Phương thuốc điều trị bệnh tiểu đường đã được tìm ra như thế nào?

Tiểu đường hiện đang là một trong những bệnh về nội tiết phổ biến nhất trên thế giới và được dự báo là sẽ bùng phát như một đại dịch của thế kỷ 21. Hiện có khoảng 240 triệu bệnh nhân tiểu đường với hơn 3 triệu người thiệt mạng mỗi năm.

Mặc dù căn bệnh nguy hiểm này được biết đến từ 2.500 năm trước nhưng con người đã phải mất một thời gian khá dài để tìm ra bản chất thật sự của nó. Quá trình hoàn thiện phương thuốc điều trị bệnh tiểu đường là một mốc son trong lịch sử y học.

Chặng đường gian khó

Từ xa xưa, con người đã đề cập đến một thể bệnh với dấu hiệu đặc trưng là mệt mỏi, khát nước, tiểu nhiều (đa niệu). Năm 1776, Matthew Dobson phát hiện đường hiện diện trong nước tiểu của những bệnh nhân này. Từ đó đã hình thành phương pháp đầu tiên điều trị bệnh tiểu đường, đó là: hạn chế đường trong chế độ ăn. Tuy nhiên, phương pháp này không mấy thành công.

Hơn 100 năm sau, năm 1889, Oskar Minskowski và Joseph von Mering khẳng định bệnh tiểu đường là do tổn thương tuỵ. Hai ông đã thử cắt bỏ tuỵ của chó và thấy bệnh tiểu đường xuất hiện, bệnh cảnh lâm sàng rất nặng nề, con vật chết chỉ sau vài tuần.

Tiếp theo, năm 1900, Eugen L. Opie nghiên cứu mô tuỵ của một bé gái chết do bệnh tiểu đường, ghi nhận rằng các tiểu đảo tuỵ thoái hoá nặng nề đến nỗi không thể nhận dạng được. Tiểu đảo này lần đầu tiên được Langerhans mô tả vào năm 1869 nhưng thời đó chính tác giả hoàn toàn không biết rõ chức năng của nó. Năm 1893, nhà sinh học người Pháp E. Laguesse đặt tên là tiểu đảo Langerhans và xác nhận tiểu đảo này có vai trò nội tiết. Tiếp sau, BS. Georg Ludwig Zuelzer người Đức đã trở thành người đi tiên phong, táo bạo nhất trong quá trình tìm kiếm chất chiết xuất tuỵ (còn gọi là insulin, danh từ insulin tồn tại trước khi tìm thấy chất này). Ông bào chế được chất chiết xuất tuỵ và ngày 21/6/1906, ông đã tiêm cho một bệnh nhân tiểu đường đang hôn mê. Bệnh nhân qua được cơn nguy kịch. Tuy nhiên, vì khi đó Zuelzer không có đủ lượng thuốc quý giá này nên 4 ngày sau, bệnh nhân lại rơi vào tình trạng mất ý thức và qua đời. Vấp phải những hoài nghi của đồng nghiệp, những khó khăn khi đưa vào sản xuất, rồi cuộc chiến tranh thế giới nổ ra, Zuelzer nhập ngũ và từ bỏ hoàn toàn công việc nghiên cứu.

Và mốc son lớn

Trong suốt 20 năm đầu của thế kỷ 20, vô số các công trình nghiên cứu được thực hiện nhằm tìm ra phương thuốc điều trị bệnh tiểu đường nhưng hầu hết đều thất bại. Năm 1921, một phẫu thuật viên người Canada với ý tưởng thực tế đã chiết xuất thành công chất insulin, đánh giá một mốc son trong lịch sử y học. Tên ông là Frederick Grant Banting, sinh ngày 14/11/1891 tại Alliston, Ontario, Canada.

Đó là vào mùa thu năm 1920, lúc bấy giờ Banting đang làm trợ lý môn giải phẫu và sinh lý ở Trường đại học y khoa Western Ontario. Ngày 3/10/1920, trong khi chuẩn bị một bài giảng liên quan đến tuỵ và bệnh tiểu đường, tình cờ ông đọc được báo cáo của GS. Moses Baron về trường hợp sỏi ống tuỵ hiếm gặp. Baron chứng minh được rằng tắc ống tuỵ gây nên tình trạng thoái hoá mô tuỵ nhưng tiểu đảo tuỵ gần như bình thường. Baron đã thắt ống tuỵ của chó và tái lập hội chứng này trên thực nghiệm. Đột nhiên, Banting có ý nghĩ đây là phương pháp bào chế chiết xuất từ tiểu đảo tuỵ. Ông ghi vào sổ tay phương pháp thử nghiệm "Thắt ống tuỵ - chờ 6 - 8 tuần để mô tuỵ thoái hoá - cắt tuỵ và bào chế chất chiết xuất từ tiểu đảo". Ông đến Toronto để trình bày ý tưởng này với những người bạn và với BS. John James Rickard Macleod, giáo sư sinh lý học Trường đại học Toronto. Macleod không những không động viên, cổ vũ ông mà còn hoài nghi ý tưởng này. Tuy nhiên, Macleod đồng ý cho ông sử dụng một cơ sở thí nghiệm, 10 con chó, 1 trợ lý trong hai tháng kèm theo các phương tiện để đo đường máu, đường niệu. Thật may mắn, trợ lý cho Banting là Charles Hebert Best, một sinh viên y khoa 22 tuổi, không chỉ có khả năng định lượng đường máu, đường niệu rất cần cho quy trình thực nghiệm mà còn là một cộng tác viên đầy nhiệt tình và cương quyết.

Ngày 16/5/1921, Banting và Best mổ chó, thắt ống tuỵ nhưng cuối cùng tuỵ không thoái hoá như mong đợi. Họ tiếp tục thử nghiệm lần thứ hai và lần này thành công. Mổ lấy tuỵ và nghiền mô tuỵ với dung dịch nước muối, lấy dịch trộn này tiêm vào con chó mắc bệnh tiểu đường đang trong tình trạng nguy kịch, đường huyết rất cao. Trong vòng 2 giờ, tình trạng cải thiện rất nhiều. Đường huyết hạ xuống một nửa so với trước. Điều kỳ diệu đã xảy ra! Họ đã bào chế được chất chiết xuất từ tiểu đảo tuỵ, có tác dụng hạ đường huyết và khiến cho bệnh tiểu đường thuyên giảm ít nhất trong chốc lát.

Những tài năng cần được vinh danh

Banting và Best lao vào làm việc dữ dội để cải thiện phương pháp chiết xuất, tìm kiếm nguồn sản xuất "isletin" (Họ đặt tên cho chất chiết xuất từ tiểu đảo tuỵ này là "isletin" theo tiếng Anh, có nghĩa là tiểu đảo. Sau đó, GS. Macleod đã sáng tạo lại danh từ "insulin" theo tiếng Latinh để gọi tên hormon mới này thay cho "isletin").

Năm 1922 cùng với sự cộng tác của một nhà hoá sinh 29 tuổi người Canada, James Bertram Collip, Banting và Best đã thu được một lượng lớn insulin thuần khiết để điều trị. Tháng 1/1922, hai ông đã tiêm insulin cho Leonard Thompson, 14 tuổi, mắc bệnh tiểu đường đang hôn mê. Bệnh nhân hồi phục nhanh chóng, kéo dài cuộc sống thêm 13 năm nữa. Với tinh thần nhân đạo, Banting và Best không nhận bất kỳ một nguồn lợi nào từ phát minh vĩ đại này. Họ đã uỷ nhiệm quyền phát minh này cho một uỷ ban thuộc Trường đại học Toronto. Banting được toàn thế giới tôn vinh. Năm 1923, giải Nobel Y học được trao cho ông và Macleod vì công lao phát hiện insulin. Banting tỏ ý không hài lòng vì Best, người cống hiến nhiều công sức cho phát minh này không được nhận giải thưởng và ông đã chia sẻ phần của ông cho Best. Cũng trong năm này, Trường đại học Toronto thành lập khoa nghiên cứu mang tên Banting - Best và Banting được cử làm chủ nhiệm. Nhưng chiến tranh thế giới lần thứ hai đã cắt ngang mọi dự định của ông. Năm 1939, ông mặc bộ quân phục một lần nữa. Ngày 21/2/1941, ông đã tử nạn trong một chuyến bay công vụ ở Anh. Tuy nhiên, phương pháp điều trị bằng insulin từ đó đã trở thành một phương pháp hiệu quả, hiện đang được áp dụng rộng rãi trên toàn thế giới và là cứu cánh duy nhất cho những bệnh nhân không may mắc phải căn bệnh tiểu đường.