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“Multi Med Sense”

Sauerstoffversorgung während Operationen am offenen Herzen

Die Steiermärkische Landesregierung hat mit dem Projekt “Multi Med Sense” die Entwicklung eines minimal invasiven Verfahrens zur Messung und Beobachtung der Partialdrücke von Sauerstoff und Kohlendioxid in Organgeweben ermöglicht.

Dabei kamen vom Institut für Chemische Prozeßentwicklung und -kontrolle der JOANNEUM RESEARCH entwickelte optochemische Sensoren mit einem Durchmesser von 0,4 mm zum Einsatz.

Mit Hilfe dieser Entwicklung war es Ao. Univ.-Prof. Dr. Igor Knez und seinem Team an der Klinischen Abteilung für Herzchirurgie der Medizinische Universität Graz erstmals möglich, den Versorgungsstatus (O2 und CO2) des Gehirns, des Herzens und der Leber während eines Eingriffes kontinuierlich zu erfassen. Im Tierversuch wurde die Sauerstoffversorgung und die Bildung von Kohlendioxyd während Operationen am offenen Herzen untersucht, Eingriffe, die externe Sauerstoffversorgung erfordern.

Damit konnten die Auswirkungen bei unterschiedlichen Methoden der Sauerstoffzufuhr gemessen und verglichen werden. Verglichen wurden die Unterschiede in der organspezifischen Sauerstoffversorgung und CO2 Anreicherung bei einer „Minimal Extrakorporale Zirkulation“ (MECC) mit einem konventionellen „cardio-pulmonaren Bypass“ (CPB).

Es stellte sich heraus, dass bei der klassischen Methode (Gruppe CPB) während der Operation ein wesentlich größerer Bedarf an Bluttransfusionen notwendig war und höhere Lactatwerte zu beobachten waren. Es konnte somit mit Hilfe dieser minimal-invasiven Sensoren nachgewiesen werden, dass im Falle einer „Minimal Extrakorporalen Zirkulation“ (MECC) ein signifikant besserer O2 / CO2 Metabolismus erreicht wird.

Die Ergebnisse werden bei der EACTS, der 23. Tagung der „European Association for Cardiothoracic Surgery“ präsentiert und in internationalen Fachzeitschriften publiziert werden.

 

Bilderklärungen:

Bild 1:
Ao. Univ.-Prof. Dr. Igor Knez
Klinische Abteilung für Herzchirurgie, Medizinische Universität Graz

Univ.-Prof. Dr. Volker Ribitsch
Institut für Chemische Prozessentwicklung und -kontrolle, JOANNEUM RESEARCH

Bild 2:
Vorbehandeltes Faserkabelende vor der chemischen Beschichtung. Das Ende des Faserkabels wird durch chemisches Ätztverfahren so behandelt, dass das Faserkabel eine Spitze aufweist. Die Spitzte wird mit dem O2 bzw. CO2 empfindlichen Chemie beschichtet. Danach wird der Faserkabelsensor kalibriert und für invivo Messungen angewendet.

Bild 3:
Operationssaal mit (links) einer Herz-Lungen-Maschine