Geschichte der Herzrhythmusstörungen

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2 Bemdt Lüderitz Geschichte der Herzrhythmusstörungen Von der antiken Pulslehre zum implantierbaren Defibrillator Unter Mitarbeit von Bruno Inhester Mit 114 zum Teil farbigen Abbildungen Springer-Verlag Berlin Heidelberg NewYork London Paris Tokyo Hong Kong Barcelona Budapest

3 Professor Dr. med. BERNDT LÜDERITZ M edizinis che Universitätsklinik Sigmund-Freud-Straß e 25, D-5300 Bonn 1 Dr. m ed. BRUNO INHESTER Burloer Straße 29, D-4280 Borken ISBN-13: e-isbn-13: DOI: / Die Abb ildun g auf dem Schut zumschlag [Frans van Mieris d. Ältere ( ) " Der Besuch des Arztes" ] wurde vo m Kunsthistorischen Mu seum, W ien, zur Verfü gung gestellt. Die Deutsc he Bibliothek - CIP-Einheitsaufnahme Lüderitz, Berndt: Geschich te der Herzrhythmusstörungen : von der antiken Pulslehre zum impla ntierbaren Defibrillato r { Bem dt Lüderitz. Un ter Mitarb, von Bru no Inhester. - Berlin ; Heidelberg ; N ew York ; London ; Paris ; Tokyo ; Hon g Kong ; Barcelona ; Budapest : Springer, 1993 Dieses Werk ist urheberrechtli ch geschützt. Die dadurch begr ünd eten Rechte, insbesonde re die der Ü bersetzung, des Nac hdruc ks, des Vortrags, der Entnahm e von Abbildungen und Tabellen, der Funksendung, der Mikroverfilmun g ode r der Vervielfältigung auf anderen Wegen und der Speicherung in Datenve rarbeitungsanlagen, bleiben, auch bei nur auszugsweiser Verwertung, vorbehalten. Eine Vervielfältigun g dieses Werkes oder von Teilen dieses Werkes ist auch im Einzelfall nur in den Grenzen der gesetzlichen Bestimmunge n des Urheberrechtsgesetzes der Bundesrepublik Deutschland vom 9. September 1965 in der jeweils gültigen Fassung zulässig. Sie ist grundsätzlich vergütungspflichtig. Zuwiderhandlungen unt erliegen den Strafbestimmungen des Urheberr echtsgesetzes. Springe r- Verlag Berlin Heidelberg 1993 Softcover reprintof the hardcover 1st edition 1993 Die W iedergabe von Gebrauchsnamen. Handelsnamen, Warenbezeichnungen usw. in diesem Werk berechtigt auch ohne besondere Kenn zeichnung nicht zu der Annahme, daß solche Namen im Sinne der Warenzeichenund Markenschutz-Gesetzgebun g als frei zu betrachten wären und daher von jedermann benutzt werden dürften. Reproduktion der Abb ildungen: Gustav Dreher GmbH, Stuttgart 23{

4 Vorwort Die großen Begebenheiten in der Welt werden nichtgemacht, sondern finden sich ein. G. C. Lichtenberg ( ) Diagnostik und Therapie der Herzrhythmusstörungen haben eine lange und faszinierende Vorgeschichte. Seit altersher beeindruckt kaum ein klinisches Zeichen den Patienten (und den Arzt) mehr als der unregelmäßige Herzschlag. So hat Beethoven seine eigenen Herzrhythmusstörungen vertont (Klaviersonate op. 81 a "Les adieux"), lange bevor Einthoven das Elektrokardiogramm als elektrischen Ausdruck der regelmäßigen und unregelmäßigen Herztätigkeit graphisch dokumentierte. - Obschon im 5. vorchristlichen Jahrhundert die altchinesische Pulslehre den Grundstein der Rhythmologie legte, gelang der entscheidende Durchbruch in der Erkennung und Behandlung kardialer Arrhythmien erst in diesem Jahrhundert. Exponentiell entwickelte sich der pharmakologische und elektrophysiologische Erkenntniszuwachs in den letzten Jahrzehnten. Dies wurde begünstigt durch die immense klinische Bedeutung, die die Herzrhythmusstörungen erfuhren: einmal durch die Verschiebung der Alterspyramide der Patienten in höhere Altersklassen, die naturgemäß häufiger von Arrhythmien betroffen sind, zum anderen durch die erhebliche Zunahme der Durchblutungsstörungen der Herzkranzgefäße als wichtigster Ursache der Herzrhythmusstörungen. Die koronare Hetzkrankheit ist nicht nur zur bedeutendsten Erkrankung des Herzens geworden, sondern auch zur wichtigsten Krankheit überhaupt - gemessen an der Todesursachenstatistik der westlichen Industrieländer. Unter den Komplikationen der ischämischen Herzkrankheiten spielen Arrhythmien die größte Rolle, besteht doch ein unmittelbarer Zusammenhang zu dem so häufigen plötzlichen (arrhythmogenen) Herztod als mutmaßlich vermeidbarem "elektrischem Unfall" des Herzens. Ebenso wie andere Gebiete der Medizin hat auch die Rhythmologie ihre Geschichte. Der aktuelle Wissensstand ist nicht das Ergebnis einer konsequenten Entwicklung, genausowenig wie das Fach einen statischen, monolithischen Gedankenkomplex darstellt. Die heutige Rhythmologie ist vielmehr das Resultat zahlreicher kompetitiver wissenschaftlicher Ansätze, oft zufälliger Natur, von denen einzelne sich als brauchbar erwiesen, weiterverfolgt wurden, und so zu einem Erkenntniszuwachs ftihrten. Der - häufig reizvolle - Blick in die Vergangenheit erleichtert nicht nur die Beurteilung zahlreicher Details und dadurch die Orientierung in der Fülle wichtiger und weniger wichtiger Fakten, sondern erschließt auch V

5 Vorwort dem Betrachter den Zeithorizont des gesamten Fachgebiets. Die Rhythmologie ist also kein geschichtsloses Faktenwissen, sondern eine evolutionäre aus dem Wettstreit unterschiedlicher Lösungsansätze entstandenes dynamisches Fachgebiet, für das das vorliegende Buch nur eine Zwischenbilanz darstellt. Mit der vorgelegten geschichtlichen Abhandlung ist nicht beabsichtigt, in einen Wettstreit mit den Medizinhistorikern zu treten. Vielmehr soll versucht werden, die historische und chronologische Entwicklung der Rhythmologie nachzuzeichnen, so wie sie der Autor in fast 30jähriger klinisch-wissenschaftlicher Beschäftigung mit der Materie erfahren hat. Dabei kann trotz allen Bemühens kein Anspruch aufvollständigkeit erhoben werden. Ebensowenig sind subjektive Wertungen in der Betrachtung von Ereignissen und Personen auszuschließen. Grundlage dieser Schrift sind die eigenen Arbeiten zur Gesamtproblematik der Herzrhythmusstörungen einschließlich der elektrischen Stimulation des Herzens, des Herzschrittmachers und der pharmakologischen Therapie, begleitet von einigen historischen Betrachtungen zum Thema. Zahlreiche Ergänzungen ergaben sich durch die Dissertation von B. Inhester, der durch Bibliotheksbesuche im In- und Ausland das Quellenmaterial wesentlich erweitern konnte. Um dem nicht ständig mit Herzrhythmusstörungen befaßten Leser den gedanklichen Zugang zu erleichtern, haben wir dem historischen Teil eine kurze aktuelle Systematik der Herzrhythmusstörungen vorangestellt. Hier finden sich auch für den praktischen ärztlichen Alltag geeignete Hinweise zur Diagnostik und Therapie. Zugleich bildet dieses Kapitel die Basis für den nachfolgenden geschichtlichen Abriß. - Als Anhang sind ein Glossar mit Stichworten zur Rhythmologie (Begriffe und Definitionen) sow ie eine Synopsis beigefügt. Neben dem Sachindex dient ein Namenverzeichnis der Orientierung. Wir hoffen, daß das Buch damit nicht nur für den Kardiologen und kardiologisch ausgerichteten Internisten, für den Herzchirurgen, den Kinderkardiologen, den Anästhesisten und Intensivmediziner von Belang ist, sondern für alle ärztlichen Kolleginnen und Kollegen, die mit Herzrhythmusstörungen im weitesten Sinne zu tun haben, und vielleicht auch für den interessierten Nichtmediziner. Zu Anregungen und Hinweisen aus dem Leserkreis sei herzlich eingeladen. - Dem Springer-Verlag ist wieder für vielfältigen Rat und allseitige Unterstützung zu danken, besonders aber für die Bereitschaft, die Geschichte der Herzrhythmusstörungen als bibliophile Ausgabe erscheinen zu lassen. Bonn, Winter 1992/93 BERNOT LÜDERITZ VI

6 Inhaltsverzeichnis Teil I Kurze Systematik der Herzrhythmusstörungen Rhythmusstörungen des Herzens.. Elektrophysiologische Grundlagen.... Pathogenese der Herzrhythmusstörungen Bradykarde Rhythmusstörungen Tachykarde Rhythmusstörungen Fokale Impulsbildung..... Kreisende Erregung (Reentry, Circus movement) Differentialdiagnose der Herzrhythmusstörungen Oberflächenelektrokardiographie Ruhe-EKG Ösophagus-EKG Telemetrie. Automatische EKG-Auswertung Langzcit-EKG (Holter-Monitoring) Spätpotentiale.. Tachyarrhythmien Extrasystolie... Bradyarrhythmien Intrakardiale Ableitungen Klinik spezieller Syndrome. Sinusknotensyndrom. Wolff-Parkinson-White-(WPW-)Syndrom Lown-Ganong-Levine-(LGL-)Syndrom Karotissinussyndrom..... Therapie der Herzrhythmusstörungen Allgemeiner Behandlungsplan... Medikamentöse Therapie.... Nebenwirkungen der Antiarrhythmika VII

7 Inhaltsverzeichnis Elektrotherapie (Herzschrittmacher).. 35 Indikation zur Schrittmachertherapie. 35 Schrittmachertypen, Herzschrittmachercode, Schrittmacher-EKG 36 Stimulationsarten mit besonderer klinischer Bedeutung 37 Notfallbehandlung Teil II Historische Entwicklung der Rhythmologie Pulslehre - Beginn der Rhythmologie 47 Altchinesische Pulslehre PIEN Ts'Io (ca. 5. Jh. v. Chr.).. 47 W ANG SHu-Ho (ca. 3. Jh. n. Chr.) 47 Pulslehre im alten Ägypten Papyrus EBERS (ca v. Chr.): Zusammenhang zwischen Herzschlag und peripherem Puls Pulslehre im antiken Griechenland HEROPHILOS von Chalkedon (ca. 300 v. Chr.): Messung der Pulsfrequenz nach Herophilos Pulslehre der Spätantike Claudius GALENUS (ca n. ChL): Pulslehre des Galenus. 50 Pulslehre im 16./17. Jahrhundert William HARVEY ( ): Blutzirkulation. 52 Santorio SANTORIO ( ): Pulsilogium. 54 Pulslehre im 17./18. Jahrhundert Michael Bernhard VALENTINI ( ): Valentinis Pulsschema 56 Pulslehre im 19./20. Jahrhundert Von der ersten Aufzeichnung eines menschlichen Elektrokardiogramms bis zur bipolaren Extremitätenableitung: Augustus Desire WALLER ( ), Willem EINTHOVEN ( ) Karel Frederik WENCKEBACH ( ): Wenckebachs Werke als Grundlage für die modeme Arrhythmiediagnostik 62 VIII

8 Inhaltsverzeichnis Zur Geschichte der Pathogenese und Symptomatik der Herzrhythmusstärungen Kardial und neurologisch bedingte Synkopen: Geronimo MERCURIALE ( ) Bradykardie und synkopaler Anfall: Marcus GERBEZIUS ( ), Giovanni Battista MORGAGNI ( ) Kardial bedingte Synkopen: Robert ADAMS ( ), William STOKES ( ) Stannius-Ligaturen: Hermann Friedrich STANNIUS ( ) 74 Paroxysmale Tachykardie: Leon BOUVERET ( ), August HOFFMANN ( ), Louis Benedict GALLAVARDIN ( ) Wolff-Parkinson-White-(WPW-)Syndrom: Louis WOLFF (geb. 1898), John PARKINSON ( ), Paul Dudley WHITE ( ). 80 Lown-Ganong-Levine-(LGL-)Syndrom: Bemhard LOWN (geb. 1921), W. F. GANONG (geb. 1924), Samuc1 Albert LEVINE ( ) 85 Romano-Ward-Syndrom: Cesarino ROMANO (geb. 1924), Owen Conor WARD (geb. 1923); Jervell- und Lange-Nielsen- Syndrom: Anton JERVELL, Fred LANGE-NIELSEN 86 Sinusknoten-Syndrom (siek sinus syndrome): Bernhard LOWN (geb. 1921) Zur Geschichte der Entdeckung des Reizbildungsund Erregungsleitungssystems 91 Chronologische Übersicht 91 Purkinje-Fasern: Johannes Evangelista PURKINJE ( ) 91 His-Bündel: Wilhelm HIS der Jüngere ( ) Kent-Paladino-Bündel: Giovanni PALADINO ( ), Albert Frank Stanley KENT ( ) 95 AV-Knoten: Ludwig AscHoFF ( ), Suano TAwARA ( ) Sinusknoten: Arthur Berridale KEITH ( ), Martin William FLACK ( ) Bachmann-Bündel: Jean George BACHMANN ( ) 106 James-Bündel: Thomas Naum JAMES (geb. 1925) 107 Intraventrikuläre Erregungsleitungsstörungen: Mauricio B. ROSENBAUM IX

9 Inhaltsverzeichnis Diagnostik kardialer Rhythmusstörungen. 111 Nichtinvasive Untersuchungsverfahren Elektrokardiographie Standard-EKG, Ösophagus-EKG, Langzeit-EKG. 112 Ventrikuläre Spätpotentiale Invasive Untersuchungsverfahren Intrakardiale Ableitung und Elektrostimulation: Dirk DURRER ( ) 115 Kreisende Erregung Historische Entwicklung der antiarrhythmischen Pharmakotherapie 119 Herzglykoside 119 Antiarrhythmika 123 Chinidin 123 Cocain als Lokalanästhetikum. 126 Procainamid. 127 Lidocain 127 Disopyramid. 129 Ajmalin Phenytoin (Diphenylhydantoin) 131 Flecainid Propafenon ß-Rezeptorenblocker 133 Amiodaron Sotalol Kalziumantagonisten (Verapamil, Gallopamil, Diltiazem) 134 Magnesium Zur Geschichte der Elektrotherapie vom 16. bis zum 20. Jahrhundert 139 Fortschritte der modernen Elektrotherapie. 148 Bradykardc Herzrhythmusstörungen. 148 Indikation zur Schrittmachertherapie 148 Tachykarde Herzrhythmusstörungen. 149 KardioversionjDefibrillation 149 Antitachykarde Schrittmachertherapie 150 Ablationsverfahren Implanticrbare KardioverterjDefibrillatoren (ICD) 153 x

10 Inhaltsverzeichnis Antiarrhythmische Kardiochirurgie Supraventrikuläre Arrhythmien Ventrikuläre Arrhythmien Herztransplantation Glossar: Begriffe und Definitionen, Stichwörter zur Rhythmologie Synopsis. 167 Diagnostik Anamnese und Klinik 167 EKG-Registrierung. 168 Elektrophysiologische Untersuchung 168 Tachykardie mit schmalem QRS-Komplex 168 Tachykardie mit breitem QRS-Komplex 168 Therapie Sinustachykardie Paroxysmale atriale Tachykardie. 169 Vorhofflimmern/-flattern. 169 Präexzitationssyndrome 170 Ventrikuläre Extrasystolie 170 Ventrikuläre Tachykardie 170 Therapiekontrolle nach Einleitung antiarrhythmischer Maßnahmen 171 Literatur Namenverzeichnis Sachverzeichnis XI