Willem Einthoven was een bekende Nederlandse fysioloog die in 1924 de Nobelprijs voor de geneeskunde ontving voor het uitvinden van het eerste praktische elektrocardiogram. Hij werd geboren in Nederlands-Indië, maar het gezin keerde na de vroegtijdige dood van zijn vader terug naar Nederland en vestigde zich in Utrecht, waar hij eerst werd toegelaten tot de Hogere Burgerschoo en vervolgens tot de Universiteit van Utrecht. Uiteindelijk behaalde hij een medische graad aan de Universiteit van Utrecht en begon zijn carrière als assistent van een gerenommeerde oogarts in het bekende oogziekenhuis Gasthuis voor Ooglidders. Later stapte hij over naar de Universiteit Leiden als hoogleraar Fysiologie en bleef daar tot aan zijn dood. Tegen het einde van de negentiende eeuw begon hij aan een nieuw project, dat hem uiteindelijk beroemd zou maken. Enige tijd geleden werd hem gevraagd het hartgeluid van de mens nauwkeurig te registreren; maar de tool die op dat moment beschikbaar was, was daarvoor niet geschikt. Dus na een paar jaar hard werken bedacht hij zijn eigen snaargalvanometer, die de hartslag kon meten en grafisch vastleggen. Hoewel het een beetje omvangrijk was, was het het eerste praktische elektrocardiogram, dat later een essentieel hulpmiddel werd voor artsen die te maken hadden met verschillende soorten hartaandoeningen. Veel later ontving hij voor deze uitvinding de Nobelprijs voor de geneeskunde.
Kindertijd en vroege jaren
Willem Einthoven werd geboren op 21 mei 1860 in Semarang op het eiland Java, Indonesië, toen bekend als Nederlands-Indië. Zijn vader, Jacob Einthoven, geboren en opgeleid in Nederland, was daar een legerofficier. Later werd hij parochiedokter in Semarang.
Willem's moeder, Louise M.M.C. de Vogel, was de dochter van de toenmalige directeur van Financiën in Indië. Hij was het derde kind en de oudste zoon de zes kinderen van zijn ouders.
Willem verloor zijn vader op zesjarige leeftijd. Vier jaar later besloot zijn moeder naar Nederland te verhuizen en vestigde zich vervolgens met haar zes kinderen in Utrecht.
Willem studeerde in 1878 af aan de middelbare school en ging daarna als medisch student naar de Universiteit Utrecht. Aanvankelijk werd verwacht dat hij de voetstap van zijn vader zou volgen en dokter zou worden; maar al snel begon hij een uitstekend talent in onderzoekswerk te tonen.
Carrière
Nadat Einthoven zijn 'candidaat'-diploma had behaald, dat gelijk was aan het B.Sc. studeerde hij aan bij een gerenommeerd oogziekenhuis, Gasthuis voor Ooglidders. Daar begon hij te werken als assistent van de vooraanstaande oogarts H. Snellen Sr.
Enige tijd brak hij zijn pols. Het ongeluk wakkerde zijn interesse in anatomie aan. Het duurde niet lang of hij publiceerde zijn eerste grote artikel getiteld 'Quelques remarques sur le mécanisme de l'articulation du coude' (enkele opmerkingen over het ellebooggewricht) onder leiding van anatoom W. Koster. Het trok veel aandacht.
Vervolgens studeerde hij onder fysioloog F.C. Donders en publiceerde in 1885 zijn tweede paper getiteld ‘Stereoscopie door kleurverschil’ (Stereoscopie door middel van kleurvariatie). Het diende als zijn proefschrift.
Op 4 juli 1885 behaalde Einthoven zijn doctoraat aan de Universiteit Utrecht. In datzelfde jaar werd hij benoemd tot hoogleraar Fysiologie aan de Universiteit Leiden. Hij trad echter in januari 1886 in functie, nadat hij zich als huisarts had gekwalificeerd.
In Leiden zette Einthoven zijn onderzoekswerk voort. In 1892 publiceerde hij zijn eerste belangrijke paper met de titel 'Über die Wirkung der Bronchialmuskeln nach einer neuen Methode untersucht, und über Asthma nervosum' (over de functie van de bronchiale spieren onderzocht met een nieuwe methode, en over zenuwastma).
Tegelijkertijd begon hij aan optica te werken en bleef hij zijn hele leven toegewijd aan het onderwerp. In 1898 publiceerde hij nog een paper getiteld ‘Eine einfache fysiologische Erklärung für verschiedene geometrisch-optische Täuschungen’ (een eenvoudige fysiologische verklaring voor verschillende geometrisch-optische illusies).
Hoe lang daarvoor ook, in 1889, was Einthoven getuige geweest van Augustus Desiré Waller die de stroom van het hart registreerde zoals afgeleid van het lichaamsoppervlak met behulp van een capillaire elektrometer op het Eerste Internationale Congres van Fysiologen. Het interesseerde de jonge Einthoven erg.
Einthovens grote kans kwam toen hij de taak kreeg om de hartgeluiden nauwkeurig te registreren. Omdat capillaire elektrometer, die werd gebruikt voor het meten van de hartslag, niet geschikt was voor diagnostische doeleinden, begon hij in die richting te werken.
Hij begon eerst de theoretische principes van de capillaire elektrometer te onderzoeken en bedacht vervolgens manieren om de wiskundige fouten in de fotografisch geregistreerde resultaten te corrigeren, die meestal optraden vanwege de traagheid van de gadget.
In 1901 bedacht hij na intensief onderzoek een prototype van een snaargalvanometer, waarbij geen enkele wiskundige berekening nodig was. Het instrument moest echter geavanceerder en nauwkeuriger zijn als het voor medische doeleinden zou worden gebruikt.
Vervolgens verfijnde hij het instrument en zette tegelijkertijd zijn werk op het gebied van optica voort. In 1902 publiceerde hij zijn tweede belangrijke paper, getiteld Die Accommodation des menschlichen Auges "(De accommodatie van het menselijk oog) over het onderwerp.
Eindelijk, in 1903, na een zware arbeid, ontwikkelde Einthoven de eerste snaargalvanometer, later bekend als de Einthoven-galvanometer. Het apparaat kan de veranderingen van het elektrische potentiaal als gevolg van samentrekkingen van de hartspier meten en grafisch vastleggen.
Het door hem ontworpen instrument was omvangrijk, maar kon in de medische wetenschap even effectief worden gebruikt als in andere vormen van technisch onderzoek. Einthoven begon nu elektrocardiografische kenmerken van verschillende soorten hart- en vaatziekten te bestuderen en werkte samen met P. Battaerd om hartgeluiden te bestuderen.
Tegelijkertijd werkte hij samen met W. A. Jolly om onderzoek te doen naar de netvliesstroom. In 1908 publiceerde Einthoven zijn derde belangrijkste paper over optica, getiteld 'De vorm en omvang van de elektrische reactie van het oog op stimulatie door licht met verschillende intensiteiten'.
Ook van 1908 tot 1913 bestudeerde Einthoven de patronen van normale hartgeluiden zodat afwijkingen onmiddellijk konden worden herkend en geïnterpreteerd. Hij bleef ook werken aan elektrodeconfiguraties en ontwikkelde in 1912 het concept van een denkbeeldige omgekeerde gelijkzijdige driehoek met het middelpunt op de borst, tegenwoordig bekend als de driehoek van Einthoven.
Veel van de terminologieën die zelfs vandaag de dag in de elektrocardiografie worden gebruikt, zijn afkomstig van Einthoven. Zo had hij de letters P, Q, R, S en T aan de verschillende doorbuigingen toegekend; ze worden zelfs vandaag nog gebruikt.
Einthoven werkte zijn latere jaren aan akoestische en capaciteitsstudies. Het leidde in 1923 tot de ontwikkeling van een snaarfonograaf. Hij werkte tot aan zijn dood met het publiceren van een aantal belangrijke artikelen van de Universiteit van Leiden.
Grote werken
Einthoven wordt het best herinnerd vanwege zijn uitvinding van snaargalvanometer, de eerste praktische elektrocardiograaf die geschikt was voor medisch gebruik. Hoewel een dergelijke machine in 1887 was geregistreerd, kon deze geen meetbaar resultaat opleveren.
In tegendeel, de uitvinding van Einthoven zou zelfs de kleinste elektrische stromen die door het menselijk hart worden geproduceerd, kunnen detecteren en registreren. Daarnaast wordt de snaargalvanometer veel gebruikt bij de studie van de perifere en sympathische zenuwen.
Awards en prestaties
Willem Einthoven ontving de Nobelprijs voor Geneeskunde 1924 'voor zijn ontdekking van het mechanisme van het elektrocardiogram'.
In 1902 werd Einthoven lid van de Koninklijke Nederlandse Akademie van Wetenschappen.
Persoonlijk leven en erfenis
In 1886 trouwde Einthoven met zijn neef Frédérique Jeanne Louise de Vogel. Ze was de zus van Dr. W.Th. de Vogel, voormalig directeur GGD in Nederlands-Indië. Het echtpaar kreeg vier kinderen; Augusta, Louise, Willem en Johanna.
Onder hen was Willem de directeur van het Radiolaboratorium in Bandung, Java. Hij was ook een gereputeerde elektrotechnisch ingenieur. Rond 1912 ontwikkelde hij samen met zijn vader het eerste vacuümmodel van de snaargalvanometer en gebruikte het voor draadloze communicatie. Johanna was arts.
Tegen het einde van zijn leven leed Einthoven aan verschillende aandoeningen. Hij stierf 29 september 1927 in Leiden en zijn stoffelijk overschot werd begraven op het kerkhof van de Gereformeerde Kerk in Oegstgeest.
Trivia
Einthoven hield ook erg van sport en was in zijn studententijd een fervent sporter. Later werd hij voorzitter van de Gymnastics and Fencing Union. Hij was ook een van de oprichters van de Utrechtse Studenten Roeivereniging.
Snelle feiten
Verjaardag 21 mei 1860
Nationaliteit Nederlands
Beroemd: huisartsen Nederlandse mannen
Overleden op 67-jarige leeftijd
Zonneteken: Stier
Ook bekend als: Dr. Willem Einthoven
Geboren in: Semarang
Beroemd als Uitvinder van het eerste praktische ECG