Ống tiêm và kim tiêm ra đời thế nào?
Ống tiêm được phát minh từ rất lâu trước khi có kim tiêm dưới da. Nguồn gốc của ống tiêm đã được lưu lại trong sử sách Hy Lạp và La Mã, nó được dùng trong nghi lễ xức dầu lên cơ thể hoặc người xưa sử dụng pít-tông để thay đổi cao độ trong một số nhạc cụ.
Ống tiêm với pít-tông đơn giản để bôi kem và thuốc mỡ đã được Gallen (năm 129-200 sau Công nguyên) mô tả trong y văn.
Năm 1650, công trình thí nghiệm về thủy lực của Pascal đã thôi thúc Christopher Wren phát minh ra ống tiêm hiện đại đầu tiên cho phép truyền thuốc. Ông đã sử dụng kỹ thuật tiết chế để tiêm nhựa cây anh túc vào tĩnh mạch cho chó thông qua ống tiêm làm bằng lông ngỗng.
Đến năm 1660, các bác sĩ Major và Esholttz đã sử dụng cách thức tương tự để tiêm trên người nhưng để lại hậu quả chết người do không tính toán liều lượng phù hợp đồng thời không khử trùng dụng cụ. Sự cố này đã làm trì hoãn việc sử dụng thuốc tiêm cho đến tận 200 năm sau.
Chiếc kim tiêm đầu tiên tiêm dưới da do Francis Rynd chế tạo vào năm 1844 ở Dublin, Ireland, được làm bằng thép.
Một ống tiêm thường gồm 3 phần: thân ống tiêm (bằng thủy tinh, nhựa hoặc kim loại), xi-lanh và pít-tông có thể làm bằng cao su, kim loại hoặc vật liệu tổng hợp. Ở thời kỳ đầu khi ống tiêm ra đời, người ta còn phải dùng băng quấn để ngăn rò rỉ nước khỏi ống tiêm.
Charles Pravaz ở Pháp đã tiêm chất đông máu cho cừu vào năm 1853. Còn Alexander Wood ở Edinburgh, Anh quốc đã kết hợp giữa ống tiêm với kim tiêm dưới da trong cùng năm đó để tiêm morphine cho người.
Kể từ đó thiết kế cơ bản của ống tiêm không thay đổi. Việc sử dụng nhựa đã dẫn đến sự ra đời của bơm kim tiêm dùng một lần phổ biến kể từ giữa những năm 1950 tới nay.
Kim tiêm vi silicon, nhỏ tới mức không gây đau - tiềm năng của tương lai
Ngày nay, việc sử dụng thuốc và vaccine qua đường tiêm đã rất phổ biến, thậm chí khoa học còn phát triển tới mức có thể đưa thuốc hấp thu trực tiếp qua da. Các nhà khoa học đang phát triển kim tiêm làm từ vi silicon, nhỏ tới mức không gây đau bởi không thể kích hoạt dây thần kinh gây cảm giác đau.
Tuy nhiên, hạn chế của kim tiêm từ vi silicon là không thể tiêm tĩnh mạch hoặc tiêm nhanh.
Hình dáng các loại kim tiêm chuyên dụng khác nhau
Đối với mỗi loại bệnh hoặc phục vụ mục đích cụ thể, các loại kim tiêm sẽ được thiết kế khác nhau. Ngày xưa, kim tiêm thậm chí còn được làm bằng vàng nhằm vô trùng. Kim tiêm chọc tủy sống ở lưng hay kim tiêm dùng cho bệnh nhân trĩ có sự khác biệt so với kim tiêm thông thường.
Hình 1 - Ba thế hệ kim tiêm.
Hình 1 cho thấy ba thế hệ kim tiêm. Ở trên cùng bên trái là kim tiêm dùng một lần từ những năm 1950 với chiều dài và kích thước khác nhau. Trên cùng bên phải là mẫu kim nhỏ hiện đang được sử dụng rộng rãi, có trục nhựa được mã hóa màu. Bên dưới là kim hai đầu bắt vít từ những năm 1930 dùng để bơm mực cho bút.
Hình 2. Kim tiêm vô trùng được làm bằng vàng đầu thế kỷ 20.
Ở Hình 2, kim truyền với trục hình củ hành gắn trực tiếp vào cao su. Kim để rút không khí ra khỏi khoang màng phổi dùng trị bệnh tràn khí màng phổi.
Kim tiêm truyền loại Hamilton Bailey gồm 8 kim từ đầu thế kỷ 20 được làm bằng vàng để vô trùng, có khe để luồn băng hỗ trợ vào.
Hình 3. Kim tiêm hút đầu nhọn để dễ thọc kim qua da.
Hình 4. Kim tiêm truyền Gord.
Trong Hình 4, kim tiêm truyền Gord được trang bị màng cao su có thể tháo rời để tiêm tĩnh mạch dễ dàng hơn. Loại kim này đã được sử dụng trong nhiều năm cho đến khi "kim bướm" sử dụng 1 lần ra mắt vào năm 1960.
Hình 5. Kim tiêm đo áp suất và kiểm tra dịch tủy sống.
Trong Hình 5 là bộ kim tiêm được sử dụng vào những năm 1930 để đo áp suất và kiểm tra dịch tủy sống.
Hình 6. Kim tiêm dùng cho bệnh trĩ.
Trong Hình 6, kim tiêm dùng cho bệnh nhân trĩ được thiết kế nhằm ngăn cản sự đâm sâu khi tiêm. Khóa kim an toàn đảm bảo áp suất tăng lên cần thiết mà không làm rơi kim tiêm.
Hình 7. Kim tiêm và hộp đựng kim tiêm phổ biến từ năm 1920-1950.
Trong Hình 7, những chiếc kim tiêm phổ biến từ năm 1920-1950 thường bị cùn khi sử dụng nhiều lần. Do không thể làm sạch và khử trùng đầy đủ, trong một số trường hợp, kim tiêm bị nhiễm trùng dẫn đến viêm mô tế bào và áp xe. Hồi đó, thậm chí người ta còn dùng thiết bị mài kim tiêm như trong hình 8.
Hình 8. Thiết bị mài kim.
Ống tiêm và hộp đựng bộ tiêm chuyên dụng khác nhau
Hình 9. Bộ ống tiêm bỏ túi.
Ở Hình 9, bộ ống tiêm bỏ túi được cấp bằng sáng chế vào khoảng năm 1910, chứa một lượng chuẩn chế phẩm hòa tan để tiêm sau khi pha trong nước cất.
Mãi sau này, các nhà sản xuất dược phẩm mới bào chế thuốc tiêm vô trùng đựng trong ống thủy tinh kín.
Hình 10. Bộ ống tiêm gây mê.
Trong Hình 10, bộ ống tiêm gây mê được bác sĩ đa khoa và chuyên khoa sử dụng rộng rãi.
Hình 11. Ống tiêm cổ năm 1875.
Hình 12 - Hình 13 - Hình 14.
Có nhiều loại ống tiêm được làm từ thủy tinh đến kim loại, nhưng bộ tiêm Rekordsprize được các nhà sản xuất Dewitt và Hertz ở Berlin giới thiệu vào năm 1906 (Hình 12) nổi bật nhờ độ tin cậy, không bị rò rỉ, không bị kẹt cũng như dễ dàng tháo dỡ để khử trùng.
Mô hình này tồn tại cho tới khi ống tiêm nhựa ra đời.
Kiểu dáng này đã được nhiều công ty trên toàn thế giới sản xuất với chút thay đổi nhỏ. Ở Hình 13, ống tiêm thủy tinh được ưa chuộng nhưng dễ bị kẹt và rò rỉ hơn. Ở Hình 14, ống tiêm dạng hộp nhỏ rất phổ biến với các nha sĩ và thường là dụng cụ không thể thiếu trong hộp cấp cứu.
Hình 15.
Trong Hình 15, ống thông có vỏ bằng đồng và ống tiêm kim loại dày có khóa vít chắc chắn giữ nhiệt để có thể bơm sáp parafin nóng chảy để làm mẫu thử cho các lớp giải phẫu bệnh.
Hình 16.
Một ống tiêm khác thường là Bộ ống tiêm AGLA Micromet được minh họa trong Hình 16. Ống tiêm này được thiết kế để phân tích nồng độ pha loãng của các thành phần dung dịch sinh học trong đó yêu cầu đo chính xác nồng độ. Hướng dẫn kèm theo cho thấy bộ tiêm này được sử dụng đặc biệt trong nghiên cứu và đánh giá miễn dịch học trong đó việc pha loãng theo trình tự là rất quan trọng.
Kim tiêm và ống tiêm được khử trùng thường xuyên theo bộ, bằng cách đun sôi đơn giản nhưng tại các phòng khám và bệnh viện, nồi hấp được sử dụng để đạt được nhiệt độ cao hơn. Bộ ống tiêm cho phép các bộ phận không thể thay thế được có thể được giữ cùng nhau.
Các sản phẩm sử dụng một lần hiện chiếm ưu thế mặc dù đôi khi thủy tinh có thể được ưu tiên sử dụng hơn nhựa do đặc tính của chất được tiêm.
Tuy nhiên, hầu hết các ống tiêm, bộ truyền tĩnh mạch và bộ đặt ống thông tĩnh mạch đều được làm từ nhựa với kim tiêm bằng thép không gỉ, bọc trong giấy bóng kính và khử trùng bằng chiếu xạ gamma (Hình 17.).
Hình 17. Bơm kim tiêm sử dụng một lần.
Hình 18. Các loại thuốc tiêm hiện đại, đắt tiền thường được tiêm bằng ống tiêm đơn liều, có pít tông bằng nhựa và cao su có kim kín gắn vào ống thủy tinh để người bệnh tự tiêm.
