Weltweit einmaliges und minimal-invasiv implantierbares Herzunterstützungssystem

Ein Konsortium zweier Unternehmen will in den kommenden Jahren ein neuartiges Herzunterstützungssystem unter wissenschaftlicher und anwendungsbezogener Begleitung durch Kardiologen des Universitätsklinikums Halle (UKH) entwickeln.

Das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) fördert allein die Forschungsarbeiten am UKH mit mehr als 500.000 Euro, wie Dr. Sebastian Nuding, Oberarzt der Klinik und Poliklinik für Innere Medizin (Kardiologie) am UKH berichten kann.

Dr. Nuding ist wissenschaftlicher Projektleiter bei TEMPHUS. Unter diesem Namen läuft die Entwicklung des Temporären Herzunterstützungssystems. Es handelt sich dabei um ein weltweit einmaliges Vorhaben mit einem neuen Ansatz zur Unterstützung und Übernahme der Herzfunktion.

Das Projekt umfasst die anwendungsorientierte Grundlagenforschung minimal invasiv implantierbares Herzunterstützungssystems ohne direkten Blutkontakt. „Im Rahmen des Verbundprojektes sollen die Forschungsarbeiten zum Nachweis der Wirksamkeit in umfangreichen Labortests, in Tiermodellen und einer ersten klinischen Prüfung in den kommenden 3 Jahren erfolgen“, erklärt Dr. Nuding.

Bis zur Marktreife und damit einem regelhaften Einsatz in der klinischen Therapie werden laut seiner Aussage noch etwa fünf bis sechs Jahre vergehen. In drei Jahren soll das lebensrettende System erstmals bei Patienten eingesetzt werden. Bis dahin müssen noch sehr zahlreiche Tests, etwa über die Verträglichkeit der dann eingesetzten Materialien, durchgeführt werden.

Für Dr. Nuding ist der translationale Aspekt des Vorhabens von immenser Bedeutung: „Von der Idee, über das Experiment bis zur klinischen Anwendung am Menschen zeigt das Projekt eine gelungene und politisch immer wieder eingeforderte Vernetzung von Wissenschaft und Wirtschaft.“

Die Partner aus der Wirtschaft sind als Konsortialführer die Christoph Miethke GmbH & Co. KG (Potsdam) und die smartpolymer GmbH (Rudolstadt). Für die halleschen Kardiologen als wissenschaftliche Betreuer von THEMPHUS sprach die jahrelange Expertise auf dem Gebiet des Herzfunktionsversagens, nicht nur in Folge eines Herzinfarkts, sondern ebenso bei Blutvergiftungen (Sepsis): „Auch Sepsis-Patienten benötigen in bestimmten Situationen Herzunterstützungssysteme.“

TEMPHUS soll die mechanische Pumpfunktion eines erkrankten Herzens unterstützen oder sogar zeitweise ersetzen. „Ziel ist es, die Sterblichkeitsraten in Folge eines akuten Funktionsverlustes des Herzens beziehungsweise die enormen Begleit- und Folgeschäden bei Überleben erheblich zu senken“, beschreibt der Kardiologe vom UKH das Projekt.

Das System soll eine direkte Herzdruckmassage auf der Herzoberfläche ausführen, ohne jedoch chirurgisch eingesetzt worden zu sein oder die Blutgefäße zu beeinträchtigen. Ein zusammenfaltbares Kunststoffimplantat soll minimal invasiv in den Brustkorb eingeführt und um das Herz platziert werden. Über eine Schlauchleitung werden die Pumpkammern des Implantats zyklisch von der externen Steuereinheit mit Luft befüllt und vollziehen eine direkte Herzdruckmassage.

Im Gegensatz zu den herkömmlichen Systemen, welche in die großen Blutgefäße eingebracht werden und die für einen kontinuierlichen Blutfluss sorgen, könne mit dem künftigen TEMPHUS die Physiologie der Herzaktivität besser nachgeahmt werden.

Dr. Nuding: „Wir wollen der Natur so nah wie möglich kommen.“ Da TEMPHUS zudem keinen direkten Blutkontakt hat, werden beispielsweise Blutungen und Blutgerinnsel vermieden. Das Herzunterstützungssystem solle unter anderem in der kritischen Phase einer Erkrankung bis zur Erholung der Pumpfunktion des Herzens oder bis zur endgültigen Entscheidung über alternative Therapiemöglichkeiten eingesetzt werden.

Jens Müller
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