Schock fürs Leben - So funktionieren Defibrillatoren

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25.10.2013
von Robert Niedworok, Klett MINT | #mintmagazin

Schock fürs Leben - So funktionieren Defibrillatoren

Plötzlich bricht ein 40-jähriger Mann auf dem Bahnsteig zusammen, er verliert sein Bewusstsein, Atemstillstand! Mit Herzdruckmassage und Atemspende kann der Ersthelfer einen minimalen Kreislauf aufrechterhalten. Doch bis der herbeigerufene Notarzt da ist, kann es dauern... Gibt es am Unglücksort einen Defibrillator, stehen die Überlebenschancen deutlich besser.

Jeder kann helfen

Weit über 100.000 Menschen sterben in Deutschland jährlich an einem plötzlichen Herztod. Meist ist Kammerflimmern die Ursache: Das Herz zittert extrem schnell, bis über 300 Mal in der Minute, und pumpt kein Blut mehr zu den Organen. Viele Betroffene können gerettet werden, wenn Ersthelfer ihnen schnellstmöglich mit einem „Automatisierten Externen Defibrillator“ (AED) einen kurzen elektrischen Schock versetzen. An immer mehr öffentlichen Orten, wie Bahnhöfen, Flughäfen und Sportstadien, finden sich solche Apparate. Die Anwendung ist denkbar einfach: Der Helfer legt den Oberkörper des Bewusstlosen frei, klebt zwei Haftelektroden (Pads) auf, das Gerät erfasst den Zustand des Herzens zusammen mit weiteren Körperdaten und empfiehlt per Sprachausgabe einen elektrischen Schock, wenn es Kammerflimmern festgestellt hat. Mit einem Knopfdruck wird dann die Entladung ausgelöst.

Die Ursache von Kammerflimmern liegt in einem unkontrollierten elektrischen Erregungskreislauf im Herzen. Dessen Taktgeber, der Sinusknoten, kommt dagegen nicht an, das rasend schnell zitternde Herz kann kein sauerstoffreiches Blut zu den Organen pumpen. Ohne Behandlung bewirkt dieser Effekt schon nach kurzer Zeit Tod durch inneres Ersticken. Pro Minute ohne Defibrillation sinkt die Wahrscheinlichkeit des Überlebens um etwa zehn Prozent.

 

Clevere Elektronik

Die alten „portablen“ Defibrillatoren wogen über 100 Kilogramm - ein „Automatisierter Externer Defibrillator“ von heute passt in ein kleines Kunststoffgehäuse, das neben jedem Feuerlöscher hängen könnte. Darin befinden sich eine Batterie, ein Computer zur Erfassung und Berechnung aller wichtigen Werte und die Elektronik mit einem Kondensator, wodurch eine schnelle, kontrollierte Stromgabe garantiert ist.

Über die Haftelektroden misst das Gerät den individuellen Körperwiderstand des Patienten. Damit die richtige Strommenge durch das Herz fließt, berechnet der Defibrillator dann den nötigen Spannungsverlauf nach dem Ohmschen Gesetz. Die heutigen Geräte geben den Strom in zwei Phasen (biphasisch) ab: Erst fließt er von der einen Elektrode zur anderen, dann dreht sich die Polung um und der Strom fließt in entgegengesetzter Richtung. So reicht schon eine verringerte Energie von 150 Joule bei Erwachsenen für ein „Reset“ des Herzens. Der Stromschlag aus dem Defibrillator unterbricht das Flimmern und der normale Puls setzt wieder ein.

 

Die optimale Welle

Wichtig ist die genaue, biphasische Wellenform der Entladung. Das AED-Gerät erfasst vor dem Stromschlag, außer der Herzfunktion und des komplexen Körperwiderstands (Impedanz), auch den „Nebenschlussstrom“ (Strom, der nicht das Herz erreicht, also „verloren“ ist) und bestimmt damit die optimale Welle. So reicht oft schon ein einziger Schock – und der Patient kehrt ins Leben zurück.

 

   Weitere Informationen:

   Defibrillator richtig anwenden

   Lebensrettern droht das Vergessen

   Einen Defibrillator einsetzen

   Apps:

   Defi Now von Universität Koblenz-Landau   

   DefiFinder

 

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