Die Leber ist nicht nur das größte innere Organ, sondern auch das wichtigste Stoffwechselorgan im menschlichen Körper. Sie speichert Vitamine und Nährstoffe, wandelt Zucker und Fette um und entgiftet unseren Körper. Sind diese Funktionen aber stark geschädigt hilft oft nur noch eine Lebertransplantation. In Deutschland steht aber nur eine begrenzte Zahl von Transplantationsorganen zur Verfügung. Mit der Entwicklung des DeLiver-Lebertransportsystems kann diesem Problem entgegengewirkt werden.
Motivation für die Entwicklung des DeLiver Lebertransportsystems
Die Leber ist neben der Niere das zweithäufigste transplantierte Organ. Da aber nur eine begrenzte Anzahl an geeigneten Spenderorganen für eine Lebertransplantation vorhanden ist, gibt es eine große Differenz zwischen der Zahl der wartenden Patienten und der tatsächlich durchgeführten Operationen. So konnten im Jahr 2017 nur 6.000 der knapp 15.000 Patienten mit Spenderlebern versorgt werden.
Die Hauptproblematik ergibt sich durch das aktuelle Transportsystem: das entnommene Spenderorgan wird in einfachsten Isolierboxen nur gekühlt mit Eis transportiert. Hierbei kommt es aufgrund langer Ischämiezeiten unwillkürlich zu Sauerstoff- und Nährstoffmangel der Leber, wodurch diese Schäden nimmt. Zur Folge hat dies neben unterversorgten Transplantationsorganen, stark eingeschränkte Transportzeiten und –wege.
Aufgrund der hohen Nachfrage an Spenderlebern werden außerdem oft auch marginale Organe verwendet. Dabei kann es gehäuft zu Abstoßungsreaktionen oder Reperfusionsschäden nach der Transplantation kommen. Durch Aufbereitung mittels Maschinenperfusion im DeLiver können solche marginale Organe aufgewertet und somit der Spenderpool erweitert und die Zahl der Lebertransplantationen erhöht werden.
Stand der Technik
Für Lebertransporte werden momentan speziell konstruierte Styroporboxen verwendet, in denen sich eine Konservierungslösung in einem separaten Behälter und Eis zur Kühlung befindet. Eine weitere Versorgung nach Entnahme der Leber wird hierbei leider nicht gewährleistet. Diese sehr simplen Transportsysteme haben deshalb als Ziel die Ischämiezeit möglichst gering zu halten, was eine längere Konservierung und Transport unmöglich macht. Durch eine maschinelle Durchblutung, der sog. Maschinenperfusion lässt sich diesem Problem aber in gewissem Maße entgegenwirken. Sie vermindert Schädigungen der Spenderleber und garantiert so längere Transportzeiten und Wege, ohne die Organfunktion zu verschlechtern. Hierzu wird die Leber über Schläuche mit sauerstoff- und nährstoffreichem Blut (meist vom Spender selbst), sowie mit eventuell benötigten Medikamenten versorgt und von Toxinen und Abfallstoffen befreit. Aktuelle Geräte unterscheiden sich bezüglich Perfusionszeitpunkt und –temperatur und sind nur mäßig zum Transport geeignet.
Ziel des DeLiver Lebertransportsystems
Innerhalb von 3 Jahren soll ein kompaktes, transportables und sicheres Transportsystem entstehen. Integriert wird ein Temperaturregulierungs- und Sauerstoffüberwachungssystem, wodurch die Leber während des Transports mit Blut perfundiert und oxygeniert wird und die Temperatur der aktuellen Situation angepasst wird. DeLiver ermöglicht durch diese beiden Systeme eine Erweiterung des Spenderpools, Transportradius und Transportzeit. Durch diese Aufbereitung (speziell auch marginaler Organe) und dem Transport im DeLiver-Lebertransportsystem ist es dem Ärzteteam schon vor der Transplantation durch Gabe von Medikamenten über den künstlichen Blutkreislauf möglich auf eventuelle Auffälligkeiten zu reagieren und weitere Maßnahmen zu planen.
Dies ermöglicht eine Überarbeitung bisheriger Organvergabeverfahren und optimiert sie. So können nicht nur national mehr Patienten versorgt und gerettet werden, sondern auch europaweit. DeLiver erhöht die Anzahl der Lebertransplantationen nach Schätzungen mindestens um den Faktor 1,5 und damit auch seinen eigenen Einsatz als Transportsystem.
Zudem ist ein umfassendes Schulungsprogramm geplant, um den Umgang mit DeLiver so vertraut wie möglich zu machen und so noch weitere Kliniken als mögliche Entnahmeorte zu gewinnen.
Projektpartner
Umgesetzt wird das Projekt Deliver Lebertransportsystem als Kooperationsprojekt zwischen senetics healthcare group GmbH & Co. KG, AC Aircontrols, HepaNet, Institut für Rettungsingenieurwesen und Gefahrenabwehr der TH Köln und dem Institut für Anlagen- und Verfahrenstechnik der TH Köln.
senetics übernimmt in diesem Projekt die technische Dokumentation, Risikomanagement, Konzeptgerätebau und Auswahl und Integration der Sensorik
