Gerätemedizin – Hightech, die ans Herz geht

Eine Herzoperation ist undenkbar ohne Herz-Lungen-Maschine. Sie ist ein Meisterwerk der Technik, das jährlich unzähligen Patienten das Leben rettet.

Ein Herz – zumal das Herz von Kindern – ist ein filigranes Gebilde, für dessen Operation Chirurgen ruhige Hände brauchen. Schnitte zu setzen oder ganze Gefässe zu verpflanzen ist an einem schlagenden Herzen undenkbar. Also wird das Herz lahmgelegt. Mit Sterben hat das nichts zu tun, denn ein Hightech-Gerät übernimmt seine Aufgaben und versorgt den Körper in der Zwischenzeit so, als würden Herz und Lunge ganz normal arbeiten. Gehirn und Organe sind so weiterhin bestens mit Sauerstoff versorgt.

Bis es so weit war, dass die Herz-Lungen-Maschinen ihre Arbeit aufnehmen konnten, waren verschiedene Voraussetzungen erforderlich. Einer der grossen Meilensteine war 1916 die Entdeckung von Heparin – einem Stoff, der die Blutgerinnung unterbindet. Das ist erforderlich, weil das Blut sofort zu verklumpen beginnt, sobald es mit Luft in Verbindung kommt. Käme geronnenes Blut zurück in den Blutkreislauf, wäre die Gefahr für Gerinnsel gross. Zum anderen musste erst einmal klar sein, dass Blut, das wieder in den Körper zurückgelangt, mit Sauerstoff angereichert sein muss, um dem Organismus überhaupt zu dienen. Das fiel in den 40er-Jahren auf, als Mediziner beobachteten, dass das Blut, das in den Körper zurückfloss, seine Farbe änderte. John Gibbon schliesslich wagte 1953 den grossen Schritt und operierte erstmals erfolgreich eine herzkranke junge Frau unter Einsatz der Herz-Lungen-Maschine.

Pumpen für das Herz

Seitdem sind Herz-Lungen-Maschinen zu wahren Hightech-Geräten ausgereift. Eine Pumpe übernimmt die Arbeit des Herzens, das Blut durch den Körper zu schicken. Eine künstliche Lunge reichert das Blut mit Sauerstoff an. Weil man die Gefahr durch Mikroembolien kennt, sind Filter integriert, die kleinste Verklumpungen aus dem Blut filtern, bevor es in den Körper gelangt. Im Zweifelsfall können sogar Wasser oder Abbauprodukte des Harns herausgefiltert werden, wenn die Niere nicht mehr einwandfrei arbeitet. Wird dem Blut Wasser entzogen, entzieht der Körper auf zellulärer Ebene zum Ausgleich Wasser dort, wo es nicht hingehört und wirkt so Ödemen entgegen.

Ausserdem wird Blut aus dem Operationsbereich abgesaugt, um einerseits den Körper von Blut zu entlasten, das in der OP-Situation in dem Volumen nicht benötigt wird, und andererseits den Chirurgen freie Sicht zu gewährleisten. Damit dieses Blut nicht verloren geht, wird es über die Maschine gesammelt. So können Blutverluste bis zu zwei Liter durch Eigenblut ausgeglichen werden, das in jedem Fall Fremdkonserven vorzuziehen ist.