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Minipumpe entlastet das Herz

Minipumpe entlastet das Herz

Aachen (an-o) - Der Prototyp ist schon patentiert. Mediziner und Ingenieure der RWTH Aachen haben die nach ihren Angaben weltweit erste Miniblutpumpe entwickelt, die nach einem Infarkt das geschwächte Herz entlasten kann.

Zusammengeklappt ist sie gerade einmal drei Millimeter dick und kann mit einer winzigen Punktion durch die Leistenarterie in den Körper gebracht werden. "Dies erspart Herzpatienten auf der Intensivstation eine zusätzliche Operation", erläutert der technisch versierte Arzt Joachim-Georg Pfeffer. Er hat, unterstützt vom Maschinenbauer Frank Buss und der Wissenschaftlichen Werkstatt des Aachener Uniklinikums, die erste Miniaturmaschine dieses Typs gebaut.

Die Idee stammt vom Radiologen Professor Thomas Schmitz-Rode. Für ihn ist es Alltag, so genannte Stents gezielt in blockierten Adern zu platzieren. Dort weiten sich die zuvor kompakten Drahtgebilde und halten die Gefäße offen. Schmitz-Rode wurde eines Tages klar, dass sich aus dem entfaltbaren Baumaterial der Stents - eine Nickel-Titan-Legierung mit Formgedächtnis - auch so ein komplexes Gerät wie eine Blutpumpe anfertigen ließ.

Motor außerhalb des Körpers

Mittlerweile ist die Idee zum patentierten Prototypen gereift. Ein durchlässiger, spindelförmiger Pumpenkäfig beherbergt den Rotor, der über eine flexible Welle mit einem Motor außerhalb des Körpers verbunden ist. Käfig und Rotor werden, eingezwängt in einem Katheterschlauch, bis zur linken Herzkammer geführt. Dort werden sie aus dem Schlauch herausgeschoben, die Pumpe entfaltet sich und befördert mit 30.000 Umdrehungen pro Minute drei Liter Blut. Das sind 60 Prozent der Pumpleistung eines gesunden Herzens. Durch die Entlastung könnte das oft lebensbedrohlich geschwächte Infarkt-Herz, das sonst oft vergeblich mit Medikamenten auf Touren kommen soll, langsamer schlagen und besser durchbluten oder sich sogar dauerhaft erholen.

Noch einige Probleme

Ehe die Minipumpe Ende nächsten Jahres in die klinische Studie gehen kann, sind noch einige Probleme zu lösen: Die extreme Drehzahl des Rotors erlaubt bisher Laufzeiten von höchsten sechs Stunden. Zudem zerstückelt der Rotor die Blutzellen. Wenn die Blutschädigung auch gering bleibt, ist Pfeffer vorsichtig: "Anders als im Labor könnte im Organismus die Blutgerinnung aktiviert werden. Das können wir erst ausschließen, nachdem wir die Pumpe im Tierherzen getestet haben."

Wie die Rotorgeometrie verfeinert werden muss, um Laufzeit und Pumpleistung zu erhöhen, ohne die Blutschädigung anzufachen, untersucht Strömungsforscher Dr. Christoph Brücker vom Aerodynamischen Institut der RWTH.