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04.10.2012
GO-Bio

Sanfte Schocks gegen Herzflimmern: Eine neue Generation von Defibrillatoren

GO-Bio Runde 6
Prof. Dr. Stefan Luther
Max-Planck-Institut für Dynamik und Selbstorganisation, Göttingen

Herzinfarkt
Copyright: 
hriana - Fotolia.com

Zuwendungsempfänger: Max-Planck-Gesellschaft zur Förderung der Wissenschaften e.V. (MPG)
Förderung: GO-Bio Phase I (01.06.2013 bis 30.06.2018, 2.933.702 Euro)

Projektbeschreibung

Mehr als 100.000 Menschen sterben jährlich in Deutschland am plötzlichen Herztod, der durch Arrhythmien wie dem Kammerflimmern ausgelöst wird. Die elektrische Erregung, die die Pumpaktivität des Herzens antreibt, driftet hierbei ins Chaos und breitet sich in spiralförmigen Wellen im Herzmuskel aus. Gegen das Kammerflimmern gehen Herzmediziner mit der Defibrillation vor: Dabei wird ein starker elektrischer Schock ausgelöst, der die elektrische Erregung im gesamten Herz kurzzeitig auslöscht. Der Herzrhythmus kann dann wieder in seinen geregelten Takt zurückkehren. So effektiv die Stromstöße sind – sie werden von den Patientinnen und Patienten als äußerst schmerzhaft empfunden. Zudem kann dabei das umliegende Gewebe geschädigt werden. Diese Nebenwirkungen sind auch der Grund, warum sich viele Betroffene gegen einen implantierbaren Lebensretter entscheiden.

Das Team um Luther entwickelt eine neue Generation von Defibrillatoren: Sie funktionieren nach dem Konzept der Niedrig-Energie-Defibrillation. Die implantierbaren Geräte sollen dabei nicht wie bisher das gesamte Herz mit einem hochenergetischen Schock beeinflussen, sondern stimulieren gleichzeitig mehrere Bereiche des Herzmuskels durch schwache elektrische Felder, um so die Rhythmusstörungen zu beenden.

Die Technologie heißt LEAP (Low-Energy Antifibrillation Pacing). Im Tiermodell ist das Verfahren bereits erfolgreich erprobt: Hier ließ sich die eingesetzte Energie um bis zu 90% im Vergleich zu herkömmlichen Geräten verringern. Die Forschenden gehen davon aus, dass die Schmerzschwelle hierbei deutlich unterschritten ist. Im GO-Bio-Projekt möchte Luther mit seinem Team das Gerät zunächst bis zum erfolgreichen Funktionstest im Großtiermodell entwickeln. Dazu soll ein Prototyp für einen LEAP-Defibrillator entstehen. Für Funktionstests sind Analysen in silico, in vitro und in vivo geplant. Dazu wird Luther mit Medizinern vom Göttinger Universitätsklinikum kooperieren. In der Projektphase II sind dann neben der Firmengründung klinische Studien und die Marktzulassung des Medizinproduktes geplant.

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