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Im Rahmen einer endoskopischen Untersuchung wird ein dünner Schlauch in den Körper eingeführt, damit ein Einblick ins Körperinnere, etwa Organe oder Gewebe, die auf anderem Wege kaum dermaßen detailliert beobachtet werden können. Dieser Eingriff gilt als minimalinvasiv und es ist anzumerken, dass Endoskopie nicht auf eine Körperöffnung beschränkt ist. Konkret bedeutet dies, dass sowohl der Mund als auch der After als Eingang für den endoskopischen Schlauch verwendet werden können. Weiterhin kann eine endoskopische Untersuchung auch mittels einer vorher intraoperativ präparierten Körperöffnung durchgeführt werden, etwa durch einen chirurgischen Einschnitt an der Bauchwand.
Unterschieden wird zwischen flexiblen und starren Endoskopen. Ersteres macht eine genaue Steuerung möglich, während eines starren Endoskops das anschließende Einführen von chirurgischen Werkzeugen möglich macht.

Medizinische Endoskope kommen bereits lange in der Medizin zum Einsatz. Daran knüpfen in neuester Zeit Techniken aus der Robotik an und es wurden neue Anwendungsgebiete erschaffen. Etwa im Bereich von minimalinvasiven Operationen, die mittels eines starren Endoskops und des Einführens von Miniatur-Instrumenten lediglich einige millimeterkleine Schnitte erforderlich machen. Verbreitet kommen selbstverständlich auch hochauflösende Kameras zum Einsatz, welche auch mit licht spendenden Glasfasern versehen sind.
Wissenschaftler haben inzwischen auch Endoskope entwickelt, die derart winzig sind, dass diese zum Zwecke einer Wurzelbehandlung in Zahnhälse eingeführt werden können.

Medizinische Endoskope werden in Zusammenarbeit durch Medizinern und Ingenieurwissenschaftlern stetig weiter entwickelt. Beispielsweise kommt inzwischen eine Robotersoftware zum Einsatz, welche die Bewegungen eines Chirurgen analysiert, daraus lernt und anschließend selbst nachahmt. Derzeit übernimmt der Roboter zwar nicht den chirurgischen Eingriff selbst, dafür aber die Kameraführung.

Eine neue Art der Endoskopie stellen Kamerakapseln dar, welche der Patient unkompliziert schlucken kann. Die Bilddaten werden dabei drahtlos an einen Computer übertragen. Im Gegensatz zu den herkömmlichen Endoskopen können die Kapseln jedoch nicht gesteuert werden und es kann kein Gewebe entnommen werden. An beiden Funktionen wird derzeit von den Forschern gezielt gearbeitet und inzwischen wurden sowohl im Bereich der Steuerung als auch bezüglich der Biopsie-Fähigkeit der Kapseln erste Erfolge verzeichnet. Medizinische Endoskope kommen nach wie vor am häufigsten zum Zwecke einer Einsicht in den Brustraum, den Magendarmtrakt und den Bauchraum. Des Weiteren macht auch die Arthroskopie, also die detaillierte Untersuchung von Gelenken, von Endoskopen Gebrauch. Kombiniert wird die Endoskopie oftmals mit Ultraschall.

Zu den Nebenwirkungen einer endoskopischen Untersuchung zählen die mögliche Reizung und gegebenenfalls Infektionen durch Krankheitserreger, die im Laufe der Untersuchung in den Körper gelangen - auch wenn im Vorfeld an der Untersuchung ausgiebig Gegenmaßnahmen getroffen werden. Prophylaktisch wird daher in einigen Fällen im Anschluss an der Untersuchung Antibiotika verordnet. Insgesamt gilt Endoskopie jedoch als ein besonders sicheres und schonendes Verfahren. Mithilfe dieser lassen sich häufig größere Eingriffe vermeiden.

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