Войти
| Уильям Б. Кувенховен | |
|---|---|
 | |
| Родился | (1886-01-03) 3 января 1886 г.. Бруклин, Нью-Йорк, США |
| Умер | 10 ноября 1975 г. (1975-11-10) (89 лет). Балтимор, Мэриленд, США |
| Гражданство | США |
| Alma mater | Бруклинский политехнический институт |
| Известен | Изобретение электрического дефибриллятора сердца |
| Награды | Медаль Эдисона IEEE ( 1961) Премия Ласкера-Дебейки - Клинические медицинские исследования (1973) |
| Научная карьера | |
| Филдс | Электротехника |
| Учреждения | Университет Джона Хопкинса |
Уильям Беннет Кувенховен (13 января 1886 - 10 ноября 1975), также известный как "отец сердечно-легочной реанимации ", известен своими разработками массажа сердца с закрытой грудью и изобретением сердечной мышцы. дефибриллятор. После получения докторской степени в области инженерии в Karlsruhe Technische Hochschule в Германии, Коувенховен начал свою карьеру в качестве декана в Университете Джонса Хопкинса в Балтиморе. Кувенховен сосредоточил свои исследования в основном на улучшении и спасении жизней пациентов с помощью электричества. При помощи и сотрудничестве отделения хирургии Медицинской школы Джонса Хопкинса и гранта от Edison Electric Institution, Коувенховен смог разработать закрытый дефибриллятор грудной клетки. За свой вклад в область медицины он стал первым в истории обладателем почетной степени, присужденной Медицинской школой Джонса Хопкинса. За два года до смерти Кувенховен был также награжден Премией Альберта Ласкера за клинические медицинские исследования.
Уильям Беннет Кувенховен родился в Бруклине, штат Нью-Йорк, 13 января 1886 года. Кувенховен учился в Политехническом институте Бруклин с 1903 года. Будучи первокурсником колледжа, Кувенховен был заинтригован взаимосвязью между электричеством и медициной, которая позже стала темой его английской диссертации. Три года спустя он получил диплом бакалавра электротехники. Затем в 1907 году он получил степень магистра машиностроения и начал преподавать физику и электротехнику в институте. В 1910 году Кувенховен женился на Эбигейл Бакстер Ремсен и отправился в Германию, чтобы учиться в Высшей технической школе Карлсруэ. У Ковенховена был только один ребенок, которого он назвал Уильям Г. Кувенховен. После получения докторской степени в области инженерии в 1913 году Кувенховен вернулся в Соединенные Штаты. Затем он в течение года преподавал инженерное дело в Вашингтонском университете в Сент-Луисе.
В 1914 году Уильям Кувенховен был нанят профессором в Johns Hopkins. Инженерная школа университета. Его исследовательские интересы заключались в изучении воздействия электричества на человеческое тело и остановки сердца. К 1919 году он работал доцентом в Johns Hopkins, а затем был назначен профессором в 1930 году. Кувенховен смог занимать эту должность в течение 24 лет, пока работал в Johns Hopkins. Благодаря успеху своих исследований, Кувенховен был назначен на административную должность в качестве декана инженерной школы Университета Джонса Хопкинса с 1938 по 1954 год. Во время своего пребывания в должности декана Кувенховен разработал и усовершенствовал свой самый известный проект по электрическому дефибриллятору сердца. В возрасте 68 лет Уильям Кувенховен ушел с поста декана, но после выхода на пенсию продолжил заниматься своими медицинскими исследованиями в Хопкинсе. К концу своей карьеры в Hopkins Кувенховен был награжден двумя наградами за свою работу в этом учреждении: медалью Эдисона (1961) и премией Альберта Ласкера за клинические медицинские исследования.
Коллеги и члены семьи Кувенховена вспоминают его как «очаровательного парня. По словам Гая Никербокера, одного из студентов-электротехников Кувенховена, прозвище Кувенховена« Дикий Билл »» внушало доверие. Он вырос в Бруклине и был колоритным. С другой стороны, у него [также] была щедрая сторона ». Один из внуков Кувенховена, Ник Кувенховен, который в настоящее время работает в Tessco Technologies в Балтиморе, вспоминает, что его дед был« чрезвычайно энергичным и конкурентоспособным человеком. Как учитель, он был известен своей требовательностью, но... он тайно платил за детей, обещавших ходить в школу. "Дальнейшие заявления Ника показывают, что Уильям Кувенховен" был сложным человеком; он мог быть очаровательным, а затем раскрыть свой основной упрямый характер. [Однако он] всегда пытался улучшить свою работу. На многих семейных обедах присутствовали его аспиранты, и разговор часто переходил на предмет их работы ». Гил Кайслер был среди одного из этих аспирантов и помогал проектировать оригинальный портативный генератор переменного тока, который использовался для создания дефибриллятора закрытой грудной клетки. Кайслер, Кувенховен был мастером-мастером, строил вещи с нуля. Он также преуспел как учитель и администратор, но в гораздо большем масштабе он сделал что-то, чтобы помочь бесчисленному количеству людей ».
К 20-му веку электричество постепенно интегрировалось в общество. Из-за своего интереса к этой области Уильям Кувенховен начал заменять провода электричеством в старых домах, когда он был выпускником колледжа. Однако возникла проблема, когда электромонтажники, которые прокладывали линии электропередач,, начал умирать от фибрилляции желудочков (VF).
Джеймс Джуд, Уильям Кувенховен и Гай Никербокер Исследование Уильяма Кувенховена было сосредоточено на влиянии электричества на сердце, и он хотел разработать инструмент, который мог бы оживить или шокировать сердце без инвазивной хирургии. Первые процедуры были сделаны на крысах и собаках, но оба исследования не дали революционных результатов. Затем, в 1925 году, была открыта Школа гигиены и общественного здравоохранения Джонса Хопкинса. предложил $ Награда в размере 10 000 от Consolidated Edison из Нью-Йорка в сотрудничестве с Саймоном Флекснером и Институтом Рокфеллера за исследование и изучение воздействия электричества на человеческое тело. Главный исследователь этого консолидированного исследования Эдисона, невролог Джона Хопкинса Отелло Лэнгуорти, привел в эту команду Уильяма Кувенховена, который в настоящее время был профессором электротехники. К 1928 году Коувенховен и его команда смогли наблюдать эффекты разряда постоянного и переменного тока на сердце. Они заметили, что когда сердце прикладывалось к сердцу разрядами низкого напряжения, вызывалась фибрилляция желудочков. Кувенховен также обнаружил, что разряды высокого напряжения от электродов, наложенных на головы крыс, приводили к тому, что сердце перестало перекачивать кровь, потому что легкие полностью отключились.
Другой метод, который Кувенховен использовал для оживления сердец крыс, заключался в следующем: делать искусственное дыхание и массировать грудь. Однако это не удалось, потому что массаж грудной клетки привел к параличу крыс из-за раздробленных шейных позвонков. К 1933 году Кувенховен переключил свое внимание на собак. Он обнаружил, что вторая волна электричества, также известная как контршок, привела к восстановлению синусового ритма и нормальному сокращению сердца. Сердце собаки изначально пережило фибрилляцию желудочков, которая возникает, когда сердце проходит через быстрые электрические импульсы. Однако с помощью процесса, называемого дефибрилляцией, сердце удалось оживить.
Новости о находке Кувенховена начали менять подход к кардиологической помощи. Несмотря на высокий риск процедуры, врачи Западной медицинской школы Кейс использовали ее. В 1947 году Клод Бек, доктор медицины, стал первым хирургом, который поместил электроды непосредственно на сердце, у которого во время операции возникла фибрилляция желудочков. Исследования Кувенховена также повлияли на работу отделения анестезиологии Медицинской школы Джонса Хопкинса. В 1940-х годах исследователи Джеймс Элам и Питер Сафир усовершенствовали метод экстренной вентиляции легких «изо рта в рот», который необходим для насыщения крови кислородом, когда сердце больше не функционирует.
Дефибриллятор, используемый Клодом Беком в 1947 году. 146>Дефибриллятор закрытого типаВ 1950 году Кувенховен начал свои исследования дефибриллятора закрытого типа. Альфред Блэлок, главный хирург в то время, сначала сомневался в идеях Кувенховена. Однако вскоре он согласился предоставить лабораторные помещения и оборудование для исследований Кувенховена. Сначала Кувенховен и его команда наблюдали за действием электродов на противоположных сторонах груди. Они отметили, что кратковременный переменный ток силой 20 ампер способен вернуть сердце из состояния фибрилляции желудочков в нормальный синусовый ритм. Сэмюэл Талбот, хирург, который в то время изучал сердечные аритмии у собак, попросил Кувенховена объединить его исследования дефибриллятора с исследованиями Талбота. Впоследствии Кувенховен заметил, что ток лучше всего течет вертикально, а не горизонтально, когда проходит через сердце собаки. Заметив это, он смог снизить интенсивность шока на 50 процентов.
К 1957 году Кувенховен и его команда разработали прототип специально для работы с людьми. Это новое устройство весило около 200 фунтов и состояло из небольшой коробки с двумя изолированными кабелями с медными электродами, по которым подавался переменный ток. Один электрод нужно было разместить над надгрудинной выемкой, а другой электрод - над верхушкой сердца. В 1961 году Коувенховен и его команда смогли запустить первый по-настоящему портативный дефибриллятор с помощью и при поддержке компании Mine Safety Appliance из Питтсбурга. Это новое портативное устройство весило 45 фунтов и могло поместиться в небольшой пластиковый чемоданчик.
Гай Никербокер, инженер-электрик, работающий в лаборатории Кувенховена, обнаружил, что медные электроды вызывали повышение артериального давления в остальной части тела, когда их прижимали к груди собаки, даже до того, как через них прошел ток. их. Он предположил, что ритмичный массаж грудной клетки заставляет кровь циркулировать. Это наблюдение проложило путь к третьему крупному открытию команды Кувенховена: сердечно-легочная реанимация, также известная как СЛР.
закрытый дефибриллятор, разработанный в Университете Джона Хопкинса. В 1957 году дефибриллятор был впервые использован для спасения жизни пациента, страдающего дефибрилляцией желудочков в операционной больницы Джона Хопкинса. Около 2 часов ночи пациент вошел в отделение неотложной помощи Хопкинса с жалобами на несварение желудка. Раздеваясь для осмотра, пациент потерял сознание, когда у него на сердце началась фибрилляция желудочков. В то время резидент, доктор медицины Готлиб Фризингер, помогал Кувенховену в некоторых его исследованиях, посвященных дефибриллятору закрытой грудной клетки. Пока интерн проводил СЛР на груди пациента, Фризингер бросился в лабораторию, расположенную на 11-м этаже больницы. Ему удалось убедить чекиста позволить ему взять дефибриллятор, который был установлен на колесной тележке. Вернувшись в отделение неотложной помощи, Фризингер провел первый разряд, который не смог перезапустить сердце пациента. Однако второй разряд смог вернуть сердце пациента к нормальному синусовому ритму. Впоследствии выяснилось, что пациент перенес инфаркт миокарда переднего отдела. Этот случай стал известен как первая в мире экстренная дефибрилляция при остановке сердца. Позже Фризингер заметил, что «он был весьма драматичной презентацией Grand Rounds в субботу утром».
После назначения заместителем декана инженерной школы Университета Джонса Хопкинса, Кувенховен также была предложена должность вице-президента Американского института инженеров-электриков (AIEE). Он занимал пост вице-президента с 1931 по 1933 год, а два года спустя стал членом совета директоров AIEE. В 1961 году Кувенховен получил медаль Эдисона IEEE, представленную AIEE (ныне IEEE ) «за его вдохновляющее лидерство в образовании, за его вклад в области электрической изоляции, электрических измерений, и электрические науки в медицине ». В 1969 году Кувенховен стал первым в истории обладателем почетной степени, врученной Медицинской школой Джонса Хопкинса за его вклад в медицинскую науку. За два года до смерти, в 1973 году, Коувенховен был удостоен одной из самых престижных биомедицинских премий в Америке: премии Альберта Ласкера за клинические медицинские исследования. Когда он умер в 1975 году, некролог New York Times признал достижения и вклад Кувенховена, заявив, что он «разработал основные устройства и процедуры для лечения сердца, используемые во всем мире».
В честь и память Коувенховена, Школа Уайтинга Инженерно-технический факультет Университета Джонса Хопкинса учредил профессуру Уильяма Б. Кувенховена в области электротехники в 1981 году. В настоящее время эту профессию Кувенховена имеет Джерри Л. Принс, заместитель директора по исследованиям в Центре компьютерных интегрированных хирургических систем и технологий. Принс работал над совместной разработкой HARP MRI, которая дает врачам возможность оценить состояние сердечных мышц за секунды. В настоящее время он также занимается исследованиями в области обработки изображений и компьютерного зрения с основным приложением к медицинской визуализации.
Hooker DR, Kouwenhoven WB, Langworthy OR. Влияние переменного электрического тока на сердце. Американский журнал физиологии, 1933 г.; 103: 444–454
Джуд Дж. Р., Кувенховен В. Б., Никербокер Г. Г.. Наружная сердечная реанимация. Монографии по хирургии 1964 г.; I: 65
Кувенховен В.Б., Джуд-младший, Никербокер Г.Г. Закрытый массаж сердца. Журнал Американской медицинской ассоциации 1960 г.; 173: 94–97.
