Konzeptionierung, Entwicklung und Validierung einer miniaturisierten Herz-Lungen-Maschine für Neugeborene mit angeborenem Herzfehler

Angeborene Herzfehler treten mit einer Häufigkeit von 0,8% bei Neugeborenen auf. Die Korrektur dieser Herzund Gefäßmissbildungen wird durch den Einsatz einer Herz-Lungen-Maschine (HLM), die eine Aufrechterhaltung der Körperperfusion und der Körperoxygenierung gewährleistet, ermöglicht. Dieser extrakorporale Kreislauf kann jedoch, insbesondere bei kleinen Neugeborenen, zu einer akuten systemischen entzündlichen Reaktion sowie zur Schädigung des Gerinnungssystems führen. Diese Patienten leiden postoperativ an Fieber und Fehlfunktionen verschiedener Organsysteme bis hin zum Multiorganversagen.Kommerziell erhältliche Systeme bestehen aus lediglich verkleinerten Einzelkomponenten der HLM für Erwachsene. Diesem Konzept der Skalierung sind aber technische und physikalische Grenzen gesetzt, wie z.B. durch die benötigte Gasaustauschfläche. Um eine HLM speziell für den Einsatz an früh- und neugeborenen Kindern zu konzipieren und um oben genannte Reaktionen und Komplikationen erheblich zu vermindern, müssen daher gänzlich neue Konstruktionsansätze verfolgt werden.Am Lehrstuhl für Angewandte Medizintechnik, Helmholtz-Institut, RWTH Aachen, wurde daher im Rahmen der Promotion von Frau Dipl.-Ing. Jutta Arens in Zusammenarbeit mit der Kinderherzchirurgie des Universitätsklinikums Aachen eine neuartige miniaturisierte Herz-Lungen-Maschine (MiniHLM) entwickelt.