Die Endoskopie ist vielleicht am besten für zwei Dinge bekannt: Koloskopie oder die oft einfach „Magenspiegelung“ genannte Endoskopie des unteren und oberen Gastrointestinaltrakts durch den Mund, um die Speiseröhre und den Magen zu betrachten. Der Bereich der Endoskopie umfasst heute alle anatomischen Eingänge in den menschlichen Körper und solche, bei denen winzige Inzisionen zur Schaffung des Eintrittspunktes verwendet werden. Neben der Speiseröhre, dem Magen und dem Dickdarm können auch die Ohren, die Nase, der Rachen, die Gelenke, das Herz und der Bauchraum durch die Endoskopie betrachtet werden. Dieses oft übersehene medizinische Fachgebiet bezieht sich auf das Visualisieren und/oder die Interaktion mit der inneren Anatomie von außen. Die Endoskopie unterscheidet sich von allen anderen bildgebenden Verfahren, da ein Endoskopieinstrument direkt in das zu untersuchende Organ oder die Anatomie eingeführt wird. Zu den medizinischen Erfordernissen, die durch die Endoskopie abgedeckt werden, gehören Gesundheitsscreenings, wie z. B. die Darmspiegelung, diagnostische Verfahren zur Identifizierung einer Ursache oder Krankheit und sogar zur Behandlung, wie z. B. die direkte Verabreichung von Medikamenten an ein inneres Organ oder in einen Bereich und die photodynamische Therapie, bei der Licht und Laser zum Abtöten von Tumorzellen eingesetzt werden.
Bei der Endoskopie wird entweder ein flexibler oder ein starrer Schlauch verwendet, der mit einer visuellen Technologie ausgestattet ist, die auf Videomonitore übertragen wird, und es können auch Fotos ausgedruckt werden. Endoskope verfügen häufig auch über einen „Kanal“, durch den Werkzeuge zur Entnahme von Gewebe- oder Zellproben oder sogar zur Entfernung von inneren Fäden eingeführt werden können. Die Entwicklung der Endoskopie begann, wie viele medizinische Wunder, mit einer hohen Risikotoleranz.
GESCHICHTE
Das erste beleuchtete Endoskop war der deutsche „Lichtleiter“ von 1806. Das Konzept sah eine Kerze vor, die im Inneren des Instruments befestigt war, um Licht zu spenden, aber der frühe Tod des Erfinders führte dazu, dass sein Entwurf das gleiche Schicksal erlitt. Die nächste Generation des Produkts kam 1826 aus Frankreich, wurde aber schnell wieder verworfen, da zur Beleuchtung nur eine Kerze mit offener Flamme in der Nähe des Patienten verwendet wurde. Schließlich entwickelte der Chirurg Antonin Desormeaux 1853 (ebenfalls in Frankreich) einen Prototyp, der ein helleres (und sichereres) Gasogenlicht für sein Urologieskop verwendete. Damit wurde das Desormeaux-Endoskop zum ersten hergestellten Endoskopie-Medizinprodukt und sein Erfinder zum „Vater der Endoskopie“.
Ohne medizinischen Präzedenzfall und mit extrem wenig „innerer Medizin“ konzentrierten sich frühe Endoskop-Designs wenig überraschend auf den Weg des geringsten Widerstands – den weiblichen Harntrakt oder den Darmausgang beider Geschlechter. Erst 1868 wurde der erste Prototyp eines Gastro-Endoskops zur Betrachtung des Magens entwickelt. In diesem Fall hatte ein deutscher Arzt einen professionellen Schwertschlucker als ersten Patienten angeworben, um sein 47 cm langes und 13 mm breites Magenendoskop zu testen. Es wurden keine weiteren Aufzeichnungen gefunden.
Heute können sich die F&E-Teams auf diese wilden frühen Bemühungen beziehen. Aber wie sind wir eigentlich von Schwertschluckern zu KI und Nano-Cams gekommen?
KAMERA BEREIT
Einen Quantensprung machte die moderne Endoskopie mehr als 80 Jahre später, diesmal in Japan, mit dem ersten Gastrokamera-Endoskop im Jahr 1952. Dieses Endoskop für den oberen Gastrointestinaltrakt wurde in Zusammenarbeit zwischen einem japanischen Chirurgen und dem Kamerahersteller Olympus entwickelt. Der Chirurg wandte sich an die Designer von Olympus, um mehr über Magenkrebs zu erfahren, eine bei seinen japanischen Patienten weit verbreitete Form der Krankheit. Damit war die Olympic Gastrocamera Typ 1 geboren.
Olympus hat seine Partnerschaft mit Herstellern von Medizinprodukten weiter ausgebaut. So wurden 1985 erstmals Endoskope vorgestellt, die Bilder auf TV-Monitore übertragen und die gleichzeitige Betrachtung durch mehrere Personen ermöglichen.
Seitdem hat der Fortschritt in der hochauflösenden Bildgebung alles verändert, vom Anschauen und Aufnehmen von Unterhaltungsprogrammen bis hin zu unglaublich präzisen endoskopischen Fähigkeiten. Die derzeit kleinste Endoskopkamera ist zum Beispiel von Scoutcam® mit einer Größe von 1 mm (einschließlich Beleuchtung). Der allgemeine Trend zur Miniaturisierung in allen medizinischen Bereichen führt weiterhin zu Innovationen und zu der Forderung, mehr mit weniger invasiven Mitteln zu erreichen.
NEUESTE UND BEVORSTEHENDE ENTWICKLUNGEN
Es besteht kein Zweifel daran, dass die vielen und sich ständig ändernden chronischen Verdauungsstörungen und -krankheiten die Endoskopie zur Diagnose und Behandlung nutzen können. Wir haben die Fortschritte gesehen, die in nur zweihundert Jahren stattgefunden haben – und es ist keine Verlangsamung in Sicht.
Im Mai 2023 erteilte die FDA die Zulassung für das Olympus EVIS X1 Endoskopiesystem, ein neues Modell eines Videoskops für den oberen Gastrointestinaltrakt und eine neue Generation eines Videoskops für den unteren Gastrointestinaltrakt, für die Verwendung in den USA. Diese neuen Systeme umfassen Fähigkeiten zu LED-Lichtkombinationen, verbesserte Bildgebung und Dunkelheitskorrektur sowie die Narrow Band Imaging (NBI™) Technologie.
Medtronic und NVIDIA sind in diesem Jahr eine Partnerschaft eingegangen, um KI-Lösungen für die Endoskopie zu entwickeln, die die endoskopische Versorgung weiter verändern werden. Ein weiterer interessanter Bereich, der ein erhebliches Potenzial aufweist, sind Einweg-Endoskope. Diese schluckbaren „Pillen-Kameras“ schrumpfen weiter, während ihre Datenerfassungsfähigkeiten wachsen.
All dies beweist, dass ebenso schnell wie wir träumen, entwerfen, verpacken und herstellen, ständig neue Entwicklungen am Horizont erscheinen. Die Endoskopie ist dabei, obwohl sie nur selten in die Schlagzeilen gerät, keine Ausnahme. Letztendlich lässt sich die Zukunft der medizinischen Innovation nicht aufhalten. Es handelt sich dabei um ein Abenteuer, eine Herausforderung und eine Verantwortung.
