Neuer ultraschallbasierter Schrittmacher soll zukünftig temporär den Herzschlag von aussen regulieren

Ein Forschungsprojekt zur Entwicklung eines neuen Ultraschall-Herzschrittmachers gewinnt den diesjährigen „Innovationswettbewerb zur Förderung der Medizintechnik“ des Bundesministeriums für Bildung und Forschung.

Projektleiter Dr. med. Michael Niehaus, wissenschaftlicher Assistent in der Abteilung für Kardiologie und Angiologie der Medizinischen Hochschule Hannover, wurde heute auf der Medica 2001 in Düsseldorf mit dem „Innovationspreis Medizintechnik 2001“ ausgezeichnet. Der Wissenschaftler erhält damit rund 500.000 DM zur Entwicklung eines nicht-invasiven Verfahrens für kardiale Diagnostik und Therapie bei Patienten mit Bradykardien.

Bei einer Bradykardie, einem krankhaft verlangsamten Herzschlag, wird das Herz durch die Stimulation mit Gleichstromimpulsen wieder in einen normalen Rhythmus gebracht.

Dies geschieht durch die Implantation eines permanenten elektrischen Herzstimulators. Dabei wird eine Elektrode, die die Stromimpulse an das Herz leitet, sowie ein Schrittmacheraggregat implantiert.

Bei sehr plötzlich auftretenden bradykarden Herzrhythmusstörungen, nach Herzoperationen oder bei Herzkathetereingriffen kann eine zumindest zeitweise Stimulation des Herzens erforderlich sein. Hier wurde bisher eine Elektrode in das Herz eingeführt, um wieder einen normalen Rhythmus zu gewährleisten. Insbesondere bei einer notfallmässigen Behandlung birgt diese Variante Risiken, da sie zeitaufwendig ist.

Mit der Entwicklung des neuen Herzschrittmachers kann das Herz ohne Belastung für den Patienten mittels Ultraschall stimuliert werden. Hierbei soll der Ultraschallimpuls von aussen auf die Herzwand fokussiert und damit eine Herzstimulation bewirkt werden.

Besonders für den Notfall, bei temporären oder plötzlich auftretenden Bradykardien ist dieser Schrittmacher sinnvoll ebenso wie bei der Diagnostik von Herzrhythmusstörungen, der sogenannten elektrophysiologischen Untersuchung, bei der durch gezielte Stimulation die Art der Rhythmusstörung ermittelt wird. Für die permanente Behandlung von bradykarden Herzrhythmusstörungen ist nach wie vor die implantierbare Lösung notwendig.

Die technische Realisation des voraussichtlich 2,5 Jahre dauernden Entwicklungsprojektes und die erforderlichen Tests werden in Zusammenarbeit mit dem Bakken Research Center der Firma Medtronic durchgeführt.

Nach erfolgreicher Testphase wird Medtronic eine Kleinserie von Prototypen produzieren, die in einer zunächst tierexperimentellen Studie getestet werden. Darüber hinaus hat das Unternehmen die Weiterentwicklung und Vermarktung des Gerätes bis zur Marktreife in Aussicht gestellt.

„Dieser innovative Herzschrittmacher wird uns neue Perspektiven in der Therapie von Herzrhythmusstörungen eröffnen. Er wird den Patienten entlasten, da keine Elektroden in das Herz eingeführt werden müssen und vor allem im Notfall eine sofortige Behandlung möglich ist. In einigen Jahren könnte dieser Ultraschallstimulator in jedem Notarztwagen vorhanden sein und insgesamt die Behandlungsmöglichkeiten von Herzrhythmusstörungen erheblich erweitern.“, erwartet Dr. Michael Niehaus.

Projektverantwortlicher am Bakken Research Center ist Dr. Olaf Eick. Er soll die technische Realisierung vorantreiben. „Sogar ungeborenes Leben kann von dieser neuen Behandlungsmethode profitieren, da erstmals eine pränatale Stimulation von Föten mit Bradykardie möglich wird“, so Dr. Eick.

Der „Innovationswettbewerb zur Förderung der Medizintechnik“ wird jährlich vom Bundesministerium für Bildung und Forschung ausgeschrieben und richtet sich an Forschungseinrichtungen der Universitäten, Kliniken und Industrie. Ziel ist es, die Lösung wichtiger medizinischer Probleme voranzutreiben. Die eingereichten Arbeiten müssen anhand eines Schlüsselexperiments die Realisierbarkeit des neuen Verfahrens oder der neuen Technik für die medizinische Versorgung nachweisen. Nach maximal drei Jahren soll die Prüfung der Idee abgeschlossen sein und die weitere Entwicklung und Vermarktung durch die Industrie erfolgen. Eine international besetzte Jury wählt den Gewinner des hochdotierten Innovationspreises aus.

Medtronic Inc., mit Hauptsitz in Minneapolis, USA, ist das weltweit führende Unternehmen für Medizintechnologie, das Menschen mit chronischen Krankheiten lebenslange Therapielösungen bietet. Jährlich gibt das Unternehmen zehn Prozent des Jahresumsatzes für Forschung und Entwicklung aus. In den letzten fünf Jahren hat Medtronic über 3 Milliarden DM investiert und eine Vielzahl neuer Produkte entwickelt. Das Bakken Research Center wurde 1987 gegründet und ist die europäische Forschungseinrichtung von Medtronic. Unter der Leitung von Dr. Fred Lindemans sind 200 Mitarbeiter mit der Entwicklung neuer medizintechnischer Produkte und der Durchführung klinischer Studien betraut.