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Allgemeinmedizin 30. November 2005

Der lange Weg vom Lichtleiter zum Glasfaserbündel

Erst ab Mitte des 18. Jahrhunderts wurde die bis dahin in der Medizin gültige Vier-Säfte-Lehre von der Erkenntnis abgelöst, dass Krankheiten bestimmten Organen zugeordnet werden können. Von da an war der Weg frei für die bis jetzt noch nicht abgeschlossene Entwicklung des „Hineinschauens“ in den Körper.

1761 beschrieb der Anatom Giovanni Battista Morgagni in Padua das Auftreten von Organveränderungen als Ursache und Sitz von Krankheiten. „Ubi est morbus?“ wurde zur aktuellen Frage. Beantworten konnte sie aber nur der Pathologe. Am Lebenden war der Zugang zum Sitz der Krankheit verschlossen. Leopold Auenbrugger, Arzt am Spanischen Spital in Wien, verwandelte den autoptischen Befund in einen akustischen und konnte mit seiner neuen Erfindung durch das Beklopfen des Brustkorbes darin verborgene Krankheiten durch Schallveränderungen deutlich machen. „Auenbruggers neue Erfindung wurde zunächst von seinen Zeitgenossen abgelehnt“, erklärt Doz. Dr. phil. Manfred Skopec, Leiter der Medizinhistorischen Sammlung am Institut für Geschichte der Medizin der Medizinischen Universität Wien, Josephinum, im Gespräch mit der ÄRZTE WOCHE.

Umweg über Frankreich

Erst als der Leibarzt Napoleons, Jean Nicolas Corvisart, 1808 Auenbruggers Werk ins Französische übersetzte, begann das Umdenken. Skopec: „Schon damals galt: Wenn der Arzt eines berühmten Mannes eine Lehre vertrat, hatten die Aussagen ein anderes Gewicht.“ Die Auenbruggersche Methode des Perkutierens eroberte dann von Frankreich aus die Welt. Ein anderer Franzose, René Théophile Hyacinthe Laennec, erfand zu der Methode des Perkutierens 1819 ein Gerät zur Auskultation und nannte es „Stethoskop“. „Das griechische Wort ‚skopein’ aber heißt sehen. Das erste Endoskop der Mediziner ist merkwürdigerweise zum Hören benützt worden. Aber das Interesse am Erschauen eines pathologischen Geschehens ist damit dokumentiert“, so der Experte.

„Bloßes Spielwerk“

Dabei gab es damals bereits wirklich ein Endoskop, das aber den bescheidenen Namen „Lichtleiter“ trug, von Philipp Bozzini in Frankfurt konstruiert und in Wien erprobt wurde. An der in Wien 1785 eröffneten medizinisch-chirurgischen Josephs-Akademie wurde dieses durch eine Kerze beleuchtete Gerät tatsächlich zur Rekto- und Kolposkopie zuerst an Leichen, dann an Lebenden mit Erfolg geprüft. Eine besonders feine Kanüle sollte sogar zum Einlegen in die Harnröhre verwendet worden sein. Obwohl die Versuche mit dem ‚Frankfurter Modell’ des Lichtleiters erfolgreich waren, stellte der damalige Prosektor der Josephs-Akademie und spätere Anatomieprofessor Johann Georg Ilg fest, dass dieser Prototyp aller modernen Endoskope verbesserungswürdig sei. Skopec: „Ilg hat dann das ‚Wiener Modell’ des Lichtleiters entwickelt. Leider ist dieses Instrument nicht erhalten geblieben. Der Archivar der Österreichischen Urologischen Gesellschaft, Doz. Dr. Peter Paul Figdor, fand aber im Universitätsarchiv die schriftlichen Aufzeichnungen darüber und die Firma Storz fertigte in dankenswerter Weise einen Nachbau an. Das Instrument hatte zwei Kerzen, um mehr Licht zu erzeugen, und leichtere und einfacher zu handhabende Aufsätze.“ Bozzinis Lichtleiter geriet dann in Vergessenheit. Dies hat, laut dem Historiker, zwei Gründe: Erstens Bozzinis frühen Tod und zweitens erhielten die Professoren der Medizinischen Fakultät durch eine Indiskretion von den Versuchen mit dem neuen Lichtleiter in der Josephs-Akademie Nachricht. Damals herrschte eine gewisse Rivalität zwischen der Medizinischen Fakultät und der Josephs-Akademie. Ohne das Instrument auf seine Brauchbarkeit hin geprüft zu haben, stellten die Professoren am Ende ihres noch erhaltenen Berichtes fest: „Der Lichtleiter wird immer ein bloßes Spielwerk bleiben und nie das leisten, was man durch denselben zu leisten versprach.“ Der französische Arzt Antonin Jean Desormeaux nimmt etwa 50 Jahre später die Erfindung Bozzinis wieder auf und ersetzt die Kerze durch die deutlich heller brennende Gasogenflamme (Gasogen: Gemisch aus Weingeist und Terpentin). Auf Grund dieses Erfolges geht Desormeaux als Vater der Endoskopie in die Geschichte ein. Von ihm stammt auch der Ausdruck „Endoskop“.

Feuer- und Wassermaschine

Der Breslauer Zahnarzt Bruck entdeckte, dass der glühende Pla­tindraht, den er zur Verödung der Pulpa verwendete, sehr helles Licht gibt und dies veranlasste den Dresdner Arzt Dr. Maximilian Nitze, diesen Glühdraht im Jahre 1877 als Lichtquelle für das von ihm konstruierte „Kystoskop“ zu nutzen. „Dieses Instrument musste während der Blasenspiegelung mit Wasser gekühlt werden, da der Platindraht sehr heiß wurde. Sowohl Patient als auch Arzt konnten sich bei der Untersuchung verbrennen, daher der Name: Feuer- und Wassermaschine“, so Scopec. Nitze trat dann an den Wiener Instrumentenbauer Josef Leiter heran, um seine Erfindung zu verbessern und zu bauen. Mit diesem Instrument untersuchte der Wiener Chirurg Leopold von Dittel an seiner Abteilung schon Patienten, aber das Gerät war sehr störanfällig.

Schwertschlucken bringt Idee

Der Arzt Adolf Kussmaul aus Augsburg beobachtete 1868 einen Schwertschlucker und kam auf die Idee, mit einem Rohr in die Speiseröhre zu schauen. Leider hatte er keine Lichtquelle und so funktionierte seine Erfindung nicht. Der Wiener Arzt Friedrich Semeleder, der spätere Leibarzt Kaiser Maximilians, hatte schon früher Studien zur Ösophagoskopie betrieben und auch mit speziellen Instrumenten Fremdkörper entfernt. Der erste Durchbruch gelang dann 1881 dem Billrothschüler Johann Mikulicz-Radecki, der ein starres Gastroskop mit Platinglühdraht und Wasserkühlung verwendete. Als Professor für Chirurgie in Krakau führte er die Gastroskopie weiter und berichtete 1883 über ein gastroskopisch diagnostiziertes Magenkarzinom. „Dies gelang ihm durch seine Erfindung, das verwendete Rohr im unteren Drittel um 150 Grad abzuwinkeln. Er gilt als Begründer der klinischen Gastro- und Ösophagoskopie. Er führte auch die Vorbereitung des Patienten mit subkutan verabreichter Morphinlösung ein, legte den Patienten auf die linke Seite und blähte den Magen mit Luft auf“, erläutert Skopec. Nach der Erfindung des elektrischen Lichts hatte Dittel die Idee, so genannte Mignon-Lämpchen, die nicht mehr heiß wurden, auf die Spitze der Endoskope zu schrauben. Das war der wirkliche Durchbruch der En­doskopie. Motiviert durch die erfolgreiche Blasenspiegelung versuchte Nitze bald darauf, operative Eingriffe durch sein Kystoskop vorzunehmen. Er legt damit den Grundstein zur endoskopischen Chirurgie. Von jetzt an wurden immer mehr technische Details verbessert. Der Amerikaner Beer führte 1910 die Galvanokaustik und später die Hochfrequenztechnik ein. Damit konnten Prostata- und Blasentumoren entfernt werden. 1890 wurde bereits die Fotografie zur Dokumentation des Untersuchungsbefundes herangezogen. Der nächste Durchbruch gelang circa 1920 mit der Konstruktion von semifle­xiblen Endoskopen von Rudolf Schindler.

Revolution durch Kaltlicht und Glasfasertechnik

„Aber das Problem der Beleuchtung änderte sich erst mit der Erfindung des Kaltlichts und der Erzeugung von Glasfaseroptiken. 1962 entwickelte Karl Storz ein flexibles Endoskop mit ‚Kaltlichtbeleuchtung’ und dem Amerikaner Basil I. Hirschowitz gelang es zeitgleich, die neue Glasfasertechnik zur Lichtübertragung zu nutzen“, erzählt der Historiker. Das bessere Licht war nicht der einzige Vorteil der Glasfaser. Die Glasfaserbündel waren voll flexibel und eigneten sich auch für die Bildübertragung. Plötzlich war es möglich, auch den Magen zu endoskopieren. Dann folgte die Entwicklung der so genannten Gastrokamera, die an das Endoskop angeschlossen wurde, und der Siegeszug der Endoskope im klinischen Alltag war nicht mehr aufzuhalten“, resümiert Skopec.

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