Herzchirurgie

Unser Ziel in der Grundlagen- sowie angewandten Forschung ist die positive Weiterentwicklung des Fachgebietes der Herzchirurgie, wobei die Abteilung das gesamte Spektrum der Prävention, der peri-operativen Herzchirurgie sowie der Langzeiterfolge abdeckt.

Die interdisziplinäre Zusammenarbeit mit den Kolleg*innen anderer klinischer Bereiche aber auch mit Kolleg*innen in der Grundlagenforschung an den Forschungszentren der Medizinischen Universität Graz in Verbindung mit internationalen Kooperationen zeichnet unser Forschungsprofil aus.

    Forschungsbereiche

    Forschungseinheiten

    Unsere Schwerpunkte orientieren sich im Wesentlichen an aktuellen Entwicklungen im Bereich der Herzchirurgie im klinischen Bereich sowie im Bereich der Grundlagenforschung.

    • Myokard-Ischämie und peri-operative Myokardprotektion
    • Verbesserte Therapiestrategie der operativen AKE versus TAVI
    • Funktionelle Effekte von Antiarrhythmika auf das isolierte humane Myokard
    • Einfluss einer durchgemachter COVID-19 Erkrankung im Hinblick auf Myokardfunktion
    • Messung des freien Lungenwassers mit dem Combyn-EKG bei herzchirurgischen Intensivpatienten
    • Histologische Analysen der Aortenaneurysmen, Dissektionen
    • Tissue Engineering von vaskulären Grafts
    • Thrombocytenfunktion nach Herzlungenmaschinen

    Aktuelle Forschungsprojekte

    Intrakardiale Funktionsdiagnostik betreffend des Lower Body Negative Pressure (LBNP)

    • LBNP ist ein einzigartiges Tool um die Physiologie systemischer Kompensationsmechanismen bei veränderten Verhältnissen der Blutflüsse, bei einem Zustand mit zentralem Volumenmangel oder bei einem Blutdruckabfall beim Aufstehen aus dem Sitzen oder bei einem Blutungsschocks zu erforschen. In einem Versuch werden im Herzen mit einer MILLAR-Anlage die hämodynamischen Auswirkungen (Wandspannung, Volumenverschiebungen, Drücke im Verhältnis zur Volumenänderung) evaluiert.
    • Laufzeit: seit 2020
    • Versuchsleiter*innen: Heinrich Mächler, Birgit Zirngast; in Kooperation mit der Nandu Goswami, Lehrstuhl für Physiologie, Med Uni Graz.

    Auswirkung der thorakalen endovaskulären Aortenreparatur auf das proximale Aortengewebe: Die Evaluation mit der MOCC-Perfusion

    • Erkrankung der Aorta, wie das Aneurysma, können zu einem erhöhten Risiko für eine Aortendissektion führen, welche eine lebensbedrohliche Situation darstellt. Aortenaneurysmen, welche eine bestimmte Größe überschritten haben oder schnell wachsen müssen daher stabilisiert werden. Die Stabilisierung kann durch eine minimalinvasive Intervention (EVAR) mittels Stent oder einen offen-chirurgischen Eingriff erfolgen. Die Auswirkungen des Stents auf das umliegende Aortengewebe ist essentiell um diesen endovaskulären Eingriff sicherer, wiederholbarer und mit höherer Genauigkeit durchführbar zu machen. Konkretes Ziel dieses Projektes ist es an humanen Aorten die Aortenregion während der Perfusion mit einer MOCC-Anlage biomechanisch zu untersuchen.
    • Laufzeit: seit 2019
    • Versuchsleiter: Heinrich Mächler, Christian Mayer; in Kooperation Gerhard A. Holzapfel, Institut für Biomechanik, TU Graz.

    Messung des freien Lungenwassers mit dem Combyn-EKG

    • Lungenwasser oder Lungenödem bedeutet eine vermehrte Flüssigkeitsansammlung im Lungengewebe. Es handelt sich um die flüssigen Bestandteile des Blutes, das Blutplasma, welches aus den Blutgefäßen der Lunge in die Umgebung austritt (extravaskuläre Lungenwasser). Postoperativen bei herzchirurgischen Intensivpatient*innen kann es zum Auftreten von Lungenwasser kommen, da es sowohl durch die Herzerkrankung selbst, aber auch durch Auswirkungen der Herz-Lungen-Maschine entstanden ist. Das Combyn-EKG wird mit der PICCO-Messung verglichen.
    • Laufzeit: ab Frühjahr 2021
    • Versuchsleiter*innen: Heinrich Mächler, Nadezhda Marangozova; in Kooperation mit Falko Skrabal, Institute of Cardiovascular Medicine, Graz

    Tissue Engeneering bei porcinen Gefäßen zur Bypass-Graft-Gewinnung

    • Coronary artery bypass graft (kurz CABG) Chirurgie ist nach wie vor die am häufigsten durchgeführte herzchirurgische Operation weltweit. Als sogenannte Bypass-Grafts kommen hierfür mehrere Gefäße in Frage, die allerdings alle gewisse Nachteile mit sich bringen. Das ideale Gefäß sollte einen adäquaten Blutfluss ermöglichen, keine Abnützung vorweisen, nicht anfällig sein für Wiederverschlüsse und chirurgisch gut zu handhaben sein. Um all das zu erhalten, versuchen Wissenschafter seit Längerem anhand diverser Methoden sog. künstlich erzeugte („tissue engineered“) Grafts im Labor zu erstellen. Eine dieser Theorien befasst sich mit dem Zellularisieren von zuvor dezellularisiertem Gewebe, sodass am Ende ein vollwertiger Gefäßersatz entsteht. Ziel dieser Studie ist es nun, mithilfe eines porcinen Modells eine ideale Methode zu generieren, um porcine Gefäße zunächst möglichst schonend zu dezellularisieren um sie danach als zugrundeliegendes Gerüst für mögliche Re-Zellularisierungen verwenden zu können. Dies soll insbesondere durch Untersuchungen der extrazellulären Matrix als stabilitätsgebender Faktor in normalen Gefäßen gelingen.
    • Laufzeit: seit 2018
    • Versuchsleiter: Clemes Nebert, in Kooperation mit Abteilung für Herzchirurgie, AKH Wien