Врачи всегда хотели заглянуть внутрь тела человека и изучать происходящие там процессы. Многие врачи, инженера и изобретатели приняли участие в создании устройств позволявших ввести свет в организм человека и получить изображение внутренних полостей. По мере развития технологий и медицинской техники в эндоскопии выделяют четыре этапа развития:
- Ригидный 1795 — 1932 года
- Полугибкий 1932 — 1958 года
- Волоконно-оптический 1958 — 1981 года
- Электронный 1981 год и по наше время
Ригидная эндоскопия
История эндоскопии берет своё начало с изобретения Филиппа Боззини (1773-1808). Он был итальянским врачом, выросшим в Германии. Свой аппарат для эндоскопии он назвал «Lichtleiter» (в переводе с немецкого – световод). Аппарат представлял из себя систему трубок и держателя для свечи. Свет от свечи направлялся посредством трубок в полости тела, но недостатком были тепло и дым от свечи. Широкого применения среди врачей того времени это «революционное» изобретение не получило.
Отцом же эндоскопии принято считать Антуана Жан Десормо (1815-1882), который заменил в аппарате Боззини свечу на источник света из смеси спирта и скипидара, чтобы увеличить освещенность и добавил конденсаторные линзы для концентрации освещения на одном месте. Он один из первых кто проводил удачные исследования на своих пациентах. Позже в жестких инструментах совершенствовался набор линз, а источник света был заменен на электрические лампочки. Лампочки встраивались в конец эндоскопа, но проблема нагрева так и не была решена, пациенты очень часто получали ожоги.
Свой вклад в развитие эндоскопи на этом этапе внесли:
Юлием Брук (1840-1902) — первым предложил вводит источник света внутрь полости усовершенствовал сам источник света (платиновая проволока в резервуаре с водой).
Макс Нитце (1848-1906) — будучи терапевтом изобрел инструмент для обследования мочевого пузыря. Он был первым кто создал эндоскоп с источником света на конце. Усовершенствовав источник света, он создал первый цистоскоп в 1877 году. Позже к своему цистоскопу он добавил возможность фиксировать изображения на фотопластинах.
Йоханн фон Микулич-Радецкий (1850-1905) усовершенствовал идею Нитце и внедрил в устройство своего эндоскопа зеркало, чтобы создать угловое поле зрения и добавил воздушный канал, который использовался исследователем для раздувания осматриваемой полости. Это существенно расширило поле зрения и позволило осматривать спавшиеся полости. Его жесткий гастроскоп имел длину 650 мм и диаметр 13 мм.
Полугибкий
Этот этап начинается с усовершенствования Шиндлером эзофагоскопа Келлинга сконструированного в 1898 году (нижняя треть этого эндоскопа могла изгибаться на 45 градусов). В 1932 году Шиндлер предложил гастроскоп состоящий из жесткой трубки 12 мм в диаметре и гибкой спирали с системой из 48 линз. Освещение осуществлялось электрической лампой, гастроскоп мог изгибаться на 30 градусов. Но все равно еще оставались «слепые зоны», которые не могли быть осмотрены, (осмотру было доступно 4/5 желудка).
Е. В. Benedict в 1948 году конструирует эндоскоп с биопсийным каналом, который позволял производить манипуляции внутри желудка.
В эти же годы появляется «гастрокамера», аппарат состоял из жесткой трубки, камеры и кассеты с рулоном пленки, для освещения использовалась электрическая лампочка, имелся канал подачи воздуха. Но недостатком было то, что изображения получались только после проявки пленки и не всегда были диагностически ценными.
Волоконно-оптический
Этот этап берет свое начало с публикации В. I. Hirschowitz в 1958 году работ, посвященных применению гибкого фиброгастроскопа. В основе нового эндоскопа лежал принцип передачи света по гибким стеклянным волокнам (впервые идея предложена в 1927 году), а передача изображения обратно осуществлялась по пучку строго упорядоченных стеклянных волокон (применялся принцип когерентного оптического пучка предложенного Хопкинсом в 1954 году). Первый фиброгастроскоп создавался при участии Curtiss, Hirschowitz и Peters.
Новый гастроскоп обладал большими разрешающими возможностями по сравнению с предыдущими эндоскопами, но главной отличительной особенностью была гибкость и управляемость аппарата. Что в совокупности позволяло детально осматривать все отделы желудка, а исследование значительно легче переносилось пациентами, в сравнении с полугибкими эндоскопами.
В это период широко стали применятся различные эндоскопические манипуляции, что позволило эндоскопии желудочно кишечного тракта из диагностической методики стать и лечебной, стала развиваться эндоскопическая хирургия.
Электронный период
Предпосылками для начала «цифровой эры» в эндоскопии было изобретение в лаборатории Bell Laboratories (AT&T), инженерами Boyle и Smith прибора с зарядовой связью (ПЗС) в 1969 году. Появилась возможность переводить оптические сигналы в электронные импульсы. Через 10 лет инженеры компании Welch Allyn создали первый видеоэндоскоп использующий ПЗС матрицу для передачи изображения на монитор.
С 1981 года электронные видеоэндоскопы вошли в серийное производство и стали широко применятся в медицинской практике. Так началась «цифровая эра» в эндоскопии.
Новое эндоскопическое оборудование позволяло получать изображение высокой четкости, сохранять полученные видео- и фотоматериалы, теперь за эндоскопическим исследованием на мониторе могли наблюдать несколько специалистов. Позже появляются видеокапсулы и новое направление — капсульная эндоскопия. Параллельно развиваются прикладные эндоскопические методики: ЭРХПГ, лечебная эндоскопия и эндоскопическая ультрасонография.
Обо всех современных эндоскопических методиках будет рассказано в следующих статьях.