Zwerchfellschrittmacher

Ein Atemschrittmacher oder Zwerchfellschrittmacher ist ein Implantat mit elektrischer Stimulation des Zwerchfells über den Phrenikusnerv zur Beatmung von Querschnittgelähmten, die vom Hals abwärts gelähmt sind. Die Bezeichnung „Atemschrittmacher“ ist eine Analogie zum bekannteren Herzschrittmacher.

Tetraplegiker mit hoher Querschnittverletzung (oberhalb C3 – siehe segmentale Innervation, Segmente der Wirbelsäule) müssen beatmet werden, da die Anregung (Innervierung) des Zwerchfells über die beiden Phrenikusnerven nicht mehr funktioniert. Früher geschah diese Beatmung mit Hilfe der so genannten eisernen Lunge – heute mit Beatmungsgeräten über ein Tracheostoma. Die funktionelle Elektrostimulation bietet eine Alternative, indem das noch intakte Zwerchfell inklusive der dazugehörigen Motornerven (Nervus phrenicus) für die Atmung wieder aktiviert wird. Ein implantierter Elektrostimulator reizt den/die Phrenikusnerven mit kleinen Elektroden, die dort angenäht sind. Das Zwerchfell kontrahiert sich und erzeugt dadurch einen Unterdruck in der Lunge.

Wie das Deutsche Ärzteblatt berichtete, haben Chirurgen der Charité einen solchen Schrittmacher im Dezember 2007 auch zwei deutschen Patienten mit ALS im Rahmen einer laufenden Studie implantiert. Nachdem in einer Studie mit 50 Querschnittgelähmten eine effektive mehrstündige Befreiung vom Beatmungsgerät nachgewiesen worden war, hat die US-amerikanische Regierungsbehörde FDA im Juni 2008 einen weiteren Zwerchfellschrittmacher zugelassen.^[1]

Atemschrittmacher werden selten eingesetzt, obwohl die technischen Voraussetzungen gegeben sind. Der Hauptgrund dafür liegt bei den hohen Kosten für die Herstellung, Implantation und Wartung solcher Systeme.

• R. P. Onders, M. J. Elmo, A. R. Ignagni: Diaphragm pacing stimulation system for tetraplegia in individuals injured during childhood or adolescence. In: J Spinal Cord Med. 30 Suppl 1, 2007, S. S25–S29. PMID 17874683
• M. B. Zimmer, K. Nantwi, H. G. Goshgarian: Effect of spinal cord injury on the respiratory system: basic research and current clinical treatment options. In: J Spinal Cord Med. 30(4), 2007, S. 319–330. PMID 17853653

• Zwerchfellschrittmacher in den USA zugelassen. In: Deutsches Ärzteblatt. 19. Juni 2008. (aerzteblatt.de)

1. ↑ Presseerklärung der FDA vom 18. Juni 2008: FDA Approves Diaphragm-Pacing Device