Mit Schablone zur neuen Herzklappe

Forschung

28.9.2017
Lesezeit: 4 Min.

Mit einer neuen Methode können Ärzte Herzklappen aus körpereigenem Gewebe vollständig wieder herstellen. Weltweit wird dieses OP-Verfahren nur an einer Handvoll Zentren angewandt. Seit kurzem operiert PD Dr. Markus Krane, stellvertretender Direktor der Klinik für Herz- und Gefäßchirurgie am Deutschen Herzzentrum München, Patienten auch in München mit der neuen Methode. Sie bietet vor allem für Kinder und junge Patienten Vorteile.

Dr. Markus Krane operiert am Deutschen Herzzentrum München mit der Ozaki-Methode. (Bild: A. Heddergott / TUM)

Das Herz pumpt ständig sauerstoffreiches Blut der Lunge durch die Aorta (Hauptschlagader) in den Körper. Die Aortenklappe dient dabei als Sicherheitsventil: sie sorgt dafür, dass das Blut nicht wieder in die Herzkammer zurückfließt. Sie besteht aus drei Segeln, die an einem Ring (Klappenring) befestigt sind. Haben Patienten einen angeborenen Fehler, eine Infektion an der Herzklappe oder, was am häufigsten ist, eine Einengung, kann sie nicht mehr zuverlässig arbeiten und muss ausgetauscht werden. In der Klinik für Herz- und Gefäßchirurgie des Deutschen Herzzentrums München wird das seit November 2016 mit einer neuen Operationsmethode gemacht.

„Wir haben den Eingriff von Prof. Shigeyuki Ozaki aus Japan gelernt, der ihn auch entwickelt und vor allem standardisiert hat. Dabei wird eine neue Klappe aus körpereigenem Gewebe geformt. Viele bisherige Probleme können damit umgangen werden - vor allem für Kinder und junge Patienten ist das ein Vorteil“, erklärt der Direktor der Klinik für Herz- und Gefäßchirurgie des Deutschen Herzzentrums München und Professor für Herz- und Gefäßchirurgie an der Technischen Universität München (TUM), Prof. Dr. Rüdiger Lange.

Längere Lebensdauer und weniger Gerinnungshemmer

Bisher erhalten Patienten entweder eine künstliche Klappe aus Titan oder eine biologische Spenderklappe aus Rindern oder Schweinen. Beide Methoden bergen aber Nachteile: bei der Metallklappe muss der Patient lebenslang gerinnungshemmende Medikamente einnehmen, damit keine Blutgerinnsel am Implantat entstehen. Schon kleine Verletzungen werden für die Patienten dann zum Problem, weil das Blut nur langsam gerinnt.

Der Nachteil von Rinder- oder Schweineklappen: sie haben nur eine Lebensdauer von 10-15 Jahren und müssen dann ersetzt werden. Bei Kindern und jungen Erwachsenen mit angeborenem Klappenfehler kann aufgrund der vermehrten mechanischen Beanspruchung die Haltbarkeit sogar deutlich geringer sein. Das führt dazu, dass bei ihnen immer wieder komplexe Eingriffe am offenen Herzen vorgenommen werden müssen.

Von der nach der Ozaki-Methode rekonstruierten Klappe aus körpereigenem Material versprechen sich die Forscherinnen und Forscher eine deutlich längere Haltbarkeit. „Die Klappe wird am natürlichen Klappenring des Patienten aufgebaut. Wir brauchen deshalb keinen künstlichen Prothesenring, der fest und unbeweglich ist. Damit bleiben die natürlichen mechanischen Eigenschaften einer Herzklappe weitestgehend erhalten. Zudem ist die Einnahme von Gerinnungshemmern nach der Operation nicht mehr notwendig“, zählt Dr. Markus Krane die Vorteile der Methode auf.

Ein Schnittmuster für die neue Aortenklappe

Bei der Ozaki-Methode wird die alte, defekte Aortenklappe zuerst vollständig entfernt und der natürliche Aortenklappenring gereinigt. Da die menschliche Aortenklappe aus drei Segeln besteht, müssen auch diese drei Elemente aus dem Herzbeutel des Patienten wieder nachgebildet werden. Markus Krane entnimmt hierzu ein entsprechend großes Stück aus dem Herzbeutel des Patienten, welches als neues Material für die Klappe verwendet wird. Das ist unproblematisch, da diese offene Stelle am Ende der Operation mit einem Stück Kunstperikard verschlossen wird.

Bevor der Chirurg das entnommene Herzbeutelgewebe für die Rekonstruktion der Aortenklappe verwenden kann, muss dieses behandelt werden. „Das Gewebe ist nach der Entnahme noch sehr weich, um es als robuste und dauerhafte Klappe einsetzen zu können, müssen wir es gerben - vergleichbar mit der Herstellung von Leder“, erklärt Krane. Da jeder Patient eine individuelle Klappengröße hat, vermessen die Ärzte anschließend die alten Klappensegel und schneiden mit Hilfe einer angepassten Schablone die neuen Segel aus dem entnommenen Herzbeutel. Anschließend werden die neuen Segel im Herzen des Patienten am natürlichen Klappenring angenäht.

Über 40 Patienten hat Krane schon mit der neuen Methode operiert – bisher ohne Komplikationen. Die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler führen eine klinische Studie an über 100 Patienten durch, die 2019 beendet sein wird. Sie wollen untersuchen, ob die neue Methode bessere Eigenschaften hat im Vergleich zum konventionellen Ersatz der Klappe durch eine künstliche Prothese. „Wir versuchen zu zeigen, wie gut die Ozaki-Methode funktioniert. Vielleicht nutzen dann weltweit noch mehr Ärzte dieses Verfahren.“, meint Krane. Erst vor kurzem hat er ein paar russischen Ärzte das Verfahren vorgestellt – mit Erfolg: Sie operieren jetzt auch nach Ozaki.