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KARDIOTECHNIK Perfusion - Deutsche Gesellschaft für ...

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<strong>KARDIOTECHNIK</strong><br />

<strong>Perfusion</strong> · Monitoring · Organprotektion ·<br />

Medizinische Informatik · Elektrostimulation<br />

Offizielles Organ der <strong>Deutsche</strong>n <strong>Gesellschaft</strong> <strong>für</strong> Kardiotechnik e.V.<br />

The Official Publication Organ of the German Society for Cardiovascular Engineering<br />

D 30481<br />

2<br />

Mai 2004<br />

13. Jahrgang/Heft<br />

ORIGINALARBEITEN Steuerung einer intraaortalen Gegenpulsation durch einen temporären Schrittmacher<br />

mittels Interface zur Erzeugung eines virtuellen intrakardialen EKGs<br />

M. Wechner, J. Uhlemann, U. Morgenstern, R. Freyer<br />

Beurteilung des minimierten und optimierten <strong>Perfusion</strong>ssystems (MOPS) vs.<br />

Standard-<strong>Perfusion</strong>ssystem B. Bergmann, Ch. Thiele, J. Uhlemann<br />

Die Signalverarbeitung des primär elektrischen Signals zur triggergesteuerten Inflationsphase<br />

am Beispiel der IABP Datascope System 98XT M. Fischer, Ch. Thiele, J. Uhlemann<br />

Vergleich des Flussprofils einer pulsatil gesteuerten Rollerpumpe mit den pulsatilen<br />

Eigenschaften einer Axialblutpumpe in der EKZ C. Dörnbrack, Ch. Thiele, J. Uhlemann<br />

Online-Blutgasanalyse während der extrakorporalen Zirkulation H.-J. Lenzen, Ch. Thiele<br />

Konstruktion eines variablen Thoraxoffenhaltesystems H. Kusber, Ch. Thiele, R. Krakor<br />

ISSN 0941-2670


<strong>KARDIOTECHNIK</strong><br />

German Journal of <strong>Perfusion</strong><br />

Offizielles Organ der <strong>Deutsche</strong>n <strong>Gesellschaft</strong> <strong>für</strong> Kardiotechnik e.V.<br />

The Official Publication Organ of the German Society for Cardiovascular Engineering<br />

Herausgeber, Verlag/Editor, Publisher<br />

Kardiotechnik Verwaltungsgesellschaft mbH, D. Lorenz, M. Erber, Bad Nauheim<br />

Mitherausgeber und Redaktion/Co-Editors and Editorial Staff<br />

M. Foltan, Regensburg; S. Meyer, Köln (Schriftleiter); G. Morche, Hamburg; A. Schulte, Siegburg;<br />

H. Seiler, Bayreuth; U. Wolfhard, Essen; T. Zimmermann, Düsseldorf. Autorenbetreuung: N. Doetsch, Köln<br />

Wissenschaftlicher Beirat/Editorial Board<br />

M. Beyer, Augsburg; F. Beyersdorf, Freiburg; D. E. Birnbaum, Regensburg; M. Günnicker, Essen; G. Haimerl, Villingen-Schwenningen;<br />

H. Keller, Frankfurt; K. Klak, Bochum; R. Körfer, Bad Oeynhausen; A. Koster, Berlin; A. Laczkovics, Bochum; H. Reul, Aachen;<br />

M. Pfauder, München; A. Philipp, Regensburg; F.-X. Schmid, Regensburg; C. Ullmann, Leipzig; H.-G. Wollert, Karlsburg; H. Zorn, Halle<br />

Die Zeitschrift <strong>KARDIOTECHNIK</strong> veröffentlicht im „Peer-review“-Verfahren Originalartikel, klinische und experimentelle Arbeiten, Fallberichte, Übersichtsreferate,<br />

Leserbriefe und Buchbesprechungen aus dem Bereich <strong>Perfusion</strong>, Monitoring, Organprotektion, Medizinische Informatik und Elektrostimulation.<br />

The German Journal of <strong>Perfusion</strong> <strong>KARDIOTECHNIK</strong> is a peer-reviewed journal. It publishes original articles, clinical and experimental papers, case reports, review<br />

articles, letters to the editors and book reviews in the field of perfusion, monitoring, organ protection, computer science in medicine and electric stimulation.<br />

Titelbild<br />

MAQUET CARDIO-PULMONARY<br />

Die seit über 20 Jahren bewährten<br />

Produkte der Herz-Thorax-Chirurgie<br />

aus dem Hause JOSTRA AG<br />

sind heute fester Bestandteil<br />

des umfangreichen MAQUET-<br />

Produktportfolios.<br />

Heft 3/2004<br />

Erscheinungstermin<br />

1. 9. 2004<br />

Einsendeschluss <strong>für</strong><br />

● redakt. Beiträge<br />

4. 6. 2004<br />

● Anzeigenaufträge<br />

2. 8. 2004<br />

Heft 4/2004<br />

Erscheinungstermin<br />

3. 12. 2004<br />

Einsendeschluss <strong>für</strong><br />

● redakt. Beiträge<br />

3. 9. 2004<br />

● Anzeigenaufträge<br />

5. 11. 2004<br />

<strong>KARDIOTECHNIK</strong> 2/2004<br />

Inhalt Seite<br />

Editorial . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30<br />

Steuerung einer intraaortalen Gegenpulsation (intraaortalen Ballonpumpe)<br />

durch einen temporären Schrittmacher mittels Interface zur Erzeugung eines<br />

virtuellen intrakardialen EKGs M. Wechner, J. Uhlemann, U. Morgenstern, R. Freyer . . . . . . . . . . . . . . 31<br />

Beurteilung des minimierten und optimierten <strong>Perfusion</strong>ssystems (MOPS) vs.<br />

Standard-<strong>Perfusion</strong>ssystem B. Bergmann, Ch. Thiele, J. Uhlemann . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38<br />

Die Signalverarbeitung des primär elektrischen Signals zur triggergesteuerten Inflationsphase<br />

am Beispiel der intraaortalen Ballonpumpe Datascope System 98XT<br />

M. Fischer, Ch. Thiele, J. Uhlemann . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41<br />

Aktuell: Biologischer Bypass <strong>für</strong> verschlossene Arterien . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45<br />

Vergleich des Flussprofils einer pulsatil gesteuerten Rollerpumpe mit den pulsatilen<br />

Eigenschaften einer Axialblutpumpe in der extrakorporalen Zirkulation<br />

C. Dörnbrack, Ch. Thiele, J. Uhlemann . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46<br />

Online-Blutgasanalyse während der EKZ H.-J. Lenzen, Ch. Thiele . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50<br />

Konstruktion eines variablen Thoraxoffenhaltesystems H. Kusber, Ch. Thiele, R. Krakor . . . . . . . 52<br />

Journal-Club . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54<br />

Fortbildung:<br />

Modell des „Weiterbildenden Studiums <strong>Perfusion</strong>stechnik“ an der TU Dresden<br />

J. Uhlemann . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55<br />

Pro & Contra: Machen die neuen bildgebenden Verfahren den Katheter überflüssig? . . . . . . . . . 56<br />

Kongressnotizen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58<br />

Das Porträt: Medos Medizintechnik AG . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59<br />

Aktuell:<br />

Fehlmanipulation bei einer Herz-OP / Erste Implantation des LHU-Systems DuraHeart. . . . . . . 61<br />

Neues aus der Industrie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62<br />

Klinikporträt: <strong>Deutsche</strong>s Herzzentrum München. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63<br />

Mitteilungen der DGfK . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 65<br />

Kongresstermine . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69<br />

Impressum . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69<br />

Stellenanzeige . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 00<br />

Bücherjournal . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24<br />

Randthemen der Kardiotechnik – Folge 10:<br />

Gelistet in der Datenbank<br />

Vom Kardiotechniker zum Druckkammertechniker – im Kuramathi EMBASE Medical – Excerpta Centre/Malediven Medica 16<br />

Hinweise Redaktion <strong>für</strong> <strong>KARDIOTECHNIK</strong> Autoren . . . . . . . . . im . . . Internet: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . http://www.elsevier.nl<br />

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36<br />

http://www.dgfkt.de<br />

Beilagenhinweis: Bitte beachten Sie die Beilage<br />

Heft 2/2004<br />

13. Jahrgang<br />

29


Editorial<br />

das Berufsbild der Kardiotechnik hat sich<br />

in den letzten Jahren geändert. Dieser<br />

Trend wird sich in Zukunft fortsetzen. Deshalb<br />

sind Fortbildungsmaßnahmen ein unerlässlicher<br />

Faktor in der Weiterentwicklung<br />

dieses Berufsstandes.<br />

Die Ihnen vorliegende Ausgabe dieser<br />

Zeitschrift gibt einen kurzen Einblick in<br />

das von der Technischen Universität Dresden<br />

angebotene Zusatzstudium <strong>Perfusion</strong>stechnik.<br />

Dieser Studiengang war vor allem<br />

<strong>für</strong> bereits in der Kardiotechnik tätige Kolleginnen<br />

und Kollegen eingerichtet worden.<br />

Diese haben sich im Fernstudium über<br />

drei Semester die Theorie angeeignet und<br />

in den das Studium begleitenden Praktikumswochen<br />

ihr erlerntes Wissen in die<br />

Praxis umgesetzt. (Näheres zu diesem<br />

Modell des weiterbildenden Studiums lesen<br />

Sie unter „Fortbildung“ auf Seite 55).<br />

Im Mai 2000 haben sieben Kardiotechniker/innen<br />

diesen Lehrgang begonnen.<br />

Das Ziel war, nach eineinhalb Jahren das<br />

Zertifikat mit dem erfolgreichen Abschluss<br />

des Zusatzstudiums <strong>Perfusion</strong>stechnik zu<br />

erhalten.<br />

Innerhalb des Studiums wurde von jedem<br />

Teilnehmer eine Facharbeit erstellt.<br />

Diese bezog sich auf ein Kardiotechnik-relevantes<br />

Themengebiet:<br />

–Britta Bergmann: MOPS vs. Standardperfusion<br />

– Christian Dörnbrack: Vergleich von<br />

Roller- und Axialpumpe<br />

– Markus Fischer: Signalverarbeitung<br />

des primär elektrischen Signals zur<br />

triggergesteuerten Inflationsphase<br />

– Hans-Jürgen Lenzen: Online-Blutgasanalyse<br />

– Hubert Kusber: Thoraxoffenhaltesystem<br />

–Michael Wechner: Steuerung einer<br />

IABP durch einen temporären Schrittmacher<br />

mittels Interface<br />

Diese bearbeiteten Themen wurden bereits<br />

im Rahmen unserer Arbeits- und Fortbildungstagung<br />

2002 als Posterbeiträge den<br />

Kolleginnen und Kollegen zugänglich gemacht.<br />

Zusätzlich hat uns die Zeitschrift<br />

<strong>KARDIOTECHNIK</strong> freundlicherweise die<br />

Möglichkeit eröffnet, die Facharbeiten in<br />

gekürzter Form den interessierten Lesern<br />

zu präsentieren.<br />

Die Absolventen bedanken sich herzlich<br />

<strong>für</strong> das Engagement der Dozenten des ehemaligen<br />

Instituts <strong>für</strong> Biomedizinische<br />

Technik an der Technischen Universität<br />

Dresden.<br />

Markus Fischer<br />

Herzzentrum Augsburg<br />

30 <strong>KARDIOTECHNIK</strong> 2/2004


M.Wechner, J. Uhlemann 1) , U. Morgenstern 1) ,<br />

R. Freyer 1)<br />

Herzzentrum Coswig, Abt. Kardiotechnik,<br />

Sachsen-Anhalt<br />

(Direktor: Prof. Dr. R.-E. Silber)<br />

1) Technische Universität Dresden,<br />

Fakultät <strong>für</strong> Elektrotechnik,<br />

Institut <strong>für</strong> Biomedizinische Technik<br />

(Leitung: Prof. Dr.-Ing. habil. Richard Freyer)<br />

ZUSAMMENFASSUNG<br />

Besonders in der OPCAB-Chirurgie stößt<br />

die Möglichkeit einer suffizienten Triggerung<br />

der Gegenpulsation an ihre Grenzen.<br />

Manipulationen am Herzen stören ein<br />

druckgetriggertes Signal, Gleiches gilt in<br />

diesem Zusammenhang auch <strong>für</strong> das EKGgetriggerte<br />

Signal, wobei sich hier eine<br />

spezifische Problematik aus der Vektorcharakteristik<br />

des EKG-Signals ergibt.<br />

Da die korrekte Arbeitsweise der intraaortalen<br />

Ballonpumpe absolut von einer<br />

sehr eng gesetzten Synchronisation mit der<br />

Herzaktion abhängt, ist eine möglichst störungsfreie<br />

Triggersignalgewinnung von<br />

immanenter Bedeutung. Durch die Erzeugung<br />

eines definiert starken, störungsfreien<br />

und zeitlich dem Herzzyklus bzw. den<br />

R-Zacken synchronen Triggersignals, auf<br />

der Basis eines intramyokardial abgeleiteten<br />

Sensing-Signals oder eines Pacing-Signals<br />

eines temporären Schrittmachers, ist<br />

eine nahezu störungsfreie Triggerung einer<br />

Gegenpulsation möglich. Diese Vorteile<br />

kommen speziell in der OPCAB-Chirurgie<br />

zur Geltung und haben sich im Praxiseinsatz<br />

bei mehr als 80 Patienten bewährt.<br />

SCHLÜSSELWÖRTER<br />

Intraaortale Gegenpulsation, intraaortale<br />

Ballonpumpe (IABP), temporärer Herzschrittmacher,<br />

Triggerung, Sensing, Pacing,<br />

OPCAB-Chirurgie.<br />

ABSTRACT<br />

There are many cases in using IABPs<br />

where it is not possible (or very difficult) to<br />

get a sufficient trigger signal to control the<br />

intraaortic counterpulsation. During heart<br />

surgery (for example: beating-heart procedures)<br />

it is impossible to use the pressure<br />

trigger mode. Especially in OPCAB cases<br />

it’s very difficult to get a good and strong<br />

Steuerung einer intraaortalen<br />

Gegenpulsation (intraaortalen<br />

Ballonpumpe) durch einen<br />

temporären Schrittmacher<br />

mittels Interface zur Erzeugung<br />

eines virtuellen intrakardialen<br />

EKGs<br />

signal to trigger the intraaortal counterpulsation.<br />

Blood pressure as trigger is not possible<br />

because the signal is full of artifacts<br />

from manipulating on the heart during the<br />

operation.<br />

Similar problems you can see on the<br />

ECG signal. There are also special problems<br />

which have their origin in the vector<br />

characteristic of the ECG.<br />

The intraaortic balloon pump needs a<br />

good and strong trigger to work regularly.<br />

In cardiac surgery it is easy getting the<br />

signal from a lead wire which is placed directly<br />

in the right ventricle, because every<br />

patient gets a temporary pacemaker after<br />

heart surgery procedures.<br />

Solution: Generation of a virtual ECGsignal<br />

by an interface to use the ventricular<br />

sensing signal or pacing signal of a temporary<br />

pacemaker.<br />

KEY WORDS<br />

Intraaortic counterpulsation, intraaortic<br />

balloon pump (IABP), temporary pacemaker,<br />

sensing, pacing, OPCAB surgery.<br />

EINLEITUNG<br />

Mittlerweile hat sich die Gegenpulsation<br />

als gängiges Linksherz-Unterstützungssystem<br />

durchgesetzt. Bei frühzeitiger (rechtzeitiger)<br />

Anwendung lassen sich hervorragende<br />

Erfolge damit erzielen. Das heißt unter<br />

anderem, dass man vielen Patienten ein<br />

invasiveres Unterstützungssystem erspart<br />

und/oder auch die notwendige Medikamentation<br />

(z. B. Katecholamine) deutlich<br />

verringert werden kann.<br />

Durch neue Operationstechniken (OP-<br />

CAB) in der Herzchirurgie kommen auch<br />

prä-, peri- und postoperativ immer mehr<br />

IABPs zum Einsatz. In diesem speziellen<br />

Gebiet kommt es aber zu einigen Problemen<br />

in der Triggerung und Steuerung der<br />

Gegenpulsation. Eine Lösungsmöglichkeit<br />

stellt die Steuerung der intraaortalen Ballonpumpe<br />

durch einen temporären Herzschrittmacher<br />

dar, welche im Folgenden<br />

besprochen wird (Abb. 1 und 2).<br />

Die IABP wird als Linksherz-Assist-<br />

System eingesetzt.<br />

Die Gegenpulsation erhöht den koronaren<br />

Blutfluss in der Diastole (diastolische<br />

Abb. 1: IABP-Steuerkonsole<br />

Abb. 2: Temporärer Herzschrittmacher<br />

31 <strong>KARDIOTECHNIK</strong> 2/2004


Augmentation), vermindert die Nachlast<br />

und senkt damit die Arbeit sowie den Sauerstoffbedarf<br />

des linken Ventrikels.<br />

Die korrekte Arbeitsweise der IABP<br />

setzt eine Triggerung durch den Patienten<br />

bzw. seines Herzens voraus, dabei sind die<br />

Art und die Qualität des Triggersignals von<br />

immanenter Bedeutung.<br />

TRIGGERARTEN<br />

EKG<br />

Diese Triggerart stellt die wichtigste dar, da<br />

in der Regel das Signal über Klebeelektroden<br />

und ein EKG-Kabel leicht zu gewinnen<br />

ist und in ausreichender Qualität zur Verfügung<br />

steht. Es stellt außerdem die richtigen<br />

Signalpunkte zum exakten Zeitablauf eines<br />

Herzzyklus zur Verfügung. Nachteilig machen<br />

sich die relative Störanfälligkeit (Interferenzen<br />

[HF-Chirurgie], Transport des<br />

Patienten) und Probleme in der OPCAB-<br />

Operationstechnik (wie später ausführlicher<br />

besprochen) bemerkbar.<br />

Arterieller Blutdruck<br />

Der arterielle Druckverlauf wird benutzt,<br />

um anhand des systolischen Druckanstiegs<br />

zu triggern. Dabei muss eine Amplitude<br />

von mindestens 15 bis 20 mmHg gegeben<br />

sein. Die Druckmessung sollte proximal<br />

des Ballons erfolgen. Diese Triggerart wird<br />

im Operationssaal empfohlen, wenn es<br />

Probleme mit dem EKG-Trigger gibt, z. B.<br />

Interferenzen mit dem Elektrokauter. Aus<br />

der Praxis heraus ist dies jedoch nicht im-<br />

Ungefähre Zeit (s)<br />

<strong>KARDIOTECHNIK</strong> 2/2004<br />

Ventrikuläre<br />

Vorhofsystole Ejektionsphase<br />

Ventrikuläre Füllung<br />

Isovolumetrische<br />

Kontraktion<br />

Isovolumetrische<br />

Relaxation<br />

100<br />

80<br />

60<br />

40<br />

10<br />

Aortenklappe<br />

öffnet sich<br />

Mitralklappe<br />

schließt sich<br />

Abb. 3: Zeitlicher Ablauf des Herzzyklus<br />

P<br />

Vorhof<br />

Systole<br />

QRS<br />

Ventrikuläre<br />

Systole<br />

T<br />

0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9<br />

mer zu empfehlen, da die Signalqualität<br />

meist schlecht ist, d. h. viele Artefakte, zu<br />

wenig Signalamplitude, und da die Steuerung<br />

der Gegenpulsation auch mit gutem<br />

Signal bei Arrhythmien problematisch sein<br />

kann.<br />

Schrittmacher<br />

Die Triggerung über Schrittmacherimpulse<br />

(nicht zu verwechseln mit der zu besprechenden<br />

Steuerung der Gegenpulsation<br />

mittels temporärem Herzschrittmacher) ist<br />

nur einsetzbar, wenn ausschließlich über<br />

den Schrittmacher stimuliert wird, da der<br />

ventrikuläre Pacer-Spike als Triggersignal<br />

dient (im Gegensatz zur oben genannten<br />

Steuerung).<br />

Interne Triggersignale<br />

Diese kommen hauptsächlich nur in der<br />

Herzchirurgie zur Anwendung, wenn es<br />

notwendig ist, mit einer fix eingestellten<br />

Frequenz zu arbeiten, z. B. zur Erzeugung<br />

eines pulsatilen Flows bei der extrakorporalen<br />

Zirkulation während des kardioplegischen<br />

Herzstillstandes.<br />

Als standardisierte Trigger sind EKG<br />

oder arterieller Druck anzusehen (Tschaut,<br />

1999).<br />

TRIGGERWAHL<br />

Der Trigger ist bei der Gegenpulsation das<br />

Signal, das von der intraaortalen Ballonpumpe<br />

als Beginn des Herzzyklus erkannt<br />

wird.<br />

Aortenklappe<br />

schließt sich<br />

Mitralklappe<br />

öffnet sich<br />

Diastole<br />

Aortaler Blutdruck<br />

Ventrikulärer Blutdruck<br />

Elektrokardiogramm<br />

Abb. 4: Richtige Zeiteinstellung der IABP<br />

Abb. 5: Intraaortaler Ballon in der Diastole<br />

Abb. 6: Intraaortaler Ballon in der Systole<br />

– EKG<br />

Die R-Zacke des EKGs stellt im EKG-<br />

Trigger-Modus dieses Signal dar. Ein eventuell<br />

auftretender Schrittmacherimpuls<br />

(Spike im EKG) wird automatisch zurückgewiesen,<br />

wenn dieser <strong>für</strong> den Bildschirm<br />

des Systems verstärkt wird. ESIS (Unterdrückung<br />

elektrochirurgischer Interferenzen)<br />

erfolgt in dieser Betriebsart automatisch,<br />

funktioniert aber nicht immer zuverlässig.<br />

Eine EKG-Verstärkung kann im Bereich<br />

0,15 bis 3,00 (Multiplikationsfaktor<br />

des Eingangssignals) eingestellt werden,<br />

wobei sich die Werte auf die Grundeinstellung<br />

von 1,0 beziehen.<br />

Das System erkennt einen QRS-Komplex<br />

von mindestens 120 µV als Triggerereignis.<br />

Diese Empfindlichkeit kann<br />

durch die 3fache Verstärkung des Signals<br />

auf 40 µV gesenkt werden, unter dieser<br />

Spannung kann das Signal nicht verwertet<br />

werden.<br />

32


Gegenpulsation:<br />

1953 erste Forschungen durch Kantrowitz<br />

1961 erste Versuche von Moulopoulus<br />

an Hunden mit einer intraaortalen<br />

Ballonpumpe; ein Magnetspulenventil<br />

wurde durch die R-<br />

Zacke des EKGs aktiviert, um die<br />

Inflation des Ballons zu triggern.<br />

1961 Experimente von Clauss mit Gegenpulsation<br />

und Reinfusion<br />

von Blut in die Aorta während<br />

der Diastole, um die Augmentation<br />

zu erhöhen.<br />

1968 erster klinischer Einsatz der IABP<br />

durch Kantrowitz in drei Patienten<br />

1968 Entwicklung einer IABP durch<br />

Dr. Buckley und Kollegen im<br />

Massachusetts General Hospital/<br />

Avco Corp.<br />

1979 Einführung und klinischer Gebrauch<br />

eines perkutan inserierbaren<br />

intraaortalen Ballons<br />

(12 FR)<br />

ständige Weiterentwicklungen<br />

der Steuerkonsolen und Algorithmen<br />

2002 Verbesserung des Ballons (besseres<br />

Druckmonitoring; 8 FR);<br />

Steuerkonsole Datascope 98XT<br />

(automatische Einstellung der<br />

Inflations- und Deflationszeitpunkte)<br />

–Arterieller Druck<br />

Als Triggerereignis dient der Anstieg der<br />

arteriellen Druckkurve. Im Normalbetrieb<br />

stellt das System automatisch den Schwellenwert<br />

des Drucktriggers auf 50 % der<br />

systolischen Amplitude des vorhergehenden<br />

Herzzyklus ein. Wahlweise kann eine<br />

feste Triggerschwelle zwischen 7 mmHg<br />

und 30 mmHg eingestellt werden.<br />

Bei Arrhythmien wird die Verwendung<br />

des Drucktriggers nicht empfohlen, da eine<br />

zeitgerechte Triggerung des Systems erschwert<br />

ist.<br />

– Intern<br />

Durch einen eingebauten Zeitgeber wird<br />

das System asynchron zum Herzzyklus getriggert,<br />

dabei lässt sich die Frequenz von<br />

40 bis 120 min -1 in Schritten von 5 min -1<br />

Herzschrittmacher:<br />

427 v. Chr. Grundlagenforschung und Entbis<br />

1882 wicklungen von Plato bis v. Ziemsen<br />

1932 Hyman-Apparat<br />

1952 Zoll: Externe Stimulation des<br />

Herzens mittels Plattenelektroden<br />

1956 erster extrakorporaler Schrittmacher<br />

<strong>für</strong> die Daueranwendung<br />

1958 Furman und Robinson: transvenöser<br />

Zugang; Aggregat noch<br />

extrakorporal<br />

1958 Elmquist und Senning<br />

1960 Chardack und Greatbatch, SM mit<br />

Zink-Quecksilber-Batterie (2 Jahre<br />

Laufzeit)<br />

1962–1969 Weiterentwicklungen der SM;<br />

besonders was die Programmierbarkeit<br />

und die Stromversorgung<br />

betrifft<br />

1972–1975 mit Lithiumbatterie betriebener<br />

Schrittmacher (Laufzeit: 5–15<br />

Jahre)<br />

1975–2002 ständige Weiterentwicklung der<br />

internen, externen (temporären)<br />

SM und Entwicklung eines automatischen<br />

implantierbaren Kardioverter/<br />

Defibrillator (AICD)<br />

2001 Interface zur Steuerung einer<br />

Gegenpulsation mittels eines<br />

temporären Schrittmachers<br />

Tab. 1: Historische Entwicklung der Gegenpulsation und des Herzschrittmachers<br />

einstellen. Dieser Triggermodus wird in der<br />

Regel nur bei stillgelegten Herzen eingesetzt.<br />

–Pacer V/AV<br />

Der ventrikuläre Pacer-Spike eines ventrikulären<br />

oder atrio-ventrikulären Pacers<br />

dient als Trigger. Der Patient muss zu<br />

100 % stimuliert werden (d. h. keine Demand-Stimulation).<br />

–Pacer A<br />

Die R-Zacke des EKGs dient als Triggersignal.<br />

Atriale Pacer-Spikes werden verstärkt<br />

dargestellt und zurückgewiesen. Die<br />

Zeit <strong>für</strong> die atriale Schrittmacherzurückweisung<br />

wird in diesem Modus verlängert,<br />

um die Zurückweisung langer atrialer Pacer-Ausläufer<br />

zu ermöglichen.<br />

Dieser Modus soll nur verwendet werden,<br />

wenn atriale Pacer-Spikes die R-Zackenerkennung<br />

des „normalen“ EKG-Triggers<br />

beeinträchtigen.<br />

Wie oben schon erwähnt, sind die am<br />

häufigsten eingesetzten Trigger der EKG-<br />

Trigger und der Drucktrigger. Wobei eindeutig<br />

dem EKG-Trigger die größte Bedeutung<br />

zuzumessen ist. Dies ergibt sich<br />

daraus, dass aufgrund des zeitlichen Vorsprungs<br />

(elektrische Aktion geht immer der<br />

mechanischen Reaktion voraus) im EKG-<br />

Trigger deutlich besser auf Arrhythmien<br />

reagiert werden kann. Außerdem weist das<br />

Signal eine wesentlich geringere Störanfälligkeit<br />

auf.<br />

PROBLEMSTELLUNG<br />

Besonders in der OPCAB-Chirurgie stößt<br />

die Möglichkeit einer suffizienten Triggerung<br />

der Gegenpulsation an ihre Grenzen.<br />

Drucktrigger sind nicht einsetzbar, da<br />

durch die Manipulationen am Herzen kein<br />

störungsfreies Drucksignal zu gewinnen ist<br />

– einerseits weist das Signal eine stark<br />

schwankende Amplitude auf, andererseits<br />

treten gehäuft Artefakte („Verwackelungen“)<br />

auf.<br />

Ähnliche Probleme sind auch am EKG-<br />

Signal zu beobachten. Um die Problematik<br />

in der Gewinnung eines „guten“ EKG-Signals<br />

zu verdeutlichen, ist ein kurzer Ausflug<br />

in die Signalgewinnung und Charakteristik<br />

einer EKG-Aufzeichnung angebracht.<br />

EKG<br />

Die Anatomie und Physiologie des Herzens<br />

werden als bekannt vorausgesetzt. Ebenso<br />

sei in Bezug auf die Reizbildung und Reizweiterleitung<br />

im Myokard auf die betreffende<br />

Fachliteratur verwiesen.<br />

Wichtig im Zusammenhang mit der<br />

Problemstellung sind die Vektoren (definiert<br />

durch Richtung und Größe), die aus<br />

der „Herzarbeit“ (Polarisation und Depolarisation<br />

des Myokards) resultieren und im<br />

EKG dargestellt werden.<br />

Von den anatomischen Strukturen wie<br />

Sinusknoten und AV-Knoten sowie von den<br />

Erregungsleitungsbahnen kann man im<br />

EKG nichts erkennen. Auch über die Herzmuskelkraft<br />

und Auswurfleistung gibt das<br />

EKG keine Auskunft. Es werden lediglich<br />

die Größe und die Richtung der im Verlauf<br />

einer Herzaktion entstehenden Ströme aufgezeichnet.<br />

Dabei ist zwischen Elementarvektoren<br />

und Summationsvektoren zu unterscheiden.<br />

Der Elementarvektor stellt die Spannungsänderung<br />

dar, die bei der Erregung<br />

33 <strong>KARDIOTECHNIK</strong> 2/2004


Elementarvektor<br />

Elementarvektor<br />

Abb. 7: Kräfteparallelogramm<br />

einer einzelnen Zelle auftritt und aufgezeichnet<br />

werden kann. Er stammt von dem<br />

Grund-Baustein (Elementar-Baustein) des<br />

Herzmuskels, der einzelnen Myokardzelle<br />

bzw. -faser, und hat eine Richtung.<br />

Der Herzmuskel enthält Millionen Muskelfasern,<br />

und in jeder dieser einzelnen<br />

Muskelfasern entsteht bei Erregung eine<br />

Spannungsveränderung, deren Richtung<br />

und Größe durch einen kleinen Elementarvektor<br />

dargestellt werden kann.<br />

Diese Millionen von Elementarvektoren<br />

summieren sich zum so genannten Summationsvektor.<br />

Dazu siehe auch Abb. 7.<br />

Entsprechend dem Kräfteparallelogramm<br />

(Abb. 7) addieren sich alle Elementarvektoren<br />

der Erregungsausbreitung zu<br />

vielen nacheinander ablaufenden Momentanvektoren,<br />

die zusammen eine Schleife<br />

(Vektorschleife, Abb. 8) ergeben. In dieser<br />

Vektorschleife, die mittels eines Vektorkardiographen<br />

aufgezeichnet werden kann,<br />

können die Vorhofschleife (P), die Schleifen<br />

der Erregungsausbreitung (QRS) und<br />

die Erregungsrückbildung der Kammern<br />

(T) voneinander unterschieden werden.<br />

Größe der Spannungen im EKG<br />

Die Größe der Spannungen im EKG ist von<br />

der Zahl der ablaufenden Vektoren und der<br />

Art der Summation abhängig. Zwei weitere<br />

Faktoren haben jedoch auf die Größe und<br />

Richtung der projizierten Vektoren einen Einfluss:<br />

Je näher die zum Registrieren angelegte<br />

EKG-Elektrode dem abzubildenden Vektor<br />

liegt, desto größer wird dieser im EKG erscheinen.<br />

Zum Zweiten muss man beachten,<br />

dass es sich beim Herzen um ein Hohlorgan<br />

handelt und die Vektoren der Vorderwand und<br />

der Hinterwand summiert werden müssen –<br />

bei entgegengesetzter Richtung kommt es zu<br />

einer „Verkleinerung“ des abgebildeten Vektors.<br />

Um auf die Problematik in der OPCAB-<br />

Chirurgie zurückzukommen: Beim Anbringen<br />

der Klebeelektroden muss auf das<br />

Operationsgebiet Rücksicht genommen<br />

werden, d. h. die Elektroden werden weit<br />

<strong>KARDIOTECHNIK</strong> 2/2004<br />

Summationsvektor<br />

Abb. 8: Vektorschleifen<br />

dorsal am Thorax bzw. am Schultergürtel<br />

angebracht. Dadurch sind sie relativ weit<br />

vom Herzen entfernt und bieten (siehe<br />

oben) nur eine schwache Signalqualität<br />

(kleiner Vektor, geringe Amplitude im<br />

EKG). Wenn dann, wie in der OPCAB-<br />

Chirurgie oft angewandt, das Herz mittels<br />

Saugglocke aus dem Thorax gehoben wird,<br />

ist eine ausreichende Signalqualität nicht<br />

mehr gegeben:<br />

– abzubildender Vektor zu klein (nur<br />

selten wird hier über die normalen<br />

EKG-Ableitungen ein ausreichendes<br />

Signal übermittelt)<br />

–Triggerung der Gegenpulsation nicht<br />

möglich, da die R-Zacke aufgrund der<br />

zu geringen Signalamplitude nicht<br />

mehr detektiert werden kann<br />

Aus der geschilderten Problematik bietet<br />

sich die Ableitung eines intrakardialen<br />

EKGs als Trigger an. Die Gewinnung und<br />

Weiterleitung des Signals birgt aber in der<br />

Praxis einige Tücken in sich. Da in der OP-<br />

CAB-Chirurgie aber fast immer temporäre<br />

Herzschrittmacher eingesetzt werden, bieten<br />

sich diese Geräte zur Lösung dieser<br />

Problematik an.<br />

SIGNALDETEKTION UND -VERARBEI-<br />

TUNG MITTELS INTERFACE UND<br />

TEMPORÄREM SCHRITTMACHER<br />

Zur Triggerung der Gegenpulsation wird<br />

die R-Zacke des EKGs verwendet. Die R-<br />

Zacke stellt die Erregung der Muskulatur<br />

des rechten und linken Ventrikels dar, wobei<br />

die Erregung des linken Ventrikels<br />

(durch die größere Muskelmasse) die Vektoren<br />

der Erregung des rechten Ventrikels<br />

überlagert.<br />

Da es bei der Steuerung der IABP auf den<br />

linken Ventrikel ankommt, wird das Sensing-Signal<br />

des linken Ventrikels verwertet.<br />

Voraussetzung hier<strong>für</strong> ist der Einsatz eines<br />

zumindest VVI-Schrittmachers. In der Regel<br />

wird aber ein DDD-System verwendet.<br />

Die Implantation einer bipolaren Elektrode<br />

durch den Chirurgen ist der erste<br />

Schritt. Diese wird an den Schrittmacher<br />

P<br />

QRS<br />

T<br />

angeschlossen. Über das Interface, in dem<br />

das Sensing-Signal verarbeitet und verändert<br />

wird, wird das Signal an die Gegenpulsation<br />

weitergeleitet und triggert dort das<br />

Aufblasen (Inflation) bzw. das Leersaugen<br />

(Deflation) des Ballons.<br />

Zitat aus der Produktbeschreibung der<br />

Dr. Osypka GmbH:<br />

„Mit dem Interface BPI 202 ist es möglich,<br />

marktübliche Ballonpulsationspumpen<br />

(Aortenpumpen) mit einem kompatiblen<br />

externen Herzschrittmacher zu synchronisieren.<br />

Alle Ballonpulsationspumpen<br />

mit drei- oder fünfpoligem Oberflächen-EKG-Anschluss<br />

können mit dem Interface<br />

BPI 202 verbunden werden.<br />

Zur Steuerung der Ballonpulsationspumpe<br />

mit Hilfe des Schrittmachers wird<br />

das Signal des Ventrikel-Kanals genutzt<br />

und weiterverarbeitet. Am Ausgang des Interfaces<br />

wird ein Signal bereitgestellt, dessen<br />

elektrische Erscheinung (Form, Impulsamplitude,<br />

Basisbreite) einem Oberflächensignal<br />

(R-Welle) ähnelt.<br />

Um sowohl bei stimulierter als auch bei<br />

spontaner Kammeraktion eine synchrone<br />

Tätigkeit zwischen Herz und Ballonpulsationspumpe<br />

zu erreichen, wird das Ausgangssignal<br />

zeitlich angepasst:<br />

– Nach der Wahrnehmung einer R-Welle<br />

wird das Ausgangssignal nur geringfügig<br />

verzögert. Die Verzögerung<br />

beträgt ca. 5 ms, wenn die R-Wellen-<br />

Amplitude etwa doppelt so groß ist<br />

wie die eingestellte Empfindlichkeit.<br />

– Nach der Abgabe eines Stimulationsimpulses<br />

im Ventrikel erfolgt eine etwas<br />

längere Signalverzögerung, ca.<br />

35 ms, um die Latenzzeit des Herzmuskels<br />

(die Zeit zwischen Impulsabgabe<br />

und der dadurch ausgelösten Depolarisation)<br />

zu überbrücken.<br />

Zur Kontrolle wird die Signalabgabe des<br />

Interfaces durch Aufleuchten einer Diode<br />

angezeigt.“<br />

34


Ausgangsverstärker<br />

Frequenzbegrenzung<br />

Eingangsverstärker<br />

Atrium<br />

Störerkennung<br />

Wahrnehmung (Sensing) –<br />

Signaldetektion<br />

Sensing, auch Detektion genannt, ist die<br />

Wahrnehmung der Eigensignale des Herzens,<br />

gemessen über die Elektrode. Das<br />

Sensing liegt im mV-Bereich, im Gegensatz<br />

zur Stimulation (Pacing), welche im V-<br />

Bereich liegt. Man muss bedenken, dass<br />

die Signale, die über das Oberflächen-EKG<br />

gemessen werden, sich sehr von den Signalen<br />

unterscheiden, die direkt aus dem Endokardbereich<br />

von der Schrittmacherelektrode<br />

wahrgenommen werden.<br />

Im Schrittmacher erkennen Eingangsfilter<br />

die P- und R-Wellen anhand Frequenzspektrum<br />

(Hz), Anstiegssteilheit (mV/ms)<br />

– „slew rate“ – und Spannungsamplitude.<br />

–Frequenzspektrum<br />

Der Eingangsverstärker (siehe Abb. 9) selektiert<br />

Signale, die im Frequenzspektrum<br />

zwischen 10 und 100 Hz liegen, das entspricht<br />

den herzeigenen Depolarisationssignalen.<br />

Das Frequenzmaximum der T-<br />

Wellen liegt im Bereich unter 10 Hz, das<br />

der Muskelsignale (Muskelzittern) liegt<br />

über 100 Hz.<br />

Die größte Eingangsverstärkung findet<br />

im Bereich 30 bis 70 Hz statt. Das entspricht<br />

den Frequenzmaxima von P- und R-<br />

Wellen. Mit anderen Worten – der Schrittmacher<br />

ist in diesem Bereich am empfindlichsten.<br />

Signale, die oberhalb oder unter-<br />

Eingangsverstärker<br />

Ventrikel<br />

Störerkennung<br />

Zentralprozessor<br />

Steuerungseinheit; Zeitgeber<br />

IABP-Triggerung Interface BPI 202<br />

Abb. 9: Blockschaltbild der Steuerung der Gegenpulsation durch einen Herzschrittmacher<br />

halb dieser Werte liegen, müssen eine wesentlich<br />

höhere Spannungsamplitude aufweisen,<br />

um vom Schrittmacherfilter durchgelassen<br />

zu werden (siehe Abb. 10).<br />

–Anstiegssteilheit („slew rate“)<br />

Mit Anstiegssteilheit ist die Änderung der<br />

Spannung in Bezug zur Zeit gemeint<br />

(dV/dt) und diese wird in mV/ms oder V/s<br />

angegeben. Durch eine sinnvolle Filterung<br />

bezüglich der Anstiegssteilheit kann z. B.<br />

die T-Welle herausgefiltert werden. Allerdings<br />

werden auch „zersplitterte“ QRS-<br />

Verstärkung<br />

T-Welle<br />

Abb. 10: Frequenzspektra<br />

Ausgangsverstärker<br />

Frequenzbegrenzung<br />

Komplexe (z. B. Extrasystolen) herausgefiltert,<br />

was zur Parasystolie (im Schrittmachereinsatz)<br />

führen kann.<br />

– Spannungsamplitude<br />

Kann ein Signal oben genannten Filter<br />

(s. Abschnitt Signaldetektion) passieren,<br />

kommt die Spannungsamplitude zum Tragen.<br />

Diese kann nach dem Filter verstärkt<br />

werden – diese Verstärkung ist programmierbar.<br />

Am Schrittmacher wird die Wahrnehmungsschwelle<br />

eingestellt. Das heißt,<br />

dass die Empfindlichkeit des Sensings den<br />

individuellen Bedürfnissen angepasst werden<br />

kann.<br />

Die eingestellte Schwelle von z. B. 2 mV<br />

lässt nur Eigensignale mit einer Amplitude<br />

von mehr als 2 mV passieren. Kleinere Signale<br />

werden herausgefiltert. Dabei gilt, je<br />

höher die Wahrnehmungsschwelle ist, desto<br />

weniger empfindlich (sensitiv) ist der<br />

Schrittmacher im Erkennen von Eigensignalen<br />

des Herzens.<br />

Bei individuell falsch eingestellter<br />

Schwelle kann es zu Undersensing oder<br />

Oversensing kommen.<br />

Diesen Punkt zu beachten, ist in Bezug<br />

auf das Interface sehr wichtig, da das Interface<br />

eine mindest doppelt so hohe Spannungsamplitude<br />

braucht, als die Sensingschwelle<br />

beträgt, die am Schrittmacher eingestellt<br />

ist. Daher ist gerade in Bezug auf<br />

die Schrittmacher-gesteuerte Gegenpulsation<br />

auf eine individuell richtige (auf das<br />

Interface abgestimmte) Einstellung der<br />

Wahrnehmungsschwelle zu achten.<br />

– Signalweg<br />

Im linken Ventrikel werden die Spannungsänderungen<br />

in Form von Vektoren detektiert.<br />

Dieses intramyokardiale EKG stellt<br />

QRS-Komplex Muskelzittern Frequenz<br />

Hauptdurchlassbereich des Eingangsfilters<br />

35 <strong>KARDIOTECHNIK</strong> 2/2004<br />

10 Hz<br />

100 Hz


ein analoges Signal in Form der R-Zacke<br />

dar. Dieses Signal inhibiert im Schrittmacher<br />

ein ventrikuläres Pacing und es wird<br />

als Triggerimpuls an das Interface weitergegeben.<br />

Immer wenn der Schrittmacher<br />

eine intrinsische elektrische Aktivität oder<br />

die Antwort auf einen Pacerimpuls im linken<br />

Ventrikel erkennt, wird dieses Signal<br />

an das Interface übermittelt.<br />

Im Interface kommt es zu einer Umformung<br />

und Standardisierung (Verstärkung,<br />

Dämpfung) des Signals. Dieses definierte<br />

und immer gleichartige Signal wird über<br />

ein dreipoliges Standard-EKG-Kabel an<br />

die intraaortale Ballonpumpe weitergeleitet.<br />

In der Ballonpumpe wird das Signal als<br />

R-Zacke erkannt und löst als Triggersignal<br />

einen Pumpzyklus aus.<br />

Bei dem Triggersignal, das das Interface<br />

an die Pumpe ausgibt, handelt es sich nicht<br />

um ein intrakardiales EKG, sondern um ein<br />

modifiziertes standardisiertes Signal, das<br />

aufgrund eines intramyokardialen EKGs<br />

vom Interface generiert wird – im weitesten<br />

Sinne könnte man es als virtuelles intrakardiales<br />

EKG bezeichnen. Von den zeitlichen<br />

Abläufen im Herzen entspricht der<br />

Impuls der R-Zacke, nicht aber in Stärke<br />

bzw. Signalamplitude.<br />

Aufgrund seiner Amplitude (1,5 mV)<br />

bedarf es keiner Signalverstärkung von<br />

Seiten der IABP (Mindestsignalamplitude<br />

1,2 mV ohne Verstärkung). Durch die Signaldetektion<br />

direkt am Signalentstehungsort<br />

kommt es (bei korrekt liegender Elektrode)<br />

zu einer optimalen Signalqualität,<br />

die allerdings im Interface noch verändert<br />

wird. Dazu siehe Abb. 9 und 11.<br />

ERGEBNISSE<br />

Durch die Gewinnung eines definiert starken,<br />

störungsfreien und zeitlich dem Herzzyklus<br />

bzw. den R-Zacken synchronen<br />

Triggersignals ist eine nahezu störungsfreie<br />

Triggerung einer Gegenpulsation<br />

möglich. Diese Vorteile kommen speziell<br />

in der OPCAB-Chirurgie voll zur Geltung.<br />

In einigen Kliniken (z. B. Universitätsklinik<br />

Halle) wird das Interface schon standardmäßig<br />

zur Steuerung einer Gegenpulsation<br />

angewendet, da es zu keinen Beeinträchtigungen<br />

durch „Verwackelungen“<br />

oder Interferenzen kommt. Im Herzzentrum<br />

Coswig kommt das Interface speziell<br />

in der OPCAB-Chirurgie zum Einsatz, ein<br />

Einsatz auch bei Standardeinsätzen ist geplant.<br />

Im Praxiseinsatz hat sich dieses Gerät<br />

schon sehr gut bewährt.<br />

<strong>KARDIOTECHNIK</strong> 2/2004<br />

1,5 mV<br />

Amplitude<br />

τ = 9 ms<br />

50 ms<br />

Abb. 11: Standardisiertes Signal (Interface)<br />

Abb. 12: Original EKG-Streifen (IABP + BPI)<br />

ANWENDUNGSBEISPIEL<br />

Am 14. 8. 2002 wurde im HCC (Herzzentrum<br />

Coswig) eine 71-jährige Frau aufgrund<br />

ihrer Beschwerden im Rahmen einer<br />

KHK einer CABG-Operation unterzogen.<br />

Die Frau wies als Risikofaktoren ein kardiovaskuläres<br />

Risikoprofil (Diabetes, arterielle<br />

Hypertonie, Hyperlipidämie) sowie<br />

eine absolute Arrhythmie bei Vorhofflimmern<br />

auf.<br />

Aufgrund ihrer schlechten linksventrikulären<br />

EF (20–30 %) entschied man sich<br />

<strong>für</strong> OPCAB und präoperative Implantation<br />

einer IABP. Zum Einsatz kam ein 40-ccm-<br />

Ballon (Körpergröße/-gewicht der Frau betrugen<br />

166 cm/85 kg).<br />

Zuerst wurde die Gegenpulsation über<br />

Oberflächen-EKG getriggert, da sich aufgrund<br />

ihrer Arrhythmie kein Drucktrigger<br />

verwenden ließ. Im Laufe der Operation<br />

kam es zu Problemen in der Triggerung –<br />

die Signalamplitude war zu gering, um eine<br />

sichere R-Zacken-Triggerung zu gewährleisten.<br />

Deswegen wurde intraoperativ auf<br />

Steuerung über den Schrittmacher mittels<br />

Interface umgestellt. Da die Schrittmacherelektroden<br />

schon gelegt und der Schrittmacher<br />

in Betrieb genommen war, war es kein<br />

Problem, das Interface an den Schrittma-<br />

Impulsweite (Basis): 50 ms ±15 %<br />

Impulsamplitude: 1,5 mV ±15 %<br />

Zeitkonstante: τ = 9 ms<br />

Verzögerung nach<br />

ventrikulärem Pacing: 35 ms ±15 %<br />

Verzögerung nach<br />

ventrikulärem Sensing: 5 ms<br />

Ausgangswiderstand: 50 Ω<br />

Abb. 13: IABP (S98XT)<br />

Zeit<br />

cher zu konnektieren und dieses mittels<br />

3-poligem EKG-Kabel mit der IABP zu<br />

verbinden.<br />

Dazu sei gesagt, dass das Oberflächen-<br />

EKG im HCC standardmäßig über 5-polige<br />

Kabel abgeleitet wird. Im weiteren Verlauf<br />

zeigten sich keine Beeinträchtigungen der<br />

IABP-Triggerung mehr – weder in Signalverlauf<br />

und Signalqualität noch in externen<br />

Störungen wie Interferenzen mit dem HF-<br />

Chirurgiegerät. Nach 120 Stunden, nach-<br />

36


Abb. 14: Interface und temporärer Herzschrittmacher<br />

dem sich die Patientin hinreichend erholt<br />

hatte, konnte die intraaortale Ballonpumpe<br />

auf der Intensivstation problemlos explantiert<br />

(„gezogen“) werden.<br />

Während der ganzen Zeit gab es keine<br />

Probleme bezüglich der Triggerung. Als<br />

Vorteil auf der Intensivstation zeigte sich<br />

auch, dass das System absolut unempfindlich<br />

gegenüber Bewegungen des Patienten<br />

war, es kam zu keinem „Verwackeln“ des<br />

Signals – was bei der Ableitung über das<br />

Oberflächen-EKG sehr oft auftritt.<br />

LITERATUR<br />

[1] Gebrauchsanweisung BPI 202; Interface<br />

zur Steuerung einer Ballonpulsation.<br />

Dr. Osypka GmbH Medizintechnik<br />

[2] Produktinformation BPI 202; Interface zur<br />

Steuerung einer Ballonpulsation.<br />

Dr. Osypka GmbH Medizintechnik<br />

[3] Technical specification: BPI 202 interface<br />

for control of intra-aortic balloon pump by a<br />

temporary pacemaker. Osypka Medical<br />

[4] Grundlagen der intraaortalen Ballongegenpulsation.<br />

Datascope GmbH, Cardiac<br />

Assist Division 1995<br />

[5] Diverse Kundeninformationsblätter: System<br />

98 Intraaortale Ballonpumpe. Datascope<br />

GmbH<br />

[6] System 97e mit CardioSync TM Software.<br />

Bedienungsanleitung, Datascope GmbH<br />

[7] Tschaut, RJ (Ed.): Extrakorporale Zirkulation<br />

in Theorie und Praxis. Pabst Science Publishers,<br />

Lengerich 1999<br />

[8] www.AnInt.de: Einsatz einer intraaortalen<br />

Ballongegenpulsation (IABP) beim Intensivpatienten.<br />

A. Schmelzer, Koblenz 2002<br />

[9] Klinge R: Das Elektrokardiogramm. Thieme,<br />

Stuttgart 1987<br />

[10] Fischer W: Praxis der Herzschrittmachertherapie.<br />

Springer, Berlin, Heidelberg 1989<br />

[11] Quaal SJ: Comprehensive Intraaortic<br />

Balloon Counterpulsation. Mosby, St. Louis<br />

1993<br />

[12] Seeger W: Das Schrittmacher-EKG. Springer,<br />

Berlin 1993<br />

[13] Haufe G et al: Medizintechnik in der<br />

Intensivmedizin. Expert Verlag, Renningen-<br />

Malmsheim 1998<br />

[14] Lauterbach G (Hrg.): Handbuch der<br />

Kardiotechnik. Urban & Fischer, München, Jena,<br />

4 2002<br />

[15] Pschyrembel: Klinisches Wörterbuch.<br />

de Gruyter, Berlin, Neu-Amsterdam 1998<br />

[16] Hunnius: Pharmazeutisches Wörterbuch.<br />

de Gruyter, Berlin, New York, 1998<br />

[17] Sowie diverse Fachgespräche mit<br />

Fa. Datascope (Hr. Bodo Anders [Schulung und<br />

Vertrieb], Hr. Kuttler [Servicetechnik]) und<br />

Fa. Osypka (Dr. Jöken [Forschungsabteilung],<br />

Hr. Mühlhaupt [Vertrieb])<br />

[18] Vortrag IABP, 2001; OA Dr. Böhler, Herzzentrum<br />

Coswig<br />

Michael Wechner ECCP<br />

E-Mail: Mich@el-Wechner.com<br />

MikeWechner@aol.com<br />

37 <strong>KARDIOTECHNIK</strong> 2/2004


B. Bergmann, Ch. Thiele 1) , J. Uhlemann 1)<br />

Universitätsklinikum Frankfurt, Klinik <strong>für</strong><br />

Thorax-, Herz- und Thorakale Gefäßchirurgie<br />

(Leitung: Prof. Dr. A. Moritz)<br />

1) Technische Universität Dresden,<br />

Fakultät <strong>für</strong> Elektrotechnik,<br />

Institut <strong>für</strong> Biomedizinische Technik<br />

(Leitung: Prof. Dr.-Ing. habil. Richard Freyer)<br />

ZUSAMMENFASSUNG<br />

Immer größeres Streben innerhalb der Kardiotechnik<br />

gilt einer Verbesserung der <strong>Perfusion</strong>ssysteme.<br />

Den Bedarf erfassend,<br />

werden von einigen Firmen diverse minimalisierte<br />

Systeme <strong>für</strong> die verschiedensten<br />

Einsatzbereiche in der Herzchirurgie angeboten.<br />

Was jedoch können wir als Kardiotechniker<br />

tun? Sind unsere klinikeigenen<br />

Schlauchsysteme wirklich so optimal und<br />

ausgereift?<br />

Es wurde ein Standard-<strong>Perfusion</strong>ssystem<br />

mit gleichen Komponenten minimiert<br />

und optimiert. Jetzt musste die Neuentwicklung,<br />

das MOPS, mit dem bisher verwendeten<br />

Standard-<strong>Perfusion</strong>ssystem verglichen<br />

werden.<br />

Ohne großen Kosten- und Materialaufwand<br />

wurden beide Sets mit Überlegungen,<br />

Messungen und Berechnungen einander<br />

gegenübergestellt.<br />

Entgegen den Erwartungen betreffs errechneter<br />

Fremdoberfläche und errechnetem<br />

Füllvolumen, sind die Unterschiede<br />

zwischen dem Standard-Set und dem<br />

MOPS-Set nicht sehr ausgeprägt. Der Unterschied<br />

im Füllvolumen betrug bei der<br />

MOPS-Variante nur 10 % weniger als beim<br />

Standard-Set. Die Fremdoberfläche war<br />

beim MOPS-Set um 11,5 % geringer. Der<br />

Hämatokrit verändert sich um 2,3 % zugunsten<br />

des MOPS-Sets.<br />

Die Druckverhältnisse bei 5 Liter Flow<br />

und beim Pumpenstopp waren annähernd<br />

gleich. Ist die Pumpe nichtokklusiv, entsteht<br />

bei abruptem Pumpenstopp ein höherer<br />

Unterdruck, wenn der Oxygenator sich<br />

in Pumpenhöhe befindet (MOPS-Set). Das<br />

hydrostatische Gefälle bleibt bei beiden<br />

Sets gleich, da die Position des Reservoirs<br />

nicht verändert wird.<br />

Bezüglich der Bewertung der arbeitstechnischen<br />

und hygienischen Parameter<br />

liegt das MOPS-Set klar im Vorteil. Das<br />

System ist komplett überschaubar und in<br />

Arbeitshöhe des Anwenders.<br />

Beurteilung des minimierten<br />

und optimierten <strong>Perfusion</strong>ssystems<br />

(MOPS) vs. Standard-<br />

<strong>Perfusion</strong>ssystem<br />

SCHLÜSSELWÖRTER<br />

MOPS-Set, Standard-Set, Standard-<strong>Perfusion</strong>ssystem,<br />

<strong>Perfusion</strong>ssystem.<br />

ABSTRACT<br />

The most important efforts made in perfusion<br />

technology concentrate on the improvement<br />

of perfusion systems. A large<br />

range of companies offer a variety of different<br />

minimized and simplified systems<br />

for various surgical applications in order to<br />

attend the market demands.<br />

But what can we, as perfusionists, do?<br />

Are our clinic’s cannulae-sets really optimized<br />

and well developed?<br />

In joint cooperation, a minimized and<br />

optimized perfusion system based on equal<br />

components of a standard perfusion system<br />

was developed. The goal was to compare<br />

the standard perfusion system with the new<br />

minimized, optimized perfusion system<br />

(MOPS).<br />

This comparison should be achieved<br />

with considerations, measurements and<br />

calculations only; neither a great expense<br />

of money nor additional material should be<br />

required.<br />

Contrary to first considerations, the differences<br />

with regard to the calculated artificial<br />

surface and the filling volume between<br />

the standard set and the MOPS set<br />

were not as expected. The filling volume<br />

was reduced by 10 % and the artificial surface<br />

was 11.5 % lower in the MOPS set.<br />

The haematocrit was slightly higher<br />

(2.3 %) in the MOPS set. The pressure ratio<br />

at 5 liter flow and at pump stop were approximately<br />

the same. If a non-occlusive pump<br />

was used and in case the oxygenator is levelled<br />

with the pump when it comes to an<br />

abrupt pump stop, an increased underpressure<br />

will occur.<br />

There were no hydrostatic pressure differences<br />

in both sets, as the position of the<br />

reservoirs was not changed. The MOPS set<br />

brings a lot of advantages regarding ergonomical<br />

and hygienical parameters. The<br />

system is easy to monitor and all components<br />

are within user’s reach.<br />

KEY WORDS<br />

MOPS set, standard set, standard perfusion<br />

system, perfusion system.<br />

EINFÜHRUNG<br />

Unsere Aufgabe als Kardiotechniker ist es,<br />

einen optimalen Kompromiss zwischen<br />

den Anforderungen des Chirurgen, den Sicherheitsanforderungen,<br />

den gerätetechnischen<br />

Anforderungen, den Patientenanforderungen<br />

und den physikalischen Gegebenheiten<br />

zu finden. Deshalb ist es unsere<br />

Pflicht, zur Verfügung stehende Arbeitsmittel<br />

inklusive der Setkonfiguration kritisch<br />

zu bewerten und im Rahmen unserer<br />

Möglichkeiten <strong>für</strong> den klinischen Einsatz<br />

zu optimieren.<br />

METHODE<br />

Messungen<br />

Die Messungen erfolgten zuerst mit einem<br />

Standard-Set, welches nach deren Abschluss<br />

in ein MOPS-Set umgebaut wurde.<br />

Bei beiden Sets wurden folgende Parameter<br />

gemessen:<br />

–Druck nach dem Oxygenator bei einem<br />

Flow von 5 l/min<br />

– Druck bei okklusiver Pumpe und einem<br />

abrupten Pumpenstopp<br />

–Druck bei nichtokklusiver Pumpe und<br />

einem abrupten Pumpenstopp<br />

–hydrostatischer Druck im venösen<br />

Schenkel nahe dem Kardiotomiereservoir<br />

Alle Parameter wurden an drei verschiedenen<br />

Positionen der Tischlinie bzw. der hydrostatische<br />

Druck an drei verschiedenen Positionen<br />

des Reservoirs erfasst. Dies sollte<br />

ein Auf und Ab des OP-Tisches simulieren<br />

(Tab. 1):<br />

– Lage Tischlinie: Boden, 1,05 m,<br />

1,60 m bei gleicher Reservoirhöhe<br />

– Reservoirhöhe: 0,30 m, 0,6 m, 1,40 m<br />

bei gleicher Höhe der Tischlinie<br />

38 <strong>KARDIOTECHNIK</strong> 2/2004


Messwerte MOPS-Set Standard-Set<br />

Füllvolumen 1300 1750<br />

Druck 5 l/min Flow Boden 79 mmHg 84 mmHg<br />

Druck 5 l/min Flow 1,05 m 80 mmHg 85 mmHg<br />

Druck 5 l/min Flow 1,60 m 81 mmHg 86 mmHg<br />

Pumpenstopp (PST) Boden 0 bis 7 mmHg –1 bis 8 mmHg<br />

Pumpenstopp 1,05 m –7 bis –8 mmHg 0 bis 8 mmHg<br />

Pumpenstopp 1,60 m 9 bis 7 mmHg –2 bis –8 mmHg<br />

Nichtokklusiv PST Boden –25 mmHg –5 mmHg<br />

Nichtokklusiv PST 1,05 m –17 mmHg –10 mmHg<br />

Nichtokklusiv PST 1,60 m –17 mmHg –7 mmHg<br />

Hydrostatischer Druck 0,3 m –60 mmHg –60 mmHg<br />

Hydrostatischer Druck 0,6 m –30 mmHg –30 mmHg<br />

Hydrostatischer Druck 1,40 m<br />

Tab. 1: Messergebnisse<br />

0 mmHg 0 mmHg<br />

Mathematische Berechnungen<br />

• Füllvolumen:<br />

Volumen in ml je 1 cm Schlauchlänge<br />

Formel: π · r2 · l<br />

π = 3,141526; r = Radius [= 1 /2 d (d = Durchmesser)];<br />

l = Länge<br />

• Fremdoberfläche je 1 cm Schlauchlänge:<br />

Formel: 2 π · r · l<br />

π = 3,141526; r = Radius [= 1 /2 d (d = Durchmes-<br />

ser)]; l = Länge<br />

• Hämodilutionsgrad:<br />

Formel:<br />

HKTprä · VBlut<br />

HKTerwartet = · 100 %<br />

VBlut + VPriming<br />

HKT = Hämatokrit; VBlut = Blutvolumen; VPriming =<br />

Füllvolumen<br />

• Thrombozytenreduktion:<br />

Formel:<br />

TR =<br />

HKTakt<br />

HKTprä<br />

· PLTprä – PLTpost<br />

PLTprä<br />

· 100<br />

HKT = Hämatokrit; PLT = Thrombozytenzahl<br />

BEURTEILUNG ARBEITSTECHNISCHER<br />

PARAMETER<br />

MOPS-Set<br />

Das MOPS-Set bietet im Handling <strong>für</strong><br />

den Kardiotechniker einige entscheidende<br />

Vorteile (Abb. 1 und 2). Der Oxygenator<br />

befindet sich in Sicht- und Arbeitsreichweite<br />

und kann gegebenenfalls bei Defekten<br />

unproblematisch und schnell gewechselt<br />

werden. Die Nähe zur arteriellen<br />

Pumpe bringt verkürzte Schläuche mit<br />

<strong>KARDIOTECHNIK</strong> 2/2004<br />

sich und damit nebenströmungstechnischen<br />

Vorteilen eine<br />

gute Überschaubarkeit.<br />

Der Anschluss<br />

der Gasleitung<br />

am Oxygenator<br />

liegt genau im Blickfeld<br />

und reduziert somit<br />

eine weitere Fehlerquelle.<br />

Das System<br />

ist sehr schnell aufzubauen<br />

und extrem einfach zu entlüften.<br />

Standard-Set<br />

Die konventionelle Art, den Oxygenator<br />

unter das Reservoir zu platzieren, bringt<br />

hauptsächlich Probleme im Handling<br />

(Abb. 3 und 4). Beim Aufbau muss der Anwender<br />

tief am Boden hocken, um die<br />

Schläuche zu konnektieren, was natürlich<br />

auch ein hygienisches Problem darstellt.<br />

Ein weiterer Punkt ist der langsamere<br />

Aufbau sowie die Problembehebung bei<br />

anfallenden Schwierigkeiten mit dem Oxygenator.<br />

Häufig befindet sich dieses Teil<br />

weit weg und/oder hinter der Herz-Lungen-<br />

Maschine.<br />

ERGEBNISSE,PERSPEKTIVEN UND<br />

FEHLERBEHEBUNG<br />

Entgegen den Erwartungen betreffs errechneter<br />

Fremdoberfläche und errechneten<br />

Füllvolumen, sind die Unterschiede zwischen<br />

dem Standard-Set und dem MOPS-<br />

Set nicht sehr ausgeprägt. Obwohl die<br />

Schlauchlängen erheblich kürzer sind, beträgt<br />

das Füllvolumen bei der MOPS-Vari-<br />

Abb. 1: MOPS-<strong>Perfusion</strong>ssystem in einer schematischen Darstellung<br />

Abb. 2: MOPS-<strong>Perfusion</strong>ssystem im Klinikalltag<br />

ante nur 10 % weniger als beim Standard-<br />

Set. Die Fremdoberfläche beim MOPS-Set<br />

ist 11,5 % geringer. Der Hämatokrit verändert<br />

sich um 2,3 % zugunsten des MOPS-<br />

Sets.<br />

Die Druckverhältnisse bei 5 Liter Flow<br />

und beim Pumpenstopp sind annähernd<br />

gleich. Ist die Pumpe nichtokklusiv, entsteht<br />

bei abruptem Pumpenstopp ein höherer<br />

Unterdruck, wenn der Oxygenator sich<br />

in Pumpenhöhe befindet (MOPS-Set). Das<br />

hydrostatische Gefälle bleibt bei beiden<br />

Sets gleich, da die Position des Reservoirs<br />

nicht verändert wird.<br />

Bezüglich der Bewertung der arbeitstechnischen<br />

und hygienischen Parameter<br />

liegt das MOPS-Set klar im Vorteil. Das<br />

System ist komplett überschaubar und in<br />

Arbeitshöhe des Anwenders.<br />

Beim Aufstellen der Messungen wurden<br />

verschiedene Pumpenstopp-Situationen simuliert.<br />

Dabei konnte man Folgendes beobachten:<br />

Ist die Pumpe nichtokklusiv, entsteht bei<br />

der MOPS-Variante ein Unterdruck bis zu<br />

–25 mmHg. Dies hat zur Folge, dass durch<br />

39


Abb. 3: Standard-<strong>Perfusion</strong>ssystem in einer schematischen Darstellung<br />

Abb. 4: Standard-<strong>Perfusion</strong>ssystem im Klinikalltag<br />

den Sog auf der Blutseite und den Gasdruck<br />

auf der Gasseite über die semipermeable<br />

Membran Luft auf die Blutseite gelangt. Das<br />

kann auch bei okklusiver Pumpe geschehen,<br />

wenn mehrere Shuntlinien geöffnet sind,<br />

z.B. vom arteriellen Filter oder Medikamentenport,<br />

und die Pumpe länger stillsteht. Der<br />

Druck geht langsam in den Negativbereich,<br />

und dann tritt Luft aus der Gasseite über, allerdings<br />

lange nicht so massiv wie bei nichtokklusiver<br />

Pumpe.<br />

Folglich ist es besonders wichtig, vor jedem<br />

Einsatz mit dem MOPS-Set die Okklusion<br />

der arteriellen Pumpe genau zu<br />

prüfen. Bei längerem Stillstand während<br />

der EKZ (operationsbedingte Techniken)<br />

sind alle Shuntlinien unverzüglich zu<br />

schließen.<br />

Da diese Maßnahmen eigentlich sowieso<br />

Standard sein sollten, dürften sie den Kardiotechniker<br />

bei Anwendung des MOPS-<br />

Sets nicht beeinträchtigen.<br />

Die Möglichkeiten, das MOPS-Sets weiter<br />

zu verändern und/oder zu verbessern,<br />

sind vielfältig: z. B. als geschlossenes System<br />

mit kleinerem Kardiotomiereservoir,<br />

die arterielle Pumpe<br />

näher an das Operationsfeld<br />

usw. Dies alles<br />

sind Optionen, das<br />

Set in Bezug auf eine<br />

Verkleinerung der<br />

Fremdoberfläche und<br />

des Primingvolumens<br />

weiter zu optimieren.<br />

Damit wurde ein<br />

positiver Ansatz gefunden,<br />

der uns Kardiotechnikern<br />

zeigt,<br />

dass heutzutage immer<br />

noch die Möglichkeit<br />

besteht, ein<br />

<strong>Perfusion</strong>ssystem<br />

weiter zu verbessern.<br />

Mit relativ wenig<br />

Aufwand wurde ein<br />

Set entwickelt, das<br />

sowohl dem Patienten<br />

als auch dem Kardiotechniker<br />

klare Vorteile<br />

bringt. Dies<br />

zeigt, wie wichtig es<br />

ist, mit offenen Augen<br />

durch den Klinikalltag<br />

zu gehen, flexibel<br />

zu bleiben und<br />

Ideen zu erarbeiten<br />

und zu verwirklichen.<br />

LITERATUR<br />

[1] Lauterbach G (Hrg.): Handbuch der Kardiotechnik.<br />

Urban & Fischer, München 4 2002<br />

[2] Tschaut R: Extrakorporale Zirkulation in<br />

Theorie and Praxis. Pabst Science Publishers,<br />

Lengerich 1999<br />

[3] Prospekte der Fa. Jostra<br />

[4] Ausbildungsunterlagen von Britta Bergmann,<br />

Akademie <strong>für</strong> Kardiotechnik<br />

Britta Bergmann<br />

Impella CardioSystems AG<br />

Neuenhofer Weg 3<br />

52074 Aachen<br />

E-Mail: bbergmann@impella.com<br />

40 <strong>KARDIOTECHNIK</strong> 2/2004


M. Fischer, Ch. Thiele 1) , J. Uhlemann 1)<br />

Herzzentrum Augsburg – Schwaben,<br />

Kardiotechnik<br />

(Ärztl. Direktor: Prof. Dr. M. Beyer)<br />

1) Technische Universität Dresden,<br />

Fakultät <strong>für</strong> Elektrotechnik,<br />

Institut <strong>für</strong> Biomedizinische Technik<br />

(Leitung: Prof. Dr.-Ing. habil. Richard Freyer)<br />

ZUSAMMENFASSUNG<br />

Die intraaortale Ballonpumpe ist ein Gerät<br />

zur mechanischen Unterstützung des<br />

Herzens, das die Koronarperfusion während<br />

der Diastole steigert und die Pumparbeit<br />

während der Systole des Herzens<br />

aufgrund Reduzierung des Afterloads vor<br />

der Systole vermindert. Dadurch wird das<br />

Sauerstoffangebot erhöht und gleichzeitig<br />

der Sauerstoffbedarf des Myokards reduziert.<br />

Um eine korrekte Inflation und<br />

Deflation des intraaortalen Ballons während<br />

des Herzzyklus zu erreichen, ist eine<br />

genaue Triggererkennung notwendig.<br />

Diese Arbeit soll einen kurzen Überblick<br />

über den Weg der Signalverarbeitung<br />

des primär-elektrischen Signals anhand<br />

des Oberflächen-EKGs am Beispiel der<br />

intraaortalen Ballonpumpe Datascope System<br />

98XT geben.<br />

SCHLÜSSELWÖRTER<br />

Intraaortale Ballonpumpe, Triggererkennung,<br />

Inflationsphase, Signalverarbeitung,<br />

primär-elektrisches Signal.<br />

ABSTRACT<br />

The intra-aortic balloon pump is a device<br />

for mechanical support of the heart, which<br />

increases the coronary artery perfusion<br />

during diastole and decreases the impedance<br />

of the heart (afterload) just before systole,<br />

reflected by increased cardiac output.<br />

This results in improved oxygen supply and<br />

decreased oxygen need of the myocardium.<br />

To achieve proper inflation and deflation<br />

timing of the intra-aortic balloon during the<br />

cardiac cycle, a safe detection of the trigger<br />

is essential. This study gives you a short<br />

overview of the pathway of the ECG as<br />

an example for a primarily electrical<br />

signal of the upper chest, used by the intraaortic<br />

balloon pump Datascope System<br />

98XT.<br />

Die Signalverarbeitung des<br />

primär elektrischen Signals<br />

zur triggergesteuerten<br />

Inflationsphase am Beispiel<br />

der intraaortalen Ballonpumpe<br />

Datascope System 98XT<br />

KEY WORDS<br />

Intra-aortic balloon pump, trigger recognition,<br />

inflation period, signal processing,<br />

primarily electrical signal.<br />

PHYSIOLOGIE DES HERZZYKLUS<br />

Das Elektrokardiogramm ist die Darstellung<br />

des elektrischen Summenpotenzials<br />

des Herzens, das, auf einem Monitor abgebildet,<br />

zur Triggerung der intraaortalen<br />

Ballonpumpe (IABP) Verwendung findet.<br />

Wie alle lebenden Zellen des Organismus<br />

tragen die Herzmuskelzellen eine Ladung,<br />

das Zellinnere ist gegenüber dem Äußeren<br />

negativ geladen. Es besteht eine Spannungsdifferenz<br />

(Potenzialdifferenz) zwischen<br />

den beiden Seiten der Zellmembran.<br />

Das Ruhepotenzial beträgt im Herzen<br />

ca. –80 mV, die Ursache hier<strong>für</strong> liegt in der<br />

ungleichen Ionenverteilung zwischen der<br />

intra- und extrazellulären Flüssigkeit. Wird<br />

eine erregbare Zelle gereizt (elektrisch/<br />

mechanisch), ändern sich an ihrer Membran<br />

das Potenzial und die Ionenleitfähigkeit.<br />

Ist der Reiz stark genug, kommt es zu<br />

einem Aktionspotenzial, das im Nerv das<br />

Signal weiterleitet und am Muskel zur<br />

Abb. 1: EKG und Druckkurvenverlauf<br />

Kontraktion führt. Durch den Reiz wird das<br />

negative Ruhemembranpotenzial in Richtung<br />

0 mV verringert (Depolarisation), wobei<br />

bald ein kritischer Wert, das so genannte<br />

Schwellenpotenzial (ca. –50 mV) erreicht<br />

wird. Beim Überschreiten dieses<br />

Wertes kommt es rasch zu einem lawinenartigen<br />

Anstieg der Na+-Leitfähigkeit. Dadurch<br />

bricht das Membranpotenzial zusammen<br />

und erreicht kurzzeitig positive<br />

Werte (Overshoot ca. 30 mV). Noch vor<br />

Erreichen des Overshoots sinkt die Leitfähigkeit<br />

<strong>für</strong> Na + und die <strong>für</strong> K + steigt gleichzeitig<br />

an, was zum Wiederaufbau des Ruhemembranpotenzials<br />

beiträgt. Dieses Aktionspotenzial<br />

drückt sich in der typischen<br />

EKG-Kurvendarstellung aus, die jeweils<br />

die elektrische Aktivität zeitgerecht darstellt<br />

(Abb. 1).<br />

SIGNALGEWINNUNG<br />

Das Eingangssignal des Verstärkers kann in<br />

verschiedene Anteile zerlegt werden:<br />

Bioelektrisches Signal Störsignal<br />

50-/60-Hz-Spannung Rauschspannung<br />

Die geringen Spannungsamplituden der<br />

bioelektrischen Signale setzen große Sorgfalt<br />

im Aufbau der Verstärkersysteme voraus,<br />

um das Verhältnis zwischen Signal und<br />

Störung groß zu gestalten. Da die Ausbreitungsgeschwindigkeit<br />

der elektrischen<br />

Ereignisse (des elektrischen Feldes)<br />

ca. 300.000 km/s beträgt, kann die Laufzeit<br />

der Störsignale zwischen den Messstellen<br />

vernachlässigt werden. Störungen liegen<br />

damit meist gleichphasig an den Messaufnehmern<br />

an, ihre Eliminierung bietet sich<br />

durch Differenzbildung an. Im Gegensatz<br />

dazu weist die Erregungsausbreitung im<br />

Organismus eine endliche Geschwindigkeit<br />

auf, die zwischen 1 m/s bis zu 100 m/s<br />

liegen kann. Durch diese endliche Laufzeit<br />

liegen zeitlich zwei in der Amplitude und in<br />

41 <strong>KARDIOTECHNIK</strong> 2/2004


Abb. 2: Elektrisches Ersatzschaltbild zur Ableitung von Biosignalen<br />

der Phase unterschiedliche Signale an den<br />

Ableitelektroden an, so dass bei der Differenzbildung<br />

durch einen Verstärker das<br />

physiologische Signal erhalten bleibt.<br />

DIREKTE ABLEITUNG ÜBER HAUT-<br />

ELEKTRODEN<br />

Bei direkter Abnahme des Elektrokardiogramms<br />

über auf der Haut aufgebrachte<br />

Elektroden liegen folgende elektrochemische<br />

Gegebenheiten zugrunde:<br />

Bedingt durch den Übergang von Ionenleitung<br />

zu metallischer Leitung ist zwischen<br />

Körper und Elektrode eine galvanoelektrische<br />

Spannung vorhanden. Sie hängt<br />

im Wesentlichen vom Elektrodenmaterial,<br />

von der Zusammensetzung der Elektrolyte<br />

und vom Zustand der Grenzfläche Elektrolyt/Elektrode<br />

ab. Die Koppelung der Elektroden<br />

an den Generator erfolgt über Impedanzen,<br />

die in erster Näherung als Parallelschaltung<br />

aus ohmschen Widerständen und<br />

Kapazitäten beschrieben werden können.<br />

Der ohmsche Anteil setzt sich zusammen<br />

aus dem Widerstand der Epidermis und der<br />

Elektrode, dem Widerstand des tiefer liegenden<br />

Gewebes und dem Widerstand an<br />

der Phasengrenze Elektrolyt/Metall, der<br />

sich aus der Beziehung zwischen Polarisationsspannung<br />

und dem über der Elektrode<br />

fließenden Strom ergibt.<br />

Der kapazitive Anteil ist durch die Kapazität<br />

der elektrischen Doppelschicht an der<br />

Grenzfläche Elektrolyt/Metall bedingt. Die<br />

resultierende Elektrodenimpedanz ist abhängig<br />

vom Momentzustand der Haut, des<br />

Körpers, des Kontaktmittels und des Elektrodenmaterials.<br />

Als besonders vorteilhaft<br />

zum Ableiten bioelektrischer Spannungen<br />

haben sich Silber-Silberchlorid-Elektroden<br />

erwiesen, da sie nahezu unpolarisierbar<br />

sind (Abb. 2).<br />

<strong>KARDIOTECHNIK</strong> 2/2004<br />

SIGNALVERSTÄR-<br />

KUNG DES PRIMÄR-<br />

ELEKTRISCHEN<br />

SIGNALS<br />

Das eingehende elektrokardiographische<br />

Signal wird zur verbesserten<br />

Darstellung<br />

und Verarbeitung um<br />

das 1.000fache verstärkt,<br />

somit entspricht<br />

1γV Eingangsspannung<br />

1 mV<br />

Ausgangsspannung<br />

des Verstärkers. Dabei<br />

müssen die im<br />

EKG enthaltenen<br />

Frequenzanteile unverfälscht<br />

übertragen<br />

und Störungen (z. B. Netzbrummen, HF-<br />

Einstreuungen) jedoch unterdrückt werden.<br />

Diese EKG-Verstärker sitzen so nahe<br />

wie möglich an den Elektroden, als Impedanzwandler<br />

mit großem Eingangs- und<br />

kleinem Ausgangswiderstand verringern<br />

sie die Störeinflüsse. Die Eingangsimpedanz<br />

des Verstärkers muss hoch genug sein,<br />

um Verfälschungen durch hohe Elektrodenübergangswiderstände<br />

und Elektrodenpolarisationsspannungen<br />

zu verhindern.<br />

Das Eingangsrauschen darf sich im Verhältnis<br />

zum Nutzsignal nicht störend bemerkbar<br />

machen.<br />

Folgende Faktoren sind zudem an der<br />

Signalverstärkung beteiligt:<br />

Eingangsimpedanz<br />

Die Eingangsimpedanz ist definiert als das<br />

Verhältnis von Eingangsspannung (Ue) und<br />

Eingangsstrom (Ie):<br />

Ze = Ue<br />

Je größer die Eingangsimpedanz des Verstärkers<br />

ausfällt, desto geringer wirken sich<br />

Widerstand oder Widerstandsveränderungen<br />

der Haut, der Elektroden und des Patienten<br />

aus.<br />

Abb. 3. Funktionsweise der Modulation<br />

Ie<br />

Gleichtaktunterdrückung<br />

(common mode rejection)<br />

Als Gleichtaktunterdrückung bezeichnet<br />

man die Fähigkeit des Verstärkers, Störsignale,<br />

die auf beiden Eingängen gleichartig<br />

anliegen (sich also im Gleichtakt befinden),<br />

gegenüber dem Nutzsignal nicht zu<br />

verstärken. Anzugeben ist üblicherweise<br />

eine mit Dezibel (dB) bezeichnete Größe<br />

(G), die sich wie folgt als Quotient aus Verstärkung<br />

(Vn) des Nutzsignals und Gleichtaktunterdrückung<br />

(Vg) herleitet:<br />

G = 20 log<br />

Vn<br />

Vg<br />

db<br />

Die Gleichspannungsunterdrückung<br />

dient dazu, kapazitiv auf den Patienten<br />

übertragene Spannungen zu dämpfen.<br />

Modulation – Demodulation<br />

Um die nach dem Medizinproduktegesetz<br />

(MPG) sowie einschlägigen Normen vorgeschriebene<br />

galvanische Trennung des<br />

Patienten von der Netzspannung sicherzustellen,<br />

ist sowohl die Spannungsversorgung<br />

als auch das Ausgangssignal über den<br />

DC/DC-Isolationsverstärker galvanisch zu<br />

entkoppeln.<br />

Bei der Modulation handelt es sich um<br />

eine Umwandlung einer Frequenz in eine<br />

nichtlineare Frequenz. Diese wird über<br />

nichtlineare Verstärkerlinien erzeugt.<br />

Die Amplitudenmodulation ist die Beeinflussung<br />

der Amplitude einer Trägerfrequenz<br />

fT durch ein NF-Signal fI. Die Frequenz<br />

des Informationssignals ist nicht<br />

mehr unmittelbar im Träger enthalten, sondern<br />

wirkt sich als Amplitudenschwankung<br />

des Trägersignals aus.<br />

Die Amplitudenmodulation kann nicht<br />

mittels eines Filters demoduliert werden.<br />

Die Rückgewinnung des Ursprungssignals<br />

erfolgt jedoch mit einer einfachen Schaltung<br />

(Abb. 3).<br />

FILTERUNG DES EINGANGSSIGNALS<br />

Da stets nur ein begrenzter Frequenzbereich<br />

der Eingangssignale verstärkt werden<br />

42


kann, kommt den Grundfrequenzen <strong>für</strong> das<br />

Spektrum auswertbarer Frequenzen des<br />

Verstärkersystems eine gewisse Bedeutung<br />

zu. Die Bandbreite des Verstärkers sollte<br />

nicht größer als nötig sein, da die Störanfälligkeit<br />

sowie Rauschen mit erhöhtem Frequenzspektrum<br />

steigen.<br />

Notchfilter<br />

Dieses Filter ist ein so genanntes Kerbfilter<br />

(selektives Filter), d. h. nur ein schmales<br />

Band des gesamten Frequenzbereiches<br />

wird unterdrückt. Die Wirkungsweise besteht<br />

im Wesentlichen darin, dass einem<br />

Tiefpassfilter ein Hochpassfilter zugeschaltet<br />

wird, dessen Funktionsweise umgekehrt<br />

verläuft, indem das Eingangssignal<br />

vom Bandausgangssignal subtrahiert wird.<br />

Bei richtigem Verhältnis von R:RA kann<br />

eine vollständige Unterdrückung der Mittenfrequenz<br />

erreicht werden.<br />

Das Notchfilter wird eingesetzt, um das<br />

Netzbrummen, welches sich als gleichmäßige<br />

Überlagerung einer netzfrequenten<br />

Störspannung (50 Hz, Strom aus der Steckdose)<br />

mit meist konstanter Amplitude äußert,<br />

zu eliminieren (Abb. 4).<br />

Tiefpassfilter<br />

Ein Tiefpassfilter soll alle Frequenzen<br />

oberhalb einer bestimmten Frequenz löschen.<br />

Bei dieser so genannten Grenzfre-<br />

Abb. 4: Netzbrummen im EKG<br />

Abb. 5: Ersatzschaltbild und Phasengang des Tiefpassfilters<br />

Abb. 6: Ersatzschaltbild und Phasengang des Hochpassfilters<br />

quenz ist der ohmsche Widerstand gleich<br />

dem kapazitiven Widerstand. Man kann<br />

das Maß der Dämpfung variieren, indem<br />

man die Ordnung des Filters erhöht. Die<br />

Anzahl der Kondensatoren und Spulen in<br />

der Schaltung bestimmt die Ordnung des<br />

Filters. Ein Tiefpass 3. Ordnung beinhaltet<br />

3 Kondensatoren. Ein Kondensator hat <strong>für</strong><br />

niedrige Frequenzen einen sehr hohen<br />

ohmschen Widerstand. Deshalb lässt das<br />

Filter niedrige Frequenzen passieren und<br />

hohe nicht. Die Dämpfung erfolgt nicht<br />

abrupt, sondern folgt einem Kurvenverlauf<br />

(Abb. 5).<br />

Hochpassfilter<br />

Das einfache Hochpassfilter ist das genaue<br />

Gegenstück zum Tiefpassfilter. Daher leiten<br />

sich seine Eigenschaften und Kurvenverläufe<br />

aus denen des Tiefpassfilters einfach<br />

ab (Abb. 6).<br />

ANALOG-DIGITAL-UMWANDLUNG<br />

Das Prinzip der Digitalisierung besteht darin,<br />

dass in diskreten Zeitabständen aktuelle<br />

Signal-Größen gemessen und in einen<br />

nummerischen Wert übertragen werden.<br />

Die zeitliche Häufigkeit der Erhebung bezeichnet<br />

die Abtastrate. Hierdurch können<br />

zwei Fehler entstehen:<br />

1. Zeitfehler: Durch die Abtastung in<br />

endlichen Zeitintervallen können<br />

kleine Änderungen zwischen den Abtastzeitpunkten<br />

nicht erfasst werden.<br />

2. Amplitudenfehler: Die Werteübertragung<br />

in nummerische Werte besitzt<br />

ein endliche Auflösung, da Zahlenwerte<br />

nur mit einer endlichen Zahl<br />

von Dezimalstellen verarbeitet werden<br />

können.<br />

Die erzeugte Menge an Daten entspricht<br />

somit dem Produkt aus Abtastrate, Auflösung<br />

und Aufzeichnungsdauer. Es ist zu berücksichtigen,<br />

dass die Datenverarbeitung<br />

in Echtzeit erfolgen muss, d. h. die Daten<br />

müssen mit der anfallenden Datendichte<br />

auch verarbeitet werden.<br />

Für die Digitalisierung eines Signals<br />

braucht man auf der Zeitachse mindestens<br />

zwei Abtastpunkte, um die beiden Halbwellen<br />

überhaupt abbilden zu können. Die<br />

Abtastrate muss mindestens doppelt so<br />

hoch sein wie die Frequenz des Nutzsignals<br />

(Abb. 7).<br />

Abb. 7: Abtastung des Signals zur Digitalisierung<br />

Das durch diese Maßnahmen auf das Minimum<br />

reduzierte und zur schnelleren Verarbeitung<br />

digitalisierte EKG-Signal wird<br />

danach der eigentlichen Signalverwertung<br />

zur Trigger-Steuerung weitergeleitet.<br />

TRIGGERERKENNUNG<br />

Die intraaortale Ballonpumpe Datascope<br />

System 98XT verfügt über fünf Triggermodi:<br />

– EKG<br />

– Pacer V-AV<br />

– Druck<br />

– Pacer A<br />

– intern<br />

Mit dieser Abhandlung soll der EKG-Trigger<br />

näher erläutert werden.<br />

Das Triggersignal hat folgende Funktionen:<br />

1. Es wird verwendet, um den Inflationszeitpunkt<br />

und Deflationszeitpunkt <strong>für</strong><br />

den IAB vorauszuberechnen.<br />

2. Es leitet zudem eine sofortige Deflation<br />

des intraaortalen Ballons ein,<br />

wenn dieser noch aufgeblasen ist.<br />

Das Triggersignal im EKG-Trigger ist die<br />

R-Zacke. Das System erkennt eine R-Zacke<br />

von mindestens 120 µV als Triggerereignis.<br />

43 <strong>KARDIOTECHNIK</strong> 2/2004


Wird ein extrem niedriges oder hohes<br />

EKG-Signal erfasst, lässt sich die Signalstärke<br />

verändern. Die EKG-Verstärkung<br />

kann von 0,15facher bis hin zur 3,0fachen<br />

der normalen 1.000fachen Verstärkung variiert<br />

werden. Bei 3,0facher Einstellung<br />

wird die Empfindlichkeit des Triggers vom<br />

Normalwert 120 µV auf 40 µV gesteigert<br />

(Abb. 8).<br />

Abb. 8: Zeitliche Zuordnung EKG und Klappenschluss<br />

(B = Öffnen der Aortenklappe; C = Schließen<br />

der Aortenklappe)<br />

Sobald die Schwelle 120 µV mit einer<br />

vorgegebenen „Slew-Rate“ (Anstiegsgeschwindigkeit)<br />

überschritten ist, wird diese<br />

R-Zacke als Triggersignal weitergegeben,<br />

und unter Zuhilfenahme des ISI-Algorithmus<br />

(ISI = instantaneous synchronization<br />

of inflation, d. h. sofortige Synchronisation<br />

der Inflation) wird der Aortenklappenschluss<br />

in Abhängigkeit von der Herzfrequenz<br />

vorausberechnet. Der Inflationszeitpunkt<br />

wird <strong>für</strong> jede R-Zacke immer neu berechnet.<br />

Eine Refraktärzeit von 300 ms<br />

nach erkannter R-Zacke verhindert eine<br />

Fehldeutung von hohen T-Wellen als Triggersignal.<br />

Es ist in der medizinischen Welt bekannt,<br />

dass sich das systolische Zeitintervall (STI<br />

= systolic time interval) messen, aber auch<br />

vorausberechnen lässt:<br />

STI = PEP + LVET<br />

PEP = pre ejection period<br />

= –0,285 x HR x ([±12,6] + 124,6)<br />

LVET = left ventricular ejection time<br />

= –1,37 x HR x ([±13] + 395,6)<br />

DTI = diastolic time interval<br />

Die Software CardioSync2 berechnet unter<br />

Zuhilfenahme bestimmter Muster die Deflation<br />

des Ballons bei vorausberechenbaren<br />

Rhythmen (SR, VES, Bigeminus, Couplets).<br />

In drei Herzzyklen passt die Software<br />

bei Frequenzanstiegen, in zwei Herzzyklen<br />

bei Frequenzabfällen den Zeitpunkt<br />

<strong>für</strong> das Leersaugen des IABs an.<br />

Die R-TRAC-Funktion überwacht kontinuierlich,<br />

ob mit Hilfe der bekannten Arrhythmiemuster<br />

die Dauer der Diastole<br />

richtig vorausberechnet werden kann. Tritt<br />

innerhalb eines festgelegten Zeitintervalls<br />

ein Rhythmus auf, <strong>für</strong> den die Leersaug-<br />

Regeln nicht zutreffend sind, wird die auto-<br />

<strong>KARDIOTECHNIK</strong> 2/2004<br />

matische R-Zacken-Deflation aktiviert, um<br />

ein zu frühes Leersaugen des Ballons mit<br />

negativem Einfluss auf die Koronarperfusion<br />

zu verhindern. Sobald die Dauer der<br />

Diastole wieder sicher vorausberechnet<br />

werden kann, wird die automatische R-Zacken-Deflation<br />

deaktiviert und der Predictive<br />

Timing Mode übernimmt die Berechnung<br />

des Leersaugens.<br />

Anhand des aktuellen RR-Intervalls<br />

wird die Herzfrequenz berechnet und damit<br />

der Aufblaszeitpunkt <strong>für</strong> den IAB, gleichzeitig<br />

erfolgt die Berechnung des Leersaugens<br />

anhand des gemittelten Wertes der<br />

letzten drei RR-Intervalle. Dies bedeutet,<br />

dass schon bei der Inflation des Ballons<br />

feststeht, wann dieser wieder leer gesaugt<br />

wird. Geht das EKG als Trigger verloren,<br />

wird der Ballon leer gesaugt und bleibt<br />

dann deflatiert. Trotz dieser Automatik ist<br />

eine Feineinstellung der Inflations- und<br />

Deflationszeitpunkte möglich und nützlich,<br />

da PEP und LVET sich abhängig vom<br />

Zustand des Patienten verändern.<br />

Schrittmachererkennung<br />

Für eine bestmögliche Schrittmacherzurückweisung<br />

wird die automatische Zeiteinstellung<br />

empfohlen. In diesem Modus<br />

wird die Mindest-QRS-Schwelle von<br />

120 µV automatisch auf 250 µV erhöht,<br />

wenn ein Schrittmacher-Spike vorhanden<br />

ist, um die Erfassung von Pacer-Artefakten<br />

zu verhindern. Schrittmachersignale haben<br />

einen niedrigen Frequenzbereich, welcher<br />

zusätzlich zum Hochpassfilter durch den<br />

so genannten Chebychev-Filter auf 34 Hz<br />

begrenzt ist. Dies reduziert Rauschen mit<br />

niedriger Amplitude und hoher Frequenz<br />

vom Überschreiten der Pacer-Slew-Rate-<br />

Schwelle. Signale, die das Dead-Band<br />

überschreiten, werden um den Faktor 2 verstärkt.<br />

Nach dieser Verstärkung passiert das<br />

Signal schließlich den Slew-Rate-Detektor.<br />

Die Detektorschwelle liegt bei externer<br />

EKG-Signalquelle bei 40 V/s. Wird ein<br />

Schrittmacher-Spike erkannt, muss die darauf<br />

folgende R-Zacke mindestens einen<br />

Wert von 250 µV erreichen, um von der<br />

Steuereinheit als Trigger <strong>für</strong> die Inflation<br />

Verwendung zu finden. Diese R-Zacke<br />

muss zudem in einem Zeitfenster von 0,1<br />

bis 0,3 ms nach Erkennung des Pacer-<br />

Spikes detektiert werden.<br />

ESIS<br />

Die IABP System 98XT ist mit einer elektrochirurgischen<br />

Interferenzunterdrückung<br />

ausgestattet, welche eine Beeinträchtigung<br />

der Systemleistung durch das von elektrochirurgischen<br />

Geräten (ESU – electro sur-<br />

gical unit) ausgehende Rauschen minimiert.<br />

Das System kann ESU-Rauschen<br />

unterdrücken, aber nicht vollständig beseitigen.<br />

Beim Betrieb eines elektrochirurgischen<br />

Gerätes tritt Funkenflug zum Gewebe<br />

auf. Dadurch entstehen Störungen (Rauschen),<br />

die bis in den EKG-Frequenzbereich<br />

reichen. Da das System diese Frequenzen<br />

aufnimmt, kann ein Teil des ESU-<br />

Rauschens das EKG-Signal stören, besonders<br />

wenn eine hohe Leistung verwendet<br />

wird.<br />

R-Zacken-Deflation<br />

R-Zacken-Deflation bedeutet, dass die<br />

Steuereinheit nicht mehr berechnet, wann<br />

der IAB leer gesaugt werden muss, sondern<br />

die Pumpe wartet, bis eine R-Zacke erkannt<br />

wird, dann wird die Deflation sofort durchgeführt.<br />

Die R-Zacken-Deflation kann automatisch<br />

oder manuell eingestellt werden.<br />

Wichtige Voraussetzung <strong>für</strong> diese Funktion<br />

ist die Fähigkeit der IABP 98XT, den Ballon<br />

sehr schnell zu deflatieren. Das PEP-<br />

Intervall ist bei linksventrikulärem Pumpversagen<br />

verlängert, somit kann sichergestellt<br />

werden, dass der intraaortale Ballon<br />

leer gesaugt ist, wenn das Herz beginnt auszuwerfen.<br />

Zudem stellt der Watchdog-Zeitgeber sicher,<br />

dass der Ballon bei automatischer und<br />

manueller R-Zacken-Deflation nie unbegrenzt<br />

lange aufgeblasen bleibt. Die Zeitdauer,<br />

die der Ballon maximal aufgeblasen<br />

bleiben darf, basiert auf der durchschnittlichen<br />

Dauer der letzten RR-Intervalle.<br />

PROBLEMSTELLUNGEN<br />

Um bei nicht vorausberechenbaren Herzrhythmusstörungen<br />

ebenfalls eine korrekte<br />

Inflationsphase zu erhalten, ist die Datascope<br />

98XT mit der CardioSync2TM ausgestattet,<br />

welche eine schnelle Adaption<br />

der Pumpleistung ermöglicht. Dies geschieht<br />

durch verschiedene vorgegebene<br />

Algorithmen, die sofort Verwendung finden,<br />

sollte ein spezieller Rhythmus wie<br />

z. B. VES/Bigeminus, Trigeminus, aber<br />

auch schnelle Herzfrequenzen erkannt<br />

werden. Die Zeiteinstellung erfolgt bei<br />

einem sicher identifizierbaren Herzrhythmus.<br />

Der EKG-Deflations-Zeiteinstellungsalgorithmus<br />

der CardioSync2<br />

bietet eine konsistente Führung, wenn er<br />

durch Extrasystolenmuster oder aber auch<br />

durch Tachykardien gefordert wird. Wenn<br />

eine oder zwei Extrasystolen festgestellt<br />

werden, ruft die CardioSync2 spezielle<br />

Zeiteinstellungsregeln auf, die genau festlegen,<br />

wann eine kompensatorische Pause<br />

zu erfolgen hat.<br />

44


Tachykardie<br />

Tachykardien werden anhand der Taktfolge<br />

der R-Zacke erkannt. Die CardioSync-<br />

Software beantwortet diese, indem über ISI<br />

der Ballon früher aufgeblasen wird, gleichzeitig<br />

berechnet die Steuerung ein frühes<br />

Leersaugen des IAB.<br />

Um einen schnellen Gasaustausch bei<br />

Tachykardien zu ermöglichen, hat die Steuereinheit<br />

der Pumpe die Möglichkeit, über<br />

das Soloneid Driver Board ein ballonnahes<br />

Überdruckventil zu Beginn der Deflation<br />

zu öffnen, um dadurch Druck zu entlasten<br />

und das eigentliche Leersaugen des Ballons<br />

zu beschleunigen.<br />

Arrhythmien<br />

Bei anhaltenden, zufällig einfallenden<br />

Dysrhythmien, z. B. Vorhofflimmern, fehlt<br />

ein klares Muster, sie können nicht vorausberechnet<br />

werden. Bei dieser Form geht die<br />

Steuerung des Leersaugens aufgrund des<br />

R-TRAC-Modus automatisch in die R-Zacken-Deflation<br />

über.<br />

Aktuell<br />

Einen möglichen neuen Weg zur Vorbeugung<br />

und Behandlung von Verschlüssen<br />

oder Einengungen der großen Arterien hat<br />

eine Forschergruppe der Abteilung Kardiologie<br />

des Universitätsklinikums Freiburg<br />

(Direktor Prof. Dr. Christoph Bode) und<br />

des Max-Planck-Instituts <strong>für</strong> Neurologische<br />

Forschung, Köln, gefunden. Dr. Ivo<br />

Buschmann, Freiburg, und Dr. Jörg Busch,<br />

Köln, konnten nachweisen, dass sich Arterien<br />

wie Herzkranzgefäße, Beinarterien<br />

und die das Gehirn versorgenden Schlagadern,<br />

angeregt durch einen bestimmten<br />

Wachstumsfaktor, vergrößern. Sie können<br />

dann ganz oder teilweise die Versorgung<br />

der verschlossenen oder verengten Arterien<br />

übernehmen.<br />

Den Forschern gelang erstmals der<br />

Nachweis, dass dies auch <strong>für</strong> die Blutver-<br />

SCHLUSSFOLGERUNG<br />

Durch die Minimierung der zu verarbeitenden<br />

Informationen, die zur Triggererkennung<br />

und Steuerung der Intraaortalen Ballonpumpe<br />

benötigt werden, lassen sich immer<br />

noch schnellere Algorithmen entwickeln,<br />

die eine möglichst lange, aber auch<br />

sichere Augmentation ermöglichen sollen.<br />

LITERATUR<br />

[1] Bolz A Urbaszek W: Technik in der Kardiologie.<br />

Springer 2002, Berlin, Heidelberg 2002<br />

[2] Datascope Firmenunterlagen.<br />

Internetrecherche: www.datascope.de<br />

[3] Frick H, Leonhardt H, Starck D: Allgemeine<br />

Anatomie/ Spezielle Anatomie II. Thieme,<br />

Stuttgart 1980<br />

[4] Haufe G: Medizintechnik in der Intensivmedizin.<br />

Expert Verlag, Renningen-Malsheim<br />

1998<br />

[5] Hoffmann R: Signalanalyse und -erkennung.<br />

Springer Verlag, Berlin, Heidelberg 1998<br />

[6] Hutten H: Biomedizinische Technik,<br />

Springer Verlag, Berlin, Heidelberg 1992<br />

[7] Kramme R: Medizintechnik. Springer<br />

Verlag, Berlin, Heidelberg 2002<br />

sorgung des Gehirns gilt. Wenn die bislang<br />

im Tiermodell nachgewiesenen Ergebnisse<br />

sich auch in der klinischen Anwendung bestätigen,<br />

würde der „biologische Bypass“<br />

ein neues, den Patienten schonendes Verfahren<br />

der Vorbeugung und Behandlung<br />

von Herzinfarkten und Schlaganfällen bedeuten.<br />

Der Einsatz eines Wachstumsfaktors<br />

(GM-GSF), eines Lockstoffs <strong>für</strong> weiße<br />

Blutkörperchen, verstärkt einen natürlichen<br />

Ausgleichsmechanismus des Körpers.<br />

Auch ohne zusätzliche Beeinflussung<br />

erweitern sich umliegende, kleinere Arterien,<br />

wenn die Durchblutung durch die<br />

Schlagader, den Hauptversorgungsweg, reduziert<br />

ist. Ähnlich wie bei einer verstopften<br />

Autobahn bilden sich diese kleinen<br />

„Nebenstraßen“ zu funktionstüchtigen<br />

[8] Meyer- Waarden K: Bioelektrische Signale<br />

und ihre Ableitverfahren. Schattauer Verlag,<br />

Stuttgart 1985<br />

[9] Oppenheim A, Schafer RW, Buck JR:<br />

Zeitdiskrete Signalverarbeitung. Oldenbourg<br />

Verlag, München 1995<br />

[10] Poll R, Rabenau M: Signaltechnik in Biomedizinschen<br />

Geräten. TU- Dresden, Institut<br />

<strong>für</strong> Biomedizinische Technik, Vorlesungsskript<br />

Dresden 2000<br />

[11] Schrüfer E: Signalverarbeitung.<br />

Hanser Verlag, München 1992<br />

[12] Seibt W: Physik <strong>für</strong> Mediziner,<br />

Thieme Verlag. Stuttgart 2001<br />

[13] Silbernagl S, Despopoulos A: Taschenatlas<br />

der Physiologie. Thieme, Stuttgart 1983<br />

[14] Silbernagl S, Lang F: Taschenatlas der<br />

Pathophysiologie. Thieme, Stuttgart 1998<br />

[15] Uhlemann J, Remde A: Gerätesicherheit<br />

in der Medizintechnik. TU- Dresden, Institut <strong>für</strong><br />

Biomedizinische Technik, Vorlesungsskript<br />

Dresden 2002<br />

[16] Weitkunat R: Digital Biosignal Processing.<br />

Elsevier, Amsterdam; New York;<br />

Oxford 1991<br />

Markus Fischer<br />

Kardiotechniker (ECCP/CPT TU-Dresden)<br />

Abt. Kardiotechnik<br />

Herzchirurgische Klinik<br />

Klinikum Augsburg<br />

Stenglinstraße 2<br />

86156 Augsburg<br />

E-Mail:<br />

markus.fischer@hch.zk.augsburg-med.de<br />

Biologischer Bypass <strong>für</strong> verschlossene Arterien<br />

Forschergruppe stellt vielversprechendes Therapiemodell vor<br />

Ausweichstrecken aus. Tempo und Ausmaß<br />

solch eines Ausbaus lassen sich durch den<br />

Wachstumsfaktor allerdings erheblich steigern:<br />

Die Erweiterung der von der Forschergruppe<br />

Arteriogenese bei Ratten untersuchten<br />

hinteren Gehirnarterie beispielsweise<br />

vergrößerte sich von 39 % innerhalb<br />

von 21 Tagen ohne Wachstumsfaktor<br />

auf 72 %, mit Wachstumsfaktor schon<br />

nach einer Woche. Die Forschergruppe Arteriogenese<br />

wird durch die Volkswagenstiftung<br />

gefördert.<br />

Dr. Ivo Buschmann<br />

Abt. Kardiologie,<br />

Forschergruppe Arteriogenese,<br />

Universitätsklinikum Freiburg<br />

45 <strong>KARDIOTECHNIK</strong> 2/2004


C. Dörnbrack, C. Thiele 1) , J. Uhlemann 1)<br />

Universitätsklinikum Schleswig-Holstein,<br />

Herzchirurgie/Kardiotechnik, Lübeck<br />

(Direktor: Prof. Dr. H.-H. Sievers)<br />

1) Technische Universität Dresden,<br />

Fakultät <strong>für</strong> Elektrotechnik,<br />

Institut <strong>für</strong> Biomedizinische Technik<br />

(Leitung: Prof. Dr.-Ing. habil. Richard Freyer)<br />

ZUSAMMENFASSUNG<br />

Hintergrund: Mit der Entwicklung der<br />

Herz-Lungen-Maschine (HLM) wurde die<br />

im Rahmen einer Operation am „offenen“<br />

Herzen notwendige Aufrechterhaltung des<br />

Kreislaufes während des kardioplegischen<br />

Herzstillstandes möglich, wobei die durch<br />

die extrakorporale Zirkulation (EKZ) ausgelösten<br />

Komplikationen von großem Interesse<br />

sind. Die Führung der <strong>Perfusion</strong><br />

durch den Kardiotechniker sowie die<br />

Komponentenwahl der HLM können das<br />

Outcome des Patienten entscheidend beeinflussen.<br />

Neben dem nicht-pulsatilen<br />

Flussmodus wurde die technisch aufwändigere<br />

pulsatile <strong>Perfusion</strong> eingeführt, um die<br />

EKZ so physiologisch wie möglich zu gestalten<br />

und eine <strong>für</strong> den Patienten adäquate<br />

Hämodynamik zu erreichen. Ein pulsatiler<br />

Pumpenfluss ist mit okklusiven Rollerpumpen<br />

und einer zusätzlichen elektronischen<br />

Pumpensteuerung ebenso realisierbar<br />

wie mit nicht-okklusiven Zentrifugalpumpen<br />

bzw. Axialpumpen, welche im<br />

Vergleich mit den Rollerpumpen eine verminderte<br />

Hämolyserate und Thrombozytendestruktion<br />

zeigen.<br />

Problemstellung: Ziel dieser Arbeit ist<br />

es, drei Fragestellungen zu erörtern:<br />

1. Ist der annähernd laminare Flussmodus<br />

oder die pulsatile <strong>Perfusion</strong> während<br />

der EKZ zu bevorzugen?<br />

2. Ist das pulsatile Flussprofil einer Zentrifugalpumpe<br />

mit den Flusseigenschaften<br />

einer Rollerpumpe zu vergleichen?<br />

3. Liegt ein der physiologischen Pumpfunktion<br />

des Herzen nachempfundenes<br />

Flussprofil vor?<br />

Methoden: Zur Klärung der ersten, theoretischen<br />

Fragestellung ist eine Analyse der<br />

vorhandenen Literatur nötig. Im zweiten,<br />

experimentellen Teil der Arbeit wurden die<br />

aus einem Testaufbau gewonnenen Daten<br />

Vergleich des Flussprofils einer<br />

pulsatil gesteuerten Rollerpumpe<br />

mit den pulsatilen<br />

Eigenschaften einer Axialblutpumpe<br />

in der extrakorporalen<br />

Zirkulation<br />

beider Pumpen verglichen. Schlussendlich<br />

erfolgte der Vergleich der gemessenen<br />

Druckkurven mit der physiologischen Aortendruckkurve<br />

des Menschen.<br />

Ergebnisse:<br />

1. Nach Durchsicht der Literatur im Hinblick<br />

auf die Vorteile einer pulsatilen<br />

gegenüber einer nicht-pulsatilen <strong>Perfusion</strong><br />

ist es schwierig, eine bewertende<br />

Aussage zu treffen. Der erste<br />

Schritt weiterer Arbeiten sollte es sein,<br />

eine allgemein akzeptierte Definition<br />

des Begriffes „pulsatiler Fluss“ zu finden.<br />

2. Durch eine pulsatil angesteuerte Rollerpumpe<br />

wird das EKZ-System einer<br />

extremen Druckbelastung ausgesetzt.<br />

Durch das Abbremsen des Pumpenkopfes<br />

entsteht im System ein negativer<br />

Druck, welcher zu einem Übertritt<br />

von Luft ins Blut des Patienten über<br />

die Membrane des Oxygenators führen<br />

könnte.<br />

3. Die Axialpumpe Deltastream 1 liefert<br />

eine gleichmäßige Pulswelle mit nahezu<br />

physiologischen Druckwerten.<br />

Mit einer pulsatil gesteuerten Zentrifugalpumpe<br />

nähert sich die extrakorporale<br />

Zirkulation ein entscheidendes<br />

Stück der Physiologie des Menschen.<br />

SCHLÜSSELWÖRTER<br />

Extrakorporale Zirkulation, Zentrifugalpumpe,<br />

pulsatiler Fluss.<br />

ABSTRACT<br />

Background: Development of the extracorporeal<br />

circulation (ECC) made open-heart<br />

operations with cardioplegic cardiac arrest<br />

feasible, and associated complications of<br />

ECC are very important regarding the outcome<br />

of these procedures. The management<br />

of the perfusion strategy as well as the<br />

selection of the components included in the<br />

cardiopulmonary bypass circuit significantly<br />

affect these results.<br />

The technically more challenging pulsatile<br />

perfusion was introduced to make extracorporeal<br />

circulation more physiological<br />

by achieving normal hemodynamics<br />

during cardiopulmonary bypass. A pulsatile<br />

flow can be generated with occlusive<br />

roller pumps by means of an electronic<br />

controller as well as with non-occlusive rotary<br />

and axial pumps, which induce less hemolysis<br />

and destruction of thrombocytes<br />

compared to roller pumps.<br />

Therefore, the aim of this study is to<br />

compare the following:<br />

1. What is more advantageous, pulsatile<br />

or laminar flow?<br />

2. Is the centrifugal pump more effective<br />

than a roller pump regarding pulsatile<br />

flow?<br />

3. Is the flow profile comparable to the<br />

physiological flow profile generated<br />

by the heart?<br />

Methods: An analysis of literature is necessary<br />

to answer the first theoretical question.<br />

In the second experimental part of this<br />

work experimental data of the two pumps<br />

were compared. In addition, a comparison<br />

between these pressure curves and physiological<br />

human aortic pressure curves was<br />

made.<br />

Results:<br />

1. This study was not able to prove the<br />

advantage of pulsatile perfusion over<br />

laminar flow. Future work should aim<br />

to find a generally accepted definition<br />

of “pulsatile flow”.<br />

2. The cardiopulmonary bypass circuit is<br />

exposed to extreme pressures during<br />

pulsatile flow generated by roller<br />

pumps. The deceleration of the pump<br />

head results in a negative pressure that<br />

potentially could lead to embolisation<br />

of air into the blood stream of the pa-<br />

46 <strong>KARDIOTECHNIK</strong> 2/2004


tient through the membrane of the<br />

oxygenator.<br />

3. The Deltastream 1 vortex pump delivers<br />

a continuous pulsatile flow with<br />

physiological pressure curves.<br />

KEY WORDS<br />

Cardiopulmonary bypass, rotary blood<br />

pump, pulsatile flow.<br />

EINLEITUNG<br />

Während in den eigentlichen Anfängen der<br />

Herzchirurgie um 1952 in Ganzkörperhypothermie<br />

und Kreislaufstillstand operiert<br />

wurde, zeigte die erste erfolgreiche Herzoperation<br />

mit Cross-Zirkulation, dass der<br />

Kreislauf während der Operation erhalten<br />

werden kann.[1] Bei dieser Technik übernimmt<br />

ein gesunder Mensch die Herz- und<br />

Lungenfunktion des Patienten. Die Risiken<br />

<strong>für</strong> den Gesunden und die Anzahl der zu<br />

versorgenden Patienten zeigte den Bedarf<br />

an technischen Lösungen wie Oxygenatoren<br />

und Blutpumpen auf. Heute ist es das<br />

Ziel, die Komponenten der HLM so zu entwickeln,<br />

dass dem <strong>Perfusion</strong>isten Systeme<br />

zur Verfügung gestellt werden, die über einen<br />

langen Zeitraum den physiologischen<br />

Kreislauf nachahmen.<br />

Zurzeit kommen bei der EKZ zwei verschiedene<br />

Blutpumpen zum Einsatz: die<br />

Roller- und die Zentrifugalpumpe. Die okklusive<br />

Rollerpumpe erzeugt bei nicht-pulsatilem<br />

Fluss eine unphysiologische Mitteldruckkurve.<br />

Eine elektronische Steuerung<br />

ermöglicht das Erzeugen einer Pulswelle.<br />

Durch die hohe Beschleunigung der<br />

Pumpe und den damit verbundenen Sog<br />

hinter den Pumpenköpfen entsteht eine<br />

Blutschädigung. Im Gegensatz hierzu baut<br />

die nicht-okklusive Zentrifugalpumpe keinen<br />

negativen Druck auf und ist somit bezüglich<br />

der Hämolyserate der vorteilhaftere<br />

Antrieb.[2] Dank der technischen Weiterentwicklung<br />

ist die Kombination der<br />

pulsatilen Eigenschaften der Rollerpumpe<br />

mit den blutschonenden Merkmalen einer<br />

Zentrifugalpumpe möglich und somit die<br />

Kombination der positiven Eigenschaften<br />

beider Systeme gelungen.<br />

Das Ergebnis der Arbeit soll dem Kardiotechniker<br />

in der Planung der EKZ als<br />

Entscheidungshilfe bei der Konfiguration<br />

der HLM dienen und die folgenden Fragestellungen<br />

klären:<br />

1. Ist aus der aktuellen Literatur zu entnehmen,<br />

ob die pulsatile oder die annähernd<br />

laminare <strong>Perfusion</strong> zu bevorzugen ist?<br />

2. Kommt das Flussprofil einer pulsatil<br />

angesteuerten Axialpumpe dem Profil der<br />

Rollerpumpe gleich und sind somit wäh-<br />

<strong>KARDIOTECHNIK</strong> 2/2004<br />

rend der EKZ die gleichen Effekte <strong>für</strong> den<br />

Patienten zu erwarten?<br />

3. Liegt ein der physiologischen Pumpfunktion<br />

des Herzens nachempfundenes<br />

Flussprofil vor?<br />

FRAGESTELLUNG 1: PULSATILER ODER<br />

„KLEINWELLIGER“ FLUSSMODUS?<br />

Der von Wilkens et al. [3] 1962 vorgestellte<br />

Nachweis besagt, dass im Laufe der vertebralen<br />

Entwicklung der Übergang von einer<br />

ausschließlichen Wasserumgebung zu<br />

einem terrestrischen Umfeld die metabolischen<br />

Anforderungen des Gewebes stark<br />

ansteigen lässt. Die Ursache ist der Verlust<br />

des Wasserauftriebes und der Schutz vor<br />

Temperaturschwankungen, den die latente<br />

Wärme des Wassers geboten hat. Die kardiovaskuläre<br />

Entwicklung stellte sich in<br />

zwei Phasen auf diese veränderten Anforderungen<br />

ein: In der ersten Phase fand eine<br />

physiologische Separation von oxigeniertem<br />

und desoxigeniertem Blut im Einzelventrikel<br />

des Amphibienherzens statt. Diese<br />

Phase wurde durch die Bildung eines<br />

partiellen Septums im Reptilienherzen erweitert.<br />

Amphibien und Reptilien besitzen<br />

ein kaltes Blutsystem mit niedrigen Drücken.<br />

Säugetiere und Vögel arbeiten mit einem<br />

4-Kammer-Herzen, was in der Lage<br />

ist, hohe Blutdrücke zu erzeugen. Der Anstieg<br />

der Pulswelle war substanziell. So ist<br />

beispielsweise die Pulswelle bei Säugetieren<br />

um 400 % höher als beim Frosch, welches<br />

zu einem beträchtlichen Anstieg in der<br />

Zufuhr von Nährstoffen und Sauerstoff zu<br />

den Geweben führt.<br />

Begleitet wurde diese evolutionsgesteuerte<br />

Änderung von weiteren Kompartimentierungen,<br />

um ein lymphatisches System<br />

ohne Pumpe zu bilden. Es ist von Parson<br />

und McMaster (1938) deutlich die Bedeutung<br />

des Pulses im Bezug auf den Lymphfluss<br />

nachgewiesen worden. Ist dieser inadäquat,<br />

erzeugt ein abnormer osmotischer<br />

Effekt Gewebsödeme. [3]<br />

Die Kontroverse über pulsatilen und kontinuierlichen<br />

bzw. „kleinwelligen Fluss“<br />

wurde beeinflusst von der hohen Hämolyserate,<br />

welche von den damaligen pulsatilen<br />

Pumpen erzeugt wurde. [4] Gestützt wird<br />

diese Erkenntnis auch durch die Arbeit von<br />

Dapper et al., welche belegt, dass die pulsatile<br />

Flussform allein Vorteile in Bezug auf<br />

die Mikrozirkulation besitzt, dies jedoch<br />

auf Kosten einer erhöhten Hämolyserate.<br />

Der Einsatz der technisch anspruchsvollen<br />

pulsatilen <strong>Perfusion</strong> schien nicht gerechtfertigt.<br />

[5] Die Berichte der Wesolowski-<br />

Gruppe von 1952, dass in Bezug auf den<br />

Flussmodus keine Unterschiede in einer<br />

Vielzahl von physiologischen Parametern<br />

bei Hunden festgestellt wurden, ließ die zuverlässige<br />

Rollerpumpe als die bessere<br />

Wahl erscheinen. Erst später konnte erklärt<br />

werden, dass durch den Einsatz von hohen<br />

Blutflussraten bei diesem Experiment kein<br />

Unterschied nachgewiesen wurde.<br />

Ebenso konnten andere Studien zu<br />

physiologischen Parametern wie beispielsweise<br />

dem zerebralen Glukose- und<br />

Laktatgehalt keine Unterschiede feststellen.<br />

[6] Andererseits gab es Berichte<br />

über eine verbesserte Nierenfunktion beim<br />

pulsatilen Fluss. [7] Gestützt wird diese<br />

Aussage durch die Arbeit von Song aus dem<br />

Jahre 1997. Die pulsatile <strong>Perfusion</strong> scheint<br />

durch die Aufrechterhaltung einer erhöhten<br />

renalen Funktion zu einem besseren operativen<br />

Ergebnis <strong>für</strong> den Patienten zu führen.<br />

[8] Thompson et al. zeigte hierzu, dass die<br />

pulsatile <strong>Perfusion</strong> intraoperativ eine signifikant<br />

höhere Urinausscheidung sowie einen<br />

geringeren Bedarf an Flüssigkeit <strong>für</strong><br />

den Patienten mit sich bringt. [9] Diese Arbeit<br />

wurde von Louagie et al. widerlegt,<br />

welche ebenso den Einfluss auf die Flüssigkeitsbilanz<br />

untersucht. Es wurde kein signifikanter<br />

Unterschied festgestellt. [10]<br />

Das patientenbezogene „Outcome“ in<br />

Abhängigkeit von der Art des <strong>Perfusion</strong>smodus<br />

war Ziel vieler Arbeiten. So scheint<br />

der Einsatz der pulsatilen <strong>Perfusion</strong> zu<br />

einer geringeren postoperativen Morbidität<br />

und Mortalität zu führen. [11, 12] Hinsichtlich<br />

der neurologischen oder kognitiven<br />

Dysfunktion ergab sich kein signifikanter<br />

Vorteil <strong>für</strong> den Patienten. So konnte<br />

auch im zerebralen Blutfluss keine Veränderung<br />

gesehen werden. [13, 14, 15] Wählte<br />

man herzchirurgische Patienten jünger<br />

als 50 Jahre und ohne Bypasschirurgie über<br />

einen Zeitraum von mindestens 40 Minuten,<br />

so konnte man Vorteile in der pulsatilen<br />

<strong>Perfusion</strong> sehen. [13] Diese Arbeit ist<br />

im klinischen Alltag als Entscheidungshilfe<br />

nur bedingt zu gebrauchen.<br />

Es werden weitere Effekte der pulsatilen<br />

<strong>Perfusion</strong> beschrieben: So sieht man einen<br />

geringeren systemischen Gefäßwiderstand<br />

während und nach der <strong>Perfusion</strong>. Ebenso<br />

ist die Koronarperfusion unter HLM erhöht,<br />

was sich in einer verringerten Laktatproduktion<br />

im Herzen widerspiegelt. Weiterhin<br />

konnte eine gesteigerte Auswurffraktion<br />

des Herzens nach pulsatilem Fluss<br />

nachgewiesen werden. Die Verbesserung<br />

von Pankreas- und Lungenfunktion sind<br />

Anzeichen <strong>für</strong> die Steigerung der Gewebeperfusion<br />

unter Pulswellen. [16] Generell<br />

behinderten folgende Gesichtspunkte die<br />

Einführung der pulsatilen <strong>Perfusion</strong>:<br />

47


1. Unzureichendes Wissen über die kardiovaskuläre<br />

Physiologie hinsichtlich der<br />

Funktion des Pulses. [17]<br />

2. Das Fehlen einer generell akzeptierten<br />

Definition des Begriffes „pulsatiler<br />

Fluss“. [18]<br />

3. Eine konservative Haltung gegenüber<br />

neuen Techniken zu einer Zeit, als die<br />

Krankenhausmortalität in den herzchirurgischen<br />

Zentren abnahm. [16, 19]<br />

Zusammenfassung zur Fragestellung 1:<br />

Die Autoren kommen zu dem Schluss, dass<br />

durch den Einsatz der pulsatilen <strong>Perfusion</strong><br />

eine Verringerung der Morbidität und Mortalität<br />

erreicht werden kann. Hinsichtlich<br />

des neurologischen „Outcome“ zeigen sich<br />

keine Unterschiede. Ebenso wird ein positives<br />

Beeinflussen der Nierenfunktion und<br />

somit der Flüssigkeitsbilanz gesehen. Als<br />

Nachteil ist zu werten, dass in den gesicherten<br />

Arbeiten keine Übereinstimmung darüber<br />

zu erkennen ist, auf welche Art und<br />

Weise ein pulsatiler Fluss mittels welchem<br />

Pumpensystem zu erzeugen ist. Ein Vergleich<br />

der einzelnen Untersuchungsergebnisse<br />

ist aufgrund der teilweise sehr deutlichen<br />

methodischen Unterschiede nur bedingt<br />

möglich. Um also definitiv die Frage<br />

zu klären, ob die pulsatile <strong>Perfusion</strong> im Vergleich<br />

zur nicht-pulsatilen <strong>Perfusion</strong> einen<br />

Vorteil in Bezug auf den Patienten erwarten<br />

lässt, sind weitere Studien erforderlich.<br />

FRAGESTELLUNG 2:<br />

Kommt das Flussprofil einer pulsatil angesteuerten<br />

Axialpumpe dem Profil der Rol-<br />

Fluss Frequenz Systolenzeit Grundfluss<br />

5 (l/min) 60 (Puls/min) 30%* Drehdifferenz 4000 U/min*<br />

* Anmerkung: Der durch die Drehdifferenz von 4000 U/min erreichte<br />

Grundfluss beträgt ca. 3 l/min. Die gewählte Pumpen-Systolenzeit<br />

entspricht der physiologischen Systolenzeit des Menschen.<br />

Tab. 1: Pumpenansteuerung der Axialpumpe Deltastream von Medos<br />

Druck / mmHg<br />

250<br />

200<br />

150<br />

100<br />

50<br />

0<br />

Abb. 1: Deltastream / pulsatil<br />

Deltastream<br />

P 1 / mmHg P 2 / mmHg Liter / Min.<br />

Zeit / sek.<br />

lerpumpe gleich und sind somit während<br />

der EKZ die gleichen Effekte <strong>für</strong> den Patienten<br />

zu erwarten?<br />

Versuchsaufbau:<br />

Die Messungen erfolgen an zwei identischen<br />

Versuchsaufbauten, welche sich nur<br />

durch die Art der Blutpumpe unterscheiden.<br />

Eine Druckmessstelle und die Flowmessung<br />

liegen direkt hinter der Pumpe,<br />

ein weiterer Druckmesspunkt hinter einer<br />

7-mm-Aortenkanüle, welche den Druckabfall<br />

über die HLM-Komponenten simuliert.<br />

Beide Antriebe arbeiten mit einer<br />

vergleichbaren pulsatilen Förderleistung,<br />

welche physiologischen Parametern nachempfunden<br />

ist. Da in der klinischen Praxis<br />

die Förderleistung einer Zentrifugalpumpe<br />

von der Nachlast, d. h. von der Höhe des<br />

Druckes nach der Pumpe, abhängt, ist<br />

dieses im Versuchsaufbau mit 80 mmHg<br />

simuliert worden (siehe Tab. 1 und 2 sowie<br />

Abb. 1 und 2).<br />

FRAGESTELLUNG 3:<br />

Liegt ein der physiologischen Pumpfunktion<br />

des Herzens nachempfundenes Flussprofil<br />

vor?<br />

Bewertung der Axialpumpe:<br />

Das Flussprofil der Deltastream zeigt einen<br />

Verlauf der Druckkurve, welcher der physiologischen<br />

Druckkurve des Menschen<br />

ähnelt. Bei Spitzendrücken von ca. 200<br />

mmHg ist die Druckbelastung der Komponenten<br />

des EKZ-Systems äußerst gering<br />

und lässt so auch höhere Flussraten zu. Es<br />

10,0<br />

9,0<br />

8,0<br />

7,0<br />

6,0<br />

5,0<br />

4,0<br />

3,0<br />

2,0<br />

1,0<br />

0,0<br />

Fluß l / min.<br />

ist zu erwarten, dass die Amplitude der<br />

Druckkurve in der Praxis durch den Widerstand<br />

der der Pumpe nachgeschalteten<br />

Komponenten kleiner ausfällt.<br />

Bewertung der Rollerpumpe:<br />

Die Drücke im EKZ-System von über<br />

500 mmHg lassen eine extreme Belastung<br />

der Komponenten der HLM erwarten. Dies<br />

gilt nicht nur <strong>für</strong> Oxygenator, Filter und<br />

Schläuche, sondern auch <strong>für</strong> die mechanische<br />

Belastung der Pumpe. Eine Steigerung<br />

des Pumpenflusses erscheint nicht<br />

sinnvoll. Durch das Abbremsen des Pumpenkopfes<br />

entsteht im System ein negativer<br />

Druck, welcher zu einem Übertritt von Luft<br />

ins Blut des Patienten über die Membrane<br />

des Oxygenators führen könnte. Diese Vergleichseinstellung<br />

ist aus der Sicht des Autors<br />

klinisch nicht verwendbar. Eine in der<br />

klinischen Tätigkeit gängige, vergleichbare<br />

Einstellung zeigte einen ähnlichen Druckverlauf<br />

mit negativen Drücken.<br />

Technische Hilfsmittel:<br />

Druckaufnehmer: Ohmeda Modell:<br />

P10 EZ-1<br />

Monitor: Sirecust 1260<br />

Software: Labview 5.0 /<br />

National Instruments<br />

Flussmessung: Transsonic Flow Probe<br />

(Ultraschall)<br />

FEHLERBETRACHTUNG DES<br />

VERSUCHES<br />

Das kontrollierte lineare Messverhalten<br />

der Druckaufnehmer lässt korrekte Druck-<br />

Fluss Frequenz Systolenzeit Grundfluss<br />

5 (l/min) 60 (Puls/min) 30% 60 %*<br />

* Anmerkung: Die Grundflusseinstellung von 60 % entspricht<br />

ca. 3 l/min.<br />

Tab. 2: Pumpenansteuerung der Rollerpumpe Stöckert SIII<br />

Stöckert KT Standard<br />

48 <strong>KARDIOTECHNIK</strong> 2/2004<br />

Druck / mmHg<br />

500,00<br />

400,00<br />

300,00<br />

200,00<br />

100,00<br />

0,00<br />

-100,00<br />

Abb. 2: Rollerpumpe / pulsatil<br />

P2 / mmHg P1 / mmHg Fluß l/min<br />

Zeit / sek<br />

16,00<br />

14,00<br />

12,00<br />

10,00<br />

8,00<br />

6,00<br />

4,00<br />

2,00<br />

0,00<br />

-2,00<br />

-4,00<br />

Fluß l/min


werte erwarten. Die Messgenauigkeit der<br />

Flussmessung wurde bei einer Sollflusseinstellung<br />

der Pumpen von 5 l/min und einem<br />

Volumen von 10 Litern hinreichend<br />

kontrolliert (Auslitern). Der Versuchsaufbau<br />

ist in seinem Umfang mit der Komplexität<br />

einer <strong>für</strong> die <strong>Perfusion</strong> am Menschen<br />

ausgerüsteten HLM nicht zu vergleichen.<br />

Durch den Strömungswiderstand der einzelnen<br />

Komponenten ist nicht zu be<strong>für</strong>chten,<br />

dass die extremen Druckspitzen den<br />

Patienten erreichen werden. In der klinischen<br />

Praxis ändert sich im Verlauf einer<br />

<strong>Perfusion</strong> die Nachlast des Patienten. Die<br />

Abhängigkeit der Axialpumpe von wechselnder<br />

Nachlast wurde vernachlässigt, da<br />

es sich um eine vergleichende Arbeit handelt.<br />

ERGEBNIS UND DISKUSSION<br />

Mit dem kardioplegischen Herzstillstand<br />

unter EKZ wird der Patient einer abnormen<br />

Kreislaufsituation ausgesetzt. Ziel der Bemühungen<br />

in dieser Phase der Operation<br />

sollte es deshalb sein, diese Zeit so physiologisch<br />

wie möglich zu gestalten. Dieses<br />

gilt zum einen <strong>für</strong> die Führung der <strong>Perfusion</strong><br />

durch den Kardiotechniker, zum anderen<br />

<strong>für</strong> die Industrie bei der Entwicklung<br />

neuer Technologien. Es ist den Entwicklern<br />

gelungen, dem Kardiotechniker ein sicheres<br />

Werkzeug zur Erzeugung einer gleichmäßigen<br />

Pulswelle mit physiologischen<br />

Druckwerten zur Verfügung zu stellen. Der<br />

nächste Schritt sollte es sein, eine allgemein<br />

akzeptierte Definition des Begriffes<br />

„pulsatiler Fluss“ zu finden. Dem <strong>Perfusion</strong>isten<br />

muss durch einen Standard Sicherheit<br />

<strong>für</strong> sein Handeln gegeben werden. Es<br />

ist dem Autor nicht gelungen, eine objektive<br />

Aussage zu treffen, ob die pulsatile <strong>Perfusion</strong><br />

einem laminaren Flussmodus vorzuziehen<br />

ist, obgleich wir uns vom physiologischen<br />

Vorbild leiten lassen sollten. Die<br />

Akzeptanz eines neuen Systems durch den<br />

Anwender hängt aber nicht allein vom Nutzen<br />

<strong>für</strong> den Patienten, sondern auch von<br />

dessen Praktikabilität ab. Der Aufbau, die<br />

Eichung und Bedienung einer Zentrifugalpumpe<br />

ist wesentlich aufwändiger als die<br />

Bedienung einer Rollerpumpe. Nicht vergessen<br />

werden darf, dass die neuen Antriebe<br />

einer sorgfältigen Kosten-Nutzen-Rechnung<br />

unterzogen werden müssen. Die fortschreitende<br />

Akzeptanz der Zentrifugalpumpe<br />

und die technische Möglichkeit ihrer<br />

pulsatilen Ansteuerung lässt hoffen,<br />

dass die Diskussion über diesen Flussmodus<br />

erneut auflebt.<br />

<strong>KARDIOTECHNIK</strong> 2/2004<br />

Bei Interesse an der ungekürzten Projektarbeit<br />

setzen Sie sich bitte mit dem Autor in<br />

Verbindung.<br />

LITERATUR<br />

[1] Gravlee G: Cardiopulmonary Bypass,<br />

Principles and Practice. Williams & Wilkins,<br />

Baltimore, MD/USA, 1993<br />

[2] Lauterbach G (Hrg.): Handbuch der Kardiotechnik.<br />

Urban & Fischer, München 4 2002<br />

[3] Wilkens H, RegelsonW, Hoffmeister FS:<br />

The physiologic importance of the pulsatile<br />

blood flow. New Engl J Med 1962;<br />

267: 443–446<br />

[4] Melrose D: Continuous and pulsatile flow<br />

pumps. In: Allen JF (ed): Extracorporeal<br />

Circulation (ed 2), Thomas, Springfield 1958,<br />

pp I4–40<br />

[5] Dapper F, Neppl H, Wozniak G, Strube I,<br />

Zickmann B, Hehrlein F, Neuhof H: Effects of<br />

pulsatile and nonpulsatile perfusion mode<br />

during extracorporeal circulation – a comparative<br />

clinical study. 1992, Thorac Cardiovasc<br />

Surg 1992; 40(6): 345–351<br />

[6] Chow G, Roberts IG, Harris D, Wilson J,<br />

Elliot MJ, Edwards AD, Kirkham FJ: Stoeckert<br />

roller pump generated pulsatile flow: cerebral<br />

metabolic changes in adult cardiopulmonary<br />

bypass. <strong>Perfusion</strong> 1997; 12: 113–119<br />

[7] Giron F, Birtwell WC, Soroff HS et al:<br />

Hemodynamic effects of pulsatile and nonpulsatile<br />

flow. Arch Surg 1966; 93: 802–810<br />

[8] Song Z, Wang C, Stammers AH: Clinical<br />

comparison of pulsatile and nonpulsatile perfusion<br />

during cardiopulmonary bypass. Journ<br />

Extracorp Tech 1997; 29(4): 170–175<br />

[9] Thompson T, Minami K, Dramburg W,<br />

Vyska K, Koerfer R: The influence of pulsatile<br />

and non-pulsatile extracorporeal circulation<br />

on fluid retention following coronary artery<br />

bypass grafting, <strong>Perfusion</strong> 1992; 7: 201–211<br />

[10] Louagie YA, Gonzales M, Collard E,<br />

Mayne A, Gruslin A, Jamart J, Buche M,<br />

Schoevaerdts JC: Does flow character of<br />

cardiopulmonary bypass make a difference?<br />

Thorac Cardiovasv Surg 1992; 104:<br />

1628–1638<br />

[11] Murkin JM, Martzke JS, Bucham AM et al:<br />

A randomized study of the influence of perfusion<br />

technique and pH-management strategy<br />

in 316 patients undergoing coronary artery<br />

bypass surgery. Thorac Cardiovasc Surg 1995;<br />

110(2): 340–348<br />

[12] Taylor KM, Bain WH, Davidson KG,<br />

Turner MA: Comparative clinical study of<br />

pulsatile and non-pulsatile perfusion in 350<br />

consecutive patients. Thorax 1982; 37(5):<br />

324–330<br />

[13] Murkin JM, Martzke JS, Buchan AM,<br />

Bently C, Wong CJ: A randomized study of the<br />

influence of perfusion technique and pH-management<br />

strategy in 316 patients undergoing<br />

coronary artery bypass surgery. Thorac Cardiovasc<br />

Surg 1995; 110(2): 349–362<br />

[14] Thiel A, Russ, Kaps M, Stermann WA,<br />

Hempelmann G: Transkranielle Doppler-Sonographie<br />

während pulsatiler und nichtpulsatiler<br />

extrakorporaler Zirkulation. Anaesthesist<br />

1990; 39: 226–230<br />

[15] Henze T, Stephan H, Sonntag H: Cerebral<br />

dysfunction following extracorporeal circulation<br />

for aorto-coronary bypass surgery. Thorac<br />

Cardiovasc Surg 1990; 38: 65–68<br />

[16] Netter FH: Herz. Georg Thieme Verlag,<br />

Stuttgart 3 1990 (ISBN 3-13-524003-7)<br />

[17] Mavroudis C: To pulse or not to pulse.<br />

Ann Thorac Surg 1978; 25: 259–271<br />

[18] Wright G, Furness A: What is pulsatile<br />

flow? Ann Surg 1985; 39: 401–402<br />

[19] Tschaut R: Extrakorporale Zirkulation in<br />

Theorie and Praxis. Pabst Science Publishers,<br />

Lengerich 1999<br />

Christian Dörnbrack<br />

WKK-<strong>Perfusion</strong>sservice<br />

Universitätsklinikum Schleswig-Holstein<br />

Herzchirurgie/Kardiotechnik<br />

Ratzeburger Allee 160<br />

23538 Lübeck<br />

christiandoernbrack@yahoo.de<br />

christian.doernbrack@<br />

wkk-perfusionsservice.de<br />

49


H.-J. Lenzen, Ch. Thiele 1)<br />

Herz-Kreislauf-Klinik Bevensen AG, Abteilung<br />

Herz-, Thoraxchirurgie, Kardiotechnik<br />

(Chefarzt: Prof. Dr. J. Laas)<br />

1) Technische Universität Dresden,<br />

Fakultät <strong>für</strong> Elektrotechnik,<br />

Institut <strong>für</strong> Biomedizinische Technik<br />

(Leitung: Prof. Dr.-Ing. habil. Richard Freyer)<br />

ZUSAMMENFASSUNG<br />

Im Rahmen des „Weiterbildenden Studiums<br />

<strong>Perfusion</strong>stechnik“ an der Technischen<br />

Universität Dresden sollte im letzten Semester<br />

eine Projektarbeit zu einem medizinisch-technischen<br />

Thema aus der Kardiotechnik<br />

geschrieben werden. Meine Aufgabe<br />

bestand nun darin, in der Projektarbeit<br />

die gebräuchlichsten Messverfahren bei<br />

der Online-Blutgasmessung darzustellen.<br />

SCHLÜSSELWÖRTER<br />

Herz-Lungen-Maschine, extrakorporale<br />

Zirkulation, Online-Blutgas-Monitoring,<br />

Online-Blutgas-Messgeräte, Reflextechnologie,<br />

Clark-Elektrode.<br />

ABSTRACT<br />

In the context of the training further auxiliary<br />

study perfusion technology at the Technical<br />

University of Dresden a work on the project<br />

should be written to a medical-technical<br />

topic from the range of perfusion-technoloy.<br />

My task consisted now of representing in the<br />

work on the project the most common measuring<br />

prodecures during the online blood<br />

gas measurement.<br />

KEY WORDS<br />

Heart-lung machine, extracorporeal circulation,<br />

online blood-gas monitoring, reflex<br />

technology, Clark electrode.<br />

EINLEITUNG<br />

Für den Einsatz der Herz-Lungen-Maschine<br />

während kardiopulmonaler Operationen<br />

kommt der kontinuierlichen Steuerung des<br />

Gastransfers hohe Priorität zu. Über den<br />

Austausch von Sauerstoff und Kohlendioxid<br />

werden die respiratorischen Anforderungen<br />

des Patienten erfüllt. Dazu ist ein<br />

genauer Einblick in den physiologischen<br />

Status des Patienten und die Leistung des<br />

Oxygenators notwendig. Diese Informationen<br />

werden über die Messung relevanter<br />

Parameter wie Blutdruck, Temperatur, Blutfluss<br />

sowie verschiedene Messmethoden<br />

der pH- und Blutgasanalytik auf der arteriellen<br />

und/oder venösen Seite gewonnen.<br />

Für die Gewinnung oben genannter Parameter<br />

gibt es eine Vielzahl von Online-Blutgas-Messgeräten,<br />

die dem Kardiotechniker<br />

<strong>KARDIOTECHNIK</strong> 2/2004<br />

Online-Blutgasanalyse<br />

während der extrakorporalen<br />

Zirkulation<br />

die Überwachung der Blutgase während der<br />

extrakorporalen Zirkulation erleichtern.[1]<br />

In dieser Arbeit möchte ich einen kurzen<br />

Überblick über die in der Praxis gebräuchlichsten<br />

Messverfahren geben.<br />

MESSMETHODEN<br />

Reflextechnologie<br />

Die Sättigung des Blutes mit Sauerstoff<br />

wird in einem Verfahren gemessen, das die<br />

unterschiedliche Reflexion zweier Lichtwellenlängen<br />

nutzt. Auch der Hämatokrit<br />

wird mit Hilfe dieses Reflexionsmessverfahrens<br />

gemessen.<br />

Diese Methode beruht von ihrem Prinzip<br />

her auf der Tatsache, dass Licht unterschiedlicher<br />

Wellenlänge, welches durch<br />

eine Blutprobe oder, wie in unserem Fall,<br />

durch die Schläuche der Herz-Lungen-Maschine<br />

hindurchgeleitet wird, von dem im<br />

Blut vorhandenen Hämoglobin und Oxihämoglobin<br />

(mit Sauerstoff gebundenes<br />

Hämoglobin) unterschiedlich absorbiert<br />

wird.<br />

Die erforderlichen Wellenlängen von<br />

660 nm (Rot) und 940 nm (Infrarot) werden<br />

mit Hilfe von LEDs erzeugt. Das Licht<br />

wird entweder direkt an der Messzelle<br />

erzeugt oder über faseroptische Leiter<br />

durch die Wand der Messzelle zum Blut<br />

geführt. Vom Blut wird das Licht reflektiert<br />

(Abb. 1). [2]<br />

Dabei entsteht ein optisches Signal, das<br />

der Sauerstoffsättigung und dem Hämatokritwert<br />

des Blutes proportional ist.<br />

Der Hämatokritwert wird anhand des von<br />

zellulären Partikeln im Blut reflektierten<br />

Infrarotlichtes gemessen. Das reflektierte<br />

Infrarotlicht ist proportional dem prozentualen<br />

Anteil der Erythrozyten im Blut. Das<br />

reflektierte Signal wird in einem Mess-<br />

Abb. 1: Absorption und Reflexion von Rot- und<br />

Infrarotstrahlung [3]<br />

sensor in ein elektrisches Signal umgewandelt<br />

und im Messgerät in <strong>für</strong> den Kardiotechniker<br />

verwertbare Anzeigen umgewandelt<br />

(Abb. 2). [3, 4, 5, 6, 7, 8]<br />

Abb. 2: Schema des Aufbaus eines Online-BGA-<br />

Messgerätes<br />

Messung der Temperatur im extrakorporalen<br />

Kreislauf mittels Wheatstone-<br />

Brücke<br />

In einigen Sonden zur Bestimmung von venöser<br />

und/oder arterieller Sättigung, Hämatokrit<br />

und pO2 befindet sich ein Thermistor<br />

(temperaturabhängiger Widerstand) zur Bestimmung<br />

der Bluttemperatur und Angleichung<br />

der o.g. Messwerte an die aktuelle<br />

Temperatur. Die Temperaturmessung erfolgt<br />

in den meisten Fällen nach dem Prinzip<br />

der Wheatstone-Messbrücke (Abb. 3).<br />

Abb. 3: Messung der Temperatur mittels temperaturabhängigem<br />

Widerstand in einer Wheatstone-Messbrücke<br />

An einer Brückenschaltung von Widerständen,<br />

von denen einer ein temperaturabhängiger<br />

Widerstand (R1) ist, wird eine<br />

Spannung angelegt. Sind alle Widerstände<br />

gleich, so fließt in dieser Schaltung kein<br />

Strom. Nimmt man nun an, dass die Widerstände<br />

R2, R3 und R4 den gleichen Widerstandswert<br />

haben, so bleibt als einzige Va-<br />

50


iable nur der Widerstand R1. Ändert sich<br />

nun die Temperatur nach oben oder unten,<br />

so kommt die Messbrücke aus ihrem elektrischen<br />

Gleichgewicht und es fließt ein<br />

Strom, der der Temperaturänderung proportional<br />

ist. [9]<br />

Messung des Sauerstoffpartialdruckes<br />

(pO2) mittels Clark-Elektrode<br />

Es gibt verschiedene Messmethoden zur<br />

Feststellung des Sauerstoffpartialdruckes<br />

(pO2) im Blut. Ich möchte hier eine der Methoden<br />

beschreiben. Es handelt sich um die<br />

Messung des pO2 mit Hilfe einer Clark-<br />

Elektrode.<br />

Die Clark-Elektrode besteht aus einer<br />

Gold-Kathode und einer Silber-Anode, die<br />

über eine KCl-Lösung elektrolytisch miteinander<br />

in Verbindung stehen. Von der<br />

Probenlösung, in diesem Fall das Blut im<br />

extrakorporalen Kreislauf, sind Kathode<br />

und Anode durch eine sauerstoffdurchlässige<br />

Membranfolie abgetrennt (Abb. 4).<br />

Abb. 4: Clark-Elektrode<br />

Die Gold-Kathode wird mit 800 mV<br />

Gleichspannung gegenüber der Silber-<br />

Anode polarisiert. Der Partialdruckunterschied<br />

des Sauerstoffs zwischen Membranaußenseite<br />

und Membraninnenseite führt<br />

nun zu einer Sauerstoffdiffusion durch die<br />

Membranfolie. Der Sauerstoff wird an der<br />

Gold-Kathode reduziert, d. h. die Gold-Kathode<br />

gibt Elektronen an den Sauerstoff ab,<br />

wobei OH-Ionen entstehen. An der Silber-<br />

Anode wird Silber zu Silberchlorid oxidiert<br />

(Abb. 5). [10]<br />

Es ergibt sich somit ein Strom I, der dem<br />

Partialdruck des Sauerstoffs direkt propor-<br />

Abb. 5: Clark-Elektrode mit diffundierendem<br />

Sauerstoff<br />

tional ist. Zu berücksichtigen ist dabei, dass<br />

die Diffusion des Sauerstoffs durch die<br />

Membranfolie und die Löslichkeit des Sauerstoffs<br />

im Blut temperaturabhängig sind.<br />

Beide Faktoren werden jedoch durch einen<br />

im Elektrodenkopf eingebauten Thermistor<br />

kompensiert (s. Abb. 3).<br />

SCHLUSSFOLGERUNG<br />

In dieser Arbeit wurde versucht, die meist<br />

gebräuchlichen Messmethoden zur Online-<br />

Blutgas-Messung vorzustellen.<br />

Der Kardiotechniker ist während der<br />

<strong>Perfusion</strong> auf eine Vielzahl von Messwerten<br />

angewiesen, um schnell auf Änderungen<br />

des physiologischen Status des Patienten<br />

während der extrakorporalen Zirkulation<br />

zu reagieren.<br />

Mit dieser Arbeit soll dem Kardiotechniker<br />

die technische Funktionsweise der Geräte<br />

nähergebracht werden.<br />

LITERATUR<br />

[1] Hood A: Validy of traditional blood gas<br />

analyser oxygen tension measurements.<br />

Proceeded American Academy Cardiovascular<br />

<strong>Perfusion</strong>, Vol. 5, Jan 1984<br />

[2] Haufer G: Medizintechnik in der Intensivmedizin.<br />

Kontakt & Studium, Bd. 546<br />

[3] Firmenunterlagen Fa. Terumo Cardiovascular<br />

Systems<br />

[4] Fachbereich Kardiotechnik Uni-Regensburg,<br />

Vergleich CDI 400/Paratrend-Messgerät:<br />

www.uni-regensburg.de/Fakultaeten/Medizin/HTGCH/KT4_97.htm<br />

[5] Firmenunterlagen Fa. Stöckert<br />

[6] Firmenunterlagen Fa. Cobe<br />

[7] Firmenunterlagen Fa. Medtronic<br />

[8] Firmenunterlagen Fa. Polystan<br />

[9] Praktische Thermistor-Anwendungen:<br />

www.wuntronic.de/sensors/therm_appld.htm<br />

[10] Simulation einer Wheatstone-Brücke:<br />

uni-ac16.uni-paderborn.de/arbeitsgebiete/<br />

messtech/abgleich/wheatstone<br />

[11] Clark-Elektrode: www.uni-marburg.<br />

de/~tierphysik/tpk/Atmung.pdf<br />

Hans-Jürgen Lenzen ECCP<br />

Herz-Kreislauf-Klinik Bevensen AG<br />

Abt. Kardiotechnik<br />

Römstedterstraße 25<br />

29549 Bad Bevensen<br />

E-Mail: kardiotechnik@herz-kreislaufklinik-bevensen.de<br />

51 <strong>KARDIOTECHNIK</strong> 2/2004


H. Kusber, C. Thiele 1) , R. Krakor<br />

Klinikum Dortmund gGmbH,<br />

Klinik <strong>für</strong> Thorax-, Herz- und Gefäßchirurgie<br />

(Direktor: PD Dr. med. R. Krakor)<br />

1) Technische Universität Dresden,<br />

Fakultät <strong>für</strong> Elektrotechnik,<br />

Institut <strong>für</strong> Biomedizinische Technik<br />

(Leitung: Prof. Dr.-Ing. habil. Richard Freyer)<br />

ZUSAMMENFASSUNG<br />

Der zu entwickelnde Thorax-Sperrer soll<br />

speziell dazu dienen, nach einer Herzoperation<br />

den Brustkorb temporär geöffnet zu<br />

halten, um ein Abklingen des myokardialen<br />

Ödems zu erreichen sowie myokardiales<br />

Training und optimale Füllungsverhältnisse<br />

zu erzielen. So kann bei Komplikationen<br />

schnell reagiert werden und ein schneller<br />

Zugang zum Thorax ist gewährleistet.<br />

Die bisher angewandten Methoden sind<br />

lagerungsinstabil. Des Weiteren kommt es<br />

bei diesen Systemen oftmals zu Materialermüdungen,<br />

und sie müssen bei jedem Verbandswechsel<br />

erneuert und auf ein neues<br />

Maß zugeschnitten werden. Die verwendeten<br />

Materialien halten oftmals den Gegebenheiten<br />

nicht stand und es kommt teilweise<br />

zu Durchspießungen der Wundabdeckfolie,<br />

wobei meist Sekret ausfließt und<br />

eine Keimpforte geschaffen wird. Dies<br />

führt zu einer Risikoerhöhung bei den Patienten.<br />

Diese Probleme sind bei dem neu entwickelten<br />

Sperrer gelöst. Durch seine Konstruktion<br />

und Materialwahl kann der Sperrer<br />

beliebig verstellt werden. Nach abgeschlossenem<br />

Einsatz wird der Thorax-<br />

Sperrer resterilisiert. Eine nahezu unbegrenzte<br />

Wiederverwendbarkeit des Sperrers<br />

führt zu einer ökologisch sinnvollen<br />

Abfallvermeidung.<br />

SCHLÜSSELWÖRTER<br />

Offener Thorax, Thorax-Sperrer, myokardiales<br />

Training.<br />

ABSTRACT<br />

The proposed Thorax dilator is especially<br />

suited to keep the thorax temporarily open<br />

following heart surgery in order to allow<br />

myocardial oedema to recede so that myocardial<br />

training and optimum filling capacity<br />

ensue. A speedy reaction to any complications<br />

is facilitated by allowing fast access<br />

to the thorax.<br />

Methods used to date have shown instability<br />

of position. Furthermore, the used<br />

systems often showed material fatigue and<br />

had to be renewed at every dressing change<br />

which included cutting them to the appro-<br />

Konstruktion eines variablen<br />

Thoraxoffenhaltesystems<br />

priate size each time. The materials used<br />

were often not equal to the required conditions<br />

and sometimes piercing of the wounddressing<br />

film occurred allowing secretion<br />

to seep out and creating an entry for bacteria,<br />

thus leading to increased risks for the<br />

patients.<br />

These problems no longer exist with the<br />

newly developed dilator. The dilator can be<br />

easily adapted and adjusted to suit during<br />

use due to its construction and the materials<br />

used. After use it is resterilised and has almost<br />

unlimited reusability, leading to an ecologically<br />

significant avoidance of waste.<br />

KEY WORDS<br />

Open thorax, thorax dilator (sternal stent),<br />

myocardial oedema.<br />

PROBLEMSTELLUNG<br />

Es können 1 bis 2 % der Patienten nach<br />

herzchirurgischen Eingriffen nicht oder<br />

nur unter erheblichen Problemen vom Bypass<br />

entwöhnt werden. Deshalb kann der<br />

Thorax oftmals nicht verschlossen werden.<br />

Hauptgrund <strong>für</strong> die „Nicht-Verschließbarkeit“<br />

des Thorax ist das myokardiale Ödem.<br />

Andere Gründe sind:<br />

– nicht kontrollierbare Blutungen aufgrund<br />

von Gerinnungsstörungen<br />

– Einsatz eines Assist-Systems<br />

Die Patienten müssen mit offenem Thorax<br />

auf die Intensive Care Unit (ICU) verlegt<br />

werden. Sie sind in der Regel kreislaufinstabil<br />

und werden durch kreislaufstützende<br />

Medikamente (Katecholamine) unterstützt,<br />

dadurch ist die Mikrozirkulation<br />

herabgesetzt. Die Kranken bekommen in<br />

dieser Situation schnell ein Druckgeschwür<br />

(Dekubitus) und/oder eine Lungenentzündung<br />

(Pneumonie), üblicherweise<br />

erfolgt die Prävention durch Seitenlagerung<br />

des Körpers. Da der Thorax geöffnet<br />

ist, dürfen die Patienten nicht umgelagert<br />

werden, um eine Impression des Sternums<br />

auf das ohnehin eingeschränkt arbeitende<br />

Herz zu vermeiden. Eine Verstärkung des<br />

Low-Cardiac-Output-Syndroms sowie erhebliche,<br />

mechanisch getriggerte Rhythmusstörungen<br />

wären zu erwarten. Es gilt<br />

ein System zu entwickeln, das es erlaubt,<br />

den Patienten in einem Winkel von mindestens<br />

30 Grad seitwärts zu lagern.<br />

AUFGABENSTELLUNG<br />

Entwicklung eines Systems zur Offenhaltung<br />

des Thorax, das variabel verstellt werden<br />

kann. Es sollte so stabil sein, dass der<br />

Patient in einem Winkel von mindestens<br />

30 Grad umgelagert werden kann. Hiermit<br />

ist eine Pneumonie- und Dekubitusprophylaxe<br />

gewährleistet. Weitere Spätfolgen<br />

können so verhindert werden.<br />

AUSGANGSSITUATION VOR ENTWICK-<br />

LUNG DES THORAX-SPERRERS<br />

Ein wichtiges Problem in der Herzchirurgie<br />

bei der extrakorporalen Zirkulation ist<br />

das schwere myokardiale Ödem. Wie in<br />

Kapitel „Problemstellung“ erklärt ist, kann<br />

durch temporäres Offenhalten (Stentung)<br />

des Thorax ein besseres klinisches Outcome<br />

beim kritischen Patienten erzielt werden.<br />

[2, 4, 6]<br />

Gelegentlich können die beiden Sternumhälften<br />

nicht aneinandergefügt werden,<br />

ohne dass der Patient kreislaufinstabil<br />

wird oder ein vermindertes Auswurfvolumen<br />

des Herzens (Low-Cardiac-Output-<br />

Syndrom) entwickelt. Andere Gründe <strong>für</strong><br />

den „Nicht-Verschluss“ des Thorax sind<br />

Blutungen aufgrund von Gerinnungsstörungen<br />

(z. B. Sepsis). Es kann zu einem Second<br />

Look kommen.<br />

Um das Sternum auf Abstand zu halten,<br />

werden international verschiedene Methoden<br />

beschrieben. In unserer Klinik, der<br />

Thorax-, Herz- und Gefäßchirurgie des<br />

Klinikums Dortmund gGmbH, haben wir<br />

eine modifizierte Methode nach Ganeshakrishnan<br />

[2] angewendet (Abb. 1).<br />

Abb. 1: Die Ganeshakrishnan-Methode<br />

DIE GANESHAKRISHNAN-METHODE<br />

Bei der Methode nach Ganeshakrishnan<br />

wird eine Perfusorspritze (60 ml) zuge-<br />

52 <strong>KARDIOTECHNIK</strong> 2/2004


schnitten und im Thorax platziert. Bei unserer<br />

modifizierten Methode (Abb. 2) werden<br />

zwei 10-ml-Spritzen so zurechtgeschnitten,<br />

dass sie ineinander passen und<br />

die beiden Spritzenkonusse nach außen<br />

zeigen.<br />

Abb. 2: Die modifizierte Methode<br />

DIE MODIFIZIERTE METHODE<br />

Die Problematik ist, dass der Thorax der<br />

Patienten sowohl in der originalen als auch<br />

der modifizierten Methode instabil ist. Bei<br />

der modifizierten Methode werden die beiden<br />

Spritzenkonusse in das Knochenmark<br />

der Sternumhälften gesteckt, bis der Spritzenboden<br />

plan an diesen liegt. Dadurch<br />

kann teilweise das Knochenmark verletzt<br />

und zusätzliche Blutungen können hervorgerufen<br />

werden. Abschließend wird der<br />

Thorax mit einer selbstklebenden OP-Folie<br />

verschlossen.<br />

Die Patienten dürfen aufgrund der Instabilität<br />

des Thorax auf der ICU nicht gelagert<br />

werden. Das ist bei diesen Patienten problematisch,<br />

da sie regelhaft eine Katecholamintherapie<br />

haben und die Mikrozirkulation<br />

dadurch sehr stark eingeschränkt ist.<br />

Die Gefahr einer Pneumonie und eines<br />

Dekubitus ist bei diesen Patienten sehr<br />

hoch. Abgesehen von notwendiger und sekundärer<br />

antibiotischer und gelegentlicher<br />

chirurgischer Therapie steigen die Aufenthaltsdauer<br />

auf der ICU sowie die Mortalität<br />

und Morbidität.<br />

Die OP-Folien zum provisorischen Abdecken<br />

des Thorax werden oftmals durch<br />

scharfkantige Plastikecken der verwendeten<br />

Spritzen beschädigt. Somit kann Sekret<br />

austreten, und eine Eintrittspforte <strong>für</strong> Keime<br />

wird geschaffen.<br />

Wenn es notwendig wird, die Patienten im<br />

Bett zu bewegen (z.B. Röntgen), kommt es<br />

schnell zur Dislokation oder Splitterung der<br />

Spritzen. Eine Herzmuskelverletzung durch<br />

gesplittertes Material konnten wir nicht beobachten,<br />

die Gefahr ist jedoch ständig vorhanden.<br />

Hinzu kommt, dass die Spritzen<br />

nicht röntgendicht sind und Lagekontrollen<br />

nicht vorgenommen werden können.<br />

Bei einem „second look“ müssen die<br />

Spritzen neu angefertigt werden. Das Material<br />

der Spritzen (Polyethylen – PE, Polypropylen<br />

–PP) ist durch den Einsatz als Abstandshalter<br />

stark beansprucht und weist<br />

starke Abnutzungserscheinungen auf. Gegebenenfalls<br />

muss auch der Abstand zwischen<br />

den Sternumhälften verringert oder<br />

vergrößert werden. In jedem Fall wird ein<br />

<strong>KARDIOTECHNIK</strong> 2/2004<br />

neuer Abstandshalter aus Spritzen hergestellt.<br />

Die Anfertigung dieser Abstandshalter<br />

erweist sich oft als schwierig, da sich<br />

das Material bereits beim Zuschnitt verformt<br />

oder bricht. Oftmals verlängert sich<br />

die OP-Zeit durch die Herstellung der Abstandshalter.<br />

Die defekten Abstandshalter werden<br />

dem Krankenhausmüll der Stufe B (nicht<br />

infektiöser Müll) zugeführt.<br />

SITUATION NACH KONSTRUKTION UND<br />

HERSTELLUNG<br />

Anhand der Zielbeschreibung lässt sich<br />

nun feststellen, ob der entwickelte Thorax-<br />

Sperrer die formulierten Ziele erfüllt. Da<br />

das Instrument aus Edelstahl ist, haben wir<br />

Stabilität und Unverformbarkeit erreicht.<br />

Das Material ist im Röntgen sichtbar, und<br />

es kann eine Lagekontrolle per Röntgenbild<br />

erfolgen (Abb. 3).<br />

Abb. 3: Konstruktionszeichnung eines Sperrers<br />

Durch seine Materialauswahl ist der<br />

Sperrer <strong>für</strong> jedes Sterilisationsverfahren<br />

geeignet und kein Einwegartikel. Der Sperrer<br />

ist leicht in seine drei Einzelteile zu zerlegen<br />

und mit den anderen Instrumenten zu<br />

reinigen. Das Material ist biokompatibel<br />

und hinterlässt keine Schädigungen am Patienten.<br />

Die Fixierbohrungen sind zur Fixierung<br />

vorhanden. Die Distanz ist verstellbar,<br />

auch wenn die beiden Sperrerenden<br />

fixiert sind. Durch seine abgerundeten<br />

Kanten sollten keine Traumatisierungen<br />

hervorgerufen werden. Durch das einfache<br />

Handling ist er leicht zusammenzusetzen<br />

und ohne Mühe in den Thorax einzubringen.<br />

PRAXISBEISPIELE<br />

(Abb. 4 bis Abb. 7)<br />

Abb. 4: Röntgenbild<br />

Abb. 5: Eingesetzter Sperrer<br />

Abb. 6: Eingesetzter Sperrer mit Folienverband<br />

Abb. 7: Eingesetzter Sperrer<br />

SCHLUSSFOLGERUNG<br />

Die vor Beginn der Entwicklung und Fertigung<br />

des Thorax-Sperrers gestellten Ziele<br />

sind weitestgehend erfüllt. Dies zeigt der<br />

über einjährige Einsatz in der Praxis.<br />

Das System ist leicht in den Thorax einzubringen<br />

und zu verstellen.<br />

Der entwickelte Thorax-Sperrer erfüllt<br />

die Eigenschaft, in eingesetztem Zustand<br />

variabel in der Länge verstellbar zu sein.<br />

Der Thorax-Sperrer besteht aus Edelstahl<br />

und ist in sich stabil und nicht verformbar.<br />

Die Biokompatibilität zeigt sich dadurch,<br />

dass sich keine auffälligen Laborparameter<br />

oder sonstige Auffälligkeiten ergaben.<br />

Die Dislokation, die anfänglich einmalig<br />

aufgetreten ist, konnte durch die Veränderung<br />

am Verstellmechanismus behoben<br />

werden.<br />

Die Traumatisierungen am Knochen und<br />

Knochenmark entstehen aufgrund des Druckes<br />

der beiden Sternumhälften gegen den<br />

53


Thorax-Sperrer. Bei den analysierten Patienten<br />

hat es keine zusätzlichen Wundheilungsstörungen<br />

über das übliche Maß hinaus<br />

gegeben. Eine Mediastinitis trat nicht<br />

auf. Diese Traumata sind <strong>für</strong> den weiteren<br />

Heilungsverlauf unbedeutend.<br />

LITERATUR<br />

Fachzeitschriften<br />

[1] Ganghar DM, McCough EC, Synhost D:<br />

Secondary sternal closure: a method of preventing<br />

cardiac compression. Ann Thorac Surg<br />

1981; 31: 281–282<br />

[2] Ganeshakrishnan K, Thyagarajan MD,<br />

Cobaoglu A: Temporary stenting of the sternum<br />

after difficult cardiac operations. Ann Thorac<br />

Surg 1997; 64: 1504–1505<br />

[3] Gielchinski I, Parsonnet V, Krishnan B,<br />

Silidker M, Abel R: Delayed sternal closure<br />

following open-heart operation. Ann Thorac<br />

Surg1981; 32: 273–277<br />

[4] Jones SD, Fullerton DA, Campbell DN,<br />

Jaggers J, Brown JM, Smith R, Grover FL:<br />

Technique to stent the open sternum after<br />

cardiac operations. Ann Thorac Surg 1994;<br />

58: 1186–1187<br />

[5] Pytlik K, Manus H, Herwig V, Knörig J,<br />

Hetzer R: Delayed thorax closure after open<br />

heart surgery under primary application of a<br />

closed retrosternal irrigation of the reduction<br />

of the risk of mediastinitis. 30. Jahrestagung<br />

der <strong>Deutsche</strong>n <strong>Gesellschaft</strong> <strong>für</strong> Thorax-, Herzund<br />

Gefäßchirurgie, Leipzig 2001<br />

[6] Satoh H, Sakai K, Koyama M, Matsuda H:<br />

Spool-like stent for the open sternum after<br />

cardiac operations. Ann Thorac Surg 1997;<br />

63: 572–574<br />

[7] Kusber H, Chares M, Polonius MJ:<br />

Description of a reusable device for the<br />

temporary stenting of the open sternum.<br />

Thorac Cardiov Surg 2002; 50: 117–119<br />

Normen<br />

DIN 13 Tabellenbuch Metall (Ausgabe: 1975,<br />

29. Auflage): Tabellen, Formeln, Normen<br />

DIN 7157 Tabellenbuch Metall (Ausgabe:<br />

1975, 29. Auflage): Tabellen, Formeln, Normen<br />

Nachschlagewerke<br />

Nachschlagewerk Stahlschlüssel (Ausgabe:<br />

1989): Werkstoffnummern, Kurzbezeichnungen<br />

Hubert Kusber CPT<br />

Klinikum Dortmund gGmbH<br />

Klinik <strong>für</strong> Thorax-, Herz- und Gefäßchirurgie<br />

Abteilung Kardiotechnik<br />

Beurhausstraße 40<br />

44137 Dortmund<br />

E-Mail: Kusber@t-online.de<br />

Journal-Club<br />

A Randomized Comparison of Off-<br />

Pump and On-Pump Multivessel Coronary-Artery<br />

Bypass Surgery<br />

N. E. Khan 1 , A. De Souza 1 , R. Mister 1 , M.<br />

Flather 1 , J. Clague 1 , S. Davies 1 , P. Collins 2 ,<br />

D. Wang 3 , U. Sigwart 4 und J. Pepper 2<br />

1 Royal Brompton and Harefield National<br />

Health Service Trust; 2 Imperial College of<br />

Science, Technology and Medicine, National<br />

Heart and Lung Institute; 3 London<br />

School of Hygiene and Tropical Hygiene;<br />

4 Center and Division of Cardiology, University<br />

Hospital Geneva<br />

New England Journal of Medicine 2004;<br />

350: 21–28<br />

Bekannt seit den Arbeiten von Kolessov<br />

und Benetti, erlebt die Koronarchirurgie<br />

am schlagenden Herzen seit etwa zehn Jahren<br />

durch die Entwicklung neuer Manipulatoren<br />

und Stabilisatoren einen erheblichen<br />

Aufschwung. Inzwischen sind alle<br />

Gefäße erreichbar; verschiedene Autoren<br />

wiesen die Sicherheit des Verfahrens nach.<br />

Allerdings fehlte es bisher an größeren,<br />

prospektiv randomisierten und kontrollierten<br />

Studien, die besonders das klinische<br />

Ergebnis bei koronarer Mehrgefäßerkrankung<br />

untersuchen. Anfang des Jahres wurde<br />

im New England Journal of Medicine eine<br />

solche Arbeit vorgestellt:<br />

Koronargefäße, die am schlagenden<br />

Herzen (OPCAB) revaskularisiert werden,<br />

haben drei Monate nach dem Eingriff eine<br />

schlechtere Durchgängigkeitsrate als solche,<br />

die unter dem Schutz der Herz-Lungen-Maschine<br />

anastomosiert werden. Das<br />

betrifft alle koronaren Stromgebiete und<br />

damit auch, obwohl dort statistisch nicht<br />

signifikant, die bisher als <strong>für</strong> OPCAB prädestiniert<br />

angesehene linke Kranzarterie.<br />

Die Autoren ordneten 104 Patienten mit<br />

Mehrgefäßerkrankung, die sich erstmals<br />

einer elektiven isolierten Bypassoperation<br />

unterzogen, zwei Gruppen (Off-Pump und<br />

On-Pump) zu. Im Mittel wurden in der<br />

Off-Pump-Gruppe 3,1±0,6 von 3,2±0,7 geplanten<br />

Grafts in 13,1±4,9 Minuten je<br />

Anastomose angeschlossen, in der On-<br />

Pump-Gruppe hingegen 3,4±0,7 von<br />

3,6±0,6 geplanten Grafts in 9,5±3,1<br />

min/Anastomose. Die Verwendung der Vena<br />

saphena und der A. thoracica interna war<br />

in beiden Gruppen vergleichbar, in der Off-<br />

Pump-Gruppe wurde signifikant häufiger<br />

die A. radialis verwendet (74 % zu 55 %).<br />

Gemessen wurde neben klinischen Parametern<br />

auch Troponin T als Marker der<br />

Herzmuskelschädigung. Drei Monate nach<br />

dem Eingriff konnte bei 82 Patienten<br />

(43 Off-Pump- und 39 On-Pump-Gruppe)<br />

eine Re-Koronarangiographie durchgeführt<br />

und die Durchgängigkeitsrate der gelegten<br />

Bypässe bestimmt werden. Durchgängigkeit<br />

wurde definiert als Fluss durch<br />

das Transplantat und das native Gefäß.<br />

Drei Monate nach dem Eingriff waren in<br />

der On-Pump-Gruppe 127 von 130 Bypässen<br />

(98 %) durchgängig, in der Off-Pump-<br />

Gruppe dagegen 114 von 130 Bypässen<br />

(88 %, p = 0,002). Für die einzelnen Stromgebiete<br />

sieht das Ergebnis so aus (On-<br />

Pump vs. Off-Pump): LAD 100 % vs. 92 %,<br />

RCX 95 % vs. 87 % und RCA 100 % vs.<br />

84 %. Für die verwendeten Transplantate<br />

ergibt sich: LIMA 100 % vs. 92 %, Radialis<br />

100 % vs. 76 % und Saphena 95 % vs. 91 %.<br />

Die Autoren resümieren, dass die Off-<br />

Pump-Technik keinen breiten Einsatz finden<br />

wird. Sie könne aber nützlich sein,<br />

wenn gute Zielgefäße vorhanden und Kontraindikationen<br />

<strong>für</strong> die EKZ gegeben seien.<br />

Die geringere Durchgängigkeitsrate in der<br />

Studie mache Sorge <strong>für</strong> das langfristige Ergebnis.<br />

Weitere Studien mit längerer Nachbeobachtungszeit<br />

seien nötig.<br />

54 <strong>KARDIOTECHNIK</strong> 2/2004


Fortbildung<br />

Modell des „Weiterbildenden Studiums<br />

<strong>Perfusion</strong>stechnik“ an der<br />

Technischen Universität Dresden<br />

Dr.-Ing. Jürgen Uhlemann, Institut <strong>für</strong> Aufbau- und Verbindungstechnik der Elektronik, Fakultät Elektrotechnik und Informationstechnik<br />

der Technischen Universität Dresden<br />

EINFÜHRUNG<br />

Das Institut <strong>für</strong> Biomedizinische Technik<br />

(IBMT) der Technischen Universität Dresden<br />

(TUD) hatte gemeinsam mit dem Herzund<br />

Kreislaufzentrum Dresden e.V. (jetzt<br />

Herzzentrum Dresden GmbH Universitätsklinik)<br />

seit 1996 planmäßig ein Zusatzstudium<br />

„<strong>Perfusion</strong>stechnik“ <strong>für</strong> einen kleinen<br />

Teil der im Diplomstudiengang Elektrotechnik<br />

befindlichen Studenten des IBMT<br />

durchgeführt. In der Verantwortung des Institutes<br />

lagen die Ausbildungskomponenten<br />

der diagnostischen und therapeutischen<br />

Gerätetechnik, während das Herzzentrum<br />

die klinische Ausbildung der Ingenieurstudenten<br />

mit einem starken Anteil Berufspraktikum<br />

wahrnahm. Alle in beiden Einrichtungen<br />

geführten Lehrabschnitte wurden<br />

geprüft. Bei einem erfolgreichen Abschluss<br />

dieses Zusatzstudiums erhielten die<br />

Absolventen gleichzeitig mit ihrem Diplom<br />

der Fakultät Elektrotechnik und Informationstechnik<br />

ein Zertifikat „Zusatzstudium<br />

<strong>Perfusion</strong>stechnik“, das ihre besondere<br />

Qualifizierung auf diesem Gebiet ausweist.<br />

Aus dieser Tätigkeit und den gesammelten<br />

Erfahrungen leiteten die Hochschullehrer<br />

des IBMT das spezifizierte Bildungsangebot<br />

„Weiterbildendes Studium <strong>Perfusion</strong>stechnik“<br />

an praktisch tätige Kardiobzw.<br />

<strong>Perfusion</strong>stechniker ab.<br />

ZIELSTELLUNGEN<br />

Die Ziele dieses „Weiterbildenden Studiums<br />

<strong>Perfusion</strong>stechnik“ bestanden darin,<br />

1. aufbereitete Wissenskomponenten<br />

der medizinischen Gerätetechnik zu<br />

vermitteln,<br />

2. die extern in ihr Berufsleben eingebundenen<br />

Studierenden in die Lage<br />

zu versetzen, selbst systematisch und<br />

wissenschaftlich zu arbeiten und somit<br />

die Zusammenhänge zwischen<br />

Ursachen und Wirkungen bei der Anwendung<br />

medizinischer Gerätetechnik<br />

herzustellen,<br />

3. diese Studierenden zu befähigen,<br />

neue Aufgabenstellungen durch methodische<br />

Arbeit konstruktiv zu lösen,<br />

und<br />

4. das theoretisch erworbene Wissen an<br />

institutseigenen Laborplätzen praktisch<br />

erlebbar zu gestalten.<br />

STUDIENABLAUF<br />

Das „Weiterbildende Studium <strong>Perfusion</strong>stechnik“<br />

<strong>für</strong> im klinischen Beruf tätige<br />

Kardiotechniker, <strong>Perfusion</strong>isten, Physiker,<br />

Mediziner u. a. umfasste drei Semester<br />

(Zeitdauer 1,5 Jahre). Es wurde wegen der<br />

Arbeitsplatzbindung der Studierenden zum<br />

großen Teil im multimedialen Fernkurssystem<br />

durchgeführt. Dazu waren auf Seiten<br />

der Beteiligten ein Rechnerzugang mit Internet-Anschluss<br />

und eine E-Mail-Adresse<br />

erforderlich. Dieser Fernkurs schloss den<br />

persönlichen Aufwand <strong>für</strong> das Selbststudium<br />

ein. Die Dozenten und Tutoren standen<br />

über Internet <strong>für</strong> die gelösten Aufgaben und<br />

den Dialog zur Verfügung. Am Ende eines<br />

jeden Semesters wurden am Hochschulort<br />

innerhalb von einer Woche zu bewertende<br />

Übungen und Praktika durchgeführt (Präsenzwoche).<br />

Das Studium wurde mit<br />

mündlichen Fachprüfungen durch den zuständigen<br />

Hochschullehrer am Ende des<br />

dritten Semesters abgeschlossen.<br />

Die Studierenden erhielten bei erfolgreichem<br />

Abschluss ein Zertifikat der Technischen<br />

Universität Dresden und ein Zeugnis<br />

über Umfang und Bewertung der abgeschlossenen<br />

Fächer.<br />

Gruppenbetrieb am elektronischen Herzmodell (Praktikum Herzschrittmacher)<br />

ERGEBNISSE<br />

In den Jahren 2001 und 2002 haben sich<br />

19 Kardiotechniker und <strong>Perfusion</strong>isten mit<br />

unterschiedlichen Abschlüssen aus der<br />

Vorbildung <strong>für</strong> das „Weiterbildende Studium<br />

<strong>Perfusion</strong>stechnik“ beworben, wovon<br />

sich acht an der Technischen Universität<br />

Dresden immatrikulieren ließen. Damit erreichten<br />

sie den Status von Studenten und<br />

wurden im oben beschriebenen multimedialen<br />

Fernkurs weitergebildet. In drei Semestern<br />

wurde Lehrstoff aus 16 Fachgebieten<br />

mit zugehörigen Laborpraktika vermittelt.<br />

Alle acht Studierenden haben ihre Kurse<br />

erfolgreich abgeschlossen und ein Zertifikat<br />

über die universitäre Zusatzqualifikation<br />

sowie ein Zeugnis über 30 bewertete<br />

Einzelleistungen erhalten. Die individuelle<br />

Projektarbeit wurde von den Kandidaten in<br />

einer gemeinsamen öffentlichen Verteidigung<br />

vorgestellt und vom Lehrkörper gesondert<br />

bewertet.<br />

NACHWORT<br />

In dem Zeitraum ab etwa 1995 war eine<br />

fruchtbare Zusammenarbeit zwischen der<br />

neu angesiedelten medizinischen Einrichtung<br />

Herzzentrum Dresden und der ingenieurtechnischen<br />

Hochschuleinrichtung<br />

des IBMT durch deren Leiter befördert und<br />

aufgebaut worden. Mit dem altersbedingten<br />

planmäßigen Ausscheiden des Leiters<br />

des IBMT, der nicht erfolgten Neuberufung<br />

der Professur und den<br />

nachfolgenden Strukturänderungen<br />

in der<br />

Fakultät Elektrotechnik<br />

und Informationstechnik<br />

der TU<br />

Dresden im Jahr 2002<br />

war es leider nicht<br />

mehr möglich, dieses<br />

„Weiterbildende Studium<strong>Perfusion</strong>stechnik“<br />

fortzuführen.<br />

55 <strong>KARDIOTECHNIK</strong> 2/2004


Machen die neuen bildgebenden Verfahren<br />

den Katheter überflüssig?<br />

Pro-&-Contra-Diskussion auf dem 9. Dresdner Symposium „Invasive Kardiologie“, 14./15.11.2003, Dresden,<br />

Praxisklinik <strong>für</strong> Kardiologie, Angiologie, Radiologie<br />

Moderation: R. Dörr, Dresden<br />

Pro: PD Dr. C. Becker, Institut <strong>für</strong> bildgebende<br />

Diagnostik, Klinikum Großhadern,<br />

München<br />

Contra: Prof. Dr. N. Reifart, niedergelassener<br />

Kardiologe, Bad Soden<br />

Becker: Ich möchte als Vertreter der nichtinvasiven<br />

Diagnostik über die Schnittbildtechniken<br />

sprechen und dabei zunächst eine<br />

Trendanalyse machen. Es gibt drei verschiedene<br />

Modalitäten, die im Rennen sind<br />

in der nicht-invasiven Koronardiagnostik:<br />

die Magnetresonanztomographie (MRT),<br />

die Elektronenstrahl-CT und die Mehrschicht-CT.<br />

Eine Metaanalyse hat den<br />

„State of the Art“ gezeigt: MRT hat erstens<br />

ein großes Problem, wirklich immer konsistente<br />

Daten zu liefern. Sie sehen zweitens<br />

auch, dass Sensitivität und Spezifität<br />

noch immer nicht so sind, wie man sich das<br />

wünschen würde. Der positive und negative<br />

prädiktive Wert wären eigentlich sehr<br />

wichtig, da diese Methode oft vor dem<br />

Herzkatheter eingesetzt wird.<br />

Auf der anderen Seite sehen Sie hier das<br />

Mehrzeilen-CT. Auch hier gibt es immer<br />

noch recht präliminäre Daten. Tendenziell<br />

lässt sich aber aus diesen Daten ableiten,<br />

dass die Methode doch zumindest robuster<br />

und der negative prädiktive Wert sehr hoch<br />

ist. Wenn Sie also in diesem Verfahren<br />

nichts sehen, dann liegt auch nichts vor.<br />

Und das ist es, worauf wir im Moment fokussieren:<br />

die Ausschlussdiagnostik. Somit<br />

ist die MRT sicherlich ein gutes Verfahren,<br />

hat aber ihre Stärken in der Funktionsdiagnostik<br />

und in der <strong>Perfusion</strong>. Man sagt,<br />

MRT sei die bessere Echo-Maschine; darüber<br />

kann man diskutieren. Aber was die<br />

Morphologie angeht, hat sicherlich das CT<br />

die Nase weit vorn. Die Akquisition selbst<br />

dauert nur 20 Sekunden; so lange muss der<br />

Patient die Luft anhalten. Das Rendern<br />

dauert auch nur ein bis zwei Minuten, und<br />

dann hat man sofort die Bilder und kann sie<br />

auch dem Patienten mitgeben. Auch die<br />

Nachbearbeitung ist sehr schnell durchführbar.<br />

Und man kommt mit dieser Methode<br />

sogar bis an die Basis des Herzens,<br />

bis zum Postero-Lateral-Ast. Außer <strong>für</strong><br />

Stenosen ist diese Methode auch <strong>für</strong> die<br />

<strong>KARDIOTECHNIK</strong> 2/2004<br />

Untersuchung der Anatomie gut, sie lässt<br />

sich robust und gut darstellen. Es liegt<br />

nichts näher, als die Koronaranomalien im<br />

CT darzustellen.<br />

Auch Aneurysmen lassen sich mit der<br />

MRT hervorragend nachweisen, zumal<br />

wenn noch ein Thrombus eingeschlossen<br />

ist. Diese Dinge gehen einfach in der<br />

Schichtbildgebung besser. Jede Schichtbildgebung<br />

ist dem Katheter in diesen Fällen<br />

überlegen und müsste hier eigentlich<br />

als Goldstandard gelten.<br />

Auch die Bypass-Diagnostik ist mittlerweile<br />

unser „täglich Brot“. Das ist in der<br />

MRT sehr gut darstellbar, auch die kleineren<br />

arteriellen Gefäße sind gut darzustellen, die<br />

Auflösung ist gut. Solche Untersuchungen<br />

führen wir zwei- bis dreimal am Tag durch,<br />

um Bypässe insbesondere postoperativ zu<br />

kontrollieren. Nicht-invasiv natürlich!<br />

Die Gretchen-Frage ist trotzdem die Koronararterie<br />

selbst. Und vor allen Dingen,<br />

wie gut damit Stenosen darzustellen sind.<br />

Es funktioniert, das ist gar keine Frage.<br />

Aber es gibt dabei eine ganze Reihe von Limitationen:<br />

Insbesondere bei Patienten mit<br />

etablierter KHK, mit viel Kalk, mit viel<br />

Atherosklerose. Sie haben ein schütteres<br />

Koronarsystem, und Stenosen können sich<br />

natürlich auch mehr in der Peripherie befinden.<br />

Die Auflösung liegt im CT um etwa<br />

den Faktor fünf niedriger als beim Herzkatheter.<br />

Also: So weit in die Peripherie kommen<br />

wir derzeit noch nicht, da sind unsere<br />

Grenzen, das muss man klar sagen. Das<br />

sind momentan keine Indikationen, wenn<br />

der Patient eine manifeste KHK hat.<br />

Wenn aber so etwas nicht bekannt ist,<br />

kann man offenbar mit dem CT sehr interessante<br />

Befunde herausarbeiten, insbesondere<br />

bei solchen Patienten, die mit atypischen<br />

Thoraxschmerzen in die Notaufnahme<br />

kommen, sogar mit Labor- oder<br />

EKG-Veränderungen. Das Schöne am CT<br />

ist: Wir haben eine Schnittbildtechnik – wir<br />

können sogar sagen, was hinter den mit der<br />

Herzkatheteruntersuchung festgestellten<br />

Veränderungen steckt! Wir können sagen,<br />

dass sich hier eine Weichteilformation in<br />

dem proximalen RIVA (Ramus intraventricularis<br />

anterior) befindet, der diese Stenose<br />

verursacht.<br />

Patienten mit einem akuten Myokardinfarkt<br />

haben viel häufiger nicht verkalkte<br />

Plaques als Patienten mit einer stabilen Angina<br />

pectoris. Auf der anderen Seite haben<br />

Patienten mit einer stabilen Angina pectoris<br />

häufiger verkalkte Plaques als die Patienten<br />

mit einem akuten Myokardinfarkt.<br />

Das alte Paradigma „Kalk ist ein Risiko“<br />

muss man also zumindest einmal im Hinblick<br />

auf diese Daten in Frage stellen. Man<br />

kann es sogar eher so verstehen, dass Kalk<br />

eine atherosklerotische Läsion stabilisiert.<br />

Aber es muss natürlich noch viel mehr Arbeit<br />

und Forschung investiert werden, um<br />

das zu beweisen.<br />

Wir denken, dass man das CT oder die<br />

nicht-invasiven Schnittbilddiagnostiken im<br />

Allgemeinen nicht da<strong>für</strong> hernehmen sollte,<br />

Patienten einzuschließen, die eine hohe<br />

Pretaste-Wahrscheinlichkeit haben, die eine<br />

etablierte KHK haben, die klare pektanginöse<br />

oder eindeutige andere Befunde haben.<br />

Diese sollten und müssen weiter mit<br />

dem invasiven Herzkatheter untersucht<br />

werden. Aber die andere große Gruppe, das<br />

ist das große Potenzial. Und möglicherweise<br />

ist es manchmal im CT auch schwierig,<br />

etwas wirklich spezifisch einzuordnen,<br />

aber dann kann man mit dem MR weitergehen<br />

und die funktionellen Auswirkungen<br />

dessen, was im CT zu sehen war, überprüfen.<br />

Und erst dann sollte man letztlich die<br />

invasive Erklärung anstreben.<br />

Die Entwicklung steht natürlich nicht<br />

still, es geht weiter. Was wir künftig wollen,<br />

ist, das ganze Herz in kurzer Zeit in höchster<br />

Auflösung abzubilden. Im Labor gibt es<br />

Flächendetektor-CTs, die das ganze Herz<br />

in einer Rotation in 0,25-mm-Auflösung<br />

abtasten. Das ist schon sehr, sehr nah am<br />

Herzkatheter. Theoretisch ist das möglich.<br />

Es ist sicherlich nur eine Frage der Zeit, bis<br />

diese Untersuchung in die praktische Routine<br />

eingeführt werden kann. Sie sehen den<br />

Benefit: Man gelangt immer weiter in die<br />

feinen Äste.<br />

Dörr: Vielen Dank, Herr Becker. Ich darf<br />

nun direkt Herrn Reifart zum Gegenwort<br />

bitten: Macht dieses Verfahren uns Invasiv-<br />

Kardiologen möglicherweise in Zukunft<br />

arbeitslos?<br />

56


Reifart: Wir wollten ja über die modernen<br />

bildgebenden Verfahren sprechen, und Herr<br />

Becker hat uns auch klar erläutert, dass<br />

darunter heute noch nicht die Magnetresonanztomographie<br />

zu verstehen ist, dass<br />

sie derzeit mit Sicherheit keine Konkurrenz<br />

<strong>für</strong> eine invasive Diagnostik ist. Wir können<br />

davon ausgehen, dass die MR-<strong>Perfusion</strong>s-Methode<br />

noch nicht in der Lage ist, die<br />

Koronarangiographie zu ersetzen. Sie hat<br />

noch nicht im entferntesten die Qualität der<br />

Koronarangiographie erreicht. Deshalb beschränken<br />

wir uns jetzt hier auf die Multi-<br />

Slice-Tomographie.<br />

Wenn nun die CT die Herzkatheteruntersuchung<br />

ersetzen soll, muss erst einmal<br />

klar sein, wann der Herzkatheter eigentlich<br />

indiziert ist. Er ist indiziert<br />

– bei Ischämie im EKG,<br />

– bei akutem Koronarsyndrom,<br />

– bei erneuter Angina pectoris nach perkutaner<br />

Angioplastie oder Bypassoperation,<br />

– bei einschränkender Angina nach Medikation<br />

(nicht ohne Medikation),<br />

– bei Myokardinfarkt-Komplikationen,<br />

also Angina pectoris oder Herzinsuffizienz<br />

oder hypotensiver Reaktion<br />

nach dem Infarkt,<br />

– bei Thrombolyseversagen und<br />

– beim positiven Belastungstest.<br />

Stellen wir die beiden Verfahren einmal<br />

„Kopf an Kopf“ gegenüber. Der Goldstandard,<br />

mit dem wir vergleichen, ist die Koronarangiographie:<br />

– Diese Untersuchung dauert in geübten<br />

Händen – und ich brauche kein Ventrikulogramm,<br />

das mache ich mit dem<br />

Echo – ungefähr 20 Minuten. Mit der<br />

Evaluierung und der Auswertung<br />

dürfte die CT auch ungefähr 20 Minuten<br />

dauern.<br />

–Wir machen heute die ambulante<br />

Herzkatheteruntersuchung mit 4F-<br />

Kathetern, das sind 1,3 Millimeter,<br />

zugegebenermaßen durch die Arterie.<br />

Das bezeichnen wir als „invasiv“. Die<br />

Radiologen benötigen eine Braunüle<br />

in der Vene – nun gut, ich versichere<br />

Ihnen, auch wir nennen das „nicht-invasiv“,<br />

obwohl man eingedrungen ist<br />

mit einer Braunüle.<br />

– Beide Verfahren werden ambulant<br />

vorgenommen – sind hierin also<br />

gleichwertig.<br />

–Wir brauchen bei der Katheteruntersuchung,<br />

wenn wir die Kranzarterien<br />

darstellen, ungefähr 30 bis 50 Milliliter<br />

Kontrastmittel. Bei der Multi-<br />

Slice-CT braucht man mindestens das<br />

Dreifache.<br />

–Die Herzkatheter-Untersuchung kostet<br />

beim niedergelassenen Kardiologen<br />

500 Euro –, wenn der Punktwert<br />

niedrig ist (wie bei uns), sogar noch<br />

weniger – und das übernimmt die gesetzliche<br />

Krankenkasse. Die Kosten<br />

<strong>für</strong> das CT-Verfahren übernimmt die<br />

Krankenkasse nicht. Der Patient muss<br />

das selbst bezahlen, und das kostet<br />

ca.1.000 Euro.<br />

– Die Strahlenbelastung … <strong>für</strong> die Katheteruntersuchung<br />

(ist) … 25 Milligray<br />

pro Zentimeter beim Angiographieren<br />

der Koronararterien. Für das<br />

CT-Verfahren ist die Belastung 20mal<br />

höher.<br />

–Die Herzkatheteruntersuchung ist ungefährlich.<br />

Das ist eine ungefährliche<br />

Untersuchung. Die CT ist auch ungefährlich<br />

– aber nur, wenn man die gleichen<br />

Patienten hat.<br />

Meine Damen und Herren, wie hoch schätzen<br />

Sie die Mortalität der Multi-Slice-Koronarangiographie,<br />

wenn wir die Patienten<br />

mit dem CT untersuchen würden, die eigentlich<br />

in die Katheterlabor-Untersuchung<br />

gehören? Nämlich die mit der akuten<br />

ST-Senkung, dem akuten Koronarsyndrom,<br />

dem akuten Infarkt, einschränkender<br />

Angina pectoris trotz Medikation usw.?<br />

Meine vorsichtige Schätzung ist: Würden<br />

wir diese statt ins Katheterlabor in die CT<br />

schieben, dann hätten wir eine Mortalität<br />

von 5 bis 20 %, denn die Patienten würden<br />

ihre Therapie einfach viel zu spät erfahren.<br />

Nun zur Bildqualität. Es gibt zugegebenermaßen<br />

sehr schöne Bilder mit dem CT,<br />

wir haben hier einige gesehen. Ich behaupte<br />

aber: Das ist eine Rarität. Das Angiogramm<br />

ist wesentlich schärfer, aber wenn<br />

man beispielsweise eine Hauptstammstenose<br />

erkennen kann, ist das ja ausreichend.<br />

Herr Becker, Ihre Publikation aus dem<br />

Jahre 2002 zeigt eine RIVA-Stenose. Und<br />

damit wir die auch alle erkennen, schreiben<br />

Sie: „It’s in the middle segment, distal the<br />

first diagonal branch a noncalcified lesion<br />

can be detected (arrow).“ Und Sie brauchen<br />

auch den Pfeil, weil man sie sonst nicht erkennt.<br />

Und hier drüben (Katheter) hätten<br />

Sie den Pfeil nicht gebraucht, denn das erkennt<br />

auch ein Blinder mit einem Krückstock,<br />

dass da eine Stenose ist.<br />

Ich fasse zusammen: Qualitativ schlechte<br />

Beispielbilder in Publikationen und Werbung<br />

sowie über 50% in der letzten Publikation<br />

nicht beurteilbare Patienten oder<br />

Koronarsegmente machen die Behauptung<br />

hoher Sensitivität und Spezifität im Multi-<br />

Slice-CT unglaubwürdig. Bei der klassischen<br />

Indikation „Koronarangiographie“<br />

ist die Multi-Slice-CT niemals Ersatz. Niemals.<br />

Denn wir brauchen gleich anschließend<br />

die Therapie. Ergo: Das Verfahren<br />

wird nicht statt Koronarangiographie eingesetzt<br />

werden, und das mit gutem Grund.<br />

Ich sage das jetzt ziemlich apodiktisch,<br />

aber ein Mann, den ich sehr schätze und der<br />

ein sehr bekannter Kardiologe in Deutschland<br />

ist, hat das etwas höflicher ausgedrückt.<br />

Er hat auf die Frage „Es gibt doch<br />

viele radiologische Praxen und Institute,<br />

die behaupten, dass man Herzkranzgefäße,<br />

Bypässe und Stents ohne Herzkatheter, nur<br />

mit Hilfe des CT, kontrollieren kann ...?“<br />

gesagt: „Das ist unverantwortlich, weil das<br />

die neuen Verfahren noch nicht leisten können.“<br />

Und er führt weiter aus: „Diesen Erwartungen<br />

können die alternativen Verfahren<br />

erst entsprechen, wenn es der intensiven<br />

Forschung gelingt, die noch offenen<br />

Fragen zu beantworten. Wenn heute die<br />

neuen Verfahren aggressiv in der Öffentlichkeit<br />

vermarktet werden mit dem Anspruch,<br />

den Herzkatheter zu ersetzen, so<br />

werden die Patienten irregeführt, mit unter<br />

Umständen sehr riskanten Folgen <strong>für</strong> den<br />

Einzelnen.“ – Herr Becker, kennen Sie den<br />

Herrn, der das gesagt hat? – Das war sein<br />

Vater. (Lachen)<br />

Ich bin überzeugt davon, wenn die Patienten<br />

wüssten, wie hoch die Strahlenbelastung<br />

ist, würden sie das Verfahren ablehnen.<br />

... Die Multi-Slice-CT wird sich wahrscheinlich<br />

nicht durchsetzen.<br />

Dörr: Herr Becker, ich habe <strong>für</strong> mich mit<br />

nach Hause genommen: Die CT ist offensichtlich<br />

das moderne Orakel von Delphi,<br />

durch das unter Umständen lebensrettende<br />

diagnostische Herzkatheter und PTCAs<br />

unnötig verzögert werden zum Preis einer<br />

um das 20fache höheren Strahlenbelastung.<br />

57 <strong>KARDIOTECHNIK</strong> 2/2004


Kongressnotizen Kongresse<br />

4. Gemeinsame Jahrestagung der <strong>Deutsche</strong>n, Österreichischen und Schweizerischen<br />

<strong>Gesellschaft</strong> <strong>für</strong> Thorax-, Herz- und Gefäßchirurgie, Hamburg, 15.–18. Februar 2004<br />

Vision und Reflexion – unter diesem Motto<br />

trafen sich in Hamburg die <strong>Deutsche</strong>, Österreichische<br />

und Schweizerische <strong>Gesellschaft</strong><br />

<strong>für</strong> Thorax-, Herz- und Gefäßchirurgie<br />

zu ihrer vierten gemeinsamen Jahrestagung.<br />

Die thorakale Organtransplantation, mechanische<br />

Kreislaufunterstützung und das<br />

interdisziplinäre Management kongenitaler<br />

Vitien im Erwachsenenalter waren hierbei<br />

nur einige Hauptthemen der Sitzungen,<br />

die von einer erfreulich großen Zahl Kongressteilnehmer<br />

besucht wurden. Dies unterstreicht<br />

die Stellung dieser Veranstaltung<br />

als eine der meist besuchten Tagungen<br />

<strong>für</strong> Herz-, Thorax- und Gefäßchirurgie in<br />

Europa.<br />

Tagungspräsident Prof. Dr. R. Körfer,<br />

Direktor der Klinik <strong>für</strong> Thorax- und Kardiovaskularchirurgie<br />

am Herz- und Diabeteszentrum<br />

Nordrhein-Westfalen, Bad Oeynhausen,<br />

rief in seinem Eröffnungsvortrag<br />

zu einer kritischen Betrachtungsweise gegenüber<br />

den aktuellen Entwicklungen aus<br />

Wissenschaft, Forschung und Technik wie<br />

beispielsweise der minimal-invasiven Chirurgie<br />

oder der Stammzellentransplantation<br />

auf. „Nicht alles, was möglich ist, ist<br />

auch wirklich notwendig. Bewährte Methoden<br />

dürfen nicht durch alles heutzutage<br />

Machbare verdrängt werden.“ Wir Kardiotechniker<br />

dürfen uns über solche Aussagen<br />

ruhig ein wenig wundern, war doch auf den<br />

Tagungsveranstaltungen der letzten Jahre<br />

von „weniger HLM, mehr OPCAB“ und<br />

von „Existenzängsten auf Seiten der Kardiotechnik“<br />

häufig die Rede.<br />

Das unterstreichen auch die anlässlich<br />

der Pressekonferenz veröffentlichten Leistungszahlen<br />

der deutschen Herzchirurgie<br />

2003 <strong>für</strong> OPs an den Herzkranzgefäßen,<br />

die ohne den Schutz der HLM durchgeführt<br />

wurden: Im letzten Jahr waren es<br />

3.550 OPCAB-Eingriffe gegenüber 3.744<br />

in 2002 und 4.322 in 2001. Das entspricht<br />

einem Rückgang um 5 % im Vorjahresvergleich.<br />

Als Hauptgrund <strong>für</strong> diese<br />

Entwicklung gelten neben hohen Kosten<br />

besonders die exzellenten Ergebnisse<br />

der konventionellen Technik, die mit der<br />

OPCAB-Methode bislang nicht erzielt<br />

werden konnten. Weitere Leistungszahlen<br />

siehe Grafik.<br />

<strong>KARDIOTECHNIK</strong> 2/2004<br />

100.000<br />

90.000<br />

80.000<br />

70.000<br />

60.000<br />

50.000<br />

40.000<br />

30.000<br />

20.000<br />

10.000<br />

0<br />

16.549 16.800<br />

erworbene<br />

Klappenerkrankungen<br />

70.245<br />

68.286<br />

koronare<br />

Herzerkrankungen<br />

Die Weiterbildungsveranstaltung der<br />

Kardiotechnik mit dem Thema „Miniaturized<br />

heart-lung machines – new developments“<br />

war auch in diesem Jahr wieder gut<br />

besucht. Wer allerdings auf interessante<br />

Fachvorträge aus diesem Bereich hoffte,<br />

wurde enttäuscht. Fest in chirurgischer<br />

Hand, wurden fast ausnahmslos experimentelle<br />

Studienergebnisse und solche<br />

Themen präsentiert, die <strong>für</strong> die extrakorporale<br />

Zirkulation nur von geringer Bedeutung<br />

sind. Hier wäre <strong>für</strong> die kommenden<br />

Jahre eine stärkere Einbeziehung der Kardiotechniker<br />

wünschenswert. Auch die Industrieausstellung<br />

hatte in diesem Jahr<br />

kaum Neues zu bieten.<br />

Ein Highlight der Tagung, wenn auch<br />

aufgrund des späten Termins am Mittwochvormittag<br />

schlecht besucht, war die Podiumsdiskussion<br />

zur embryonalen Stammzellenforschung,<br />

die von Ranga Yogeshwar,<br />

dem bekannten Journalisten und Fernsehmoderator<br />

,geleitet wurde. Vertreter aus<br />

Wissenschaft und Forschung, Kirche und<br />

Politik gaben interessante Einblicke in ihre<br />

unterschiedlichen Betrachtungsweisen dieses<br />

in Deutschland sehr kontrovers diskutierten<br />

Themas.<br />

Die 34. Jahrestagung der <strong>Deutsche</strong>n <strong>Gesellschaft</strong><br />

<strong>für</strong> Thorax-, Herz- und Gefäß-<br />

4.424 4.416<br />

angeborene<br />

Herzfehler<br />

5.102 5.192<br />

96.320<br />

verschiedene gesamt<br />

94.694<br />

Herzchirurgische Eingriffe mit HLM in Deutschland im Vorjahresvergleich (Gesamtleistung aller<br />

herzchirurgischen Eingriffe 2003 = 126.284 OP)<br />

chirurgie wird vom 13.–16. Februar 2005<br />

ebenfalls in Hamburg stattfinden. Themenschwerpunkte<br />

werden unter anderem die<br />

Myokardprotektion bei komplexen Herzoperationen,<br />

die chirurgische Behandlung<br />

der Herzinsuffizienz, die Langzeitergebnisse<br />

nach Herzklappenersatz sowie die<br />

herzchirurgische Intensivmedizin sein.<br />

Thomas Zimmermann, Düsseldorf<br />

Gunter Morche, Hamburg<br />

2002<br />

2003<br />

58


Das Porträt<br />

Medos Medizintechnik AG –<br />

Qualität und Service als Markenzeichen<br />

Seit der Firmengründung 1987 durch den<br />

Kardiotechniker Karl Heinz Hildinger hat<br />

sich, im Zuge tief greifender Fortschritte in<br />

der Medizintechnik, auch das Unternehmen<br />

Medos stetig erweitert. Aus kleinen<br />

Anfängen mit dem Vertrieb von Schlauchsets<br />

entstand bis heute ein mittelständischesHightech-Medizintechnik-Unternehmenmit<br />

derzeit rund 200 Mitarbeitern.<br />

Neben der laufend vergrößerten Betriebsstätte<br />

in Stolberg bei Aachen besitzt<br />

die Firma Medos auch einen weiteren<br />

Standort in Radeberg bei Dresden. Die Produkte<br />

der Firma Medos sowie die Forschung<br />

und Entwicklung haben ihren Ursprung<br />

in Stolberg.<br />

Der firmeneigene Vertrieb betreut die<br />

meisten deutschen Herzzentren. In Frankreich<br />

werden die Produkte von einer<br />

100%igen Tochterfirma vertrieben, in den<br />

übrigen Ländern von speziellen, herzchirurgisch<br />

orientierten Vertriebspartnern.<br />

Am 1. 8. 2003 schied der Firmengründer,<br />

Herr Hildinger, aus dem Vorstand aus<br />

und wechselte in den Aufsichtsrat. Wir<br />

sprachen mit dem neuen Vorstand der<br />

Medos Medizintechnik AG, Herrn Dipl.-<br />

Ing. Hans Peter Inger, sowie Herrn Dipl.-<br />

Ing. Andreas Henseler, mitverantwortlich<br />

<strong>für</strong> Forschung und Entwicklung.<br />

<strong>KARDIOTECHNIK</strong>: Herr Inger, im<br />

vergangenen Jahr haben Sie vom Genussmittel<br />

zur Medizintechnik gewechselt. Ist<br />

Ihnen der völlig neue Bereich inzwischen<br />

schon „ans Herz gewachsen“?<br />

Medos: Der Bereich ist mir mehr als nur<br />

ans Herz gewachsen. Bereits bei meinem<br />

Amtsantritt im August vergangenen Jahres<br />

konnte ich feststellen, welches große Potenzial<br />

an Produkten und Personal hier bei<br />

Medos vorhanden ist. Es macht riesigen<br />

Spaß, mit den motivierten Mitarbeitern und<br />

den hervorragenden Produkten zu arbeiten.<br />

KT: Markt und neue Gesetze verändern<br />

die Bedingungen im Gesundheitswesen<br />

laufend. Mit welcher Unternehmensstrategie<br />

beabsichtigen Sie, Medos auf Kurs zu<br />

halten?<br />

M: Wer erfolgreich sein will, muss sich<br />

ständig den Marktentwicklungen anpas-<br />

Vorstandsvorsitzender Hans Peter Inger, kaufmännischer Leiter Jens Horst, Aufsichtsratsvorsitzender<br />

Karl Heinz Hildinger (v. l. n. r.)<br />

sen. Da wir mit unserem Unternehmen<br />

noch eine überschaubare Größe haben, ist<br />

es uns möglich, bei Produkten und Preisen<br />

flexibel zu reagieren. Das heißt, Stillstand<br />

darf es nie geben. Wir haben unsere Organisation<br />

neu aufgestellt, um auf Veränderungen<br />

noch flexibler, schneller und effektiver<br />

reagieren zu können. Unser oberstes<br />

Gebot ist Kundenzufriedenheit, daher stellen<br />

wir Qualität, Service und Flexibilität in<br />

den Vordergrund.<br />

KT: Kommen wir zu Ihrem aktuellen<br />

Produktprogramm. Welches sind derzeit<br />

die Schwerpunktbereiche von Medos?<br />

M: Grundsätzlich arbeiten wir in zwei<br />

Bereichen:<br />

Zum Standardprogramm gehören Produkte<br />

<strong>für</strong> die HLM-Anwendung wie individuelle<br />

Schlauchsets inklusive deren Komponenten<br />

wie Kanülen und dem Spitzenprodukt,<br />

der Oxygenatorserie Hilite. Die<br />

Fertigung der Oxygenatoren wird zur Zeit<br />

überarbeitet und weiter ausgebaut, um der<br />

stetig wachsenden Nachfrage gerecht zu<br />

werden.<br />

Der zweite Schwerpunkt wird durch die<br />

fortschrittliche Blutpumpentechnologie<br />

repräsentiert. Hier werden wir das Deltastream-System<br />

als Minimalsystem (Softfusion)<br />

weiter ausbauen. Derzeit überarbeiten<br />

wir unser bewährtes VAD-System mit<br />

neuen Kanülen, modifizierten Ventrikeln<br />

und dem neuen Antrieb Medos HD8.<br />

KT: Neben dem seit Jahren bewährten<br />

VAD-System haben Sie jetzt einen neuen<br />

Antrieb mit der Bezeichnung „HD8“ vorgestellt.<br />

Was genau verbirgt sich dahinter?<br />

M: Dabei handelt es sich um ein mobiles<br />

Antriebssystem zur Herzunterstützung, entwickelt<br />

von Dr. Horst-Peter Heimes. Entwicklungsziel<br />

ist ein Antriebssystem mit<br />

komplettem Funktionsumfang und kleinstmöglicher<br />

Bauform <strong>für</strong> die größtmögliche<br />

Mobilität des Patienten. Nach der Zertifizierung<br />

wird der VAD-Antrieb in den<br />

nächsten Monaten in die klinische Anwendung<br />

gehen. Derzeit stehen wir mit einem<br />

59 <strong>KARDIOTECHNIK</strong> 2/2004


amerikanischen Partner in Lizenzverhandlungen,<br />

um künftig auch die USA mit HD8<br />

zu beliefern.<br />

KT: Medos bezeichnet das Blutpumpensystem<br />

Deltastream als eine blutschonende<br />

Alternative zur Rollerpumpe. Wo liegen<br />

die Vorteile, und <strong>für</strong> welche Einsätze<br />

kommt das System vorwiegend in Frage?<br />

M: Für die Anwender bzw. Patienten<br />

ergeben sich viele Vorteile aus Softfusion,<br />

wie wir das System auch bezeichnen: Die<br />

Applikationen der EKZ sind in letzter Zeit<br />

vielseitiger geworden, und die Anwender<br />

wünschen immer individuellere Ausstattungen.<br />

Mit Softfusion können wir jetzt<br />

diesen Forderungen gerecht werden und<br />

sehr flexible Systeme aufbauen, gleichzeitig<br />

kostenoptimiert anbieten und eine<br />

hohe Sicherheit und Funktion gewährleisten.<br />

Stichwörter: kleine Oberflächen und<br />

Füllvolumen, patientenschonende <strong>Perfusion</strong>en.<br />

KT: Für die speziellen Anforderungen<br />

bei der <strong>Perfusion</strong> von Säuglingen und Kindern<br />

bietet Medos ein eigenes Oxygenatorprogramm<br />

an. Bitte nennen Sie einige Leistungsdaten.<br />

M: Zunächst möchte ich darauf hinweisen,<br />

dass wir zu den wenigen Anbietern mit<br />

einem kompletten Oxy-Programm <strong>für</strong><br />

Säuglinge und Kinder gehören. Diese<br />

Oxygenatoren zeichnen sich durch ein sehr<br />

niedriges Füllvolumen aus (Hilite 1000:<br />

55 ml, Hilite 2800: 95 ml) bei einer Blutflussrate<br />

von 0–1,2 l (Hilite 1000) bzw. von<br />

0–3,0 l (Hilite 2800). Noch wichtiger erscheint<br />

mir der Hinweis, dass wir auch <strong>für</strong><br />

die kleinsten Patienten plasmadichte Oxygenationsfasern<br />

anbieten – und zwar im<br />

Hilite 800 LT und im Hilite 2400 LT. Die<br />

mit diesen Produkten erzielten klinischen<br />

Ergebnisse sind derzeit konkurrenzlos auf<br />

dem Weltmarkt.<br />

KT: Welchen Stellenwert in Ihrem Fertigungsprogramm<br />

haben Komplettsets?<br />

M: Sie sind die Zukunft unseres Programms,<br />

weil der Anteil von „einfachen“<br />

Schlauchsystemen immer geringer wird<br />

zugunsten von Komplettsets mit Filtern,<br />

Oxygenatoren, Reservoiren etc. Da die<br />

Anforderungen der Kliniken auch immer<br />

spezifischer werden, kommen hier unsere<br />

Stärken „Flexibilität“ und „Kundenorientierung“<br />

zum Tragen. Mit diesen altbewährten<br />

Medos-Tugenden können wir uns<br />

gegenüber den Global Playern behaupten,<br />

gerade in Nischenmärkten, wo diese nicht<br />

aktiv werden.<br />

<strong>KARDIOTECHNIK</strong> 2/2004<br />

KT: Medos bietet eine spezielle Heparin-Beschichtung<br />

unter der Bezeichnung<br />

Rheoparin an. Wie verbessert diese Beschichtung<br />

künstliche Oberflächen?<br />

M: Um die Bluttraumatisierung durch<br />

Fremdoberflächen weitgehend zu reduzieren,<br />

sind Heparin-Beschichtungen mittlerweile<br />

Standard geworden. Das von uns entwickelte<br />

Rheoparin kommt in ca. 60 % der<br />

entsprechenden Produkte – mit steigender<br />

Tendenz – zum Einsatz und reduziert die<br />

Kontaktaktivierung des Blutes an den<br />

künstlichen Oberflächen.<br />

Auswahl aus dem Produktprogramm<br />

KT: Neben dem reinen Produktverkauf<br />

spielen <strong>für</strong> Ihre Kunden auch die Serviceleistungen<br />

eine wichtige Rolle. Was bieten<br />

Sie hier an?<br />

M: Für unsere VAD-Systeme und Deltastream<br />

bieten wir eine 24-Stunden-Hotline<br />

mit klinischen Beratern an. Permanent arbeitet<br />

unser Vertrieb gemeinsam mit den<br />

Kliniken an individuellen Lösungen und<br />

stellt sein Know-how zur Verfügung.<br />

KT: Wie umfassend sind die Qualitätssicherungsmaßnahmen<br />

Ihres Unternehmens?<br />

M: Wir beschäftigen in der Qualitätssicherung<br />

mehrere Mitarbeiter, die von der<br />

Eingangs- bis zur Endkontrolle <strong>für</strong> höchste<br />

Qualität sorgen. Selbstverständlich liegen<br />

die erforderlichen Zertifizierungen vor,<br />

und wir führen, auf Basis eines hauseigenen<br />

Qualitätssystems, ständig Audits in allen<br />

Abteilungen durch.<br />

KT: In den letzten Jahren hat Medos regelmäßig<br />

neue Produkte entwickelt. Ist ge-<br />

plant, auch künftig so rasant Innovationen<br />

zu präsentieren, und wenn ja, welche?<br />

M: Unsere derzeitigen Schwerpunkte<br />

Softfusion plus neuer VAD-Antrieb plus<br />

Modifizierung der Oxygenatoren-Produktion<br />

binden zurzeit unsere Kräfte. Wenn<br />

diese großen Projekte erfolgreich abgeschlossen<br />

sind, werden wir neue Produkte<br />

in Angriff nehmen. Zusammen mit dem<br />

Helmholtz-Institut in Aachen arbeiten wir<br />

kontinuierlich an der Entwicklung neuer<br />

Produkte.<br />

KT: Welche Wachstumsmöglichkeiten<br />

bieten sich Ihnen im Ausland?<br />

M: Unser Auslandsmarkt zeigt sehr gute<br />

Ergebnisse, wir erwarten dieses Jahr ein<br />

Wachstum von 10 bis 15 %. Dies gilt vor allem<br />

<strong>für</strong> Asien, denn der europäische Markt<br />

stagniert etwas. Nur durch unsere guten<br />

Produkte und die Mitarbeiterpräsenz konnte<br />

im letzten Jahr eine 10%ige Steigerung<br />

erzielt werden. Aufgrund der Preise und<br />

Marktentwicklungen hat sich unser Verkaufsanteil<br />

Inland/Ausland von 75:25 auf<br />

65:35 verschoben. Osteuropa muss behutsam<br />

an die Gegebenheiten von Zentraleuropa<br />

herangeführt werden. Dort stimmt das<br />

Preis-Leistungs-Verhältnis noch nicht.<br />

Ganz im Gegensatz zum asiatischen Raum:<br />

Im Rahmen eines Joint Ventures mit einem<br />

chinesisch-deutschen Konsortium haben<br />

wir jetzt eine Schlauchset-Produktion gestartet.<br />

Die Produkte werden zunächst ausschließlich<br />

im asiatischen Markt vertrieben.<br />

KT: Sehen Sie mit Einführung des<br />

DRG-Vergütungssystems in den Kliniken<br />

wesentliche Veränderungen <strong>für</strong> Ihr Unternehmen?<br />

M: Wir haben uns rechtzeitig darauf eingestellt,<br />

sind aber der Meinung, dass noch<br />

einige Probleme auf den Markt zukommen<br />

werden. Durch Gruppenbildung beim Klinikeinkauf<br />

erwarten wir z. B. in Zukunft<br />

auch dort eine Bereinigung, also in einigen<br />

Jahren weniger als 80 Herzchirurgien in<br />

Deutschland.<br />

KT: Vielen Dank <strong>für</strong> das Gespräch und<br />

alles Gute.<br />

Interview: Gunter Morche, Hamburg<br />

60


Aktuell<br />

Fehlmanipulation bei einer Herzoperation<br />

Das Berner Inselspital informiert über tödlichen Irrtum<br />

Die Leitung des Berner Inselspitals hat am<br />

26. März 2004 die Medien über eine Fehlmanipulation<br />

informiert, die in der vorausgegangenen<br />

Woche zum Tod eines 58-jährigen<br />

Herzpatienten geführt hatte. Thierry Carrel,<br />

Direktor der Abteilung Gefäß- und Herzchirurgie,<br />

bezeichnete die Operation als einen<br />

Routineeingriff an den Herzklappen und dem<br />

Herzkranzgefäß. Jährlich fänden am Inselspital<br />

rund 300 solcher Eingriffe statt. Das Operationsteam<br />

habe aus zwei Anästhesisten, drei<br />

Chirurgen, einem Kardiotechniker und einer<br />

Operationsschwester bestanden.<br />

FEHLER BEI DER VORBEREITUNG<br />

Wie Carrel weiter ausführte, geschah der Fehler<br />

bereits beim Aufbau der Herz-Lungen-<br />

Maschine, die während der Operation das<br />

Herz mit Blut und Sauerstoff versorgt; der<br />

Techniker hatte einen Schlauch falsch montiert.<br />

Dadurch wurde während rund 10 bis 20<br />

Sekunden Luft in die Hauptschlagader gepresst.<br />

Nachdem die Fehlmanipulation bemerkt<br />

und korrigiert worden war, wurde die<br />

Operation fortgesetzt. Eine Tomographie<br />

nach rund sechs Stunden zeigte indessen eine<br />

ungenügende Durchblutung von großen Teilen<br />

des Gehirns, und nach vorläufigen Erkenntnissen<br />

führte das zum Hirntod des Patienten.<br />

Zwar könnten noch keine definitiven<br />

Schlüsse gezogen werden, doch müsse davon<br />

ausgegangen werden, dass menschliches Versagen<br />

<strong>für</strong> den Tod verantwortlich sei, sagte<br />

Carrel. Beim fehlbaren Kardiotechniker handelt<br />

es sich laut Carrel um einen externen<br />

Mitarbeiter, der bei der Klinik Hirslanden in<br />

Zürich angestellt sei und vom Berner Inselspital<br />

seit längerer Zeit wochenweise beigezogen<br />

werde, um Engpässe zu überbrücken.<br />

Der Techniker und der leitende Chirurg verfügten<br />

über langjährige Erfahrung. Beide seien<br />

nach dem Vorfall beurlaubt worden.<br />

TRANSPARENZ BEI FEHLERN<br />

Das Untersuchungsrichteramt Bern Mittelland<br />

hat gegen die Verantwortlichen eine Voruntersuchung<br />

wegen fahrlässiger Tötung eröffnet.<br />

Gegen wen sich die Ermittlungen rich-<br />

ten, wurde nicht mitgeteilt. Für Direktionspräsident<br />

Urs Birchler, der sein tiefes Bedauern<br />

über den Vorfall ausdrückte, handelt es<br />

sich um einen bedauerlichen Einzelfall, der<br />

aber nirgendwo ausgeschlossen werden könne.<br />

Das Inselspital sei das größte Herzchirurgie-Zentrum<br />

der Schweiz und führe die Hälfte<br />

aller Herztransplantationen durch.<br />

Birchler unterstrich, dass sich das Inselspital<br />

mit der offenen Information zu „Transparenz<br />

und einer hohen Kultur der Fehlerverarbeitung“<br />

bekenne. Man habe in Absprache<br />

mit den Angehörigen und der Untersuchungsrichterin<br />

beschlossen, an die Öffentlichkeit<br />

zu treten. Vor kurzem war ein System zur Erfassung<br />

kritischer Ereignisse eingeführt worden.<br />

Am Freitag fand zudem die Verleihung<br />

eines neuen Preises der Inselspital-Stiftung<br />

statt. Die erste Vergabe war dem Thema „Kultur<br />

der Fehlerverarbeitung im Gesundheitswesen“<br />

gewidmet, und der Preis ging an eine<br />

Kinderklinik in der Ostschweiz.<br />

Neue Zürcher Zeitung, 27. März 2004<br />

Weltweit erste Implantation des Linksherzunterstützungssystems<br />

DuraHeart<br />

Im Herz- und Diabeteszentrum NRW setzte<br />

das Team von Prof. Dr. med. Reiner Körfer,<br />

Direktor der Klinik <strong>für</strong> Thorax- und Kardiovaskularchirurgie,<br />

am 15. Januar 2004 einem<br />

68-jährigen Patienten weltweit zum ersten<br />

Mal das neue zentrifugale Linksherzunterstützungssystem<br />

DuraHeart ein. In einer dreistündigen<br />

Operation wurde bei dem männlichen<br />

Patienten die miniaturisierte, elektromagnetisch<br />

gelagerte Pumpe an die linke<br />

Herzkammer und Hauptschlagader angeschlossen,<br />

um das geschwächte Herz in seiner<br />

Pumpleistung zu unterstützen. Mittlerweile<br />

wurde das dritte System implantiert.<br />

DuraHeart kommt <strong>für</strong> Patienten in Frage,<br />

die unter terminaler Herzinsuffizienz, das<br />

heißt unter nicht mehr heilbarer und ausgeprägter<br />

Pumpschwäche der Herzkammern,<br />

leiden. Bei diesen Patienten ist die Krankheit<br />

so weit fortgeschritten, dass z. B. eine konservative<br />

Therapie nicht mehr ausreicht und eine<br />

Herztransplantation unumgänglich ist.<br />

In Deutschland wurden im vergangenen<br />

Jahr rund 400 Herzen, davon 80 Herzen im<br />

Herzzentrum NRW, transplantiert, der Bedarf<br />

ist aber immer noch um ein Vielfaches höher.<br />

Da nicht <strong>für</strong> jeden potenziellen Empfänger<br />

ein Organ zeitnah zur Verfügung steht, muss<br />

die Wartezeit bis zur Transplantation mit<br />

mechanischen Kreislaufunterstützungssystemen<br />

(Ventricular Assist Device, VAD) überbrückt<br />

werden.<br />

DAS DURAHEART IM BRUSTKORB<br />

DES PATIENTEN<br />

DuraHeart, das zentrifugale Linksherzunterstützungssystem<br />

(LVAD) der Firma Terumo,<br />

besteht aus einer kleinen, implantierbaren<br />

Pumpe (Gewicht: 540 g, Durchmesser: 73<br />

mm, Material: Titan), die durch Rotation den<br />

natürlichen Blutstrom unterstützt. Im Inneren<br />

der Pumpe beschleunigt der magnetisch gelagerte<br />

Impeller mit ca. 1200 bis 1500 Umdrehungen<br />

pro Minute das Blut. Eine externe<br />

Steuereinheit kontrolliert die Systemleistung<br />

und regelt die Energieversorgung von wieder<br />

aufladbaren Batterien oder einem Batterieladegerät.<br />

Im Gegensatz zu allen bisherigen mechanischen<br />

Kreislaufunterstützungssystemen zeichnet<br />

sich DuraHeart besonders aus durch seine<br />

geringe Größe, seine magnetische Lagerung<br />

(Levitation), es ist verschleißfrei und verspricht<br />

eine sehr lange Haltbarkeitsdauer.<br />

Der geräusch- und energiearme Betrieb der<br />

Pumpe trägt zum weiteren Komfort bei. Ein<br />

solches System bedeutet <strong>für</strong> den Patienten eine<br />

enorme Steigerung der Lebensqualität. Der<br />

Patient ist mobil und führt lediglich Steuereinheit<br />

und Batterien mit sich, mit denen er von<br />

anderen Energiequellen unabhängig ist. Mit<br />

diesem System können die Patienten nach<br />

Hause entlassen werden und Dinge des alltäglichen<br />

Lebens wieder alleine bewältigen.<br />

DuraHeart kann aufgrund seiner technischen<br />

Möglichkeiten als Überbrückung bis<br />

zur Herztransplantation, als Entlastung bis<br />

zur möglichen Erholung des Herzens sowie<br />

als Dauerimplantation eingesetzt werden.<br />

Knapp 15 Jahre dauerte die Forschungsarbeit<br />

und Entwicklung des Systems der Firma<br />

Terumo Heart, Ann Arbor, USA. Die Erstimplantation<br />

im Herz- und Diabeteszentrum<br />

NRW ist Auftakt einer klinischen Multicenter-<br />

Studie, die in Berlin, Wien und Paris fortgesetzt<br />

wird. Die CE-Zertifizierung <strong>für</strong> das Produkt<br />

und damit die Einführung in den europäischen<br />

Markt wird in naher Zukunft erwartet.<br />

A. Brandt,<br />

Bad Oeynhausen<br />

61 <strong>KARDIOTECHNIK</strong> 2/2004


Neues aus der Industrie<br />

JOSTRA MECC READY<br />

Jostra präsentiert das neue System MECC<br />

Ready TM , die Weiterentwicklung des bekannten<br />

und vielfach bewährten Jostra<br />

MECC-Systems. Es vereint die Vorteile des<br />

MECC-Systems – weniger Fremdblutbedarf,<br />

kein Blut-Luft-Kontakt, bessere Biokompatibilität<br />

– mit einer geringeren Aufbauzeit<br />

und einer erhöhten Standardisierung<br />

der extrakorporalen Zirkulation, sowohl<br />

in der Routineanwendung als auch im<br />

Notfall.<br />

Es handelt sich um ein Einweg-Haltersystem,<br />

auf dem alle Komponenten des<br />

MECC bereits vorkonnektiert angebracht<br />

sind. Der Anwender nimmt dieses System<br />

einfach aus der Verpackung und setzt es auf<br />

einen speziellen Halter.<br />

Der Halter integriert den RotaFlow-Antrieb,<br />

der so mitsamt dem System einfach<br />

gedreht und seitenunabhängig positioniert<br />

werden kann. Das System selbst beinhaltet<br />

neben dem Oxygenator Jostra QuadroxD<br />

und der Zentrifugalpumpe Jostra RotaFlow<br />

zusätzlich ein venöses Beutelreservoir in<br />

einer Bypasslinie. Dieser venös-venös konnektierte<br />

Beutel ermöglicht ein noch einfacheres<br />

Befüllen des Systems. Zudem besteht<br />

die Möglichkeit, im Fall einer stärkeren<br />

Blutung ein Kardiotomiereservoir anzuhängen.<br />

MECC Ready ist selbstverständlich Tipto-Tip<br />

Bioline-beschichtet und optional<br />

mit dem Filter Jostra Quart erhältlich.<br />

MEDI-STIM VERTREIBT VIVOSTAT-<br />

PRODUKTE<br />

Vivolution A/S (Dänemark) ist Hersteller<br />

des Vivostat-Systems, welches seit einem<br />

Jahr erfolgreich auf dem deutschen Markt<br />

verkauft wird. Mit Vivostat lassen sich aus<br />

<strong>KARDIOTECHNIK</strong> 2/2004<br />

120 ml Patientenblut 4–6 ml autologes Fibrin<br />

mit perfekter Biokompatibilität herstellen.<br />

Die Applikation erfolgt mit einem eigens<br />

<strong>für</strong> dieses System entwickelten Spraypen,<br />

der dem Anwender eine große Anwendungsfreiheit<br />

und Präzision während der<br />

Operation gewährt und es ermöglicht, das<br />

Fibrin über einen Zeitraum von 8 Stunden<br />

anzuwenden. Die Herstellung erfolgt vollautomatisch<br />

in der Prozessoreinheit, das<br />

fertige Produkt wird in einer Spritze in die<br />

Applikatoreinheit eingesetzt und kann<br />

dann sofort mit dem Spraypen verabreicht<br />

werden.<br />

Seit dem 1.3.2004 hat die norwegische<br />

Firma Medi-Stim A/S den Vertrieb <strong>für</strong><br />

Deutschland übernommen. Seit seiner<br />

Gründung 1984 hat sich das Unternehmen<br />

von einem Händler <strong>für</strong> medizinische Produkte<br />

zu einem Hersteller von Transitzeit-<br />

Flussmessgeräten <strong>für</strong> die kardiovaskuläre,<br />

vaskuläre und experimentelle Chirurgie<br />

entwickelt.<br />

Das Ziel der Vertriebszusammenarbeit<br />

ist es, die Betreuung und den Support <strong>für</strong><br />

Anwender des Vivostat-Systems weiter zu<br />

verbessern und zu optimieren. Medi-Stim<br />

GmbH verfügt über drei Distributionszentren<br />

in Deutschland mit Hauptsitz in Deisenhofen<br />

bei Dillingen/Donau (www.medistim.de).<br />

NEUES VHK MIT DREHADAPTER FÜR<br />

DEN JOSTRA QUADROX<br />

Eine weitere Produktneuheit von Jostra ist<br />

das venöse Hartschalen-Kardiotomiereservoir<br />

VHK 2000.<br />

Mit einem Mindestbetriebsvolumen von<br />

300 ml entspricht das Reservoir den modernen<br />

Anforderungen der EKZ. Dabei<br />

wurden die Proportionen des Auslass-<br />

Industrie<br />

Venöses Hartschalen-Kardiotomiereservoir mit<br />

Quadrox<br />

bereichs so geformt, dass eine optimale<br />

Ablesbarkeit gegeben ist. Der blau getönte<br />

Deckel ist transparent und gewährt somit<br />

Einsicht in den Filter.<br />

Das neue venöse VHK erhält einen<br />

Drehadapter, welcher zu den Oxygenatoren<br />

Jostra Quadrox und Polystan SafeMaxi<br />

kompatibel ist. Um die maximale Flexibilität<br />

bei der Gestaltung des Schlauchsets zu<br />

erreichen, ist diese Kupplung um 360°<br />

drehbar. Das Halterkonzept bietet die Möglichkeit,<br />

Reservoir und Oxygenator wahlweise<br />

separat oder in Kombination zu verwenden.<br />

Das VHK ist auch in einer dichten Version<br />

mit Sicherheitsventil erhältlich. Selbstverständlich<br />

wird auch das neue Hartschalenreservoir<br />

mit den Beschichtungen Jostra<br />

Safeline und Bioline angeboten.<br />

62


Klinikporträt<br />

30 Jahre Hilfe <strong>für</strong> kranke Herzen:<br />

<strong>Deutsche</strong>s Herzzentrum München<br />

1974 bis 2004<br />

EINLEITUNG<br />

Das <strong>Deutsche</strong> Herzzentrum München<br />

(DHM) ist eine Klinik, in der modernste<br />

Diagnostik- und Behandlungsverfahren <strong>für</strong><br />

die Patienten bereitgestellt werden. Einen<br />

hohen Stellenwert haben Forschung, Entwicklung,<br />

Aus- und Weiterbildung auf dem<br />

Gebiet der Behandlung von Herzerkrankungen.<br />

Das DHM ist als universitäre Einrichtung<br />

der Technischen Universität München<br />

angegliedert.<br />

HISTORIE<br />

Das DHM ist ein Haus mit einer langen, erfolgreichen<br />

und wechselhaften Geschichte.<br />

1868 als Garnisonslazarett gegründet, entwickelte<br />

sich die Klinik zu einem der modernsten<br />

Herzzentren Europas. Wo sich<br />

früher Ärzte und Pfleger dem Kampf gegen<br />

Seuchen, Infektionskrankheiten und der<br />

Behandlung von Kriegsverletzten widmeten,<br />

wird heute gegen Herzerkrankungen<br />

gekämpft.<br />

Der Gedanke, ein Herzzentrum zu gründen,<br />

entstand erstmals 1968 in München.<br />

Die Professoren Klinner, Sebening (Herzchirurgie),<br />

Rudolph (Kardiologie) und<br />

Bühlmeyer (Kinderkardiologie) riefen die<br />

Arbeitsgemeinschaft Herzzentrum ins Leben<br />

mit dem Ziel, den damals noch häufigen<br />

Tod auf der Warteliste zu bekämpfen.<br />

Als der damalige Ministerpräsident Alfons<br />

Goppel von diesen Plänen hörte, unterstützte<br />

er diese tatkräftig. 1971 beschloss<br />

die Bayrische Staatsregierung die Gründung<br />

des Münchner Herzzentrums.<br />

Das Krankenhaus wurde in den Jahren<br />

1972 bis 1974 errichtet. Am 3. April 1974<br />

konnten dann die ersten Patienten in den<br />

Gebäuden des ehemaligen Militärlazaretts<br />

der Garnison München stationär aufgenommen<br />

werden. Bis Ende des Jahres wurden<br />

Abb. 1: HLM-Protokoll und Priming-Protokoll<br />

des 1. Patienten im DHM<br />

dann schon 559 Patienten im DHM operiert,<br />

davon 265 mit Hilfe der Herz-Lungen-<br />

Maschine. In kurzer Zeit erwarb sich das<br />

DHM durch hervorragende Leistungen nationales<br />

und internationales Ansehen.<br />

Einige Eckdaten aus der Geschichte des<br />

DHMs sind u. a. die erste erfolgreiche<br />

Herztransplantation in Deutschland, welche<br />

1981 unter der Leitung von Prof. Sebening<br />

durchgeführt wurde, oder 2001 die<br />

erste total-endoskopische Mitralklappenrekonstruktion<br />

von Prof. Lange und<br />

Dr. Memanesch.<br />

Seit seiner Gründung 1974 wurden mehr<br />

als 350.000 Patienten behandelt und<br />

36.000 Operationen durchgeführt.<br />

NEUBAU<br />

Obwohl bereits bei der Inbetriebnahme die<br />

sofortige Errichtung eines Neubaus <strong>für</strong> das<br />

DHM geplant war, arbeiteten die medizinischen<br />

Bereiche 22 Jahre in einem räumlichen<br />

Provisorium. Erst im Frühjahr 1992<br />

begannen die Rohbauarbeiten, und am<br />

16. Oktober 1996 zog das Herzzentrum<br />

nach fast fünfjähriger Bauzeit in seinen<br />

lang erwarteten Neubau um.<br />

In diesem modernen Gebäude fanden die<br />

drei Kliniken (Klinik <strong>für</strong> Herz- und Gefäßchirurgie,<br />

Klinik <strong>für</strong> Herz- und Kreislauferkrankungen,<br />

Klinik <strong>für</strong> Kinderkardiologie<br />

und angeborene Herzfehler) und drei<br />

Institute (Institut <strong>für</strong> Anästhesiologie, Insti-<br />

Abb. 2: Der alte Klinikbau in der Lothstraße Abb. 3: Neubau des DHM<br />

tut <strong>für</strong> Laboratoriumsmedizin, Institut <strong>für</strong><br />

Radiologie und Nuklearmedizin) genügend<br />

Platz. Zu erwähnen sei, dass an die<br />

Klinik <strong>für</strong> Herz- und Gefäßchirurgie eine<br />

Experimentalabteilung angegliedert ist, in<br />

welcher sich die Gewebebank <strong>für</strong> menschliche<br />

Herzklappen befindet und wo u. a. an<br />

der Verbesserung der EKZ geforscht wird.<br />

Ab Oktober 1996 standen dem DHM<br />

171 Betten zur Verfügung, ein Viertel davon<br />

als Intensivbetten, 24 Betten Halbintensiveinheiten,<br />

105 Normalpflegebetten<br />

und 5 Operationssäle. Geplante Operationen<br />

können somit nach kurzer Vorbereitungsphase,<br />

Notfalloperationen jederzeit<br />

vorgenommen werden. Die Säle verfügen<br />

über modernste Anästhesie- und Röntgentechnik.<br />

Des Weiteren stehen im Neubau<br />

fünf Herzkathetertische zur Verfügung, davon<br />

zwei <strong>für</strong> die Kinderkardiologie. Zwei<br />

Kathetertische mit hochwertiger Elektronik<br />

sind speziell <strong>für</strong> elektrophysiologische<br />

Untersuchungen (EPU) ausgestattet. Dies<br />

sichert eine moderne Diagnostik und Therapie<br />

von Herzrhythmusstörungen. Mit<br />

dem Umzug in den Neubau konnte dem<br />

Wunsch der „Gründerväter“ – den Tod auf<br />

der Warteliste zu verhindern – endgültig<br />

entsprochen werden.<br />

KLINIK FÜR HERZ- UND GEFÄSS-<br />

CHIRURGIE<br />

Bis zum 31. März 1995 stand die Klinik <strong>für</strong><br />

Herz- und Gefäßchirurgie unter der Leitung<br />

von Prof. Dr. Fritz Sebening. Am 1.April<br />

wurde diese von Prof. Dr. Hans Meisner<br />

übernommen. Seit 1. Januar 1999 führt Prof.<br />

Dr. Rüdiger Lange, Ordinarius <strong>für</strong> Herzchirurgie<br />

an der TU München, die Klinik.<br />

In der Klinik <strong>für</strong> Herz- und Gefäßchirurgie<br />

werden Patienten mit erworbenen Herzklappenfehlern<br />

und koronarer Herzerkrankung<br />

sowie Neugeborene und Kinder mit<br />

angeborenen Herzfehlern behandelt. Die<br />

Gefäßchirurgie gehört ebenso zur täglichen<br />

Routine wie die minimal-invasive Chirurgie.<br />

Herztransplantationen und Implantation<br />

von Kunstherzen (Berlin Heart) werden bei<br />

gegebener Indikation durchgeführt. Operationen<br />

mit dem videoassistierten Telemanipulator<br />

DaVinci sind ebenfalls möglich.<br />

Einen Schwerpunkt der klinischen Arbeit<br />

stellt die chirurgische Behandlung an-<br />

63 <strong>KARDIOTECHNIK</strong> 2/2004


geborener Herzfehler im Neugeborenen-,<br />

Säuglings- und Kindesalter dar. Die Klinik<br />

gehört zur internationalen Spitzengruppe<br />

jener wenigen Institutionen, die als führend<br />

auf diesem Gebiet gelten. Ganz im Vordergrund<br />

steht das Bestreben, auch komplexe<br />

angeborene Herzfehler primär zu korrigieren.<br />

Mittlerweile sind Operationen an Neugeborenen<br />

mit einem Körpergewicht ab<br />

2.000 g möglich. Häufig werden Allografts<br />

bei den Säuglingen implantiert, welche im<br />

klinikeigenen Labor aus menschlichen<br />

Spender-Herzen präpariert und tiefgefroren<br />

konserviert werden.<br />

<strong>KARDIOTECHNIK</strong><br />

Der Aufgabenbereich speziell der Kardiotechnik<br />

hat sich über die Jahre hinweg wesentlich<br />

verändert. Fortschritte in der Diagnostik,<br />

der Anästhesie und vor allem in<br />

der herzchirurgischen Behandlung verlangten<br />

auch von den Kardiotechnikern einen<br />

steten Wandel und eine Anpassung an<br />

wechselnde Herausforderungen. Gab es in<br />

früheren Jahren Herz-Lungen-Maschinen<br />

und Sets, welche nur <strong>für</strong> die <strong>Perfusion</strong> von<br />

Erwachsenen oder Kindern dimensioniert<br />

waren, so gibt es heute an unserer Klinik eine<br />

Vielzahl von unterschiedlichsten <strong>Perfusion</strong>ssystemen,<br />

die sich am Patienten und<br />

seiner Erkrankung orientieren.<br />

Die Kardiotechniker des DHM können<br />

Systeme zur <strong>Perfusion</strong> vom Frühgeborenen<br />

bis zum Patienten im hohen Lebensalter in<br />

unterschiedlichster Ausprägung bereitstellen.<br />

Dies geschieht in enger Absprache mit<br />

dem zuständigen Anästhesisten und Operateur.<br />

Wie bereits erwähnt, ist ein Schwerpunkt<br />

des DHM die Kinderherzchirurgie.<br />

Abb. 4: HLM <strong>für</strong> Säuglings- und Kinderperfusion<br />

Abb. 5: HLM <strong>für</strong> Erwachsene<br />

<strong>KARDIOTECHNIK</strong> 2/2004<br />

1975 2003<br />

Abb. 6: Eingriffsarten von 1975 zu 2003<br />

3000<br />

2500<br />

2000<br />

1500<br />

1000<br />

500<br />

0<br />

1976<br />

1978<br />

1980<br />

1982<br />

KHE, isoliert<br />

Klappe(n)<br />

Kombi-Eingriffe<br />

Kongenitale<br />

Sonstige<br />

DHM 1976–2003<br />

Die Kardiotechnik hat <strong>für</strong> die speziellen<br />

Anforderungen Standards entwickelt, so<br />

wird z. B. die modifizierte Ultrafiltration<br />

(MUF) bei Säuglingen und Neugeborenen<br />

eingesetzt. Des Weiteren kommen in der<br />

Kardiotechnik im DHM bei Kindern und<br />

Erwachsenen das autologe und retrograde<br />

Priming, die selektive Organperfusion<br />

(z. B. Kopfperfusion) und das Perfundieren<br />

unter Anwendung der vakuumassistierten<br />

Drainage zum Einsatz. So sind nicht nur<br />

die Systeme an sich differenziert, sondern<br />

die angewandten <strong>Perfusion</strong>stechniken sind<br />

auch an die jeweiligen Patienten und die<br />

entsprechende Operationsplanung angepasst.<br />

Selbst während des Betriebs der<br />

Herz-Lungen-Maschinen sind Anpassungen<br />

noch möglich. Während der minimalinvasiven<br />

Bypasschirurgie stehen die Mitarbeiter<br />

der Kardiotechnik <strong>für</strong> Stand-by-<br />

Einsätze zur Verfügung.<br />

Nicht nur die sorgfältigste Auswahl von<br />

modernsten Geräten und Materialien, auch<br />

die fortwährende Forschung in Form von<br />

Studien und wissenschaftlichen Arbeiten<br />

sichern der Kardiotechnik einen herausragenden<br />

Kenntnisstand. So werden z. B.<br />

neue <strong>Perfusion</strong>ssysteme und Oxygenatoren<br />

in der Klinik eingesetzt und ausgewertet<br />

(z. B. MECC, SMARXT). Zwei getrennte<br />

Arbeitsgruppen erarbeiten bzw. überprüfen<br />

zurzeit die Standards <strong>für</strong> die <strong>Perfusion</strong> von<br />

Neugeborenen/Säuglingen, Kindern und<br />

Erwachsenen. Des Weiteren arbeitet die<br />

kardiotechnische Abteilung aktiv in der<br />

chirurgischen Forschung mit.<br />

Bei der Organisation des Transplantationsdienstes<br />

im DHM sind Mitarbeiter der<br />

Kardiotechnik involviert.<br />

Großer Wert wird auf Fortbildung und<br />

Qualifizierung der Mitarbeiter gelegt. Es<br />

besteht ein reichhaltiges Angebot seitens<br />

1984<br />

1986<br />

1988<br />

1990<br />

1992<br />

1994<br />

Anzahl OP gesamt Anzahl OP mit HLM<br />

des DHM an klinikinternen Fortbildungen.<br />

Die Teilnahme an nationalen und internationalen<br />

Fortbildungsveranstaltungen wird<br />

von der Klinikleitung unterstützt. Die Präsentation<br />

eigener Arbeiten wird nach besten<br />

Kräften gefördert. Gruppenintern erfolgen<br />

in loser Reihenfolge Fortbildungsvorträge<br />

oder auch Geräte-<br />

und Notfallsituationstraining.<br />

Nicht<br />

nur die beruflichen<br />

Werdegänge der einzelnenKardiotechniker,<br />

auch deren Na-<br />

1996<br />

1998<br />

2000<br />

2002<br />

2003<br />

Abb. 7: Operationen 1976 bis 2003, Operationen mit Einsatz der HLM<br />

Kardiotechnikerteams.<br />

tionalitäten sind sehr<br />

unterschiedlich. Diese<br />

positive Vielfalt<br />

hilft bei der ständigen<br />

Verbesserung des<br />

AUSBLICKE<br />

In diesem Jahr wird im DHM eine Kinder-<br />

ECMO etabliert, was insbesondere die Kardiotechnik<br />

vor neue Herausforderungen in<br />

Organisation und Technik stellen wird.<br />

Die Einrichtung eines Extraordinariats<br />

<strong>für</strong> Kinderkardiochirurgie, die Inbetriebnahme<br />

eines zweiten Herzkatheterlabors<br />

<strong>für</strong> Kinder sind Weichenstellungen <strong>für</strong> die<br />

Zukunft. Minimal-invasive Schlüsselloch-<br />

Koronarchirurgie, Roboter im Herz-OP und<br />

vermehrte Forschungsanstrengungen im<br />

Bereich des Klappenersatzes sind die zukünftigen<br />

Meilensteine der Herzchirurgie<br />

am Münchner Herzzentrum. Neben der<br />

Weiterentwicklung und Verfeinerung von<br />

Gefäßstützen <strong>für</strong> Herzkranzgefäße (Stents)<br />

stellt die Rhythmusdiagnostik und Therapie<br />

mittels Herzkatheter einen neuen Schwerpunkt<br />

in der Erwachsenenkardiologie dar.<br />

Aus Anlass der 11.111. Kinderherzoperation<br />

mit Herz-Lungen-Maschine wurde<br />

am 11. September 2003 die Stiftung „Herz<br />

<strong>für</strong> Herz – Stiftung <strong>für</strong> Leben“ eingerichtet.<br />

Diese soll in Zukunft bedürftigen herzkranken<br />

Menschen im In- und Ausland mit einer<br />

lebensrettenden Operation eine Zukunftsperspektive<br />

geben.<br />

Zum 30-jährigen Jubiläum des DHM<br />

findet am 18. Juni 2004 ein Kongress zum<br />

Thema Aortenchirurgie mit Live-Übertragungen<br />

aus dem OP statt. Eingeladen sind<br />

namhafte Operateure aus aller Welt.<br />

Romy Lehmann, Martin Pfauder,<br />

Matthias Grimm<br />

<strong>Deutsche</strong>s Herzzentrum München<br />

Kardiotechnik<br />

Lazarettstraße 36, 80636 München<br />

kardiotechnik@dhm.mhn.de<br />

64


Mitteilungen<br />

der DEUTSCHEN GESELLSCHAFT<br />

FÜR <strong>KARDIOTECHNIK</strong> E. V.<br />

Vorstand: Gerhard Lauterbach, Herderstraße 67, 50931 Köln,Telefon 02 21 / 4 78-56 90, abends 4 06 18 13, Fax 02 21 / 4 00 98 10, E-Mail: gerhard.lauterbach@medizin.uni-koeln.de<br />

NEUES ZUR BERUFSANERKENNUNG<br />

DER <strong>KARDIOTECHNIK</strong><br />

Inzwischen wurde unsere Mappe zur Berufsanerkennung<br />

der Kardiotechnik an das<br />

Bundesministerium <strong>für</strong> Gesundheit und<br />

Soziale Sicherung (BMGS) und an die<br />

Sprecher der Fachgremien der verschiedenen<br />

Fraktionen versandt. Parallel dazu versuchten<br />

wir Termine mit den Sprechern<br />

dieser Gremien zu bekommen. Leider kam<br />

nur ein Termin mit dem Bundestagsabgeordneten<br />

Dr. Thomae (FDP) zustande. Die<br />

verschiedenen Termine mit den Sprechern<br />

von SPD, Grünen und CDU/CSU wurden<br />

aus Gründen der aktuellen Politik kurzfristig<br />

abgesagt. Obwohl wir regelmäßig um<br />

neue Termine ersuchen, wurde uns bis heute<br />

kein neues Gespräch gewährt.<br />

Das BMGS antwortete auf unser Anliegen,<br />

es gäbe von seiner Seite keine Notwendigkeit<br />

<strong>für</strong> eine bundeseinheitliche Berufsanerkennung<br />

und verwies uns an die<br />

Länder. Als Begründung wurde das Altenpflegegesetz<br />

und dessen Prüfung durch das<br />

Bundesverwaltungsgericht in Karlsruhe<br />

genannt mit dem Vermerk, dass kein neues<br />

Bundesgesetz geplant sei. Die Expertise zu<br />

diesem Gesetz durch unsere Rechtsanwältin<br />

Dr. Bettina Gerlitz ergab einen anderen<br />

Sachverhalt.<br />

In einem weiteren Schreiben wurde die<br />

Kompetenzfrage zwischen Bund und Ländern<br />

aufgeworfen. Nach der Meinung des<br />

Ministeriums gehöre die Kardiotechnik<br />

mehr zu den Ingenieurberufen (Länderangelegenheit)<br />

und nicht zu den Heilberufen<br />

(Bundesangelegenheit). Der Vorschlag<br />

zum Gesetz der Berufsanerkennung und<br />

die Ausbildungskriterien zielen ganz klar<br />

auf einen Heilberuf.<br />

Aus diesen und anderen Gründen ist das<br />

Hinzuziehen eines Lobbyisten notwendig.<br />

Dies wurde in der letzten Vorstandssitzung<br />

beschlossen. Zurzeit sind wir bei der Kontaktaufnahme<br />

mit verschiedenen Lobbyisten.<br />

Ein weiterer Beschluss des Vorstands<br />

war die Einrichtung einer speziellen Rubrik<br />

zum Thema auf der Internetseite der<br />

DGfK. Diese wird so bald wie möglich eingerichtet.<br />

Um die Berufsanerkennung der Kardiotechnik<br />

durchzusetzen, ist die Unterstüt-<br />

zung der DGTHG notwendig. Dies wurde<br />

im Vorstand der DGTHG auch so beschlossen.<br />

Unter anderem haben Herr Prof. Dr.<br />

med. S. Hagl, Ärztlicher Direktor der Abt.<br />

<strong>für</strong> Herzchirurgie der Universität Heidelberg,<br />

und Herr Prof. Dr. med. M. Weyand,<br />

Ärztlicher Direktor des Zentrums <strong>für</strong> Herzchirurgie<br />

der Universität Erlangen, ihre aktive<br />

Unterstützung zugesagt.<br />

Für Fragen stehen Ihnen Herr Hipp<br />

(RBK Stuttgart), Herr Schnur (Klinikum<br />

Augsburg) und ich jederzeit gerne zur Verfügung.<br />

Hermann Wiedensohler<br />

Heidelberg<br />

JAHRESTAGUNG DER DGFK<br />

ALS FORTBILDUNG FÜR ÄRZTE<br />

ANERKANNT<br />

Die diesjährige, nun schon 33. Internationale<br />

Fortbildungs- und Arbeitstagung unserer<br />

<strong>Gesellschaft</strong> ist von der Akademie <strong>für</strong><br />

ärztliche Fortbildung der Ärztekammer<br />

Niedersachsen <strong>für</strong> das Fortbildungszertifikat<br />

der Ärztekammer Niedersachsen anerkannt<br />

worden (Reg.-Nr. 20359). Ärzte und<br />

Ärztinnen in Niedersachsen haben damit<br />

die Möglichkeit, durch den Besuch unserer<br />

Tagung insgesamt 14 Fortbildungspunkte<br />

zu erwerben. Gleichzeitig wurde das Programm<br />

als ÄiP-geeignet eingestuft: Es entspricht<br />

in Thematik und Umfang einer Ausbildungsveranstaltung<br />

nach § 36 ÄAppO.<br />

UNBEKANNT VERZOGENE<br />

MITGLIEDER<br />

Die folgenden Mitglieder sind leider unbekannt<br />

verzogen. Wer den neuen Arbeits-<br />

oder Wohnort kennt, wird um eine<br />

Nachricht an die DGfK gebeten:<br />

Tel.: 02 21 / 4 78-56 90,<br />

abends: 02 21 / 4 06 18 13, Fax: 02 21 / 4 00 98 10<br />

E-Mail: gerhard.lauterbach@medizin.uni-koeln.de<br />

Kassab, Tarek Joseph, Jülich<br />

Konrad, Elisabeth, Berlin<br />

Patinot, Fabrice, VS-Schwenningen<br />

Schattka, Angelika, Berlin<br />

Telcher, Jörg, Bad Homburg<br />

Vollmer, Markus, Müllheim<br />

Im Mittelpunkt der Tagung stehen die<br />

Herzchirurgie und Kardiotechnik bei älteren<br />

Patienten. Besonderer Schwerpunkt ist<br />

das „Clinical Outcome“. Die 33. Internationale<br />

Fortbildungs- und Arbeitstagung<br />

der <strong>Deutsche</strong>n <strong>Gesellschaft</strong> <strong>für</strong> Kardiotechnik<br />

e. V. findet vom 20. bis 22. Mai<br />

2004 in Celle in der Congress Union Celle<br />

statt und steht unter der Schirmherrschaft<br />

von Prof. Hans H. Scheld, Präsident der<br />

<strong>Deutsche</strong>n <strong>Gesellschaft</strong> <strong>für</strong> Thorax-, Herzund<br />

Gefäßchirurgie und Direktor der Klinik<br />

<strong>für</strong> Thorax-, Herz- und Gefäßchirurgie<br />

der Westfälischen Wilhelms-Universität<br />

Münster.<br />

Holger Zorn<br />

ABTEILUNGSLEITERSITZUNG<br />

DER DGFK WÄHREND<br />

DER JAHRESTAGUNG 2004<br />

Auf der diesjährigen Jahrestagung der<br />

DGfK in Celle lädt der Vorstand alle leitenden<br />

Kardiotechnikerinnen und Kardiotechniker<br />

der deutschen Herzzentren erstmals<br />

zu einer gemeinsamen Diskussionsrunde<br />

ein.<br />

Thema des Treffens ist der Strukturwandel<br />

in den Krankenhäusern und die damit<br />

verbundenen organisatorischen Probleme<br />

<strong>für</strong> den Bereich Kardiotechnik. Wir wollen<br />

nicht nur Erfahrungen austauschen, sondern<br />

auch allen Hilfestellung bei rechtlichen<br />

Fragen geben. Dazu haben wir als<br />

Gastreferenten Herrn Rechtsanwalt Dr. Ul-<br />

NEUE MITGLIEDER IN DER DGFK<br />

Bis 15. Februar 2004 wurden als ordentliche<br />

Mitglieder in die DGfK aufgenommen:<br />

Lietz, Jens Stephen, Bad Rothenfelde<br />

Reich, Roy, Frankfurt/Oder<br />

Als außerordentliche Mitglieder<br />

begrüßen wir:<br />

Hoffelner, Friedrich, Wien<br />

Oette, Cornelia, Berlin<br />

Schneider, Gregor, Grevenbroich<br />

HERZLICH WILLKOMMEN!<br />

65 <strong>KARDIOTECHNIK</strong> 2/2004


ich Brock von der Kanzlei Blidon, Brock,<br />

von Maltzahn, Celle, eingeladen, der einen<br />

Überblick über das neue Arbeitszeitgesetz<br />

gibt.<br />

Die Veranstaltung findet am Freitagmorgen<br />

von 8:00 bis 8:45 Uhr unmittelbar vor<br />

dem wissenschaftlichen Programm statt.<br />

Eingeladen sind alle Abteilungsleiter, unabhängig<br />

von ihrer Mitgliedschaft in der<br />

DGfK. Wir freuen uns auf eine rege Teilnahme.<br />

Gerhard Lauterbach<br />

Vorsitzender der DGfK<br />

Alois Philipp<br />

Leiter des wissenschaftlichen Beirats<br />

ENTWICKLUNG DER MITGLIEDER-<br />

ZAHLEN 1998 BIS 2003<br />

Ende 1998 zählten wir in der DGfK noch<br />

483 Mitglieder. Bis Ende 2003 ist die Gesamtzahl<br />

auf 545 Mitglieder angestiegen<br />

(Abb. 1). Differenziert man die Mitglieder<br />

nach ihrem Status – ordentliche, außerordentliche<br />

und assoziierte Mitglieder –,<br />

zeigt sich folgendes Ergebnis: Die Zahl der<br />

ordentlichen Mitglieder ist von 343 im Jahr<br />

1998 auf 369 bis Ende 2003 angestiegen<br />

(Abb. 2). Ebenfalls deutlich angestiegen ist<br />

die Anzahl der außerordentlichen Mitglieder<br />

von 117 (1998) auf 162 (2003) (Abb. 3).<br />

Rund 98 % der außerordentlichen Mitglieder<br />

sind Mitglieder, die sich in ihrer Ausbildung<br />

befinden (Studenten an der FH Jülich,<br />

FH Villingen-Schwenningen oder<br />

Schüler an der Akademie <strong>für</strong> Kardiotechnik<br />

in Berlin). Die restlichen 2 % sind zahlende<br />

Mitglieder, die nicht direkt im Fachbereich<br />

Kardiotechnik beschäftigt sind.<br />

Bei den assoziierten Mitgliedern handelt es<br />

560<br />

540<br />

520<br />

500<br />

480<br />

460<br />

440<br />

1998<br />

1999<br />

<strong>KARDIOTECHNIK</strong> 2/2004<br />

2000<br />

2001<br />

sich um Firmen, welche die Ziele der <strong>Deutsche</strong>n<br />

<strong>Gesellschaft</strong> <strong>für</strong> Kardiotechnik e. V.<br />

unterstützen wollen. Ihre Zahl ist von 23<br />

(1998) auf 14 (2003) zurückgegangen<br />

(Abb. 4). Der Grund <strong>für</strong> den Rückgang der<br />

assoziierten Mitglieder war, dass in den<br />

letzten sechs Jahren viele der Firmen fusionierten<br />

und sich somit deren Zahl halbiert<br />

hat.<br />

G. Lauterbach<br />

Vorstand<br />

INFORMATIONEN ZUM E-MAIL-<br />

DIENST DER DGFK<br />

Viele Mitglieder des Verbandes verfügen<br />

über eine eigene E-Mail-Adresse bei der<br />

DGfK. Diese hat das Format vorname.<br />

nachname@dgfkt.de.<br />

In den vergangenen Wochen wurde der<br />

Server der DGfK massiv mit Viren-<br />

und Wurm-Attacken belastet. Hierbei erhielten<br />

die E-Mail-Teilnehmer automatisch<br />

generierte Mails mit gefälschten Absenderadressen,<br />

die als Anhang häufig einen aktuellen<br />

Internet-Wurm enthielten. Wird dieser<br />

Anhang vom Empfänger geöffnet, kann<br />

das Virus oder der Wurm auf dem Rechner<br />

Schaden anrichten.<br />

Als zuständiger Webmaster <strong>für</strong> den E-<br />

Mail-Dienst habe ich Maßnahmen ergriffen,<br />

um die Belästigung der Mitglieder<br />

durch diese Schädlinge zu verhindern.<br />

Hieraus ergeben sich jedoch zwei vorübergehende<br />

Änderungen bzw. Einschränkungen<br />

des Dienstes. Alle Mitglieder, die eine<br />

E-Mail-Weiterleitung bei der DGfK zu ihrer<br />

bereits vorhandenen Adresse eingerichtet<br />

haben, können die DGfK-Adresse weiterhin<br />

nutzen. Allerdings findet die Zustellung<br />

mit einer gewissen Zeitverzögerung<br />

2002<br />

2003<br />

Abb. 1: Entwicklung der Mitgliederzahlen insgesamt im Zeitraum von<br />

1998 bis 2003<br />

180<br />

160<br />

140<br />

120<br />

100<br />

80<br />

60<br />

40<br />

20<br />

0<br />

1998 1999 2000 2001 2002 2003<br />

Abb. 3: Entwicklung der außerordentlichen Mitglieder im Zeitraum von<br />

1998 bis 2003<br />

375<br />

370<br />

365<br />

360<br />

355<br />

350<br />

345<br />

340<br />

335<br />

330<br />

statt, da alle Mails über einen Server umgeleitet<br />

und dort auf Viren- und Wurm-Infektion<br />

geprüft werden. Erst danach findet die<br />

Weiterleitung zum eigentlichen Empfänger<br />

statt. Sie erhalten Ihre Mails vom Absender<br />

weiterleitung@dgfkt.de. Alle Teilnehmer,<br />

die eine E-Mail-Adresse mit eigenem<br />

POP3/SMTP-Postfach, also mit eigenem<br />

Benutzernamen und Kennwort eingerichtet<br />

haben, können derzeit keine Nachrichten<br />

über die DGfK empfangen oder versenden.<br />

Wir planen kurzfristig einen Wechsel zu<br />

einem anderen Provider, der entsprechende<br />

Sicherheitsmechanismen zur Abwehr von<br />

Angriffen aus dem Internet bietet. Es ist<br />

mir jedoch wichtig darauf hinzuweisen,<br />

dass dieses kein isoliertes Problem mit der<br />

Adresse der DGfK ist, sondern mit allen<br />

E-Mail-Adressen geschehen kann. Insofern<br />

sind lokale Sicherheitsmaßnahmen auf<br />

Ihrem eigenen Rechner in Form von<br />

Virenscannern und Firewalls unabhängig<br />

von den derzeitigen Ereignissen auf dem<br />

DGfK-Server wärmstens zu empfehlen.<br />

Einige Mitglieder haben auch panikartig<br />

darum gebeten, aus dem DGfK-E-Mail-<br />

Dienst auszutreten. Selbstverständlich ist<br />

dieser Schritt jederzeit möglich, Sie entziehen<br />

sich als Internet- und E-Mail-Nutzer<br />

dadurch jedoch nicht der zunehmenden<br />

und ständigen Bedrohung durch die digitalen<br />

Krankheitserreger. Wir werden die Sicherheit<br />

des E-Mail-Dienstes erhöhen. Eigene<br />

Präventivmaßnahmen sollten Sie<br />

selbst ergreifen.<br />

Dipl.-Ing. Dirk Buchwald<br />

E-Mail-Dienste der DGfK<br />

1998 1999 2000 2001 2002 2003<br />

Abb. 2: Entwicklung der ordentlichen Mitglieder im Zeitraum von 1998 bis<br />

2003<br />

25<br />

20<br />

15<br />

10<br />

5<br />

0<br />

1998 1999 2000 2001 2002 2003<br />

Abb. 4: Entwicklung der assoziierten Mitglieder im Zeitraum von 1998 bis<br />

2003<br />

66


EUROPEAN BOARD OF CARDIOVASCU-<br />

LAR PERFUSION EBCP<br />

Die Anforderungen zur Rezertifikation<br />

sind vom EBCP überarbeitet und an bereits<br />

bestehende europäische Rezertifikationsprogramme<br />

angeglichen worden. Neu ist<br />

das Bewerbungsformular Blatt Ia, Blatt IV<br />

Mit dem Rezertifizierungsprogramms des EBCP werden, im Sinne eines Qualitätsnachweises,<br />

diejenigen Inhaber/innen des European Certificate in Cardiovascular<br />

<strong>Perfusion</strong> (ECCP) erfasst, die erstens als Kardiotechniker/innen klinisch tätig<br />

sind, zweitens eine Mindestanzahl an extrakorporalen Zirkulationen (EKZ)<br />

pro Jahr durchführen und drittens darum bemüht sind, sich über klinische und<br />

wissenschaftliche Entwicklungen auf dem Gebiet der <strong>Perfusion</strong>stechniken zu informieren<br />

und weiterzubilden.<br />

Die Anforderungen der Rezertifikation sind neu überarbeitet worden, um die<br />

Rezertifikations- richtlinien des EBCP mit schon inner- und ausserhalb (z.B.<br />

USA) Europas existierenden Rezertifizierungsprogrammen in Einklang zu bringen.<br />

Die Änderungen gelten ab Januar 2004.<br />

Die im klinischen Teil zu erreichende Mindestpunktzahl ist von 100 auf 40<br />

Punkte pro Jahr reduziert worden (ausführliche Informationen hierzu in den folgenden<br />

Abschnitten). Die zu erreichende Mindestpunktzahl im Bereich der beruflichen<br />

Fort- und Weiterbildung bleibt unverändert bei 40 Punkten pro Jahr. Rezertifikationspunkte<br />

werden nun auch <strong>für</strong> die Tätigkeit als Sitzungsleiter/in bei<br />

einem Kongress oder Seminar anerkannt, die internen Fortbildungsaktivitäten<br />

sind klarer definiert worden und eine Liste der Kongresse mit internationalem<br />

Status wurde erstellt. Das EBCP vertritt die Meinung, dass die Anforderungen der<br />

Rezertifikation von klinisch tätigen Kardiotechnikern/innen problemlos erfüllt<br />

werden können.<br />

Alle Inhaber/innen des ECCP sind verpflichtet, sich in 3-jährigen Abständen<br />

zu rezertifizieren. Der Zeitraum der Rezertifikation entspricht dem Kalenderjahr,<br />

d.h. Januar bis Dezember. Diejenigen Kardiotechniker/innen z.B., die sich 2002<br />

rezertifiziert haben, müssen den Nachweis Ihrer klinischen Tätigkeit und beruflichen<br />

Fort- und Weiterbildung (Rezertifikationsblätter I bis IV) im Dezember<br />

2005 bei Ihrem nationalen Delegierten einreichen. Die Rezertifikation findet jedoch<br />

jedes Jahr statt, abhängig vom Zeitpunkt des ECCP-Erwerbs des/der einzelnen<br />

Kardiotechnikers/in.<br />

Bei erfolgreicher Rezertifikation erhält der/die Kardiotechniker/in vom EBCP<br />

einen Nachweis über den aktuellen Rezertifikationsstatus in Form eines EBCP-<br />

Rezertifikationskärtchens mit Name, ECCP-Nummer, Zeitraum der Gültigkeit<br />

und Zeitpunkt <strong>für</strong> die nächste Bewerbung um Rezertifikation. Für jeden neuen<br />

Zyklus der Rezertifikation wird ein neues EBCP-Rezertifikationskärtchen vergeben.<br />

Die Gebühr <strong>für</strong> die 3 Jahre gültige Rezertifikation beträgt 48 Euro. Die Zahlungsmodalitäten<br />

umfassen Kreditkarte, Scheck und neu alternativ hierzu die<br />

Möglichkeit, das der/die nationale Delegierte/r oder der nationale Berufsverband<br />

die Gebühren einzieht, dies ermöglicht (online) Überweisungen.<br />

Ebenfalls neu seit Januar 2004 auf der homepage des EBCP (www.ebcp.org)<br />

unter dem icon „Certification Registry“ ist eine Auflistung (nur Name und Land<br />

der klinischen Tätigkeit) derjenigen Kardiotechniker/innen, deren ECCP aktuelle<br />

Gültigkeit besitzt, sei es durch Rezertifikation oder kürzlich bestandene Prüfung.<br />

Diejenigen Kardiotechniker/innen, die auf dieser Liste nicht aufgeführt<br />

werden wollen, sollten sich an ihre/n nationale Delegierte/n wenden und dies bei<br />

der nächsten Rezertifikation auf Blatt I unten vermerken.<br />

Dieses Rezertifikationsverzeichnis ist der europäischen Öffentlichkeit zugänglich,<br />

die ein legitimes Recht hat, zu wissen, ob sich Kardiotechniker/innen<br />

mit ECCP beruflich auf dem neuesten Stand halten bezüglich Weiterbildung und<br />

fortdauernder praktischer klinischer Tätigkeit. Darüberhinaus ist das Rezertifikationsverzeichnis<br />

eine Informationsquelle über den aktuellen ECCP-Status der<br />

Angestellten <strong>für</strong> die Krankenhausverwaltungen, die die berufliche Weiterbildung<br />

des Personals fördern und Qualitätsmanagement der medizinischen Versorgung<br />

gemäss ISO 9000 betreiben.<br />

umfasst nun den 3-jährigen Rezertifikationszeitraum.<br />

Die Änderungen sind ab<br />

Januar 2004 gültig. Die Bewerbungsformulare<br />

sind auf der Homepage des<br />

EBCP (www.ebcp.org) und der DGfK<br />

(www.dgfkt.de unter dem icon: EBCP) abrufbar.<br />

Wer Fragen bezüglich der Rezertifi-<br />

kation hat, kann sich jederzeit per E-Mail<br />

an mich wenden: r.behr@gmx.ch<br />

Renate Behr ECCP<br />

Delegierte <strong>für</strong> Deutschland im EBCP<br />

The European Board of Cardiovascular <strong>Perfusion</strong><br />

CHAIRMAN: Prof. Dr. Dietrich Birnbaum<br />

EBCP NEWSLETTER<br />

Neu: Geänderte Anforderungen der Rezertifikation – Gültig ab Januar 2004<br />

I. Nachweis der Berufstätigkeit:<br />

Die Anstellung als Kardiotechniker/in im klinischen Bereich wird vom Arbeitgeber<br />

(Verwaltung) mit Unterschrift und Stempel auf Blatt I bestätigt. Bei Nichtbeschäftigung<br />

eines/r Kardiotechnikers/in:<br />

a. Zum Zeitpunkt der Bewerbung und bis zu einem Zeitraum von 18 Monaten:<br />

Das EBCP verleiht eine vorläufige einjährige Rezertifikation. Zum Erhalt<br />

der vollen Rezertifikation (gültig 3 Jahre) muss der/die Bewerber/in in der Klinik,<br />

in der er/sie angestellt ist, eine 6-monatige beaufsichtigte Wiedereinarbeitungszeit<br />

absolvieren und den Nachweis von 30 eigenständig durchgeführten<br />

EKZ erbringen, die gemäss der EBCP-Richtlinien der praktischen Ausbildung<br />

bewertet, in einem EBCP-Logbook dokumentiert und von ltd. Kardiotechniker/in<br />

bestätigt worden sind.<br />

b. Länger als 18 Monate und bis zu einem Zeitraum von 4 Jahren: Zur Erlangung<br />

der Rezertifikation muss der/die Bewerber/in in der Klinik, in der er/sie<br />

angestellt ist, eine 6-monatige beaufsichtigte Wiedereinarbeitungszeit absolvieren,<br />

den Nachweis von 30 eigenständig durchgeführten EKZ erbringen, die<br />

gemäss der EBCP-Richtlinien der praktischen Ausbildung bewertet, in einem<br />

EBCP-Logbook dokumentiert und von ltd. Kardiotechniker/in bestätigt worden<br />

sind, sowie die schriftliche Prüfung des EBCP erfolgreich absolvieren.<br />

c. Länger als 4 Jahre: Zur Erlangung der Rezertifikation muss der/die Bewerber/in<br />

in der Klinik, in der er/sie angestellt ist, eine 6-monatige beaufsichtigte<br />

Wiedereinarbeitungszeit absolvieren, den Nachweis von 100 eigenständig<br />

durchgeführten EKZ erbringen, die gemäss den EBCP-Richtlinien der praktischen<br />

Ausbildung bewertet, in einem EBCP-Logbook dokumentiert und von<br />

ltd. Kardiotechniker/in bestätigt worden sind, sowie die schriftliche, mündliche<br />

und praktische Prüfung des EBCP erfolgreich absolvieren.<br />

II. Klinische kardiotechnische Tätigkeit:<br />

Die Mindestanzahl sind 40 Punkte pro Jahr, von denen 30 Punkte durch EKZ bei<br />

herzchirurgischen Eingriffen erreicht werden müssen. Sollte ein/e Kardiotechniker/in<br />

pro Jahr nicht mehr als 30 EKZ bei herzchirurgischen Eingriffen durchführen,<br />

können maximal 10 zusätzliche Punkte gemäss der folgenden Liste erlangt<br />

werden. Selbstverständlich kann die Mindestpunktzahl von 40 Punkten allein<br />

durch EKZ bei herzchirurgischen Eingriffen, ohne andere klinische kardiotechnische<br />

Tätigkeiten, erzielt werden. Die klinische Tätigkeit wird auf Blatt Ia dokumentiert<br />

und vom ltd. Kardiotechniker/in oder ärztlichen Direktor bestätigt. Alternativ<br />

hierzu ist ein Ausdruck der klinikinternen EKZ-Datenbank möglich, der<br />

Datum, durchgeführte Operation/Verfahren und Name des/r Kardiotechniker/in<br />

enthält (CAVE: keine Patientendaten!).<br />

EKZ bei herzchirurgischen Eingriffen<br />

(Minimum 30 Pkt/Jahr) 1 Punkt/EKZ<br />

Insgesamt maximal 10 Punkte durch folgende Tätigkeiten:<br />

Beaufsichtigung der EKZ zu Ausbildungszwecken 1 Punkt/EKZ<br />

EKZ bei onkologischen Operationen 1 Punkt/EKZ<br />

EKZ bei neurochirurgischen Operationen 1 Punkt/EKZ<br />

ECMO/Herzunterstützungssysteme 1 Punkt/Fall<br />

pro beteiligter/m Kt<br />

EKZ-Standby bei OPCAB-Operationen<br />

1<br />

/2 Punkt/Fall<br />

EKZ in der Forschung<br />

1<br />

/2 Punkt/Fall<br />

67 <strong>KARDIOTECHNIK</strong> 2/2004


III. Berufliche Fort- und Weiterbildung:<br />

Die zu erreichende Mindestanzahl sind 40 Punkte pro Jahr. Die berufliche Fortund<br />

Weiterbildung wird auf Blatt II und III dokumentiert und vervollständigt mit<br />

Anwesenheitsbestätigungen der besuchten Kongresse/Seminare, Kopien der<br />

Abstracts und veröffentlichten Arikel. Der Besuch interner Fortbildungsveranstaltungen,<br />

interne Vorträge und Schwesternunterricht werden ebenso auf Blatt II<br />

dokumentiert und vom ltd. Kardiotechniker/in oder ärztlichen Direktor bestätigt.<br />

Auch hier ist ein Ausdruck der klinikinternen Fortbildungs-Datenbank möglich,<br />

sofern Datum, Veranstaltung und Name des/r teilnehmenden Kardiotechnikers/in<br />

klar ersichtlich und vom ltd. Kardiotechniker/in oder ärztlichen Direktor bestätigt<br />

worden sind. Rezertifikationspunkte können wie folgt erzielt werden:<br />

Passive Teilnahme<br />

a. Interner Kongress, Seminar oder Workshop 1 Punkt<br />

b. Nationaler Kongress, Seminar oder Workshop 4 Punkte<br />

c. Internationaler Kongress, Seminar oder Workshop 8 Punkte<br />

Aktive Teilnahme<br />

d. Präsentation bei klinikinternem Kongress,<br />

Seminar oder Workshop 2 Punkte<br />

e. Präsentation bei nationalem Kongress,<br />

Seminar oder Workshop 3 Punkte<br />

f. Sitzungsleitung bei nationalem Kongress 3 Punkte<br />

g. Präsentation bei internationalem Kongress,<br />

Seminar oder Workshop 5 Punkte<br />

h. Sitzungsleitung bei internationalem Kongress 5 Punkte<br />

Veröffentlichungen<br />

i. Veröffentlichte Abstracts 1 Punkt<br />

j. Fachbeitrag in Zeitschrift ohne Editorial Policy*<br />

*Überprüfung der Artikel durch einen wissenschaftlichen Beirat<br />

4 Punkte<br />

k. Fachbeitrag in Zeitschrift mit Editorial Policy 8 Punkte<br />

20 Punkte pro Jahr werden <strong>für</strong> Selbststudium ohne Nachweis anerkannt. Das<br />

EBCP setzt voraus, dass jede/r plichtbewusste/r Kardiotechniker/in regelmässig<br />

medizinische Fachbücher konsultiert, sowie medizinische Fachzeitschriften und<br />

Veröffentlichungen liest.<br />

Präsentation bei einem Kongress, Seminar oder Workshop ergibt Punkte sowohl<br />

<strong>für</strong> die aktive als auch <strong>für</strong> die passive Teilnahme.<br />

In Anerkennung der zahlreichen kardiotechnischen Tätigkeiten, die nicht direkt<br />

unter die oben aufgeführten passiven/aktiven Rubriken fallen, aber nichtsdestotrotz<br />

zur kardiotechnischen Weiterbildung gehören, hat das EBCP im folgenden<br />

eine Auflistung interner Fortbildungsaktivitäten erstellt. Diese werden<br />

auf Blatt II dokumentiert und vom ltd. Kardiotechniker/in oder ärztlichen Direktor<br />

bestätigt.<br />

Interne kardiotechnische Fort- und Weiterbildung:<br />

Teambesprechungen passiv/1 Pkt<br />

Fachgesprächsgruppen, Mortalität & Morbidität-Konferenzen passiv/1 Pkt<br />

Journal club passiv/1 Pkt, aktiv/2 Pkt<br />

Qualitätsmanagement: Protokollerstellung<br />

und Datenauswertung 1 Pkt<br />

Führen elektronischer Patientendatenbanken 1 Pkt pro 10 erfasste Fälle<br />

Merke: Dies betrifft nicht die tägliche Routinedokumentation von EKZ-Daten<br />

Üben des kardiotechnischen Vorgehens<br />

in Notfallsituationen 1 Pkt pro Training<br />

Schwesternunterricht aktiv/2 Pkt pro Unterricht<br />

Erstellen med. Texte 2 Pkt<br />

(z.B. Übersetzungen, oder nicht in veröffentlichten Artikeln anerkannte Arbeit)<br />

Tele-Konferenzen, die nicht als formale Weiterbildung<br />

gewertet werden passiv/1 Pkt<br />

Gebrauch wiederverwendbarer Materialien* passiv/1 Pkt<br />

*Das EBCP definiert „wiederverwendbare Materialien“ als gedruckte, aufgezeichnete<br />

oder computergestützte Lehrmaterialien, die wiederholt ortsunabhängig<br />

verwendet werden können und eine geplante Aktivität der medizinischen<br />

Weiterbildung darstellen. Beispiele solcher Materialien <strong>für</strong> individuelles<br />

Lernen sind: Programmierte Texte, Kassetten, Videokassetten, Internet<br />

CME und andere computergestützte Lehrmaterialien, die allein oder<br />

in Kombination mit geschriebenem Text verwendet werden.<br />

Dazu gehören nicht „Nachschlagewerke“ wie Bücher, Fachzeitschriften oder<br />

Betriebsanleitungen, da diese unter die Rubrik Selbststudium fallen, <strong>für</strong> das<br />

20 Punkte ohne Nachweis veranschlagt werden.<br />

<strong>KARDIOTECHNIK</strong> 2/2004<br />

Nationale & internationale Kongresse<br />

Um Unklarheiten bezüglich der Definition eines nationalen oder internationalen<br />

Kongresses zu beseitigen, wurden die vom EBCP anerkannten Kongresse mit internationalem<br />

Status in der folgenden Liste zusammengefasst. Nationale Berufsverbände,<br />

die Anerkennung ihrer Jahrestagung als internationaler Kongress wünschen,<br />

können diesbezüglich beim EBCP einen Antrag stellen. Die Formulare<br />

sind auf der homepage des EBCP (www.ebcp.org) unter dem icon „Credit Awards<br />

for Post-Graduate activities“ abrufbar.<br />

INTERNATIONALE KONGRESSE<br />

AACP American Academy of Cardiovascular <strong>Perfusion</strong><br />

AATS American Academy of Thoracic Surgeons<br />

AHA American Heart Association<br />

AMSECT American Society of Extra-Corporeal Technology<br />

ASAIO American Society of Artificial Organs<br />

EACTA European Association of Cardiothoracic Anaesthesiologists<br />

EACTS European Association of Cardiothoracic Surgeons<br />

EBCP European Board of Cardiovascular <strong>Perfusion</strong><br />

ESAO European Society of Artificial Organs<br />

ESCS European Society for Cardiovascular Surgery<br />

FECECT Foundation European Circulation Extra-Corporeal Tech.<br />

ISAO International Society of Artificial Organs<br />

ISCTS International Society of Cardiothoracic Surgeons<br />

SCA Society of Cardiovascular Anaesthesiologists<br />

STS Society Thoracic Surgeons<br />

Hammersmith Workshop<br />

Mechanisms of <strong>Perfusion</strong><br />

Pathophysiology and Techniques CREF/ San Diego<br />

Merke: Klinikinterne und nationale Kongresse, Seminare, Kurse und Workshops<br />

sowie Veröffentlichungen in der jeweiligen Landessprache, müssen durch die/den<br />

nationale/n Delegierte/n des EBCP oder den nationalen Berufsverband bestätigt<br />

werden. Das EBCP bestätigt internationale Veranstaltungen und Veröffentlichungen.<br />

Der/die ltd. Kardiotechniker/in bestätigt durchgeführten Unterricht.<br />

IV.Verspätete Bewerbung um Rezertifikation:<br />

Bei Bewerbung nach der Frist muss der/die Kardiotechniker/in um die Rezertifikation<br />

zu erlangen, die geforderte Dokumentation <strong>für</strong> den 3-jährigen Rezertifikationszeitraum<br />

sowie <strong>für</strong> den seit der Bewerbungsfrist verstrichenen Zeitraum<br />

nachweisen. Rezertifikation wird nur <strong>für</strong> den Zeitraum der ursprünglichen Periode<br />

verliehen, d.h. bei einer um ein Jahr verspäteten Bewerbung <strong>für</strong> 2 Jahre. Die<br />

Gebühr <strong>für</strong> den Verspätungszeitraum muss ebenfalls entrichtet werden.<br />

Bei Fragen zur Rezertifikation sollten sich Kardiotechniker/innen in erster<br />

Instanz an ihre/n nationale/n EBCP-Delegierte/n wenden. Sollten weiterhin Unklarheiten<br />

bestehen, kann die „Secretary of the Certification Sub-committee“,<br />

Ms. Else Nygreen, schriftlich kontaktiert werden.<br />

Ms. Else Nygreen<br />

The European Board of Cardiovascular <strong>Perfusion</strong><br />

Sentraloperasjonsavdelingen<br />

Haukeland Universitets Sykehus<br />

N-5021 Bergen<br />

NORWAY<br />

Email to: elny@haukeland.no<br />

EBCP REZERTIFIKATION Blatt Ia<br />

KLINISCHE TÄTIGKEIT<br />

Zeitraum: Januar 200_ bis Dezember 200_<br />

1<br />

2<br />

3<br />

4<br />

5<br />

6<br />

7<br />

8<br />

9<br />

10<br />

11<br />

12<br />

13<br />

14<br />

15<br />

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Datum Operation/Verfahren Kardiotechniker/in Punkte<br />

Hiermit bestätige ich, dass der/die auf Blatt I genannte Kardiotechniker/in, die aufgelisteten kardiotechnischen<br />

Tätigkeiten eigenständig durchgeführt hat.<br />

Name des/r ltd. Kardiotechnikers/in*: ___________________________________________________________<br />

Unterschrift*: ___________________________________________________ Datum: ____________________<br />

*Falls der/die Bewerber/in der/die ltd. Kardiotechniker/in ist, sollte der ärztliche Direktor unterschreiben.<br />

Zeitraum: Januar 200_ bis Dezember 200_<br />

KLINISCHE TÄTIGKEIT: 200_ 200_ 200_<br />

EKZ bei herzchirurgischen Eingriffen (1 Pkt / EKZ)<br />

Insgesamt maximal 10 Pkt. <strong>für</strong> die folgenden Tätigkeiten:<br />

Beaufsichtigte EKZ (1 Pkt / EKZ)<br />

EKZ bei onkologischen Operationen (1 Pkt / EKZ)<br />

EKZ bei neurochirurgischen Operationen (1 Pkt / EKZ)<br />

ECMO / LSS / VAD (ein Punkt / pro Fall / pro beteiligt. Kt)<br />

Standby bei OPCAB-Operationen (_ Pkt / Fall)<br />

EKZ in der Forschung (_ Pkt / Fall)<br />

Insgesamt (Minimum 40 Pkt / Jahr )<br />

BERUFLICHE FORT- UND WEITERBILDUNG: 200_ 200_ 200_<br />

Passive Teilnahme<br />

a. Interner Kongress, Seminar, Workshop (1 Pkt)<br />

b. Nationaler Kongress, Seminar, Workshop (4 Pkt)<br />

c. Internationaler Kongress, Seminar, Workshop (8 Pkt)<br />

Aktive Teilnahme<br />

d. Präsentation bei internem Kongress, Seminar, Workshop (2 Pkt)<br />

e. Präsentation bei nationalem Kongress, Seminar, Workshop (3 Pkt)<br />

f. Sitzungsleitung bei nationalem Kongress (3 Pkt)<br />

g. Präsentation bei internationalem Kongress, Seminar, Workshop (5 Pkt)<br />

h. Sitzungsleitung bei internationalem Kongress (5 Pkt)<br />

Veröffentlichungen<br />

i. Veröffentlichte Abstracts (1 Pkt)<br />

j. Fachbeitrag in Zeitschrift ohne Editorial Policy* (4 Pkt)<br />

* Überprüfung der Artikel durch einen wissenschaftlichen Beirat<br />

k. Fachbeitrag in Zeitschrift ohne Editorial Policy* (8 Pkt)<br />

Interne Fort- und Weiterbildung auf Blatt II dokumentiert (insgesamt)<br />

Selbststudium: Maximal 20 Pkt ohne Nachweis<br />

Insgesamt (Minimum 40 Pkt / Jahr)<br />

Hiermit bestätige ich mit meiner Unterschrift, dass ich alle Angaben zur Beantragung der EBCP-<br />

Rezertifikation des/der auf Blatt I genannten Kardiotechnikers/in, überprüft und <strong>für</strong> richtig befunden habe:<br />

Name des/r ltd. Kardiotechnikers/in*: ___________________________________________________________<br />

Unterschrift*: ___________________________________________________ Datum: ____________________<br />

*Falls der/die Bewerber/in der/die ltd. Kardiotechniker/in ist, sollte der ärztliche Direktor unterschreiben.<br />

68


Termine<br />

2004<br />

Kongresstermine<br />

1. 53rd International Congress of the European Society for Cardiovascular Surgery<br />

2.–5. Juni, Ljubljana/Slowenien<br />

Info: Ms. Alenka Kregar, Conference and Cultural Centre, Presˇernova 10, SI-1000 Ljubljana, Slowenien<br />

Tel.: (0 03 86-61) 2 41 71 33, Fax: (0 03 86-61) 2 41 72 96<br />

E-Mail: alenka.kregar@cd-cc.si, Web: www.cardio2004.org<br />

2. EACTA 2004 – European Association of Cardiothoracic Anaesthesiologists<br />

9.–11. Juni, London/UK<br />

Info: Rob Feneck, Dept. of Anaesthesia, St. Thomas’Hospital, Lambeth Palace Road, London SE1 7 EH, UK<br />

Tel.: (00 44-2 07) 9 28 92 92, Fax: (00 44-2 07) 6 33 07 57<br />

E-Mail: rob_feneck@msn.uk, Web: www.eacta.org<br />

3. SATS & SCANSECT 2004<br />

10.–12. Juni, Göteborg/Schweden<br />

Info: Congrex Göteborg AB, Ref. SATS & SCANSECT 2004, PO Box 5078, SE-402 22 Göteborg<br />

Tel.: (00 46-31) 7 08 60 00, Fax: (00 46-31) 7 08 60 25, E-Mail: sats_scansect2004@gbg.congrex.com<br />

4. 36. Gemeinsame Jahrestagung der <strong>Deutsche</strong>n <strong>Gesellschaft</strong> <strong>für</strong> Internistische Intensivmedizin und<br />

Notfallmedizin und der Österreichischen <strong>Gesellschaft</strong> <strong>für</strong> Internistische und Allgemeine Intensivmedizin<br />

16.–19. Juni, Congress Center Essen<br />

Info: Porstmann Kongresse GmbH, Frau Angela Aey, Alte Jakobstr. 77, 10179 Berlin<br />

Tel.: (0 30) 28 44 99 13, Fax: (0 30) 28 44 99 11<br />

E-Mail: a.aey@porstmann-kongresse.de oder Essen2004@porstmann-kongresse.de<br />

Web: www.porstmann-kongresse.de oder www.dgiin.de<br />

5. 50th Annual Conference – American Society for Artificial Internal Organs (ASAIO)<br />

17.–19. Juni, Washington/D.C./USA<br />

Tel.: (0 01-5 61) 3 61 31 17, Fax: (0 01-5 61) 3 68 91 53<br />

E-Mail: asaiohelpdesk@pipsite.com, Web: www.asaio.com<br />

6. Update on Aortic Surgery – 30th Anniversary Symposium of the German Heart Center<br />

18. Juni, München<br />

Info: Dr. W. Eichinger, Dr. I. Wagner, Dr. H. Yamani, <strong>Deutsche</strong>s Herzzentrum München, Lazarettstr. 36,<br />

80636 München<br />

Tel.: (0 89) 12 18 40 71, Fax: (0 89) 12 18 40 93, E-Mail: eichinger@dhm.mhn.de, Web: www.dhm.mhn.de<br />

7. <strong>Deutsche</strong>r Anästhesiecongress – Qualität durch Kompetenz<br />

19.–22. Juni, Nürnberg<br />

Info: MCN Medizinische Congressorganisation Nürnberg AG, Zerzabelshofstr. 29, 90478 Nürnberg<br />

Tel.: (09 11) 3 93 16 12 und -21, Fax: (09 11) 3 93 16 22, E-Mail: dac@mcnag.info, Web: www.dac2004.de<br />

8. Jostra Kardiotechnik Workshop<br />

25./26. Juni, Rastatt<br />

Info: Frank Stickel, Jostra AG, Maquet Cardiopulmonary, Hechinger Str. 38, 72145 Hirrlingen<br />

Tel.: (0 74 78) 9 21-2 12, Fax: (0 74 78) 9 21-4 00<br />

E-Mail: Frank.Stickel@Jostra.com, Web: www.Jostra.com<br />

9. Annual Congress of The French Society for Thoracic and Cardiovascular Surgery<br />

16.–19. Juli, Toulouse/Frankreich<br />

Info: C. de Cissey, French Society of Thoracic and Cardiovascular Surgery, 1 rue Cabanis,<br />

75014 Paris, Frankreich<br />

Tel.: (00 33-1) 53 62 91 19, Fax: (00 33-1) 53 62 91 20, E-Mail: sfctcv@wanadoo.fr, Web: www.fstcvs.org<br />

10. Sommerakademie <strong>für</strong> Herzchirurgie: From ECC to MECC: Reasons to change?<br />

and Satelliten-Symposium Kardiotechnik<br />

26.–28. August, University of Rostock, Department of Cardiac Surgery, Rostock<br />

Info: Assistenz3, Regina Feldmann, Franz-Gruber-Platz 9, 64859 Eppertshausen,<br />

Tel.: (0 60 71) 63 04 38, Fax: (0 60 71) 63 04 39, E-Mail: assistenz.3@t-online.de<br />

11. ESAO 2004 – XXXI. Congress of the European Society for Artificial Organs<br />

8.–11. September, Warschau/Polen<br />

Info: Ilona Grela, Congress & Tourism Bureau, 47 Zurawia street, Apt. 304, 00-680 Warsaw, Polen<br />

Tel.: (00 48-22) 6 21 31 16, Fax: (00 48-22) 6 28 45 48<br />

E-Mail: i.grela@congressor.com.pl oder esao2004@ibib.waw.pl, Web: http://ibib.waw.pl/esao2004<br />

12. 3rd 8<br />

8<br />

8<br />

8<br />

8<br />

4<br />

4<br />

4<br />

8<br />

4<br />

8<br />

EACTS / ESTS Joint Meeting<br />

8<br />

12.–15. September, Leipzig<br />

Info: EACTS Executive Secretariat, 3 Park Street, Windsor, Berks SL4 1LU, UK<br />

Tel.: (00 44-17 53) 83 21 66, Fax: (00 44-17 53) 62 04 07<br />

E-Mail: info@eacts.co.uk, Web: http://www.eacts.org<br />

Weitere TERMINE und HINWEISE FÜR AUTOREN finden Sie auch im Internet unter:<br />

www.dgfkt.de/indexzeitneu.htm<br />

Wünsche über aufzunehmende Termine bitte an: Anja.Schulte@web.de<br />

! Angabe der Rezertifikationspunkte ohne Gewähr<br />

Impressum<br />

Anschrift <strong>für</strong> Autoren bzw. Fachbeiträge<br />

Stefan Meyer, Schriftleiter<br />

Graf-Berghe-von-Trips-Ring 23,<br />

50169 Kerpen-Horrem<br />

Telefon 02 21 / 478-31 88<br />

Telefon 0 22 73 / 60 69 66 (abends)<br />

Telefax 0 22 73 / 60 69 67<br />

E-Mail: S-H.Meyer@T-online.de<br />

Chefredaktion, Firmenporträts,<br />

Abonnentenservice<br />

Gunter Morche<br />

Am Backofen 18, 22339 Hamburg<br />

Telefon 0 40 / 5 38 37 74<br />

Telefax 0 40 / 5 38 37 84<br />

E-Mail: GMMedien@aol.com<br />

Lektorat und Schlussredaktion:<br />

Gisela Merz-Busch<br />

E-Mail: mail@Merz-Busch.de<br />

Satz und Litho<br />

EPAS Joachim Böttcher, 22926 Ahrensburg<br />

Druck<br />

Schipplick + Winkler Printmedien,<br />

23569 Lübeck<br />

Anzeigenverwaltung, Gestaltungsservice<br />

VIADUCT Werbeagentur GmbH<br />

Hofweg 62, 22085 Hamburg<br />

Telefon 0 40 / 229 40 20<br />

Telefax 0 40 / 229 40 222<br />

ISDN 0 40 / 229 40 244<br />

E-Mail: kt@viaduct.de<br />

Erscheinungsweise<br />

4 x jährlich: Februar, Mai, September,<br />

Dezember<br />

Jahresabonnement 2 34,–<br />

Einzelheft-Preis 2 10,–<br />

Ausland: 2 40,– / Einzelheft 2 12,–<br />

jeweils zzgl. Versandkosten.<br />

Inlandspreise inkl. ges. MwSt.<br />

Abonnementbestellung schriftlich beim Verlag.<br />

Mindestbezugsdauer 1 Jahr, Verlängerung<br />

jeweils um 1 Jahr, wenn keine Abbestellung<br />

erfolgt.<br />

Kündigung 3 Monate zum Jahresende.<br />

Druckauflage: 1500 Exemplare<br />

Von Autoren gekennzeichnete Beiträge geben<br />

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persönlichen und sonstigen eigenen Gebrauch<br />

dürfen nur von einzelnen Beiträgen oder Teilen<br />

daraus als Einzelkopien hergestellt werden.<br />

ISSN 0941-2670<br />

Die <strong>KARDIOTECHNIK</strong> wird auf chlorfrei gebleichtem<br />

Papier gedruckt.<br />

69 <strong>KARDIOTECHNIK</strong> 2/2004

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