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Medizintechnik: Operieren am schlagenden Herz

Bypass-Operationen am Herz – riskant, aber oft lebensrettend – werden schonender. Hightech-Robotorsysteme für die Herz-Chirurgie brauchen nur noch knopflochgroße Schnitte als Zugang, und dank mechanischer Herzstabilisatoren kann das Organ während des Eingriffs sogar weiterschlagen.


Die kleinste Anstrengung – und schon fühlt sich Maria W., als sei ihr ein Elefant auf den Brustkorb gestiegen. Die Schmerzattacken im Brustbereich machen für die ältere Dame inzwischen fast jede körperliche Aktivität unmöglich. Aufstehen und Anziehen dauern mindestens eine Stunde.

Verursacht werden diese Schmerzen von verengten Herzkranzgefäßen, die den Herzmuskel mit sauerstoffreichem Blut versorgen sollen. Eine Bypass-Operation, die Ersatzgefäße als Umleitung – englisch bypass – um die Engpässe legt, wäre bitter nötig. Doch Lunge und Nieren der Rentnerin sind geschädigt. Zudem erlitt sie erst kürzlich einen Schlaganfall. Zwar würde ihre Versicherung die Kosten für den Eingriff übernehmen. Der zuständige Herzchirurg hält aber einen Eingriff für zu gefahrvoll und lehnt eine Operation ab.

Szenenwechsel: Bodo B., Betreiber einer eigenen kleinen Software-Firma, bräuchte einen dreifachen Bypass. Er fürchtet aber Komplikationen, die unter Umständen die Hirnfunktionen beeinträchtigen. Dieses Risiko möchte der Selbstständige keinesfalls eingehen, da seine Programmier-Fähigkeiten schließlich seine Existenzgrundlage darstellen.

Konstellationen wie diese (Namen reaktionell geändert) illustrieren beispielhaft den Bedarf an schonenderen, möglichst auch kostengünstigeren Operationsverfahren.

Weltweit unterziehen sich derzeit grob 800000 Menschen einer Bypass-Operation an den Herzkranzgefäßen, eine zugleich teure Angelegenheit. Wer nur unzureichend versichert ist, kann sich oft den Eingriff samt Krankenhausaufenthalt nicht leisten. In den USA etwa kosten Operation und Krankenhausaufenthalt zirka 45000 Dollar, in Europa immerhin noch die Hälfte. In Deutschland werden jährlich rund 100000 Menschen am Herz operiert, drei Viertel davon wegen koronarer Herzerkrankungen.

Beginnt eine Revolution?

Eine herkömmliche Bypass-Operation ist für die Patienten keine leichte Sache. Den verengten Bereich eines Herzkranzgefäßes überbrückt der Chirurg gewöhnlich mit einer gesunden Vene aus dem Bein oder mit einer Brustwandarterie (Bild Seite 52 oben). Um an das Herz selbst heranzukommen, muss er nach klassischer Methode vorher jedoch den Brustkorb öffnen, sprich das Brustbein mit einer Säge längs durchtrennen und die Ränder weit auseinander spreizen. Da kein Chirurg eine Gefäßbrücke präzise genug an einem pulsierenden Herz vernähen kann, wird es vorübergehend – gewöhnlich für etwa eine Stunde – stillgelegt. Dies geht nicht ohne eine Herz-Lungen-Maschine, die das Blut künstlich durch den Körper pumpt und die Gewebe mit Sauerstoff versorgt – bis die Ärzte das Herz erneut starten.

Mit dieser ausgeklügelten Apparatur begann vor rund vierzig Jahren die Ära der modernen Herzchirurgie. Bis heute aber blieb ihr Gebrauch mit ernsten Komplikationen behaftet, vor allem bei älteren oder geschwächten Patienten. Die Herz-Lungen-Maschine ist hauptverantwortlich für den relativ langen nachoperativen Krankenhausaufenthalt (im Mittel zwischen sechs und acht Tagen) und die beachtliche Rekonvaleszenz-Zeit von oft zwei bis drei Monaten. Zudem erholen sich viele Patienten nur langsam vom Öffnen des Brustkorbs; sie sind dann auch anfälliger für bestimmte Infektionen wie eine Lungenentzündung.

Mit zwei neuen chirurgischen Techniken, die Mitte der 90er Jahre entwickelt wurden, bahnt sich nun vielleicht eine Revolution in der koronaren Bypass-Chirurgie an. Einige Wissenschaftler, darunter auch ich, begannen damals Möglichkeiten zu prüfen, wie sich doch am schlagenden Herz operieren und so die Herz-Lungen-Maschine überflüssig machen ließe. Andere Teams widmeten sich Methoden für endoskopische Eingriffe am Herz – eine Operationsart, die in Perfektion nur einige knopflochgroße Schnitte in der Brustwand erfordert. Nach meinen Einschätzungen wird dank dieser Entwicklungen in den nächsten zehn Jahren die koronare Bypass-Chirurgie um vieles risikoärmer und teils kostengünstiger werden.

Die typischen Brustschmerzen vor der Operation rühren von einer Arteriosklerose der größeren Herzkranzgefäße her – besser als Arterienverkalkung bekannt. In den Arterienwänden lagern sich mit der Zeit häufig Substanzen wie Cholesterin ab. Die entstehenden Verdickungen behindern den Blutfluss. Das Übel kann schon früh – zunächst unbemerkt – beginnen und dann langsam fortschreiten. Bei jedem fünften Mann im Alter zwischen 30 und 35 Jahren ist in den Vereinigten Staaten bereits die wichtigste Koronararterie verengt, und zwar um mindestens 40 Prozent. Später, im mittleren Alter, verspüren die Betroffenen bei körperlicher Anstrengung vielleicht einen leichten Schmerz in der Brust, weil der Blutstrom durch die Herzkranzgefäße nicht mehr der starken Belastung entsprechend gesteigert werden kann.

Durch die arteriosklerotisch bedingten Brustschmerzen sind schließlich nicht wenige Menschen zu fast keiner körperlichen Aktivität mehr im Stande: Weltweit leiden Millionen an dieser katastrophalen Erkrankung. Gefördert wird sie durch mehrere Faktoren. Neben einer genetischen Veranlagung spielen falsche Ernährung und ungesunder Lebensstil eine wichtige Rolle. So dringlich Verbesserungen in der Therapie der koronaren Herzkrankheit auch sind – der Schwerpunkt muss deshalb auf der Vorbeugung liegen. Und dazu gilt es, die Menschen zu motivieren. Wer sich angemessen ernährt, Sport treibt und nicht raucht, tut viel für sich – und das nicht nur im Hinblick auf Herz-Kreislauf-Erkrankungen.

Wenn infolge einer Arteriosklerose Brustschmerzen auftreten, kann der Arzt zunächst unterschiedliche Medikamente verschreiben. Manche Patienten entscheiden sich auch für eine so genannte Angioplastie. Ein Kardiologe schiebt dabei über einen Katheder einen kleinen wurstförmigen Ballon in die verschlossene Arterie und bläst ihn auf, um die Engstelle zu weiten. Zusätzlich besteht die Möglichkeit, ein kleine metallene Gefäßstütze in der Arterie zu verankern; dieser so genannte Stent soll sie innen offen halten. Wenn jedoch aller Voraussicht nach ein baldiger Wiederverschluss des Blutgefäßes droht, dann stellt am ehesten ein Bypass eine ausreichende Blutversorgung zum Herz sicher. Bei einer solchen Operation transplantiert der Chirurg meist drei bis fünf Gefäßbrücken auf die Herzarterien; um eine einzige "Umleitung" mit einem Dutzend oder mehr sorgfältig gesetzter Stiche auf eine Kranzarterie zu nähen, braucht er bereits etwa zwanzig Minuten.

Komplikationen während einer Herzoperation gehen oftmals auf den Einsatz der Herz-Lungen-Maschine zurück. Beim Anschluss an den Patienten werden Schläuche in die großen zu- und abführenden Gefäße des Herzes geschoben. Anschließend klemmt der Chirurg die Hauptschlagader ab, die von der linken Herzkammer abgeht, und leitet eine spezielle Lösung in die Kranzgefäße, die das Organ erschlaffen lässt. Bei diesen Manipulationen lösen sich unter Umständen Teile so genannter arteriosklerotischer Plaques von der Aortenwand. Gelangen sie ins Gehirn, droht ein Schlaganfall. Die Herz-Lungen-Maschine führt zudem zu allgemeinen Entzündungsreaktionen, die das körpereigene Abwehrsystem und die Blutgerinnung beeinträchtigen. Fieber, Organschäden und Blutverluste sind eine häufige Folge. Kurz nach der Operation kann die Atmung beeinträchtigt sein, sodass die Patienten eine Zeit lang auf künstliche Beatmung angewiesen sind. Schließlich leidet das Herz selbst oft unter der Prozedur, was sich zeigt, wenn es erneut zu schlagen beginnt: Unter Umständen ist der Blutdruck zu niedrig, der Körper wird schlecht durchblutet, und die Nieren produzieren nicht ausreichend Harn. In seltenen Fällen lässt sich der Operierte nicht von der Herz-Lungen-Maschine abnabeln, ohne den Blutdruck weiterhin mit einer mechanischen Pumpe zu stützen.

Anstoß vom Militär

Verschiedene Studien erlauben es, die Risiken zu quantifizieren, zum Beispiel jenes, kurz nach einer Bypass-Operation zu sterben. In den Vereinigten Staaten etwa steigt es von 1,1 Prozent für die Altersgruppe zwischen 20 und 50 Jahren auf 7,2 Prozent für Senioren zwischen 81 und 90. Während des Eingriffs kommt es bei jedem dritten Patienten zu mindestens einer Komplikation. Dass Bypass-Operationen für Personen über 65 nicht ungefährlich sind, zeigt eine 1997 veröffentlichte Auswertung von mehr als über 100000 bei US-Krankenversicherungen registrierten Fällen: Vier Prozent der Patienten verstarben im Krankenhaus; weitere vier Prozent wurden in ein Pflegeheim überführt; und zehn Prozent konnten das Krankenhaus erst nach zwei Wochen oder mehr wieder verlassen. Nicht selten verhindern Gedächtnisverlust, Konzentrationsschwierigkeiten, Depressionen oder körperliche Schwäche über mindestens zwei bis drei Monate hinweg eine rasche Rückkehr zu gewohnten Tätigkeiten.

Um eine bessere Behandlung der koronaren Herzkrankheit geht es mir nun schon seit 15 Jahren bei meinen Forschungen. Ein konkretes Ergebnis hiervon: eine mechanische Vorrichtung, die nur den Bereich mit den verengten Arterien ruhig stellt und nicht gleich das ganze Herz, was eine Herz-Lungen-Maschine entbehrlich macht.

Den Anstoß zu der Idee erhielt ich auf Umwegen. Im März 1993 war ich auf einem Workshop für Ärzte und Forscher in Palm Coast (Florida), bei dem es um Laser-Anwendungen in Biologie und Medizin ging. Mich faszinierte ein Vortrag von Richard Satava, damals Arzt bei der US-Armee. Es ging um eine Initiative des Militärs, spezielle Roboter zu entwickeln, mit deren Hilfe Ärzte einmal ferngesteuert Notoperationen auf dem Schlachtfeld vornehmen könnten. Satava zeigte uns bereits das Foto eines Prototyps. Sollte es dann nicht auch möglich sein, fragte ich mich, in einem Operationssaal mit Roboter-Hilfe an einem schlagenden Herz im geschlossenen Brustkorb zu operieren? Während ich noch diesen Ansatz weiterverfolgte, begann ich zu überlegen, wie man Eingriffe am schlagenden Herz ohne derart teure und komplexe Geräte durchführen könnte.

Damals existierte bereits ein in Südamerika entwickeltes Verfahren für Operationen am schlagenden Herz. Entwickelt hatten es in den achtziger Jahren Frederico J. Benetti am Zentrum für Kardiovaskuläre Chirurgie in Buenos Aires und, unabhängig davon, Enio Buffolo an der Medizinischen Fakultät Paulista der Bundesuniversität von São Paulo. Beide hatten bereits Erfahrungen mit Patienten gesammelt. Zusammen mit dem Herzchirurgen Erik W. L. Jansen, einem meiner Kollegen am Herz-Lungen-Institut in Utrecht, wollte ich im Frühjahr 1994 das Verfahren zunächst an Schweinen erproben.

Das Herz in der Klemme

Die beiden südamerikanischen Ärzte hatten um den interessierenden Bereich der Herzoberfläche mehrere stabilisierende Nähte angelegt; zusätzlich drückte ein Assistent mit ruhiger Hand eine große chirurgische Klemme auf das Gebiet, in dessen Zentrum der Bypass angenäht werden sollte. Nur wenige Quadratzentimeter des schlagenden Herzes an der Bewegung zu hindern beeinträchtigt die Pumpleistung insgesamt kaum. Jedoch fiel es den meisten Chirurgen schwer, diese elegante, kostengünstige Methode zu meistern, und so fanden Benetti und Buffolo anfangs wenige Nachahmer.

Mit diesen Schwierigkeiten hatten auch wir zu kämpfen. Als ich einmal bei einer experimentellen Operation an einem Schwein die Klemme ruhig aufgepresst halten sollte, gelang es uns nicht, den interessierenden Bereich vollständig stillzulegen. Der Misserfolg aber beflügelte meine Gedanken: Die zu "weichen" Gewebsnähte und die menschliche Hand könnte man ersetzen durch einen starren mechanischen Apparat, der das Herz stabilisieren würde. Unser Techniker Rik Mansvelt Beck fertigte Prototypen eines Herz-Stabilisators an. Wochen voller Überschwang folgten, in denen Jansen damit ohne weiteres einen perfekten Bypass nach dem anderen an schlagenden Schweineherzen anbrachte.

Kurz danach stieß mein Institutskollege Paul Gründeman zu unserem Team, und wir erfanden den Octopus-Herz-Stabilisator: ein Instrument, das jeden gewünschten Fleck auf einem schlagenden Herz bewegungsfrei zu halten vermag (siehe Bild oben). Der Name spielt auf die kleinen Saugglocken an, die das Instrument am Herz befestigen, und auf eines unserer Versuchsschweine namens "Octopussy" (wir tauften alle unsere Tiere nach Figuren aus James-Bond-Filmen). Die erste Bypass-Operation mit dem Octopus-System an einem Patienen unternahmen wir im September 1995. Bis Mitte 2000 folgten 50000 weitere Operationen mit "Octopus" weltweit – mehr als 400 davon hier in Utrecht; in dieser ausgewählten Gruppe starb kein einziger Patient innerhalb von dreißig Tagen nach dem Eingriff.

Wie so oft in der Geschichte medizinischer Entdeckungen und Erfindungen kam es auch in unserem Fall zu Parallelentwicklungen: Andere Forscher entwarfen unabhängig von unserer Gruppe etwa zur gleichen Zeit mechanische Stabilisatoren. Die meisten dieser Geräte nutzen keine Saugkräfte zum Haften, sondern Druck und Reibungskräfte; sie ähneln
einer großen chirurgischen Klemme, die sich aufs Herz presst. Inzwischen stehen den Operateuren mehr als ein Dutzend unterschiedliche Typen mechanischer Herz-Stabilisatoren zur Verfügung.

Im Jahr 1994 wurden weltweit erst 0,1 Prozent der koronarchirurgischen Eingriffe ohne Herz-Lungen-Maschine durchgeführt. 1999 lag der Anteil bei etwa zehn Prozent; für 2000 erwarten wir einen von rund 15 und für das Jahr 2005 dann von mehr als 50 Prozent. Wo hochtechnische Einrichtungen mit Herz-Lungen-Maschinen fehlen, wie etwa in vielen Entwicklungsländern, wird das Verfahren zur Operation am schlagenden Herz erstmals Patienten die Möglichkeit eröffnen, einen Herz-Bypass zu erhalten. In Industrieländern muss allerdings während einer Operation am schlagenden Herz eine solche Maschine für Notfälle bereit stehen.

Von Benetti, dem argentinischen Herzchirurg, ging aber noch ein weiterer Schub aus: Er leistete Pionierarbeit für eine Operationstechnik, bei der nur ein rund acht Zentimeter langer Schnitt zwischen den Rippen auf der linken Brustseite als Zugang dient. Voraussetzung war, dass der Patient nur ein einfaches Bypass-Transplantat an der wichtigsten Koronararterie braucht, die auf der Vorderseite des Herzes liegt. Zwar muss der Chirurg dabei benachbarte Rippen auseinander spreizen, sie jedoch nicht durchtrennen. Insgesamt ist das für den Patienten deutlich weniger belastend, als ihm den ganzen Brustkorb aufzusägen.

Welche Vorteile dieses Vorgehen für Operationen am schlagenden Herz bietet, erkannten einige andere Chirurgen sehr schnell, darunter Valavanur Subramanian am Lenox-Hill-Hospital in New York City und Michael Mack am texanischen Columbia-Hospital in Dallas. Bei einem Workshop in Rom im November 1994 präsentierte Subramanian eine vielbeachtetes Video seiner Arbeit. Daraufhin verbreitete sich die "Operationstechnik mit begrenztem Hautschnitt am schlagenden Herz" – englisch: limited incision, beating heart surgery – rasch über ganz Europa. Anschließend veröffentlichte Antonio M. Calafiore vom Krankenhaus San Camillo de Lellis in Chieti (Italien) solch gute Ergebnisse bei zahlreichen Patienten, dass Eingriffe am schlagenden Herz nun weltweit die Aufmerksamkeit auf sich zogen. Zu Beginn des ersten Workshops für minimal-invasive Koronar-Chirurgie in Utrecht im September 1995 waren schon einige tausend Patienten auf diese Weise behandelt worden.

Preiswerte Schonung

Die neuen Methoden können allerdings die konventionelle Bypass-Chirurgie ge-genwärtig nicht völlig ersetzen. Für viele Patienten bleibt sie die bessere Wahl. Wir entwickeln unseren Ansatz jedoch kontinuierlich fort, erweitern so sein Anwendungsspektrum. Beispielsweise gestaltet sich eine Operation am schlagenden Herz oft schwierig, wenn der Bypass an der Rückwand des Herzes gelegt werden soll, ein häufiger Fall. Dazu muss der Chirurg das Organ teilweise aus der Brusthöhle herausheben, was es verformt und so beim Pumpen behindert. Das Herz fördert dann weniger Blut, und im typischen Fall sackt der Blutdruck bedrohlich ab.

Mit einigen einfachen Maßnahmen lässt sich dieser Gefahr begegnen, wie Forschungsarbeiten der letzten Jahre gezeigt haben. In meinem Labor wies Gründeman nach, dass ein Kippen des OP-Tisches um 15 bis 20 Grad, was den Kopf unter Brustniveau bringt, einen dramatischen Blutdruckabfall beim Anheben des Herzes verhindern hilft. Im Real Hospital Português in Recife (Brasilien) kam Ricardo Lima auf eine andere elegante Methode, die Rückseite des Herzes zu exponieren, ohne dabei den Blutdruck zu sehr zu beeinträchtigen. Die meisten Chirurgen bedienen sich mittlerweile seiner Strategie: Man hebt das Herz am Herzbeutel etwas aus der Brusthöhle heraus.

Mitte 2000 waren bereits fast 200000 Patienten mit Hilfe irgendeines mechanischen Stabilisators am schlagenden Herz operiert worden. Nach der ersten Runde von Langzeitstudien an vielen Zentren lässt sich folgende Bilanz ziehen:

- Diese Patienten erlitten weniger Komplikationen während der Operation,

- benötigten weniger Bluttransfusionen,

- kamen schneller ohne künstliche Beatmung oder Intensivpflege aus,

- konnten das Krankenhaus früher verlassen und schneller ihre gewohnten Aktivitäten wieder aufnehmen als Patienten, die sich einer herkömmlichen Herzoperation unterzogen hatten.

Darüber hinaus verringern sich nach vorläufigen Berichten die Gesamtkosten für Einfach-Bypass-Eingriffe um etwa ein Drittel. So gut wie all diese Studien basieren allerdings auf sorgfältig ausgewählten Patientengruppen. Daher sind die Ergebnisse möglicherweise nicht repräsentativ für die Patientenkonstellation im "Alltagsbetrieb". Endgültige Ergebnisse zu Risiken und Nutzen von Operationen am schlagenden Herz erwarten meine Kollegen und ich nach Abschluss randomisierter klinischer Studien, im Falle von "Octopus" in den Niederlanden voraussichtlich Ende 2001.

Schlüsselloch zum Herz

Ein wesentlicher Vorteil von Operationen am schlagenden Herz ist, dass normalerweise keine Herz-Lungen-Maschine eingesetzt werden muss, es sei denn im Notfall. Als wirkliches Problem bleibt das oft nötige weite Öffnen der Brust-höhle, wie schon bei herkömmlichen Bypass-Operationen. Das könnte sich jedoch gleichfalls ändern. Bauchchirurgen beispielsweise sind dank so genannter endoskopischer Techniken in der Lage, durch kleinste Hautschnitte in Knopflochgröße unter anderem eine Gallenblase zu entfernen. Durch die eine Hautöffnung schieben sie ein Endoskop – im Prinzip ein starres Rohr mit einer Miniatur-
Videokamera –, durch die anderen die benötigten chirurgischen Instrumente. Die Videoübertragung aus dem Endoskop leitet den Chirurgen bei seinen Bewegungen. Warum sollte man also nicht auch am Herz mit minimal-invasiven Techniken operieren können, für die nur zentimetergroße Hautschnitte zwischen den Rippen nötig wären?

Forscher an der Stanford-Universität in Kalifornien machten 1991 einen ersten großen Schritt in diese Richtung. Ihre Initiative führte zur Gründung der Firma Heartport, heute in Redwood, gleichfalls Kalifornien, angesiedelt. Spezialisiert hat sich das Unternehmen auf endoskopische Herzchirurgie im geschlossenen Brustkorb, aber bei stillstehendem Organ unter Einsatz der Herz-Lungen-Maschine.

Für den Anschluss an die Maschine und zum Stoppen des Herzschlags müssen verschiedene Schläuche und Katheter von der Leiste her bis zum Herz vorgeschoben werden. Nicht alle Patienten vertrugen das anfangs problemlos. Dazu stellte sich heraus, dass die Operateure ihr ganzes Geschick aufbieten mussten, um den Bypass wirklich anzunähen. Die herkömmlichen endoskopischen Instrumente stießen an ihre Grenzen; der Platzmangel im geschlossenen Brustkorb macht ohnehin jedes Manöver schwierig, sodass die ersten Versuche, einen endoskopischen Eingriff am Herz vorzunehmen, schon nach dem dritten Patienten aufgegeben wurden. Erst bei späteren Versuchen mit größeren Hautschnitten – zwischen sechs und neun Zentimetern – konnten die Chirurgen das Transplantat verlässlich auf ein Herzkranzgefäß nähen. Bis Mitte 2000 waren dann über 6000 Patienten auf diese Weise operiert worden.

Der Idealfall für die Experten ist aber eine wirklich minimal-invasive Bypass-Operation: eine Koronar-Chirurgie im geschlossenen Brustkorb am schlagenden Herz. Da herkömmliche endoskopische Instrumente hierfür nur begrenzt taugten, setzten einige Wissenschaftler auf endoskopische Chirurgie-Robotersysteme. Die chirurgischen Instrumente werden nicht mehr direkt von der Hand des Operateurs geführt, sondern von einem durch ihn ferngesteuerten Roboter. Der Operateur hat dabei eine dreidimensionale Sicht in der Brusthöhle, und seine Handbewegungen an der Computerkonsole werden präzise auf die chirurgischen Instrumente im Brustkorb übertragen. Zusätzlich filtert der Computer jegliches Zittern der Hände heraus, was die Bewegungen sogar genauer als in Wirklichkeit macht.

Die Vorteile solcher Robotersysteme für Operationen im geschlossenen Brustkorb – allerdings noch unter Einsatz einer Herz-Lungen-Maschine – nutzten erstmals 1998 Friedrich Mohr, Volkmar Falk und Anno Diegler vom Herzzentrum der Universität Leipzig sowie Alain Carpentier und Didier Loulmet am L’hôpital Broussais in Paris. Um doch noch den ursprünglichen Heartport-Ansatz mit stillgelegtem Herz umzusetzen, kombinierten sie ihn nämlich mit dem Robotersystem "da Vinci" für Schlüsselloch-Chirurgie. Entwickelt hat es die Firma Intuitive Surgical in Mountain View (Kalifornien).

Ein anderes chirurgisches Robotersystem, "Zeus" genannt, entwickelte das Unternehmen Computer Motion in Goleta (Kalifornien). Damit operierte im September 1999 Douglas Boyd am Gesundheitszentrum der Universität von Western Ontario im amerikanischen London erstmals computergestützt am schlagenden Herz im geschlossenen Brustkorb. Dieser minimal-invasive Eingriff beanspruchte fast den ganzen Tag – statt nur rund zwei Stunden wie eine vergleichbare Einfach-Bypass-Operation über einen begrenzten, etwa handbreiten Hautschnitt am schlagenden Herz. Zur Jahresmitte 2000 allerdings hatten Chirurgen an fünf Zentren – in München, Leipzig, Dresden, London (Ontario), London (England) – die Zeit auf drei bis fünf Stunden verkürzt, und zwar nach etwa zwei Dutzend erfolgreich verlaufenen Einfach-Bypass-Operationen dieser Art.

Robotersysteme wie diese werden sicherlich eines Tages zur Standardausrüstung eines Operationssaals gehören. Mit dem weiteren technologischen Fortschritt dürften irgendwann auch geeignete Simulatoren zur Verfügung stehen; chirurgische Assistenzärzte könnten daran endoskopische Operationen der Herzkranzgefäße üben, ähnlich wie Piloten heute schon das Fliegen, und gestandene Operateure könnten anstehende Eingriffe "auf dem Trockenen" erproben. Weitere Neuerungen werden die chirurgische Behandlung der koronaren Herzkrankheit vereinfachen, etwa ein gerade in Entwicklung befindlicher "Schnappverschluss": Er soll ein transplantiertes Gefäß schnell – und ohne zu nähen – mit dem vorhandenen verbinden.

Denkbar ist, dass schließlich einmal andere Maßnahmen koronare Bypass-Operationen überflüssig machen. Bis dahin aber gilt es weiterhin, die Koronar-Chirurgie zu verbessern und sie möglichst kostengünstig zu gestalten. Denn solche Fortschritte eröffnen einem weltweiten Patientenkreis – insbesondere auch in ärmeren Ländern – dringend benötigte Therapiemöglichkeiten für die Erkrankungen der Herzkranzgefäße. An erster Stelle muss jedoch auch in Zukunft stets – ungeachtet medizinisch-technischer Fortschritte – die Vermeidung der koronaren Herzkrankheit stehen.

Literaturhinweise


Minimalinvasive Techniken in der Gefäß- und Herzchirurgie. Von Ralf Kolvenbach (Hg.) Steinkopf Verlag, Darmstadt 1999.

Die Bypass-Operation – neue Entwicklungen. Von Friedrich W. Mohr und Volkmar Falk in: Zeitschrift der Deutschen Herzstiftung, 17. Jg., Heft 32, S. 12 (1997).

Minimally Invasive Coronary Artery Bypass Grafting: An Experimental Perspective. Von Cornelius Borst und Paul F. Gründeman in: Circulation, Bd. 99, Nr. 11, S. 1400, 23. März 1999.

Acta Chirurgica Austriaca, Jahrgang 30 (1998), Heft 1, S. 4-19. Minimal Access Cardiothoracic Surgery. Hg.von Anthony P.C. Yim et. al., W.B. Saunders Company (im Druck)


Steckbrief


Das Hauptproblem bei Bypass-Operationen am Herz

Bei der herkömmlichen Methode muss der Brustkorb meist weit geöffnet, das Herz stillgelegt und der Patient an eine Herz-Lungen-Maschine angeschlossen werden.

Zwei Lösungsansätze

- Statt den Brustkorb weit zu öffen, steuert der Operateur ein endoskopisches Chirurgie-Robotersystem, dessen "Hände" durch kleine Öffnungen passen. Der große, belastende Brustschnitt entfällt. Einige Herzzentren erproben inzwischen diese Hightech-Geräte.

- Statt das Herz komplett stillzulegen, hält ein einfaches mechanisches Gerät den kleinen Bereich fest, an dem der Chirurg die Gefäßbrücke vernäht. Der Einsatz der Herz-Lungen-Maschine entfällt, und die Patienten erleiden weniger Komplikationen.

Aus: Spektrum der Wissenschaft 1 / 2001, Seite 50
© Spektrum der Wissenschaft Verlagsgesellschaft mbH
1 / 2001

Dieser Artikel ist enthalten in Spektrum der Wissenschaft 1 / 2001

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