Auswirkungen der therapeutischen Hypothermie auf das Herz

Wie gut schützt Kälte bei einer Herz-OP?

Gezielte Unterkühlung des Körpers auf 32-34°C

PD Dr. med. Katharina Schmitt und ihr interdisziplinäres Team

PD Dr. med. Katharina Schmitt und ihr interdisziplinäres Team

Bei Operationen zur Korrektur von angeborenen Fehlbildungen muss das Herz meist stillgelegt werden. Der Kreislauf wird in dieser Zeit von einer Herz-Lungen-Maschine übernommen. Dank des großen technischen Fortschritts kann das Gerät die Funktion dieser beiden Organe heute bereits sehr gut ersetzen.

Risiko für den Herzmuskel

Dennoch birgt der Einsatz der Herz-Lungen-Maschine noch immer ein Risiko, auch für den Herzmuskel selbst: Durch einen Mangel an Sauerstoff können einzelne Herzmuskelzellen geschädigt werden, die sogenannte „Signalmoleküle“ freisetzen und somit auch in umliegenden Zellen eine Entzündungsreaktion hervorrufen können.

Die kinderherzen suchen nach Wegen, um diese Reaktion zu mindern. Kann therapeutische Hypothermie, also die gezielte Unterkühlung des kindlichen Körpers auf 32-34°C, die Verbreitung der zuerst geschädigten Herzmuskelzellen aufhalten?

Wie wir vorgehen

Um diese Frage zu beantworten, forschen die Kinderherzspezialisten des Deutschen Kinderherzzentrums in Berlin zur Hypothermie während der Operation. Bei Neugeborenen ist sie bereits zum Schutz von Organen wie dem Gehirn etabliert.

Im Herzen ist ihre Wirkung allerdings noch nicht voll-ständig erforscht. Noch gehen die Kinderherzchirurgen während der Operationen unterschiedlich damit um, es existiert kein einheitliches Protokoll.

Situation im Labor

Die medizinische Doktorandin Phuong Lam wird vom Laborleiter Dr. Giang Tong betreut

Herzmuskelzellen von Mäusen

Die Wissenschaftler forschen an Herzmuskelzellen von Mäusen. Sie wollen herausfinden, ob und wie die therapeutische Hypothermie, die durch eine Operation an der Herz-Lungen-Maschine hervorgerufene Schädigung des Herzens reduzieren kann. Ziel der kinderherzen ist, ein sogenanntes Kühlungsprotokoll für Operationen am offenen Herzen zu etablieren. Es wäre ein entscheidender Beitrag, um die Therapie bei angeborenen Herzfehlern zu optimieren.

Logo kinderherzenHelfen Sie uns, kleine Herzen an der Herz-Lungen-Maschine besser zu schützen. Mit Ihrer Spende können Sie Leben retten!

 

kinderherzen Forschung

Gemeinsam für die Herzkinder

Die Hypothermie kennen wir aus dem Reich der Tiere. Igel, Siebenschläfer, Fledermäuse und Maulwürfe fallen in den großen Winterschlaf, ihre Körpertemperatur sinkt stark ab. Eine reduzierte Herzfrequenz und mehrminutige Atempausen sind normal. Der Stoffwechsel reduziert sich auf etwa zwei Prozent des Grundumsatzes. Der menschliche Körper reagiert ebenfalls auf Kälte. Er bildet während der Hypothermie winzige Kälteschutzproteine, sogenannte „Cold Shock Proteins“. Sie befinden sich in den Herzmuskelzellen.

Forschungsziele auf einen Blick:

  • Optimierung der medizinischen Versorgung von Kindern mit angeborenem Herzfehler
  • Erkenntnisse zu den Wirkmechanismen der therapeutischen Hypothermie im Herzen
  • Besserer Schutz des Herzens während einer Operation mit Anschluss an eine Herz-Lungen-Maschine
  • Geringere Inflammationsreaktion (systemische Entzündungsreaktion) und weniger Schäden an Herzmuskelzellen nach einer Herzoperation
  • Optimierte Versorgung der Herzpatienten im Erwachsenenalter
  • Höhere Lebenserwartung für Herzkinder

Daten und Fakten

Ausführlicher Titel Kann Hypothermie die Inflammationsantwort geschädigter primärer Kardiomyozyten aufhalten?
Projekt-Nr W-B-028/2017
Standort Deutsches Herzzentrum Berlin (DHZB)
Laufzeit Januar 2018 bis Januar 2020
Kosten 139.000 Euro
Dr. Schmitt

kinderherzen-Expertin
PD Dr. med Katharina Schmitt

„Als Kinderkardiologin erlebe ich jeden Tag, welche großen Fortschritte unsere Disziplin in den letzten Jahren gemacht hat und wieviel Lebensqualität wir unseren kleinen Patienten und deren Familien oft schenken können. Gleichzeitig sehen wir immer wieder, wieviel wir noch besser machen können – und wie wichtig damit unsere Forschung ist.“

Kinderkardiologin am Deutschen Herzzentrum Berlin