Kun allerginen reaktio lääkkeestä tai ruoasta iskee tai kun hyönteinen puree tai pistää, sinä tai joku tuttavasi saattaa tarttua EpiPeniin. Nopea pistos reiden ulkoreiteen aktivoi jousikuormitteisen männän, ontto neula työnnetään lihakseen ja adrenaliinia vapautuu. Ilman adrenaliinia anafylaktisen sokin vaarassa oleva henkilö voi kuolla merkittävään verenpaineen laskuun, kun veri valuu elintärkeistä elimistä, kuten sydämestä ja aivoista, tai turvotukseen, joka sulkee hengitystiet.

Mahtava kynä – EpiPen-kaaviot

Sheldon Kaplanin patenttikaaviot hänen parannetusta automaattisesta injektoristaan. Injektoria, jota kutsutaan yleisesti EpiPeniksi, käytetään anafylaktisen sokin hoitoon.

U.S. Patent Office

EpiPen on yleisemmin käytetty kauppanimi epinefriini-autoinjektorille. Laite, joka ei ole sikaria suurempi, on kylmän sodan aikainen sivutuote, joka perustuu 1800-luvun innovaatioon onttoneulainjektioista. Kylmän sodan aikana armeija halusi nopean tavan, jolla sotilaat voisivat itse ruiskuttaa vastalääkettä hermokaasuun. 1970-luvulla keksijä Sheldon Kaplan huomasi, että kynään tehdyt muutokset voisivat tehdä siitä hengenpelastajan siviileille, erityisesti niille, jotka ovat alttiita anafylaktiselle sokille, jossa nopea reagointi voi merkitä eroa elämän ja kuoleman välillä.

EpiPen korvasi vähitellen toisen maailmansodan innovaation, Ana-Kitin, joka sisälsi annosteltuja annoksia adrenaliinia valmiina annosteltavaksi ruiskulla ja neulalla. Ennen toista maailmansotaa hoito vaati epinefriinin ottamista ja mittaamista injektiopullosta, mikä oli aikaa vievä ja virhealtis menetelmä.

Epinefriini, joka tunnetaan myös nimellä adrenaliini, on hormoni. Molemmat sanat tarkoittavat ”munuaisten päällä”. Aine löydettiin 1890-luvulla sen jälkeen, kun englantilainen George Oliver alkoi kokeilla eri eläinten rauhasten uutteita. Yksi lisämunuaisen sisäosasta saatu uute nosti koiran verenpainetta. Lähes heti sen löydyttyä lääkärit ja lääkealan yrittäjät alkoivat etsiä tälle aineelle käyttökohteita.

Näiden yrittäjien joukossa Philadelphiasta kotoisin olevan Solomon Solis-Cohenin on katsottu kokeilleen epinefriiniä ensimmäisenä potilaisiin, joilla oli diagnosoitu heinänuha ja tietyntyyppinen astma. Vuonna 1898 Solis-Cohen kokeili paikallisen apteekkarin lampaan lisämunuaisista valmistamaa ”suprarenaliiniainetta” lievittävänä lääkkeenä omaan ja veljensä suhteellisen lievään kausiluonteiseen heinänuhaan. Solis-Cohen arveli, että heinänuha johtui viime kädessä verisuonten laajentumista ja supistumista säätelevien hermojen ja lihasten heikkoudesta ja että sitä ”ehkä pahensi hieman opiskeleva elämä”. Adrenaliini auttoi, mutta ei niistä syistä, joita Solis-Cohen odotti. Myöhemmät tutkimukset osoittivat, että hänen onnistumisensa johtui ensisijaisesti adrenaliinin rentouttavasta vaikutuksesta hengitysteitä reunustaviin sileisiin lihaksiin.

Vuoteen 1900 mennessä Solis-Cohen oli alkanut käyttää lisämunuaisen ainetta hoidettaessa potilaita, joilla oli tietyntyyppinen astma, tuolloin vielä määrittelemättä oleva tila. Hän antoi potilailleen tabletteja, mutta valitti niiden sisältämistä tarpeettomista eläinperäisistä aineista, jotka saattoivat aiheuttaa ripulia. Hän liittyi puhtautta vaativaan huutoon. ”Jos saisimme pelkän vaikuttavan aineen, hoitomme olisi paljon varmempaa.”

Vuonna 1906 julkaistussa artikkelissa Solis-Cohen nimesi tutkijat, jotka vastasivat tähän tarpeeseen. Hän kuvaili käyttävänsä ”sekä Takamiinin adrenaliinikloridiliuosta että Abelin epinefriiniä”, joista jälkimmäistä markkinoitiin jauheena – suprarenaliinina – joka voitiin valmistaa tableteiksi. Vasta aivan Solis-Cohenin artikkelin lopussa, kun hän kuvailee, mitä tehdä, jos nämä eivät onnistu ja ”astmaattiset paroxysmit” ilmaantuvat, hän mainitsee injektion nopeimpana tapana käyttää lääkkeitä.

John Jacob Abel ja Jokichi Takamine työskentelivät molemmat tuohon aikaan Yhdysvalloissa. Abel oli Johns Hopkinsin lääketieteellisen tiedekunnan ensimmäinen farmakologian professori. Vuonna 1897 hän onnistui erilaisten erotustekniikoiden avulla saamaan lampaan lisämunuaisista kiteisen tuotteen, jota hän kutsui epinefriiniksi. Hän ei kuitenkaan ollut eristänyt puhdasta ainetta, vaan todennäköisesti hieman epäpuhtaan aineen johdannaisen. (Nykyinen EpiPen sisältää laboratoriossa syntetisoitua epinefriiniä.)

Takamine oli yrittäjähenkinen kemisti, joka oli saanut koulutuksen kotimaassaan Japanissa ja Skotlannissa. Vuoteen 1900 mennessä, jolloin Takamine aloitti adrenaliinin (hänen terminsä) tutkimuksen laboratoriossaan Cliftonissa, New Jerseyssä, hän oli jo eristänyt entsyymejä Aspergillus oryzaesta – sienestä, joka on välttämätön soijakastikkeen ja mison valmistuksessa – ja patentoinut tuotteen nimellä Taka-Diastaasi, joka on ruoansulatushäiriöihin tarkoitettu lääke. Hän myi patentin Detroitissa toimivalle lääkeyhtiölle Parke-Davis and Companylle. Vastaavasti, kun hän ja hänen avustajansa onnistuivat puhdistamaan adrenaliinin, Takamine myi nämä patentit Parke-Davisille, joka suojasi tuotteen nimellä Adrenalin.

1960-luvun loppupuolella tutkijat Robert J. Lefkowitz ja Brian K. Kobilka työskentelivät tunnistamaan soluseinien reseptorimolekyylejä, jotka yhdistyvät adrenaliinimolekyylien kanssa laukaisten erilaisia fysiologisia reaktioita, kuten kohonnutta verenpainetta. Siitä, että he löysivät, missä ja miten adrenaliini toimii elimistössä, he saivat vuoden 2012 Nobelin kemianpalkinnon.

Vuosien mittaan adrenaliinia on käytetty lievän astman ja allergioiden hoitoon sekä keinona käynnistää uudelleen pysähtynyt sydän. Nykyään sen ainoa virallinen käyttötarkoitus on anafylaktisen sokin hoito – kun elimistö tarvitsee kiireessä paljon järjestelmiään palautettavaksi.