Herzschrittmacher und Defibrillatoren

Rund um die Herzschrittmacher- und Kardioverter-Defibrillator-Implantation (S. 63-64)

Wie war die geschichtliche Entwicklung der Herzschrittmacher? Für die Entwicklung der Herzschrittmacher war es natürlich von Bedeutung, zunächst die Funktionsweise des Herzrhythmus zu verstehen und zu untersuchen. Bereits 1855 wurde die Bedeutung elektrischer Ströme am Herzen erkannt. Experimente zeigten, dass bei jedem Herzschlag des Frosches eine definierte elektrische Aktivitåt entstand. 1930 gelang ein groûer Schritt in der Entwicklung von Herzschrittmachern: Es gelang, das Herz mit einer Nadel, die den elektrischen Strom zum Herzen weiterleitete, zu stimulieren.

Die moderne Schrittmacherära begann 1951, als Patienten mit einem Herzstillstand durch ein Schrittmachersystem von auûen (nichtinvasiv, d. h. nicht eindringend) wiederbelebt werden konnten. Fünf Jahre später benutzte man elektrische Stromschläge durch den Brustkorb, um Kammerflimmern zu beenden. Zu jener Zeit wurden die Schrittmachersonden, die Schrittmacherelektroden, vom Herzen noch durch die Haut nach auûen geführt und hier mit einem Schrittmacheraggregat, dem Schrittmachergehäuse, verbunden. Die Gefahr dieser Schrittmachersysteme lag darin, dass der Austritt der Schrittmachersonden aus der Haut eine Entzündungsquelle darstellte. Um die Infektionsgefahr zu verringern, mussten Schrittmachersysteme entwickelt werden, die sich vollständig in den menschlichen Körper einpflanzen ließen.

Im Oktober 1958 implantierten die Schweden Elmquist und Senning als erste ein voll implantierbares Schrittmachersystem. Dabei wurde die Energie von einem Nickel-Kadmium-Akkumulator, der immer wieder von auûen aufgeladen werden musste, be reit gestellt. Bei der zunehmenden Implantation von Schrittmachern wurde die Batterie schließlich der limitierende Faktor. In den 70er Jahren lösten Lithiumbatterien die bis dahin verwendeten Quecksilberoxid-Zink-Akkumulatoren ab, da ihre Haltbarkeit 5- bis 10-mal hæher war. Der wichtigste Durchbruch jedoch geschah im Jahr 1960, als es gelang, die Schrittmachersonden durch Venen, wie z. B. eine Halsvene, bis zur Innenhaut (Endokard) der rechten Herzkammer vorzuschieben. Dieses Vorgehen bezeichnet man als transvenös.

Für ein solches Verfahren mussten Sonden entwickelt werden, die nicht brüchig waren und die ihre Lage im Herzen stabil beibehielten. Diese Implantationstechnik fand bei befriedigenden Ergebnissen eine breite Akzeptanz, hatte sie doch den Vorteil, dass auf die Eröffnung des Brustkorbs zur Sondenplatzierung im Herzen und die Vollnarkose verzichtet werden konnte. 1961 wurde in Deutschland die erste erfolgreiche Schrittmacherimplantation durchgeführt. Den nåchsten Schritt stellte die Entwicklung von Schrittmachern dar, die sensibel waren, die eigenen Schläge des Herzens zu erkennen. So wurde 1965 ein Schrittmacher entwickelt, der das Herz nur bei Bedarf stimulierte.

Mitte der 70er Jahre war es dann bereits möglich, mit einem Zweikammerschrittmacher zuerst den Vorhof und anschließend die Hauptkammern zu stimulieren. Auûerdem gelang es, die Funktionsweise des Schrittmachers von auûen umzuprogrammieren. Während der 70er Jahre wurden die Græûe und das Gewicht der Schrittmacheraggregate durch die Fortschritte in der mikroelektronischen Technologie immer geringer. Kleinere und leichtere Aggregate waren natçrlich fçr die Patienten wesentlich komfortabler. So hatte einer der frühen Schrittmacher noch ein Volumen von 84 cm3 und ein Gewicht von 160 g, während die kleinsten Modelle heutzutage etwa die Größe eines Fünfmarkstückes aufweisen und mit einem Volumen von etwa 12 cm3 und einem Gewicht von 30 g entsprechend klein und leicht sind.