Geschiedenis Harvey en zijn circulatietheorie Van natuurfilosoof tot medisch empirist PERSPECTIEF Frank J. Wolters

In 1628 publiceert de Engelse arts (1578- n 1605 stelt filosoof Francis Bacon in TheAdvance- 1657) zijn revolutionaire theorie dat bloed in het lichaam ment of Learning,dat ‘de geneeskunde in de moderne rondgaat, aangedreven door het hart. Hiermee bekritiseert Itijd weinig tot geen vooruitgang heeft geboekt’.1 Vol- hij de eeuwenlang in ere gehouden ideeën van Hippocrates gens Bacon ligt de oorzaak hiervan in een exceptioneel en Galenus, aangaande 4 verschillende lichaamssappen en vertrouwen in autoriteiten, terwijl proefondervindelijk hun stroming in van elkaar gescheiden arteriële en veneuze onderzoek noodzakelijk is. Een belangrijke bijdrage in vaatstelsels. Harvey vergaart in de loop van zijn carrière het doorbreken van dit paradigma wordt in de daaropvol- veel maatschappelijke invloed als lid van het prestigieuze gende decennia geleverd door een landgenoot van Bacon, Royal College of Physicians te Londen, alsook binnen het Hof die tevens zijn behandelend arts is. Dr. William Harvey als lijfarts van koning James I en Charles I. Met anatomische publiceert in 1628 een idee dat een revolutie in de kennis demonstraties en vivisecties streeft Harvey een meer empi- over het menselijk lichaam veroorzaakt.2 Nog geen 100 risch gestoelde vorm van geneeskunde na. Ondanks de vele jaar nadat Copernicus de wereld heeft opgeschud met kritiek die hij te verduren krijgt, weet hij in de loop van zijn zijn heliocentrisch model, openbaart Harvey zijn theorie leven zijn visie te verspreiden onder de invloedrijke univer- dat ook het bloed een rondgang maakt. siteiten van Europa. De navenante verandering in praktijk- Net als Copernicus had Harvey af te rekenen met eeu- voering blijft dan echter nog uit; pas decennia na Harveys wenlang aangehangen theorieën van filosofen uit de dood zouden Galenistische behandelingen als aderlating Oudheid. Geneeskundige theorieën en behandelingen worden losgelaten. waren hoofdzakelijk gebaseerd op beschrijvingen van Hippocrates en Galenus, meer dan 1500 jaar eerder. Ook het belangrijkste handboek voor de middeleeuwse arts, de Canon der Geneeskunde van (980- 1037) –ook bekend onder zijn Perzische naam Ibn Sīnā – was gebaseerd op deze klassieke leer waarin de natuurfilosofie centraal stond. De door Hippocrates gedefinieerde 4 ‘humores’, ofwel lichaamssappen, stroomden volgens Galenus door 2 gescheiden vascu- laire systemen: de venen die hun oorsprong vonden in de lever, en de arteriën met hun oorsprong in het hart. Het bloed werd gesynthetiseerd in de lever, waarna een deel door een poreus interventriculair septum in het hart werd overgeheveld naar de arteriële circulatie. Tij- dens de relaxatiefase van het hart – die men indertijd als de actieve fase zag – werd het bloed vanuit de venen weggezogen naar het arteriële systeem, om als voeding te dienen voor de afzonderlijke organen.3 De beweging van het bloed werd in deze theorie mede mogelijk gemaakt door zelfstandig pulserende arteriën en veneuze kleppen die de bloedstroom naar organen en ledematen reguleerden. Harvey deed al vroeg in zijn loopbaan waarnemingen die hem ertoe brachten deze theorie te weerleggen.4 John Radcliffe Hospital, Nuffield Department of Clinical Hoe werd deze jonge arts een sleutelfiguur in de medisch- Neurosciences, University of Oxford, Oxford, Verenigd Koninkrijk. wetenschappelijke ontwikkeling in de periode na de mid- Drs. F.J. Wolters ([email protected]). deleeuwen?

NED TIJDSCHR GENEESKD. 2013;157: A6715 1 Natuurfilosoof en empirist de juiste connecties een plek aan het hof van koning William Harvey wordt op 1 april 1578 geboren in Fol- James I en diens opvolger Charles I te bemachtigen kestone in het Engelse graafschap Kent. Hoewel zijn (figuur 1).5 Deze maatschappelijke positie geeft hem de vader Thomas Harvey als handelaar kapitaal heeft ver- financiële armslag om onderzoek uit te voeren zoals gaard, staat de familie niet bijzonder hoog in aanzien in hem goeddunkt. Koning Charles I stimuleert Harveys 5

PERSPECTIEF de geldende klassenmaatschappij. Thomas Harvey werk onder meer door hem voor zijn experimenten de heeft echter grootse plannen met zijn oudste zoon en beschikking te geven over de kadavers van de jacht. wendt daartoe een aanzienlijk deel van zijn vermogen Het onderzoek waar Harvey zich op toelegt, behelst dis- aan om Williams studie aan het Caius College van de sectie en vivisectie van dieren in zijn eigen anatomisch Universiteit van Cambridge mogelijk te maken. Con- laboratorium (figuur 2). Deze experimenten vormen de necties binnen de invloedrijke sociale kringen spelen in basis voor zijn stapsgewijze weerlegging van de denk- die tijd een belangrijke rol bij het verwerven van acade- beelden van Galenus. Zo neemt Harvey – in navolging misch succes. De bachelorfase van Harveys studie in van Vesalius – onder meer waar dat het harttussenschot Cambridge opent de eerste deuren daartoe en is boven- niet poreus is, wanneer hij water injecteert in het rech- dien de sleutel tot zijn verdere geneeskunde-opleiding ter atrium na onderbinding van de arteria pulmonalis in Padua – op dat moment de tempel van de anatomie, en vena cava. Ook laat hij zien dat de hoeveelheid bloed met een anatomisch theater dat heden ten dage nog die het hart verlaat veel te groot is om dagelijks door de altijd in volle glorie te bewonderen is. lever te worden aangevuld – een opmerkelijk standpunt In deze Italiaanse stad ontwikkelt Harvey met Fabricius in een tijd dat kwantitatieve methoden nog allerminst als leermeester een stijl waarin de natuurfilosofie van geaccepteerd zijn.2 Tevens onderzoekt Harvey de func- Aristoteles samenkomt met empirische bewijsvoering. tie van de veneuze kleppen. Hij bindt bij proefpersonen Het belang dat Harvey aan beide scholen toekent, lezen de arm af en belemmert zo de doorstroming van de vena we terug in het voorwoord van de Engelse uitgave van brachialis. Harvey beschouwt het opzwellen van de dis- zijn Exercitationes de generatione animalium:6 tale venen als teken dat het bloed zijn normale gang niet ‘Whatever notable and approved thing we have in Philo- kan volgen, oftewel geen weg richting het hart kan vin- sophy, it all is derived onto us by the pains and industry den. Dat hij bij het strakker afbinden van de arm – en of ancient Greece. Yet when we content our selves with daardoor ook de dieper gelegen arterie – de distale arm their discoveries, and calmly believe (which is mere slee- niet ziet opzwellen maar bleek ziet worden, sterkt zijn piness) that there is now no more place for new inventi- overtuiging. Harvey besteedt geruime tijd aan het ver- ons, the spritely edge of our own wit languishes, and we fijnen van deze circulatietheorie, alvorens deze in 1628 extinguish the lamp which they lighted to our hands. te publiceren in De Exercitatio Anatomica de Motu And certainly he alone will grant, that the whole truth Cordis et Sanguinis in Animalibus – kortweg De motu was engrossed by the Ancients, who is ignorant of the cordis genoemd.2 many noble discoveries […] lately found out in the busi- ness of Anatomy. And this was chiefly done by […] those, who following Nature’s conduct with their own eyes […] attained to the highest pitch of Truth.’ Ondanks deze duidelijke erkenning van het belang van waarneming en experiment, maakt Harvey niet de over- stap naar het empirisme zoals Bacon in die tijd wed- ijvert. Op grond van de leer van Aristoteles is Harvey van mening dat elk experiment moet dienen ter bevesti- ging van teleologische redenatie. De drijfveer van Har- veys werk blijft de filosofie, getuige ook zijn veelvuldige verwijzingen naar Aristoteles.2,6 In 1602 promoveert Harvey in Padua tot ‘doctor medicinae’, waarna hij terugkeert naar zijn thuisland.7

De circulatietheorie FIGUUR 1 Een speciale postzegeluitgave uit 2010 ter ere van het House of Eenmaal terug in Engeland, vestigt Harvey zich in Lon- Stuart, waar William Harvey als lijfarts van koning James I en Charles I een den. Hier verwerft hij, met hulp van zijn schoonvader prominente plaats innam. Afgedrukt met toestemming van Stamp Design Royal dr. Lancelot Browne, een lidmaatschap van het prestigi- Mail Group Ltd. euze Royal College of Physicians.5 Tevens weet hij door

2 NED TIJDSCHR GENEESKD. 2013;157: A6715 later afvragen, hoe het mogelijk was dat een groots observator als Fabricius de waarheid niet zag, terwijl er ogenschijnlijk zovele aanwijzingen voor waren.15 Het is mogelijk dat onder invloed van de gewelddadige inquisi- tie in die tijd mannen als Fabricius en Lusitanus – die

Joods was – in geschriften niet het achterste van hun PERSPECTIEF tong lieten zien. Tegelijkertijd was het dogma van Gale- nus zo diep geworteld, dat het een bijzonder frisse blik en groot vertrouwen in empirische waarnemingen moet hebben vereist om tot de nieuwe circulatietheorie te komen.

Verspreiding van de circulatietheorie Ondanks zijn volwaardige alternatief voor de theorie van Galenus, ondervindt Harvey veel weerstand van de conservatieve academische wereld. De manier waarop hij zijn theorie presenteert, is dan ook van groot belang. Harvey deelt zijn waarnemingen veelvuldig met acade- FIGUUR 2 Harvey demonstreert met een hertenhart zijn circulatietheorie aan mische collega’s en studenten tijdens anatomische koning Charles I. Robert Hannah, 1848, olieverf op canvas, 80,6 X 91,4 cm, demonstraties.5 Het steevast daaropvolgende debat afgedrukt met toestemming van het Royal College of Physicians of London. geeft hem de gelegenheid zijn publiek te overtuigen, en om zijn theorie en wijze van demonstratie verder aan te scherpen aan de hand van de bezwaren van zijn publiek. De publicatie van zijn bevindingen in De motu cordis Theorieën van Harveys voorgangers stelt academici in heel Europa in staat met zijn gedach- Het staat buiten kijf dat Harvey tijdens de ontwikkeling tegoed bekend te raken. Naast enkele praktische bezwa- van zijn theorie werd geïnspireerd door het werk van ren is de grootste kritiek op Harveys theorie dat het een zijn voorgangers.8 Vesalius had de wetenschappelijke imperfectie in de fysiologie suggereert: de constante benadering van de anatomie volledig vernieuwd en hij noodzaak om het bloed te verversen in de longen. Dit had dissecties tot een geaccepteerde wetenschappelijke beschouwt men in strijd met de natuurfilosofische methode gemaakt. De veneuze kleppen waren reeds in gedachte van Aristoteles dat alles gevormd is naar een 1547 door de Portugees Amatus Lusitanus waargeno- eigen doel. Op dit punt stelt Harvey het vertrouwen in men en de anatomie ervan was nauwkeurig door Fabri- zijn waarnemingen en redenering boven de door hem cius beschreven.9,10 Harvey trok echter, in tegenstelling eveneens hoog geachte filosofische grondslagen. tot zijn voorgangers, de juiste conclusie omtrent de Ondanks de kritiek uit de hoek van eminente artsen en functie van de vaatkleppen. Al in de 13e eeuw beschreef anatomen uit zijn tijd, weet Harvey in de loop der jaren de Arabische arts Ibn al-Nafis de longcirculatie. Zijn – mede dankzij zijn maatschappelijke status – velen van ideeën hieromtrent waren naar alle waarschijnlijkheid zijn gelijk te overtuigen. Zijn werk betekent daarmee nog niet in Europa doorgedrongen, toen Michael Serve- tevens een belangrijke stimulans voor de op waarne- tus en Realdo Colombo met analoge beschrijvingen een ming en kwantificering gestaafde wetenschap. volgende belangrijke inspiratie voor Harvey vormden.11,12 Een ander voor Harvey niet te verwaarlozen werk was De theorie slaat aan, de praktijk blijft achter afkomstig van de Italiaan Andrea Cesalpino, in die Met de onthoofding van koning Charles I en de instel- jaren hoogleraar te Pisa. Ook Cesalpino trok de oscille- ling van de Commonwealth-republiek in 1649, komt de rende beweging van het bloed in twijfel, maar de zeer invloed van royalist Harvey goed en wel ten einde. Op diverse interpretaties van zijn Latijnse geschriften in dat moment is zijn leer echter al aan het merendeel van acht genomen, lijkt het erop dat hij nog niet de mecha- de invloedrijke universiteiten van Europa overgeno- nische circulatie voor zich zag zoals Harvey deze accu- men.5 De aanvaarding van de circulatietheorie resul- raat beschrijft.13,14 teert evenwel niet direct in veranderingen in de medi- Hoewel de theorie van Galenus door al deze bevindin- sche praktijk, zoals door vele – doorgaans conservatieve gen al eerder scheurtjes begon te vertonen, wist geen – medici werd gevreesd. Harveys bevindingen leidden van Harveys voorgangers een aannemelijk alternatief te weliswaar tot experimenten met bloedtransfusies, maar formuleren. Dit deed onder meer William Osler zich verreweg de meeste artsen – Harvey incluis – blijven

NED TIJDSCHR GENEESKD. 2013;157: A6715 3 nog decennia trouw aan behandelingen zoals aderla- Belangenconflict en financiële ondersteuning: geen gemeld. ting, die voortkomen uit de oude theorieën. Op zijn sterfbed, getroffen door een beroerte, laat Harvey zelfs Prof.dr. Jan van Gijn leverde een waardevolle bijdrage aan de totstandkoming een aderlating van zijn tong uitvoeren ten einde de afa- van deze tekst. sie te bestrijden.5 Op 3 juni 1657 overlijdt Harvey, 4 jaar

PERSPECTIEF voordat Marcello Malpighi met zijn microscopische Aanvaard op 18 september 2013 waarnemingen van het capillaire vaatbed in de longen van een kikker de sluitsteen van Harveys circulatiethe- Citeer als: Ned Tijdschr Geneeskd. 2013;157:A6715 orie op zijn plaats doet vallen.16 ●> kIJk ook op www.ntvg.nl/perspectief

Literatuur

1 Bacon F. Of the proficience and advancement of learning, divine and 8 De Feyfer FMG. William Harvey. Ned Tijdschr Geneeskd. human. Londen: Henry Tomes; 1605 [Digitale versie originele uitgave]. 1928;72:2196-220. 2 Harvey W. The anatomical exercises of William Harvey: ‘De motu cordis’ 9 Lusitanus A. Curationum Medicinalium Centuriæ Septem. Barcelona: (1628), ‘De circulation sanguinis’ (1649). Londen: The Nonesuch Press; Sebastiaan en Jacobus Mathevats; 1628. 1928. 10 Fabricius H. De venarum ostiolis. Padua: Lorenzo Pasquati; 1603. 3 Lindeboom GA. William Harvey en zijn ontdekking van de 11 Servetus M. Christianismi restitutio. Wenen: Balthasar Amoullet; 1553. bloedsomloop. Ned Tijdschr Geneeskd. 1957;101:2209-15 12 Colombo MR. De re anatomica libri XV. Venetië: Nicolai Beullacquae; 4 Whitteridge G .The anatomicallectures of WiliamHarvey : 1559. Prelectionesanatomieuniversalis: De musculis. Edindburgh: Livingstone; 13 Cesalpino A. Peripateticarum quaestionum, libri V. Venetië: Giunta; 1964. Apud Luntas; 1571 5 Wright T. Circulation: William Harvey’s revolutionary idea. Chatto & 14 Prioreschi P. Andrea Cesalpino et la circulation sanguine. Ann Pharm Fr. Windus, London 2012. 2004;62:382-400. 6 Harvey W. Anatomical exercitations, concerning the generation of living 15 Osler W. The growth of truth as illustrated in the discovery of the creature: to which are added particular discourses, of births, and of circulation of the blood. Londen: Frowde; 1906. conceptions. Londen: Octavianus Pulleyn; 1653. 16 Malpighi M. Exercitationes de structura viscerum nominatim hepatis, 7 Wenckebach KF. William Harvey en de ontdekking van den cerebri, corticis, renum, lienis (…) epistolae duae de pulmonibus, ad J. bloedsomloop. Ned Tijdschr Geneeskd. 1911;55:1444-58. Alphonsum Borellum perscriptae. Frankfurt: Stephan Marret; 1683.

4 NED TIJDSCHR GENEESKD. 2013;157: A6715