Das Herz stillzulegen ist, so kontraintuitiv es klingt, eine etablierte Methode, es während einer offenen Herzoperation zu schützen – vorausgesetzt, der Muskel wird während der Ruhephase geschützt. Diese Schutzfunktion übernimmt die Kardioplegiegabe: das Einbringen einer speziellen Lösung in die Koronarzirkulation, um das Herz stillzulegen und seinen Stoffwechselbedarf zu senken, damit es eine Phase ohne normale Blutversorgung übersteht. Die Kardioplegiegabe ist fester Bestandteil der meisten an der Herz-Lungen-Maschine durchgeführten Eingriffe, und die Art ihrer Applikation hat einen direkten Einfluss darauf, wie gut sich das Herz nach Wiederherstellung des Blutflusses erholt.
Warum muss das Herz während der Operation stillgelegt werden?
Viele Herzoperationen, einschließlich Klappenrekonstruktion oder -ersatz sowie bestimmter Eingriffe bei angeborenen Herzfehlern, erfordern ein bewegungsloses, blutleeres OP-Feld, um präzises Arbeiten im oder am Herzen selbst zu ermöglichen. Würde man lediglich die Aorta abklemmen, um den Blutfluss in die Koronararterien zu unterbrechen, bliebe der Herzmuskel ohne Sauerstoff und Nährstoffe, und diese ischämische Phase kann ohne Schutz zu Zellschäden führen. Kardioplegielösungen wirken dem entgegen, indem sie eine hohe Kaliumkonzentration, die elektrische Aktivität und mechanische Kontraktion stoppt, mit Bestandteilen kombinieren, die die Zellintegrität während der ischämischen Phase erhalten sollen. Die nahezu vollständige Reduktion der Herzarbeit senkt den Sauerstoffbedarf erheblich, wodurch das Herz die für die chirurgische Korrektur häufig erforderliche Phase des Aortenabklemmens toleriert.
Was unterscheidet antegrade von retrograder Gabe?
Die antegrade Kardioplegie wird in dieselbe Richtung wie der normale koronare Blutfluss appliziert, typischerweise über eine Kanüle, die direkt in die Aortenwurzel oder, in manchen Fällen, direkt in die Koronarostien eingebracht wird, sodass die Lösung wie normalerweise das Blut die Koronararterien hinabfließt. Diese Route wird häufig genutzt, da sie die Kardioplegie bei unverschlossenen Koronararterien tendenziell effizient verteilt. Bei der retrograden Gabe hingegen wird die Lösung über einen im Koronarsinus platzierten Katheter appliziert, sodass sie rückwärts durch die venöse Seite der Koronarzirkulation fließt. Die retrograde Gabe wird häufig bei Eingriffen mit erheblicher koronarer Herzkrankheit eingesetzt, bei denen der antegrade Fluss durch verengte Arterien nicht alle Bereiche des Myokards gleichmäßig erreichen könnte, oder bei Klappenoperationen, bei denen eine wiederholte Kanülierung der Aortenwurzel unpraktikabel wäre. Viele OP-Teams kombinieren beide Applikationswege innerhalb desselben Eingriffs, indem sie eine initiale antegrade Dosis verabreichen und im weiteren Verlauf mit retrograden Infusionen ergänzen, um eine gleichmäßigere Myokardprotektion zu erzielen, als es ein Weg allein leisten könnte.
Wie werden Zeitpunkt und Wiederholung der Kardioplegiegabe gesteuert?
Kardioplegie wird nicht nur einmalig verabreicht. Auf eine initiale Stillstandsdosis folgen typischerweise intermittierende Erhaltungsdosen, die in Intervallen über die gesamte Abklemmphase verabreicht werden, da die Schutzwirkung einer einzelnen Dosis im Laufe der Zeit nachlässt, wenn sich das Myokard langsam erwärmt und die Stoffwechselaktivität wieder einsetzt. Intervalle und Volumina der Erhaltungsdosen werden vom operierenden Chirurgen und dem Perfusionsteam anhand von Faktoren wie Dauer des Aortenabklemmens, Art der Kardioplegielösung und dem jeweils genutzten Applikationsweg festgelegt. Auch die Temperatur spielt in der Gesamtstrategie eine Rolle: Die Kühlung der Kardioplegielösung und, in vielen Protokollen, des Herzens selbst senkt den Stoffwechselbedarf zusätzlich und verlängert das sichere Intervall zwischen den Dosen. Gegen Ende der Abklemmphase wird mitunter eine abschließende warme Reperfusionsdosis verabreicht, um die Wiederaufnahme der normalen Stoffwechselfunktion des Herzens zu unterstützen, bevor die Klemme gelöst und der normale Kreislauf wiederhergestellt wird.
Welche Instrumente unterstützen die Kardioplegie-Applikationssets?
Eine sichere und präzise Kardioplegiegabe hängt von einem koordinierten Instrumentarium ab: Aortenwurzelkanülen oder -nadeln für die antegrade Gabe, retrograde Koronarsinuskatheter, Schlauchsets, die an das Kardioplegie-Applikationssystem angeschlossen werden, und Druckmessleitungen, die dem Perfusionsteam helfen, eine ausreichende Applikationsdruck zu bestätigen, ohne Koronar- oder Venenverletzungen zu riskieren. Diese Komponenten sind dafür ausgelegt, sich in den größeren Kreislauf der Herz-Lungen-Maschine zu integrieren, und ihre Zuverlässigkeit während der Stillstandsphase gilt als wesentlich für die Sicherheit des Eingriffs. Die Kategorie Herzchirurgie-Instrumente von INVAMED umfasst Kardioplegie-Applikationssets neben zugehörigem Bypass- und Kanülierungsinstrumentarium, einsehbar auf der Kategorieseite Herzchirurgie-Instrumente.
Was passiert, wenn die Kardioplegie nicht gleichmäßig im gesamten Herzen verteilt wird?
Eine ungleichmäßige Verteilung kann dazu führen, dass manche Bereiche des Myokards während der ischämischen Phase weniger geschützt sind als andere – einer der Gründe, warum OP-Teams antegrade und retrograde Wege kombinieren oder die Applikationstechnik bei abnormaler Koronaranatomie anpassen können. Das OP- und Perfusionsteam überwacht während des gesamten Eingriffs auf Anzeichen unzureichenden Schutzes.
Spielt die Art der verwendeten Kardioplegielösung eine Rolle?
Ja, Kardioplegielösungen unterscheiden sich in ihrer Zusammensetzung, einschließlich Unterschieden zwischen blutbasierten und kristalloiden Formulierungen, sowie in den Temperaturprotokollen. Die Wahl von Lösung und Technik wird im Allgemeinen anhand der Präferenz des Chirurgen, des institutionellen Protokolls und der Besonderheiten des jeweiligen Eingriffs getroffen.
Wie schnell schlägt das Herz wieder, nachdem die Kardioplegiewirkung nachlässt?
Nach Lösen der Aortenklemme und Wiederherstellung des normalen koronaren Blutflusses erlangt das Herz typischerweise innerhalb weniger Minuten wieder elektrische Aktivität und mechanische Funktion, wobei dies je nach Patient und Eingriff variiert. Das OP-Team überwacht während dieser Erholungsphase engmaschig Herzrhythmus und -funktion, bevor von der Herz-Lungen-Maschine entwöhnt wird.
Geräteverfügbarkeit und Regulierungsstatus variieren je nach Land. Bitte wenden Sie sich an INVAMED oder Ihren autorisierten Händler vor Ort, um aktuelle Informationen zu den für Ihre Region geltenden Vorschriften zu erhalten.