„Maschinenperfusion ist die Zukunft für mehr und bessere Spenderherzen und -lungen“

Wie kann man für mehr verfügbare Spenderherzen und -lungen von guter Qualität sorgen? Der Assistenzarzt für Thoraxchirurgie am UMCG, Vincent van Suylen, hat dies untersucht. „Indem wir unsere Kräfte bündeln und die Perfusionsstrategie gemeinsam verbessern“.

Während seiner Abschlussarbeit entdeckte Assistenzarzt Vincent van Suylen bereits, dass Lungen von Spendern, die nach einem Kreislaufstillstand (Donation after Circulatory Death, DCD) verstarben, entgegen den Erwartungen langfristig genauso gut funktionieren wie Lungen von Spendern, die nach dem Hirntod (Donation after Brain Death, DBD) verstarben. Das war natürlich eine gute Nachricht.

Während seiner Promotionsforschung vertiefte sich Van Suylen weiter in Herz- und Lungentransplantationen. So untersuchte er eine Technik, um die Qualität von Spenderlungen zu verbessern. „Normalerweise bewahrt man Lungen nach der Entnahme bis zur Transplantation auf Eis auf. Bei Zweifeln an der Qualität kann man sie auch an eine Perfusionsmaschine anschließen. Sie werden dann mit Flüssigkeit durchspült und beatmet: Ex-vivo-Lungenperfusion (EVLP). So kann man die Lungen ‚testen‘, um vorherzusagen, wie sie nach der Transplantation funktionieren werden. Man kann sie gleichzeitig auch verbessern, zum Beispiel durch das Entfernen von überschüssiger Flüssigkeit. In meiner Untersuchung verglich ich die Ergebnisse konventioneller Lungentransplantationen mit Transplantationen nach EVLP. Diese erwiesen sich als vergleichbar. Das bedeutet, dass die Lungen, die erst nach der EVLP zugelassen wurden, genauso gut funktionieren wie Lungen, an denen von Anfang an keine Zweifel bestanden.“

Mehr und bessere Spenderherzen

Van Suylen untersuchte auch Herztransplantationen. „Seit März 2021 führen wir in den Niederlanden Herztransplantationen nicht nur nach DBD-Spende, sondern auch nach DCD-Spende durch. Dadurch können theoretisch bis zu 40 zusätzliche Spenderherzen pro Jahr verfügbar werden.“ Bei der DCD-Herzspende wird das Herz direkt nach der Entnahme an eine Perfusionsmaschine angeschlossen und mit sauerstoffreichem Blut durchspült: Ex-situ-Herzperfusion (ESHP). „So hält man das Herz in gutem Zustand und kann es, genau wie bei den Lungen, vor der Transplantation testen.“ Dieses Spülen erfolgt standardmäßig bei Körpertemperatur (37 °C). „Gemeinsam mit meinen Kollegen entwickelte ich eine Perfusionsmethode bei 21 °C. Das hat Vorteile: Das Herz schlägt nicht, verbraucht weniger Energie und wird durch Entzündungsreaktionen weniger beschädigt. Vor der Transplantation testen wir das Herz jedoch noch bei Körpertemperatur. Hierfür entwickelten wir eine neue Evaluierungsmaschine. Wir schauen, genau wie bei der aktuellen Maschine, ob das Herz gut schlägt, und messen einen Stoff, der anzeigt, ob ein Schaden vorliegt. Neu ist, dass wir auch messen, wie kräftig das Herz pumpt. Zusammen mit dem UMC Utrecht und dem Erasmus MC testeten wir unsere Techniken bereits an Spenderherzen, die für eine Transplantation abgelehnt worden waren. In Zukunft hoffen wir, mit diesen Techniken die Qualität von DCD- und DBD-Spenderherzen weiter zu verbessern.“

Neue Gruppe von Spendern

Der letzte Teil von Van Suylens Forschung konzentrierte sich auf Herztransplantationen nach Euthanasie. Bei Lungen, Leber, Nieren und Bauchspeicheldrüse geschieht dies schon länger. Für Herzen ist es neu. Van Suylen testete mit seiner Perfusions- und Evaluierungsmaschine zwei Herzen, die nach Euthanasie entnommen wurden. „Diese Euthanasiepatienten wollten nach ihrem Tod ihre Organe spenden, aber ihr Herz war nicht für eine Transplantation geeignet. Sie fanden es gut, dass es dennoch für die Forschung verwendet werden konnte. Die ersten Ergebnisse sind vielversprechend: Die Herzen scheinen gut zu funktionieren. Menschen, die sich für Euthanasie entscheiden, bilden eine neue, wertvolle Gruppe potenzieller Herzspender.“

Zukunft

Van Suylen sieht viele Möglichkeiten für die Zukunft. „Wenn wir unsere Kräfte bündeln und gemeinsam an einer optimalen Perfusionsstrategie arbeiten, lässt sich noch viel gewinnen. Besonders im Bereich der DCD-Herztransplantation – es gibt weltweit nur wenige Zentren, die dies tun. Zudem bietet auch die Herzspende nach Euthanasie Möglichkeiten. Es werden noch Jahre vergehen, bis wir alles genau untersucht haben, aber letztendlich hoffen wir, über mehr Organe von besserer Qualität zu verfügen.“