Die Herz-Lungen-Maschine (HLM) ist eine Apparatur außerhalb des Körpers, die vor allem während Operationen in der Herzchirurgie verwendet wird. Die Maschine übernimmt die Aufgaben, die ansonsten das Herz und die Lunge im menschlichen Körper vollbringen. Im Wesentlichen pumpt die Herz-Lungen-Maschine Blut durch den Körper und versorgt es mit Sauerstoff. Mit Hilfe der Herz-Lungen-Maschine lässt sich das Herz ohne Schwierigkeiten vorübergehend aus dem Blutkreislauf auskoppeln. Das ermöglicht Eingriffe am Herzen, ohne dass Herzschlag und Blutfluss den Operateur stören.
Die Herz-Lungen-Maschine wird genutzt, um Eingriffe am offenen Herzen vornehmen zu können. Durch den Einsatz der Maschine kann der Operateur am Herzen arbeiten, ohne dass es schlägt und ohne dass das Blut hindurchfließt. Eingriffe, die eine Herz-Lungen-Maschine erfordern, sind unter anderem Bypass-Operationen, Operation an den Herzklappen, Operationen bei angeborenen Herzfehlbildungen, Operationen der Aorta (Hauptschlagader), Herztransplantationen sowie Lungentransplantationen.
Die Herz-Lungen-Maschine muss die Funktionen übernehmen, die ansonsten vom körpereigenen Herzen und der Lunge ausgeübt werden. Die Gerätschaften müssen für den Blutfluss sorgen und gleichzeitig den Gasaustausch vornehmen. Das ermöglicht es, das Herz für die Operation zum Stillstand zu bringen.
Die Herz-Lungen-Maschine ist im Wesentlichen ein geschlossenes System außerhalb des Körpers (extrakorporaler Kreislauf) mit einer Pumpe. Es ist während des Eingriffes über den rechten Herzvorhof mit dem Venenteil des Blutkreislaufs verbunden. Das sauerstoffarme Venenblut gelangt über einen Schlauch zunächst in ein Behältnis. Von dort aus wird es zu einem Gerät zum Gasaustausch weitergeführt. Das ist der so genannte Oxygenator, in dem Kohlendioxid aus dem Blut gezogen und Sauerstoff in das Blut geführt wird. Auch werden an der Stelle Nährstoffe und Medikamente (hauptsächlich Betäubungsmittel und Gerinnungshemmer) in das Blut geleitet. All dies geschieht über ein System von Hohlfaser-Membranen. Der nachfolgende Wärmetauscher kühlt das Blut herunter, weil so der Sauerstoffverbrauch in den Organen gemindert wird und die Gefahr sinkt, dass Gewebe abstirbt. Allerdings erwärmt dasselbe Gerät zum Schluss der Operation das Blut wieder auf die Körpertemperatur. Die Temperatur kann genau geregelt werden. Über einen Filter kommt das Blut zu der Verbindung mit dem Arterienteil des Kreislaufs. Der Anschluss befindet sich an der Hauptschlagader (Aorta).
Auch bei dem künstlich erzeugten Herzstillstand muss das Herz selbst mit Sauerstoff und Nährstoffen versorgt werden. Dazu pumpt die Herz-Lungen-Maschine eine besondere Nährlösung in das Herz hinein.
Eine Reihe von Regelmechanismen und Alarmvorrichtungen gewährleistet, dass die Herz-Lungen-Maschine sicher ist. Eine eigens dafür ausgebildete Fachkraft (Kardiotechniker) hat die Funktionen der Herz-Lungen-Maschine ständig im Blick. So ist bei Problemen an dem Gerät ein sofortiges Handeln möglich.
Die Herz-Lungen-Maschine wird im Rahmen einer Herzoperation angeschlossen. Der Patient ist in Vollnarkose und der Operateur verschafft sich einen Zugang zum Herzen. Die Kanülen der Herz-Lungen-Maschine werden in den Herzvorhof beziehungsweise in die Hauptschlagader eingeführt. Wenn die Herz-Lungen-Maschine angebracht ist, kann das Herz mit einer kalten Speziallösung stillgelegt werden.
Der Operateur führt die chirurgischen Maßnahmen am Herzen durch. Zugegen ist neben dem Anästhesisten (Narkosearzt) und dem OP-Personal noch ein Kardiotechniker. Dieser passt darauf auf, dass die Herz-Lungen-Maschine ordnungsgemäß arbeitet.
Wenn die Operation beendet ist, kann das Herz wieder zum Schlagen gebracht werden. Das geschieht mittels Elektroschock. Sobald das körpereigene Herz wieder richtig und zuverlässig schlägt, kann die Herz-Lungen-Maschine abgestellt werden. Daraufhin verschließt der Operateur den Brustkorb wieder und näht die Wunde zu. Ein Verband wird angelegt. Zur Beobachtung kommt der Patient zunächst auf die Intensivstation.
Der Gasaustausch in der Herz-Lungen-Maschine ist längst nicht so potent wie bei der natürlichen Lunge. Für die Operation, insbesondere bei Abkühlung des Körpers, reicht es normalerweise aus. Ein Funktionsausfall mehrerer Organe (Multiorganversagen) ist unter Umständen dennoch möglich. Die Gefahr, dass sich Blutgerinnsel bilden, wird durch die Gabe eines gerinnungshemmenden Mittels (in der Regel Heparin) ausgeschaltet. Völlig auszuschließen ist eine solche Komplikation nicht. Gefäßschäden können auftreten. Durch den Kreislauf des Blutes außerhalb des Körpers können Entzündungen entstehen. Die weiteren Komplikationen entsprechen in etwa denen bei vergleichbaren Operationen ohne Herz-Lungen-Maschine. Die Vorteile überwiegen bei weitem die möglichen Komplikationen der Herz-Lungen-Maschine.
Mit der Herz-Lungen-Maschine kann der Körper des Patienten normalerweise zuverlässig mit Sauerstoff und lebenswichtigen Substanzen versorgt werden. Dies ermöglicht dem Operateur die Arbeit am offenen Herzen, so dass schwere Erkrankungen effektiv behandelt werden können.
aktualisiert am 11.08.2020