Neue Chance aufs Leben durch Kunstherz

Es war ein Durchbruch in der Herzmedizin: Ärzte in Prag haben erstmals ein komplett künstliches Herz implantiert.

Kunstherz (Foto: ČTK)Kunstherz (Foto: ČTK) Für Menschen mit einer fortgeschrittenen Herzschwäche sind mechanische Herzschrittmacher oft die einzige Chance, normal weiterzuleben. Nun wurde am Prager Institut für klinische und experimentelle Medizin (Ikem) eine Prothese implantiert, die die Herzfunktion nicht nur unterstützt, sondern völlig ersetzt.

Bio-kompatibel und pulsierend

Das künstliche Herz mit dem Namen Carmat ist ein graues rundes Gerät, das von einer Membran umhüllt ist. Der Apparat wiegt rund 800 Gramm und ist etwa dreimal größer als ein normales menschliches Herz. Entwickelt wurde es vom französischem Herzchirurgen Alain Carpentier. Der führende tschechische Kardiochirurg Jan Pirk beschrieb gegenüber Radio Prag die Vorteile des Geräts:

Jan Pirk (Foto: NoJin CC BY-SA 4.0)Jan Pirk (Foto: NoJin CC BY-SA 4.0) „Seine inneren Wände, die in Kontakt mit dem Blut kommen, sind mit einem bio-kompatiblen Material ausgekleidet. Das heißt aus einem Material, das dem Blut nicht schadet.“

Daher kann das Gerät viel länger als die bisher genutzten Herzpumpen in Betrieb sein. Vorgesehen ist, dass die Pumpe mindestens fünf Jahre funktioniert.

„Zweitens erzeugt die Prothese – im Unterschied zu den gängigen Herzunterstützungssystemen – einen normalen Puls. Also wie ein normales Herz. Und drittens kann es auf Veränderungen des Blutdrucks und des Blutvolumens reagieren. Das heißt, es reagiert viel physiologischer als die früheren Modelle.“

Dies ermöglicht ein eingebauter Computer, der Informationen von insgesamt 17 Sensoren auswertet. So kann das Herz auf den aktuellen Bedarf des Patienten reagieren. Ivan Netuka leitet die Klinik für Herz-Kreislauf-Chirurgie am Ikem:

„Die Sensoren, die den Blutdruck in den beiden Herz-Vorhöfen messen, ermöglichen, die Herzfrequenz je nach aktuellem Bedarf zu erhöhen. So ähnlich erhöht auch ein echtes Herz seine Leistung durch schnellere Pulsfrequenz.“

Foto: ČTKFoto: ČTK Zum ersten Mal wurde die Herzprothese Carmat 2014 in Frankreich eingepflanzt. Das zweite Land, in dem man es bei einer Operation eingesetzt hat, war vor einigen Wochen Kasachstan. Mitte November hat schließlich in Prag ein Mann das französische Kunstherz bekommen. Er war in den letzten acht Monaten von Unterstützungssystemen und Infusionen abhängig. Weil sich sein Gesundheitszustand verschlechterte, musste er von der Warteliste für eine Herztransplantation genommen werden. Das künstliche Herz war damit die einzigmögliche Lösung für ihn. Die technisch sehr anspruchsvolle Operation dauerte acht Stunden. Jan Pirk:

„Der 58-jährige Patient litt an einer schweren Herzinsuffizienz. Er hat mehrere Herzinfarkte erlitten, daher lag seine Herzleistung nur noch bei 20 Prozent. Er lag in den vergangenen drei Monaten auf der Intensivstation und bekam Infusionen mit Medikamenten zur Unterstützung der Herzfunktion. Die hielten ihn am Leben. Eine klassische Herztransplantation war bei ihm wegen des Lungenhochdrucks nicht möglich.“

Foto: ČTKFoto: ČTK Das künstliche Herz erhöht jedoch die Chance, einmal ein Herz von einem Spender bekommen zu können:

„Wenn der Patient an ein mechanisches Unterstützungssystem angeschlossen ist, normalisiert sich der Lungenhochdruck binnen drei Monaten. Danach lässt sich auch die Herztransplantation durchführen. Wenn nun alles gut läuft, kann der Patient drei Monate nach der Operation in die Warteliste eingetragen werden.“

Dauerlösung bei Herzschwäche

Das Hauptziel, mit dem das Kunstherz entwickelt wurde, war allerdings nicht, die Zeit bis zu einer Transplantation eines Spenderherzens zu überbrücken. Die Pumpe soll eigentlich das echte Organ vollständig ersetzen.

Foto: Archiv IkemFoto: Archiv Ikem Dem tschechischen Patienten ging es eine Woche nach der Operation gut. Die künstliche Beatmung konnte beendet werden. Laut den Ärzten ist es derzeit am wichtigsten, einer Infektion vorzubeugen. Hynek Říha behandelt den Patienten am Ikem:

„Die Zeit nach dem Eingriff ist anspruchsvoll, weil es sich um eine große Herzoperation gehandelt hat. Nun läuft eine intensive Atem-Rehabilitation. Der Patient ist mittlerweile an ein Dialysegerät angeschlossen. Wir nehmen an, dass die Nierenfunktion innerhalb von eins bis zwei Wochen wieder hergestellt sein wird.“

Die französische Hightech-Pumpe ist für Patienten mit fortgeschrittener Herzschwäche bestimmt. Jan Pirk:

Ivan Netuka (Foto: ČTK)Ivan Netuka (Foto: ČTK) „Bei der überwiegenden Mehrheit der Patienten versagt zunächst die linke Herzkammer. Es reicht daher, ein viel einfacheres System einzusetzen. Dieses haben wir bisher bei mehr als 300 Patienten implantiert. Das bedeutet eine Unterstützung für die linke Kammer.“

Erst wenn sowohl die linke als auch die rechte Herzkammer versagen, kommt das künstliche Herz zum Einsatz. Die Tatsache, dass es dreimal so schwer ist wie ein normales und gesundes Herz, sehen die Herzchirurgen nicht als Problem. Ivan Netuka:

„Diese Art der Behandlung wird nicht bei Patienten vorgenommen, die ein normalgroßes Herz haben. Ein krankes Herz vergrößert sich und kann etwa zwei Drittel des Gewichts einer Herzprothese erreichen. Das Gewicht stellt also kein Hindernis für die Nutzung dar.“

Herzschlag mittels Batteriebetrieb

Foto: Archiv IkemFoto: Archiv Ikem Damit es schlägt, muss das künstliche Herz mit Strom versorgt werden. Durch die Bauchwand führt daher ein Kabel aus dem Körper des Patienten heraus. Dieses verbindet das Kunstorgan mit einer Batterie, die der Betroffene in einer Tasche mit sich tragen muss. Der Kardiochirurg Jan Pirk verweist aber darauf, dass auch die bereits gängigen Unterstützungssysteme einst sehr groß waren. Er zeigt sich optimistisch:

„Die Entwicklung schreitet voran. Ich denke, dass in rund fünf bis zehn Jahren, auch das System einschließlich der Batterie eingesetzt werden kann. Ich bin überzeugt, dass danach die Implantation von künstlichen Herzen klassische Herztransplantationen in hohem Maße ersetzen werden.“

Und Pirk hat ein Beispiel:

Foto: Archiv IkemFoto: Archiv Ikem „Alle wissen, wie groß heute ein Kardiostimulator ist. Also ungefähr wie eine Streichholzschachtel. Und wissen Sie, wie der erste Kardiostimulator aussah? Er war so groß wie ein Kühlschrank, stand neben dem Bett des Patienten und musste ans Stromnetz angeschlossen sein. Ich bin fest überzeugt, dass auch die mechanische Herz-Prothese diese Entwicklung gehen wird.“

Am Prager Institut für klinische und experimentelle Medizin wurde am 31. Januar 1984 zum ersten Mal eine Herztransplantation durchgeführt. Bis Ende November dieses Jahres haben dort über 1100 Patienten ein neues Herz von einem Spender bekommen. 2012 wurden dort dem Feuerwehrmann Jakub Halík zwei Herzpumpen anstatt seines Herzens eingesetzt, die ihn fünf Monate lang am Leben hielten. Das neuentwickelte Gerät entspricht stärker dem echten Organ und soll eine Dauerlösung für die Patienten sein. Die tschechischen Ärzte bezeichnen ihre jüngste Operation als einen Durchbruch und planen nun weitere Eingriffe dieser Art. Alle Kosten der Behandlung werden vom französischen Hersteller des künstlichen Organs getragen.