Wenn das eigene Herz versagt | Wissen & Umwelt | DW | 26.02.2018
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Wissen & Umwelt

Wenn das eigene Herz versagt

Ein krankes Herz einfach gegen ein Kunstherz austauschen? Dann wären keine Organspenden mehr nötig. Zurzeit dienen Kunstherzen aber noch dazu, die Zeit bis zur Transplantation zu überbrücken.

Wenn das eigene Herz nicht mehr funktioniert, muss ein Spenderorgan her. Aber gespendete Herzen sind bekanntlich äußerst knapp, und es gibt lange Wartezeiten. Die können durch das Einsatz eines Kunstherzens überbrückt werden. Es übernimmt die Funktionen des kranken Herzens. Vor der Implantation müssen die Ärzte das erkrankte Herz vollständig entfernen, es funktioniert nicht mehr und ist quasi überflüssig.

An dessen Stelle tritt dann das Kunstherz. Ein Druckluftkompressor treibt es an. Den muss der Patient ständig mit sich führen. Über zwei Schläuche ist er mit den Pumpkammern des Kunstherzens verbunden. "Es schränkt das Leben erheblich ein", so Evgenij Potapov vom Deutschen Herzzentrum in Berlin. "Diese Systeme sind ziemlich groß. Die Pumpe, die das Herz ständig in Bewegung hält, liegt außerhalb des Körpers und ist sehr laut." 

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Wie gut ist das Kunstherz aus dem 3D-Drucker?

Es muss nicht immer ein Kunstherz sein

Bei 99 Prozent aller Patienten mit schwachem oder geschädigtem Herzen kann das eigene Organ aber erhalten bleiben. Es bekommt dann Hilfe von einem sogenannten Herzunterstützungssystem. Dieses kommt zum Beispiel für Patienten infrage, deren Herz sich von einer schweren Erkrankung erholt und irgendwann wieder eigenständig funktionieren soll. Gelingt es, kann das Hilfsgerät wieder entfernt werden.

Aber es kommt auch zum Einsatz, um die Funktion eines kranken, aber noch schlagenden Herzens bis zu einer Transplantation zu unterstützen. Patienten, die unter schwerwiegenden Krankheiten leiden, wie etwa Tumorerkrankungen oder die zu alt für eine Transplantation sind, erhalten ebenfalls oft ein solches Unterstützungssystem. 

Es gibt verschiedene Systeme, aber eines ist allen gemeinsam, so Potapov: "Sie retten Leben, über 1000 Mal im Jahr, allein in Deutschland. Ohne diese Systeme wären diese Patienten tot." 

Der Natur nachempfunden

Das menschliche Herz hat zwei Herzkammern: Die rechte pumpt das sauerstoffarme Blut aus dem Kreislauf in die Lunge. Die linke Kammer hingegen pumpt das sauerstoffreiche Blut aus der Lunge heraus und in den Kreislauf hinein. So versorgt das Blut den Körper mit Sauerstoff.

Sowohl Kunstherzen als auch Unterstützungssysteme haben eins gemein: Sie müssen durch ein Gerät außerhalb des Körpers betrieben werden.

Dafür wird dann zum Beispiel ein elektrisches Antriebskabel aus der Haut geleitet und mit einer batteriegetriebenen Einheit verbunden. "Die Akkus halten sechs bis acht Stunden und müssen dann aufgeladen werden." Die meisten Patienten transportieren diese Akkus in einem Rucksack oder in einer Tasche. "So kann sich der Patient etwa zwölf Stunden frei bewegen", erklärt Potapov. Danach müssten die Akkus wieder aufgeladen werden.

Um ein solches System einzusetzen, öffnen Ärzte den Brustkorb - praktisch eine Operation am offenen Herzen. Das ist die Standardmethode. Die zweite Möglichkeit ist die minimal-invasive Methode. Dabei machen die Ärzte lediglich zwei kleine Schnitte, einen in der Achsel, den anderen unterhalb der linken Brust. Das eigentliche Herzunterstützungssystem, das implantiert wird, ist in etwa so groß wie eine Fahrradklingel, sagt Potapov. 

Kunstherzimplantation (Hospital Dr. Gustavo Fricke)

Ein Kunstherz, das die Funktion der linken Herzkammer ersetzt.

Risiken und Komplikationen

Am gefährlichsten sind Infektionen. Potapov bezeichnet das Kabel, das aus dem Körper nach draußen führt, als 'Highway to Hell'. "Die Bakterien krabbeln gerne entlang des Kabels und ins Innere des Körpers. Das ist selten, aber etwa jeder zehnte erleidet eine solche Infektion. Die kann unangenehm bis tödlich sein."

Die Stelle, an der das Kabel in den Körper eintritt, ist eigentlich eine chronische Wunde. Sie bietet ideale Voraussetzungen für Bakterien. Im Prinzip könne der Körper zwar vieles ausgleichen und derartige Wunden auch abdichten, "dennoch kann es in seltenen Fällen zu Komplikationen kommen, etwa wenn sich die Infektionen über die Blutbahnen ausbreiten und dann eine Blutvergiftung auslösen," sagt Potapov.

Etwa zehn Prozent der Patienten erleiden zudem einen Schlaganfall. Kunstherzpatienten müssen daher in der Regel gerinnungshemmende Medikamente einnehmen.

Und noch eine Gefahr droht: Wie bei allen technischen Geräten kann es auch beim Kunstherzen oder den Unterstützungssystemen zu Ausfällen kommen.

Die Zukunft ist kabellos

Nach Ansicht von Potapov sind viele Verbesserungen notwendig. "Als Ärzte wollen wir die Entwicklung vorantreiben. Am Herzzentrum in Berlin - mit dem weltweit größten Kunstherzprogramm - haben wir eine Forschungsgruppe in enger Zusammenarbeit mit der ETH (Eidgenössische Technische Hochschule) Zürich gegründet. Wir wollen die Technologien verbessern."

Die Forscher wollen etwa eine kabellose Energie- und Informationsübertragung erreichen. Potapov vergleicht das Prinzip mit einem Handy oder einer elektrischen Zahnbürste. "Sie stecken ihre elektrische Zahnbürste auf eine Ladestation. Die lädt die Zahnbürste auf."

Genauso könne man mit einem Kunstherzen oder einem Unterstützungssystem verfahren. Dazu ist eine Spule unter der Haut nötig und eine zweite außerhalb des Körpers. Da wird dann ein Stromkreis induziert, aber eben kontaktlos und kabellos. Der Patient könne schwimmen gehen, duschen, baden, was er möchte, solange die interne Batterie hält. 

Popatov ist zuversichtlich, dass neue Systeme vielleicht schon nächstes Jahr in die Kliniken eingeführt werden. "Die Firmen stehen kurz davor. Das wird ein großer Sprung nach vorne. Die Patienten werden wesentlich mehr Freiheit haben, weniger Infektionen bekommen und sich auch psychisch ganz anderes fühlen. Der Patient kann alles tun alles tun und dann irgendwann seine Weste anziehen, in der die Spule steckt und sich wieder aufladen." 

Das große Ziel ist es, Organspenden irgendwann überflüssig zu machen. "In fünf Jahren werden wir wesentlich besser sein. Und wir werden wahrscheinlich – was die Pumpen angeht – eine ernsthafte Konkurrenz zur  Herztransplantation darstellen", sagt Potapov. Bis dahin allerdings wird es weiterhin viele Menschen geben, die auf ein Spenderherz warten. 

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