Gefährliches Kreislaufversagen: Wie die Versorgung geschwächter Herzen verbessern?
Forscht für eine bessere Versorgung von Herzpatienten nach
Kreislaufversagen: Herzchirurg Dr. Philippe Grieshaber am
Universitätsklinikum Gießen-Marburg erhält Dr. Rusche-Projektförderung
(59.000 Euro)
Wenn bei Patienten mit schwerer Herzschwäche das Herz versagt, setzen
Ärzte mechanische Kreislaufunterstützungssysteme ein. Die Systeme arbeiten
wie Herz-Lungen-Maschinen und übernehmen die Aufgabe von Herz und Lunge,
bis sich der Patient erholt hat oder durch weitere medizinische Maßnahmen
stabilisiert werden kann. In Deutschland werden alljährlich rund 2.500
Patienten mit einem „extrakorporalen Kreislaufunterstützungssystem“
ECLS (Extracorporeal Life Support) versorgt, weltweit kommen die Systeme
pro Jahr etwa 112.000 Patienten zugute. Da immer mehr Menschen an
Herzschwäche und anderen Herzkrankheiten wie Herzklappenerkrankungen und
Rhythmusstörungen erkranken, ist zu erwarten, dass ECLS-Verfahren künftig
noch häufiger angewendet werden müssen. Es ist deshalb wichtig, die
lebensrettenden Systeme stetig weiterzuentwickeln. Infos für Betroffene
unter www.herzstiftung.de/kunstherz
Hohe Sterblichkeit bei meist schwerstkranken ECLS-Patienten
„Diese Kreislaufunterstützungssysteme werden häufig als letztmögliche
Therapie für den Lebenserhalt der meist schwerstkranken Herzpatienten
eingesetzt. Entsprechend höher als bei anderen Patientengruppen ist auch
die Sterblichkeitsrate bei ECLS-Patienten: sie liegt derzeit bei 50
Prozent“, betont der Herzchirurg Prof. Dr. med. Armin Welz, Vorsitzender
des Wissenschaftlichen Beirats der Deutschen Stiftung für Herzforschung
(DSHF). Vor diesem Hintergrund hat die DSHF die mit 59.226 Euro dotierte
Dr. Rusche-Projektförderung für Forschungsvorhaben auf dem Gebiet der
Herzchirurgie an Dr. med. Philippe Grieshaber, Oberarzt der Klinik für
Herz-, Kinderherz- und Gefäßchirurgie Standort Gießen,
Universitätsklinikum Gießen und Marburg (UKGM), vergeben. „Obwohl das
ECLS-Verfahren immer häufiger eingesetzt wird und Herzchirurgen über sehr
viel Erfahrung darüber verfügen, können derzeit nur 50 Prozent der
Patienten durch diese Therapie gerettet werden“, so Dr. Grieshaber. „Wir
müssen deshalb die ECLS-Versorgung unbedingt weiterentwickeln.“ Das ist
auch das Ziel seiner Arbeit mit dem Titel: „Entwicklung und Evaluation
eines neuartigen transapikalen Kanülierungskonzepts zur optimalen
physiologischen Perfusion und kardialen Erholung bei extrakorporaler
Zirkulation“. Am Herzzentrum des UKGM (Herzchirurgie/Kardiologie) kommen
ECLS-Systeme 80- bis 100-mal pro Jahr zum Einsatz, im Kinderherzzentrum
bei 20-30 Kindern und Jugendlichen.
Schwachstellen des ECLS-Systems
Extrakorporale Unterstützungssysteme schaffen außerhalb des Körpers einen
künstlichen Herz-Lungen-Kreislauf. Dazu wird eine Pump- und
Oxygenierungseinheit über einen venösen und arteriellen Schlauch mit dem
Blutkreislauf des Patienten zu einem geschlossenen System verbunden. Der
Zugang erfolgt häufig über die Oberschenkel- oder die
Schlüsselbeinarterie. Der venöse Schlauch leitet das Blut aus dem Körper
des Patienten hinaus, der Oxygenator entfernt das im Blut enthaltende
Kohlenstoffdioxid und reichert es mit Sauerstoff an. Über den arteriellen
Schlauch wird das sauerstoffreiche Blut wieder in den Körper des Patienten
gepumpt. Dr. Grieshaber hat in Vorarbeiten zeigen können, dass bei dieser
herkömmlichen Art der ECLS-Technik die Aortenwurzel und die aufsteigende
Körperschlagader nur unzureichend mit sauerstoffreichem Blut versorgt
werden. „Das hat eine Durchblutungsstörung der Herzkranz- und Kopf-Hals-
Gefäße zur Folge“, erklärt der Arzt und Wissenschaftler. Hinzu kommen
Belastungen der linken Herzkammer, was gefährliche Blutgerinnsel entstehen
lassen kann. „Eine Erholung des Herzens und des Organismus ist unter
diesen Bedingungen kaum möglich“, gibt Grieshaber zu bedenken. Ein
weiterer Schwachpunkt der bisherigen ECLS-Systeme ist, dass die Schläuche
und der Oxygenator, durch die das Blut des Patienten geführt werden, eine
riesige Fremdoberfläche darstellen. Das kann Gerinnungs- und
Entzündungsprozesse aktivieren. Solche technischen Probleme sind zusammen
mit der Tatsache, dass es sich bei ECLS-Patienten stets um Schwerstkranke
handelt, für die hohe Sterblichkeit verantwortlich.
Neuartige Kanüle soll Herz besser mit Blut versorgen und entlasten
Im Rahmen des Dr. Rusche-Forschungsvorhabens will Dr. Grieshaber eine
neuartige Kanüle entwickeln – ein Zugangsschlauch, der das extrakorporale
Versorgungssystem besser mit dem arteriellen Gefäßsystem des Patienten
verbinden und so eine gute Sauerstoffzufuhr gewährleisten kann. Die
speziell gefertigte Kanüle wird über die Herzspitze eingebracht und soll
über zwei getrennte Innenräume verfügen: Über den ersten Innenraum wird
Blut in die herznahe Hauptschlagader gepumpt, so dass Herz und Kopf
ausreichend sauerstoffreiches Blut erhalten. Über den zweiten Innenraum
soll Blut aus der linken Herzkammer gesaugt werden, um das Herz zu
entlasten. Zur Entwicklung der neuen Kanüle nutzt der Wissenschaftler
moderne Verfahren wie Computersimulationen und die 3-D-Drucktechnik. In
einem nächsten Entwicklungsschritt sollen erste Prototypen der Kanüle
gebaut und in Kreislaufmodellen getestet werden. „Wenn alles so vorangeht,
wie wir es uns vorstellen, können wir in zwei bis drei Jahren mit der
klinischen Erprobung beginnen“, hofft Grieshaber.
Dank der finanziellen Unterstützung durch Stifterinnen und Stifter,
Spender und Erblasser kann die Deutsche Stiftung für Herzforschung
(www.dshf.de) – von der Deutschen Herzstiftung e. V. 1988 gegründet –
Forschungsprojekte in einer Größenordnung finanzieren, die die Deutsche
Herzstiftung e. V. und die DSHF in der Herz-Kreislauf-Forschung
unverzichtbar machen. Die Dr. Rusche-Projektförderung der DSHF wird
alljährlich gemeinsam mit der Deutschen Gesellschaft für Thorax-, Herz-
und Gefäßchirurgie (DGTHG) auf der DGTHG-Jahrestagung vergeben.
Tipp: Der Herzstiftungs-Ratgeber „Leben mit einem Kunstherz“ (122 S.) für
Betroffene kann kostenfrei als PDF unter www.herzstiftung.de/kunstherz
oder als Broschüre per Tel. unter 069 955128400 oder per E-Mail unter
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