Con đường đưa Ross đến với ngành côn trùng học

Khi còn là một cậu bé ở Ấn Độ, Ross đã chứng kiến rất nhiều người chết vì bệnh sốt rét. Ngày đó, sốt rét được biết đến như là “ông vua của các loại bệnh tật”. Ross sống tại Ấn Độ, cha ông mắc bệnh sốt rét khá nặng, nhưng thật may mắn là đã qua khỏi. Không lâu sau đó, khi ông là sinh viên y khoa ở London, Ross đã gặp một cô gái đến từ vùng đầm lầy Essex kêu ca về các cơn đau đầu, đau cơ, có cảm giác rất nóng và sau đó là rất lạnh. Ross chẩn đoán cô có triệu chứng sốt rét, một dấu hiệu bất thường, vì nó chỉ được phát hiện ở các nước thuộc khu vực nhiệt đới nóng ẩm như Nam Mỹ và Ấn Độ. Tuy nhiên, những chẩn đoán chi tiết của ông đã không thành vì người phụ nữ này đã bỏ đi và không quay trở lại. Kinh nghiệm đó, cùng với những nền tảng kiến thức mà ông có được ở Ấn Độ đã thôi thúc mối quan tâm của Ross về sốt rét. Ông đã tiến hành các cuộc nghiên cứu ở rất nhiều nơi bao gồm Tây Phi, khu vực kênh đào Suez, Hy Lạp, Mauritani, Síp và các khu vực chịu ảnh hưởng của đại chiến thế giới lần thứ nhất. Ông cũng đã khởi xướng các tổ chức ngăn chặn bệnh sốt rét trong các ngành trồng trọt ở Ấn Độ và Sri Lanka. Ông có những đóng góp rất nhiều cho việc nghiên cứu dịch tễ học về sốt rét, các phương pháp nghiên cứu và tiếp cận bệnh sốt rét.

Những trăn trở của Ross

Khi Ross trở về Ấn Độ với tư cách là thành viên đơn vị quân y Anh – Ấn, ông được cử đến Madras, nơi có nhiều binh sĩ mắc bệnh sốt rét được điều trị bằng thuốc ký ninh khá thành công. Vào thời điểm đó người ta tin rằng sốt rét bắt nguồn từ việc hít thở phải luồng không khí bẩn tại vùng nóng, đầm lầy. Trong tiếng Italia, tên bệnh sốt rét bắt nguồn từ các từ “male” có nghĩa là tồi và “aria” có nghĩa là không khí. Tuy nhiên, Ross có một sự hoài nghi rất lớn rằng liệu không khí bẩn có thật sự là nguyên nhân gây nên bệnh sốt rét?

Năm 1883, Ross là bác sĩ quân y của một đơn vị đóng quân ở Bangladore. Ông được cung cấp chỗ ở, ông thấy rằng trong phòng ông có rất nhiều muỗi, nhiều hơn các khu vực khác và ở đây có những đàn muỗi rất lớn di chuyển quanh bình nước phía ngoài cửa sổ. Khi Ross nhìn vào bình nước ông thấy rất nhiều “lăng quăng” (bọ gậy), ông nhận ra đó chính là ấu trùng muỗi. Loài muỗi  này được sinh sản trong nước. Ross đã đổ nước đi và nhận ra rằng số lượng muỗi đã giảm bớt. Điều đó thôi thúc ông nghĩ rằng nếu như các khu vực sinh sản của muỗi được loại bỏ thì có thể loại bỏ chúng hoàn toàn. Ross nhiều lần quay về Anh và vào năm 1889, ông rời nước Anh để tham gia một khóa học về vi khuẩn. Môn học mới này đã tạo cho ông cơ hội sử dụng kính hiển vi. Trong lúc ở Anh, ông gặp và kết hôn với Rosa. Ông đã cùng TS. Patrick Manson, một chuyên gia về các loại bệnh nhiệt đới nghiên cứu mẫu máu của các thủy thủ đến từ châu Phi thông qua kính hiển vi. Những mẫu máu đó cho thấy ký sinh trùng plasmodium nhiễm các tế bào hồng cầu. Nhưng, ký sinh trùng sốt rét đã truyền từ người ốm sang người khỏe mạnh như thế nào? Dường như nó đã không truyền nhiễm qua những cách thức thông thường. Khi quay trở lại Ấn Độ vào năm 1895, ông dành nhiều thời gian hơn để nghiên cứu mối liên kết giữa muỗi và sốt rét. Ông đã tiến hành hàng loạt thí nghiệm để chứng minh cho giả thuyết đó.

Ross đã tiến hành những thí nghiệm nào?

Tháng 3/1897, Ross được cử đến Otacamund, tại đây ông đã bị ốm vì sốt rét. Ross đã làm việc cật lực với hàng loạt thí nghiệm vào tháng 8, là thời điểm nóng nhất trong năm ở Ấn Độ, nhưng tất các thí nghiệm đó đều thất bại. Một trong nhưng khó khăn mà Ross phải đối mặt lúc bấy giờ chính là ở đó có rất nhiều loài muỗi khác nhau và có thể chỉ có một loài duy nhất mang ký sinh trùng. Quyết tâm theo đuổi mục đích, Ross đã tìm thấy một loài muỗi khác cho thí nghiệm của  mình. Đây là thời điểm may mắn nhất của ông vì những chú muỗi đó ông chưa từng bắt gặp trước đây. Ông gọi chúng là loài “cánh đốm”. Tiếp đó Ross đã cho các chú muỗi cái hút máu (chỉ có muỗi cái mới hút máu) một người đàn ông có tên là Hussien Khan – một bệnh nhân sốt rét. Hussien Khan được trả một anna cho mỗi con muỗi đốt anh ta và anh đã ra về với 10 anna.

Ngày 17/8, Ross mổ để nghiên cứu 2 trong số 10 chú muỗi đó và nhận thấy không có điều gì bất thường.

Ngày 19/8 ông đã mổ 1 con muỗi khác và tìm thấy một số tế bào ở thể không bào cá biệt trong dạ dày muỗi, có đường kính khoảng 10 micrômét, ông đã chú ý hơn đến sự khác biệt đó.

Ngày hôm sau (20/8), Ross quyết định mổ một trong số những con muỗi còn lại. Ông đã tách chú muỗi này ra thành từng micrômét và việc làm đó đã đem đến cho ông điều ngạc nhiên, ông nhìn thấy rất rõ một vật quá nhỏ bé và có hình dáng bên ngoài tròn trịa giống như tế bào dạ dày của  một con muỗi ban đầu”, tìm kiếm kỹ hơn nữa ông đã có được các tế bào tương tự. Ngày 20/8 được biết đến như là ngày muỗi.

Ngày tiếp theo ông đã mổ các chú muỗi còn lại và tìm thấy 21 tế bào gần như giống hoàn toàn với các tế bào trước đó, nhưng lúc này đã có kích thước lớn hơn. Những tế bào đó chính là các ký sinh trùng sốt rét đang phát triển trong muỗi. Giờ đây Ross đã thực sự tìm được mối liên hệ giữa muỗi “cánh đốm” và người mắc bệnh sốt rét. Ngoài ra, Ross còn tiến hành một số thí nghiệm về đường lây truyền bệnh sốt rét qua những con chim bị nhiễm bệnh và những con chim khỏe mạnh. Ross đã tìm ra phôi hình gậy (thoa trùng) trong dạ dày của muỗi. Ông cũng xác định được các thoa trùng này trong máu và trong tuyến nước bọt của muỗi. Vòng đời phức tạp của ký sinh trùng plasmodium đã được hé mở. Loại ký sinh trùng đã được hình thành trong dạ dày muỗi cái, di chuyển trong dòng máu tới tuyến nước bọt và gây nhiễm bệnh cho các nạn nhân qua nước bọt khi con muỗi này đốt người bệnh qua da. Ross đã thành công trong việc thiết lập mối quan hệ giữa muỗi “cánh đốm” và bệnh sốt rét, ông cũng đã thành công khi chỉ ra được cách thức truyền bệnh sốt rét của muỗi. Đây là những phát kiến rất lớn trong thời điểm bấy giờ. Để ghi nhận những đóng góp của ông, Ross đã được nhận giải thưởng Nobel y học năm 1902 và Viện Ross đã được thành lập vào thập niên đầu của thế kỷ XX.

Lê Phương