Inhaltsübersicht:
Herz-Lungen-Maschine
Minimalinvasive Herzoperationen
Herzkatheter

Herz-Lungen-Maschine

Die extrakorporale Zirkulation wird hauptsächlich bei folgenden Herzoperationen angewandt:

• Bypass-Operationen
• Herzklappen-Operationen
• Korrektur angeborener Herzfehler
• Herznahe Operationen an der Hauptschlagader (Aorta)
• Herz- und Lungen-Transplantationen

Die Pumpfunktion des Herzens wird von einer mechanischen Pumpe (Rollerpumpe) übernommen, während die Funktion der Lunge, das Blut mit Sauerstoff zu versorgen und das im Stoffwechsel anfallende Kohlendioxyd zu entfernen, von einem Oxygenator übernommen wird. Das Blut wird von den Hohlvenen ab- und in die Maschine geleitet, passiert den Oxygenator und wird mithilfe der Rollerpumpe in die Hauptschlagader und in den Körperkreislauf zurückgeführt. Dabei wird die Lunge nicht mehr durchblutet.

Bei der extrakorporalen Zirkulation werden zusätzlich folgende Maßnahmen ergriffen:

• Mithilfe von Wärmeaustauschern wird die Körpertemperatur des Operierten auf etwa 18° C gesenkt. Dies geschieht, um die Stoffwechselvorgänge zu verlangsamen und damit den Sauerstoffverbrauch der Organe zu reduzieren. Dadurch soll verhindert werden, dass Organe durch Minderdurchblutung geschädigt werden.
• Um eine Gerinnselbildung beim Durchfluss des Blutes durch den Oxygenator und die Rollenpumpe zu verhindern, muss das Blut mit Heparin ungerinnbar gemacht werden. Nach Beendigung der extrakorporalen Zirkulation wird diese Maßnahme wieder rückgängig gemacht.

Damit das Herz während der Operation, die mehrere Stunden dauern kann, stillsteht, wird es mit einer Speziallösung durchspült, bis es aufhört zu schlagen (Kardioplegie). Nach der Operation beginnt das Herz seine Schlagfunktion wieder, wenn Blut durch die Herzkranzgefässe fließt. Manchmal ist auch ein Elektroschock erforderlich, um es zum Schlagen zu bringen. Im Anschluss wird die Körpertemperatur wieder erhöht, die Herz-Lungen-Maschine langsam heruntergefahren und Herz und Lunge übernehmen wieder ganz ihre Kreislauffunktion.

Verschiedene Auswirkungen der Herz-Lungen-Maschine werden beobachtet:

• Gerinnungsstörungen: Das Blut wird während des Betriebs der Herz-Lungen-Maschine ungerinnbar gemacht. Zwar wird das nach der Operation rückgängig gemacht, dennoch kann das Gerinnungssystems etwas aus dem Gleichgewicht geraten. Nachblutungen oder vermehrte Gerinnselbildung (Embolie) sind möglich.
• Organfunktion: Bis zu zehn Liter Flüssigkeit werden während der Operation im Körper eingelagert und müssen anschließend über die Nieren wieder ausgeschieden werden. Das stellt eine starke Belastung der Nieren dar. Ebenso können die während der Anwendung der Herz-Lungen-Maschine nicht durchbluteten Lungen mit einer Entzündung und Funktionsstörung reagieren.
• Hirnfunktion: Winzig kleine Blutgerinnsel können ins Gehirn geraten und eine Störung der Hirnleistung verursachen, die sich in Verwirrtheitszuständen, Sprachstörungen und Lähmungen zeigt und als Durchgangssyndrom bezeichnet wird. Im äußersten Fall kann das sogar einen Schlaganfall auslösen. Erfreulicherweise bilden sich diese Störungen jedoch meistens zurück.
• Immunantwort: Das Blut ist ein Teil des Körpers. Die Herz-Lungen-Maschine ist dagegen eine Fremdoberfläche. Durchfließt das Blut eine so große Fremdoberfläche, kann das bei manchen Betroffenen eine Immunantwort hervorrufen. Dann werden Signalstoffe freigesetzt, die eine Entzündungsreaktion des gesamten Körpers auslösen (SIRS= systemic inflamatory response syndrome). Das kann zu schwerem Organversagen und sogar zum Tode führen.

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Minimalinvasive Herzoperationen

Mithilfe der minimalinvasiven Technik werden bisher hauptsächlich Bypass-Operationen durchgeführt (MIDCAB= minimal invasive direct coronary artery Bypass), aber auch der Ersatz von Mitralklappen (Klappe zwischen linkem Vorhof und linker Kammer) vorgenommen. In der Regel lassen sich mit dieser Technik jedoch nur ein bis zwei Bypässe legen, im Gegensatz zu der konventionellen Operation am offenen, nicht schlagenden Herzen.

Bei der minimalinvasiven Technik wird der Herzmuskelabschnitt, der jeweils operiert wird durch einen Stabilisator mit Druck- und Saugwirkung ruhig gehalten. Dieses Gerät sieht so ähnlich aus wie eine Gabel mit 2 Zangen. Der Bereich auf dem die Gabel liegt, nimmt dann nicht an der Bewegung des Herzens teil.

Solche minimalinvasiven Herzoperationen wurden auch bereits per Robotersystem ("da Vinci") durchgeführt. Der Herzchirurg steht nicht mehr am OP-Tisch, sondern an einer Steuerkonsole mit dreidimensionalem Videosichtsystem, über das er zwei Instrumentenarme an die verstopften Arterien navigiert. Die Roboterarme werden über 10 mm große Schnitte in den Brustkorb eingeführt. Die Übersetzung der Bewegung von der Konsole auf die Instrumente ist zitterfrei und individuell einstellbar.

Es sind jedoch nur bestimmte Eingriffe am Herzen mit der minimalinvasiven Technik durchführbar und es müssen die Langzeitergebnisse abgewartet werden, für welche Herzkrankheiten und welche herzkranke Menschen sich diese Methode am besten eignet.

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Herzkatheter

Der Herzkatheter wird längst über den rein diagnostischen Einsatz hinaus auch für therapeutische Eingriffe am Herzen verwendet. Aus diagnostischen Gründen wird die Herzkatheterisierung vorgenommen um:

• die beiden Herzkammern und Vorhöfe auszumessen mit Registrierung des Blutflusses, des Blutdrucks, des Sauerstoffgehalts, des Blutvolumens und der Herzmuskelkraft
• die Herzkranzgefässe röntgenologisch mithilfe von Kontrastmittel darzustellen, dabei können eventuelle Engstellen oder Gefäßverschlüsse (Koronarangiografie) aufgefunden werden
• die Herzklappen und deren Verkalkungsgrad, Öffnungs- und Schließfähigkeit zu beurteilen
• angeborene Herzfehler oder Tumoren aufzufinden

Therapeutisch ermöglicht der Herzkatheter dem Kardiologen

• verengte Gefäße aufzuweiten (Ballondilatation)
• Stents als Stütze in die Herzkranzgefässe zu legen
• kleinere Vorhofseptumdefekte zu schließen und auch um Herzklappen (Mitralklappe) einzusetzen
• Ablation (Verödung von Gewebe) von zusätzlichen Erregerbahnen

Vor einer Herzkatheteruntersuchung oder einem therapeutischen Eingriff mit Herzkatheter sind einige Voruntersuchungen erforderlich:

• Blutuntersuchung (Blutbild, Blutgerinnung, Nierenwerte, Schilddrüsenwerte)
• EKG und Belastungs-EKG
• Röntgenbild des Herzens und der Lungen

Unbedingt abgeklärt werden muss, ob eine Schilddrüsen-Überfunktion besteht, da sich diese durch die Gabe von jodhaltigen Kontrastmitteln verschlechtert. Außerdem ist eine Allergie gegen Kontrastmittel auszuschließen. Da das Kontrastmittel vorwiegend über die Nieren ausgeschieden wird, muss die Nierenfunktion ausreichend sein. Aus diesem Grund werden Herzkranke, die dialysepflichtig sind, nach der Untersuchung dialysiert. Vor der Herzkatheteruntersuchung bzw. -behandlung darf der Betroffene mindestens 6 Stunden nichts gegessen haben.

Jede Therapie bzw. Operation birgt grundsätzlich auch bestimmte Risiken. Die Herzkatheteruntersuchung gilt als risikoarm (unter 1 Prozent Komplikationen). Dennoch sollte der Herzkranke wissen, welche grundsätzlichen Risiken bestehen, auch wenn ihr Auftreten nur sehr gering ist:

• Während der Behandlung kann durch den Katheter ein Herzinfarkt oder Herzrhythmusstörungen ausgelöst werden
• Durch die Loslösung eines Blutgerinnsels kann es zu einer Embolie z.B. einer hirnversorgenden Arterie (Schlaganfall) oder der Lunge (Lungenembolie) kommen.
• Thrombose
• Allergische Reaktionen auf das Kontrastmittel oder das Betäubungsmittel
• Gefäß- oder Nervenverletzung

Nach dem Eingriff wird ein Druckverband auf der Punktionsstelle angelegt und je nach Behandlungszentrum besteht Bettruhe zwischen 12 und 24 Stunden. In den Tagen danach sollte der Betroffene keine schweren Lasten heben und tragen.

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