Caroline Eichler: Die Erfinderin der Beinprothese
Caroline Eichler war keine Ärztin, wie die Überschrift vermuten lässt. Sie hatte auch nicht studiert. Dennoch gelang es ihr, allein aufgrund ihres technischen Interesses, eine gut funktionierende Beinprothese sowie später auch eine Handprothese zu entwickeln. Außerdem bekam sie als erste Frau in Preußen ein Patent.
Foto: panthermedia.net/ArturVerkhovetskiy
- Wer war Caroline Eichler?
- Die Entwicklung einer Beinprothese
- Das erste Patent
- Eichlers erste Handprothese
- Das Vermächtnis der Caroline Eichler
Wer war Caroline Eichler?
Man weiß bis heute nur wenig über Caroline Eichler (eigentlich Margarethe Caroline Eichler). Nicht einmal ihr genaues Geburtsdatum ist bekannt. Sie wurde 1808 oder 1809 vermutlich in Nordhausen geboren, den Tag kennt man nicht. Ebenso wenig ist bekannt, wer ihre Mutter war. Ihr Vater war der Maler Johann Gottlieb Eichler und sie hatte zwei ältere Schwestern. Welche Schulbildung sie hatte? Auch das weiß man nicht. Sicher ist nur, dass sie weder eine höhere Schulbildung gehabt haben kann, geschweige denn studiert hat. Denn dies war Frauen zu ihren Lebzeiten nicht erlaubt. Ihre späteren Arbeiten zeigen jedoch, dass sie sich in Physik und technischer Mechanik ausgekannt haben muss.
Im Alter von etwa 17 Jahren war sie als Kindermädchen bei der Familie eines F. Sperling in Berlin tätig. Bei diesem soll es sich um den „Bratenspicker“ von Prinz Wilhelm gehandelt haben. Ob das nun der spätere König Friedrich Wilhelm IV. oder der spätere erste deutsche Kaiser Wilhelm I. war, lässt sich ebenfalls nicht sagen. Nach eigenen Angaben arbeitete Caroline Eichler einige Jahre nach ihrer Tätigkeit als Kindermädchen als Krankenpflegerin. Ab wann das genau war oder ob sie eine entsprechende Ausbildung machen konnte, ist ebenfalls unbekannt.
Im Alter von etwa 28 Jahren – für die damaligen Verhältnisse sehr spät – heiratete sie am 30. Oktober 1837 den 7 Jahre jüngeren Mechaniker Carl Friedrich Eduard Krause aus Bielefeld. Von ihm ließ sie sich später wieder scheiden. Auch wie lange die Ehe hielt, ist nicht bekannt.
Die Entwicklung einer Beinprothese
Sicher ist jedoch, dass Caroline Eichler 1832 eine künstliche Beinprothese geschaffen hat. Warum sie das tat, welchen Auslöser es für ihre Bemühungen gab, zeigte später ihr Patentgesuch. Zu ihrer Zeit als Krankenpflegerin traf sie viele Kriegsversehrte, die Gliedmaßen verloren hatten, sodass sie beschloss, deren Leid zu lindern und die Lebensqualität zu verbessern. Bis zu diesem Zeitpunkt bestanden Beinprothesen oft nur aus einem Stück Holz, das an den Stumpf geschnallt wurde. Etwas bessere Modelle konnten über eine Zugschnur zumindest gebeugt werden, hatten aber kein richtiges Gelenk. Und genau das war es, was die Beinprothese von Caroline Eichler so besonders macht: Sie entwickelte ein Modell mit Kniegelenk. Die Prothese bestand aus Weißblech und Messing, später aus Neusilberblech und wog etwa 2,1 Kilogramm.
Bei der äußeren Optik ließ sich Caroline Eichler von bislang bekannten Prothesen inspirieren. Neuartig war die innere Mechanik. Das Kniegelenk wurde über Darmsaiten und auf Druck belastete Spiralfedern bewegt. Nach den Vorstellungen von Caroline Eichler entsprach dies den menschlichen Muskeln und Sehnen im Knie. Durch diesen Mechanismus konnte sich das Knie beugen, ohne dass der Träger an einer Schnur ziehen musste.
Auch bezüglich des Tragekomforts brachte die neuartige Beinprothese Veränderungen mit sich. Bis dahin war es üblich, die Prothese direkt an den Stumpf zu schnallen. Dadurch drückte das Hilfsmittel auf den Stumpf, was eine dauerhafte Verwendung unmöglich machte. Caroline Eichler beschrieb deswegen sehr genau, wie ihre Prothese zu tragen sei: den Stumpf mit Bandagen fest umwickeln, dann einen gepolsterten Ledertrichter überziehen und schließlich die Prothese anlegen. Diese wurde mit einem Gurt über der Schulter befestigt. Dadurch wurde Druck auf den Oberschenkelstumpf vermieden.
Das erste Patent
Ein Jahr nach der Entwicklung der Beinprothese beantragte Caroline Eichler 1833 das Patent bei König Friedrich Wilhelm III. Sie beschreibt darin ihre Beweggründe, das Leid „solcher Unglücklichen“ mindern zu wollen:
„So verfolgte ich die Idee, (…) eine Maschine zu erfinden und darzustellen, welche tauglich sei, den erlittenen Verlust des Beines der betreffenden Person wenigstens insofern weniger empfindlich und nachtheilig zu machen, dass sie, vermittelst derselben, sich frei und leicht bewegen könne, auch zur Verrichtung von Geschäften fähig sei“.
Daraufhin unterzogen Gutachterkommissionen des preußischen „Ministeriums für Medicinal-Wesen“ die Beinprothese von Eichler einer ausführlichen Untersuchung. Das Ergebnis: Die Gutachter-Ärzte, darunter Generalstabsarzt Johann Wilhelm von Wiebel und von Johann Friedrich Dieffenbach, Leiter der Chirurgie an der Berliner Charité, bescheinigten, „dass das von der Caroline Eichler erfundene künstliche Bein (…) ein hinsichtlich seines Mechanismus ganz neuer und eigentümlicher Apparat sei, der es daher wohl verdient, patentiert zu werden“.
Am 23. November 1833 erhielt Caroline Eichler ein Patent über die Dauer von 10 Jahren. Sie bekam damit als erste Frau überhaupt in Preußen ein Patent – im Alter von nur 25 Jahren. Das heißt bereits vor ihrer Ehe verfügte sie über ein eigenes Patent. Auch im Russischen Reich erhielt sie ein Patent sowie am 13. Januar 1835 eines für das Königreich Bayern.
1834 brachte Caroline Eichler im Selbstverlag ein Buch über ihre Beinprothese heraus: „Beschreibung und Abbildung eines neu erfundenen künstlichen Fußes, zum Ersatze des Ober- und Unterschenkels“. Darin beschreibt sie einmal mehr ihre Motivation sowie den Entwicklungsweg ihrer Beinprothese. Es wird klar, dass sie sich auch intensiv mit der Anatomie der menschlichen Gliedmaßen befasst haben muss sowie mit bereits entwickelten Prothesen anderer Hersteller. Das zeigt folgender Satz:
„Dadurch wurde es mir klar, dass die bisherigen Erfinder künstlicher Füße von irrigen Ansichten ausgegangen sind (…), Und das eigentlich darin der Grund liegt, aus welchem die erfundenen Maschinen zu schwer und zu wenig oder gar nicht gelenkig sind; denn Haltbarkeit, Leichtigkeit und Gelenkigkeit sind die Hauptbedingungen bei Anfertigung eines künstlichen Fußes, (…)“.
Drei Jahre nach Ausstellung des ersten Patents für die Beinprothese, erhielt sie am 24. November 1836 ihr zweites Patent, diesmal für eine Handprothese.
Eichlers erste Handprothese
Denn nach dem Erfolg des künstlichen Beins tüftelte die selbstbewusste Frau unbeirrt weiter. Ergebnis war eine Handprothese, die erstmals ohne Unterstützung der gesunden Hand genutzt werden konnte. Ihr Vorbild war eine Prothese des Berliner Zahnarztes Peter Baliff, der 1812 eine künstliche Hand auf Basis des historischen Vorbildes von Götz von Berlichingen schuf, der eine „Eiserne Hand“ trug. Das Problem dieser Prothese war, dass die Finger der Handprothese zwar eigenständig geöffnet, aber nicht ohne Hilfe wieder geschlossen werden konnten. Dadurch fehlte es an der Möglichkeit, Kraft auszuüben.
Zwar ähnelte Caroline Eichlers Handprothese der Ballifs im Aufbau stark, doch war es einmal mehr der Mechanismus, der eine deutliche Neuerung darstellte. Er gestattete eine sechsfache Bewegung. Während männliche Erfinder ihrer Handprothesen darauf auslegten, dass der Träger Karten spielen oder eine Stichwaffe halten konnte, ermöglichte es die Eichlersche Handprothese, zu nähen, zu sticken, Zöpfe zu flechten oder Gitarre zu spielen. Auch sollte sie ein Gewicht von bis zu 9 Kilogramm heben können. Die Finger waren in 3 Gelenken beweglich, der Daumen in 2. Die neuartige Handprothese wurde aus Neusilber hergestellt und wog nur 125 Gramm.
Fortan firmierte Caroline Eichler als „Verfertigerin künstlicher Füße und Hände in Berlin“. Bei ihren Zeitgenossen kam das nicht gut an. Emanzipierte und unverheiratete Frauen wie sie entsprachen nicht dem gängigen Frauenbild und wurden deshalb als „Blaustrumpf“ bezeichnet, ein abwertender Spott- und Schimpfname im 18. und 19. Jahrhundert. Ihr Ansehen besserte sich erst nach ihrer Heirat im Jahr 1837.
Aber selbst männliche Kollegen mussten ihre Leistung anerkennen und taten es auch. So schrieben Carl Alexander Ferdinand Kluge und Hermann Eduard Fritze 1842 in ihrem Buch „Arthroplastik oder die sämtlichen, bisher bekannt gewordenen künstlichen Hände und Füße, zum Ersatz dieser verloren gegangenen Gliedmaßen“ folgendes über die Beinprothese von Caroline Eichler: „Bei dieser Sachlage muss die künstliche Hand der Eichler unter allen übrigen bisher bekannt gewordenen Kunstprodukten der Art nicht nur als das zweckmäßigste und brauchbarste für das gewöhnliche Leben, sondern auch zugleich als eine in ihrem Mechanismus neue und eigentümliche erkannt werden; (…)“.
Caroline Eichler war sehr erfolgreich und konnte von ihrer Arbeit gut leben. Ob dies der Grund war, warum sie sich scheiden ließ oder ob es ihr darum ging, ihre Selbstständigkeit zurückzuerlangen, ist ebenfalls nicht bekannt. Man weiß jedoch, dass ihr Mann mit der Scheidung nicht einverstanden war. Es kam zu einem Rosenkrieg, bei dem er mehrfach versuchte, seine Ex-Frau zu erpressen. Das führte immer wieder zu Streit. Am 6. September 1843 ermordete ihr Ex-Mann Carl Friedrich Eduard Krause sie mit einer zugespitzten Feile in ihrer Wohnung. Caroline Eichler wurde nur 34 Jahre alt.
Das Vermächtnis der Caroline Eichler
Zu ihren Lebzeiten nannte man Caroline Eichler eine „Verfertigerin“. Quellen bezeichnen sie heute als Bandagistin, Instrumentenmacherin, Feinmechanikerin oder Konstrukteurin. De facto hat sie nichts davon gelernt. Nach heutigem Verständnis könnte man sie als Orthopädietechnikern bezeichnen. Ihren modernen Kollegen ist sie wohl bekannt, allein für ihre Entwicklung der benannten Prothesen. Ansonsten erinnert wenig an die Frau, die eigentlich doch viel berühmter sein müsste. In Berlin gibt es weder eine Straße, noch einen Platz der nach ihr benannt ist. Auch eine Gedenktafel existiert nicht.
Ihr Vermächtnis sieht anders aus. Denn ohne die Arbeit Caroline Eichlers gäbe es Prothesen in ihrer heutigen Form vielleicht gar nicht. Oder die Technik wäre noch nicht so weit. Heute starten Sportler mit hochentwickelten Beinprothesen aus Carbon bei den Paralympics. Der Südafrikaner Oscar Pistorius setzte sogar durch, dass er mit seinen beidseitigen Beinprothesen bei den Olympischen Spielen 2012 gegen nichtbehinderte Sportler antreten durfte und erreichte das Halbfinale über 400 Meter Sprint. Inzwischen ist es Sportlern mit Prothesen sogar wieder verwehrt, bei Meisterschaften anzutreten, da man ihnen aufgrund der hochentwickelten Technik einen Vorteil gegenüber Gesunden unterstellt. Nichtsdestotrotz erbringen Menschen mit Bein- oder Armprothesen heutzutage beachtliche sportliche Leistungen, so etwa der deutsche Leichtathlet Heinrich Popow, mehrfacher Paralympics-Sieger, Welt- und Europameister mit insgesamt 29 Medaillen sowie aktueller Weltrekordler (Stand Dezember 2019) im 100-Meter-Sprint und im Weitsprung.
Heute entwickelt sich die Technik der Prothesen immer schneller. Inzwischen gibt es Handprothesen, die sich über das Smartphone steuern lassen. Auch sind die Daumen direkt mit dem Stumpf verbunden, sodass sie Muskelreize wahrnehmen und umsetzen können. US-amerikanische sowie Schweizer Forscher arbeiten derzeit daran, Prothesen zu entwickeln, die direkt über das Gehirn steuerbar sind. Solche bionischen Hände sollen dann auch Rückmeldungen über den gefühlten Gegenstand geben können. Auch erste Beinprothesen, mit denen die Träger den Boden spüren sollen, werden derzeit erforscht und als Prototypen hergestellt.
Eine Entwicklung, die sich Caroline Eichler sicher nicht vorstellen konnte, als sie ihre erste Beinprothese hergestellt hat. Aber auch eine Entwicklung, die ohne sie vielleicht nicht möglich gewesen wäre.
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