Eine Herz-Lungen-Maschine (HLM) übernimmt während einer Operation die Pumpfunktion des Herzens und den Gasaustausch der Lunge, also die Aufnahme von Sauerstoff und die Abgabe von Kohlendioxid. Dafür wird das sauerstoffarme Blut über Schläuche in die HLM geleitet, dort im sogenannten Oxygenator mit Sauerstoff angereichert, während ihm gleichzeitig Kohlendioxid entzogen wird. Anschließend wird das sauerstoffreiche Blut wieder zurück in den Blutkreislauf gepumpt.
Eine weitere wichtige Funktion: Die HLM kann auch die Körpertemperatur regulieren – sie zum Beispiel während des Eingriffs konstant halten. Es ist aber auch möglich, die Körpertemperatur zu reduzieren, um den Stoffwechsel zu verlangsamen und Organe wie das Gehirn zu schützen, und sie am Ende des Eingriffs zu erhöhen, damit wieder eine normale Körpertemperatur erreicht wird.
Eine HLM ermöglicht Operationen am offenen Herzen und an herznahen Gefäßen – zum Beispiel die Korrektur von angeborenen Herzfehlern, Herztransplantationen, bestimmte Herzklappen-Operationen oder Operationen an der Hauptschlagader (Aorta). Ist für einen Eingriff ein blutleeres Herz notwendig, wird daher mit einem Medikament ein kontrollierter Herzstillstand ausgelöst – so wird das Herz vorübergehend stillgelegt. Da ohne funktionierenden Kreislauf kein Gasaustausch möglich ist, übernimmt die HLM neben der Funktion des Herzens auch die der Lunge.
Der Einsatz der HLM ist bei vielen Operationen am Herzen unumgänglich – er bedeutet aber durchaus eine Belastung für den Körper. Zum Beispiel können in der Folge Entzündungsreaktionen auftreten. Außerdem wird während des Eingriffs ein stark blutgerinnungshemmendes Medikament (Antikoagulanz) verabreicht – das kann zu Problemen bei der Blutgerinnung führen.
Das Risiko hängt von verschiedenen Faktoren ab – unter anderem vom Alter der Patientinnen und Patienten, von Vorerkrankungen oder der Art der Operation. Moderne Technik und erfahrene Teams können die Risiken deutlich reduzieren.
Die ECMO (Extrakorporale Membranoxygenierung) arbeitet ähnlich wie die Herz-Lungen-Maschine, ist aber für einen längeren Einsatz gedacht. Während die klassische HLM kurzzeitig bei Herzoperationen zum Einsatz kommt, kann die ECMO bei schwerem Herz-/Lungenversagen sogar mehrere Tage bis Wochen die Arbeit von Herz und Lunge übernehmen.
Die Herz-Lungen-Maschine ermöglicht lebensrettende Herzoperationen, die ohne sie nicht durchführbar wären. Dabei übernimmt sie die Funktionen von Herz und Lunge.