Cand a fost inventat endoscopul? Ce investigheaza?

Endoscopul este un instrument optic medical, care permite efectuarea unei endoscopii, adica vizualizarea interiorului (in limba greaca, “endon” – “inauntru”) unor cavitati/locuri, altfel inaccesibile privirii. Procedura se foloseste fie pentru diagnostic, fie pentru tratamentul unor boli (endoscopie chirurgicala).

Desi este greu de crezut, instrumente similare, ca functionalitate, dispozitivului modern numit endoscop, au fost descoperite in ruinele orasului Pompei.

In anul 1805, medicul german, de origine italiana, Philip Bozzini, incearca, pentru prima data, sa observe corpul uman viu, pe interior, prin intermediul unui tub pe care il crease si il numise “Lichtleiter” (instrument ghidat cu ajutorul luminii). Bozzini intentiona investigarea tractului urinar, a  faringelui si rectului. In 1853, francezul Antoine Jean Desormeaux dezvolta si el un dizpozitiv conceput in aceleasi scopuri, pe care il denumeste endoscop, termenul ramanand in limbajul medical pana astazi.

Dupa mai multe tentative esuate, doctorul german Adolph Kussmaul reuseste sa studieze interiorul stomacului uman, cu un endoscop, in 1868. Instrumentul a fost experimentat pe un inghititor de sabii, singurul care putea inghiti un tub metalic, cu o lungime de 47 de centimetri si cu un diamteru de 13 milimetri.

Zece ani mai tarziu, doi medici urologi din Viena, Max Nitze si Josef Leiter, inventeaza citoscopul, un aparat format dintr-un tub, cu un dispozitiv optic la unul dintre capete, special realizat pentru explorarea vezicii urinare. In 1881, Johann von Mikulicz si asociatii sai creeaza primul endoscop rigid (gastroscopul).

Peste o jumatate de secol, medicul Rudolph Schindler inventeaza gastroscopul flexibil, o versiune modificata  a primelor modele rigide, care permitea examinarea chiar si atunci cand tubul era indoit. Tubul acestui dispozitiv avea o lungime de 75 de centimetri si un diamteru de 11 milimetri.

Aproximativ o treime din lungimea sa, in special partea dinspre capatul extern, se putea indoi cu lejeritate. Schindler examineaza interiorul stomacului prin folosirea diferitelor tipuri de lentile pozitionate in interiorul tubului prevazut cu un bec in miniatura. Primele incercari de fabricare a unei gastrocamere apartin lui Lange si Meltzing, germani la origine, in anul 1898, dar, in pofida modelului teoretic valabil, acestia nu reusesc dezvoltarea unui instrument care sa poata fi utilizat in practica.

In anul 1949, un medic angajat la spitalul din Tokyo, in colaborare cu corporatia Olympus, dezvolta prima camera fotografica (endoscopica) functionala, care putea examina interiorul stomacului unui pacient. Dificultatile in producerea acestui endoscop au fost foarte mari, din cauza lentilelor de dimensiuni reduse si a filmelor, care trebuiau incorporate, precum si a materialului din care erau fabricate tuburile.

In 1950, dupa nenumarate esecuri sau incercari cu rezultate modeste, compania lanseaza primul prototip. Instrumentul era echipat cu o lentila fotografica localizata in varful tubului flexibil, iar imaginile erau captate cu ajutorul unui film monocrom, prin flashurile produse de un bec in miniatura, in vitro, activat manual. Filmul era extras prin tragerea unui fir special conceput.

Din nefericire, acest prototip al endoscopului era inca mult prea primitiv pentru a fi folosit in practica medicala clinica. Cercetarile continua pana cand sunt inventate camere inofensive pentru viata pacientilor, pana cand este maximizat confortul pacientului in timpul procedurii si pana cand fotografierea oricarei parti a stomacului, intr-o perioada foarte scurta de timp, a fost posibila, imaginile rezultate fiind unele foarte clare.

Perfectionarea acestei gastrocamere s-a realizat rapid, in doar cativa ani, dispozitivul ajungand sa fie folosit pe scara larga. Descoperirea fibrei de sticla, in America anilor 1960, a dus la valorificarea acestui material si in procesul de fabricare al endoscopului. Basil Hirshowitz, un gastroenterolog de la Universitatea din Alabama (SUA) si asociatii sai profita de acest nou material, prin integrarea sa in dispozitivele medicale.

Fibra de sticla este renumita pentru capacitatea sa de a transmite lumina dintr-un capat al unui tub, pana in celalalt, indiferent daca tubul este indoit sau nu, ceea ce a permis observarea directa, pentru prima data, a interiorului stomacului. Cu toate acestea, noul dispozitiv nu putea fotografia interiorul organelor vizionate, capacitate care este adaugata in anul 1964, cand este lansat primul aparat endoscopic cu camera.

Mai mult, endoscopul incepe sa fie folosit si pentru vizualizarea altor parti ale corpului uman, ca esofagul, duodenul, intestinul gros, bronhiile si vezica biliara. Pe langa diagnosticul medical propriu-zis, acest dispozitiv este folosit si in scopuri de tratare, devenind, de-a lungul timpului, un instrument indispensabil comunitatii medicale. Fiind vorba de un procedeu medical invaziv, endoscopul este supus unor masuri de dezinfectie drastice. Controalele microbiologice ale aparatului se fac periodic de catre un bioigienist.

Videoscopul este instrumentul prevazut cu o camera incorporata, care foloseste un incarcator de tip CCD (charge-coupled device), acesta convertind imaginile in semnale electrice, pentru a fi disponibile la nivelul unui monitor.

Noul instrument permite vizualizarea interiorului unei structuri de catre mai multi medici simultan, care pot privi evolutia pe monitor. Siguranta noului endoscop video este foarte mare, iar capacitatea de a colora diferit zonele lezate ajuta la identificarea mult mai usoara a fenomenelor patologice.

Endoscop cu ultrasunete

In timp, au fost facute eforturi pentru a dezvolta un dispozitiv cu ultrasunete, care sa permita examinarea suprafetei tractului gastrointestinal, dar si a straturilor subiacente, oferind medicului curant posibilitatea de a determina gradul de afectare, in cazul leziunilor din ulcerul gastric, si sa observe daca ulcerul a penetrat peretele stomacal sau intestinal.

Endoscopul incepe, astfel, sa dobandeasca un rol mult mai important in categoria instrumentelor folosite in practica medicala, depasind statutul de unealta pentru examinarea si diagnosticarea conventionala.

Capsula endoscopica

Cautarile pentru imbunatatirea acestor dispozitive medicale continua si in prezent, prin interesul manifestat fata de dezvoltarea capsulei endoscopice, care este deja in uz. In capsula sunt incorporate multe dintre functiile dispozitivului clasic. Aceasta se deplaseaza de-a lungul tractului gastrointestinal sau in interiorul unui organ, in functie de necesitati, si transmite imagini prin intermediul unei conexiuni wireless.

Medicul poate sa ghideze capsula cu ajutorul unui un joystick, iar imaginile rezultate sunt proiectate pe un monitor, in timp real. Videoendoscopia magnetica ghidata a fost prezentata, in premiera, in 2010, de catre Siemens Healthcare si Olympus Medical.

Endoscopia, spre deosebire de alte metode, are avantajul ca se poate face destul de rapid, nu este nevoie de internare, poate evidentia probleme care nu au fost descoperite prin alte mijloace (radiologic, de exemplu), detecteaza (daca este cazul) cancerul, ulceratiile, infectiile, tumorile etc., iar efectele postprocedura (cresterea ritmului cardiac, dureri in gat, abdominale, febra etc.) dispar destul de repede.