Wie funktioniert ein Herzschrittmacher?

Das menschliche Herz pumpt durch Kontraktionen Blut durch den Körper und versorgt hierdurch alle Organe. Ein Leben ohne Herz ist für uns Menschen nicht möglich und so ist das Herz auch das Organ, welches sich in der Embryonalentwicklung zuerst bildet. Aber was, wenn das Herz nicht so arbeitet, wie es soll?

Herzrhythmusstörungen stellen eine große Belastung für den Körper dar. In der modernen Medizin ist dieser Zustand allerdings schon lange kein Hindernis mehr. Durch die Implantation eines Herzschrittmachers können Betroffene wieder ohne Beeinträchtigung leben. Aber wie funktioniert eigentlich ein Herzschrittmacher? Diesem Thema widmen wir uns in dem nun folgenden Blogbeitrag.

Um die Frage zu ergründen, wie ein Herzschrittmacher funktioniert, sollte zunächst geklärt werden, wann und wofür dieser überhaupt verwendet wird. Ein Herzschrittmacher wird eingesetzt, wenn die Selbstregulation des Herzrhythmus gestört ist. In diesem Fall schlägt das Herz zu langsam oder unregelmäßig, was für die Betroffenen äußerst unangenehme Folgen haben kann. Symptome, die häufig im Zusammenhang mit Herzrhythmusstörungen auftreten können, sind Schwindel, Herzstolpern und Abgeschlagenheit. Vermehrt treten diese bei älteren Menschen auf. Die Gründe für einen zu langsamen Herzschlag sind jedoch vielfältig. So können auch verschiedene Erkrankungen wie etwa das Sick-Sinus-Syndrom oder die Einnahme bestimmter Medikamente die Unregelmäßigkeiten auslösen. Frühes Handeln ist wichtig, da im schlimmsten Fall die Gefahr eines Herzstillstandes besteht.

Um nachzuvollziehen, wie ein Herzschrittmacher funktioniert, sollte zunächst die Frage gestellt werden, was ein Herzschrittmacher überhaupt ist. Wenn gemeinhin von einem Herzschrittmacher die Rede ist, wird vielmehr das ganze System gemeint, einschließlich des Herzschrittmachers selbst sowie den Elektroden. Ein Herzschrittmacher ist ein kleines, ungefähr Streichholzschachtel-großes Gerät, welches unter die Haut implantiert wird. Meistens wird der Herzschrittmacher auf der rechten oder linken Seite des Brustbeins eingesetzt. Vom Herzschrittmacher ausgehend verlaufen mehrere drahtförmige Elektroden, je nachdem, um welchen Herzschrittmacher-Typen es sich handelt. Die Drähte werden dann in eine größere Vene eingeführt und bis ins Herz vorgeschoben. Der Herzschrittmacher wird durch eine Lithium-Ionen-Batterie (Akkumulator) betrieben, also derselben Energiequelle, die wir tagtäglich durch unsere Smartphones nutzen. Daher hat die Batterie eines Herzschrittmachers auch eine begrenzte Lebensdauer. In regelmäßigen Kontrollen wird die Ladung des Gerätes geprüft. Neigt diese sich dem Ende zu, muss die Batterie ausgetauscht werden. Neue Ansätze stützen sich auf die Möglichkeit, durch einen rotierenden Magneten in einer elektrischen Spule Spannung zu erzeugen. Diese Spannung wird durch die Bewegung des Patienten ausgelöst, wodurch sich der Akku des Gerätes regelmäßig selbst auflädt. Ein Eingriff zum Batteriewechsel würde somit entfallen.

Bei der Implantation handelt es sich um einen vergleichsweisen kleinen Angriff mit großer Wirkung. Betroffenen wird wieder ein großes Stück Lebensqualität geschenkt.

Aber wie funktioniert nun ein Herzschrittmacher? Grundlegend formuliert, funktioniert der Schrittmacher wie ein Taktgeber, welcher den Herzschlag wieder in einen normalen Rhythmus bringt. Ein Herzschrittmacher hat diesbezüglich zwei Hauptaufgaben: Zum einen dokumentiert er den Herzrhythmus und zum anderen sorgt er, wenn nötig, für elektrische Stimulation. Hauptkomponente des Herzschrittmachers ist dabei der Impulsgenerator, welcher durch die dünnen Elektroden mit dem Herzen verbunden ist. Die Drähte messen die elektrischen Impulse des Herzens und leiten das Signal an den Impulsgenerator weiter. So kann dieser fortlaufend die Herzfunktion überwachen und Impulse abgeben, sobald sich der Rhythmus verlangsamt. Das Gerät sendet hierzu elektrische Impulse über eine oder mehrere Elektroden ins Herz. Hierdurch kontrahiert der Herzmuskel und das Herz schlägt wieder im richtigen Takt. Der Herzschrittmacher ahmt somit die Funktion des natürlichen Taktgebers in Form des Sinusknotens nach. Hierbei passt sich der Herzschrittmacher an die Tätigkeiten seines Trägers an. So sorgt jederzeit für den richtigen Herzrhythmus, ganz gleich, ob der Träger arbeitet, Sport treibt oder entspannt. Neuere Herzschrittmacher sind extern programmierbar und können so jederzeit an die äußeren Umstände angepasst werden. Durch Applikationen fürs Smartphone können einfach und sekundenschnell wichtige Informationen angezeigt und analysiert werden. Der Bereich der UX in der Medizintechnik kümmert sich um die intuitive Nutzung dieser Applikationen, damit auch ältere Menschen problemlos mit dem Programm interagieren können. Gleichzeitig sendet der Herzschrittmacher die Daten dann sicher an die jeweilige Klinik. Hierdurch wird eine individuell abgestimmte und dadurch besonders hochwertige Gesundheitsversorgung gewährleistet.

Um die Frage, wie ein Herzschrittmacher funktioniert, vollumfänglich beantworten zu können, muss abschließend noch eine Unterscheidung der verschiedenen Systeme erfolgen. So unterscheiden Kardiologen zwischen zwei Arten von Herzschrittmachern: Ein- und Zweikammer-Schrittmacher.

Herzschrittmacher sind wahre Alleskönner und werden fortlaufend weiterentwickelt und verbessert. Diese Optimierungen zu steuern, sowohl in Bezug auf das Gerät selbst als auch verknüpfte Applikationen, ist Aufgabe des Medizintechnik Designs. Mittels interdisziplinärer Forschung werden so stetig neue Wege und Möglichkeiten ergründet, welche die Lebensqualität der Betroffenen verbessern soll. Somit lässt das Medical Design auch in der Zukunft auf spannende Neuerungen hoffen!

Wir hoffen Ihnen die Fragestellung „Wie funktioniert ein Herzschrittmacher?“ im Vorausgegangen ein wenig näher gebracht zu haben. Bei weiteren Fragen zum Thema oder unserer Arbeit dürfen Sie selbstverständlich jederzeit Kontakt zu uns aufnehmen. Wir freuen uns auf Ihre Anfrage.