วิทยาศาสตร์ชีวการแพทย์เป็นกลุ่มวิทยาศาสตร์ที่นำส่วนต่างๆ ของวิทยาศาสตร์ธรรมชาติหรือวิทยาศาสตร์เชิงรูปธรรมหรือทั้งสองอย่างมาประยุกต์ใช้ เพื่อพัฒนาความรู้ การแทรกแซง หรือเทคโนโลยีที่เป็นประโยชน์ต่อการดูแลสุขภาพหรือสาธารณสุข^{[ 1 ]} สาขาวิชาต่างๆ เช่นจุลชีววิทยาทางการแพทย์ไวรัสวิทยาทางคลินิกระบาดวิทยาทางคลินิกระบาดวิทยาทางพันธุกรรมและวิศวกรรมชีวการแพทย์ ล้วนเป็นวิทยาศาสตร์การแพทย์ อย่างไรก็ตามในการอธิบาย กลไก ทางสรีรวิทยาที่ทำงานในกระบวนการทางพยาธิวิทยาพยาธิสรีรวิทยาสามารถถือได้ว่าเป็นวิทยาศาสตร์ พื้นฐาน

วิทยาศาสตร์ชีวการแพทย์ ตามคำจำกัดความของหน่วยงานประกันคุณภาพการศึกษาระดับอุดมศึกษา แห่งสหราชอาณาจักร ในปี 2015 ครอบคลุมสาขาวิทยาศาสตร์ที่มุ่งเน้นหลักไปที่ชีววิทยาของสุขภาพและโรคของมนุษย์ และครอบคลุมตั้งแต่การศึกษาทั่วไปของวิทยาศาสตร์ชีวการแพทย์และชีววิทยาของมนุษย์ไปจนถึงสาขาวิชาเฉพาะทางมากขึ้น เช่น เภสัชวิทยา สรีรวิทยาของมนุษย์ และโภชนาการของมนุษย์ โดยมีพื้นฐานมาจากวิทยาศาสตร์พื้นฐานที่เกี่ยวข้อง ได้แก่ กายวิภาคศาสตร์และสรีรวิทยา ชีววิทยาของเซลล์ ชีวเคมี จุลชีววิทยา พันธุศาสตร์และชีววิทยาระดับโมเลกุล เภสัชวิทยา ภูมิคุ้มกันวิทยา คณิตศาสตร์และสถิติ และชีวสารสนเทศ [ ^{2 ] ด้วย}เหตุนี้ วิทยาศาสตร์ชีวการแพทย์จึงมีขอบเขตที่กว้างกว่ามากในด้านกิจกรรมทางวิชาการและการวิจัย รวมถึงความสำคัญทางเศรษฐกิจ เมื่อเทียบกับวิทยาศาสตร์ห้องปฏิบัติการของโรงพยาบาล วิทยาศาสตร์ชีวการแพทย์เป็นจุดสนใจหลักของการวิจัยและการให้ทุนด้านวิทยาศาสตร์ชีวภาพในศตวรรษที่ 21 ^{[ 2 ]}

สาขาย่อยของวิทยาศาสตร์ชีวการแพทย์คือวิทยาศาสตร์การวินิจฉัยทางห้องปฏิบัติการทางคลินิก ซึ่งในสหราชอาณาจักรมักเรียกกันว่า 'วิทยาศาสตร์ชีวการแพทย์' หรือ 'วิทยาศาสตร์การดูแลสุขภาพ' ^{[ 2 ]}มีสาขาเฉพาะทางที่แตกต่างกันอย่างน้อย 45 สาขาภายในวิทยาศาสตร์การดูแลสุขภาพ ซึ่งโดยทั่วไปจะแบ่งออกเป็น 3 สาขาหลัก: ^{[ 3 ]}

• สาขาวิชาเฉพาะทางที่เกี่ยวข้องกับวิทยาศาสตร์ชีวภาพ
• สาขาวิชาเฉพาะทางที่เกี่ยวข้องกับวิทยาศาสตร์ทางสรีรวิทยา
• สาขาวิชาเฉพาะทางที่เกี่ยวข้องกับฟิสิกส์การแพทย์หรือวิศวกรรมชีวภาพ

• พิษวิทยาโมเลกุล
• พยาธิวิทยาโมเลกุล
• วิทยาศาสตร์การถ่ายเลือด
• การตรวจเซลล์ปากมดลูก
• ชีวเคมีคลินิก
• วิทยาเอ็มบริโอทางคลินิก
• ภูมิคุ้มกันวิทยาทางคลินิก
• เภสัชวิทยาคลินิกและการบำบัดรักษา
• กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอน
• การประกันคุณภาพภายนอก
• โลหิตวิทยา
• การห้ามเลือดและการเกิดลิ่มเลือด
• ความเข้ากันได้ของเนื้อเยื่อและพันธุศาสตร์ภูมิคุ้มกัน
• พยาธิวิทยาเนื้อเยื่อและพยาธิวิทยาเซลล์
• พันธุศาสตร์ระดับโมเลกุลและพันธุศาสตร์เซลล์
• ชีววิทยาระดับโมเลกุลและชีววิทยาของเซลล์
• จุลชีววิทยารวมถึงวิทยาเชื้อรา
• แบคทีริโอวิทยา
• โรคเขตร้อน
• การเจาะเลือด
• ธนาคารเนื้อเยื่อ / การปลูกถ่าย
• ไวรัสวิทยา

บุคลากรด้านวิทยาศาสตร์การดูแลสุขภาพเป็นส่วนสำคัญของระบบบริการสุขภาพแห่งชาติ ของสหราชอาณาจักร แม้ว่าบุคลากรที่ทำงานด้านวิทยาศาสตร์การดูแลสุขภาพจะมีเพียง 5% ของเจ้าหน้าที่ NHS แต่การวินิจฉัยโรคถึง 80% เป็นผลมาจากการทำงานของพวกเขา^{[ 4 ]}

งานวิจัยเฉพาะทางด้านวิทยาศาสตร์การแพทย์เป็นส่วนสำคัญของงานในระบบบริการสุขภาพแห่งชาติ (NHS) ในแต่ละปี นักวิทยาศาสตร์การแพทย์ของ NHS ดำเนินงานดังต่อไปนี้:

• เกือบ 1 พันล้านการทดสอบทางห้องปฏิบัติการพยาธิวิทยา
• การทดสอบทางสรีรวิทยามากกว่า 12 ล้านครั้ง
• สนับสนุนการฉายรังสีรักษาจำนวน 1.5 ล้านครั้ง

รัฐบาลทั้งสี่ของสหราชอาณาจักรได้ตระหนักถึงความสำคัญของวิทยาศาสตร์การดูแลสุขภาพต่อ NHS โดยได้ริเริ่ม โครงการ Modernising Scientific Careersเพื่อให้มั่นใจว่าการศึกษาและการฝึกอบรมสำหรับนักวิทยาศาสตร์การดูแลสุขภาพมีความยืดหยุ่นเพื่อตอบสนองความต้องการของผู้ป่วยในขณะที่ยังคงติดตามความก้าวหน้าทางวิทยาศาสตร์^{[ 5 ]} ผู้สำเร็จการศึกษาจากหลักสูตรปริญญาวิทยาศาสตร์ชีวการแพทย์ที่ได้รับการรับรองยังสามารถสมัครเข้าร่วมโครงการฝึกอบรมนักวิทยาศาสตร์ของ NHS ซึ่งเปิดโอกาสให้ผู้สมัครที่ได้รับการคัดเลือกได้ทำงานในสถานพยาบาลในขณะที่ศึกษาต่อในระดับปริญญาโทหรือปริญญาเอก

ในอิสราเอล วิทยาศาสตร์ชีวการแพทย์เปิดสอนเป็นหลักสูตรทางวิชาการในสถาบันหลักหลายแห่ง รวมถึงมหาวิทยาลัยฮิบรูแห่งเยรูซาเลม^{[ 6 ]}มหาวิทยาลัยเทลอาวีฟ เทคนิออน – สถาบันเทคโนโลยีแห่งอิสราเอล และมหาวิทยาลัยเบนกูเรียนแห่งเนเกฟ หลักสูตรเหล่านี้บูรณาการหลักสูตรชีววิทยาระดับโมเลกุล พันธุศาสตร์ ชีวเคมี สรีรวิทยา และภูมิคุ้มกันวิทยา เข้ากับการฝึกอบรมในห้องปฏิบัติการและโครงการวิจัยอย่างกว้างขวาง คณาจารย์หลายท่านที่เกี่ยวข้องกับการสอนยังเป็นนักวิจัยหรือแพทย์ที่ปฏิบัติงานในโรงพยาบาลและศูนย์วิจัยในเครือ และนักศึกษามักมีส่วนร่วมในการหมุนเวียนในห้องปฏิบัติการ การฝึกงานวิจัย และโครงการความร่วมมือกับแผนกคลินิก

โดยทั่วไปแล้ว บัณฑิตมักศึกษาต่อในระดับสูงขึ้น (ปริญญาโทหรือปริญญาเอก) ในสาขาวิทยาศาสตร์ชีวการแพทย์และวิทยาศาสตร์ชีวภาพ เข้าร่วมห้องปฏิบัติการวิจัยในมหาวิทยาลัย โรงพยาบาล บริษัทเทคโนโลยีชีวภาพ หรือบริษัทเภสัชกรรม หรือใช้ปริญญาเป็นพื้นฐานสำหรับการศึกษาต่อในสาขาวิชาชีพ เช่น แพทยศาสตร์ ทันตแพทยศาสตร์ เภสัชศาสตร์ หรือสาธารณสุข นอกจากนี้ บัณฑิตจำนวนมากยังทำงานในอุตสาหกรรมยาและการพัฒนายา โดยมีส่วนร่วมในการวิจัยก่อนคลินิก การพัฒนาการวินิจฉัย และโครงการวิจัยเชิงแปลผล ความสัมพันธ์ที่แน่นแฟ้นระหว่างมหาวิทยาลัยและศูนย์การแพทย์ชั้นนำทำให้มีโอกาสได้สัมผัสกับการวิจัยเชิงแปลผลและการวิจัยทางคลินิกตลอดการศึกษา

ในช่วงเวลานั้น สาขาวิชาการแพทย์เป็นสาขาย่อยที่โดดเด่นที่สุดของวิทยาศาสตร์ชีวการแพทย์ เนื่องจากมีการค้นพบครั้งสำคัญหลายอย่างในการรักษาโรคและเสริมสร้างระบบภูมิคุ้มกัน รวมถึงการกำเนิดของการศัลยกรรมเสริมความงามด้วย

ในปี ค.ศ. 1912 สถาบันวิทยาศาสตร์ชีวการแพทย์ (Institute of Biomedical Science หรือ IBMS) ก่อตั้งขึ้นในสหราชอาณาจักร สถาบันนี้ยังคงดำรงอยู่จนถึงปัจจุบันและยังคงตีพิมพ์ผลงานเกี่ยวกับการค้นพบครั้งสำคัญในการรักษาโรคและการค้นพบอื่นๆ ในสาขานี้อย่างสม่ำเสมอ แม้จะผ่านมาแล้ว 117 ปีก็ตาม ปัจจุบัน IBMS มีสมาชิกประมาณ 20,000 คน ซึ่งส่วนใหญ่ทำงานในระบบบริการสุขภาพแห่งชาติ (National Health Service หรือ NHS ) และห้องปฏิบัติการเอกชน

ในปี ค.ศ. 1928 นักวิทยาศาสตร์ชาวอังกฤษอเล็กซานเดอร์ เฟลมมิงค้นพบยาปฏิชีวนะตัวแรกคือเพนิซิลลินนี่เป็นความก้าวหน้าครั้งสำคัญในวิทยาศาสตร์ชีวการแพทย์ เพราะทำให้สามารถรักษาการติดเชื้อแบคทีเรียได้

ในปี พ.ศ. 2469 เครื่องกระตุ้นหัวใจเทียมเครื่องแรกถูกสร้างขึ้นโดยแพทย์ชาวออสเตรเลีย ดร. มาร์ค ซี. ลิดเวลล์ เครื่องแบบพกพานี้เสียบเข้ากับปลั๊กไฟ ขั้วหนึ่งถูกนำไปติดกับแผ่นผิวหนังที่ชุบด้วยสารละลายเกลือเข้มข้น ในขณะที่อีกขั้วหนึ่งประกอบด้วยเข็มที่หุ้มฉนวนจนถึงปลายและถูกแทงเข้าไปในห้องหัวใจที่เหมาะสมและเครื่องเริ่มทำงาน มีสวิตช์สำหรับเปลี่ยนขั้ว อัตราการกระตุ้นหัวใจอยู่ระหว่างประมาณ 80 ถึง 120 ครั้งต่อนาที และแรงดันไฟฟ้าก็แปรผันได้ตั้งแต่ 1.5 ถึง 120 โวลต์^{[ 7 ]}

ทศวรรษ 1930 เป็นยุคแห่งการวิจัยทางการแพทย์ชีวภาพครั้งสำคัญ เนื่องจากเป็นยุคที่ยาปฏิชีวนะแพร่หลายมากขึ้นและวัคซีนเริ่มได้รับการพัฒนา ในปี 1935 ดร. มอริซ โบร ดี ได้นำเสนอแนวคิดเกี่ยวกับวัคซีนป้องกัน โปลิโอ โบรดีได้เตรียมวัคซีนโปลิโอชนิดเชื้อตาย แล้วทำการทดสอบกับลิงชิมแปนซี ตัวเขาเอง และเด็กหลายคน การทดลองวัคซีนของโบรดีล้มเหลว เนื่องจากไวรัสโปลิโอทำงานในกลุ่มตัวอย่างมนุษย์จำนวนมาก ผู้เข้าร่วมการทดลองหลายคนมีผลข้างเคียงร้ายแรงถึงขั้นเป็นอัมพาตและเสียชีวิต^{[ 8 ]}

ในช่วงระหว่างและหลังสงครามโลกครั้งที่สอง สาขาวิทยาศาสตร์ชีวการแพทย์ได้เห็นยุคใหม่ของเทคโนโลยีและวิธีการรักษา ตัวอย่างเช่น ในปี 1941 การรักษาด้วยฮอร์โมนครั้งแรกสำหรับมะเร็งต่อมลูกหมากได้รับการดำเนินการโดยCharles B. Huggins ศัลยแพทย์ระบบทางเดินปัสสาวะและนักวิจัยมะเร็ง Huggins ค้นพบว่าหากตัดอัณฑะออกจากผู้ชายที่เป็นมะเร็งต่อมลูกหมาก มะเร็งจะไม่มีที่ให้แพร่กระจายและไม่มีอะไรให้เจริญเติบโต ทำให้ผู้ป่วยเข้าสู่ภาวะสงบ^{[ 9 ]}ความก้าวหน้านี้ทำให้เกิดการพัฒนายาปิดกั้นฮอร์โมน ซึ่งเป็นการรักษาที่ไม่รุกรานและยังคงใช้กันอยู่ในปัจจุบัน ในช่วงปลายทศวรรษนี้ การปลูกถ่ายไขกระดูกครั้งแรกในหนูทดลองเกิดขึ้นในปี 1949 การผ่าตัดดำเนินการโดยDr. Leon O. Jacobsonเขาค้นพบว่าเขาสามารถปลูกถ่ายไขกระดูกและเนื้อเยื่อม้ามในหนูทดลองที่ไม่มีทั้งไขกระดูกและม้ามที่ถูกทำลาย^{[ 10 ]}ขั้นตอนนี้ยังคงใช้ในทางการแพทย์สมัยใหม่ในปัจจุบันและช่วยชีวิตผู้คนจำนวนนับไม่ถ้วน

ในช่วงทศวรรษ 1950 เราได้เห็นนวัตกรรมทางเทคโนโลยีในทุกสาขา แต่ที่สำคัญที่สุดคือมีความก้าวหน้ามากมายที่นำไปสู่การแพทย์สมัยใหม่ เมื่อวันที่ 6 มีนาคม 1953 ดร. โจนาส ซอล์คได้ประกาศความสำเร็จในการผลิตวัคซีนโปลิโอชนิดไวรัสตายตัวแรก วัคซีนนี้ได้รับการทดสอบกับเด็กชาวแคนาดา อเมริกัน และฟินแลนด์ประมาณ 1.6 ล้านคนในปี 1954 และได้รับการประกาศว่าปลอดภัยเมื่อวันที่ 12 เมษายน 1955 ^{[ 11 ]}

• ตัวตนที่ไม่ธรรมดาของคุณ: กรณีศึกษาของนักวิทยาศาสตร์ด้านการดูแลสุขภาพในระบบบริการสุขภาพแห่งชาติของสหราชอาณาจักร
• สถาบันวิทยาศาสตร์สุขภาพสิ่งแวดล้อมแห่งชาติ
• หอสมุดแห่งชาติสหรัฐอเมริกา
• บริการสุขภาพแห่งชาติ