Autor: Redaktion transplant campus - Datum: 30.09.2021

Neues Maschinenperfusionsgerät bei Herztransplantation im Einsatz

Im Rahmen einer multizentrischen, randomisierten Studie setzt das Deutsche Herzzentrum Berlin erstmals in Deutschland ein neuartiges Maschinenperfusionssystem zur hypothermen, oxygenierten Perfusion von Spenderherzen ein.

Hypotherme oxygenierte Maschinenperfusion von Spenderherzen

In dem Maschinenperfusionssystem wird das Spenderherz während des Transports über eine Pumpe mit einer speziellen oxygenierten Nähr- und Konservierungsflüssigkeit versorgt. Die neue Technik soll eine noch bessere Funktion der Spenderorgane sowie wesentlich längere Transporte ermöglichen, berichtet das Deutsche Herzzentrum Berlin (DHZB) in einer Pressemitteilung. Nach sehr guten Ergebnissen im Tierversuch erfolgt nun der Einsatz bei menschlichen Herzen im Rahmen einer randomisierten, multizentrischen Studie. Die Bestätigung der Leistungsfähigkeit dieses Systems hätte für die Transplantationsmedizin erhebliche Folgen. (1, 2)

Die Ischämiezeit ist ein wichtiger Faktor für den Erfolg einer Herztransplantation. Bislang werden Spenderherzen meist mit einer etwa vier Grad Celsius kalten, konservierenden Lösung durchspült und in Kühlboxen transportiert. So können Gewebeschäden zunächst weitgehend zuverlässig vermieden werden. Dennoch sollte die Ischämiezeit bei Spenderherzen möglichst nicht mehr als vier Stunden betragen. Die Möglichkeiten bei der Auswahl eines passenden Organs für Menschen auf der Warteliste sind damit entsprechend eingeschränkt.

In Schweden wurde jetzt ein neues Maschinenperfusionssystem zur Konservierung von Herztransplantaten entwickelt, das diese Einschränkung weitgehend aufheben könnte. Es besteht aus einem neuen Transportgerät mit einem Kühlsystem, einer Kreislaufpumpe und einem Oxygenator und wird nun im Rahmen einer internationalen Zulassungsstudie am DHZB als erster Klinik in Deutschland eingesetzt.

  • Vor dem Transport wird das Gerät mit einer neu entwickelten Nähr- und Konservierungslösung befüllt. Sie besteht unter anderem aus Erythrozyten sowie verschiedenen Hormonen und Proteinen, darunter Humanalbumin.
  • Nach der Entnahme wird das Spenderherz zunächst an die Kreislaufpumpe in der „Heart Box“ angeschlossen und dann in der Nähr- und Konservierungslösung schwimmend gelagert. Über die Pumpe wird das Herz während des Transports fortlaufend mit der Lösung durchspült. Mit Hilfe des Oxygenators in der „Heart Box“ werden die Herzmuskelzellen fortlaufend mit frischem Sauerstoff versorgt.
  • Der Kreislauf wird zur zusätzlichen Konservierung des Organs auf konstant acht Grad Celsius gekühlt.

Erster erfolgreicher Einsatz des Maschinenperfusionssystems in Deutschland

Im Tierversuch habe die „Heart Box“ ihre Funktionsfähigkeit bereits eindrucksvoll unter Beweis gestellt, sagt Herzchirurg Dr. med. Felix Hennig, der die Studie am DHZB koordiniert: „Schweineherzen nehmen außerhalb des Körpers noch schneller Schaden als Menschenherzen, dennoch war selbst nach 24-stündigem Einsatz keinerlei Beeinträchtigung der Funktionsfähigkeit zu erkennen.“
 
Das System wurde nun in Rahmen einer internationalen Studie für den Einsatz am Menschen zugelassen und am DHZB erstmals in Deutschland eingesetzt. Die Premiere war aus Sicht der Ärzte ein voller Erfolg. Das Herz zeigte nach der Transplantation in einen 65-jährigen Berliner eine ausgezeichnete Funktionsfähigkeit. Der Patient erholt sich gut.

Untersuchung soll Vorteile der Maschinenperfusion bestätigen

Außer dem DHZB beteiligen sich derzeit acht weitere Zentren in Europa an der randomisierten Studie, die die nicht-ischämische Konservierung mit dem Maschinenperfusionssystem mit einer ischämischen statischen Kaltlagerung vergleicht.

Die Wissenschaftler erhoffen sich davon die Bestätigung mehrerer Vorteile des Systems: „Die Möglichkeit deutlich längerer Transportzeiten ohne Schädigung des Spenderorgans könnte die Anzahl in Frage kommender Spenderorgane für unsere Patientinnen und Patienten auf der Warteliste deutlich erhöhen“, sagt Herzchirurg Prof. Dr. med. Christoph Knosalla, chirurgischer Leiter des Transplantationsprogramms am DHZB. „Außerdem könnten wir Organe akzeptieren, die wir heute ablehnen müssen, da sie auch kürzere Transporte ohne Sauerstoffversorgung aufgrund verschiedener Faktoren nicht schadlos überstehen würden.“

Die Ärzte erwarten auch einen besseren Schutz des Spenderherzens, wenn die Entnahme des erkrankten Organs bei der Empfängerin oder beim Empfänger besonders zeitaufwändig ist, etwa nach mechanischer Kreislaufunterstützung oder anderen Voroperationen, so Prof. Christoph Knosalla. Sein Fazit: „Wir sind sehr zuversichtlich, dass die Ergebnisse der Studie unsere Einschätzung bestätigen werden, dass die Transplantationsmedizin hier vor einem großen Fortschritt steht."

Literatur

  1. Fortschritt in der Herztransplantation. Pressemitteilung des DHZB vom 10.09.2021
  2. Non-ischemic Preservation of the Donor Heart in Heart Transplantation. ClinicalTrials.gov, Identifier: NCT03991923

    Autor: Redaktion transplant campus

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