Unterkühlung: Kaltblütige Forschung lässt Herzen höher schlagen

23/04/2013
Foto: Mikroskopische Abbildung

Alles im grünen Bereich – Kontrollierte Unterkühlung nach dem plötzlichen Herztod kann Leben retten; © Andreas Janata

Die rettende Wirkung einer kontrollierten Unterkühlung nach dem plötzlichen Herztod wird jetzt näher untersucht. Ziel der wissenschaftlichen Arbeit ist die Beurteilung, ob solche Kältebehandlungen durch gleichzeitige invasive Wiederbelebungsmaßnahmen optimiert werden können.

Gekühlt bleibt's länger frisch. Was auf den Salat zutrifft, gilt auch für den Menschen - besonders wenn der Körper schlecht mit Sauerstoff versorgt wird. Dies geschieht nach einem plötzlichen Herztod, der eine Überlebensrate von weniger als 10 Prozent hat. Tatsächlich ist eine milde Unterkühlung – eine sogenannte Hypothermie – die einzige wirksame Therapie zur Verbesserung der Überlebenschancen dieser Patienten. Jetzt wird von einem Team der Medizinischen Universität Wien untersucht, wie sich diese Behandlung durch eine Kombination mit invasiven Reanimationsmaßnahmen weiter verbessern lässt.

Die positive Wirkung der Hypothermie liegt in der Reduktion des Schadens, den die Wiederdurchblutung dem Gewebe zufügt. Denn – so paradox es klingen mag – die Reanimation, die das Überleben der Patienten ermöglicht, führt zugleich zu einer Schädigung von Herzmuskel und Gehirn. Dazu Doktor Andreas Janata von der Universitätsklinik für Notfallmedizin, der das Projekt leitet: "Der sogenannte Reperfusionsschaden entsteht, wenn das Gehirn nach dem Stillstand wieder durchblutet wird. Tatsächlich löst die Wiederdurchblutung eine Entzündungsreaktion und oxidativen Stress aus, was das Gewebe schädigen kann. Dieser Schadensprozess kann durch Hypothermie reduziert werden." Nach heute gängigen Protokollen wird die Körpertemperatur dabei auf 32-34 Grad Celsius abgesenkt. Noch tiefere Temperaturen würden, so die Hypothese, zwar weitere Folgeschäden im Gehirn minimieren – doch würden sie zu nicht tolerierbaren Nebeneffekten für das Herz führen.

Genau dieses Behandlungsdilemma will das Team um Janata in den Griff bekommen. Denn invasive Reanimationsmaßnahmen durch eine Herz-Lungen-Maschine entlasten das Herz während der Wiederbelebung und erlauben dadurch die Anwendung niedrigerer Temperaturen. Doch welches Temperaturmanagement optimal wäre, ist bislang unbekannt - und wird in diesem Projekt geklärt.

Eine der Herausforderungen ist die Vielzahl an physiologischen Prozessen, die durch Hypothermie beeinflusst werden. Dazu zählt neben dem programmierten Zelltod (Apoptosis), Immunantworten und Schädigungen von Nervenzellen (Excitotoxicity) auch der oxidative Zellstress. Tatsächlich sind die betroffenen Vorgänge so komplex, dass es schwierig wäre, ein einziges Therapeutikum zu finden, das eine ähnlich umfassend positive Wirkung wie die Hypothermie hätte. Dazu Janata: "Hypothermie ist wie ein Cocktail verschiedener Medikamente. Das macht es sehr schwierig ihre Wirkung – beziehungsweise die Optimierung der Behandlungsbedingungen – zu studieren."

Tatsächlich konnte das Team bereits vor einiger Zeit Modelle für Herzkammerflimmern und invasive Reanimation entwickeln. Im Rahmen des Projekts werden für dieses Modell nun neurologische Verhaltenstests entwickelt. Die Ergebnisse dieses Projekts können dann die Grundlage für die optimierte Behandlung bei plötzlichem Herztod bieten - ein medizinisches Problem, das trotz seines häufigen Vorkommens bisher eine erschreckend geringe Überlebensrate aufweist.

MEDICA.de; Quelle: FWF Der Wissenschaftsfonds