Als ich das erste Mal im Operationssaal stand
und eine richtige Operation beobachtete,
ahnte ich nicht, was mich erwarten würde.
Ich studierte Ingenieurwissenschaften.
Ich dachte, es würde wie im Film ablaufen.
Unheilvolle Musik im Hintergrund,
Schweißperlen auf der Stirn des Chirurgen.
Aber so war es ganz und gar nicht.
Es lief Musik an diesem Tag.
Ich glaube, es waren Hits von Madonna. (Lachen)
Und es wurde viel geredet,
nicht nur über die Herzfrequenz des Patienten,
sondern auch über Sport und die Wochenendpläne.
Je mehr Operationen ich sah,
desto klarer wurde mir, dass das ganz normal ist.
Auf eine seltsame Weise ist es ein normaler Arbeitstag.
Aber von Zeit zu Zeit
wird die Musik leiser gedreht,
alle Gespräche verstummen
und alle schauen auf das Gleiche.
In dem Moment weiß man,
dass gerade etwas äußerst Wichtiges und Gefährliches passiert.
So einen Moment erlebte ich das erste Mal während einer laparoskopischen Operation.
Für diejenigen, die sich nicht damit auskennen:
Bei einer laparoskopischen Operation
wird kein großer Schnitt gemacht,
wie Sie es vielleicht von anderen Eingriffen kennen,
stattdessen macht der Chirurg drei oder mehr kleine Schnitte.
Danach führt er diese langen, dünnen Instrumente
sowie eine Kamera ein
und nimmt den gesamten Eingriff im Inneren des Patienten vor.
Die Vorteile sind ein viel kleineres Infektionsrisiko,
weniger Schmerzen und eine schnellere Genesung.
Es gibt jedoch auch Gefahren:
Der Chirurg macht die kleinen Einschnitte
mit einem langen, spitzen Instrument,
einem sogenannten Trokar.
Das funktioniert wie folgt:
Der Chirurg nimmt das Instrument
und drückt es so lange in den Bauch,
bis es die Bauchdecke durchstößt.
Dies ist auch der Grund, wieso damals im Operationssaal
alle dieses Gerät angestarrt hatten.
Der Chirurg musste unglaublich vorsichtig sein,
um nicht zu weit zu stoßen
und somit Organe und Blutgefäße zu verletzen, die darunter liegen.
Aber ich wette, dass Sie dieses Problem gut kennen,
da Sie es sicher schon anderswo angetroffen haben.
(Lachen)
Wissen Sie noch?
(Applaus)
Sie wussten, dass dieser Strohhalm
jeden Moment durchstoßen wird,
aber Sie wussten nicht, ob er auf der anderen Seite durchbricht
und Sie sich in die Hand pieksen
oder ob Sie sich überall mit Saft bekleckern,
aber Sie zitterten vor Angst, nicht wahr?
Bei jedem einzelnen Mal erlebten Sie dieselben Vorgänge und Kräfte,
die ich an jenem Tag im OP-Saal beobachtete.
Und das ist tatsächlich ein Problem.
2003 verkündete die FDA, [Arzneimittelzulassungsbehörde der USA],
dass der Schnitt mit dem Trokar
möglicherweise der gefährlichste Vorgang bei minimal-invasiven Verfahren sei.
2009 wurde ein Artikel veröffentlicht,
laut dem Trokars für über die Hälfte aller schweren Komplikationen
während laparoskopischen Eingriffen verantwortlich sind.
Ach und übrigens,
seit 25 Jahren hat sich daran nichts geändert.
Als ich also meinen Master begann,
wollte ich an diesem Problem arbeiten.
Ich versuchte einem Freund zu erklären,
wie ich eigentlich meine Zeit verbringe.
Ich sagte:
"Es ist, als ob du ein Loch in die Wand bohrst,
um etwas in deiner Wohnung aufzuhängen.
In dem Moment, wenn der Bohrer die Wand durchstößt,
gibt es einen Ruck. Stimmt's?
Er sah mich an und fragte:
"Meinst du, wie wenn sie Menschen in den Kopf bohren?"
Und ich sagte nur: "Wie bitte?" (Lachen)
Ich schaute nach und tatsächlich wird Menschen in den Kopf gebohrt.
Viele neurochirurgische Eingriffe beginnen tatsächlich damit,
dass Löcher in den Schädel gebohrt werden.
Wenn der Chirurg unvorsichtig ist,
kann er direkt in das Gehirn bohren.
In dem Moment dachte ich:
"Okay, Schädelbohrungen, laparoskopische Eingriffe
und wieso nicht noch weitere Gebiete der Medizin?"
Überlegen Sie einmal:
Wann wurden Sie das letzte Mal nicht gestochen, als Sie beim Arzt waren?
Die Wahrheit ist, dass es überall in der Medizin Einstiche gibt.
Diese Liste zeigt nur ein paar Eingriffe, bei denen ein Einstich vorkommt.
Wenn wir nur drei davon auswählen,
laparoskopische Eingriffe, Epiduralanästhesie und Schädelbohrungen,
dann sind diese Eingriffe jedes Jahr alleine in den USA
für mehr als 30 000 Komplikationen verantwortlich.
Das nenne ich ein Problem, das es zu lösen gilt.
Ich zeige Ihnen einmal einige Instrumente,
die für diese Art Eingriffe verwendet werden.
Diese Nadel wird für Epiduralanästhesien verwendet.
Damit werden Bänder in der Wirbelsäule durchstochen
und bei einer Entbindung eine Narkose verabreicht.
Das hier sind Instrumente für eine Knochenmarkbiopsie.
Damit entnimmt man Knochenmark
oder untersucht Knochenverletzungen.
Das ist ein Bajonett aus dem Amerikanischen Bürgerkrieg.
(Lachen)
Wenn ich behauptet hätte, dass das ein medizinisches Instrument ist,
hätten Sie mir wahrscheinlich geglaubt.
Denn wo liegt der Unterschied?
Je mehr ich dieses Thema erforschte,
desto mehr war ich davon überzeugt, dass es einen besseren Weg geben muss.
Meiner Meinung nach liegt die Lösung bei den physikalischen Gesetzen,
die bei Einstichen mit all diesen Instrumenten angewendet werden.
Welche Gesetze sind das also?
Gehen wir zurück zum Bohrer und der Wand.
Mit dem Bohrer wird eine Kraft in Richtung der Wand ausgeübt.
Laut Newton wird die Wand dieselbe Kraft in entgegengesetzter Richtung ausüben.
Solange man also bohrt,
befinden sich diese Kräfte im Gleichgewicht.
Sobald man jedoch mit dem Bohrer die Wand durchbrochen hat,
kann die Wand nicht mehr zurückdrücken.
Das Gehirn hatte aber noch keine Zeit sich auf die neuen Umstände einzustellen.
Während dieser Reaktionszeit drückt man also immer noch.
Dieses Kräfte-Ungleichgewicht führt zu einer Beschleunigung,
durch die dieser Ruck entsteht.
Aber was wäre, wenn man genau im Moment des Durchstoßes
die Spitze zurückziehen
und so der Vorwärtsbewegung entgegenwirken könnte?
Genau das wollte ich erreichen.
Stellen Sie sich ein Instrument vor,
das eine scharfe Spitze hat, um Gewebe zu punktieren.
Wie kann man die Spitze möglichst einfach zurückziehen?
Ich entschied mich für eine Feder.
Wenn die Feder gedehnt wird,
wird die Spitze ausgefahren, um Gewebe zu punktieren,
gleichzeitig will die Feder die Spitze zurückziehen.
Wie kann man also die Spitze bis zum Moment des Durchstoßes fixieren?
Ich wählte diese Vorrichtung.
Wenn die Spitze des Instruments gegen ein Gewebe gedrückt wird,
dehnt sich die Vorrichtung aus und wird gegen die Wände gepresst.
Die Spannung klemmt die Vorrichtung ein
und hindert die Feder daran, die Spitze wieder zurückzuziehen.
Doch genau wenn die Spitze das Gewebe durchstoßen hat,
fällt der Druck weg.
Die Vorrichtung wird gelöst und die Feder zieht die Spitze zurück.
Hier das Gleiche nochmal in Zeitlupe.
Das sind etwa 2000 Bilder pro Sekunde.
Achten Sie auf die Spitze unten im Bild,
die kurz davor ist, das Gewebe zu durchstoßen.
Sie werden sehen, dass genau nach dem Durchstoß,
genau jetzt, die Vorrichtung gelöst und die Spitze zurückgezogen wird.
Ich zeige es Ihnen noch einmal aus der Nähe.
Sie sehen die scharfe Klinge
und sobald sie die Gummimembran durchstoßen hat,
verschwindet sie in dieser weißen stumpfen Schutzhülle.
Genau jetzt.
Dies geschieht innerhalb von 4 Hunderstelsekunden nach dem Durchstoß.
Da sich das Instrument allgemein auf den Durchstoßvorgang konzentriert,
und nicht auf die Besonderheiten von Schädelbohrungen,
laparaoskopischen Eingriffen oder anderen Operationen,
ist es in all diesen medizinischen Disziplinen
sowie in verschiedenen Größen anwendbar.
Es hat jedoch nicht immer so ausgesehen.
Das war mein erster Prototyp.
Ja, das sind Eisstiele
und oben ist ein Gummiband.
Ich brauchte etwa 30 Minuten, um das zu basteln, aber es funktionierte.
Es zeigte mir, dass meine Idee funktioniert.
Damit war meine Arbeit am Projekt für die nächsten Jahre gerechtfertigt.
Ich arbeitete an diesem Projekt, weil es mich absolut faszinierte.
Es raubte mir den Schlaf.
Dieses Thema sollte Sie jedoch auch faszinieren,
da es ein alltägliches Problem betrifft.
Das heißt, dass es irgendwann auch Sie betreffen wird.
Am ersten Tag im OP hätte ich nie gedacht,
dass ich mich selbst einmal unter einem Trokar befinden würde.
Letztes Jahr hatte ich jedoch in Griechenland eine Blinddarmentzündung.
Ich lag im Krankenhaus in Athen
und der Chirurg erklärte mir,
dass er einen laparoskopischen Eingriff machen werde.
Er würde meinen Blinddarm durch kleine Einschnitte entfernen.
Er erklärte mir, was ich von der Genesung erwarten konnte
und was passieren würde.
Zum Schluss fragte er mich, ob ich noch Fragen hätte.
Ich sagte: "Nur eine. Welche Art von Trokar werden Sie verwenden?"
Mein Lieblingszitat zu laporoskopischen Eingriffen
stammt von Hans-Christian Jacobaeus:
"Die Punktion selbst ist die eigentliche Gefahr."
Das ist mein Lieblingszitat, da Hans-Christian Jacobaeus
als erster einen laporoskopischen Eingriff an einem Menschen vorgenommen hatte.
Das schrieb er 1912.
Dieses Problem verletzt oder tötet sogar Menschen seit mehr als 100 Jahren.
Man würde denken, dass es für alle großen Probleme da draußen
ein Experten-Team gibt, das rund um die Uhr an der Lösung arbeitet.
Das ist aber nicht immer der Fall.
Wir müssen lernen, diese Probleme besser zu erkennen
und Wege zu finden, sie auch zu lösen.
Falls Sie also über ein Problem stolpern, das Sie fasziniert,
lassen Sie es zu, dass es Ihnen den Schlaf raubt.
Lassen Sie sich davon faszinieren,
denn es gibt sehr viele Leben zu retten.
(Applaus)