Нидерландският учен физиолог Вилем Айнтховен е синоним на едно от най-революционните открития в медицината - електрокардиографа. Неговата работа променя завинаги кардиологията, позволявайки на лекарите да “надникнат” в електрическата активност на сърцето.
Роден на 21 май 1860 г. в Семаранг в семейството на военен лекар и потомък на испански евреи, преселили се в Холандия по време на Инквизицията през 15-и век, фамилията му идва от прадядо му. Според Наполеоновия кодекс всички граждани на Франция и нейните провинции, каквато по това време е била Холандия, са били задължени да придобият фамилии, и той взел за име мястото на пребиваването си - град Айндховен.
Вилем завършва гимназия и през 1878 г. постъпва в медицинския факултет на университета в Утрехт, след като е подписал армейски договор, за да плати обучението си. Възнамерява да тръгне по стъпките на баща си, но изключителните му способности започнали да се развиват в съвсем различна посока. След като завършва стаж като асистент-офталмолог в известната холандска очна болница Gasthuis voor Ooglijders (Болница за страдащи от очни заболявания) и получава бакалавърска степен, той провежда две проучвания, които впоследствие предизвикват широк интерес.
Първото е „Някои забележки относно механизма на лакътната става“, което той прави, след като чупи китката си. Айнтховен е фен на физическото възпитание. През студентските си години е отличен спортист и неведнъж е убеждавал приятелите си „да не позволяват на тялото да загине“
Той е избран за президент на съюза на гимнастиците и фехтовачите, а по-късно става един от основателите на Студентския гребен клуб в Утрехт. Докато се занимава с гимнастика, чупи ръката си и за да възстанови функцията й, започва да се занимава с гребане. Принуден да ограничи движението, започва да се интересува от пронацията и супинацията на ръката и работата на раменните и лакътните стави.
По-късно под ръководството на двама офталмолози Айнтховен провежда второ изследване - „Стереоскопия чрез диференциация на цветовете“, което е публикувано като негова докторска дисертация. През същата година получава докторска степен по медицина и философия. Според условията на армейския му договор той е бил длъжен да служи в медицинския корпус. През същата година професорът по физиология Адриан Хайнсиус умира и Вилем е назначен за негов наследник, което го освобождава от военна служба. Така през януари 1886 г.
на 25-годишна възраст Айнтховен заема професорската длъжност в университета в Лайден и остава на тази позиция до края на живота си. Първото му сериозно изследване, проведено в Лайден, е „Върху работата на бронхиалните мускули, изследвана по нов метод, и върху нервната астма“. По същото време възобновява изследванията си в областта на оптиката.
Сред трудовете му по тази тема се открояват „Просто физиологично обяснение на различни геометрично-оптични илюзии“, „Адаптацията на човешкото око“, „Формата и величината на електрическия отговор на окото на стимулация от светлина с различен интензитет“. Изучава и физиологията на дишането, по-специално работата на блуждаещия нерв в механизма на дихателния контрол. През 1889 г. присъства на първия международен конгрес по физиология в Базел. Там се запознава с техниката за записване на електрокардиограма.
Айнтховен работи върху проектирането на капилярния електрометър, подобрявайки неговата функционалност и увеличавайки неговата разделителна способност, използвайки физически и математически подход, успява да получи добри електрокардиографски изображения.
Всеки цикъл на сърдечно съкращение е представен от пет зъба, за които Ейнтховен въвежда нова номенклатура: P, Q, R, S, T и U, за да избегне конфликт с номенклатурата A, B, C и D, която е въвел в предишната си работа върху електрометъра. Тази номенклатура се използва и до днес. Айнтовен не успял да усъвършенства капилярния електрометър до степен, в която да може да се използва за диагностични цели.
Така той започва да работи с друг инструмент - струнния галванометър, като вмъква тънка посребрена кварцова нишка, по която е прекаран електрически сигнал от сърцето, записан от повърхността на кожата. Чрез използването на много лека и тънка нишка и възможността за промяна на напрежението й, за да се регулира чувствителността на инструмента, струнният галванометър позволява получаването на по-точни изходни данни в сравнение с капилярния електрометър.
Първата статия за записването на човешка електрокардиограма с помощта на струнен галванометър е публикувана през 1903 г. Смята се, че Айнтховен тогава е успял да постигне точност, превъзхождаща много съвременни електрокардиографи
Три години по-късно излиза статията „Телекардиограмата“. В нея той описва метод за записване на електрокардиограма от разстояние и е първият, който показва, че при различни форми на сърдечни заболявания има характерни разлики. Дава примери за кардиограми, направени на пациенти с хипертрофия на дясната камера при митрална недостатъчност, хипертрофия на лявата камера при аортна недостатъчност, хипертрофия на ухото на лявото предсърдие при митрална стеноза, отслабен сърдечен мускул и различна степен на сърдечен блок при екстрасистолия.
Малко след публикуването на първата статия за използването на електрокардиографа Айнтховен е посетен от инж. Макс Еделман от Мюнхен, който му предлага да произвежда електрокардиографи и да му плаща авторски възнаграждения от приблизително 100 марки за всяко продадено устройство. Първите произведени от Еделман са копия на модела, проектиран от Айнтховен.
След като изучил чертежите, инженерът осъзнал, че устройството може да бъде подобрено. Увеличил мощността и намалил размера, като елиминирал нуждата от водно охлаждане. В резултат на това проектирал машина, която е много различна по параметри и дизайн от оригинала.
По това време Еделман научава и за машината на Адер, която е демонстрирана малко преди уреда на Айнтховен, но макар и много несъвършена, използва това като аргумент, за да не изплаща повече дивиденти от продажбите
Разочарован, Вилем решава да не си сътрудничи повече с Еделман в бъдеще и се обръща към директора на CSIC с предложение за споразумение за производство. Представител на компанията, посетил лабораторията на Айнтховен, не бил впечатлен от възможностите на устройството, защото то заемало няколко маси, тежало приблизително 270 килограма и изисквало петима души, за да се работи с него.
Това послужило като сериозен аргумент CSIC да започне подобряване на апарата и разработва „настолен модел“ на устройството, един от които става собственост на кардиолога Томас Луис. Използвайки го, Луис изучава и класифицира различни видове аритмии, въвежда нови термини: пейсмейкър, екстрасистолия, предсърдно мъждене и публикува няколко статии и книги по сърдечна електрофизиология. Проектирането и работата на устройството все още предизвикват затруднения, както косвено се вижда от десетте страници инструкции, приложени към него.
След войната вече се изработват устройства, които могат да бъдат пренасяни директно до болнично легло. До 1935 г. теглото на устройството е намалено до приблизително 11 килограма, което открива широки възможности за използването му в медицинската практика. През 1924 г. Айнтховен пристига в Съединените щати, където посещава различни медицински институции, изнася лекции. Там в „Бостън Глоуб“ видял новината за Нобеловата си награда и си помислил, че или е шега, или печатна грешка
Съмненията му обаче били разсеяни, когато прочел репортаж на „Ройтерс”. По време на кариерата си той пише 127 научни статии. Последната му работа е публикувана посмъртно през 1928 г. и е посветена на теченията на действие на сърцето. Изследванията му се нареждат сред десетте най-велики открития в кардиологията през 20-и век. През 1979 г. е основана фондация „Айнтховен“ с цел организиране на конгреси и семинари по кардиология и кардиохирургия. Вилем страдал от артериална хипертония в продължение на много години. Причината за смъртта му на 29 септември 1927 г. обаче е рак на стомаха.
Карина ХРИСТОВА
