Haemolyse

ist die Auflösung, bzw. Zerstörung der roten Blutkörperchen (Erythrozyten). Dadurch kommt es zu einem Abfall der
Hämoglobinkonzentration im Blut. Normalerweise werden täglich etwa 1% des zirkulierenden Blutvolumens (ca. 50 ml) und damit
7 g Hämoglobin abgebaut und entsprechend neue rote Blutkörperchen im Knochenmark gebildet. Hier spricht man von der
physiologischen, also normal ablaufenden H. Kommt es durch eine verkürzte Lebensdauer der roten Blutkörperchen (Erythrozyten)
zum Hämoglobinabfall, spricht man von einer hämolytischen Anämie. Ein erhöhter Abbau von Hämoglobin kann auch durch direkte
Zerstörung oder Schädigung von roten Blutkörperchen durch Gifte oder Arzneimittel geschehen (Arzneimittel, die hämolytisch
wirken). Eine H. kann auch bei Autoimmun-Erkrankungen oder im Rahmen einer allergischen Reaktion (z.B. Nahrungsmittel,
Medikamente) auftreten. Bei übermäßigem Freisetzen von Hämoglobin färbt sich der Harn rot. In schweren Fällen kann es zu
schnellem Herzschlag, Fieber, Blutdruckabfall, Gelbsucht (Ikterus) und Nierenversagen kommen.

Strömungsinduzierte Blutschädigung: Untersuchungen am Couette-System


Thrombusbildung in vivo in einer BP80 Blutpumpe
Problem: Blut wird in medizintechnischen Systemen
traumatisiert (z.B. Thrombusbildung). Als die
bestimmenden Elemente gelten die mechanische,
strömungsinduzierte Schädigung der Blutkorpuskel und der
Kontakt des Blutes mit künstlichen Oberflächen
(Biokompatibilität und Biowerkstoffe). So können
Erythrozyten geschädigt und das Gerinnungssystem
aktiviert werden.

Lösungsansatz: Um die relevanten Einflußfaktoren unter
definierten Strömungsbedingungen untersuchen zu können,
wurde am Helmholtz-Institut ein Couette-System entwickelt.
Das Blut passiert darin laminar einen engen Scherspalt.
Die einstellbaren Belastungshöhen und Belastungszeiten
decken dabei den bei Blutpumpen auftretenden Bereich
ab.
In experimentellen Untersuchungen werden diverse
Parameter, wie Hämolyseindex, Zellzahlen,
Gerinnungsaktivierung ermittelt, die Auskunft über die
Veränderung des Blutes durch die Belastung geben. Auf
dieser Datenbasis soll eine mathematische Modellierung
des Schädigungsverhaltens durchgeführt werden. So
können die Resultate anschließend auf die in Pumpen oder
Herzklappen vorliegenden komplexeren
Strömungssituationen übertragen werden.

ist die Auflösung, bzw. Zerstörung der roten Blutkörperchen (Erythrozyten). Dadurch kommt es zu einem Abfall der
Hämoglobinkonzentration im Blut. Normalerweise werden täglich etwa 1% des zirkulierenden Blutvolumens (ca. 50 ml) und damit
7 g Hämoglobin abgebaut und entsprechend neue rote Blutkörperchen im Knochenmark gebildet. Hier spricht man von der
physiologischen, also normal ablaufenden H. Kommt es durch eine verkürzte Lebensdauer der roten Blutkörperchen (Erythrozyten)
zum Hämoglobinabfall, spricht man von einer hämolytischen Anämie. Ein erhöhter Abbau von Hämoglobin kann auch durch direkte
Zerstörung oder Schädigung von roten Blutkörperchen durch Gifte oder Arzneimittel geschehen (Arzneimittel, die hämolytisch
wirken). Eine H. kann auch bei Autoimmun-Erkrankungen oder im Rahmen einer allergischen Reaktion (z.B. Nahrungsmittel,
Medikamente) auftreten. Bei übermäßigem Freisetzen von Hämoglobin färbt sich der Harn rot. In schweren Fällen kann es zu
schnellem Herzschlag, Fieber, Blutdruckabfall, Gelbsucht (Ikterus) und Nierenversagen kommen.