Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Lebensrettende Pumpen und „Kunstherzen“

01.04.2016

Mechanische Pumpen, die die Funktion des Herzens ganz oder zumindest teilweise übernehmen, sind längst keine Utopie mehr. Sie kommen auf Intensivstationen zum Einsatz, um beispielsweise Patienten nach einem Herzinfarkt über die ersten, kritischen Tage zu bringen. Mit Kunstherzen können schwer Herzkranke mehrere Jahre leben, berichten Experten auf der Jahrestagung der Deutschen Gesellschaft für Kardiologie in Mannheim.

„Externe mechanische Pumpen, die kurzfristig die Herzfunktion übernehmen, bis eine Stabilisierung möglich ist, kleine Pumpen, die mittels Katheter in die Herzkammer eingebracht werden, und implantierbare Kunstherzen, die über längere Zeit die Herzfunktion unterstützen, sind wichtige Innovationen, die das Überleben nach Herzinfarkt, kardiogenem Schock oder Herzschwäche deutlich verbessern“, sagt Prof. Dr. Artur Lichtenberg (Universitätsklinikum Düsseldorf) auf der 82. Jahrestagung der Deutschen Gesellschaft für Kardiologie (DGK). Vom 30. März bis 2. April 2016 treffen auf diesem Kongress in Mannheim rund 8.500 aktive Teilnehmer aus 25 Ländern zusammen.

Erleiden Patienten, zum Beispiel nach einem Herzinfarkt, einen kardiogenen Schock, so wird zunächst versucht durch medikamentöse und andere intensivmedizinische Maßnahmen eine Stabilisierung zu erreichen. Wenn möglich wird die Ursache des kardiogenen Schocks, in den meisten Fällen der Verschluss eines Herzkranzgefäßes, mit einem Herzkatheter oder durch eine Bypassoperation behoben.

„Bei vielen Patienten kann das Herz aber auch unter optimaler Therapie den Kreislauf nicht mehr aufrechterhalten“, so Prof. Lichtenberg. „In solchen Fällen wird oft als letzte Option eine mechanische Unterstützung des Herzens erforderlich. Es kommen Geräte zum Einsatz, die innerhalb oder außerhalb des Körpers den Transport des Blutes zumindest unterstützen oder sogar ganz übernehmen.“ Zu unterscheiden ist dabei zwischen Systemen, die nur kurzfristig eingesetzt werden, und solchen, die den Patienten auch über längere Zeit am Leben erhalten können.

Kurzfristige Unterstützung: ECMO

Das Kreislaufunterstützung-System für den akuten Einsatz ist die Extrakorporale Membranoxygenierung (ECMO) oder extrakorporaler Life-Support (ECLS), eine lebensrettende Technologie, die ähnlich wie eine Herz-Lungen-Maschine funktioniert. Die Pumpe außerhalb des Körpers stützt nicht nur den Kreislauf, sondern pumpt das Blut auch durch einen Membran-Oxygenator, der Kohlendioxid aus dem Blut entfernt und dieses mit Sauerstoff anreichert. Das so aufbereitete Blut wird dann zum Patienten zurückgeführt. Prof. Lichtenberg: „Unter Kreislaufunterstützung durch ECMO/ECLS werden dann weitere Therapien möglich, zum Beispiel eine Katheterintervention zur Öffnung eines verschlossenen Herzkranzgefäßes, oder auch eine Bypass-Operation.“

Die bis vor wenigen Jahren eingesetzten Ballonpumpen in der Aorta, die eine Entlastung des Herzens bewirken sollten, werden beim kardiogenen Schock praktisch nicht mehr verwendet, da sie sich in der randomisierten, kontrollierten Studie IABP-SHOCK II als weitgehend wirkungslos erwiesen haben.

Mini-Implantat in der Herzkammer

Über ECMO/ECLS hinaus sind mehrere neue Systeme im Einsatz oder in Entwicklung. Für Aufsehen gesorgt hat die Entwicklung von interventionell implantierbaren Herzpumpen. Solche kleinen Pumpen werden mittels Herzkatheter in die linke Herzkammer oder den linken Vorhof vorgeschoben und unterstützten die Pumpfunktion des Herzens. „Kontrollierte Studien, die eine Lebensverlängerung durch diese Technologie zeigen, gibt es bislang nicht, die Erfahrungen im Behandlungsalltag sind jedoch gut“, so Prof. Lichtenberg.

„Hier steht man vor einer wissenschaftlichen und ethischen Hürde, denn eine kontrollierte Studie bedeutet, dass einem Teil der Patienten eine Maßnahme vorenthalten würde, von der wir annehmen, dass sie hilfreich ist. Man wird aber mittelfristig Wege finden müssen, diese Pumpen in kontrollierten Studien zu untersuchen.“

Kann sich das Herz nicht so weit erholen, dass es den Organismus wieder selbst versorgen kann, kommt eine Unterstützung mit implantierbaren „Ventricular Assist Devices“ (VAD) oder „Kunstherzen“ in Frage. Diese sind in verschiedenen Versionen im Einsatz.

„Die heute eingesetzten Pumpen sind sehr klein und werden an der Herzspitze fixiert. Über ein Kabel sind sie mit den Batterien verbunden, die außen am Körper getragen werden“, so Prof. Lichtenberg. „Hier liegt die Schwachstelle der heutigen VADs, da die Verbindung von Pumpe und Außenwelt eine potentielle Eintrittspforte für infektiöse Erreger darstellt. Gegenwärtig versucht man, Stromquellen zu entwickeln, die im Körper getragen und von außen aufgeladen werden können.“

Weitgehend gelöst werden konnte in den letzten Jahren einige der großen technischen Probleme dieser Pumpen: Ältere Systeme waren zu groß und sehr traumatisch zu implantieren, was zu einer Reihe schwerer Komplikationen beitrug. Prof. Lichtenberg:

„Durch den extremen technischen Fortschritt konnten weitgehend die technischen Probleme und daraus resultierende Komplikationen deutlich minimiert werden.“ Patienten mit VADs müssen allerdings nach wie vor Medikamente zur Hemmung der Blutgerinnung nehmen, um die Thrombusbildung in den Pumpen zu verhindern und dadurch die Reduktion der Schlaganfall-Inzidenz zu erreichen.

Informationen:
Deutsche Gesellschaft für Kardiologie, Presse/Kommunikation
Prof. Dr. Eckart Fleck, Pressesprecher
Pressebüro während des Kongresses in Mannheim
Tel.: 0621 4106-5002; 0621 4106-5005
Hauptstadtbüro Berlin
Leonie Nawrocki
Tel.: 030 206 444 82
Geschäftsstelle Düsseldorf
Kerstin Krug
Tel.: 0211 600692-43,
presse@dgk.org
B&K-Bettschart&Kofler Kommunikationsberatung
Dr. Birgit Kofler
Tel.: 0172 7949286
kofler@bkkommunikation.com

Die Deutsche Gesellschaft für Kardiologie – Herz und Kreislaufforschung e.V. (DGK) mit Sitz in Düsseldorf ist eine wissenschaftlich medizinische Fachgesellschaft mit über 9500 Mitgliedern. Ihr Ziel ist die Förderung der Wissenschaft auf dem Gebiet der kardiovaskulären Erkrankungen, die Ausrichtung von Tagungen und die Aus-, Weiter- und Fortbildung ihrer Mitglieder. 1927 in Bad Nau-heim gegründet, ist die DGK die älteste und größte kardiologische Gesellschaft in Europa. Weitere Informationen unter www.dgk.org.

Weitere Informationen:

http://www.dgk.org
http://www.dgk.org/presse
http://www.kardiologie.org

Prof. Dr. Eckart Fleck | idw - Informationsdienst Wissenschaft

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Medizintechnik:

nachricht Wirkt die Biomechanische Stimulation?
21.02.2018 | Hochschule Offenburg, Hochschule für Technik, Wirtschaft und Medien

nachricht Gefäßprothesen aus dem Bioreaktor
19.02.2018 | Leibniz Universität Hannover

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Medizintechnik >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Innovation im Leichtbaubereich: Belastbares Sandwich aus Aramid und Carbon

Die Entwicklung von Leichtbaustrukturen ist eines der zentralen Zukunftsthemen unserer Gesellschaft. Besonders in der Luftfahrtindustrie und in anderen Transportbereichen sind Leichtbaustrukturen gefragt. Sie ermöglichen Energieeinsparungen und reduzieren den Ressourcenverbrauch bei Treibstoffen und Material. Zum Einsatz kommen dabei Verbundmaterialien in der so genannten Sandwich-Bauweise. Diese bestehen aus zwei dünnen, steifen und hochfesten Deckschichten mit einer dazwischen liegenden dicken, vergleichsweise leichten und weichen Mittelschicht, dem Sandwich-Kern.

Aramidpapier ist ein etabliertes Material für solche Sandwichkerne. Sein mechanisches Strukturversagen ist jedoch noch unzureichend erforscht: Bislang fehlten...

Im Focus: Die Brücke, die sich dehnen kann

Brücken verformen sich, daher baut man normalerweise Dehnfugen ein. An der TU Wien wurde eine Technik entwickelt, die ohne Fugen auskommt und dadurch viel Geld und Aufwand spart.

Wer im Auto mit flottem Tempo über eine Brücke fährt, spürt es sofort: Meist rumpelt man am Anfang und am Ende der Brücke über eine Dehnfuge, die dort...

Im Focus: Eine Frage der Dynamik

Die meisten Ionenkanäle lassen nur eine ganz bestimmte Sorte von Ionen passieren, zum Beispiel Natrium- oder Kaliumionen. Daneben gibt es jedoch eine Reihe von Kanälen, die für beide Ionensorten durchlässig sind. Wie den Eiweißmolekülen das gelingt, hat jetzt ein Team um die Wissenschaftlerin Han Sun (FMP) und die Arbeitsgruppe von Adam Lange (FMP) herausgefunden. Solche nicht-selektiven Kanäle besäßen anders als die selektiven eine dynamische Struktur ihres Selektivitätsfilters, berichten die FMP-Forscher im Fachblatt Nature Communications. Dieser Filter könne zwei unterschiedliche Formen ausbilden, die jeweils nur eine der beiden Ionensorten passieren lassen.

Ionenkanäle sind für den Organismus von herausragender Bedeutung. Wenn zum Beispiel Sinnesreize wahrgenommen, ans Gehirn weitergeleitet und dort verarbeitet...

Im Focus: In best circles: First integrated circuit from self-assembled polymer

For the first time, a team of researchers at the Max-Planck Institute (MPI) for Polymer Research in Mainz, Germany, has succeeded in making an integrated circuit (IC) from just a monolayer of a semiconducting polymer via a bottom-up, self-assembly approach.

In the self-assembly process, the semiconducting polymer arranges itself into an ordered monolayer in a transistor. The transistors are binary switches used...

Im Focus: Erste integrierte Schaltkreise (IC) aus Plastik

Erstmals ist es einem Forscherteam am Max-Planck-Institut (MPI) für Polymerforschung in Mainz gelungen, einen integrierten Schaltkreis (IC) aus einer monomolekularen Schicht eines Halbleiterpolymers herzustellen. Dies erfolgte in einem sogenannten Bottom-Up-Ansatz durch einen selbstanordnenden Aufbau.

In diesem selbstanordnenden Aufbauprozess ordnen sich die Halbleiterpolymere als geordnete monomolekulare Schicht in einem Transistor an. Transistoren sind...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

DFG unterstützt Kongresse und Tagungen - April 2018

21.02.2018 | Veranstaltungen

Tag der Seltenen Erkrankungen – Deutsche Leberstiftung informiert über seltene Lebererkrankungen

21.02.2018 | Veranstaltungen

Digitalisierung auf dem Prüfstand: Hochkarätige Konferenz zu Empowerment in der agilen Arbeitswelt

20.02.2018 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Kameratechnologie in Fahrzeugen: Bilddaten latenzarm komprimiert

21.02.2018 | Messenachrichten

Mit grüner Chemie gegen Malaria

21.02.2018 | Biowissenschaften Chemie

Periimplantitis: BMBF fördert zahnärztliches Verbund-Projekt mit 1,1 Millionen Euro

21.02.2018 | Förderungen Preise

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics