Projekt ALPHA: Adaptives Blasenimplantat bei Querschittsgelähmten

Die Indikation zur Implantation des adaptiven Neuroimplantates der Blase wird bei thorakalen Paraplegikern mit gering ausgeprägter Spastik der Blase (und damit auch der Extremitäten) gestellt. Die afferenten Fasern der Blase werden nicht durchtrennt, sondern genutzt, um in einem geschlossenen, bidirektionalen System die Blasenentleerung zu steuern. Während der Stimulation zur Entleerung werden die sensiblen Nervenfasern elektrisch refraktär gesetzt, um eine Spastik der Blasenschließmuskulatur zu verhindern. Ein Stimulator mit entsprechender Leistungsreserve verhindert die Blasenspastik durch Dauerstimulation der Afferenzen während der Urinspeicherphase.

Die bioelektrischen Kontakte werden so rückenmarksnah wie möglich im Bereich des Conus medullaris mit Hilfe der dualselektiven Scannerelektrode hergestellt, um die segmentale Gliederung der aus dem Rückenmark austretenden Nervenfasern zur organspezifischen Registrierung von Biosignalen und entsprechender Stimulation nutzen zu können. Eine Vermischung der Nerven der Cauda equina, wie sie im Os sacrum vorliegt, findet sich am Conus medullaris nicht. Hierzu werden über eine Laminektomie (Eröffnung des Wirbelkanals) in Höhe des 11. Brustwirbels bis zum 3. Lendenwirbel 16 Scannerelektroden an die ventralen (motorischen) und dorsalen (sensiblen) Fila radicularia (Nervenwurzeln) S2 bis S5 auf beiden Seiten angelegt.

Über die sensiblen Kontakte werden die Biosignale bei verschiedenen Füllungszuständen der Blase abgeleitet. Zeitgleich werden das Blasenfüllungsvolumen, die Blasendrücke und EMG's aus Beckenboden und analem Schließmuskel aufgezeichnet. Die afferenten Signalmuster bei 0-50, 200 und 400 ml Füllungsvolumen oder einem Blasendruck von 40 cm H₂O werden durch einen Mikroprozessor erkannt und in entsprechend pulskodierter Form an einen intakten sensiblen Nerven der Rückenhaut weitergeleitet. So kann der Patient lernen, die artifiziellen, sensiblen Phänomene mit dem Blasenfüllungszustand gleichzusetzen. Die Reizparameter für die motorische Stimulation der ventralen Wurzeln S2 bis S5 werden so eingestellt, daß nur die Blase selektiv aktiviert wird, ohne andere Beckenorgane mitzuinnervieren (die selektive Aktivierung von Enddarm und Sexualfunktionen ist zunächst nicht vorrangiges Ziel dieses Projektes.

Drittmittelgeber:

IMF

Beteiligte Wissenschaftler:

Prof. Dr. med. H.W. Bothe (MA), Prof. Dr. rer. nat. J.W. Bartha, Prof. Dr. med. W. Wittkowski, PD Dr. med. B. von Heyden, Dr. med. B. Fischer

Veröffentlichungen:

Bothe HW, Engel M: Neurobionik - Medizin mit mikroelektronischen Implantaten. Umschau, Frankfurt 1998

von Heyden B, Bothe HW, Hertle L: Urinary retention after hysterectomy: sacral neuromodulation to restore micturation. J Urol 162 (6), 2094-2095