Aortenklappenersatz - Medizinische Experten

Als Aortenklappenersatz wird in der Herzchirurgie eine künstlich eingesetzte Herzklappe bezeichnet. Dabei wird die Aortenklappe durch eine sogenannte Endoprothese ersetzt. Diese Prothese ist ein medizinisches Implantat, welches größtenteils aus Metall besteht und wovon es unterschiedliche Bauarten gibt. Auch ein biologisches Implantat kann verwendet werden. Ob eine mechanische oder eine biologische Klappe eingesetzt wird, hängt von der individuellen Ausgangssituation des Patienten ab.

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Aortenklappenersatz - Weitere Informationen

Aortenklappenersatz mit mechanischen Herzklappen

Die erste mechanische Prothese in der Geschichte der Kardiologie wurde im Jahr 1952 implantiert. Der amerikanische Chirurg Charles Anthony Hufnagel entwickelte eine künstliche Herzklappe, die er einer 30-jährigen Frau mit Aortenklappeninsuffizienz in die Aorta descendens (absteigende Aorta) einsetzte.

Mechanische Herzklappen bestehen aus einem Metallkörper, der von einer Polyestermanschette ummantelt ist. Mithilfe dieser Manschette wird die Klappe am menschlichen Herzgewebe festgenäht. Charakteristisch für mechanische Klappen ist der sogenannte "Prothesenklick", ein metallenes Klappgeräusch, welches beim Schließen der Herzklappe entsteht. An der Klarheit dieses Geräusches lässt sich erkennen, ob der Aortenklappenersatz in einem guten Zustand ist oder ob sich bereits Ablagerungen gebildet haben.

Der Vorteil mechanischer Herzklappen gegenüber Bioprothesen liegt in ihrer langen Haltbarkeit. Tests haben bei mechanischen Klappen eine (theoretische) Lebensdauer von 100 bis 300 Jahren ergeben. Deshalb werden diese häufig bei jungen Patienten implantiert. Die Metallprothesen haben aber auch Nachteile: Die Metalloberfläche hat eine gerinnungsaktivierende Wirkung, was zu einer erhöhten Embolie- und Thrombosegefahr führt.

Patienten mit einer mechanischen Herzklappe müssen deshalb lebenslang Antikoagulantien einnehmen. Dies sind gerinnungshemmende Medikamente, die prophylaktisch eingesetzt werden, um eine Blutgerinnung zu verhindern. In der Regel wird den Patienten das Antikoagulanz Marcumar verschrieben. Dieses muss täglich eingenommen werden und der Gerinnungswert, der sogenannte INR (International Normalized Ratio) muss alle zwei Wochen kontrolliert werden.

Folgende mechanische Prothesenarten werden unterschieden:

  • Doppelflügelprothese (zum Beispiel St. Jude Medical): Klappenprothese aus zwei Flügelscheiben
  • Kippscheibenprothese (zum Beispiel Medtronic-Hall, Björk-Shiley): einflügliges Klappenmodell
  • Kugelprothese (zum Beispiel Starr-Edwards oder Smeloff-Cutter): 1952 erstmals eingesetzt, wird heute nicht mehr benutzt.
  • Hubscheibenprothese (zum Beispiel Kay-Shiley): Dieses Modell wird heute ebenfalls nicht mehr implantiert.

Aortenklappenersatz mit biologischen Herzklappen

Die biologische Alternative zu Metallprothesen ist ein Aortenklappenersatz aus menschlichem oder tierischem Gewebe. Die Haltbarkeit der biologischen Klappen ist geringer als bei mechanischen, sie liegt ungefähr bei 10 bis 20 Jahren. Danach muss das Herz erneut operiert werden. Biologische Herzklappen werden eingeteilt in xenogene Herzklappen, homologe Herzklappen und autologe Herzklappen.

Xenogene Herzklappen:

Diese biologischen Herzklappen (auch als Xenograft bezeichnet) werden aus dem Herzgewebe des Schweins oder des Rinds gewonnen. Xenograft bedeutet, dass der Spender des Organs von einer anderen biologischen Spezies stammt als der Empfänger. Dieser Aortenklappenersatz wird an einer flexiblen Gerüstkonstruktion befestigt, welche von einem Polyesterring umgeben ist. Es gibt aber auch Varianten ohne Gerüst; diese Modelle werden nur durch Dacron verstärkt, einem Kunstmaterial aus Polyester-Endlosfäden. Die Bioprothesen mit der längsten Lebensdauer sind Gerüstprothesen aus Schweineherzen (wie beispielsweise die Carpentier-Edwards-Prothesen oder die Hancock-Prothesen). Bei den xenogenen Herzklappen ist nur eine vorübergehende Antikoagulation notwendig.

Homologe Herzklappen:

Diese Klappen werden auch als Homograft bezeichnet, was bedeutet, dass der Spender des Organs von derselben Spezies stammt wie der Empfänger. Homologe Herzklappen werden also aus dem Herzgewebe verstorbener menschlicher Spender gewonnen. Nach der Operation muss der Patient keine Antikoagulanzien einnehmen. Nachteil: die erhöhte Degenerationsgefahr und die eingeschränkte Verfügbarkeit dieser Klappenart.

Autologe Herzklappen:

Mittels Tissue Engineering, der Gewebezüchtung, werden patienteneigene Zellen kultiviert, um sogenannte Autograften herzustellen. Das sind Transplantate, bei denen die Zellen aus einer anderen Körperregion entnommen werden. Autologe Herzklappen werden also durch Züchtung körpereigener Zellen im Bioreaktor hergestellt.

Wer benötigt einen Aortenklappenersatz?

Die Indikation für einen Aortenklappenersatz ist gegeben, wenn eine Funktionswiederherstellung der Aortenklappe als Ventil nötig ist, damit der Blutfluss gewährleistet bleibt. Ein Aortenklappenersatz ist insbesondere dann vonnöten, wenn die natürliche Aortenklappe nicht mehr rekonstruiert werden kann. Der Aortenklappenersatz soll hauptsächlich einer chronischen Herzinsuffizienz vorbeugen.

Indikationen für einen Aortenklappenersatz:

  • Aorteninsuffizienz (mangelhafter Schluss der Aortenklappe)
  • Aortenstenose (verengter Ausflusstrakt der linken Herzkammer)
  • Mitralinsuffizienz ("undichte" Mitralklappe)
  • Mitralstenose (Verengung der Mitralklappenöffnung)

Die Operation und ihre Risiken

Es gibt in der Herzchirurgie zwei Operationsmethoden: der offen-chirurgische Aortenklappenersatz und die minimal-invasive Methode. Beim ersten Verfahren wird am offenen Thorax (Brustkörper) operiert, unter Einsatz einer Herz-Lungen-Maschine (unter Vollnarkose). Bei der minimal-invasiven Methode wird der Aortenklappenersatz mithilfe eines Katheters eingesetzt. Dieses Verfahren ist nur bei einer Bioprothese möglich. Treten keine Komplikationen auf, können die Patienten die Klinik nach zwei bis drei Wochen verlassen. Wie bei jeder Operation können Risiken auftreten, die hauptsächlich von der Schwere der Krankheit und der Konstitution des Patienten abhängen:

  • Herzrhythmusstörungen
  • Blutgerinnselbildung
  • seltener: ungenügende Funktion der Herzklappe
  • Wundinfektionen
  • Heiserkeit/Halsschmerzen (aufgrund des Beatmungsschlauches)
  • Herzbeutelentzündung
  • Infektion der Herz-Innenhaut
  • Blutgerinnungsstörungen

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