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Nace en Buda, en la orilla derecha del Danubio, en un barrio comercial de la capital húngara de población mayoritariamente alemana.
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Viaja a Viena por deseo de su padre para licenciarse en Derecho austríaco, pero su participación en una autopsia le hace abandonar el derecho y comienza a cursar estudios en el Allgemeines KrankenHaus, Hospital General de Viena, donde se convertirá en alumno de Joseph Skoda (profesor de clínica médica), Carl von Rokitansky (profesor de anatomía patológica) y Ferdinand von Hebra (profesor de dermatología), tres insignes médicos austríacos.
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En 1839 se inaugura la Escuela de Medicina de Budapest y regresa a su ciudad natal para continuar allí su formación, pero en 1841 vuelve a Viena, descontento con la enseñanza recibida en Pest.
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Al poco tiempo de empezar a trabajar en la Maternidad de Viena, Semmelweis comienza a observar con preocupación la alta tasa de mortalidad entre las parturientas, entre fuertes dolores, fiebre alta y una intensa fetidez.
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En la primera, la mortalidad medida en 1842 había registrado una cifra del 30%, pero en los primeros meses de 1846, el año en que el joven médico húngaro entra a formar parte de la plantilla, la cifra ronda el 96%.Utilizando un rudimentario método epidemiológico comienza a estudiar las diferencias en ambos pabellones.
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En 1844 se licencia en Medicina y pasa los dos años siguientes trabajando con Rokitansky y dedicado al estudio de la infección en el campo de la cirugía.
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En 1846, con 28 años, obtiene el doctorado en obstetricia y es nombrado asistente del profesor Klein, en una de las Maternidades del Hospicio General de Viena. Es el comienzo de una obsesión
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En 1854, tras la muerte de profesor Birly, es nombrado profesor de la Maternidad del clínico de la Universidad de Pest, y a partir de ese momento prácticamente desaparece la mortalidad por sepsis puerperal.
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En abril de 1865, tras presentar síntomas de mejoría, es dado de alta. Aprovecha su libertad para entrar en el pabellón de anatomía donde, delante de los alumnos, abre un cadáver y utiliza después el mismo bisturí para provocarse una herida.Skoda acude a Budapest, pero tras tres semanas de fiebre y los mismos síntomas que los de las mujeres que tantas veces vio morir, él mismo fallece a los 47 años en brazos de su profesor.