KARDIOTECHNIK Perfusion - Deutsche Gesellschaft für ...
KARDIOTECHNIK Perfusion - Deutsche Gesellschaft für ...
KARDIOTECHNIK Perfusion - Deutsche Gesellschaft für ...
Sie wollen auch ein ePaper? Erhöhen Sie die Reichweite Ihrer Titel.
YUMPU macht aus Druck-PDFs automatisch weboptimierte ePaper, die Google liebt.
<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 />
16<br />
17<br />
18<br />
19<br />
20<br />
21<br />
22<br />
23<br />
24<br />
25<br />
26<br />
27<br />
28<br />
29<br />
30<br />
31<br />
32<br />
33<br />
34<br />
35<br />
36<br />
37<br />
38<br />
39<br />
40<br />
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 />
nicht unbedingt die Meinung der Schriftleitung<br />
wieder. Für unverlangt eingesandte Manuskripte<br />
übernehmen Herausgeber, Schriftleitung und<br />
Verlag keine Haftung. Mit der Annahme der<br />
Manuskripte von Erstveröffentlichungen erwirbt<br />
der Verlag das ausschließliche Recht der<br />
Vervielfältigung, Verbreitung und Übersetzung.<br />
Die in der Zeitschrift veröffentlichten Beiträge<br />
und Abbildungen sind urheberrechtlich geschützt.<br />
Alle Rechte, insbesondere das der<br />
Übersetzung in fremde Sprachen, Mikroverfilmung,<br />
Speicherung in Datenverarbeitungsanlagen<br />
einschl. Aufnahme in die Internet-Seiten<br />
der DGfK, auch auszugsweise, sind dem Herausgeber/Verlag<br />
vorbehalten. Nachdruck, auch<br />
auszugsweise, nur mit Genehmigung und mit<br />
Quellenangabe gestattet. Fotokopien <strong>für</strong> den<br />
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