El
electrocardiograma, no aparece de la nada, sino que es una invención
que se apoya en conocimientos previos. Ya en el siglo XVII se
comenzó a estudiar la electricidad con los tejidos humanos y
animales. En 1842 el físico italiano Carlo Matteucci, profesor en la
Universidad de Pisa, muestra cómo la corriente eléctrica acompaña
a cada latido cardíaco utilizando como sensor un nervio extraído de
un anca de rana: cuando pasaba la electricidad del corazón vivo por
el nervio, el anca de la rana se contraía.
Carlo
Matteucci nace el 20 de junio de 1811 en Forlì,
Emilia-Romaña. Cursó sus estudios en la École polytechnique de
París. Fue profesor de física en Bolonia (1832), Rávena (1837)
y Pisa (1840).
Se
dedicó sobre todo al estudio de la electricidad.
En
1844 recibió la medalla Copley de la Real Sociedad de Londres. En
1847 desempeñó un papel importante en política, y en 1860 fue
elegido senador de Italia, al mismo tiempo que ejerció de
inspector general de las líneas de telegrafía italianas. En 1862
aceptó el cargo de ministro de educación. Murió el 25 de junio
de 1868 .
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Ya
he comentado en otra ocasión como Duchene, también a mediados
del 1800 se dedicó a estimular eléctricamente músculos faciales y
a registrar el efecto en fotografías que publicó en un libro
titulado “Mecanismo de la fisionomía humana o análisis
electrofisiológico de las pasiones aplicable a la práctica de las
artes plásticas”. Pero
esto hoy no viene muy a cuento porque lo que me interesa es la
electrocardiografía.
En
lo que respecta al corazón, dos anatomistas, Rudolph von Koelliker y
Heinrich Muller, confirmaron en 1856 que una corriente eléctrica
acompaña a cada latido, al aplicar un galvanómetro en la base y
ápice de un ventrículo expuesto.
Rudolph
Albert von Kölliker nació el 6 de julio de 1817 en Wurzburgo,
Zurich. Fue un anatomista, embriólogo, fisiólogo, zoólogo y
botánico suizo. Muy querido y admirado en la Royal Society inglesa,
que lo nombra miembro extranjero en 1860, y en 1897 le concede la
medalla Copley.
En
1902 recibe la medalla linneana. Murió el dos de Marzo de 1905.
Kölliker era un buen amigo de Wilhelm Röntgen, el descubridor de
los rayor X, por lo que la mano de Kölliker fue una de las primeras
radiografiadas y de la que aún guardamos la imagen. Pero de Roentgen
ya hablaré otro día.
Heinrich
Müller nació el 17 de diciembre de 1820 en Castell, un pueblo
del sur de Baviera. A los 18 años se matriculó en la Universidad de
Múnich. Durante los siete años siguientes estudió en las
universidades de Heidelberg, Friburgo, Viena y Wurzburgo.
En 1847
entró a trabajar en la Universidad de Wurzburgo en la que permaneció
hasta su fallecimiento. En 1849 optó a la jefatura de Anatomía
Patológica, pero finalmente se la dieron a Rudolf Virchow, quedando
él como profesor de anatomía comparada. A partir de 1851 se centró
en estudiar el ojo. Müller realizó contribuciones en muchos campos
campos: la Fisiología, la Neurobiología, la Embriología y la
Zoología. Constituyo el primer Instituto de Fisiología
Experimental. Amplio la ley de Bell-Magendie formulando la doctrina
de las energías nerviosas especificas y demostró que existen cinco
clases de nervios sensoriales, cada nervio responde de su propio modo
característico independientemente del estimulo que recibe. Estudió
la regeneración de la cola de la lagartija, la osteogénesis y su
relación con el raquitismo y la actividad eléctrica del corazón.
Müller sufrió a sus 43 años un zóster oftálmico, por el que
acabó en coma y falleciendo el 10 de mayo de 1864.
En
1872 Muirhead, comunica haber registrado la actividad eléctrica del
corazón, conectando electrodos a la muñeca de un paciente febril.
Alexander
Muirhead nació en East Saltoun, East Lothian, Escocia el 26 de
mayo de 1848. Estudió el bachillerato en Ciencias en el College de
la Universidad de Londres y obtuvo el Bachelor of Science con
honores en química en el Hospital de San Bartolomé.
En 1870 fue
aceptado como miembro de la Chemical Society y en 1872 obtuvo el
Doctor of Science en electricidad. Fue miembro de la Institución de
Ingenieros Eléctricos desde 1877 y miembro de la Royal Society en
1904. Fue asesor científico de la compañía Latimer Clark Muirhead
& Co. y junto a H. A. Taylor patentó un método dúplex de
señales inalámbricas para uso en cables submarinos. Trabajó con
Sir Oliver Lodge sobre el desarrollo de la telegrafía inalámbrica,
en la que obtuvieron diversas patentes, que posteriormente vendieron
a Marconi en 1904. Murió en Shortlands, Kent, el 13 de diciembre de
1920.
Gabriel
Jonas Lippman (1845 1921) físico francés, (Premio Nobel de Física
en 1908 por su método de reproducción de los colores en
fotografía), inventó el electrómetro capilar, para medir pequeñas
diferencias de voltaje.
Lippman
nace en Bonnevoie, Luxemburgo, el 16 de agosto de 1845 en el seno de
una familia francesa. Estudió en París, en el liceo Henri IV y a
partir de 1868 en la Escuela Normal Superior. Posteriormente viaja a
Alemania y trabaja con con Wilhelm Kühne y Gustav Kirchhoff en
Heidelberg y con Hermann Ludwig von Helmholtz en Berlín. En 1875
y el 24 de julio defiende su tesis doctoral “Relaciones entre los
fenómenos eléctricos y capilares”. Se incorpora después al
Laboratorio de Investigaciones Físicas de Jules Jamin, de la Escuela
Práctica de Altos Estudios, hasta su nombramiento como profesor en
la Facultad de Ciencias de París en 1878. En 1883 le nombran
profesor de física matemática en la Sorbona y en 1886 profesor de
física general. Ese mismo año, es elegido presidente de la Academia
de Ciencias, mientras que rechazan a Henri Becquerel; será
presidente hasta 1912. También fue director del Laboratorio de
Investigaciones Físicas y presidente de honor de la Sociedad
Francesa de Fotografía entre 1897 y 1899, sucediendo en el cargo a
Étienne-Jules Marey.
En
1878 John Burden Sanderson, registra la corriente eléctrica del
corazón mediante el uso de un electrómetro capilar de Lippman y
demuestra que cuenta de dos fases (lo que hoy conocemos en el
electrocardiograma como QRS y T).
Sanderson
nace el 21 de Diciembre de 1828 en Newcastle upon Tyne. Estudió en
la Universidad de Edinburgo y de París En Edinburgo fue Oficial
Médico de la Salud de Paddington en 1856 y cuatro años después
médico de Middlesex y del Hospital Real de Brompton.
En 1858 fue
enviado a investigar diversos brotes de difteria y cólera. En 1871
informó de que el Penicillium inhibía el crecimiento de bacterias.
En 1874 fue nombrado profesor de fisiología en la University College
London y en 1882 la Royal Society le premió con una Royal Medal en
reconocimiento de sus investigaciones sobre los fenómenos eléctricos
que muestran ciertas plantas, la relación de los microorganismos con
las enfermedades y por su labor en el campo de la fisiología y la
patología. Falleció el 23 de noviembre de 1905.
Pero
el primero en acercarse al corazón bajo el punto de vista eléctrico
y publica el primer electrocardiograma humano registrado con un
galvanómetro capilar de mercurio fue el fisiólogo inglés Augustus
Desiré Waller en 1887. Waller llamó
inicialmente a los trazos “electrogramas” e hizo la presentación
pública de su técnica en 1889. Para
sus demostraciones utilizaba a su perro
Jimmy al que conectaba los electrodos.
Augustus
Desiré Waller nación en París el 18 de julio de 1856. Estudió
medicina en la Universidad de Aberdeen, donde se graduó en 1878 y
obtuvo su doctorado en 1881. En 1883 trabaja como profesor de
fisiología en la Escuela de Medicina para las Mujeres de Londres y
se casa con una de sus alumnas, Alice Palmer. En 1884 pasa a ser
profesor de fisiología en el Hospital St Mary's. Fue nombrado
Profesor Fullerian de Fisiología en 1896 con una fecha de inicio del
13 de enero de 1897. Murió en Londres, después de sufrir dos
infartos el 11 de marzo de 1922.
William
Bayliss y Ernest Starling, ambos fisiólogos británicos del
University College de Lóndres mejoran el galvanómetro capilar y al
conectarlo a la mano derecha muestran una “variación trifásica”
que acompaña a cada latido cardiaco (P, QRS y T). Además señalaron
un retraso de 0.13 segundos entre la estimulación atrial y la
despolarización de los ventriculos (intervalo PR).
William
Bayliss a la izquierda y
Ernest
Starling a la derecha
Ernest
Henry Starling nació el 17 de abril de 1866 en una familia de
escasos recursos económicos y de profunda creencia religiosa.
Recibió su primera educación en Islington (1872-1879) y en el
Colegio de la Escuela del Rey (1880-1882). En 1882 ingresó en el
Hospital Escuela de Medicina de Guy de Londres. Entre 1885 y 1900
trabajó en el laboratorio de Willy Kühne en Heidelberg. Trabajó
principalmente en el University College de Londres, aunque también
lo hizo en Alemania y Francia. En enero de 1902 junto a William
Maddock Bayliss (2 de mayo, 1860, Wolverhampton - 27 de agosto, 1924,
Londres) presenta una comunicación preliminar que completan en
septiembre del mismo año un documento establece la existencia y el
papel de la secretina. En 1905 Starling acuña la palabra “hormona”
para designar “mensajeros químicos” del cuerpo producidas por
las glándulas endocrinas. Es en esta época cuando es elegido para
la cátedra de la Sociedad Real en Foulerton y concluyó sus
prolíficos estudios dedicado a investigar la función renal. En
1924, junto con Ernest Basilio Vernay (1894-1967), demostró la
reabsorción de agua en los túbulos del riñón. Starling falleció
el 2 de mayo de 1927 abordo de un barco, mientras realizaba un
crucero por el Caribe, y fue sepultado en Kingston, Jamaica.
Finalmente,
caminando a hombros de estas grandes figuras es como Eithoven inventa
su galvanómetro (lo que después conoceremos como
electrocardiógrafo)
Willem
Einthoven nació el 21 de mayo de 1860 en Semarang, capital de la
provincia de Java Central, en la isla de Java, que pertenecía a las
Indias Orientales Holandesas y que ahora es de Indonesia. Su familia
descendía de judios Españoles emigrados a Holanda en la época de
la Inquisición a fines del siglo XV. Wilhem era el tercero de seis
hijos y fruto del segundo matrimonio de su padre, Jacob Einthoven
(un médico del ejercito colonial) con su segunda esposa, Louise MMC
de Vogel. Cuando el tenía la edad de 10 años, la familia volvió a
Holanda debido a la muerte de su padre y se establecieron en Utrech
donde haría sus estudios primarios y secundarios. En 1878 comienza a
estudiar medicina siguiendo el modelo paterno, corriendo con los
gastos el ejército holandés a condición de que Willem trabaje
después como médico militar en las colonias. Espoleado por Koster,
que era su profesor de anatomía, publica y presenta en la Real
Academia de Medicina su primer trabajo “Algunas observaciones sobre
el mecanismo de la articulación del codo”. El 4 de julio de 1885
presenta su tesis de doctorado guiado por el oftalmólogo Frans
Cornelis Donders “Estereoscopia por diferencia de colores”. Ese
mismo año el consejo universitario le nombra para la cátedra de
Fisiologia en la Universidad de Leiden, plaza que queda vacante por
fallecimiento del titular. A los pocos días de llegar a Leiden se
casa con una prima hermana, con la que tendrá tres hijas y un hijo.
Con el sueldo de docente pudo pagar holgadamente la fianza (que
ascendía a 6000 florines) y librarse de trabajar en las colonias. El
laboratorio de fisiología de Leiden se convierte, bajo la dirección
de Einthoven, en uno de los más importantes del país.
Los primeros
trabajos de Einthoven se basan en el electrómetro de Lippman;
desconocía la existencia de un aparato semejante construido en 1897
por el ingeniero francés Clement Ader en el campo de la aeronáutica
(Ader ha pasado a la historia, entre otras cosas, por ser el inventor
del avión, establecer en 1880 el primer servicio telefónico de
París y comenzar las investigaciones del sonido estéreo). A
Einthoven, que no era nada manitas, le ayudaba un asistente de
laboratorio, Van de Woerd, que fue el que realmente fabricó muchos
de los complicados elementos del nuevo galvanómetro. En 1901
Einthoven publica su artículo “Un nuevo galvanómetro” en una
revista holandesa, editada en francés, pero el invento pasó
prácticamente inadvertido. Posteriormente, en 1903 publica en
alemán “El registro galvanométrico del electrocardiograma humano,
con una revisión del electrómetro capilar en Fisiología” en una
prestigiosa revista de la época y es traducido al francés al año
siguiente, consiguiendo de esta manera verdadera repercusión
mediática. Este primer electrocardiógrafo no era muy práctico
porque pesaba 270 kg, ocupaba dos habitaciones y requería 5 personas
para manejarlo; lo que se hacía era conectar el aparato del
laboratorio con el paciente que se encontraba en el hospital a través
de la red eléctrica de la ciudad, El paciente debía mantener manos
y pies dentro de grandes cubetas llenas de solución conductora.
A
la empresa eléctrica le pagaban los servicios a medias el
Laboratorio y el Departamento de Medicina del hospital y precisamente
por ello aparecieron los primeros problemas. Al parecer el jefe del
departamento de Medicina tuvo celos del éxito de Einthoven y se negó
a pagar, por lo que el invento dejó de utilizarse. Pero Einthoven
siguió adelante y en 1906 publica un artículo titulado “El
telecardiograma” (incluye ejemplos de extrasístoles, bigeminismo,
hipertrofia ventricular, flutter y fibrilación auricular ) y en 1908
“Consideraciones adicionales sobre el ECG”. En 1908 ya está
listo el primer electrocardiógrafico, con las derivaciones I-II-III
(I derivación: de brazo derecho a brazo izquierdo; II derivación:
de brazo derecho a pierna izquierda; III derivación de brazo
izquierdo a pierna izquierda). La empresa Edelman es la primera en
interesarse en la comercialización del electrocardiógrafo, pagando
a Einthoven 25 dólares por unidad vendida. Pero, muy pronto, la
empresa hace algunos cambios en el aparato y se niega a reconocer los
derechos de autor de Einthoven con lo que éste vende su idea a la
compañía del hijo de Charles Darwin (Cambridge Scientific
Instrument Co). Entre 1905 y 1906 fue elevado a la categoría de
Rector Magnífico de la Universidad de Leiden. Fue miembro de la
Academia Real de Ciencias de su país. En octubre de 1924 se le
concedió el Premio Nobel de Fisiología y Medicina, por su
descubrimiento del mecanismo del ECG; lo recibió en diciembre de
1925, en Estocolmo.
