ECMO

ECMO (Extrakorporale Membranoxygenierung) und die ECLA (Extrakorporale Lungenunterstützung) sind intensivmedizinische Techniken, bei denen eine Maschine teilweise oder vollständig die Atemfunktion von Patienten übernimmt. Sie wird angewendet bei Patienten, deren Lungen schwerst geschädigt sind (ARDS) und den Gasaustausch nicht mehr in dem Maß ermöglichen, um die Atemfunktion sicherzustellen. Sie wird oft bei Neugeborenen eingesetzt, die an Lungenschäden (Atemnotsyndrom, Mekoniumaspiration, persistierende pulmonale Hypertonie) oder bestimmten angeborenen Herzfehlern leiden.

Die ECMO ist damit eine Form der extrakorporalen Organersatzverfahren und wird auch als Extracorporeal Life Support (extrakorporale Lebensunterstützung, ECLS) bezeichnet.

Die ECMO kann über Tage oder Wochen eine ausreichende Oxygenierung gewährleisten und gibt damit der Lunge Zeit, ohne aggressive Beatmung zu heilen. Trotzdem wird die ECMO wegen der hohen technischen und personellen Anforderungen, Kosten und Komplikationsrisiken (z. B. Blutungen) als eine letzte Therapiemöglichkeit (Ultima Ratio) betrachtet.

Moderne ECMO-Geräte können auch das Herz unterstützen und somit den Blutdruck nahezu in den erforderlichen Bereich halten.

Geschichte

John Gibbon baute den Prototyp einer Herz-Lungen-Maschine. Mit ihrer Hilfe überlebte 1935 eine Katze gut eine halbe Stunde, ohne dass ihr eigenes Herz schlug. Gibbon wurde später bei der Entwicklung unterstützt von Ingenieuren der Firma IBM. Es gab zahlreiche Rückschläge und auch Todesfälle, bis die Maschine 1953Herz-Op einwandfrei arbeitete: Er operierte eine 18-jährige Frau mit Vorhofseptumdefekt, wobei die Patientin 45 Minuten lang an die Herz-Lungen-Maschine angeschlossen war.

In Deutschland wurde 1959 von Rudolg Zenker die erste Herz-OP mit Herz-Lungen-Maschine durchgeführt.

Technische Verbesserungen ermöglichten 1972 die erste erfolgreiche veno-arterielle „Langzeitperfusion“ am Menschen, von der Donald Hill und Mitarbeiter berichteten. Drei Tage Perfusionszeit bei einem 22-jährigen polytraumatisierten Patienten mit Aortenruptur waren für die damalige Zeit ein unglaublicher Erfolg, auch wenn aus heutiger Sicht eine Behandlungszeit von drei Tagen eher als Kurzzeittherapie gilt.

Robert Bartlett und seine Mitarbeiter retteten erstmals 1975 einem Neugeborenen mit Hilfe einer künstlichen Lunge das Leben. Es ist das Verdienst der außergewöhnlichen Persönlichkeit Bartletts, daß die Entwicklung von ECMO bei Neugeborenen kontinuierlich weiterging – mittlerweile sind weltweit etwa 10 000 Neugeborene behandelt worden.

Als erste in Europa behandelten Walter Kachel und seine Mitarbeiter 1986 ein Neugeborenes mit ECMO und etablierten das Verfahren in der Pädiatrischen Klinik. Lange Zeit blieb Mannheim die einzige Institution in Deutschland für ECMO bei Neugeborenen.

Bis 1996 wurden in Mannheim insgesamt 150 ECMO-Patienten behandelt, davon 95 Neugeborene.

Bis 1996 wurden immer häufiger komplikationsfreie Bypasszeiten von 60 Tagen und mehr publiziert. Helmuth Forst berichtete 1994 von 104 Tagen. Die Zahlen des ECMO-Pioniers Luciano Gattinoni verdeutlichen die Verbesserung: Bei einer Perfusionszeit von mehr als 22 000 Stunden sah er keine lebensbedrohliche technische Komplikation. Gattinoni, der die Methode in den USA gelernt und in Europa Erwachsene mit einem modifizierten Verfahren behandelt hatte, erzielte damit als erster eine Überlebensrate von 50 Prozent.

Für die 20-jährige Weiterentwicklung der ECMO wurde die Uni-Klinik Regensburg 2021 als das einzige ECMO-Zentrum in Deutschland zertifiziert. „Unser ECMO-Zentrum zählt zu den leistungsfähigsten und kompetentesten Zentren weltweit. Aus diesem Grund wurde uns 2021 auch erneut der ‚Award for Excellence in Extracorporeal Life Support – Platinum Level‘, die höchste Auszeichnung der internationalen Extracorporeal Life Support Organization (ELSO), verliehen. Diese Auszeichnung würdigt unseren Einsatz, mit dem wir in den vergangenen 20 Jahren aktiv zur Weiterentwicklung der Einsatzmöglichkeiten der ECMO beigetragen haben und das natürlich auch weiterhin tun“, erklärt Professor Dr. Thomas Müller, Leiter der Intensivmedizin der Klinik und Poliklinik für Innere Medizin II des UKR.