Künstliche Organe

Das künstliche Herz
Angeborene oder durch entzündliche Erkrankungen erworbene Veränderungen an den Herzklappen oder Zwischenwänden können die Pumpfunktion des Herzens so stören, dass es bei geringsten Überlastungen infolge körperlicher Anstrengung oder bei fieberhaften Erkrankungen des Körpers die notwendigen Leistungen nicht mehr erbringt oder der Tod eintritt.
Damals waren Patienten mit solchen Leiden oft zum dahinvegetieren verurteilt oder sie erlagen den hinzutretenden Erkrankungen. Heutzutage kann ein Teil dieser krankhaften Veränderungen operativ behoben werden. Einen entscheidenden Fortschritt in der Herzchirurgie bedeutete die Entwicklung des künstlichen Herzens, weil bei ihrer Verwendung auch besonders schwere Operationen ausgeführt werden können, die die Ausschaltung des Herzens über längeren Zeitraum erfordern.
Die Aufgabe, die Blutzirkulation aufrechtzuerhalten, erfüllt das künstliche Herz mit Hilfe einer Blut Pumpe. Dies wird durch Schläuche an Stellen der beiden Herzhälften an die operativ unterbrochene Hauptader des Herzens angeschlossen. Der Blutweg umgeht somit das Herz. Die Pumpsysteme für die rechte und die linke Herzhälfte lassen sich auch einzeld einschalten, wenn nur eine Herzhälfte umgangen werden muss. Die Pumpen werden durch Druckluft und Vakuum betrieben. An zwei Schalttafeln befinden sich die Steuer- und Kontrollaggregate wie Bluttemperaturanzeige und Elektrokardioskop.
Mit dem Elektrokardioskop ist ein Instrument zur Anzeige der mittleren Pulsfrequenz des Patientenherzens gekoppelt. Ein Lautsprecher signalisiert den Herzton des Patienten akustisch.

Die künstliche Herz-Lungen Maschine
Mit dem kpnstlichen Herzen kann lediglich die Blutzirkulation aufrechtgehalten werden. Die künstliche Sauerstoffversorgung und CO2 Ausscheidung des Blutes erfolgt mit der künstlichen Lunge. Dabei wird die Lunge des Patienten völlig ausgeschalten.
Der lebensnotwendige Gasaustausch (Atmung) auf künstliche Weise ist ein Oberflächenproblem. Die innere Oberfläche der Lungenbläschen beträgt etwa 90 m2, wovon bei der Ruheatmung rund ein fünftel in Funktion sind. Dieser Fläche entsprechend ist eine künstliche Austauschfläche zu schaffen. Heirbei wird das Blut über eine grosse Oberfläche in dünne Schichten verteilt und von Sauerstoff unter Überdruck überströmt. Der Überdruck erleichtert in der Medizin die Sauerstoffaufnahme in das Blut.
Weiterer Vorteil dieses Systems ist, das Blut wird wegen des Überdruckes ohne zusätzliche Pumpen in den Kreislauf zurücktransportiert.
Anzumerken ist, dass das künstliche Herz und die künstliche Lunge nur vorübergehend zur Unterstützung von Operationen verwendbar ist und nicht für längere Zeiträume.

Die künstliche Niere
Bei einigen Vergiftungen und vorübergehendem Versagen der Nieren kann der Einsatz einer künstlichen Niere lebensrettend sein.
Das unter Umgehung der Niere aus dem Körper entfernte Blut, wird durch Schläuche geleitet, auf deren Aussenseite eine Spülflüssigkeit die auszuscheidenden Stoffe aufnimmt. Das Blut kann selbsständig durch den Blutdruck in der angezapften Arterie durch die künstliche Niere transportiert werden. Es können auch Pumpen zum Transport eingesetzt werden.

Der Gebrauch einer künstlichen Niere kann einige Stunden am Tag andauern. Bei völliger Fehlfunktion der Niere ist ein Dauereinsatz durch die künstliche Niere nicht möglich.