Herz-/Kreislauferkrankungen sind in den Industrieländern weiterhin die häufigste Todesursache. Nach aktuellen Zahlen des Deutschen Herzberichts versterben etwa 50.000 Patienten jährlich an einem akuten Herzinfarkt. Für Patienten mit einer Herzinsuffizienz (chronische Herzschwäche mit zu geringer Pumpleistung) stehen sowohl medikamentöse Therapien als auch chirurgisch implantierbare Herzunterstützungssysteme (engl. VAD Ventricular Assist Devices) als Behandlungsvarianten zur Verfügung. Die komplette Herzersatz-OP ist eine weitere gute Therapieoption; allerdings ist die Anzahl der zur Verfügung stehenden Spenderherzen stark limitiert (nur etwa 250 komplette Herzersatz-OPs pro Jahr in Deutschland). Bei einer akuten Symptomatik sind neuartige, sehr dünne VAD effizient einsetzbar, weil sie bei schlagendem Herzen innerhalb von wenigen Minuten im Herzkatheterlabor über Zugänge am Bein implantiert werden können. Sie stehen heute den Kardiologen beispielsweise nach einem akuten Herzinfarkt oder bei kardiogenen Schockpatienten zu Verfügung.
Aktuell am Markt verfügbare perkutane Linksherz-VAD (LVAD) sind kontinuierlich pumpende Systeme. Sie basieren fast alle auf dem Mikroaxial- bzw. Impellerprinzip (schnelldrehender Rotor an der Spitze). Von diesen Rotoren geht ein Risiko für den Patienten aus. Es besteht die Gefahr, dass die Blutzellen durch die hohe mechanische Belastung zerstört werden. Diese sogenannte Hämolyse ist eine Belastung für den Patienten und kann im schlimmsten Fall zum Tod führen. Zudem sind die Kosten für VAD sehr hoch, wodurch das Gesundheitssystem belastet wird.
Im vorliegenden Projekt soll ein innovatives Medizinprodukt zur Herzunterstützung entwickelt werden, dem eine Intra-Aortale-Gegenpulsationspumpe (IABP) zu Grunde liegt. Die bisherige IABP-Technik ist mit ca. 0,8 l/min in der Pumpleistung limitiert. Durch eine Weiterentwicklung der Technologie soll mit „PERKAT LV“ bis zu 3,0 l/min effektive Pumpleistung erzeugt werden können. Das Funktionsprinzip der IABP benötigt keine schnell rotierenden Komponenten. Es reduziert deshalb das Risiko einer Hämolyse und hat in der Herstellung Kostenvorteile gegenüber Impellerpumpen. Das innovative Medizinprodukt lässt sich ebenfalls katheterbasiert und somit binnen Minuten platzieren.
Für die Entwicklung einer neuartigen katheterbasierten Rechtsherzpumpe (RVAD) liegen der Forschergruppe bereits wissenschaftliche Ergebnisse vor, die auf einen Erfolg des Funktionsprinzips schließen lassen. Nun soll die Technologie auch auf ein LVAD übertragen werden, wobei sich Pumprichtung, Aufbau und Ventiltechnik anders und neu gestaltet werden müssen. Hauptaufgabe im Projekt wird daher die Konstruktion, Charakterisierung (in-vivo und in-vitro), Optimierung und Validierung der Herzpumpe sowie die Vorbereitung der ersten Patienteneinsätze bei akuten Linksherzpatienten sein. Das System soll nach Projektabschluß und CE-Zulassung gemeinsam mit internationalen Partnern vermarktet werden.