Caroline Eichler

Margarethe Caroline Eichler
Född	1808 eller 1809
dog	6 september 1843 Berlin, Tyskland
Nationalitet	preussiska (tyska)
Ockupation	Protesuppfinnare
Känd för	Uppfinnare av den första praktiska moderna handprotesen

Margarethe Caroline Eichler (född 1808 eller 1809; död 6 september 1843 i Berlin) var en tysk uppfinnare, instrumentmakare och protesdesigner. Hon var den första kvinnan i Preussen som fick patent (för sin benprotes) och var också uppfinnaren av den första praktiska moderna handprotesen.

Biografi

Caroline Eichler föddes 1808 eller 1809, förmodligen i Nordhausen eller Berlin , som tredje dotter till målaren Johann Gottlieb Eichler. På den tiden nekades unga kvinnor vanligtvis möjligheter till högre utbildning eller lärlingsplatser, och även om ingen dokumentation har hittats som beskriver hennes skolgång, visar hennes arbete på kunskaper om fysik och teknisk mekanik. Omkring 1826 arbetade Eichler som barnskötare och arbetade senare som sjuksköterska.

Liv

Medan han arbetade som sjuksköterska, drabbades Eichler av amputerades elände och "fann mig själv särskilt stimulerad när jag, under mitt arbete som sjuksköterska, märkte de många lidanden som sådana olyckliga människor har. (...) Så jag fortsatte med idén att (...) uppfinna och representera en maskin som kunde göra den drabbade förlusten av benet på den berörda personen mindre känslig och skadlig."

1832 designade och konstruerade Eichler en benprotes med knäled, för vilken hon fick ett 10-årigt patent den 23 november 1833, den första kvinnan i Preussen som fick patent. (Fram till Eichler var en benprotes stel; "en styltfot, ett orörligt trästycke som var fastspänt på stubben, var vanligt. Snickare, smeder och sadelmakare byggde den.") Hon fick också patent för det ryska imperiet och , den 13 januari 1835, även för kungariket Bayern . Hennes ben- och fotpatent tillät henne att vara exklusiv tillverkare och säljare av sin protes i tio år:

"Den ogifta Karoline Eichler här själv är den 23 november 1833 tio år i följd, (...), och giltig för hela den preussiska statens omfattning: på en, i hela dess sammansättning för nya och särdeles erkända konstgjorda ben för Byte av över- och underben, givet' rapporterar Allgemeine Preussische Staats-Zeitung den 1 december 1833.

Eichler annonserade om sin ben- och fotprotes i en egenpublicerad text, där hon stolt meddelade att hennes design hade godkänts av Johann Friedrich Dieffenbach , chef för operationen vid Charité Hospital i Berlin, som rapporterade om framgångsrik användning av protesen för en av hans patienter och "berömde uttryckligen designen."

Hon fortsatte sin protesutveckling och skapade ytterligare en för en konstgjord hand, för vilken hon också fick ett preussiskt patent den 24 november 1836. Detta var den första användbara självdrivna protesen för övre extremiteter som någonsin har gjorts. Eichler byggde sedan en handel i Berlin genom att tillverka proteser.

Den 30 oktober 1837 gifte sig Caroline Eichler med en sju år yngre man, mekanikern Friedrich Eduard Carl Krause från Bielefeld . Hon skilde sig senare från honom, men även efter skilsmässan, "utpressade Krause henne" upprepade gånger. På kvällen den 6 september 1843 kom Krause till Eichlers lägenhet i Berlin igen och bad om pengar, när ett bråk uppstod, under vilket Krause, enligt brottsberättelsen, mördade henne med en spetsig fil. Hon dog vid 34 års ålder.

Benprotes

Konstgjorda ben utvecklat och patenterat av Caroline Eichler.

Benprotesen utvecklad av Eichler innehöll flera framsteg jämfört med konkurrerande konstruktioner från den tiden. Till exempel hade hennes ben en rörlig, självständigt arbetande knäled, som tidigare inte fanns tillgänglig. Tidigare konstruktioner hade antingen ingen knäled eller, som de konstgjorda benen som beskrevs av kirurgen Ambroise Paré på 1500-talet, måste de opereras genom att dra i ett snöre.

Eichlers konstruktion bestod av en plåt, mässing (och senare nickelsilverplåt) skaft för benets stump, ett ihåligt underben av lind-, pil- eller poppelträ limmat över med duk samt en fot med två delar, som också var gjorda av trä, allt fäst vid det sammanfogade benstycket. Plåten för lårbensskaftet kunde kallformas relativt enkelt, vilket gör att stubbfästet kan justeras. En av dess viktiga egenskaper var protesens vikt. Den var mycket lättare i jämförelse med en solid trästruktur och vägde bara cirka 2,1 kg (4,6 lb).

Baserat på sin erfarenhet som sjuksköterska lade Eichler stor vikt vid enhetens praktiska användbarhet. Fram till dess var det vanligt att sätta benproteser direkt mot stubben, vilket gjorde långvarig användning omöjlig. Däremot designade Eichler sin protes så att den passade på stubben efter att den var tätt inlindad med bandage och sedan en vadderad lädertratt. Därefter drogs protesen över bindorna och hängdes över axeln med en rem som fästes fram och bak på tratten för att undvika onödigt tryck på lårstumpen.

Hennes design gjorde det möjligt för knäleden att fungera utan en låsanordning. Den rörde sig med en kombination av tarmsträngar och tryckbelastade spiralfjädrar, som enligt Eichler var designade för att motsvara mänskliga senor och muskler. Hennes mekanism gjorde det möjligt för knäet att böjas under gång, och fjädrarna förde tillbaka benet till sitt utdragna startläge när det lyftes. Den amputerade behövde inte hjälpa till genom att dra i ett snöre.

Eichler jämförde positivt den amputerades ansträngning som krävs för att gå med hennes protes med den för ett litet barn som lär sig gå eller någon som lär sig dansa. Hon sa att kryckor inte var nödvändiga med hennes design eftersom det bara krävdes en käpp, och efter en träningsperiod på en till två veckor skulle man kunna gå på asfalterade och obelagda golv och till och med klättra i trappor utan att ens använda en käpp.

Reception

Experter från det preussiska läkemedelsministeriet och handels- och industriministeriet underkastade protesen en omfattande undersökning innan ett tioårigt patent slutligen beviljades den 23 november 1833. Eichler fick också rekommendationer från åtskilliga läkare, inklusive de i generalstaben, Johann Wilhelm von Wiebel och Johann Friedrich Dieffenbach, som var operationschef på Charité-sjukhuset i Berlin.

Enligt författarna vid den tiden representerade Eichlers proteser en betydande utveckling av rörelser för amputerade, särskilt jämfört med andra mönster och i tysktalande länder fungerade de under lång tid som en modell och standard för mönster att följa.

Handprotes

Eichlers konstgjorda hand från 1836 anses vara den första användbara protesen i den övre extremiteten som kunde flyttas utan hjälp från bärarens andra, friska hand. Hon byggde på framsteg som gjordes runt 1812 av Berlin-tandläkaren Peter Baliff för hans design av en handprotes.

feodalriddaren Götz von Berlichingens 1,5 kilogram (3,3 lb) " Iron Hand " (även känd som "Götz of the Iron Hand") och designat en ny handprotes, men den kom inte längre än designfasen . Dess konstruktion visade sig vara opraktisk och en prototyp utvecklades aldrig. En kritikpunkt för Baliffs hand var att fingrarna var utformade för att aktivt öppnas men de förlitade sig på kraften från fjädrarna för att stänga, det vill säga att de stängdes passivt, så protesen saknade styrka eller kunde inte stängas tillräckligt. Dessutom var denna protes gjord av kraftigt järnplåt och motsvarade inte bärarnas praktiska anatomiska eller estetiska behov.

Eichlers handprotes, liksom Baliffs, opererades av de återstående musklerna i överarmsstumpen med hjälp av en dragmekanism, men hennes mekanism skilde sig väsentligt från hans. Fingrarna stängdes aktivt och sträcktes igen med hjälp av spiralfjädrar av nickelsilvertråd, en i varje fingerled. För kraftöverföring användes tarmsträngar med en diameter på ca 1 mm.

Strukturellt hade fingrarna tre rörliga leder och tummen hade två leder. Siffror kan också flyttas individuellt med hjälp av fem separata reglage på handleden, men bara passivt. I motsats till renässansens järnhänder hade protesen en motsatt tumme som möjliggjorde ett pincettgrepp med ett sjätte reglage.

Första användbara kroppsdrivna konstgjorda hand , utvecklad av Caroline Eichler, patenterad 1836.

Eichlers modell antog också designegenskaper från Iron Hand: handleden kunde böjas vid handleden och ett radiellt lager gjorde det möjligt att passivt rotera handen i förhållande till underarmens skaft (pronation eller supination).

Handprotesen var gjord av nickelsilverskiva modellerad efter två gipsavgjutningar (en från armens stump och en från den friska handen) och vägde endast cirka 125 gram (4,4 oz). Falangerna täcktes med kork på insidan för att förbättra greppet. Bäraren av protesen skulle ha kunnat skriva, sy och brodera med den, och även kunna lyfta laster på upp till 9 kg (20 lb). Handen kunde enkelt demonteras i sina enskilda delar för att förenkla reparationer och hålla kostnaderna nere, men inköpspriset var ganska högt på 75 till 100 thaler . Nysilvret som användes av Eichler förblev standardmaterialet för handproteser in på 1900-talet.