Rudolf Virchow, il fondatore della patologia cellulare

RUDOLF VIRCHOW, L FONDATORE DELLA PATOLOGIA CELLULARE

Rudolf Ludwig Karl Virchow

Rudolf Ludwig Karl Virchow nacque in Pomerania, a Świdwin, il 13 ottobre 1821. Frequentò la scuola della sua città natale, dove da subito espresse un precoce interesse per le scienze naturali e si diplomò nel 1839. Significativa per l’impostazione del giovane Virchow è la scelta del tema della sua maturità: “Una vita piena di lavoro non è un peso, ma un bene“. Sfortunatamente, la famiglia, per motivi economici non era in grado di offrirgli la possibilità di continuare gli studi e così Virchow scelse la carriera del medico militare e nell’autunno del 1839 entrò nell’Istituto di formazione per medici militari di Berlino, fondato nel 1723 con il nome di “Collegium medico-chirurgicum“. Virchow si laureò presso l’ospedale più importante di Berlino, la ‘Charitè‘ nel 1843. Alla Charité iniziò la sua carriera professionale; nel 1846 venne promosso prosettore.


UN PATOLOGO PROMETTENTE MA SCOMODO

Litografia a colori di Rudolf Virchow (1893)

Promosso professore di anatomia e acquisita oramai una notevole fama nella sua Berlino, il giovane Virchow venne incaricato nella primavera del 1848 dal governo prussiano di condurre una ricerca sulle cause di un’epidemia di febbre petecchiale scoppiata in Alta Slesia, insieme al pediatra e burocrate Stephan Friedrich Barez. Nella sua relazione Virchow diede una cruda descrizione della pessima situazione sociale in cui viveva la popolazione, per lo più composta da minatori e tessitori, che lottavano per sopravvivere precariamente. Additò in particolar modo a queste spaventose condizioni di vita la responsabilità delle cattive condizioni igieniche e di conseguenza la causa della malattia, e non, come si credeva a quel tempo, al clima. Le sue idee sulla povertà come vera e propria causa di malattie gli crearono una serie di difficoltà politiche e lavorative.
Lasciata Berlino nel 1849, Virchow assunse a Würzburg, con l’aiuto di alcuni personaggi di spicco, in particolare l’ostetrico Friedrich Wilhelm Scanzoni von Lichtenfels, la prima cattedra di anatomia patologica in Germania, appositamente creata per lui.


fondazione della patologia cellulare

un’illustrazione della teoria cellulare di Virchow (dai “Virchow’s Archives”)

Fu qui che, allontanatosi da preoccupazioni politiche di Berlino, trascorse sette anni particolarmente felici e prosperi: iniziò i suoi studi di antropologia e pose le basi per la successiva fondazione della patologia cellulare. Intuì infatti che una teoria cellulare che postulava la formazione di cellule da altre cellule e non da materiale amorfo, avrebbe potuto ampliare gli orizzonti della Medicina e dare una nuova visione dei processi patologici. Curò inoltre un annuario tedesco raffigurante i progressi della medicina.
Nel 1856 fu richiamato a Berlino, dove ottenne la creazione, per lui, di un Istituto di Patologia, terreno fertile per la formazione di innumerevoli scienziati tedeschi e stranieri, tra cui Ernst Immanuel Felix Hoppe-Seyler, Friedrich Daniel von Recklinghausen e Julius Friedrich Cohnheim. Ritornato a Berlino si risvegliarono però anche i suoi interessi politici e nel 1859 venne nominato consigliere comunale e particolarmente vicino al sindaco, che era suo cognato, fu determinante sulle questioni di salute pubblica: è grazie al suo influsso che si deve il miglioramento del sistema di approvvigionamento idrico e dello smaltimento dei liquami e la costruzione di un eccellente impianto di fognatura, la progettazione e successiva creazione di alcuni nuovi ospedali.


Virchow come scienziato

una fotografia con Rudolf Virchow al centro dell’immagine che osserva un intervento chirurgico in una clinica di Parigi (1900).
https://wellcomecollection.org/works/pncn9yjq/items

Virchow, come scienziato, fu discepolo di Johannes Peter Müller (1801-1858) che insegnava all’Università di Berlino anatomia normale, anatomia comparata, anatomia patologica e fisiologia, e di Johann Lukas Schönlein (1793 – 1864) responsabile del laboratorio sperimentale, di fisica dei metodi diagnostici e di epidemiologia. in un universo scientifico molto creativo, dal 1843 circa Rudolf Virchow iniziò ad occuparsi del problema della formazione delle cellule. Da queste ricerche si sviluppò la sua teoria sulla la patologia cellulare. Nel 1846 Virchow, appena venticinquenne, si pose pubblicamente in contrasto con Karl von Rokitansky, famoso patologo viennese, che nel suo “Manuale di Anatomia Patologica” affermava che la formazione delle cellule avvenisse nel blastema e che dunque le malattie non sono altro che conseguenza di discrasie, responsabili della formazione di cellule malate.


‘OMNIS CELLULA E CELLULA’

Una pagina del ‘Die Cellularpathologie

Virchow però forte delle sue ricerche effettuate di ogni tipo di tessuto decretò falsa e insostenibile questa teoria. Dal 1849, durante il suo periodo come professore a Würzburg, iniziò una stretta collaborazione con Rudolf Albert von Kölliker e Friedrich Gustav Jakob Henle, anatomisti famosi e fondatori dell’istologia tedesca, e al suo ritorno a Berlino pubblicò un’esposizione sintetica della sua teoria, con lo scopo, come lui stesso scrisse
di fornire un panorama della natura cellulare di tutte le forme viventi, di quelle fisiologiche e patologiche, di quelle animali e vegetali, e di richiamare nuovamente alla coscienza l’unità della vita in tutte le forme organiche, contrariamente alle unilaterali tendenze umorali e neurali, che si erano tramandate dai miti dell’antichità fino ai giorni nostri e di contrapporre contemporaneamente l’interpretazione anch’essa unilaterale di una tendenza di meccanica grossa e chimica alla meccanica fine e alla chimica della cellula“.


il progresso dell’anatomia patologica

Frontespizio del ‘Die Cellularpathologie’ di Virchow (1858).

Era questo un ulteriore tassello che si andava ad aggiungere agli sforzi compiuti da Giovanni Battista Morgagni, il fondatore dell’anatomia patologica, nella patologia organica, da William Cullen nella patologia neurale, e da Marie François Xavier Bichat nella patologia tessutale, per allontanarsi dalla concezione umorale ippocratica e galenica.
La sua teoria “omnis cellula e cellula” (‘ogni cellula deriva da un cellula madre’), che a onor del vero non fu coniata da lui, ma dal naturalista e politico francese François Vincent Raspail, divenne ben presto il nuovo motto della neo-fondata teoria sulle malattie.
Nel 1845 pubblicò un tema dal titolo “Sangue Bianco, una prima descrizione della leucemia” e l’anno successivo diede alla stampa una prima descrizione di un embolo dell’arteria polmonare come risultato di ricerche sperimentali. Fu il primo a riconoscere un’embolia polmonare e un’embolia cerebrale.
Il nome di Virchow è internazionalmente legato alla patogenesi della trombosi, su cui pubblicò un trattato nel 1845, e ancora oggi mantiene la sua validità la cosiddetta “triade di Virchow“, secondo la quale la trombosi venosa è attribuibile alla presenza di tre eventi: riduzione del flusso del sangue, alterazione della parete del vaso sanguigno e ipercoagulabilità.


nuove teorie

Rudolf Virchow ed il concetto di neuroglia. in B: ependima e neuroglia nel pavimento del quarto ventricolo. https://www.researchgate.net/figure/Rudolf-Virchow-and-the-concept-of-neuroglia-A-Rudolf-Virchow-the-frontispiece-of-his_fig3_327066936

Virchow fornì inoltre ulteriori prove sperimentali sul processo di infiammazione, anche se erroneamente respinse la teoria della migrazione dei leucociti, e introdusse la concezione moderna sulla degenerazione amiloide, o amiloidosi.
Parlando di patologia cellulare e di Virchow non si può poi non nominare il suo trattato monografico “I tumori patologici“. In netto contrasto con la concezione di tumore del suo tempo, combatté contro l’importanza delle discrasie. Se infatti la formazione dei tumori, indipendentemente dalla loro localizzazione nel corpo, veniva ricondotta ad un’alterazione degli umori, allora ogni intervento chirurgico era inutile. La concezione di Virchow invece ridava importanza alla chirurgia, anche se era errata nella trattazione dei tumori multipli o metastasi, dove parlò di infezione, a causa di una sostanza tossica diffusa attraverso il sangue o i vasi linfatici.


tra autopsie e microscopi

Plesso nervoso della sottomucosa dell’intestino del bambino.

Nel 1874 introdusse una tecnica standardizzata per l’esecuzione delle autopsie in modo da dare a tutto il corpo eguale importanza, in modo da rilevare spesso lesioni altrimenti insospettate e dunque tralasciate.
Il progresso della Medicina grazie a Virchow può essere ricondotto a tre fonti principali:

1) le osservazioni cliniche, compreso l’esame del paziente con l’ausilio di metodi fisico-chimici,

2) la sperimentazione sugli animali per lo studio dei farmaci, e

3) l’anatomia patologica, in particolar modo a livello microscopico.


Errori di Virchow

Un’immagine del ‘Die Cellularpathologie’ tratta dall’ovaia di rana.

Molteplici furono gli atteggiamenti scettici di Virchow nei confronti di teorie scientifiche formulate da suoi colleghi. Contrario all’idea che i batteri fossero la causa diretta delle malattie, asserì che la presenza di alcuni microorganismi in pazienti con particolari malattie, non sempre significava che l’organismo fosse causa o parte della malattia. Era convinto invece della multifattorialità delle cause delle malattie. Contrario anche alle teorie di Emil Adolf von Behring e di Robert Koch riguardanti tossine ed antitossine, suggerì che alcuni microbi potessero produrre queste sostanze. Allo stesso modo, Virchow era anche in contrasto con la teoria dell’evoluzione della specie formulata da Darwin. Nonostante l’avesse accettata teoricamente, era convinto che non ci fossero sufficienti evidenze scientifiche per giustificarne una sua accettazione totale. Un altro esempio fu la sua opposizione al lavaggio profilattico delle mani proposto da Ignác Fülöp Semmelweis per la prevenzione della febbre puerperale.


uno scienziato entrato nella leggenda

Le figure, tratte dal una versione tradotta in inglese del ‘Die Cellularpathologie, mostrano embolismo dell’arteria splenica, dopo endocardite, in due diversi ingrandimenti.

Rudolf Vircholw morì Berlino, divenuta ormai la sua città, il 5 settembre 1902.
Una leggenda narra che sfidò in duello Bismarck. Mentre il cancelliere scelse una spada, Virchow scelse una salsiccia infettata con il vibrione del colera e a quel punto Bismarck gettò la spugna.

Virchow è stato il primo a descrivere e battezzare malattie come la leucemia, il cordoma, l’ocronosi, l’embolia e la trombosi. Coniò termini biologici come “cromatina“, “neuroglia“, “agenesi“, “parenchima“, “osteoide“, “degenerazione amiloide” e “spina bifida“. La sua descrizione del ciclo di vita di un nematode “Trichinella spiralis” ha influenzato la pratica dell’ispezione delle carni. Ha sviluppato il primo metodo sistematico di autopsia e ha introdotto l’analisi dei capelli nelle indagini forensi. Egli fu critico nei confronti di ciò che descriveva come “misticismo nordico” per quanto riguarda la razza ariana.


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