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Willem Einthoven

Der Mann, der im Herzen lesen konnte

22.04.2014
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Von Ralf Daute / Aus der Praxis der Kardiologen und Internisten ist es nicht mehr wegzudenken: das EKG. Seine Bedeutung zur Diagnose bestimmter Herzerkrankungen erkannte erstmals Willem Einthoven. Der niederländische Arzt, der am 21. Mai 1860 geboren wurde, erhielt für die Entwicklung des EKGs im Jahr 1924 den Nobelpreis.

Seine ersten zehn Lebensjahre verbrachte Einthoven in Semarang, der damaligen Kolonie Niederländisch-Indien, dem heutigen Indonesien. Dort arbeitete sein Vater Jacob Einthoven als Militärarzt und öffentlicher Gesundheitsbeamter. Einthoven war das dritte von sechs Kindern und der älteste Sohn. Der Junge war erst sechs Jahre alt, als sein Vater starb. Vier Jahre später, 1870, entschied sich die Mutter, Asien zu verlassen und mit den Kindern in die Niederlande zurückzukehren. In Utrecht fand die Familie ein neues Zuhause.

Dort absolvierte Einthoven erfolgreich die Oberschule und schrieb sich 1879 an der Universität Utrecht für das Studienfach Medizin ein. Offensichtlich wollte er in die Fußstapfen seines Vaters treten. Schon früh fiel den Professoren seine außergewöhnliche Begabung auf. Bereits als Student veröffentlichte Einthoven eine Arbeit über das Ellenbogengelenk. Angeregt wurde diese Studie, nachdem er sich selbst ein Handgelenk gebrochen hatte und der sportbegeisterte Student für einige Zeit zur körperlichen Untätigkeit gezwungen war.

 

Unmittelbar nach dem erfolgreichen Abschluss seines Medizinstudiums im Jahr 1895 erhielt Willem Einthoven eine Professur für Physiologie an der Universität Leiden. In dieser Position arbeitete er bis zum Ende seines Berufslebens. Jeden Morgen radelte er in die Klinik und wechselte die Straßenkleidung gegen den Laborkittel. Seine wissenschaftliche Leidenschaft galt der elektrischen Aktivität des Herzmuskels. In der Regel vertiefte er sich so sehr in seine Materie, dass er den Feierabend vergaß. Daher mussten ihn seine Assistenten – auf Wunsch von Ehefrau Frédérique – immer daran erinnern, wenn es Zeit war, nach Hause zu radeln.

 

Willem Einthoven verfügte über außergewöhnliche Eigenschaften, von denen seine Liebe zur Präzision vielleicht die bemerkenswerteste ist. Seine Forschung führte zur Entwicklung des Elektrokardiogramms (EKG), jenes Verfahrens zur Aufzeichnung der elektrischen Aktivitäten des Herzens, genauer gesagt: der Herzmuskelfasern.

In aller Regel gehört die Aufzeichnung eines EKGs heute zu jeder medizinischen Untersuchung des Herzens. Erst die Erfindung des EKGs hat weitere medizintechnische Fortschritte, zum Beispiel Defibrillatoren oder Herzschrittmacher, möglich gemacht.

 

Unermüdlicher Forscher

Hervorgetan auf diesem damals noch neuen wissenschaftlichen Gebiet hatte sich vor Einthoven der britische Physiologe Augustus Desiré Waller (1856–1922), der seine Bulldogge Jimmy als Versuchstier nutzte. Doch die von ihm verwandte Technik war zu schwerfällig und ungenau. Hinzu kam, dass der englische Wissenschaftler zwar das Phänomen vorführen konnte, aber nicht erkannte, welches Potenzial in dieser Entdeckung lag. »Ich hatte absolut keine Idee, dass die elektrischen Signale der Herztätigkeit je für klinische Untersuchungen nützlich sein würden«, sagte er später einmal.

 

Einthoven hingegen arbeitete mit der Besessenheit eines manischen Tüftlers zunächst an der Verbesserung der Technologie. Er ersetzte die träge Kolbentechnik, die intensive mathematische Nachbearbeitungen erforderte, durch einen sogenannten Saitengalvanometer. Dieses Gerät, das er eigens dazu entwickelt hatte, reagierte sehr viel empfindlicher und erlaubte somit sehr viel genauere Messungen. Die erste Aufzeichnung mit diesem Gerät erfolgte 1903.

 

Parallel dazu widmete sich Einthoven der Frage nach den sogenannten »Ableitungspunkten«, an denen die Elektroden befestigt werden. Seine grundsätzlichen Überlegungen dazu haben bis heute Bestand: Seit den Anfängen des vorigen Jahrhunderts werden diese an beiden Armen sowie am linken Bein angebracht, woraus sich die drei Ableitungen »rechter Arm-linker Arm«, »rechter Arm-linkes Bein« und »linker Arm-linkes Bein« ergeben.

 

Auch die von Einthoven gewählte Nomenklatur für die Ausschläge in der Kurve hat sich bis heute gehalten. Die erste Welle wird mit einem P gekennzeichnet, sie gibt die Vorhoferregung durch den Sinusknoten wider. Von da an geht es alphabetisch weiter. Die Buchstaben Q, R und S markieren die durch die Kammererregung verursachten Ausschläge.

Einthoven fertigte Tausende von EKGs seiner Patienten an und lernte so, krankhafte Veränderungen des Herzens an den Ausschlägen zu erkennen. Linke und rechte Herzkammervergrößerung, Herzrhythmusstörungen und viele andere Leiden ließen sich auf diese Weise am Erscheinungsbild der zackigen Kurve auf Millimeterpapier festmachen. Heute werten zwar zunehmend Computerprogramme die EKGs aus, doch bleibt die Beurteilung der Aufzeichnung auf Papier oder Bildschirm durch einen Arzt nach wie vor unentbehrlich.

 

Auf dem Höhepunkt seines Ruhms pilgerten Mediziner aus der ganzen Welt nach Leiden, um von Professor Einthoven zu lernen. Auch als Publizist war der Niederländer unermüdlich ­tätig, insgesamt veröffentlichte er 127 Forschungsarbeiten.

 

Ständig verbesserte er seine Gerätschaften und die Genauigkeit der Messungen. Das erste Aufzeichnungsgerät wog noch 270 Kilogramm, nahm zwei Räume in Anspruch und musste von fünf Mitarbeitern bedient werden. Ein Weggefährte sagte über Einthoven: »Sein Verstand arbeitete wie ein Präzisionsinstrument. Er arbeitete nur an dem, was gemessen werden konnte, und seine Messungen erreichten unter den damaligen Umständen die Grenzen der möglichen Genauigkeit.«

 

Höchste Auszeichnung

Damit ist Willem Einthoven mit Sicherheit einer der größten Mediziner unseres westlichen Nachbarlandes. Für seine Forschung und die daraus resultierende Entwicklung des EKG-Geräts erhielt der Niederländer 1924 die höchste wissenschaftliche Auszeichnung, den Nobelpreis für Medizin.

 

Anlässlich der Preisverleihung verwies Einthoven auf die Leistung seines gesamten Teams. Dabei hob er auch die Bedeutung des internationalen wissenschaftlichen Austauschs hervor. Die Rede spiegelt sein bescheidenes Wesen wider. Einthoven sagte: »Ein neues Kapitel in der Erforschung von Herzkrankheiten ist aufgeschlagen worden, nicht durch die Arbeit eines einzelnen Forschers, sondern durch die vieler begabter Männer, die sich bei ihrer Arbeit nicht durch politische Grenzen haben beeinflussen lassen und, verteilt über die gesamte Welt, ihre Kräfte einem idealen Zweck gewidmet haben, das menschliche Wissen zu erweitern und dadurch kranken Menschen zu helfen.«

 

Vorbild für Generationen

Diese Aussage Einthovens steht in krassem Gegensatz zu den apokalyptischen Schlachten des Ersten Weltkriegs, dessen Ende erst sechs Jahre zurücklag. Sie ließ den Mediziner zu einem Vorbild für ganze Generationen von Wissenschaftlern werden. Seinen Charakter offenbart auch die Absicht, das Preisgeld in Höhe von 40 000 Dollar mit seinem langjährigen, hoch geschätzten Laborassistenten van der Woerd zu teilen, der einige Jahre zuvor in den Ruhestand gegangen war. Als Einthoven erfuhr, dass dieser mittlerweile verstorben war, ließ er das Geld den zwei Schwestern des Assistenten zukommen, die beide in Armut lebten.

 

Nach langer Krebserkrankung starb Einthoven am 29. September 1927, im Alter von 67 Jahren. Sein Grab liegt auf dem Friedhof der reformierten Kirche in Oegstgeest, einem Vorort von Leiden. /

E-Mail-Adresse des Verfassers
ralf.daute(at)me.com

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