Die größte Erfindung der Medizingeschichte: das Stethoskop

«Es war 1816. Eine junge, etwas übergewichtige Patientin stellte sich vor. Sie spürte ein Engegefühl in der Brust. Auch ihre allgemeinen Symptome deuteten auf Herzinsuffizienz hin...» René Théophile Hyacinthe Laënnec (1781-1826) war ein französischer Arzt. Im Jahr 1816 erfand er mit dem Stethoskop eines der bedeutendsten Geräte der Menschheitsgeschichte. Mit diesem neuen Instrument untersuchte er Herz- und Lungengeräusche und stellte anhand dieser Geräusche Diagnosen.

Laënnec veröffentlichte seine wegweisenden Untersuchungen zum Abhören des menschlichen Körpers später erstmals in De L’auscultation Mediate. Durch die erstmalige Beschreibung zahlreicher Lungenkrankheiten wurde er zum Vater der klinischen Auskultation. An einem kühlen Septembermorgen 1816 bemerkte der 35-jährige Arzt bei einem Spaziergang im Hof des Louvre in Paris zwei Kinder, die sich mit einem langen Holzstück und einer Nadel Signale gaben. Eines hielt sein Ohr an die Öffnung des Stabes, während das andere mit der Nadel am anderen Ende kratzte. Auf der Gegenseite war der Schall verstärkt zu hören. Jahre später beschrieb er in eigenen Worten in De L’auscultation Mediate dieses Ereignis und die Entstehung seiner Erfindung.

Eine junge übergewichtige Frau mit allgemeinen Anzeichen einer Herzkrankheit hatte nach einem Arzt gesucht und Dr. Laënnec aufgesucht. Bis dahin hörten Ärzte den Brustkorb unmittelbar ab, indem sie ihr Ohr an die Brust des Patienten legten. Bei dieser Patientin ließen jedoch weder Gewicht noch Geschlecht dies zu. Etwas verlegen und ratlos hörte Laënnec ihre Beschwerden an und überlegte zugleich, wie er ihre Herztöne abhören könnte. Da fiel ihm das Kinderspiel ein. Er rollte ein Blatt Papier zusammen, setzte es über dem Herzen auf ihre Brust und hielt sein Ohr an das andere Ende. Nun konnte er ihre Herztöne besser hören. Diese Idee ebnete den Weg zu einer Erfindung, die der Medizin neue Horizonte eröffnete. Danach gestaltete unser Arzt die Papierrolle zu einem hohlen Holzzylinder um, der Stethoskop genannt werden sollte.

Später plante Laënnec einen Weg mit 3 Schritten. Zunächst wollte er Erkrankungen des Brustkorbs untersuchen und erklären. Im zweiten Schritt konzentrierte er sich auf Bronchien, Lunge und Pleura (Lungenfell). Im dritten befasste er sich mit Erkrankungen des Herzens und seiner Anhänge, beschrieb viele Krankheiten erstmals und ordnete sie ein.

Stethos (Brust) und skopein (betrachten) sind die griechischen Wörter, aus denen sich Stethoskop zusammensetzt. Es wurde 1816 von René Laënnec im Pariser Krankenhaus Necker-Enfants Malades erfunden. Ein Stethoskop dient zum Abhören der im Körper entstehenden Geräusche. Diese körperliche Untersuchung heißt «Auskultation». Unten besitzt das Gerät eine Membran, in der Mitte einen schlauchförmigen Kanal und oben Ohrstücke. Die Membran wird auf den Patienten gesetzt und durch Körpergeräusche in Schwingung versetzt. Die entstehenden akustischen Druckwellen wandern durch den Schlauch zu den Ohren des Untersuchers und breiten sich dort aus. Das Stethoskop wirkt genau wie ein mechanischer Verstärker.

Das erste Modell bestand aus einem Holzrohr mit einem einzigen Ausgang. Später wurde es zur heutigen Form weiterentwickelt. Laënnecs erstes echtes Stethoskop aus einem Holzrohr blieb bis zur Entwicklung des Gummischlauchs in der zweiten Hälfte des 19. Jahrhunderts in Gebrauch. Später wurde hinter der Membran ein Trichter zur Schallwahrnehmung ergänzt. Der Trichter liegt leicht auf der Haut und dient tiefen Frequenzen, während die Membran für hohe Frequenzen fest aufgesetzt wird. Seit seiner Erfindung erfuhr das Gerät viele Veränderungen: Es erhielt zwei Ausgänge sowie zwei oder drei Köpfe für Trichter und Membran. Das doppelseitige Stethoskop erfanden Rappaport und Sprague Anfang des 20. Jahrhunderts. Neue Techniken ermöglichten elektronische und Differenzialstethoskope (zum Abhören von 2 Brustseiten).

Stethoskoparten

Es gibt verschiedene Stethoskoparten:

• Akustisches Stethoskop
• Elektronisches Stethoskop
• Fetales Stethoskop
• Doppler-Stethoskop
• 3D-gedruckte Stethoskope (3 Dimensionen).

Akustisches Stethoskop

Akustische Stethoskopesind die beschriebenen klassischen Stethoskope und die am häufigsten verwendete Art. Ihre Befunde können nur Fachleute auswerten.

Elektronisches Stethoskop

Elektronische Stethoskope können dagegen bereits ausgewertete Daten liefern. Dazu werden Mikrofone verwendet. Ein Sensor nimmt den Schall auf; das Signal wird verstärkt, verarbeitet und ausgegeben. So lassen sich krankhafte Geräusche oder harmlose Herzgeräusche mit computergestützten elektronischen Stethoskopen erfassen. Besonders wichtig sind Modelle mit Aufzeichnungsfunktion. Die aufgenommenen Geräusche können auf Computern, Telefonen oder Musikabspielgeräten angehört werden. Diese telemedizinische Methode kann zugleich weitere Möglichkeiten eröffnen.

Fetales Stethoskop

Das fetale Stethoskop ist eine akustische Stethoskopart, die früher Fetoskop hieß. Das auch als Pinard-Stethoskop bekannte Gerät hat eine trompetenähnliche Form. Es wird bei Schwangeren zum Abhören der kindlichen Herztöne verwendet. Seine Form ist an die vergrößerte Bauchoberfläche angepasst.

Doppler-Stethoskop

Das Doppler-Stethoskop ist ein elektronisches Gerät, das Messungen anhand der von Organen reflektierten Ultraschallwellen ermöglicht. Es kann bewegte Strukturen im Herzen erkennen. Kürzlich wurde gezeigt, dass damit bei Erwachsenen Klappenbewegungen und Blutflussgeräusche auskultiert werden können. Doppler- und klassische Auskultation unterscheiden sich jedoch physikalisch; beide Methoden könnten einander ergänzen. In jüngster Zeit wurde das Doppler-Stethoskop weiterentwickelt, um Patienten in militärisch bedingten lauten Umgebungen abzuhören.

3D-gedruckte Stethoskopmodelle (3 Dimensionen)

Bei 3D-gedruckten, also in 3 Dimensionen gedruckten Stethoskopenist die Situation etwas anders. Bekanntlich erleichtern 3-dimensionale Drucker inzwischen viele Lebensbereiche. In einem jüngeren Open-Source-Projekt will Dr. Tarek Loubani mit seinem entwickelten Stethoskop kostengünstige Geräte in belagerte und beschossene Gebiete bringen. Mit Teilen aus 3-dimensionalen Druckern stellt er ein Stethoskop aus Kunststoff her, das jedoch kein Spielzeug ist. So versucht er, lebenswichtige medizinische Versorgungslücken zu schließen und Grundbedürfnisse zu decken.

Ein weiteres 3-dimensionales Stethoskop entwickelte der 15-jährige Suman Mulumudi aus den USA. Der Jugendliche, dessen Vater Kardiologe ist, stellte mithilfe eines 3-dimensionalen Druckers eine Telefonhülle in Stethoskopform her und entwickelte zugleich ein System, das diese Schallwellen auf dem Telefon aufzeichnet.

Abschließend: Das Stethoskop ist vielleicht das einzige Instrument, das alle Ärzte gemeinsam verwenden. Es gehört zu den stärksten Symbolen der Medizin; kein anderes Symbol beschreibt Ärzte so gut. Es wurde sowohl zum Zeichen des Vertrauens als auch zu einem wertvollen, um den Hals getragenen Symbol. Die Geschichte dieser aus Ratlosigkeit entstandenen wunderbaren Erfindung hat einen wichtigen Platz in der Medizingeschichte, deren sämtliche Bestandteile das menschliche Leben tief beeinflussen. Sie ist ein Ausschnitt und ein schönes Beispiel für Beiträge zur Medizin.