Durchblutungsunterstützung des linken Ventrikels: die intraaortale Gegenpulsation

By Cristiano Antonio On 31. Juli 2023

Die intraaortale Gegenpulsation ist ein Gerät, das in der Kardiologie eingesetzt wird, da es in der Lage ist, vorübergehend die Durchblutung zu unterstützen

Es ist eine mechanische Unterstützung für die linke Herzkammer, den Hohlraum, der Blut zur Aorta pumpt.

Seine Funktion verringert den Sauerstoffbedarf des Myokards, indem es das Herzzeitvolumen erhöht, was zu einer Erhöhung des koronaren Blutflusses und der Sauerstoffversorgung führt.

Das Gerät wurde in den 1960er Jahren von Dr. Kantrowitz und seinem Team im Grace Sinai Hospital in Detroit entwickelt.

Die erste klinische Implantation wurde im Oktober 1967 im Maimonides Medical Center in Brooklyn bei einer 48-jährigen Frau mit kardiogenem Schock durchgeführt, die auf die konventionelle Therapie nicht ansprach.

Die intraaortale Gegenpulsation wurde mit einem Abwärtsschnitt der linken Oberschenkelarterie eingeführt

Das Pumpen wurde etwa 6 Stunden lang durchgeführt, der Schockzustand verschwand und der Patient wurde entlassen.

Das Gerät wurde 1976 von Dr. David Bregman am New York-Presbyterian Hospital in New York für den Einsatz in der Herzchirurgie entwickelt.

Im Jahr 1978 experimentierte Dr. Subramanian mit der Einführung mithilfe der Seldinger-Technik, also mit perkutanem Zugang, was die Anwendung erleichterte.

Die Myokardzellen werden mit sauerstoffhaltigem Blut durchströmt, wodurch der Ballon in der Brustaorta zum Zeitpunkt der größten Füllung der Koronararterien, der Diastole, aufgeblasen wird, um den systolischen Blutdruck zu erhöhen, indem die Funktion des linken Ventrikels durch Verringerung des peripheren Widerstands unterstützt wird.

In der Systole führt der schnell entleerte Ballon zu einer Verringerung der kardialen Nachlast, was zu einer Verringerung des myokardialen Sauerstoffverbrauchs und einer Erhöhung des Herzzeitvolumens führt.

Zusammensetzung und Funktion der intraortalen Gegenpulsation

Bei der intraaortalen Gegenpulsation handelt es sich um ein System bestehend aus einem externen mechanischen Teil und einem Katheter mit Ballon, der unter örtlicher Betäubung und unterstützt durch Röntgenstrahlen perkutan über die Oberschenkelarterie in die Brustaorta des Patienten eingeführt wird.

Der Aorten-Gegenpulsator besteht aus einem halbstarren Gefäßkatheter, an dessen distalem Teil ein Polyethylenballon angebracht ist, der über einen Schlauch mit dem Maschinenkörper (Konsole) verbunden ist und das Aufblasen und Entleeren des Ballons mit dem Herzzyklus synchronisieren kann.

Das sterile Einwegset mit dem Katheter besteht aus zwei separaten Tabletts. Das erste enthält das gesamte Material, das zur Positionierung des perkutanen arteriellen Zugangs erforderlich ist, das zweite enthält den Katheter mit Ballon sowie Schläuchen und Kabeln, die an den Maschinenkörper angeschlossen werden.

Die Gegenpulsation besteht aus einem pneumatischen Teil und einem elektronischen Teil; Der pneumatische/mechanische Teil ist mit dem Ballon verbunden, wodurch dieser bei jedem Herzzyklus aufgeblasen und entleert werden kann.

Der elektronische Teil, der den Betrieb des gesamten Systems regelt und steuert, synchronisiert und überwacht.

Die Gegenpulsation kann mithilfe von 5 Elektroden, die an der Brust des Patienten angebracht werden, mit der Druckwelle oder mit der elektrokardiographischen Kurve synchronisiert werden.

Anschließend optimiert der Arzt den Zeitpunkt des Aufblasens und Entleerens des Ballons und passt das Leistungsverhältnis an.

Der Monitor zeigt EKG, Druckkurve und Aufblas-/Ablasszyklen an und hebt die in Echtzeit gemessenen Drücke hervor.

Die Steuereinheit betreibt das pneumatische System, das Helium (Inertgas) in einem Zylinder in der Konsole verwendet, um den in der Aorta platzierten Ballon aufzublasen und zu entleeren.

Der Ballon wird in der Diastole erweitert und in der Systole entleert.

Das Gerät entlastet das Herz und ermöglicht ihm, mehr Blut zu pumpen.

Wenn der linke Ventrikel mit dem Pumpen von Blut fertig ist (Diastole), weitet sich das Gerät: Dadurch wird der Blutfluss zum Herzen und zum Rest des Körpers erhöht.

Wenn der linke Ventrikel in der Systole Blut pumpen will, entleert sich der Ballon: Dadurch entsteht zusätzlicher Platz in der Aorta, sodass das Herz mehr Blut pumpen kann.

Der Aorten-Gegenpulsatorkatheter hat eine variable Größe, die je nach Körperbau des Patienten ausgewählt wird; Der Stoff, mit dem der Ballon aufgeblasen wird, ist Helium, ein Edelgas, dessen chemische/physikalische Eigenschaften verhindern, dass es im Falle eines Bruchs zu Embolien kommt.

Zur Positionierung wird nach der Desinfektion der Leiste die Oberschenkelarterie punktiert und das Einführbesteck platziert.

Der Katheter wird vorsichtig aus der Ablage entnommen, und während er sich noch in der Packung befindet, werden die Anschlüsse an die OP-Schwester übergeben, die den Kalibrierungsschlüssel und den Glasfaserstecker in den Körper einführt.

Anschließend wird die Spindel aus dem Lumen des Gegenpulsatorkatheters entfernt und mit Heparin-Kochsalzlösung gespült. Anschließend wird ein Einwegventil über dem mit dem Ballon verbundenen Lumen platziert und mit einer Spritze ein Vakuum erzeugt.

Der Hämodynamiker kann den Katheter einführen, indem er ihn über den metallischen Führungsdraht schiebt; Der Katheter muss präzise positioniert sein, seine Spitze muss knapp unter den Ast der linken Arteria subclavia reichen, während das distale Ende über dem Austritt der Nierenarterien liegen muss.

Nachdem die korrekte Positionierung mittels Durchleuchtung überprüft wurde, wird das Einwegventil aus dem Lumen des Ballons entfernt und der Heliumschlauch angeschlossen; Gegenpulsation kann beginnen.

Während der Hämodynamiker den Katheter mit Nähten im Oberschenkel fixiert, verbindet die OP-Schwester die EKG-Ableitungen mit dem Patienten, sodass die Gegenpulsation auch bei Störungen des faseroptischen Drucksignals aktiviert werden kann.

Abschließend wird eine Druckinfusion von Heparin-Kochsalzlösung an das Lumen des Katheters angeschlossen.

Da das Gerät in die Oberschenkelarterie und die Aorta eingeführt wird, kann es zu einer Gewebeischämie kommen.

Bei einem Verschluss der Oberschenkelarterie ist das Bein einem höheren Risiko ausgesetzt, von einer Ischämie betroffen zu sein.

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Wenn der Ballon zu weit entfernt vom Aortenbogen platziert wird, kann dies zu einem Verschluss der Nierenarterie und damit zu Nierenversagen führen.

Weitere mögliche Komplikationen sind Hirnembolie beim Einführen, Infektion, Dissektion der Aorta oder Beckenarterie, Perforation der Arterie und nachfolgende Blutung im Mediastinum.

Bei einem mechanischen Versagen des Ballons kann eine notfallmäßige Entfernung des Ballons durch eine Gefäßoperation erforderlich sein.

Der Hämodynamik-Schwester trägt eine weitreichende Verantwortung für die Verwaltung des Aorten-Gegenpulsators: Er/sie muss in der Lage sein, die Maschine routinemäßig zu warten, um deren ordnungsgemäße Funktion sicherzustellen.

Es liegt in der Verantwortung der Krankenschwester, den Patienten gewissenhaft zu überwachen, um das Auftreten möglicher lebensbedrohlicher Komplikationen wie Blutungen, Verschiebung des Gegenpulsationskatheters und Herzrhythmusstörungen zu vermeiden.