Nguồn gốc và lịch sử của phẫu thuật nội soi

Phẫu thuật nội soi đánh dấu một bước tiến quan trọng trong lịch sử y học. Kỹ thuật này đã cách mạng hóa lĩnh vực phẫu thuật. Bài viết này sẽ khám phá lịch sử phát triển của phương pháp phẫu thuật độc đáo này.
Sự kiện nóng: Sốt xuất huyêt

Phẫu thuật nội soi bắt nguồn từ thế kỷ 20 và đã trải qua một quá trình phát triển dài để trở thành một kỹ thuật phổ biến như ngày nay. Ở giai đoạn đầu, phương pháp này chủ yếu được sử dụng cho mục đích chẩn đoán. Qua thời gian, với sự tiến bộ của công nghệ, phẫu thuật nội soi đã mở rộng ứng dụng sang nhiều lĩnh vực y tế khác nhau. Các kỹ thuật tiên tiến và thiết bị hiện đại đã làm cho quá trình phẫu thuật trở nên ít xâm lấn và hiệu quả hơn, giúp bệnh nhân hồi phục nhanh chóng và giảm thiểu các biến chứng.

1. Tổng quan quá trình phát triển của phẫu thuật nội soi 

Ý tưởng về phẫu thuật mổ nội soi đã xuất hiện lần đầu hơn một thế kỷ trước. Tuy nhiên, việc áp dụng kỹ thuật này vào lĩnh vực phẫu thuật tổng quát chỉ mới phát triển gần đây. Các bác sĩ tiên phong như Albukasim (936-1013 A.D.), bác sĩ người Frankfurt, Phillip Bozzini, đã là một trong những người đầu tiên phát triển phương pháp kiểm tra bên trong cơ thể thông qua các lỗ nhỏ thay vì mổ mở.

Giữa những năm 1800, một số nhà khoa học đã cố gắng tạo ra các dụng cụ giống như máy nội soi. Máy nội soi ống mở đầu tiên hiệu quả được phát triển vào năm 1853 bởi Desormeaux, được sử dụng để kiểm tra niệu đạo và bàng quang. Vào cuối những năm 1800, bác sĩ Kussmaul và Nitze đã cải tiến các mô hình nội soi ban đầu và bắt đầu sử dụng các công cụ mới trong thực hành y tế. Nội soi hoặc kiểm tra nội soi khoang phúc mạc lần đầu tiên được thử vào năm 1901 bởi George Kelling, người đã gọi phương pháp này là "Celioscopy".

Đầu những năm 1930, các báo cáo đầu tiên về can thiệp nội soi cho mục đích không chẩn đoán đã được công bố. Các thủ thuật ban đầu của mổ nội soi bao gồm ly giải dính bụng và sinh thiết chẩn đoán các cơ quan bụng dưới hình ảnh trực tiếp. Trong suốt những năm 1960 và 1970, nội soi ổ bụng đã trở thành một phần quan trọng trong thực hành phụ khoa.

Dù có những tiến bộ công nghệ nhưng mãi đến sau năm 1986, sau sự phát triển của chip video máy tính cho phép phóng đại và chiếu hình ảnh lên màn hình tivi, các kỹ thuật phẫu thuật nội soi mới thực sự được tích hợp vào chuyên ngành phẫu thuật tổng quát. Ca phẫu thuật cắt túi mật nội soi đầu tiên được thực hiện trên bệnh nhân vào năm 1987 bởi bác sĩ người Pháp Mouret.

2. Sự hình thành dụng cụ nội soi giai đoạn trước Công nguyên

Nguồn gốc và lịch sử của phẫu thuật nội soi - ảnh 1
Nội soi là một phương pháp cho phép chúng ta nhìn bên trong cơ thể người

Nội soi là một phương pháp giúp quan sát bên trong cơ thể người, đã được sử dụng từ thời Hy Lạp và La Mã cổ đại. Một dụng cụ nguyên mẫu của máy nội soi đã được phát hiện trong tàn tích Pompeii. Năm 1805, Philip Bozzini đã tạo ra Lichicateiter (dụng cụ hướng dẫn ánh sáng) để kiểm tra đường tiết niệu, trực tràng và hầu họng. Đến năm 1853, Antoine Jean Desormeaux phát triển một dụng cụ đặc biệt để kiểm tra đường tiết niệu và bàng quang, đặt tên là "nội soi" - lần đầu tiên thuật ngữ này xuất hiện.

Sau nhiều thử nghiệm, Tiến sĩ người Đức Adolph Kussmaul đã thành công quan sát bên trong cơ thể sống lần đầu tiên năm 1868, thử nghiệm trên một người nuốt kiếm, có thể nuốt 47 ống kim loại dài đường kính 13 mm. Mười năm sau, hai bác sĩ Max Nitze và Josef Leiter phát minh máy soi bàng quang và năm 1881, Johann von Mikulicz và cộng sự tạo ra máy soi dạ dày cứng đầu tiên cho ứng dụng thực tế.

Cuối cùng, vào năm 1932, bác sĩ Rudolph Schindler phát minh máy nội soi dạ dày linh hoạt, phiên bản sửa đổi của những máy trước đó, cho phép kiểm tra ngay cả khi ống bị uốn cong. Ống dài 75 cm, đường kính 11 mm, khoảng 1/3 chiều dài phía chóp có thể uốn cong. Rudolph Schindler kiểm tra dạ dày qua nhiều ống kính đặt khắp ống với một bóng đèn thu nhỏ.

3. Gastrocamera và sự phát triển của phẫu thuật nội soi

Nỗ lực đầu tiên trong việc phát triển máy ảnh dạ dày được thực hiện bởi hai nhà sáng chế người Đức, Lange và Meltzing, vào năm 1898, nhưng họ không thể tạo ra một thiết bị sử dụng thực tế. Năm 1949, một bác sĩ tại Trung tâm Y tế Đại học Tokyo đã yêu cầu công ty Olympus phát triển một máy ảnh có khả năng chụp ảnh và kiểm tra bên trong dạ dày của bệnh nhân. Olympus đã chấp nhận thử thách này và phát triển gastrocamera. Quá trình sản xuất gặp nhiều khó khăn như chế tạo ống kính siêu nhỏ, tìm kiếm nguồn chiếu sáng mạnh, vật liệu cho ống linh hoạt và phim thích hợp, cùng các biện pháp chống rò rỉ nước.

Các nhà nghiên cứu phải tự khám phá và vượt qua nhiều trở ngại thông qua nhiều lần thử nghiệm. Đến năm 1950, nguyên mẫu đầu tiên ra đời với ống kính chụp ảnh ở đầu ống linh hoạt. Hình ảnh được chụp trên phim đơn sắc bằng bóng đèn thu nhỏ trong ống nghiệm, kích hoạt bằng tay. Tuy nhiên, thiết bị này vẫn còn quá sơ khai để sử dụng cho mục đích lâm sàng.

Với nỗ lực của nhóm phát triển tại Olympus và các bác sĩ tại Trung tâm Y tế Đại học Tokyo, họ đã hoàn thiện một máy ảnh dạ dày với các ưu điểm: không gây nguy hiểm cho bệnh nhân, giảm thiểu khó chịu, cho phép chụp ảnh bất kỳ phần nào của dạ dày trong thời gian ngắn và cung cấp hình ảnh sắc nét cho chẩn đoán dễ dàng hơn. Sự phát triển của gastrocamera là một bước tiến lớn và thiết bị đã được nhiều bác sĩ chấp nhận rộng rãi.

4. Gastro Cameras Nguồn gốc và lịch sử của phẫu thuật nội soi - ảnh 2

Gastrocamera với một ống soi sợi quang đã loại bỏ các điểm yếu liên quan đến máy ảnh dạ dày "không mắt"

Trong những năm 1960 tại Hoa Kỳ, một vật liệu mới gọi là glassfiber đã thu hút sự chú ý trong nhiều lĩnh vực công nghiệp. Các nhà phát triển máy nội soi là những người đầu tiên áp dụng loại vật liệu này. Chẳng hạn, Basil Hirschowitz và cộng sự đã sử dụng glassfiber trong ống nội soi, tận dụng khả năng truyền ánh sáng từ đầu này sang đầu kia ngay cả khi bị uốn cong. 

Thiết bị nội soi của họ cho phép quan sát trực tiếp bên trong dạ dày, lần đầu tiên giúp bác sĩ có thể nhìn rõ bên trong dạ dày. Tuy nhiên, thiết bị này chưa thể chụp ảnh. Tính năng chụp ảnh đã được bổ sung vào năm 1964 khi chiếc gastrocamera đầu tiên có kính viễn vọng ra đời, đáp ứng mong đợi của nhiều người.

Gastrocamera với ống soi sợi quang đã khắc phục những hạn chế của các máy ảnh dạ dày trước đó. Nó được đón nhận nồng nhiệt như một sản phẩm tiên phong trong chẩn đoán, cho phép quan sát và phân tích mô dạ dày một cách chi tiết. Nỗ lực tìm kiếm các phương pháp, công nghệ và vật liệu mới tiếp tục sau đó. Đến khoảng năm 1975, thời đại của máy ảnh dạ dày đã kết thúc khi chúng được thay thế hoàn toàn bằng máy đo sợi. 

Nội soi sau đó được ứng dụng rộng rãi hơn để kiểm tra nhiều bộ phận cơ thể khác như thực quản, tá tràng, ruột già, phế quản và túi mật. Ngoài chẩn đoán lâm sàng, nội soi hiện nay còn được sử dụng trong điều trị, nhờ tiến bộ trong công nghệ nội soi điều trị. Do đó, máy nội soi đã trở thành công cụ không thể thiếu trong y học.

5. Máy quay video đã thay đổi mạnh mẽ khái niệm về nội soi

5.1. Phát triển kính hiển vi

Máy quay video là một loại máy nội soi tích hợp camera video sử dụng CCD (thiết bị ghép điện tích). Nó chuyển đổi hình ảnh thành tín hiệu điện để hiển thị trên màn hình tivi, cho phép bác sĩ và y tá kiểm tra tình trạng bên trong cơ thể cùng lúc khi xem màn hình. Điều này tăng cường tính an toàn và cải thiện độ chính xác chẩn đoán. 

Ngoài ra, tính năng xử lý hình ảnh có thể điều chỉnh độ sắc nét và tiêu cự qua điều khiển tín hiệu điện, làm nổi bật các tổn thương bằng cách tăng cường tín hiệu màu cụ thể để dễ dàng quan sát hơn. Các tính năng mới này đã mở rộng khả năng của nội soi.

5.2. Sự xuất hiện của nội soi siêu âm

Cùng thời điểm phát triển máy quay video, nỗ lực phát triển máy nội soi siêu âm với đầu dò đã được triển khai. Nội soi siêu âm cho phép kiểm tra bề mặt đường tiêu hóa và các lớp bên dưới, giúp bác sĩ xác định mức độ tổn thương hoặc vết loét và liệu có di căn hạch hay không. Vì vậy, máy nội soi bắt đầu đóng vai trò lớn hơn như một công cụ điều trị lâm sàng thay vì chỉ là công cụ kiểm tra và chẩn đoán thông thường.

Nguồn gốc và lịch sử của phẫu thuật nội soi - ảnh 3
Máy nội soi bắt đầu đảm nhận vai trò lớn hơn như một công cụ điều trị lâm sàng

6. Nỗ lực tăng cường độ chính xác để cải thiện chẩn đoán và kiểm tra

Tháng 11 năm 2002 đã chứng kiến sự ra mắt của hệ thống nội soi đầu tiên trên thế giới sử dụng công nghệ hiển thị độ trung thực cao (HDTV), thay đổi hoàn toàn khái niệm về nội soi. Hệ thống này tận dụng công nghệ hình ảnh tiên tiến, cung cấp hình ảnh rõ nét hơn để chẩn đoán chính xác, không bỏ sót bất kỳ tổn thương nào dù nhỏ nhất.

Sự phát triển của hệ thống HDTV dẫn đến sự gia tăng mạnh mẽ lượng thông tin hiển thị trên màn hình, nâng cao chất lượng và loại hình ảnh để xem. Với số lượng đường quét và pixel ngang lớn hơn các hệ thống thông thường, nó cho phép quan sát chi tiết nhỏ nhất như các mạch máu mịn và cấu trúc bề mặt mô. Hệ thống còn có tính năng tăng cường màu IHb, làm nổi bật các biến thể màu nhỏ của mô và hiển thị màu mô phỏng phân phối IHb, giúp phát hiện các tổn thương khó thấy.

Các tính năng này, cùng với khả năng phóng to hình ảnh chuyển động và hình ảnh tĩnh, cũng như các cải tiến trong quá trình chèn, giúp kiểm tra và chẩn đoán hiệu quả hơn, khiến cộng đồng y tế xem đây như một thiết bị thế hệ mới. Hệ thống này cũng dự kiến sẽ góp phần quan trọng trong việc giảm thời gian cần thiết cho chẩn đoán và giảm bớt sự khó chịu cho bệnh nhân.

Nguồn tham khảo: olympus-global.com, ncbi.nlm.nih.gov



Cử nhân Điều dưỡng Lê Thị Thúy
Cử nhân Điều dưỡng Lê Thị Thúy
Đã kiểm duyệt nội dung