Die "Eiserne Lunge": Wie moderne künstliche Beatmung ihren Anfang nahm

Die Künstliche Beatmung des Menschen wird in naher Zukunft 100 Jahre alt. Die sogenannte „Eiserne Lunge“, erste klinische Beatmungsmaschine, wurde um 1920 entwickelt. Seitdem hat sich viel getan.

Die Erfindung

Philip Drinker hieß der US-amerikanische Ingenieur, den man als Urvater der maschinellen Beatmung bezeichnen könnte. Zwar gab es bereits vorher Ansätze, die die Beatmung von Menschen durch Manipulation des Luftdrucks zum Ziel hatten, diese fanden jedoch nie größere Anwendung oder erreichten mehr als das Stadium des Prototypen. Drinker entwickelte um 1920 das Gerät, das unter dem Namen „Eiserne Lunge“ in die Medizingeschichte eingehen sollte. Sie ermöglichte erstmals die Lungenfunktion des Menschen über längere Zeiträume hinweg zu ersetzen. Das Prinzip, nach dem die Eiserne Lunge funktionierte, wirkt aus heutiger Sicht radikal. Anders als moderne Geräte, die Luft durch Überdruck in die Lunge befördern, wurde zu Beginn der Intensivbeatmung das genaue Gegenteil getan: Die Eiserne Lunge umspannte luftdicht den ganzen Körper bis hoch zum Hals und erzeugte einen Unterdruck in der gesamten Kammer. Wurde der Kammerdruck dadurch niedriger als der in der Lunge, dehnte diese sich aus – genau das passiert auch bei einer normalen Atembewegung. So entsteht wiederum Unterdruck in der Lunge – die Luft hat zum Druckausgleich keine andere Möglichkeit, als durch Nase und Mund des Patienten in die Lunge zu Strömen. Anschließend erzeugten Pumpen an der Eisernen Lunge wieder einen höheren Druck, was die Lunge wie beim Ausatmen zusammenpresste, und so weiter.

Anfang einer Ära

Zunächst testete Drinker seine Erfindung im Selbstversuch. Erst am zwölften Oktober 1928 kam das Gerät für seinen eigentlichen Zweck zum Einsatz: In einem Kinderkrankenhaus in Boston. Bei einem achtjährigen Mädchen, das an Polio erkrankt war, war aufgrund der Muskelschwäche die Atmung so schwach geworden, dass sie bereits ins Koma gefallen war. Mithilfe der eisernen Lunge konnte sie innerhalb weniger Minuten wiederbelebt werden. Bereits beim ihrem ersten richtigen Einsatz konnte Intensivbeatmung also ein Kinderleben retten. Erst knapp ein Jahr später wurde Drinkers Produkt dann der Öffentlichkeit vorgestellt. John Haven Emerson entwickelte das Produkt um 1931 weiter, und machte die Beatmungsmaschine kostengünstiger, was die Serienproduktion erleichterte.

Vor allem in den 1940er und 1950er Jahren, in der Hochzeit des Polio-Virus, retteten eiserne Lungen tausenden von Menschen (vor allem Kindern) das Leben, indem sie ihnen über die akute Phase des Krankheitsverlaufes halfen, bis die Betroffenen wieder selbst atmen konnten, weil die Lähmung des Zwerchfells überstanden war. Polio ist Impfungen sei Dank heute kaum noch eine Bedrohung, der Bedarf an künstlicher Beatmung blieb jedoch und wuchs mit den technischen Möglichkeiten, die sich boten.

Im Wandel der Zeit

Eiserne Lungen werden seit ca. 1970 nicht mehr hergestellt – Moderne Methoden der Beatmung sind schlichtweg effektiver, sicherer und angenehmer für die Betroffenen. Trotzdem waren einzelne Exemplare auch bis ins 21. Jahrhundert hinein noch in Betrieb: Wie beispielsweise bei der Australierin June Middleton, die mehr als 60 Jahre mithilfe der Maschine gelebt hatte, bis sie schließlich am 30. Oktober 2009, also 81 Jahre und 18 Tage nach ihrem ersten Einsatz, verstarb.

Auch wenn sie technisch mittlerweile überholt ist: Die eiserne Lunge war eine wegweisende Erfindung – nicht zuletzt, weil sie der Medizin zeigte, was möglich ist, wenn kluge Köpfe sich das Ziel setzen, anderen zu helfen.

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