Neue Herztherapie aus Wien: Stoßwellen direkt am Herzmuskel sollen nach einer Bypass-OP die Herzfunktion verbessern. Was steckt dahinter?

Die Stoßwellentherapie kennt man bislang vor allem aus der Behandlung von Sehnen, Muskeln und Gelenken. Nun kommt ein ungewöhnlicher Einsatzbereich hinzu: Bei Bypassoperationen wird der Herzmuskel während des Eingriffs direkt mit mechanischen Schallwellen behandelt.

Die Herzoperation mit Stoßwellentherapie soll den geschwächten Herzmuskel stärken. Die Methode soll die Bildung neuer kleiner Blutgefäße anregen und dadurch die Pumpfunktion eines durch Durchblutungsstörungen geschädigten Herzens verbessern.

In Wien wird das Verfahren nun erstmals in Österreich im klinischen Alltag eingesetzt. Weltweit ist der Ansatz allerdings bereits wissenschaftlich untersucht worden – mit durchaus ermutigenden, aber noch nicht endgültigen Ergebnissen.

Warum ein Bypass allein einen geschwächten Herzmuskel nicht immer wieder kräftig macht

Eine koronare Herzkrankheit entsteht, wenn sich die Herzkranzgefäße durch Ablagerungen verengen oder verschließen. Der Herzmuskel erhält dann zu wenig Sauerstoff.

Bei länger bestehender Durchblutungsstörung können Herzmuskelzellen dauerhaft geschädigt werden. Die Folge kann eine ischämische Herzinsuffizienz sein: Das Herz kann nicht mehr ausreichend kräftig pumpen.

Eine Bypassoperation gehört bei ausgeprägten Verengungen mehrerer Herzkranzgefäße zu den etablierten Behandlungsmöglichkeiten. Dabei wird die Durchblutung des Herzmuskels verbessert, indem die Engstellen mit körpereigenen oder künstlichen Gefäßabschnitten überbrückt werden.

Damit lässt sich die Sauerstoffversorgung des Herzmuskels verbessern. Ein entscheidendes Problem bleibt jedoch bestehen: Bereits geschädigtes oder chronisch unterversorgtes Herzmuskelgewebe wird durch die Wiederherstellung des Blutflusses nicht automatisch wieder vollständig leistungsfähig.

Genau hier setzt die kardiale Stoßwellentherapie an.

Die Idee besteht darin, die durch die Durchblutungsstörung beeinträchtigten Bereiche des Herzmuskels zusätzlich biologisch zu stimulieren. Die mechanischen Wellen sollen dabei Reparatur- und Regenerationsprozesse anstoßen und insbesondere die Bildung kleiner neuer Blutgefäße fördern.

Was passiert bei der Stoßwellentherapie am Herzen?

Bei der Behandlung werden energiereiche akustische Druckwellen gezielt auf den Herzmuskel gerichtet. Der Begriff „Stoßwelle“ kann dabei etwas irreführend sein: Es handelt sich nicht um einen elektrischen Strom und auch nicht um eine thermische Behandlung.

Die mechanische Energie trifft auf das Gewebe und löst dort eine Reihe biologischer Reaktionen aus. Die Zellen registrieren den mechanischen Reiz und reagieren darauf unter anderem mit der Freisetzung von Wachstumsfaktoren und Signalstoffen.

Eine wichtige Rolle spielt dabei die sogenannte Mechanotransduktion. Damit ist die Fähigkeit von Zellen gemeint, mechanische Reize in biologische Signale umzuwandeln.

Bei der kardialen Stoßwellentherapie soll dieser Prozess unter anderem die Ausschüttung angiogener Faktoren fördern. „Angiogenese“ bezeichnet die Bildung neuer Blutgefäße aus bereits vorhandenen Gefäßen.

Das ist für einen chronisch schlecht durchbluteten Herzmuskel besonders interessant. Denn selbst wenn ein Bypass die großen Herzkranzgefäße wieder besser mit Blut versorgt, können in den kleineren Gefäßabschnitten weiterhin Durchblutungsdefizite bestehen. Die Stoßwellentherapie soll deshalb gewissermaßen die mikrovaskuläre Versorgung des Herzmuskels verbessern.

Forschungsarbeiten beschreiben dabei unter anderem Veränderungen von Wachstumsfaktoren wie VEGF sowie von Signalwegen, die an Gefäßneubildung, Entzündungsregulation und Gewebereparatur beteiligt sind.

Warum die Behandlung während der Bypassoperation besonders interessant ist

Eine Stoßwellentherapie am Herzen ist nicht völlig neu. Bereits seit Jahren wurde untersucht, ob sich die Methode von außen durch die Haut auf das Herz übertragen lässt.

Dabei gibt es allerdings ein technisches Problem: Lungengewebe kann die Schallwellen stark abschwächen. Deshalb lassen sich auf diese Weise bestimmte Bereiche des Herzens nur eingeschränkt erreichen.

Bei einer offenen Herzoperation ist die Situation grundlegend anders. Der Herzchirurg kann das Behandlungsgerät direkt auf die Oberfläche des Herzmuskels aufsetzen.

Damit können auch jene Bereiche gezielt behandelt werden, die auf dem Weg durch den Brustkorb nur schwer erreichbar wären.

Das Konzept wurde deshalb speziell für die Kombination mit einer Bypassoperation weiterentwickelt. Die Behandlung erfolgt nach der Herstellung der Bypässe und kann in den regulären Operationsablauf integriert werden. In der später veröffentlichten CAST-HF-Studie wurde die Stoßwellenbehandlung als zusätzlicher Eingriff während der Bypassoperation durchgeführt. ([OUP Academic][2])

Die wissenschaftliche Grundlage kommt aus Innsbruck

Die Entwicklung der Methode ist eng mit der Herzchirurgie der Medizinischen Universität Innsbruck verbunden. Dort wurde das Verfahren zunächst experimentell entwickelt und anschließend in einer klinischen Studie untersucht.

Besonders relevant ist die CAST-HF-Studie. Sie war die erste randomisierte, kontrollierte und verblindete Untersuchung, in der eine direkte Stoßwellenbehandlung des Herzmuskels zusätzlich zu einer Bypassoperation geprüft wurde.

Insgesamt nahmen 63 Patienten mit ischämischer Herzinsuffizienz teil. Voraussetzung war unter anderem eine deutlich eingeschränkte linksventrikuläre Auswurffraktion von höchstens 40 Prozent und eine bestehende Indikation für eine Bypassoperation.

Die Patienten wurden nach dem Zufallsprinzip einer von zwei Gruppen zugeteilt: Die eine erhielt zusätzlich zur Bypassoperation die direkte kardiale Stoßwellentherapie, die andere eine Scheinbehandlung.

Das ist wissenschaftlich besonders wichtig. Denn eine bloße Verbesserung nach einer Operation beweist noch nicht, dass tatsächlich die zusätzliche Stoßwellentherapie dafür verantwortlich ist. Durch die Kontrollgruppe lässt sich der zusätzliche Effekt wesentlich besser beurteilen.

Die Pumpfunktion verbesserte sich stärker

Das Ergebnis der CAST-HF-Studie war bemerkenswert.

Nach einem Jahr hatte sich die linksventrikuläre Ejektionsfraktion (LVEF) in der Stoßwellengruppe im Durchschnitt um 11,3 Prozentpunkte verbessert. In der Kontrollgruppe betrug die Verbesserung 6,3 Prozentpunkte. Der Unterschied war statistisch signifikant.

Die LVEF beschreibt, wie viel Prozent des in der linken Herzkammer enthaltenen Blutes bei einem Herzschlag ausgeworfen werden. Sie ist ein wichtiger Parameter zur Beurteilung der Pumpfunktion.

Auch die körperliche Leistungsfähigkeit entwickelte sich günstiger. Im Sechs-Minuten-Gehtest konnten die Patienten der Stoßwellengruppe ihre Gehstrecke im Verlauf eines Jahres stärker steigern als die Kontrollgruppe. Der Unterschied war ebenfalls statistisch signifikant. ([OUP Academic][2])

Die Ergebnisse passen damit grundsätzlich zu der Vorstellung, dass die zusätzliche Behandlung nicht nur einen Messwert im Ultraschall oder in der Magnetresonanztomografie verändert, sondern sich auch auf die körperliche Belastbarkeit auswirken könnte.

Allerdings zeigte sich nicht bei allen untersuchten Endpunkten ein statistisch signifikanter Vorteil. Beispielsweise war der Unterschied bei einem standardisierten Fragebogen zur Lebensqualität nach einem Jahr nicht signifikant. Auch bei Wiederaufnahmen ins Krankenhaus und der Überlebensrate ergaben sich keine eindeutigen Unterschiede. ([OUP Academic][2])

Sind Stoßwellen am offenen Herzen gefährlich?

Eine der wichtigsten Fragen lautet naturgemäß: Kann die mechanische Energie den Herzmuskel während einer ohnehin anspruchsvollen Operation schädigen?

Theoretisch sind mehrere Risiken denkbar. Eine mechanische Behandlung des Herzmuskels könnte bei falscher Anwendung Gewebe verletzen. Außerdem könnten elektrische Erregungsabläufe des Herzens beeinflusst werden und dadurch Herzrhythmusstörungen entstehen. Auch eine mögliche Schädigung von Herzkranzgefäßen oder Bypassgefäßen muss bei der Entwicklung und Anwendung des Verfahrens berücksichtigt werden.

Die bisherigen klinischen Daten sind diesbezüglich jedoch beruhigend.

In der CAST-HF-Studie wurden keine gerätebedingten schwerwiegenden unerwünschten Ereignisse festgestellt. Auch die vorab definierten Sicherheitsparameter unterschieden sich nicht relevant zwischen Stoßwellen- und Kontrollgruppe. Dazu gehörten unter anderem Herzrhythmusstörungen, Hinweise auf eine Herzmuskelschädigung anhand von Biomarkern und Zeichen einer Infektion.

In der Stoßwellengruppe starben während des Studienzeitraums zwei Patienten. Die Todesfälle wurden jedoch nicht mit dem verwendeten Gerät beziehungsweise der Stoßwellentherapie in Verbindung gebracht.

Das bedeutet allerdings nicht, dass die Methode als risikofrei gelten kann. Die bisherige Erfahrung ist noch begrenzt. Die CAST-HF-Studie umfasste lediglich 63 Patienten und wurde an einem einzigen Zentrum durchgeführt.

Gerade bei neuen Operationsverfahren ist deshalb die Unterscheidung zwischen „bisher keine relevanten Sicherheitsprobleme festgestellt“ und „langfristig sicher“ entscheidend.

Weltweit ist die Methode noch eine junge Therapie

Die aktuelle Entwicklung in Wien sollte deshalb nicht so verstanden werden, dass Stoßwellen am Herzen bereits ein weltweit etabliertes Standardverfahren wären.

Kardiale Stoßwellentherapie wurde zwar bereits seit vielen Jahren bei Patienten mit koronarer Herzkrankheit untersucht. Vor allem bei Menschen mit chronischer, schwer behandelbarer Angina pectoris gibt es klinische Erfahrungen.

Systematische Übersichtsarbeiten und Metaanalysen berichten über Verbesserungen von Beschwerden, Belastbarkeit, Durchblutung und teilweise auch der linksventrikulären Funktion. Gleichzeitig weisen sie regelmäßig auf die geringe Größe vieler Studien und die noch begrenzte Datenqualität hin. ([PubMed Central (PMC)][4])

Eine Metaanalyse aus dem Jahr 2022 umfasste beispielsweise acht randomisierte Studien und zwei prospektive Kohortenstudien mit insgesamt 643 Patienten. Sie fand eine moderate Verbesserung der Herzfunktion und der Durchblutung unter kardialer Stoßwellentherapie. Die Autoren betonten jedoch ebenfalls den Bedarf an größeren randomisierten Studien mit längerer Nachbeobachtung. ([PubMed][5])

Die Kombination aus direkter Stoßwellentherapie und Bypassoperation ist dagegen deutlich jünger. Die CAST-HF-Studie aus Innsbruck war 2024 die erste randomisierte, sham-kontrollierte klinische Prüfung dieses konkreten Ansatzes.

Eine aktuelle wissenschaftliche Übersichtsarbeit von 2026 bewertet die Methode deshalb als vielversprechende Ergänzung zur Bypassoperation, fordert aber ausdrücklich größere multizentrische Studien, standardisierte Behandlungsprotokolle und längere Nachbeobachtungen.

Was bedeutet der neue Einsatz in Wien?

Dass die Methode nun in der Klinik Floridsdorf in Wien im klinischen Alltag eingesetzt wird, stellt daher einen wichtigen Schritt der weiteren klinischen Erprobung dar.

Der Ansatz ist besonders für jene Patienten interessant, bei denen eine schwere koronare Herzkrankheit mit einer deutlich eingeschränkten Pumpfunktion des Herzens verbunden ist.

Bei ihnen besteht das therapeutische Ziel nicht nur darin, die großen Herzkranzgefäße wieder zu öffnen beziehungsweise zu überbrücken. Es geht auch darum, die Funktion des bereits geschädigten Herzmuskels möglichst zu erhalten oder zu verbessern.

Die Stoßwellentherapie soll dabei nicht den Bypass ersetzen, sondern ihn ergänzen.

Das ist ein wichtiger Unterschied: Die mechanischen Wellen beseitigen keine Verkalkung und öffnen kein verschlossenes Herzkranzgefäß. Vielmehr sollen sie die biologischen Reparaturmechanismen des Herzmuskels nach beziehungsweise zusammen mit der Revaskularisierung unterstützen.

Die Hoffnung besteht darin, dass sich dadurch aus chronisch unterversorgtem, aber noch lebensfähigem Herzmuskelgewebe wieder leistungsfähigeres Gewebe entwickeln kann.

## Kann die Methode die Herzleistung tatsächlich um zwölf Prozentpunkte steigern?

In der Presseaussendung aus Wien wird eine mögliche Verbesserung der Pumpleistung um bis zu zwölf Prozentpunkte genannt. Diese Größenordnung passt grundsätzlich zu den Ergebnissen der CAST-HF-Studie: Dort betrug die durchschnittliche Verbesserung der LVEF nach einem Jahr in der Stoßwellengruppe 11,3 Prozentpunkte.

Wichtig ist jedoch, daraus keine individuelle Erfolgsgarantie abzuleiten.

Eine Ejektionsfraktion von beispielsweise 30 Prozent kann bei einem einzelnen Patienten nicht automatisch durch die Behandlung auf 42 Prozent steigen. Die Ergebnisse einer klinischen Studie beschreiben durchschnittliche Veränderungen einer Patientengruppe.

Außerdem ist die LVEF nur ein Teil der Herzfunktion. Für Betroffene sind Belastbarkeit, Beschwerden, Krankenhausaufenthalte, Lebensqualität und langfristig auch Überleben mindestens ebenso wichtig.

Genau diese Endpunkte müssen deshalb in größeren Studien untersucht werden.

Welche Fragen müssen noch beantwortet werden?

Bevor die kardiale Stoßwellentherapie als Standardbestandteil von Bypassoperationen gelten kann, sind mehrere Fragen zu klären.

• Welche Patienten profitieren am stärksten?
• Wie stark muss die Pumpfunktion eingeschränkt sein?
• Welche Bereiche des Herzmuskels sollten behandelt werden?
• Wie viele Stoßwellen sind optimal?
• Welche Energiedosis ist langfristig sicher und wirksam?
• Wie dauerhaft ist der Effekt?
• Verändert die Therapie tatsächlich die langfristige Prognose?
• Welche Auswirkungen hat sie auf Krankenhausaufenthalte und Überleben?

Geplant beziehungsweise bereits in Vorbereitung sind deshalb weitere Untersuchungen, deren Ergebnisse in größere europäische Studien einfließen sollen.

Fazit: Spannende Ergänzung, aber noch kein neuer Standard

Die Stoßwellentherapie am offenen Herzen ist wissenschaftlich tatsächlich ein ungewöhnlicher und innovativer Ansatz.

Die Kombination mit einer Bypassoperation ist jedoch nicht weltweit erstmals in Wien entwickelt worden, sondern wurde bereits in Innsbruck in einer randomisierten klinischen Studie untersucht.

Diese CAST-HF-Studie liefert wichtige Hinweise: Bei Patienten mit ischämischer Herzinsuffizienz verbesserte sich die Pumpfunktion des linken Herzens durch die zusätzliche Stoßwellentherapie stärker als durch die Bypassoperation allein. Auch die körperliche Belastbarkeit nahm stärker zu. Gleichzeitig wurden in der kleinen Studie keine gerätebedingten schwerwiegenden Sicherheitsprobleme festgestellt. ([PubMed][3])

Damit ist die Methode

vielversprechend, aber noch nicht abschließend bewertet

. Vor allem fehlen größere, multizentrische Studien mit längerer Nachbeobachtung, die zeigen, ob die verbesserte Herzfunktion tatsächlich zu weniger Herzschwäche, weniger Krankenhausaufenthalten und einer längeren Lebenserwartung führt.

Für Patienten mit schwerer ischämischer Herzschwäche könnte sich hier dennoch eine interessante zusätzliche Therapieoption entwickeln. Der besondere Reiz des Verfahrens liegt darin, dass die Stoßwelle nicht einfach ein krankes Gefäß behandelt, sondern versucht, den eigenen Reparatur- und Regenerationsmechanismus des Herzmuskels anzustoßen.

Dass dieser Ansatz nun auch in Wien in den klinischen Alltag überführt wird, ist deshalb ein bemerkenswerter Schritt – nicht weil Stoßwellen am Herzen bereits eine etablierte Therapie wären, sondern weil sich eine ursprünglich experimentelle Idee zunehmend von der Grundlagenforschung in Richtung klinischer Anwendung bewegt.

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Quellen:

¹ „Cardiac shockwave therapy in addition to coronary bypass surgery improves myocardial function in ischaemic heart failure: the CAST-HF trial. (Holfeld J et al. in Eur Heart J. 2024 Aug 3;45(29):2634-2643.) DOI: 10.1093/eurheartj/ehae341
² Cardiac Shock Wave Therapy in Coronary Artery Disease: A Systematic Review and Meta-Analysis (Qiu Q. et al. in Front Cardiovasc Med. 2022 Jul 25:9:932193.) DOI: 10.3389/fcvm.2022.932193
³ Stoßwellentherapie während Bypass-Operation führt zu Regeneration des Herzmuskels (Medizinische Uni Innsbruck)

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