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Hoffnung künstliche Pumpe

Heute vor 50 Jahren bekam der erste Mensch ein Kunstherz in die Brust eingesetzt. Der Patient verstarb zwar bei einer anschließenden Organtransplantation - trotzdem markierte diese Premiere einen Meilenstein in der Geschichte der Medizin. Heute sichern künstliche Herzen und Herzunterstützungssysteme weltweit unzähligen Patienten das Überleben, die auf ein lebensrettendes Spenderorgan warten.

Millionen Menschen leben mit einem Herzleiden und benötigen dringend ein Spenderorgan. Doch bis ein passendes Herz für die Transplantation gefunden wird, kann es lange dauern - für manche Patienten zu lange. Um Betroffenen während der Wartezeit das Überleben zu sichern, kommen sogenannte Kunstherzen zum Einsatz. Diese technischen Helfer können das natürliche Herz entweder bei der Arbeit unterstützen oder die Pumpe sogar ganz ersetzen.

Vor 50 Jahren bekam der erste Mensch einen solchen vollständigen Herzersatz eingepflanzt: der damals 47-jährige Schriftsteller Haskell Karp. Der Herzkranke wartete am Texas Heart Institute in Houston auf eine Transplantation, doch sein Zustand verschlechterte sich von Tag zu Tag. Der behandelnde Herzchirurg Denton Cooley sah schließlich nur noch eine Möglichkeit. Er musste wagen, was noch niemand zuvor gewagt hatte - eine Kunstherz-Implantation.

Röntgenbild mit Herzschrittmacher
Das auf dem Röntgenbild erkennbare Kunstherz wurde in die linke Herzkammer eingesetzt und pumpt das Blut von dort in die Aorta. Darüber erkennt man einen Kardioverter-Defibrillator, der wegen lebensbedrohlichen Herzrhythmusstörungen zusätzlichen eingesetzt wurde.

Die erste Kunstherz-Implantation

Am 4. April 1969 setzte der Arzt seinem Patienten im Zuge einer knapp dreistündigen Operation ein komplettes Kunstherz ein. Das künstliche Organ war von dem Argentinier Domingo Liotta entwickelt worden, der damals im Labor des heute für seine Beiträge zur Kunstherz-Chirurgie bekannten Herzchirurgen Michael Ellis De Bakey arbeitete.

Gut 60 Stunden lang pochte die künstliche Pumpe nach dem erfolgreichen Eingriff in der Brust Karps. Dann stand das lang ersehnte Spenderherz zur Verfügung und der Patient konnte transplantiert werden. Doch die Operation verlief nicht gut: Nur wenige Stunden nach dem Eingriff verstarb Karp - weder Kunst-, noch Spenderherz hatten ihm schlussendlich helfen können.

Kunstherzpatient mit extener Kontrolleinheit und Kabel zum Herzen
Die Implantate sind über Kabel mit einer externen Kontrolleinheit und der Stromversorgung, meist zwei separaten Batteriepacks, verbunden.
Übergangslösung im Dauereinsatz

Trotz ihres traurigen Endes markierte diese Premiere einen Meilenstein in der Geschichte der Medizin. Von nun an wurden Kunstherzen immer weiterentwickelt und auch über längere Zeiträume erfolgreich bei Patienten zum Einsatz gebracht. So erhielt der pensionierte Zahnarzt Barney Clark am Universitätsklinikum Utah in Salt Lake City im Jahr 1982 zum Beispiel ein Herzimplantat, mit dem er immerhin 112 Tage überlebte. Bei einem weiteren Versuch zwei Jahre später überlebte der Patient William Schroeder bereits 620 Tage mit einem für den längerfristigen Einsatz konzipierten Kunstherz.

Heute können Mediziner auf eine Vielfalt an Modellen zurückgreifen, die technisch immer ausgefeilter werden. Gerade wegen des zunehmenden Mangels an Spenderorganen gewinnen diese Systeme ständig an Bedeutung. Nach wie vor gelten die Kunstherzen zwar vor allem als Übergangslösung. Mitunter werden die Geräte aber auch dauerhaft eingesetzt - etwa bei alten Menschen, für die eine Transplantation nicht mehr in Frage kommt.

Kunstherzversuchsmodell der ETH Zürich
Moderne Versuchsmodelle wie dieses 2017 an der ETH Zürich per 3D-Druck produzierte Gerät sehen dem Original teilweise schon sehr ähnlich.
Obwohl moderne künstliche Pumpen erstaunliches leisten, sind sie jedoch mit einem erheblichen Nachteil verbunden: Wie natürliche fremde Organe auch erkennt das körpereigene Immunsystem die Geräte als Eindringling und wehrt sich. Forscher arbeiten daher bereits an eleganteren Alternativen: künstlichen Organen, die - einer Tarnkappe gleich - mit menschlichen Zellen umhüllt sind und für die Körperabwehr unsichtbar bleiben.

DAL, 04.04.2019
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