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Oskar C. Aszmann

Von Martin Hablesreiter und Sonja Stummerer

Wissen

Der Plastische Chirurg Oskar C. Aszmann, Spezialist für die Wiederherstellung von Extremitätenfunktionen, über Chancen und Grenzen der Rekonstruktionsmedizin - und die zukünftige Züchtung von Gliedmaßen, was er für reine Science Fiction hält.


"Wiener Zeitung": Herr Aszmann, seit einigen Jahren zählen Sie zu den bekanntesten Chirurgen Österreichs. Wie ist es dazu gekommen?

Oskar C. Aszmann.
© Foto: Stummerer

Oskar C. Aszmann: Ursprünglich wollte ich gar nicht Arzt werden. Mein Ziel war immer die Welt der Wissenschaft, und meine Leidenschaft galt der Biologie. Das habe ich zuerst auch studiert. Dann inskribierte ich noch Philosophie und war damit unzufrieden. Ich fühlte mich in einem wissenschaftlichen Elfenbeinturm eingesperrt. Mir fehlte die Auseinandersetzung mit der Realität. Dann bekam ich ein Buch eines englischen Chirurgen in die Hände, welcher 20 Jahre in Südindien Handchirurgie an Leprakranken betrieben hatte: Das Buch heißt "Pain - the gift that nobody wants". Ein faszinierendes Werk - und ich dachte: Solche Bücher verfasst man nicht, wenn man vom Schreibtisch aus versucht, die Welt zu erkunden. Mir wurde klar, dass die Medizin Wissenschaft und praktische Ansätze vereinen kann.

Also wurden Sie doch Arzt?

Ja, aber der Spitalsbetrieb bereitete mir zunächst Unbehagen. Die Hektik des klinischen Alltags und die Flüchtigkeit der Ereignisse, gepaart mit der doch beträchtlichen Verantwortung machten mir Angst. Also zog ich zunächst das Anatomische Institut vor. Nicht am Schreib-, sondern am Seziertisch konnte ich in aller Ruhe forschen und mein Interesse an der Biologie ausleben. Bis heute fasziniert mich die Anatomie - makroskopisch wie mikroskopisch. Nebenbei setzte ich mich unter anderem mit dem Leben großer Anatomen wie etwa Emil Zuckerkandl auseinander. Und ausgerechnet wegen ihm, dem ehemaligen Leiter des damals weltberühmten Anatomischen Instituts in Wien, wurde ich dann doch Chirurg.

Jetzt sind wir aber gespannt . . .

Im Rahmen des Medizinstudiums wurde ich der Plastischen Chirurgie pflichtzugeteilt. Mein erster Gedanke war: Oh nein, ich muss Busen und Hintern verschönern! Ich glänzte hauptsächlich durch Abwesenheit, bis sich während einer Operation mit Professor Hanno Millesi ein Gespräch über das Leben von Emil Zuckerkandl ergab. Wegen meines Interesses lud er mich zu einer Operation ein, die mein Leben veränderte. Ich war 22 Jahre alt, als ich dabei zusah, wie Millesi unter dem Mikroskop durchtrennte Nerven des Armnervengeflechts wieder zusammennähte. Da war es um mich geschehen. Ich dissertierte bei Millesi und wurde rekonstruktiver Chirurg.

Nerven kann man vernähen?

Ja - man sucht sich unter dem Mikroskop die einzelnen Nervenfasergruppen heraus und vernäht sie mit einer ganz dünnen Nadel. Die verwendeten Fäden sind dünner als Haare. Die sieht man mit freiem Auge fast gar nicht.

Wie wissen Sie, welche Nervenfaser wohin zu vernähen ist?

So einfach wie beim Elektriker ist das leider nicht. Die Nervenfasern sind nicht blau oder grün. Das Kabel - also die Nervenfaser etwa von der Daumenspitze bis zum Hirn - hat einen durchschnittlichen Durchmesser von etwa 20 Mikrometer. Das ist winzig und unsichtbar und die Fasern verflechten sich auf dem Weg auf nicht nachvollziehbare Art und Weise. Ich muss mich bei jeder Operation auf mein anatomisches Wissen und meine Erfahrung verlassen. Doch selbst bei genauer Kenntnis der Topographie kann man bei größeren Nervenverflechtungen nicht mehr ganz genau sagen, welcher Nerv wo hingeht. Da kommt es zu fehlerhafter Regeneration. Aber auch das ist nicht so schlimm.

Wieso nicht?

Meine Hauptaufgabe ist es nicht, Nerven zu vernähen. Das ist eigentlich nur ein technisches Detail. Der Nerv ist letztlich nur das sichtbare Ende eines kognitiven Prozesses. Ein wesentlicher Teil meiner Arbeit bewegt sich auf kognitiver Ebene - die hat Bedeutung im Operationssaal aber auch in der spezifischen Rehabilitation. Ein Beispiel: Ein Mensch durchtrennt sich den Nervus medianus am Handgelenk. In der Folge sind Daumen, Zeige- und Mittelfinger gefühllos. Danach nähe ich den Nerv wieder so topographisch wie möglich zusammen. Wie erwähnt, kann ich nicht jede einzelne Faser genau nach Funktion zuordnen. Also werden zum Beispiel Nerven für den Daumen plötzlich im Zeigefinger enden. Fasern für den Mittelfinger werden im Daumen enden und so weiter. Wenn danach der Patient seinen Daumen berührt, denkt er: Komisch, das fühlt sich an wie mein Mittelfinger! Aber wir können ganz leicht umlernen, denn unser Auge gewinnt immer gegenüber der Sensibilität. Der optische Input des Auges ist realitätsnäher als das Spüren. Und so macht der Patient eine Sensory Reeducation: Er berührt hundert Mal am Tag seinen Daumen und sagt sich: Was immer du spürst, ist nicht dein Mittelfinger, sondern dein Daumen.

Und damit lernt er um?

Ja, dann lernt er um. Und damit kommen wir zu einem essenziellen Thema meiner Forschungen. Wie schafft es ein Patient, der zum Beispiel seit langem keine Hand mehr hat, plötzlich wieder eine zu steuern? Meinem allerersten Patienten fehlte ein Arm ganz und einer zum Teil. Vier Jahre nach seinem furchtbaren Unfall saß ich mit ihm in der Ambulanz und sagte: "Christian, versuch, eine Faust zu machen!" Er meinte, es sei schwierig, weil er ja keine Hand mehr habe. Was ich aber wusste, war, dass diese Hirnbereiche noch da sind, wenn auch "versandet". Unser Gehirn geht von Geburt an davon aus, dass wir zwei Arme und zwei Beine haben werden. Die Hirnareale für jeden einzelnen Körperteil sind da und wir können sie mittels visual feedback wieder zum Leben erwecken.

Würden Sie das bitte noch etwas genauer erklären.

"Seit Anfang der Plastischen Chirurgie verändern wir bewusst den Körper. Viele unserer Patienten sehen nach einer Operation anders aus als vorher": Dr. Aszmann im Gespräch mit "Wiener Zeitung"-Mitarbeiter Martin Hablesreiter.
© Foto: Stummerer

Der Patient ohne Arm sitzt vor einem Computer, in welchen seine Signale eingeleitet werden. Davor hänge ich ihm etwa 120 Elektroden an seine Schulter, die direkt mit einem Rechner verbunden sind. Dann denkt sich der Patient eine Bewegung und sieht auf dem Bildschirm einen virtuellen Arm. Mit den Signalen aus den 120 Elektroden kann er diese virtuelle Extremität steuern.

Das heißt, er hat ein Erfolgserlebnis?

So ist es. Und diese kleinen Erfolge führen irgendwann zu einer kompetenten, intuitiven Bewegungskontrolle. Das Phänomen der Körperlichkeit wird stückweise wiederhergestellt. Zuerst kognitiv, dann mittels virtueller Realität und schließlich in Form einer mechatronischen Funktion. Wenn eine totgeglaubte Hand wieder Schuhbänder binden kann, nenne ich das eine bionische Rekons-truktion.

Wie funktioniert nun eine Ihrer berühmten Prothesen?

Eine Prothese steckt man nicht einfach an wie ein USB-Kabel. Meine Arbeit ist ein langwieriger Prozess. Als Erstes muss ich feststellen, wie viele Nervensignale jemand noch hat - und wie stark sie sind. Ein Patient, den ich momentan betreue, hat eine angeborene Fehlbildung und konnte seine Hand noch nie ordentlich benützen. Im Vorfeld frage ich ihn, was er noch kann. Der konnte einen Finger nach oben strecken und den kleinen Finger leicht nach innen drehen. Sonst nichts. Mit diesen zwei Funktionen kann man ein solides biotechnologisches Interface konstruieren. Daraus kann ich einen "Handschluss" machen. Ich muss es schaffen, dass ein Patient zum Beispiel eine Faust mit nur einem einzigen Nervensignal machen kann. Für eine moderne Prothesensteuerung reichen wenige Nervensignale aus, um komplexe Bewegungen steuern zu können. Das heißt dann Mustererkennung. Aber Klavier spielen kann der Patient nachher nicht, oder?

"Nervenfasern sind winzig und unsichtbar und sie verflechten sich auf dem Weg auf nicht nachvollziehbare Art und Weise." Oskar C. Aszmann
© Foto: Stummerer

Ich stehe auf dem Standpunkt, dass eine intuitive, bequeme Bedienung wesentlich wichtiger ist, als eine Prothese, die irrsinnig viel kann. Weniger ist immer mehr. Das technische Hilfsmittel darf keinesfalls zur Qual werden! Ich will nicht ständig daran denken müssen, meine Hand zu bewegen, sondern will eine funktionstüchtige Hand haben. Klavier spielen wird er damit also nicht können. Das konnten die meisten meiner Patienten aber vor dem Unfall auch nicht.

Wie wird eine Prothese intuitiv gesteuert?

Mit einem elektrischen Impuls, den mir die angesprochenen Elektroden liefern. Dazu muss ich vorher Muskeln haben, die mir diese Impulse liefern. Also transplantiere ich als ersten Schritt Muskeln an die Stelle, an der ich später die Prothese anhängen werde. Diese Muskeln schließe ich an jene Nerven an, welche bestimmte Bewegungen ausführen.

Woher nehmen Sie die Muskeln?

Entweder aus der direkten Umgebung oder aus dem Oberschenkel zum Beispiel. Nach Abschluss der Nervenregeneration beginnt das angesprochene kognitive Training. Wir nennen das TechNeuroRehabilitation.

Sie haben einem Patienten einen Teil weggeschnitten, um sein Leben zu erleichtern. Sie verändern bewusst den Aufbau des menschlichen Körpers und verändern sozusagen Gottes Werk. Wie gehen Sie damit ethisch um?

Seit Anfang der Plastischen Chirurgie verändern wir bewusst den Körper. Viele unserer Patienten sehen nach einer Operation anders aus als vorher - egal, ob es sich dabei um eine Nasenopera- tion handelt oder um einen Eingriff, bei dem wir einen Zeigefinger in einen Daumen verwandeln. Wenn jemand einen Daumen verliert, dann wollen wir ihm einen zurückgeben, auch wenn wir dafür einen anderen Teil opfern müssen. Mit drei Fingern kann man gut leben. Ohne Daumen ist das schon schwieriger. Um bestimmte Körperfunktionen wiederherstellen zu können, bedarf es manchmal auch großer Opfer.

Der Patient muss aber natürlich zustimmen, wenn Sie den Arm amputieren?

Für viele Patienten stand die Amputation schon im Raum, lange bevor eine "bionische Rekons-truktion" zur Diskussion stand. In der Plexuschirurgie ist die Armamputation für manche Patienten seit vielen Jahren eine valide Behandlungsform. Letztlich wird den Patienten der mögliche Funktionsgewinn vor einer ablativen Chirurgie (= Amputation, Anm.) jedoch deutlich vor Augen geführt. Dies dient sowohl uns als auch den Patienten als Entscheidungsgrundlage.

Spielt Ethik also keine Rolle?

Natürlich ist die Ethik von extremer Bedeutung - und sie verfolgt meine Arbeit von Beginn an. Der allererste Patient, dem ich die Hand amputierte, hatte einen Stromunfall. Beide Hände waren schwer geschädigt. Bei der linken Hand stand sogar direkt nach dem Unfall eine Amputation im Raum. Sie war völlig funktionslos. Biologisch war nichts mehr zu machen! Nach einem zweijährigen Entscheidungsfindungsprozess habe ich dem jungen Mann vorgeschlagen, die linke Hand durch eine gute, funktionstüchtige Prothese zu ersetzen. Und das ist natürlich ein ethisch fragwürdiger Eingriff. Man nimmt ja ein Stück "Biologie" weg und ersetzt es durch ein Stück "Technik".

Wie gingen Sie mit dieser Frage um?

Ich habe ein Symposium organisiert. Europas Eliten der Plastischen Chirurgie nahmen daran genauso teil wie Theologen, Journalisten und Patienten. Im Rahmen meines Impulsreferats fragte ich das Auditorium, ob eine Amputation zu Gunsten einer technischen Lösung sinnvoll sei. Es wurde ausgiebig diskutiert. Prof. Ulrich Körtner, Theologe und Vorstand des Instituts für Ethik und Recht in der Medizin an der Universität Wien, meinte, dass es im Falle von mangelnden Alternativen eine ethisch korrekte Möglichkeit darstellt, einem Menschen wieder eine Handfunktion zu geben.

Die Alternativlosigkeit ist ein ethisches Argument?

Für diese Patienten steht kein anderes Verfahren mehr zur Verfügung. Es gibt nur noch die letzte Wahl zwischen Prothese oder Istzustand. Auch eine Transplanta-tion ist für diese Patienten nicht sinnvoll, da sie zu wenige Nerven und funktionstüchtige Muskeln besitzen, um ein Transplantat zu steuern. Der Vorteil einer Prothese ist ja auch, dass man mit minimaler Muskelaktivität maximale Wirkung erzeugen kann.

Heißt das, dass man diese berühmten Cyberkrieger mit Prothesen, die unendlich stark sind, wirklich erschaffen könnte?

Das haben wir schon. Diese Prothese nennt sich "Panzer" oder "Flugzeug"! Da sitzt ein Mensch in einer technischen Kiste, die ihn um ein vielfaches stärker und schneller macht.

Das ist doch keine Prothese!

Natürlich ist es eine! Ich setze mich hinein und bin auf Gedeih und Verderb mit dieser Blechkiste verbunden. Vom Schalthebel zur Tiptronic zur Bluetooth Technology oder Augengesteuerten Lenkung braucht es nicht mehr viel. In den nächsten Jahren werden wir viel Entwicklung am biotechnologischen Interface sehen. Nicht nur in der Prothetik.

Zurück zur Medizin. Könnten Sie künstliche Nerven herstellen und damit die Möglichkeiten in der Nervenchirurgie erweitern?

"Eine Prothese steckt man nicht einfach an wie ein USB-Kabel. Meine Arbeit ist ein langwieriger Prozess." Oskar C. Aszmann
© Foto: Stummerer

Leider kann ich das nicht! Ganz im Gegenteil bin ich dem großen Problem ausgeliefert, dass ich bei beträchtlichen Defekten kaum Nerven zur Verfügung habe. Bei Schädigungen im Armnervengeflecht hat man Mühe, Ersatz zu finden. Ich kann höchstens ein paar dünne Nervenstränge aus dem Bein dorthin transplantieren, aber damit kann ich nie dieselbe Funktion erreichen. Das kaputte Stück beinhaltet rund 50.000 Nervenfasern, ich kann höchstens 900 anbieten. Der Mensch hat diesbezüglich leider ein limitiertes Ersatzteillager.

Wie geht man damit um?

Man sucht Alternativen. Seit ein paar Monaten wird ein halbsynthetischer Nervenersatz angeboten. Für längerstreckige Defekte fehlen aber Daten. Es gibt experimentelle Ansätze, die wir im Rahmen von Tierversuchen oder klinischen Einzelanwendungen, wo es keine Alternativen gibt, prüfen.

Heutzutage spricht die ganze Welt von Biodesign. Ist das Verwenden von mechanischen Prothesen nicht von gestern? Wir verwenden Roboter und sind in 20 Jahren vielleicht in der Lage, einen Arm zu züchten.

Ich weiß, das Schlagwort der omnipotenten Stammzelle, aus der man alles züchten kann, ist in aller Munde. Wir sind aber noch nicht einmal in der Lage, aus einer Stammzelle einen sinnvollen simplen Zellverband, etwa ein Binnenorgan wie die Leber, zu züchten. Und dann betrachten Sie einen Arm - ein hochkomplexes System aus verschiedensten Zelltypen und ein mechanisches Wunderwerk! Wenn es nun unmöglich ist, Organzellen zu züchten und die dann zu einem funktionstüchtigen Organverband zu vereinen, wie wollen wir dann einen komplexen Gewebeverband wie eine Hand züchten?!

Züchten ist also Fiktion?

Das ist Science Fiction. Aber selbst wenn wir in der Lage wären, komplexe Gewebe zu züchten, stünden wir vor einem weiteren Problem: Wie lassen sich diese Gewebeverbände an das Hirn anschließen? Die Leber funktioniert ja ohne Hirn - die kann ich aus einem Körper herausnehmen und in einen anderen hineinpflanzen. Wir hätten aber nicht den Funken einer Ahnung, wie sich eine Hand an das Hirn anschließen ließe.

Sonja Stummerer, geboren 1973, und Martin Hablesreiter, geboren 1974, leben als Architekten, Designer und Autoren in Wien.

Zur Person<br style="font-weight: bold;" /> Oskar C. Aszmann wurde 1966 in Wien geboren. Er studierte Philosophie, Biologie und Medizin an der Universität Wien. Nach seinem Abschluss 1994 war er zunächst Demonstrator und danach wissenschaftlicher Assistent in der Arbeitsgruppe von Prof. Mayr (Neuroanatomie & Nervenregeneration) an der Abteilung für Anatomie und Zellbiologie. Es folgte ein dreijähriger Aufenthalt an der Johns Hopkins University in Baltimore, Maryland. Dort lernte er das nervenchirurgische Handwerk bei Prof. A. Lee Dellon und vertiefte seine grundlagenwissenschaftlichen Kenntnisse zum Thema "Neurobiologie der Nervenregeneration" bei Prof. Thomas M. Brushart. Seine Ausbildung zum Facharzt für Plastische und Rekonstruktive Chirurgie absolvierte er von 1998 bis 2004 in Wien.
Aszmanns Arbeitsschwerpunkt sind die Nervenrekonstruktion und die Wiederherstellung von Hand- und Extremitätendefekten. Seit 2006 arbeitet er eng mit der Wiener Firma Otto Bock zusammen, die auf Prothesenentwicklung und -bau spezialisiert ist. Diese Kooperation führte 2012 zur Gründung eines Zentrums für Extremitätenrekonstruktion und Rehabilitation mit Sitz am Wiener AKH.
Für seine wissenschaftlichen Arbeiten und seinen Einsatz für Patienten mit komplexen Extremitätendefekten wurde Aszmann zweimal von der Royal Society of Medicine, London, ausgezeichnet und er erhielt zahlreiche nationale und internationale Preise, unter anderem den Theodor-Billroth-Preis und den Hans Anderl Award, die höchste wissenschaftliche Auszeichnung der Europäischen Gesellschaft für Plastische und Rekonstruktive Chirurgie.