggal setelah menerima transplantasi jantung yang nyata karena infeksi paru-paru.
4. Scanner CT Seluruh Tubuh Pertama: Robert S. Ledley, seorang ahli biofisika dan dokter gigi, adalah pendukung awal penggunaan teknologi komputer dalam penelitian biomedis, menerbitkan artikel tentang topik tersebut sejak tahun 1959. Setelah menggunakan komputer untuk menganalisis kromosom dan protein urutan, dia beralih ke pencitraan tubuh. Pemindai ACTA 1973-nya adalah mesin pertama yang menggunakan teknologi CT (computer tomography) untuk memindai seluruh tubuh sekaligus, menyusun gambar-gambar x-ray individu untuk membuat gambar komposit tubuh, termasuk jaringan lunak dan organ-organ serta tulang.
5. Penelitian DNA Rekombinan: Hari ini, modifikasi genetik terlibat dalam segala hal, mulai dari pembuatan insulin hingga memproduksi tanaman tahan herbisida. Penelitian oleh Stanley Cohen dan Herbert Boyer antara tahun 1972 dan 1974 menunjukkan bahwa gen dari satu jenis bakteri dapat ditransfer ke yang lain membuka jalan bagi kemajuan di masa depan dalam memanipulasi genom. Catatan tulisan tangan Cohen di halaman 51 dari buku catatan ini, berjudul "Garis Besar untuk Kertas Rekombinasi, " memberikan pandangan awal tentang penemuan inovatif ini.