L'interesse della medicina per la digestione ha le sue radici nell'antica Grecia. Le spiegazioni date includevano considerazioni sul calore dello stomaco, sulla putrefazione, sulla macinatura e sulla fermentazione.
Agli anatomici del Medioevo (cfr. ad esempio l'opera di Guido da Vigevano, XIV secolo) risale una prima descrizione del tubo digerente e la sua divisione in bocca, esofago, stomaco, intestino tenue e intestino crasso.
Alessandro Benedetti (1450-1512), medico e professore a Padova, descrisse le pieghe della mucosa gastrica nella sua opera Anatomicae sive de historia corporis humani, datata 1497.
I medici del Rinascimento attribuivano all'apparato digerente l'origine delle basse passioni dell'uomo, forse spinti da una visione "morale" dell'anatomia e soprattutto dal dibattito teologico e dalle considerazioni paoline sulle passioni della gola e del ventre: erano gli anni della Riforma protestante e del Concilio di Trento. Erano gli anni in cui Paracelso già concepiva la digestione come una trasformazione chimica.
Nei secoli XVII e XVIII, le conclusioni dei "filosofi naturali" generarono un grande dibattito tra coloro che interpretavano la digestione come un processo chimico e coloro che insistettero sul fatto che si trattasse di un processo meccanico e macinante.
Jan Baptiste van Helmont (1579-1644), aveva proposto che un'azione chimica digerisse il cibo per fermentazione.
Il francese René de Reaumur (1683-1757) e l'italiano Lazzaro Spallanzani (1720-1799) hanno sperimentato non solo su animali e uccelli ma anche su loro stessi, ingerendo tubicini metallici bucherellati ripieni di cibo oppure spugnette legate a un cordino di canapa (per poter agevolmente recuperare i succhi gastrici) e hanno sostenuto che la digestione era chimica. Tuttavia, i vitalisti ridicolizzarono le loro idee, sostenendo che in nessun modo i processi fisiologici umani potevano essere descritti in termini così non spirituali: tali termini contraddicevano la credenza secondo la quale essi (i processi fisiologici) erano sostenuti da una "forza vitale" propria (esclusiva) della materia vivente.
A cavallo del XIX secolo, i ricercatori europei erano sempre più interessati alla digestione e aspre polemiche infuriarono a proposito, specialmente in Francia. In un noto libro di fisiologia, il professore francese François Magendie (1783-1855) sosteneva che il succo digestivo non era un solvente e che qualsiasi presenza di acido nello stomaco era causata dalla decomposizione del cibo o dalla saliva. L'argomento fu così intenso, durante gli anni Venti, che l'Accademia delle Scienze francese sponsorizzò un concorso per fare luce sul processo di digestione negli animali.
In questo momento storico, la medicina negli USA non era certo al passo con il progresso nel dibattito europeo e, di conseguenza, nessuno dei principali ricercatori americani ha dato un contributo significativo ad esso, almeno fino al 1822.
Agli anatomici del Medioevo (cfr. ad esempio l'opera di Guido da Vigevano, XIV secolo) risale una prima descrizione del tubo digerente e la sua divisione in bocca, esofago, stomaco, intestino tenue e intestino crasso.
Alessandro Benedetti (1450-1512), medico e professore a Padova, descrisse le pieghe della mucosa gastrica nella sua opera Anatomicae sive de historia corporis humani, datata 1497.
I medici del Rinascimento attribuivano all'apparato digerente l'origine delle basse passioni dell'uomo, forse spinti da una visione "morale" dell'anatomia e soprattutto dal dibattito teologico e dalle considerazioni paoline sulle passioni della gola e del ventre: erano gli anni della Riforma protestante e del Concilio di Trento. Erano gli anni in cui Paracelso già concepiva la digestione come una trasformazione chimica.
Nei secoli XVII e XVIII, le conclusioni dei "filosofi naturali" generarono un grande dibattito tra coloro che interpretavano la digestione come un processo chimico e coloro che insistettero sul fatto che si trattasse di un processo meccanico e macinante.
Jan Baptiste van Helmont (1579-1644), aveva proposto che un'azione chimica digerisse il cibo per fermentazione.
Il francese René de Reaumur (1683-1757) e l'italiano Lazzaro Spallanzani (1720-1799) hanno sperimentato non solo su animali e uccelli ma anche su loro stessi, ingerendo tubicini metallici bucherellati ripieni di cibo oppure spugnette legate a un cordino di canapa (per poter agevolmente recuperare i succhi gastrici) e hanno sostenuto che la digestione era chimica. Tuttavia, i vitalisti ridicolizzarono le loro idee, sostenendo che in nessun modo i processi fisiologici umani potevano essere descritti in termini così non spirituali: tali termini contraddicevano la credenza secondo la quale essi (i processi fisiologici) erano sostenuti da una "forza vitale" propria (esclusiva) della materia vivente.
A cavallo del XIX secolo, i ricercatori europei erano sempre più interessati alla digestione e aspre polemiche infuriarono a proposito, specialmente in Francia. In un noto libro di fisiologia, il professore francese François Magendie (1783-1855) sosteneva che il succo digestivo non era un solvente e che qualsiasi presenza di acido nello stomaco era causata dalla decomposizione del cibo o dalla saliva. L'argomento fu così intenso, durante gli anni Venti, che l'Accademia delle Scienze francese sponsorizzò un concorso per fare luce sul processo di digestione negli animali.
In questo momento storico, la medicina negli USA non era certo al passo con il progresso nel dibattito europeo e, di conseguenza, nessuno dei principali ricercatori americani ha dato un contributo significativo ad esso, almeno fino al 1822.
WILLIAM BEAUMONT (1785-1853). Il 6 giugno 1822, William Beaumont, un medico militare, fu chiamato in un negozio di pellicce a Mackinac Island, nel Michigan, per soccorrere un cacciatore canadese che era stato colpito a distanza ravvicinata. Beaumont non avrebbe potuto immaginare che la chiamata gli avrebbe dato l'opportunità di cambiare il corso delle conoscenze sulla digestione, oltre a portare un importante contributo allo sviluppo della medicina sperimentale.
Lo sparo aveva creato una ferita grande quanto la mano di un uomo nella zona addominale e, nonostante il grande sforzo per chiuderla, lasciò un buco nello stomaco, chiamato tecnicamente fistola gastrica.
Beaumont pensò che sicuramente il suo paziente, Alexis St. Martin, sarebbe morto, ma entro l'anno si riprese e stava bene - con il buco aperto ancora nello stomaco. Beaumont colse l'occasione per guardare direttamente nel suo stomaco e osservare il suo movimento. Poteva versare cibo e bevande e analizzare le trasformazioni del contenuto. Beaumont assunse St. Martin come assistente in modo da continuare i suoi esperimenti.
Beaumont pensò che sicuramente il suo paziente, Alexis St. Martin, sarebbe morto, ma entro l'anno si riprese e stava bene - con il buco aperto ancora nello stomaco. Beaumont colse l'occasione per guardare direttamente nel suo stomaco e osservare il suo movimento. Poteva versare cibo e bevande e analizzare le trasformazioni del contenuto. Beaumont assunse St. Martin come assistente in modo da continuare i suoi esperimenti.
WILLIAM PROUT (1785-1850). Nel frattempo, in Inghilterra, William Prout, medico e farmacista, indagò sui succhi gastrici degli animali con esperimenti brillanti. Nel 1824 estrasse i succhi gastrici e dimostrò che contenevano acido cloridrico. Quando pubblicò il suo lavoro, i suoi contemporanei non potevano credere che un acido così forte potesse esistere nello stomaco degli organismi senza causare danni. Tuttavia, tale fu la credibilità di Prout che nel 1827 accettarono le sue ricerche sulla digestione.
Prout divise il cibo in categorie: acqua, carboidrati, grassi e proteine. Mentre molte delle sue idee erano basate sulla speculazione, pubblicò un'analisi della classe dei saccaridi o dei carboidrati. I nutrizionisti oggi usano ancora le sue classificazioni.
Beaumont, in America, non era a conoscenza della controversia e dell'interesse per la digestione in Europa. Tuttavia, aveva accesso a uno stomaco umano vivente e poteva andare oltre l'immaginabile. Sebbene non avesse molta esperienza come ricercatore, Beaumont era un attento osservatore, scriveva nei suoi diari e procedeva in modo ordinato.
Il 1° agosto 1825 iniziò i suoi esperimenti controllati sospendendo manzo cotto, manzo salato, maiale salato, carne bovina cruda, carne in scatola, pane raffermo e cavolo nello stomaco con corde di seta e chiudendo il buco con una benda. Dopo un paio d'ore Beaumont osservò il modo in cui ogni oggetto stava digerendo e registrò attentamente le sue osservazioni.
Trascorso qualche tempo, come ci si poteva aspettare, St. Martin si stancò del suo ruolo di cavia umana e continuò saltuariamente a sottoporsi alle osservazioni del medico.
Nel 1833 Beaumont pubblicò le sue scoperte nel libro The Experiments and Observations of the Gastric Juice and Physiology of Digestion.
Dopo aver eseguito circa duecento esperimenti per un periodo di circa dieci anni, Beaumont elencò una cinquantina di conclusioni riguardanti la natura chimica della digestione:
Trascorso qualche tempo, come ci si poteva aspettare, St. Martin si stancò del suo ruolo di cavia umana e continuò saltuariamente a sottoporsi alle osservazioni del medico.
Nel 1833 Beaumont pubblicò le sue scoperte nel libro The Experiments and Observations of the Gastric Juice and Physiology of Digestion.
Dopo aver eseguito circa duecento esperimenti per un periodo di circa dieci anni, Beaumont elencò una cinquantina di conclusioni riguardanti la natura chimica della digestione:
- lo stomaco secerne succo gastrico da pieghe nel rivestimento;
- il succo gastrico era l'agente di rottura chimica;
- il rivestimento interno dello stomaco è di colore rosa pallido, coperto da una mucosa che cambia aspetto quando è malata;
- l'alcol provoca infiammazione (gastrite) al rivestimento dello stomaco;
- lo stomaco si muove lateralmente e su e giù per agitare il suo contenuto;
- le verdure erano meno digeribili di altri alimenti;
- il latte si coagula precocemente nella digestione.
Beaumont aveva rivelato così sullo stomaco assai di più di quanto non fosse stato conosciuto prima. Ha ottenuto riconoscimenti sia in Europa che negli Stati Uniti. Notò anche un fattore importante che non capiva del tutto. Era presente una sostanza sconosciuta che i ricercatori negli Stati Uniti non potevano identificare a causa della mancanza di conoscenze approfondite in chimica organica - al tempo, un campo di dominio quasi esclusivo della scienza tedesca. Toccò infatti a un tedesco venirne a capo.
THEODORE SCHWANN (1810-1882), che lavorava con il famoso fisiologo Johannes Mueller (1801-1858) a Berlino, si interessò allo studio dei processi digestivi e isolò una sostanza dallo stomaco che era distinta dall'acido cloridrico. Chiamò quella sostanza pepsina. Questo risultò essere il fattore sconosciuto di Beaumont. La pepsina, il primo enzima preparato da un tessuto animale, opera in ambiente acquoso acido per idrolizzare le proteine a peptoni.
Successivamente, Schwann scoprì la natura muscolare dell'esofago, notando che conteneva muscoli striati e fungeva da tubo per spostare il cibo dalla bocca allo stomaco. Fu anche il primo a usare il termine metabolismo per descrivere i cambiamenti chimici nei tessuti viventi e fu pioniere anche nell'applicare l'idea della teoria cellulare agli animali.
Successivamente, Schwann scoprì la natura muscolare dell'esofago, notando che conteneva muscoli striati e fungeva da tubo per spostare il cibo dalla bocca allo stomaco. Fu anche il primo a usare il termine metabolismo per descrivere i cambiamenti chimici nei tessuti viventi e fu pioniere anche nell'applicare l'idea della teoria cellulare agli animali.
CLAUDE BERNARD (1813-1878), celebre fisiologo francese, sviluppò invece un precoce interesse per la digestione mentre lavorava come assistente del già citato François Magendie e si laureò con la tesi Du suc gastrique e de son role dans la nutrition (1843).
Affascinato dalla ricerca di Beaumont, Bernard replicò le fistole gastriche negli animali. Sua moglie e sua figlia, insieme ad altri animalisti (non è un fenomeno solo contemporaneo, quello della difesa degli animali contro il loro uso nella sperimentazione), si opposero fermamente ai suoi esperimenti su creature vive.
Bernard scoprì il ruolo del succo pancreatico nella digestione, a proposito dell'idrolisi dei trigliceridi in acidi grassi e glicerolo. Mentre la maggior parte della ricerca precedentemente convergeva nell'attribuire l'intero processo digestivo allo stomaco, Bernard mostrò che l'intestino tenue era l'organo principale del processo. Più tardi, rilevò anche i nervi che lo controllano.
Affascinato dalla ricerca di Beaumont, Bernard replicò le fistole gastriche negli animali. Sua moglie e sua figlia, insieme ad altri animalisti (non è un fenomeno solo contemporaneo, quello della difesa degli animali contro il loro uso nella sperimentazione), si opposero fermamente ai suoi esperimenti su creature vive.
Bernard scoprì il ruolo del succo pancreatico nella digestione, a proposito dell'idrolisi dei trigliceridi in acidi grassi e glicerolo. Mentre la maggior parte della ricerca precedentemente convergeva nell'attribuire l'intero processo digestivo allo stomaco, Bernard mostrò che l'intestino tenue era l'organo principale del processo. Più tardi, rilevò anche i nervi che lo controllano.
Il suo interesse sperimentale per il pancreas ha portato poi anche a chiarire il ruolo del fegato nella digestione e nella glucogenesi.
Bernard ha isolato il glicogeno, un polimero del glucosio, e ha determinato che esso è prodotto dal fegato come riserva di carboidrati e quindi rilasciato per mantenere un livello costante di zucchero nel sangue.
Bernard ha isolato il glicogeno, un polimero del glucosio, e ha determinato che esso è prodotto dal fegato come riserva di carboidrati e quindi rilasciato per mantenere un livello costante di zucchero nel sangue.
In seguito si scoprirà il ruolo dell'insulina, del glucagone e di altri ormoni nella regolazione del glucosio ematico, come conseguenza di ricerche sul diabete ad opera di Joseph von Mering (1849-1908) e Oscar Minkowski (1858-1931).
IN BREVE. Il lavoro di questi quattro uomini (Beaumont, Prout, Schwann e Bernard) ha posto le basi per la comprensione della digestione e il trattamento delle numerose e complesse malattie associate al tubo digerente.
L'americano William Beaumont (1785-1853) osservò per la prima volta il funzionamento dello stomaco di una persona vivente in un paziente con una ferita da arma da fuoco che non guarì.
L'inglese William Prout (1785-1850) dimostrò che l'acido cloridrico era contenuto nel succo digestivo.
Il fisiologo tedesco Theodor Schwann (1810-1882) scoprì la pepsina, l'enzima responsabile della digestione nello stomaco.
Il ricercatore francese Claude Bernard (1813-1878) scoprì i ruoli del pancreas e del fegato nella digestione e dimostrò che l'organo principale della digestione non era lo stomaco ma l'intestino tenue.
Entro la fine del secolo i risultati raccolti permettevano di affermare che la digestione non si verifica solo nello stomaco, ma è un processo complesso che inizia con la saliva in bocca e coinvolge l'intero tratto digestivo.
IN BREVE. Il lavoro di questi quattro uomini (Beaumont, Prout, Schwann e Bernard) ha posto le basi per la comprensione della digestione e il trattamento delle numerose e complesse malattie associate al tubo digerente.
L'americano William Beaumont (1785-1853) osservò per la prima volta il funzionamento dello stomaco di una persona vivente in un paziente con una ferita da arma da fuoco che non guarì.
L'inglese William Prout (1785-1850) dimostrò che l'acido cloridrico era contenuto nel succo digestivo.
Il fisiologo tedesco Theodor Schwann (1810-1882) scoprì la pepsina, l'enzima responsabile della digestione nello stomaco.
Il ricercatore francese Claude Bernard (1813-1878) scoprì i ruoli del pancreas e del fegato nella digestione e dimostrò che l'organo principale della digestione non era lo stomaco ma l'intestino tenue.
Entro la fine del secolo i risultati raccolti permettevano di affermare che la digestione non si verifica solo nello stomaco, ma è un processo complesso che inizia con la saliva in bocca e coinvolge l'intero tratto digestivo.
(liberamente tratto da E. B. KELLY, Human digestion studied by William Beaumont, William Prout, Theodore Schwann and Claude Bernard con aggiunte personali del blogger)
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