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Vorhofflimmern: Schonend zurück in den Takt

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Vorhofflimmern: Schonend zurück in den Takt
 


Eine neue Methode, Herzflimmern schonend und schmerzfrei zu behandeln, hat ein internationales Forscherteam entwickelt. Eine Abfolge von fünf niedrig-energetischer elektrischer Pulse kann das Vorhofflimmern erfolgreich beenden. Dabei kommt die sogenannte Niedrig-Energie-Defibrillation mit etwa 84 Prozent weniger Energie aus als die herkömmliche Defibrillation, berichten Forscher um Stefan Luther vom Max-Planck-Institut für Dynamik und Selbstorganisation in Göttingen und Kollegen der Cornell University in Ithaca, USA, im Fachjournal «Nature».

Patienten mit Vorhofflimmern werden häufig mit einem Defibrillator behandelt: Ein starker elektrischer Puls mit bis zu 1000 Volt Spannung, der schmerzhaft ist und umliegendes Gewebe schädigen kann, bringt das Herz zurück in den Takt. Eine sanftere Methode haben Luther und seine Kollegen in Tierexperimenten erarbeitet: Mithilfe eines Herzkatheters erzeugten die Forscher eine Abfolge von fünf schwachen elektrischen Pulsen im Herzen. «Wenige Sekunden später schlägt das Herz wieder regelmäßig», so Luther. Die benötigte Elektrizität liege dabei auf beziehungsweise unterhalb der Schmerzgrenze.

Obwohl beide Verfahren auf den ersten Blick ähnlich funktionieren, lösen sie innerhalb des Herzens völlig verschiedene Prozesse aus. «Der klassische Defibrillator legt auf einen Schlag alle Zellen des Organs gleichzeitig lahm», erklärt Robert Gilmour von der Cornell University. Für einen kurzen Moment können sie keinerlei elektrische Signale weiterleiten; die lebensbedrohlichen, chaotischen Wellen werden unterbunden.

Das neue Verfahren beendet die chaotischen Wellen im Herzen hingegen Schritt für Schritt. Dabei helfen natürliche Inhomogenitäten im Herzen wie etwa Fettgewebe, Blutgefäße oder Bindegewebe. In Experimenten und Simulationen konnten die Forscher zeigen, dass diese Inhomogenitäten Ausgangspunkte für geordnete Wellen sein können. Schwache elektrische Signale reichen aus, um die Zellen an diesen Stellen anzuregen, wieder «normale» Wellen auszusenden.

Grundsätzlich lassen sich die Ergebnisse auch auf die Defibrillation von Kammerflimmern übertragen. Noch ist die Methode nur in Tierexperimenten und In-vitro-Untersuchungen an isolierten Herzgewebe untersucht. Die Forscher arbeiten daran, die neue Technik so schnell wie möglich zur Behandlung von Patienten einsetzen zu können. 

Für den Einsatz in Notsituationen wird auch nötig sein, die Impulse nicht über einen Herzkatheter, sondern über extern platzierte Elektroden zu übermitteln. «Unsere bisherigen Experimente legen nahe, dass das Verfahren auch mit externen Elektroden in der Notfallmedizin eingesetzt werden könnte», erklärt Luther gegenüber der Pharmazeutischen Zeitung. «Hierzu sind allerdings weitere Experimente notwendig, die im Laufe des Jahres durchgeführt werden sollen.» Bis sich die Methode in der Klinik etablieren kann, wird es noch einige Zeit dauern.  (ch)

doi: 10.1038/nature10216

14.07.2011 l PZ
Foto: Fotolia/Spectral-Design
 

 

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