CARL. Therapy
Die CARL Therapy ist eine neue Methode zur Wiederbelebung nach Herz-Kreislaufstillstand („plötzlicher Herztod“), die in einer interdisziplinären Zusammenarbeit von Ärzten und Kardiotechnikern der Herz- und Gefäßchirurgie am Universitätsklinikum Freiburg entwickelt wurde. Der innovative Ansatz adressiert dieses häufige Krankheitsbild, welches sich bisher selbst unter optimalen Bedingungen nur sehr bedingt therapieren lässt.
Wenn das Herz stillsteht.
Der menschliche Organismus ist auf einen kontinuierlichen Blutfluss angewiesen, denn das Blut versorgt alle Zellen, Gewebe und Organe mit essenziellen Nährstoffen und sorgt für den Abtransport von Stoffwechselprodukten. Steht das Herz still, wird dieser Kreislauf unterbrochen (Ischämie), und im Energiehaushalt der Zellen und Organe kommt es in kürzester Zeit zu schwerwiegenden Veränderungen. Ischämische Schädigungen lösen in den Zellen eine Reihe von metabolischen Prozessen aus.
Wieder in Gang gebracht.
In dieser Situation wird der vorgeschädigte Organismus eines Patienten bestmöglich von Ersthelfern oder Rettungspersonal behandelt. Erstes Behandlungsziel ist dabei, die Blutzirkulation wiederherzustellen (Reperfusion) und das Blut mit Sauerstoff anzureichern. Beides wird im Rahmen einer herkömmlichen kardiopulmonalen Reanimation (CPR) zunächst per Herzdruckmassage und Laienbeatmung (Mund-zu-Mund oder Mund-zu-Nase) versucht.
Im Rahmen einer erweiterten Behandlung durch medizinisches Fachpersonal wird der Patient dann gegebenenfalls intubiert, defibrilliert und medikamentös therapiert. Im Idealfall lässt sich der Kreislauf mithilfe dieser Maßnahmen wiederherstellen, sodass der Patient in eine Klinik transportiert und die Ursache des Herzstillstands behandelt werden kann.
Controlled Automated Reperfusion
of the Whole Body.
Wettlauf gegen die Zeit.
Die Erfolgsaussichten für eine erfolgreiche Reanimation ohne neurologische Folgeschäden sind mit den bisher etablierten Methoden allerdings gering. Nur rund zehn Prozent aller Betroffenen überleben einen Herz-Kreislaufstillstand außerhalb eines Krankenhauses, häufig mit schweren neurologischen Langzeitschäden. Vor allem das Gehirn reagiert im Fall einer unterbrochenen Zirkulation empfindlich. Neueren Erkenntnissen zufolge ist dies jedoch weniger die Folge der Ischämie als vielmehr die Folge einer unkontrolliert wiedereinsetzenden Durchblutung.
Die Schädigungen in der Phase der Wiederdurchblutung sind unter anderem auf die bisher kaum kontrollierbare Zufuhr von Sauerstoff zurückzuführen, der in den ischämisch vorgeschädigten Zellen nicht sofort adäquat verstoffwechselt werden kann. Das hochreaktive Gas triggert infolge selbst schwere Schäden an Membranen, Organellen, Proteinkomplexen und anderen Zellbestandteilen. In der Zusammenschau spricht man deshalb von einem „Ischämie-/Reperfusionsschaden“.
Schrittweise Wiederbelebung.
Im Rahmen einer CARL Therapy werden diese pathophysiologischen Veränderungen berücksichtigt und zielgerichtet therapiert. Dazu wird zunächst der körpereigene Kreislauf mithilfe zweier Blutpumpen und eines speziellen Schlauchsystems (Perfusionsset), das über die Leistengefäße an den Kreislauf des Patienten angeschlossen wird, überbrückt. Anschließend werden wichtige Vitalparameter – zum Beispiel der Sauerstoffgehalt und der pH-Wert des Blutes – bestimmt und so modifiziert, dass sich der Organismus schrittweise von der Ischämie erholen kann.
Kontrolliert und angepasst werden bei einer CARL Therapy auch die physikalischen Reperfusionsbedingungen, also der Blutfluss, der Blutdruck und die Körpertemperatur. Letztere wird direkt zu Beginn der Behandlung auf etwa 34 °C reduziert. Das Abkühlen unterstützt den Reanimationsprozess in dem Sinne, dass bei tieferen Temperaturen alle Stoffwechselprozesse langsamer ablaufen und damit zunächst die Substratdefizite rascher ausgeglichen werden können.
Kontrollierte, automatisierte Reperfusion des gesamten Körpers.
Die CARL Therapy ist eine intelligente Methode zur Wiederbelebung nach einem Herz-Kreislaufstillstand. Sie wurde in einer interdisziplinären Zusammenarbeit von Ärzten und Kardiotechnikern an der Klinik für Herz- und Gefäßchirurgie des Universitätsklinikums Freiburg entwickelt.
Die neue Behandlungsmethode betrifft den plötzlichen „Herz-Kreislaufstillstand“, der bisher auch unter optimalen Bedingungen nur sehr eingeschränkt behandelt werden kann. Die Überlebensrate im Krankenhaus liegt bei etwa 20 %. Und außerhalb eines Krankenhauses überleben nur 3 bis 8 % aller Patienten einen akuten Herz-Kreislaufstillstand. Hinzu kommt, dass die wenigen Patienten, die das Krankenhaus wieder verlassen, oft unter ausgeprägten und anhaltenden Hirnschäden leiden.
Die CARL Therapy setzt auf die kontrollierte Wiederherstellung des Blutflusses durch Reperfusion. Der ehemalige Ärztliche Direktor der Herz- und Gefäßchirurgie am Universitätsklinikum Freiburg und sein Forscherteam haben herausgefunden, dass es so möglich ist, einen Menschen auch nach einem längeren Herzstillstand ohne nennenswerte Folgeschäden wiederzubeleben.
Statement Prof. Dr.-Ing. Benk
„Um die CARL Therapy in der klinischen Praxis zu etablieren, waren zahlreiche innovative Ansätze im Bereich der Medizintechnik erforderlich. Die visionäre Herausforderung bestand darin, sowohl die physikalischen als auch die biochemischen Perfusionsbedingungen während der extrakorporalen Zirkulation innerhalb und außerhalb eines Krankenhauses automatisch steuern zu können.
Diese Herausforderung haben wir gemeistert – und heute sind wir an dem Punkt angelangt, an dem unser smartes System seine Reise in die Kliniken antreten kann.“
Prof. Dr.-Ing. Christoph Benk
Geschäftsführer, Resuscitec GmbH
Statement Univ.-Prof. Dr. Dr. h. c. Beyersdorf
„Nach einem Herz-Kreislaufstillstand befindet sich der gesamte Körper in einem besonderen Zustand, der sehr genau verstanden und bei jedem Patienten individuell behandelt werden muss. Vor allem muss das Blut des Patienten so verändert werden, dass sich die Organe allmählich von der fehlenden Sauerstoffversorgung erholen können. Basierend auf den Erkenntnissen unserer langjährigen klinischen Forschung haben wir deshalb eine neuartige Therapie zur Wiederbelebung entwickelt, die wir CARL Therapy nennen.”
Univ.-Prof. Dr. Dr. h. c. Friedhelm Beyersdorf
Gründer und Initiator, Resuscitec GmbH
Ehem. Ärztlicher Direktor der Klinik für Herz- und Gefäßchirurgie am Universitätsklinikum Freiburg