Sto dva let EKG

Čiperný, zručný a matematicky nadaný lékař A. F. Samojlov na konci 19. století zjistil, že jeho osudem asi nebude likvidace cholery v západosibiřském Tobolsku ani léčení zženštilých petrohradských žlučníků, ale spíš práce v laboratoři I. P. Pavlova na slinných reflexech psů nebo u moskevského neurofyziologa I. M. Sečenova, kde se učil zasouvat drátky do nervů a stahujících se svalů a doslova poslouchal (telefonickou metodou) elektrické výboje. Cestoval po Evropě jako soukromý docent po různých, hlavně německých laboratořích, kde studoval fyziologii smyslů, především sluchu, navíc měl hudební talent.

Buldok s nohama ve slané vodě

Samojlov znal práce britského lékaře Augusta D. Wallera, který r. 1889 publikoval fotografické záznamy pohybů rtuťových sloupečků v kapilárním elektrometru při srdeční akci. První snímání bývala z dnešního pohledu úsměvná: buldok Jimmie, trpělivě stojící v kastrolech se slanou vodou a čekající, až si jeho páníček (August Waller) nastaví dětskou mašinku na péro s fotografickou deskou pod kapilární elektrometr a vyzkouší si první fotografické záznamy elektrické činnosti srdce. Ani Waller, ani Jimmie neměli v té době tušení, že pes má elektrickou křivku (páníček ji nazval elektrokardiogram) stejné polarity jako člověk, avšak opačné než oblíbený páníčkův kůň Marcos nebo sousedovic ovce Sally. Ostatně i Samojlov si sám vytahoval nad plamenem kapiláry pro svůj primitivní kapilární elektrometr, vybavený fotografickým aparátem pro mnohočetné snímání. Takto připraven zaregistroval neomylně i přelomový vynález v elektrofyziologii, jímž se stal první prakticky použitelný měřicí přístroj Willema Einthovena (1860–1927). ¹⁾

Galvanometrická registrace

Po úmorné práci sestrojil Einthoven strunový galvanometr a r. 1903 napsal první ze série svých průkopnických prací o galvanometrické registraci lidského elektrokardiogramu. Díky své snadno fotografovatelné křemíkové postříbřené struně, pohybující se lehounce v magnetickém poli při průchodu slabých proudů vyvolaných srdcem, se Einthoven stal zakladatelem neinvazivní elektrokardiografie. Od pacienta sedícího s končetinami ve slané vodě přenášel záznamy na několik set metrů. Dodnes se jeho standardní svody ruka–ruka–levá noha nazývají Einthovenovy.

Zrod zkratky EKG

V této poklidně vzrušené době se Samojlov, čerstvě jmenovaný a upjatě se tvářící profesor z Kazaně, setkal s Einthovenem na 4. mezinárodním fyziologickém kongresu v Bruselu r. 1904, kde Einthoven svůj přístroj demonstroval. Zařídil, aby nadšený Samojlov záhy získal svůj vlastní strunový galvanometr. Během dvou let doznal robustní přístroj různých vylepšení a r. 1906 Samoljov předvedl v Kazani užaslým kolegům křivky, které právě on nazval zkratkou EKG. Rychle se to vžilo. Díky dobré matematickofyzikální erudici a smyslu pro pečlivou práci vyždímal Samojlov z možností strunového galvanometru maximum. Jeho práce o projevu mitrální stenózy (ztíženém průtoku ze síně do komory), o změnách poslední vlny na EKG (repolarizaci srdce) či o vlivu dráždění bloudivého nervu na EKG žáby, psa, kočky se staly od roku 1908 součástí klasických studií, zahajujících (spolu s Einthovenovými pracemi) éru experimentální a klinické elektrofyziologie.

Pacient s nohama ve slané vodě

Pacienti zpočátku také měli končetiny v nádobách se slanou vodou, podobně jako buldok Jimmie. Při náhodném poškození žabího srdce v r. 1910 Samojlov zaznamenal tzv. monofázový akční potenciál (s nápadnou mohutnou vlnou), který se stal později základním elektrofyziologickým indikátorem infarktu. ²⁾ Po ruské revoluci Samojlovovi jeho bývalý učitel I. P. Pavlov ze srdce záviděl, že byl r. 1921 prvním sovětským vědcem, kterého pozvali na přednášky do USA, o dva roky dřív, než tam jel Pavlov, tehdy už známý nobelista. Alexandr Filipovič byl vynikající pianista a jeho korespondence se Sergejem Rachmaninovem ukazuje, že měl praktický zájem o fyziologii akustického aparátu. Již tehdy byl schopen moderně uvažovat o úloze rytmické stimulace agonistů a antagonistů (svalů s opačným působením) při nástrojové hře, což je dodnes inspirativní přístup při zlepšování techniky muzikantů.

V Praze začal s prvním elektrokardiografem – darem šlechetného šlechtice – pracovat r. 1913 na české poliklinice v Myslíkově ulici Václav Libenský. Průkopníkem české elektrokardiografie byl ale především František Herles, který v roce 1929, zřejmě jako první na světě, diagnostikoval pouze pomocí EKG infarkt myokardu. Prováděl také pravděpodobně jako první klinik na svém třistakilogramovém stíněném přístroji dlouhodobý záznam EKG u nemocných v kritickém stavu, podobně jako se to dělá dnes na jednotkách intenzivní péče. Předvídal dokonce možnost upravit srdeční rytmus silným krátkým elektrickým výbojem – defibrilátorem. Na něj pak navázali mnozí další (viz rámeček „Zobrazovací metody“).

Proč právě Samojlov?

Profesor Samojlov byl svérázný šéf a žádný demokrat, jak se sluší na správného vedoucího vědeckého pracovníka. Výsledky měření svých spolupracovníků publikoval většinou sám (maximálně se svým oblíbencem M. A. Kiselevem) a nikoho nepouštěl k samostatné práci u „svého“ elektrometru. Kdykoliv ale vytáhl paty a odjel třebas právě do Ameriky či putoval po vlastech ruských, v laboratoři se okamžitě začalo losovat, kdo a kolik hodin v týdnu bude šéfovu milovanou aparaturu využívat pro vlastní výzkum, neovlivněný doktrínami Velkého šéfa.