„Künstliche Lungen“ halten einen Patienten am Leben, bis eine doppelte Lungentransplantation möglich ist

Der Mensch kann ohne Lunge nicht leben. Aber Ankit Bharats Patient tat es 48 Stunden lang.

Bericht vom 29. Januar in der Zeitschrift Cell Press MedChirurgen beschreiben, wie sie einem Patienten die infizierte Lunge entfernten und „künstliche Lungen“ bauten, um ihn am Leben zu halten, bis eine doppelte Lungentransplantation möglich war. Die Arbeit zeigt, wie der Ansatz als lebensrettende Brücke zur Transplantation dienen kann.

„Er war schwer krank. Sein Herz blieb sofort stehen, als er ankam. Wir mussten eine Herz-Lungen-Wiederbelebung durchführen“, erinnert sich Bharat, der Hauptautor und Thoraxchirurg an der Northwestern University. „Wenn die Infektion so schwerwiegend ist, dass die Lunge schmilzt, ist sie unwiederbringlich geschädigt. Dann sterben die Patienten.“

Der Patient, ein 33-jähriger Mann, entwickelte ein akutes Atemnotsyndrom (ARDS), eine lebensbedrohliche Erkrankung, bei der Entzündungen und Infektionen die Lunge überfordern. Ausgelöst durch die Grippe verschlechterte sich seine Lunge rapide und wurde durch eine bakterielle Lungenentzündung zusätzlich geschädigt. Schließlich begannen seine Lunge, sein Herz und seine Nieren zu versagen. Eine doppelte Lungentransplantation war seine einzige Überlebenschance.

Die Lunge war irreparabel geschädigt und schürte die Infektion. Doch der Körper des Patienten war zu krank, um neue Lungen aufzunehmen; es brauchte Zeit, um zu heilen.

Herz und Lunge sind untrennbar miteinander verbunden. Wie hält man den Patienten am Leben, wenn keine Lunge vorhanden ist?“

Ankit Bharat, Hauptautor und Thoraxchirurg an der Northwestern University

Um das Problem zu lösen, entwickelte Bharats Team ein künstliches Lungensystem, das vorübergehend die Funktionen der Lunge ersetzte. Das System versorgte das Blut mit Sauerstoff, entfernte Kohlendioxid und trug dazu bei, einen stabilen Blutfluss durch Herz und Körper aufrechtzuerhalten, während der Patient überhaupt keine Lunge hatte.

Nachdem die infizierte Lunge entfernt worden war, verbesserte sich der Zustand des Patienten. Sein Blutdruck stabilisierte sich, die Organfunktion erholte sich und die Infektion ließ nach. Zwei Tage später standen Spenderlungen zur Verfügung und die Chirurgen führten eine doppelte Lungentransplantation durch. Mehr als zwei Jahre später ist der Patient mit einer guten Lungenfunktion in den Alltag zurückgekehrt.

„Herkömmlicherweise ist eine Lungentransplantation Patienten mit chronischen Erkrankungen wie interstitieller Lungenerkrankung oder Mukoviszidose vorbehalten“, sagt Bharat. „Derzeit denken die Leute, wenn man an schwerem ARDS erkrankt, muss man sie weiter unterstützen und letztendlich wird es der Lunge besser gehen.“

Aber als die Lunge dem Patienten entnommen wurde, erzählte sie eine andere Geschichte. Durch die Analyse auf molekularer Ebene stellten die Forscher weit verbreitete Narbenbildung und Immunschäden fest. Dies sind Anzeichen dafür, dass das Gewebe ein irreversibles Stadium erreicht hatte und sich nicht von selbst erholen konnte.

„Zum ersten Mal auf biologischer Ebene liefern wir den molekularen Beweis, dass einige Patienten eine doppelte Lungentransplantation benötigen, sonst werden sie nicht überleben“, sagt Bharat.

Der Ansatz bleibt vorerst auf hochspezialisierte Zentren beschränkt, die über das Fachwissen und die Ressourcen zur Durchführung verfügen. Bharat hofft, dass das Konzept im Laufe der Zeit in standardisiertere Geräte übernommen wird, die Patienten am Leben halten können, während sie auf neue Lungen warten.

„In meiner Praxis sterben fast jede Woche junge Patienten, weil niemand erkannte, dass eine Transplantation eine Option war“, sagt Bharat. „Bei schweren Lungenschäden, die durch Atemwegsviren oder Infektionen verursacht werden, kann eine Lungentransplantation auch in akuten Situationen lebensrettend sein.“

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