Endoskopie heute 2012; 25 - FV23
DOI: 10.1055/s-0032-1308743

Ein neuartiger, hochflexibler Tubenendoskopaufsatz aus Silikon für eine ambulante Mittelohrdiagnostik unter lokaler Betäubung

K Kaiser 1, T Zehlicke 2, J Müller 1
  • 1Technische Universität Hamburg-Harburg, Institut für Mikrosystemtechnik, Hamburg
  • 2Bundeswehrkrankenhaus Hamburg, Abteilung für HNO, Kopf-Halschirurgie, Hamburg

Für die Mittelohrdiagnostik und die Beobachtung der Tube steht bislang kein geeignetes nicht invasives Verfahren zur Verfügung. Der hier vorgestellte Endoskopaufsatz kann optisch verlustarm auf vorhandene starre oder flexible Endoskope aufgesetzt werden. Er besteht vollständig aus Silikon und ist dadurch sehr weich und hochflexibel und kann, im Gegensatz zu den flexiblen, aber vergleichsweise harten Glasfaserendoskopen, ohne Gefahr von Verletzungen und unter lokaler Betäubung über die Nase in die Eustachische Röhre und das Mittelohr eingeführt werden. Damit wird erstmals eine ambulante Mittelohrdiagnostik möglich. Der hochflexible Aufsatz ist als Einwegartikel konzipiert und kann nach der Untersuchung einfach entsorgt werden.

Der Endoskopaufsatz ist analog den handelsüblichen Glasfaserendoskopen aufgebaut. Zur Beleuchtung befindet sich außen ein Illuminationsring aus einer Silikonschicht mit einem hohen Brechungsindex (6), umgeben von zwei Schichten mit niedrigen Brechungsindizes (5 und 7). Das Licht wird gemäß dem Prinzip der Totalreflexion in der Schicht mit dem höheren Brechungsindex geführt. Ein Linsensystem (2) fokussiert das vom Objekt reflektierte Licht auf ein Wellenleiterbündel (1), welches das Bild zum Detektor bzw. Okular führt. Das Illuminationssignal wird durch eine lichtundurchlässige Schicht (4) vom Bildsignal isoliert. Das Linsensystem liegt vergraben in der niederbrechenden Schicht (3), damit nur das reflektierte Licht und nicht das beleuchtende detektiert wird. Pro Pixel werden 9µm2 benötigt. Damit liegt die Auflösung eines Tubenendoskops mit einem Durchmesser von insgesamt 0,5mm bei 16.000 Pixeln. Für größere Durchmesser lassen sich entsprechend höhere Auflösungen realisieren. Der Prototyp eines solchen Endoskopaufsatzes befindet sich augenblicklich im Aufbau. Erste Transmissionsmessungen an den Fasern zeigen eine sehr hohe Transparenz, vergleichbar zu der von Glasfasern auf der benötigten kurzen Weglänge.

Abb.1: Skizze des distalen Endes des Endoskopaufsatzes

Abb.2: Der Aufsatz auf einem handelsüblichen Endoskop