Il 21 ottobre 1854, lei e lo staff di 38 infermiere volontarie di donne tra cui la sua infermiera Eliza Roberts e sua zia Mai Smith, e 15 suore cattoliche furono inviate all'Impero ottomano . Nightingale arrivò alla caserma di Selimiye a Scutari all'inizio di novembre 1854. Il suo team scoprì che la cattiva cura per i soldati feriti veniva consegnata da personale medico sovraccarico di fronte all'indifferenza ufficiale. I medicinali erano scarsi, l'igiene veniva trascurata e le infezioni di massa erano comuni, molte delle quali fatali. Non c'era attrezzatura per elaborare il cibo per i pazienti.
Dopo che Nightingale ha inviato un motivo al Times per una soluzione governativa alle cattive condizioni delle strutture, il governo britannico ha commissionato il regno di Isambard Brunel per progettare un ospedale prefabbricato che potrebbe essere costruito in Inghilterra e spedito alle Dardanelle. Il risultato fu l'ospedale Renkioi, una struttura civile che, sotto la gestione di Edmund Alexander Parkes, aveva un tasso di mortalitĂ inferiore a un decimo di quello di Scutari.
Stephen Paget nel dizionario della biografia nazionale ha affermato che Nightingale ha ridotto il tasso di mortalitĂ dal 42% al 2%, sia apportando miglioramenti nell'igiene stessa, o chiedendo la Commissione sanitaria. Ad esempio, Nightingale ha implementato il lavaggio delle mani e altre pratiche di igiene nell'ospedale di guerra in cui ha lavorato.
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