ICD-Geräte: Eine Geschichte und Auswirkungen auf das Überleben

Kammerflimmern ist die unregelmäßige Kontraktion der Herzkammern. Dieser unregelmäßige Rhythmus verhindert, dass das Herz Blut in den Körper pumpt. Die häufigste Ursache ist ein Myokardinfarkt oder Herzinfarkt, und der Tod folgt bald, wenn keine Maßnahmen ergriffen werden. Vor der Erfindung des implantierbaren Kardioverter-Defibrillators (ICD) starben mehr als 40 Prozent der an Kammerflimmern Leidenden. Nach seiner Erfindung sank diese Rate auf zwei Prozent.

Der elektrische Anfang

Die Defibrillation verabreicht Elektrizität an das Herz, um es in den normalen Rhythmus zurückzuschocken. Die Entdeckung dieser Eigenschaft der Elektrizität war eher zufällig. In den frühen 1900er Jahren, während der Untersuchung von Todesfällen durch Stromschläge, nachdem General Electric von Gleichstrom (DC) auf Wechselstrom (AC) umgestellt hatte, verwendeten Elektroingenieur-Professoren der Johns Hopkins University in Maryland AC-Schläge, um streunende Hunde zu töten. Dabei beobachteten sie, dass ein zweiter Schlag den toten Hund wieder zum Leben erwecken konnte.

Frühe Tage

Claude Beck, ein Herzchirurg an den University Hospitals of Cleveland, setzte die Tierexperimente fort, indem er Wechselstrom direkt auf die offenen Herzen von Tieren anwandte, die er in Kammerflimmern versetzt hatte. Als im Jahr 1947 zufällig das Herz eines 14-jährigen Jungen während einer Operation stehen blieb, rief Beck danach, seine Forschungswerkzeuge in den Operationssaal bringen zu lassen. Nach zwei Schlägen, wobei er Metalllöffel mit Holzgriffen als Paddel verwendete, um die Elektrizität zu verabreichen, gelang es ihm, das Herz des Jungen wieder zum Schlagen zu bringen. Wissenschaftler in Europa und der Sowjetunion verfeinerten den Prozess weiter, indem sie DC-Defibrillation und dann eine biphasische Wellenform (ein stärkerer positiver Schlag gefolgt von einem kleineren negativen) verwendeten.

Michel Mirowski

Im Jahr 1966, als ein Freund und Mentor des israelischen Kardiologen Michel Mirowski an Kammerflimmern starb, wurden die Samen der Erfindung in Trauer gesät. Warum gab es keine Möglichkeit, dieses bösartige Flimmern zu verhindern oder es in einen normalen Rhythmus umzuwandeln, wenn es auftrat? Implantierbare Herzschrittmacher waren kürzlich verfügbar geworden; Mirowski wollte einen Defibrillator herstellen, der ebenfalls klein genug war, um in den Körper implantiert zu werden, sodass eine Person aus dem Kammerflimmern geschockt werden konnte, ohne im Krankenhaus sein zu müssen. Die medizinische Gemeinschaft lachte über die Idee. Schließlich wogen die in Krankenhäusern verwendeten Maschinen 30 bis 40 Pfund, verwendeten große Paddel, um die Stöße zu verabreichen, und benötigten zwei Personen zur Bedienung.

Erfolg

Unfähig, die Aufgabe, die er sich in Israel gestellt hatte, zu bewältigen, wanderte Mirowski in die Vereinigten Staaten aus und begann 1969 an der Johns Hopkins University mit Dr. Morton Mower zu arbeiten. Ihre Arbeit stieß überall auf Skepsis. Dennoch setzten Mirowski und Mower ihre Forschung fort, und Mitte der 1970er Jahre zeigten eine Reihe von Langzeittests des Geräts an Hunden seine Lebensfähigkeit. Im Jahr 1980, nach umfangreicher Untersuchung und Überprüfung, wurde der erste Defibrillator bei einem Menschen implantiert. Bald waren die sperrigen Paddel früher Defibrillatoren verschwunden, ersetzt durch Klebeelektroden, und eine moderne biphasische Wellenform erforderte weniger Leistung, was es ermöglichte, die Komponenten des Defibrillators kleiner zu machen.

Rehabilitierung

Im Jahr 1985, nach 800 menschlichen Implantationen, wurde das Gerät von der Food and Drug Administration zugelassen, und bis 1990, als Mirowski starb, hatte sein implantierbarer Kardioverter-Defibrillator das Leben von 10.000 Menschen gerettet. Heute ist der ICD nur noch ein Bruchteil seiner Größe aus den 1980er Jahren. Trotz dieser Verkleinerung hält er länger und leistet viel mehr. Er hat das Leben von Hunderttausenden von Menschen mit unregelmäßigen Herzrhythmen verlängert, von denen viele sicherlich einen plötzlichen Herztod erlitten hätten, ohne ihn.