Die überschüssige Energie eines schlagenden Herzes könnte eines Tages Herzschrittmacher und Defibrillatoren mit Strom versorgen. Einen solchen Mikrogenerator, der Implantate herzkranker Menschen mit Energie versorgen kann, haben britische Forscher nun entwickelt. Durch diese Innovation können die lebenswichtigen Taktgeber mit mehr Energie versorgt werden als bisher.
In einer Machbarkeitsstudie gelang es den Wissenschaftlern, 17 Prozent der für den Betrieb eines Herzschrittmachers benötigten Energie aus dem Herzschlag zu erzeugen. Dazu setzten sie einen vom Herzen mitbetriebenen Mikrogenerator ein. Das Gerät besteht aus zwei aufpumpbaren Membranen und einem sehr kleinen Generator. Das Gerät wird an der Schrittmacherelektrode befestigt, die das Herz mit dem Schrittmacher verbindet.
Der Rhythmus des Herzmuskels beeinflusst die Leistung des Miniaturkraftwerks. Schnellere Schläge liefern dabei mehr Energie als langsamere. Bei 104 bis 128 Kontraktionen pro Minute erzeugt der Generator verglichen mit dem Ruhepuls 140 Prozent mehr Energie. Ein gesundes, menschliches Herz in Ruhe schlägt im Schnitt 70-mal pro Minute.
Herzschrittmacher werden bisher mit Lithiumbatterien betrieben, wie sie auch in Uhren eingesetzt werden. Die heute verwendeten Batterien halten zwar einige Jahre, können aber den Energiebedarf einer neuen Generation von Herzschrittmachern nicht decken. Die neue Technik könnte die fehlende Energie liefern, ohne die Geräte vergrößern zu müssen.
Herzschrittmacher regen das Herz zu regelmäßigen Kontraktionen an, die notwendig sind, um das Blut durch den Körper zu pumpen. Die an das Herz angeschlossene Elektrode misst den Herzschlag des Patienten. Ist die Frequenz zu langsam oder aus dem Rhythmus geraten, greift das Gerät ein und stimuliert das Herz durch einen kurzen Spannungsstoß.
Paul Roberts (Universitätsklinikum Southampton) et al.: American Heart Association’s Scientific Sessions 2008 ddp/wissenschaft.de ? Stefan Pröll
