پاتولوژی: تعریف، تاریخچه و کاربردها

پاتولوژی یا آسیب‌شناسی، شاخه‌ای از علم پزشکی است که به بررسی علت، منشأ و ماهیت بیماری‌‌ها می‌‌پردازد. آسیب‌شناسان با تحلیل نمونه‌‌های بافتی، مایعات بدن و کالبدشکافی، در تشخیص و مطالعه بیماری‌‌ها نقش دارند. این علم زیرمجموعه‌ای از پزشکی آزمایشگاهی است و به پزشکان در شناسایی شدت بیماری و پیگیری درمان کمکمی‌‌کند.

 آسیب‌شناسان با تحلیل نمونه‌‌های بافتی (بیوپسی، پاپ اسمیر)، مایعات بدن (خون و ادرار) و کالبدشکافی، به تشخیص بیماری‌‌ها کمک می‌‌کنند. این علم شامل مطالعه فرآیند‌های سلولی مانند نکروز، التهاب و نئوپلازی است و نقش مهمی در شناسایی و درمان بیماری‌‌هایی مانند سرطان دارد. استفاده از فناوری‌‌های ژنتیکی در ارزیابی بیماری‌‌ها نیز بخشی از فعالیت‌‌های آن‌هاست.
آسیب‌شناسان علاوه بر نقش کلیدی در درمان بیماران، در تحقیقات پزشکی و توسعه روش‌‌های نوین درمانی نیز سهم بسزایی دارند. بسیاری از پیشرفت‌‌های پزشکی قرن اخیر، از جمله درمان بیماری‌‌های ژنتیکی و بهبود واکسیناسیون، نتیجه تلاش‌‌های این متخصصان است.

در این مطلب قصد داریم در مورد آسیب شناسی و انواع شاخه‌‌ها و کاربرد‌های آن صحبت کنیم. در ابتدا به طور مختصر به تعریف و تاریخچه‌ای از آسیب شناسی می‌پردازیم.

آزمایشگاه پاتولوژی
یکی از آزمایش‌های پاتولوژی بررسی نمونه‌های خونی است.

تعریف پاتولوژی

پاتولوژی مطالعه بیماری، به ویژه ناهنجاری‌‌های ساختاری ناشی از بیماری را در برمی‌‌گیرد. این علم به ما کمک می‌‌کند تا بفهمیم چگونه بیماری‌‌ها بر ساختار و عملکرد سلول‌ها و بافت‌ها تأثیرمی‌گذارند. کلمه پاتولوژی از کلمات یونانی pathos به معنای رنج و logia به معنای مطالعه گرفته شده است. بنابراین، این اصطلاح نه ‌تنها به مطالعه بیماری‌‌ها بلکه به ویژگی‌ها و خطوط کلی خود بیماری‌‌ها نیز اشاره دارد، مانند آسیب ‌شناسی سرطان که در آن به ویژگی‌های خاص این بیماری پرداخته می‌شود. سه زیرگروه عمده‌ی شاخه آسیب شناسی را می‌توان به صورت آسیب شناسی تشریحی، آسیب شناسی بالینی و آسیب شناسی مولکولی مطرح کرد.

تاریخچه‌ی پاتولوژی

به طور کلی، تاریخچه پاتولوژی به دوران باستان برمی‌گردد و نشان‌ دهنده‌ی یک فرایند طولانی و پیچیده است که بازتاب‌ دهنده‌ی تلاش‌های بشر برای درک و درمان بیماری‌‌ها بوده است. در اینجا روند تکامل پاتولوژی را در طول دوران‌های مختلف بررسی خواهیم کرد:

روند پیشرفت پاتولوژی، مطالعه و شناخت بیماری‌‌ها

1. دوران باستان:

2. یونان باستان و بقراط:

3. گسترش به رم و قرون وسطی:

مصریان باستان یکی از اولین فرهنگ‌ها بودند که به ثبت بیماری‌‌ها و آثار آن‌ها بر بدن پرداختند. طومار‌های پاپیروسی که از آن دوران باقی مانده‌اند حاوی اطلاعاتی درباره بیماری‌‌ها، آسیب‌های استخوانی، انگل‌ها و توده‌‌هایی هستند که احتمالاً سرطانی بوده‌اند. این آثار نشان ‌دهنده‌ی سعی و تلاش آن‌ها در درک طبیعت بیماری و اثرات فیزیکی آن بر بدن است.

با ورود به قرن پنجم قبل از میلاد، بقراط، پزشک مشهور یونانی، تأثیر عمیقی بر علم پزشکی و پاتولوژی گذاشت. او و پیروانش به ثبت مشاهدات دقیق در مورد بیماری‌‌ها، زخم‌ها، تومور‌ها و عفونت‌هایی مانند سل پرداختند. در آن دوران برخی از شواهد تشریح حیوانات نیز وجود داشت که به گسترش دانش پزشکی کمک می‌کرد.

پس از بقراط، عقاید و نظریات او به رم گسترش یافت. با وجود اینکه پیشرفت‌های علمی در دوره قرون وسطی به دلایلی مانند جنگ‌ها و ناآرامی‌ها به کندی پیش می‌رفت، پزشکان بیزانسی و ایرانی همچنان به مطالعه و گسترش علم پزشکی و پاتولوژی کمک کردند. در این زمان، برخی متون از دانشمندان ایرانی مانند ابن سینا و رازی برجای مانده که به پزشکی و تشخیص بیماری‌‌ها پرداخته است.

کتاب سیستماتیک آناتومی نوشته جووانی باتیستا مورگانی
کتاب سیستماتیک آناتومی نوشته جووانی باتیستا مورگانی

4. شروع کالبدشکافی:

تلاش‌های اولیه برای مطالعه آسیب‌ شناسی اغلب با ممنوعیت‌های مذهبی در خصوص کالبد شکافی مواجه بود، اما این موانع به تدریج در اواخر قرون وسطی کاهش یافت و متخصصان توانستند کالبد شکافی را به عنوان مبنای آسیب ‌شناسی برای تعیین علت مرگ استفاده کنند. این روند به انباشته شدن اطلاعات تشریحی منجر شد و با انتشار اولین کتاب درسی سیستماتیک آناتومی بیماری، توسط جووانی باتیستا مورگانی (Giovanni Battista Morgagni) ایتالیایی در سال 1761 به اوج خود رسید. این کتاب برای اولین بار بیماری‌‌ها را به‌ طور جداگانه در اندام‌های مختلف بدن مشخص کرد و مطالعاتی در مورد بیش از 600 اتوپسی را شامل می‌شد. ارتباط بین علائم بالینی و تغییرات پاتولوژیک تا نیمه اول قرن 19 به‌ طور عمده مورد مطالعه قرار نگرفت.

رودولف ویرچو پدر علم پاتولوژی میکروسکوپی
رودولف ویرچو پدر علم پاتولوژی میکروسکوپی

5. ظهور میکروسکوپ:

نقطه عطف بزرگ در تاریخ پاتولوژی، ظهور میکروسکوپ در قرن نوزدهم بود. با اختراع و توسعه میکروسکوپ، دانشمندان قادر شدند، برای نخستین‌ بار سلول‌ها را با جزئیات مشاهده کنند. این انقلاب علمی باعث تغییر تمرکز در مطالعه بیماری‌‌ها از بررسی کل اندام‌ها به سلول‌های منفرد شد. این پیشرفت منجر به کشف‌های علمی عمده ‌ای در پاتولوژی شد و فهم ما از ساختار و عملکرد سلولی را عمیقتر کرد.  رودولف ویرچو (Rudolf Virchow)، به عنوان پدر علم پاتولوژی میکروسکوپی، از اولین پزشکانی بود که به بررسی علائم بیماری در سطح سلولی پرداخت. در سال 1858، او به این استدلال رسید که ماهیت بیماری رامی‌توان با تجزیه و تحلیل میکروسکوپی سلول‌های آسیب‌ دیده درک کرد. همچنین، در اواخر قرن نوزدهم، تئوری باکتریولوژیک بیماری توسط لوئی پاستور و رابرت کخ، سرنخ‌هایی را برای درک بسیاری از فرآیند‌های بیماری ارائه داد. بدین ترتیب، پاتولوژی به عنوان یک تخصص مجزا از پزشکی در انتهای قرن نوزدهم تثبیت شد.

6. پیشرفت‌های بعدی:

با دستیابی به میکروسکوپ‌های پیشرفته و فناوری‌های جدید، تحقیقات در زمینه پاتولوژی به شدت گسترش یافت و به پیشرفت‌های عظیمی مانند پیوند اعضا و بافت منجر شد. این پیشرفت‌ها همچنین به ما امکان مطالعه دقیقتر در زمینه بیماری‌‌های مختلف و بهبود روش‌های تشخیص و درمان را داد. تله پاتولوژی، به طور خاص آسیب شناسی از راه دور، در اواخر قرن بیستم، در حدود اواسط دهه 1980 شروع به ظهور کرد. این شاخه از پاتولوژی به طور قابل توجهی توسط پیشرفت‌های فناوری، از جمله میکروسکوپ‌های روباتیک و آسیب شناسی دیجیتال، هدایت شد. رونالد اس. واینستین، به عنوان پیشگام در این زمینه شناخته می‌شود.

تاریخ پاتولوژی نمایانگر تلاش مستمر بشر برای درک پیچیدگی‌های بیماری‌‌ها و ارتقا سلامت انسان‌ها است و این تلاش‌ها همچنان ادامه دارد.

رونالد اس. واینستین، آسیب شناس مشهوری است که به عنوان پدر آسیب شناسی از راه دور شناخته می‌شود.

انواع آسیب شناسی

در پزشکی، تخصص‌های زیادی وجود دارد که هر کدام دارای چندین زیرمجموعه و زیر شاخه هستند. پاتولوژی به عنوان یک تخصص دارای دسته‌بندی‌های بسیاری است که هر کدام بر شرایط و بیماری‌‌هایی که در بخش‌های خاصی در بدن یافت می‌شود، تمرکز دارد. در این بخش انواع مختلف آسیب شناسی را بررسی کنیم.

پاتولوژی به سه شاخه اصلی تقسیم می‌‌شود:

1. آسیب‌شناسی تشریحی (Anatomical Pathology)

2. آسیب‌شناسی بالینی (Clinical Pathology)

3. آسیب‌شناسی مولکولی (Molecular Pathology)

بررسی ماکروسکوپی و میکروسکوپی نمونه‌‌های بافتی و اندام‌‌ها از طریق جراحی یا کالبدشکافی برای تشخیص بیماری‌‌ها را آسیب شناسی تشریحی می‌گویند. زیرشاخه‌‌های آن شامل:

    • آسیب‌شناسی جراحی (بررسی نمونه‌‌های جراحی مانند بیوپسی)
    • هیستوپاتولوژی (مطالعه بافت‌‌های رنگ‌آمیزی شده زیر میکروسکوپ)
    • سیتوپاتولوژی (بررسی سلول‌‌های منفرد مثل پاپ اسمیر)
    • آسیب‌ شناسی قانونی (کالبدشکافی برای تعیین علت مرگ)
    • درماتوپاتولوژی، نوروپاتولوژی، آسیب‌شناسی ریوی و کلیوی.

تحلیل آزمایشگاهی مایعات بدن مانند خون، ادرار و مایع مغزی نخاعی برای تشخیص و پیگیری بیماری‌‌ها در آسیب شناسی بالینی انجام می‌شود. شامل حوزه‌‌هایی نظیر:

    • آسیب‌شناسی بیوشیمیایی (تجزیه خون و مایعات بدن)
    • هماپاتولوژی (بررسی بیماری‌‌های خونی)
    • ایمونوپاتولوژی (مطالعه اختلالات سیستم ایمنی)
    • میکروب‌شناسی (شناسایی عفونت‌‌های باکتریایی، ویروسی و قارچی).

مطالعه بیماری‌‌ها در سطح ژنتیکی و مولکولی با تکنیک‌‌هایی چون  PCR، توالی‌یابی DNA و ریزآرایه‌‌های ژنی برای تشخیص دقیق‌تر و درمان هدفمند در پاتولوژی مولکولی جای می‌گیرد.

4. شاخه‌‌های نوین پاتولوژی

  • آسیب‌شناسی ژنتیک: تحلیل ناهنجاری‌‌های کروموزومی و ژنی.
  • آسیب‌شناسی دیجیتال: تبدیل لام‌‌های میکروسکوپی به تصاویر دیجیتال برای بررسی، اشتراک‌گذاری و تحلیل با هوش مصنوعی به منظور تشخیص سریع و دقیق.
تست‌های پاتولوژی برای شناسایی انواع بیماری‌ها استفاده می‌شود.

کاربردهای پاتولوژی

پاتولوژی در جنبه‌های مختلف پزشکی و بهداشتی کاربرد دارد. در اینجا به برخی از زمینه ‌های کلیدی که آسیب شناسی نقش مهمی در آن‌ها ایفا می‌کند، اشاره می‌شود:

1. تشخیص بیماری‌‌ها

پاتولوژی برای تشخیص طیف وسیعی از بیماری‌‌ها از جمله سرطان‌ها، بیماری‌‌های عفونی، اختلالات خودایمنی و شرایط متابولیک ضروری است. اطلاعات قطعی در مورد بیماری‌‌ها از طریق بیوپسی بافت، آزمایش خون و سایر آنالیز‌های آزمایشگاهی پاتولوژی به دست می‌آید.

2. راهنمایی در تصمیمات درمانی:

یافته‌های پاتولوژیک به پزشکان کمک می‌کند تا گزینه‌های درمانی مناسب را تعیین کنند. به عنوان مثال، نوع و مرحله سرطان شناسایی شده از طریق آسیب شناسی می‌تواند بر تصمیمات مربوط به جراحی، شیمی درمانی، رادیوتراپی یا درمان‌های هدفمند تأثیر بگذارد.

3. نظارت بر پیشرفت بیماری و پاسخ به درمان:

4. تحقیق و توسعه:

پاتولوژی را می‌توان برای نظارت بر اثرات درمان مانند پاسخ تومور‌ها به شیمی درمانی استفاده کرد. تغییرات در نتایج پاتولوژی می‌تواند نشان دهد که آیا درمان موثر است یا نیاز به اصلاحات بیشتر دارد.

پاتولوژی برای تحقیقات پزشکی، حوزه‌ای اساسی محسوب می‌شود و به درک مکانیسم‌های بیماری، توسعه آزمایش‌های تشخیصی جدید و ارزیابی استراتژی‌های درمانی نوین کمک می‌کند.

واکسن
مطالعات پاتولوژی در توسعه واکسن‌ها اهمیت بالایی دارد.

5. بهداشت عمومی:

پاتولوژی به ردیابی و مدیریت بیماری‌‌های عفونی، به شناسایی شیوع و نظارت بر روند‌های اپیدمیولوژیک بیماری‌‌ها کمک می‌کند. این امر در توسعه واکسن‌ها و سیاست‌های بهداشت عمومی اهمیت ویژه‌ای دارد.

6. آسیب شناسی قانونی:

7. کنترل کیفیت در آزمایشگاه :

8. آموزش:

در زمینه‌های حقوقی، پزشکی قانونی اصول آسیب شناسی را برای تعیین علل مرگ در موارد مشکوک به قتل، تصادف یا مرگ‌های غیرقابل توضیح به کار می‌گیرد. این اطلاعات برای تحقیقات جنایی بسیار مهم است.

پاتولوژی تضمین می‌کند که تست‌های آزمایشگاهی دقیق و قابل اعتماد هستند. آسیب شناسان در تنظیم استاندارد‌های کیفی برای روش‌های آزمایشگاهی و تفسیر نتایج آزمایش نقش دارند.

آسیب شناسی به عنوان یکی از رشته‌های مهم در آموزش پزشکی شناخته می‌شود. این رشته در آموزش موثر پزشکان، محققان و متخصصان آزمایشگاهی آینده، نقش اساسی دارد.

به طور کلی، کاربرد پاتولوژی بسیار گسترده است و به درک، تشخیص و مدیریت بیماری‌‌ها کمک می‌کند. آسیب شناسی نتایج درمان بیمار را بهبود می‌بخشد و دانش پزشکی را ارتقا می‌دهد.

سخن پایانی

علم پاتولوژی نه تنها شالوده‌ی تشخیص و درمان بیماری‌‌ها است، بلکه به عنوان پلی میان تحقیقات پایه و بالینی عمل می‌‌کند. با پیشرفت فناوری‌‌های ژنتیکی و دیجیتال، نقش آسیب‌شناسی در پزشکی آینده پررنگ‌تر خواهد شد. درک عمیق مکانیسم‌‌های بیماری و توسعه درمان‌‌های فردمحور، آیند‌ه‌ای روشن برای این رشته ترسیم می‌‌کند.

منابع: study، rcpa، mcgill