Postrzał Alexisa St Martina
Do wypadku doszło 6 czerwca 1822 roku na wyspie Mackinac, położonej na obszarze dzisiejszego stanu Michigan w Stanach Zjednoczonych. Alexis St Martin, francuskojęzyczny Kanadyjczyk pracujący przy transporcie futer, znajdował się wówczas w sklepie kompanii futrzarskiej. Przypadkowy wystrzał z niewielkiej odległości spowodował u niego rozległe obrażenia.
Pocisk uszkodził lewy bok mężczyzny, żebra, płuco oraz żołądek. Na pomoc wezwano Williama Beaumonta, lekarza pracującego w pobliskim amerykańskim forcie. Stan rannego był tak poważny, że Beaumont początkowo nie spodziewał się jego przeżycia.
Przez uszkodzony żołądek wydostawał się pokarm, a leczenie utrudniały gorączka oraz problemy z gojeniem rany. Mimo to St Martin stopniowo odzyskiwał siły i ostatecznie przeżył wypadek. Jego ciało nie wróciło jednak do dawnego stanu.
W miejscu postrzału powstała trwała przetoka, czyli nieprawidłowe połączenie wnętrza żołądka z powierzchnią ciała. Brzegi narządu zrosły się z tkankami otaczającymi ranę, pozostawiając otwór umożliwiający dostęp do środka.
Z czasem utworzył się również fałd tkanki działający jak zastawka, która ograniczała wydostawanie się treści żołądkowej.
Badania nad trawieniem
Dla Beaumonta przypadek St Martina był czymś niezwykłym. Lekarze od dawna próbowali ustalić, w jaki sposób organizm trawi pożywienie, ale nie wszystkie mechanizmy tego procesu były dobrze poznane. Rozważano między innymi znaczenie rozcierania pokarmu, fermentacji, ciepła oraz działania soku żołądkowego.
Trwała przetoka pozwalała obserwować wnętrze żołądka żywego człowieka. Beaumont mógł odsunąć fałd tkanki i uzyskać dostęp do narządu bez wykonywania kolejnej operacji. Postanowił wykorzystać tę możliwość do prowadzenia systematycznych doświadczeń.
W 1825 roku rozpoczął badania, które polegały między innymi na umieszczaniu w żołądku kawałków jedzenia przywiązanych do sznurka. Po określonym czasie wyciągał je na zewnątrz i sprawdzał, w jakim stopniu zostały strawione. W ten sposób porównywał działanie żołądka na różne produkty.
Do doświadczeń wykorzystywał między innymi mięso, chleb i kapustę. Obserwował zmiany zachodzące w próbkach i starał się ustalić, jak poszczególne rodzaje pokarmu zachowują się we wnętrzu żołądka.
Tak bezpośredni sposób prowadzenia badań był wówczas wyjątkową możliwością.
Sok żołądkowy i jego działanie
Beaumont nie ograniczał się do wkładania jedzenia przez przetokę. Pobierał również sok żołądkowy, a następnie umieszczał w nim kawałki pokarmu poza organizmem pacjenta. Chciał sprawdzić, czy płyn będzie oddziaływał na jedzenie również wtedy, gdy nie znajduje się w żołądku.
Wyniki tych prób dostarczały argumentów przemawiających za chemicznym charakterem trawienia. Pokazywały bowiem, że sok żołądkowy odgrywa aktywną rolę w rozkładaniu pokarmu, a proces ten nie sprowadza się wyłącznie do mechanicznego rozcierania jedzenia.
Był to ważny krok w poznawaniu fizjologii człowieka.
Lekarz obserwował także wygląd błony śluzowej żołądka, wydzielanie soku oraz ruchy narządu, które pomagały mieszać znajdującą się w nim treść.
Zebrane informacje pozwalały lepiej zrozumieć współdziałanie różnych procesów zachodzących podczas trawienia. Wszystkie te badania opierały się jednak na szczególnym przypadku jednego pacjenta.
Życie i praca St Martina
Alexis St Martin znajdował się w trudnej sytuacji materialnej. Po wypadku utracił dotychczasową pracę, a Beaumont zapewniał mu utrzymanie i zatrudniał go przy zajęciach domowych. Udział w doświadczeniach był więc związany z zależnością ekonomiczną od lekarza.
Badania nie zawsze przebiegały bez problemów. W zapiskach Beaumonta pojawiały się informacje o bólu i dyskomforcie odczuwanym przez pacjenta podczas wprowadzania i wyjmowania pokarmu. St Martin nie pozostawał zresztą przez cały czas pod opieką lekarza.
Kanadyjczyk kilkakrotnie opuszczał Beaumonta i wracał do rodzinnego kraju. Założył własną rodzinę, a jego współpraca z lekarzem była przerywana i później wznawiana. Na decyzje o kolejnych powrotach wpływały również kwestie finansowe.
W październiku 1832 roku podpisano umowę przewidującą roczny udział St Martina w doświadczeniach uznanych za właściwe i rozsądne. W zamian miał otrzymać 150 dolarów oraz wyżywienie, odzież i mieszkanie. Ponieważ nie potrafił pisać, złożył na dokumencie znak krzyżyka.
Warunki tej współpracy stały się później przedmiotem analiz historyków medycyny i badaczy etyki. Z jednej strony doświadczenia Beaumonta dostarczyły cennej wiedzy o działaniu ludzkiego organizmu, z drugiej zaś trudno pominąć sytuację pacjenta zależnego od lekarza pod względem utrzymania.
Relacja obu mężczyzn była więc znacznie bardziej skomplikowana niż zwykła współpraca naukowa.
Publikacja wyników badań
W 1833 roku Beaumont opublikował książkę "Experiments and Observations on the Gastric Juice and the Physiology of Digestion". Przedstawił w niej przebieg doświadczeń oraz wnioski dotyczące pracy żołądka. Publikację sfinansował z własnych środków, a następnie zabiegał o jej rozpowszechnienie.
Rozsyłał egzemplarze do osób, które mogły pomóc w dotarciu do szerszego grona odbiorców. Z zachowanej korespondencji wynika, że zajmował się również odzyskiwaniem należności od księgarzy. Wydanie wyników badań było zatem dla niego nie tylko przedsięwzięciem naukowym, ale i organizacyjnym.
Praca Beaumonta przyczyniła się do lepszego poznania roli soku żołądkowego w trawieniu. Nie wyjaśniała wszystkich etapów tego procesu, ale stanowiła ważny przykład bezpośrednich obserwacji prowadzonych na żywym człowieku.
Właśnie z tego powodu zajęła istotne miejsce w historii medycyny.
Śmierć Beaumonta i St Martina
William Beaumont zmarł w 1853 roku, natomiast Alexis St Martin przeżył go o 27 lat. Kanadyjczyk dożył 1880 roku, mimo poważnych obrażeń, jakich doznał podczas wypadku na Mackinac. Jego niezwykły przypadek nadal budził zainteresowanie lekarzy.
Po śmierci St Martina pojawiły się propozycje przeprowadzenia sekcji zwłok i zachowania żołądka do dalszych badań. Rodzina stanowczo się temu sprzeciwiła, nie chcąc dopuścić do ponownego wykorzystania ciała zmarłego. Bliscy opóźnili nawet pochówek, aby uniemożliwić badaczom uzyskanie dostępu do jego szczątków.