Van elektrocutie van kippen tot een slimme AED

Tegenwoordig zijn AED’s niet meer uit het straatbeeld weg te denken. Maar hoe ziet de geschiedenis van de AED eruit? De basis voor deze slimme apparaten werd al in de 18de eeuw gelegd. In deze blogpost vertellen we je meer over de ontstaansgeschiedenis van dit nu zo wijdverspreide apparaat. 

Dodelijke schokken op dieren

Bij ventrikelfibrillatie is het hart helemaal in de war. De elektrische signalen die het hartritme aansturen zijn dan volledig chaotisch, waardoor de hartkamers niet meer goed kunnen samentrekken en geen bloed meer door het lichaam kunnen pompen. Dit is een belangrijke oorzaak van het ontstaan van een hartstilstand. Gelukkig kan een AED de elektrische signalen herstellen, waardoor het hart weer normaal gaat pompen. 

In 1775 wisten we echter nog niet dat ventrikelfibrillatie überhaupt bestond. En we wisten al helemaal niet dat een elektrische schok iets aan het hartritme van een mens kon veranderen. 

De Deense arts en dierenarts Peter Christian Abildgaard was zijn tijd dan ook vooruit toen hij in dat jaar experimenten uitvoerde waarbij hij elektrische schokken gaf aan kippen. Met een eerste elektrische schok bracht hij het hart van het dier tot stilstand. Vervolgens gaf hij nog een schok en tot zijn verbazing kwam het beestje weer tot leven. Waarom dat gebeurde? Hij had nog geen idee. Maar hier begint de geschiedenis van de AED.

Het zou nog bijna 75 jaar duren voordat iemand begreep wat daar precies gebeurde. In 1849 gaf ook Carl Ludwig elektrische schokken aan dieren. Hij observeerde dat elektrische prikkels het hartritme kunnen veranderen. Dat was een eerste stap naar controle. 

Van dodelijke chaos naar controle 

Professor John Alexander McWilliam gaf die chaotische toestand waarin het hart op hol slaat in 1887 vervolgens een naam: ‘ventrikelfibrillatie’. Hij concludeerde dat deze toestand zonder behandeling dodelijk is. 

En dit gaf weer ruimte aan de Zwitserse fysiologen Jean-Louis Prévost en Frédéric Batelli, die in 1899 bewezen dat je ventrikelfibrillatie niet alleen kunt opwekken met een elektrische schok, maar deze toestand ook weer kunt opheffen met een tweede, nog zwaardere schok. Het idee achter de AED was geboren.  

De eerste elektrische redding

De Sovjetwetenschapper Naum Gurvich slaagde er in 1939 als eerste in om dieren succesvol te defibrilleren. De eerste inzet van een defibrillator bij een mens liet nog even op zich wachten, maar volgde in 1947 toen de Amerikaanse hartchirurg Claude Schaefer Beck het hart van een 14-jarige jongen die na een operatie een hartstilstand kreeg weer op gang wist te brengen. Een hartmassage van 45 minuten mocht niet baten, maar de defibrillator wist het hartritme van het kind te herstellen. 

Dit apparaat kon alleen worden ingezet tijdens een operatie, met elektroden direct op het hart. Defibrillatie buiten de operatiekamer was toen nog niet mogelijk.

Hoe defibrillatie het ziekenhuis verovert 

In de jaren ‘50 kwam daar verandering in. Cardioloog Paul Morris Zoll liet in 1956 zien dat je ook via de gesloten borstkas kon defibrilleren. Ondertussen werkte ingenieur William Bennett Kouwenhoven aan defibrillatoren en experimenteerde met honden. In 1957 ontwikkelde hij een defibrillator die binnen het ziekenhuis te verplaatsen was, een gevaarte van meer dan 120 kilo. Een volgende versie in 1961 was gelukkig al een stuk lichter, namelijk ongeveer 20 kilo. 

Kouwenhoven en zijn team ontdekten bij toeval ook dat je door op de borst te drukken bloed uit het hart kon persen. Daarmee legden zij de basis voor de moderne reanimatietechnieken. Tot dan toe dacht men dat je het hart alleen handmatig kon stimuleren via een open borstkas.

Een andere belangrijke bijdrage kwam van de arts Bernard Lown. Hij ontdekte in 1961 dat een specifieke vorm van elektrische stroom ventrikelfibrillatie kon stoppen zonder schade toe te brengen aan het hart of de spieren van de patiënt. Eerdere methoden veroorzaakten vaak wél letsel, waardoor deze ontdekking een grote doorbraak was.

Hoewel defibrillatoren nu gemeengoed konden worden in ziekenhuizen, was het destijds echter nog niet mogelijk om de defibrillatoren ook buiten de ziekenhuizen in te zetten.

De defibrillator gaat op pad 

Het duurde nog tot 1966 voordat de eerste defibrillator zijn spreekwoordelijke neus buiten de deur van het ziekenhuis stak. Cardioloog en professor James Francis Pantridge installeerde in Belfast de eerste draagbare defibrillator in een ambulance. Zijn motivatie? Ventrikelfibrillatie moest óók buiten het ziekenhuis bestreden kunnen worden. 

 Deze eerste draagbare defibrillator was overigens nog niet erg praktisch. Het apparaat woog maar liefst 70 kilo en werkte op een autobatterij. Maar het begin was er.

Gelukkig werd dit apparaat al snel doorontwikkeld. Begin jaren ‘70 woog de draagbare defibrillator dankzij ingenieur John Anderson nog maar drie kilo, waardoor hij veel makkelijker buiten het ziekenhuis ingezet kon worden. 

De voorouder van de moderne AED

Maar een echte AED was het nog niet. De apparaten konden nog niet zelf analyseren of een schok nodig was, en dus konden alleen medici ermee werken.

In de jaren ‘70 werd in de VS het Heart Aid-systeem ontwikkeld, een voorloper van de AED zoals we die nu kennen. Dit apparaat kon zelf het hartritme van het slachtoffer analyseren en gaf gesproken instructies. Hoewel dit revolutionair was voor zijn tijd, was deze vroege versie van de AED nog te complex voor leken. Zo moest één van de elektroden via de mond worden ingebracht. Het werd commercieel dan ook geen succes.

Een AED voor iedereen 

De eerdergenoemde ingenieur Anderson kwam uiteindelijk in 1980 met een echt betrouwbaar algoritme dat ventrikelfibrillatie herkende. Dit werkte bovendien niet via een elektrode die via de mond ingebracht moest worden, maar via plakelektroden op de borst. Hier kwam in 1981 een AED uit voort. Hoewel deze AED in staat was om het hartritme te analyseren en elektroden had die op de borst geplakt konden worden, was het apparaat nog steeds behoorlijk technisch en medische training was noodzakelijk om het te kunnen inzetten. 

In 1982 werd het voor ambulancepersoneel mogelijk om deze AED in te zetten in echte noodsituaties. In de jaren ‘80 werden de beschikbare AED’s vervolgens steeds beter. 

Dit leidde begin jaren ‘90 tot de komst van de eerste commerciële AED’s. In eerste instantie werden die vooral ingezet door artsen en andere medische hulpverleners. Dit omdat de apparaten nog een stuk complexer waren dan nu en nog een stuk minder gemakkelijk te onderhouden waren. Daarnaast was er nog weinig voorlichting geweest en wisten veel mensen nog niet of ze de AED wettelijk wel mochten inzetten. 

Met de jaren veranderde dat. AED’s werden steeds gebruiksvriendelijker door duidelijke gesproken instructies en visuele signalen. De apparaten werden bovendien steeds slimmer, kleiner en compacter. Ook kwam er steeds meer voorlichting. 

Vanaf halverwege de jaren ‘90 begon de verspreiding van AED’s. Vanaf dat moment verschenen er steeds meer AED’s op openbare plekken, zoals sportclubs, winkelcentra en vliegvelden. Een van de eerste reddingen met een publiekelijk toegankelijke AED vond plaats in 2001 op een vliegveld in de VS. De hoeveelheid AED’s nam vervolgens met de jaren steeds verder toe door campagnes en voorlichting. 

In de jaren 2000 namen verschillende landen bovendien standpunten in over het inzetten van AED’s door leken. In Nederland bracht de Gezondheidsraad in 2002 een officieel advies uit waarin werd benadrukt dat AED’s veilig ingezet kunnen worden door mensen zonder medische achtergrond. De toenmalige minister van Volksgezondheid nam dit advies over. 

Een lange weg

Van het elektrocuteren van vogels tot een compact en slim apparaat dat door iedereen ingezet kan worden. De geschiedenis van de AED is lang, maar de afgelopen 250 jaar zijn we ver gekomen. En gelukkig maar, want met een AED in huis en op elke straathoek kunnen vandaag de dag talloze levens worden gered. Dat hebben we te danken aan generaties van wetenschappers, ingenieurs en vernieuwers! Dankzij eeuwen aan onderzoek en innovatie kunnen we nu levens redden met één druk op de knop. 

Wil je meer lezen over ventrikelfibrillatie en de verschillende vormen van hartstilstand? Daar lees je alles over in deze blog.