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Über dieses Buch

Die Medizin bedient sich in der Diagnostik und Therapie in zunehmendem Maße physikalisch-technischer Verfahren. Aus dieser Entwicklung ergibt sich ein wachsender Bedarf an qualifizierten Ingenieuren und Physikern, die in Kliniken und an Forschungsinstitutionen den Einsatz von Technik in der Medizin organisieren und überwachen. Das vierbändige Lehr- und Handbuch behandelt in umfassender Weise das Gesamtgebiet der biomedizinischen Technik. 57 Autoren von Universitäten, Forschungsinstituten, Kliniken und der Industrie haben erstmals in deutscher Sprache ein Werk geschaffen, das alle Voraussetzungen zu einem Standardwerk auf dem Gebiet erfüllt. Band 4 beschreibt Sondergebiete wie Mikroskope, Endoskope, Laser, Strahlenschutz, Meßwertwandler, Biomaterialien, Ergonomie und elektromagnetische Verträglichkeit. Ein Kapitel über Rechtsvorschriften und Normen runden den Band ab. Die weiteren Bände behandeln Diagnostik und bildgebende Verfahren (Band 1), Therapie und Rehabilitation (Band 2) sowie Signal- und Datenverarbeitung und Medizinische Sondergebiete (Band 3).

Inhaltsverzeichnis

Frontmatter

31. Mikroskope

Zusammenfassung
Die Anfänge der Lichtmikroskopie gehen zurück bis in das 16. Jahrhundert. Um 1590 haben sehr wahrscheinlich holländische Brillenmacher das zusammengesetzte Mikroskop erfunden. Bereits 1665 entdeckte der Engländer Robert Hooke (1635–1703) die ersten Zellen im Korkgewebe. Neben dem zusammengesetzten Mikroskop wurden auch stark vergrößernde Lupen benutzt. So konnte Antony von Leeuwenhoek (1632–1723) mit seinem bis zu 270fach vergrößernden einlinsigen „Mikroskop“ die ersten Bakterien beschreiben.
Heinz Gundlach, Dieter Kurz, Ortwin Müller

32. Endoskopie und ihre Anwendung

Zusammenfassung
Der Beginn der Endoskopie oder Körperhöhlenspiegelung als epochemachende Entwicklung geht auf das Jahr 1806, auf den Frankfurter Arzt Bozzini (1779–1809) zurück. Er entwickelte einen Lichtleiter, durch welchen man gleichzeitig in Schlüssellochperspektive durchschauen konnte. Das Licht war durch ein Blendblech abgeschirmt. Als Beleuchtung diente eine Kerze. Leider konnte Bozzini durch seinen frühen Tod die Erfolge seiner Methode nicht mehr erleben. Das Wort „Endoskop“ kommt aus dem griechischen und bedeutet „Hineinsehen“ (Abb. 32.1).
Helmut Wurster, Jürgen Zobel

33. Laser in der Medizin

Zusammenfassung
1960 entwickelte Maiman den ersten Laser, und bereits wenige Monate später begannen Mediziner, sich für den Einsatz dieser neuen Lichtquelle zu interessieren. Dies ist nicht so verwunderlich, da Licht als Therapieform ohnehin seit längerem in den Katalog der Behandlungsverfahren des Mediziners gehörte, insbesondere in den Fachdisziplinen Ophthalmologie und Dermatologie.
Hans-Peter Berlien, Klaus Dörschel, Gerhard J. Müller

34. Strahlentherapie, Strahlenschutz

Zusammenfassung
Unter den vielen vorkommenden Arten von Strahlen geht es hier um diejenigen, die ionisieren können. Ionisierende Strahlen greifen an der Elektronenhülle der Atome an und beeinflussen damit deren chemische Eigenschaften. Auf dieser besonderen Folge der Wechselwirkung zwischen Strahlung und Materie beruht die Strahlentherapie, dieselbe Wechselwirkung führt zum Röntgenbild. Die biologische Wirksamkeit dieser Strahlen macht aber auch Schutzmaßnahmen erforderlich. Als elektrisch geladene Teilchen sind die entstehenden Ionen sehr gut nachweisbar.
Jürgen Schütz

35. Meßwertwandler in der Medizin

Zusammenfassung
Sensoren haben die Aufgabe, physikalische oder chemische Quantitäten, die durch unser Sensorium nicht oder nur unzureichend erfaßt oder quantifiziert werden können, in solche Größen umzuwandeln, die unserer Beobachtung zugänglich sind. Häufig steht außerdem die Dokumentation solcher Größen, die im folgenden auch als Signal bezeichnet werden, im Vordergrund der Bemühungen. Damit wird eine retrospektive Betrachtung möglich, so daß eine permanente Beobachtung durch den Menschen entfallen kann. In diesem Sinne ist auch das einfache Fieberthermometer ein Sensor. Es beruht auf dem Prinzip der Volumenausdehnung einer Flüssigkeit oder eines Gases in Abhängigkeit von der Temperatur. Dabei wird jedoch nach obiger Aufgabenstellung nur eine Teilaufgabe gelöst, nämlich die Umsetzung der Temperatur in eine entsprechende Länge, die visuell quantitativ erfaßbar ist. Eine Dokumentation und die kontinuierliche Erfassung des Meßwertes ist damit allerdings noch nicht gelungen.
Uwe Faust

36. Biomaterialien

Zusammenfassung
Die Bedeutung von Implantaten zur Wiederherstellung von Körperfunktionen, die durch Krankheit, natürliche Abnutzung oder Unfall verlorengegangen sind, nimmt stetig zu. Die Grenzen, die der Anwendung von chirurgischen Ersatzteilen bei dem heutigen Stand der Technik gesetzt sind, liegen einerseits in den Eigenschaften der Werkstoffe, andererseits in der anwendungsgerechten Konstruktion begründet, die die physiologischen und biomedizintechnischen Anforderungen des Funktionsersatzes erfüllen muß. Die Verwendung alloplastischen Materials im Funktionsersatz geht weit in die Vergangenheit zurück; es handelt sich vorwiegend um Implantate im Haltungs- und Bewegungsapparat [34–36]. Substitutionen im kardiovaskulären System setzen subtile Operationstechniken voraus und haben sich deshalb erst in neuerer Zeit durchgesetzt [37–40].
Max Schaldach, Armin Bolz

37. Ergonomie

Zusammenfassung
Am intensivmedizinischen Arbeitsplatz wirken Patient, Arzt (stellvertretend für das medizinische Personal) und Maschine (Gesamtheit der Geräte) zusammen. Sie stehen unter dem Einfluß von Umwelt-Faktoren wie Klima, Licht und Lärm.
Wolfgang Friesdorf, Eric Hecker

38. Elektromagnetische Verträglichkeit

Zusammenfassung
Elektrische Einrichtungen (Komponenten, Geräte, Systeme) sollen mit möglichst großer Funktionssicherheit und Zuverlässigkeit allein oder im Verbund vorgegebene Aufgaben erfüllen. Dabei beeinträchtigen Umweltgrößen, spontane Ausfälle von Komponenten, Programmfehler oder Fehlbedienungen die geforderten Eigenschaften. Von diesen Möglichkeiten behandelt das folgende Kapitel die Beeinflussung durch elektromagnetische Umweltgrößen.
Hansgeorg Meyer

39. Technik im Krankenhaus — Praxis, Normen und Richtlinien

Zusammenfassung
Die Krankenhaustechnik ist eine sehr vielseitige und interessante Technik. Sie ist eigentlich „Anwendung der Technik im Krankenhaus“. Da man aber über Technik in dieser allgemeinen Form in diesem begrenzten Rahmen nicht angemessen schreiben kann, haben wir einige wichtige, spezifische Teilbereiche herausgegriffen, die Probleme angesprochen und Literatur angegeben, die die verschiedenen Aspekte näher beleuchtet und über die dortige Sekundärliteratur einen weiteren Einstieg erlaubt. Wir hoffen, damit einen praktikablen Weg zur Lösung der uns gestellten Aufgabe gefunden zu haben. Über Anregungen würden wir uns freuen.
Otto Anna, Christoph Hartung

Backmatter

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