Blut dauerhaft im Fluss

Neuartige Gefäßprothese für Dialyse-Patienten soll länger offen bleiben
Eine neue langlebige Gefäßprothese für Dialyse-Patienten soll Komplikationen und Gesundheitskosten reduzieren. Chirurgen und Medizintechniker wenden dabei ein neues Prinzip an, dass die Prothesen (Shunts) vor Verstopfung schützt. Das Projekt ist einer der Gewinner des Innovationswettbewerbs Medizintechnik 2007. Es wird vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) mit bis zu 300.000 Euro für die Durchführung eines Schlüsselexperiments gefördert.


Bis zu einem Liter Blut schießt pro Minute durch einen Dialyse-Shunt - eine künstliche Verbindung zwischen Arterie und Vene. Dreimal in der Woche wird er angezapft, um das Blut schwer nierenkranker Patienten zu reinigen, die ohne eine regelmäßige Blutwäsche nicht überleben könnten. Mit der neuen Bi-Flow-Prothese wollen Forscher aus Jena und Ilmenau das Hauptproblem künstlicher Gefäß-Shunts lösen, die sich häufig bereits nach ein bis zwei Jahren verschließen. Dazu haben die Wissenschaftler das Ende der röhrenförmigen Prothese zu einem Diffusor verbreitert, der den Blutfluss verlangsamt. Eine Trennwand teilt das Blut in zwei Ströme ("Bi-Flow"). So wird verhindert, dass sich in dem erweiterten Prothesenabschnitt Blutgerinnsel bilden.

Für die Blutreinigung brauchen die mehr als 60.000 dialysepflichtigen Menschen in Deutschland einen ausreichend großen Gefäßzugang. Sind die Venen des Patienten zu dünn, setzt der Chirurg eine Prothese aus Kunststoff in die Blutgefäße am Unterarm ein. Deren Haltbarkeit ist jedoch begrenzt: Nach einem Jahr ist bereits die Hälfte aller künstlichen Shunts verschlossen. Der kräftige Blutstrom, der hinter der schmalen Prothese auf die Gefäßwand trifft, führt mit der Zeit dazu, dass sich die Gefäßwand verdickt und den Shunt verschließt. Breitere Prothesen bremsen den Blutstrahl zwar ab; durch die langsamere Fließgeschwindigkeit bilden sich aber häufig Gerinnsel an den Gefäßwänden. Diese verstopfen die Gefäßprothese und machen sie untauglich, was für die Betroffenen eine Reihe belastender chirurgischer und radiologischer Eingriffe nach sich ziehen kann. Nach erfolgreichen Vorversuchen, wollen die Forscher nun klären, ob die neue Bi-Flow-Prothese derartige Komplikationen dauerhaft reduzieren kann.

Gerader Prothesenanteil für die Punktion mit nur einem Blutstrom. Am Diffusor ist die Prothese breiter und hat durch die Trennwand zwei Blutströme, die in die Vene münden. (Quelle: Klinik für Allgemein-, Viszeral- und Gefäßchirurgie, Friedrich-Schiller-Universität Jena)

Ansprechpartner:
PD Dr. Michael Heise, Klinik für Allgemein-, Viszeral- und Gefäßchirurgie, Friedrich-Schiller-Universität Jena, Erlanger Allee 101, 07747 Jena,
Tel.: 03641 9322-628, Fax: 03641 9322-602,
E-Mail: michael.heise@med.uni-jena.de

Kooperationspartner:
Prof. Dr. Jörg Schumacher, Fakultät für Maschinenbau, Theoretische Strömungsmechanik, Technische Universität Ilmenau, PF 100565, Max-Planck-Ring 12, 98693 Ilmenau

Dr. Roland Kaufmann, AB Exp. Chirurgie, Klinik für Allgemein-, Viszeral- und Gefäßchirurgie, Friedrich-Schiller-Universität Jena, Erlanger Allee 101, 07747 Jena

Tim Ashton, Fa. Vascutek, Newmains Avenue, Inchinnan, Renfrewshire PA4 9RR, Schottland