Untersuchung eines Linearantriebkonzeptes für ein vollständig implantierbares Kunstherz : Investigation of a linear drive concept for a fully implantable total artificial heart

Die erste Implantation eines Kunstherzens in einen Menschen fand 1969, gerade einmal zwei Jahre nach der ersten Herztransplantation, in den USA statt [1, 2]. Im Gegensatz zu den schnellen Erfolgen bei der Herztransplantation vergingen jedoch dreizehn Jahre bis zur zweiten Kunstherzimplantation im Jahr 1982 [2]. Innerhalb der letzten 30 Jahre wurden circa 1000 Patienten mit einem Kunstherz versorgt. Dies ist verglichen mit dem klinischen Bedarf jedoch eine verschwindend geringe Anzahl. Heutige Schätzungen für die westlichen Länder gehen davon aus, dass 20.000 bis 100.000 Patienten jährlich (vgl. Kapitel 3.2) nur mit dieser Therapieform ein Überleben ermöglicht werden kann. Diese Zahlen verdeutlichen, wie groß die Herausforderung ist, das kranke Herz zu ersetzen. Bisher werden Kunstherzen nur temporär eingesetzt. Die Komplikationen bisheriger Ansätze sind vielschichtig. Die Anforderungen bezüglich Biokompatibilität, Größe und Dauerfestigkeit wurden bisher nicht zufriedenstellend erfüllt. Die vorliegende Arbeit ist Bestandteil eines Aachener Forschungsprojekts mit dem Ziel der Entwicklung eines Kunstherzsystems zum dauerhaften Herzersatz als Alternative zur Herztransplantation. Der Fokus der Arbeit liegt auf der Bereitstellung eines geeigneten, kompakten und dauerfesten Antriebs für dieses System. Dazu wird ein neuartiger Antrieb konzeptioniert, ausgelegt und seine Eignung überprüft. Das erarbeitete Antriebskonzept weicht deutlich von bisherigen Ansätzen im Bereich der Herzunterstützung und des Herzersatzes ab. Auch unterscheidet es sich durch seine besondere Ausführung deutlich von Entwicklungen in anderen Bereichen der Antriebstechnik. Diese Unterschiede sind den speziellen Anforderungen an einen Kunstherzantrieb geschuldet.