Dekompressionskrankheit: Wenn Tauchblasen das Rückenmark bedrohen

Der Tauchsport erfreut sich wachsender Beliebtheit, doch mit ihm steigt auch das Risiko von Tauchunfällen. Ein Tauchunfall umfasst alle tauchassoziierten Erkrankungen und Symptome, die innerhalb von 24 Stunden nach einem Tauchgang auftreten können. Diese können vielfältig sein und manchmal erst Stunden nach dem Tauchgang in Erscheinung treten, was die Diagnose erschwert. Schwere Tauchunfälle sind zum Glück selten, aber es ist wichtig, die Ursachen, Symptome und Behandlungsmöglichkeiten zu kennen, um im Notfall richtig handeln zu können.

Tauchphysiologie: Was passiert im Körper?

Um die Entstehung und Folgen von Tauchunfällen zu verstehen, ist ein kurzer Einblick in die Tauchphysiologie unerlässlich. Auf Meereshöhe herrscht ein Luftdruck von etwa 1 bar. Pro 10 Meter Wassertiefe erhöht sich der Druck um 1 bar. In 20 Metern Tiefe ist ein Taucher also einem Umgebungsdruck von 3 bar ausgesetzt.

Je tiefer ein Taucher taucht, desto mehr Gas atmet er pro Atemzug ein, wodurch Stickstoff (N2) ins Blut und in die Gewebe aufgenommen wird. Die physikalische Grundlage dafür ist das Henry-Dalton-Gesetz: A/pA = konstant. Während des Tauchgangs sättigen sich die Gewebe und das venöse Blut mit Stickstoff, abhängig von Tiefe, Zeit und Durchblutungsrate. Die Sättigungshalbwertszeiten der verschiedenen Gewebe variieren von wenigen Minuten (z. B. Blut, Rückenmark, Gehirn) bis zu 10 Stunden (z. B. Fettgewebe, Knorpel, Knochen). Die aktuelle Sättigung der Gewebe hängt von den Tauchprofilen (Tiefe und Zeit), der Anzahl der Tauchgänge, Dehydration und Hypothermie (durch periphere Vasokonstriktion) ab.

Taucher sind nach Tauchgängen, besonders nach Wiederholungstauchgängen, oft dehydriert, hypotherm und müde. Die trockene Pressluft entzieht dem Taucher mit jedem Atemzug Flüssigkeit und Wärme.

Die Dekompressionskrankheit (DCS) und arterielle Gasembolie (AGE)

Die Dekompressionskrankheit (DCS) entsteht durch die Bildung von Gasblasen in Blut und Geweben. Die arterielle Gasembolie (AGE) tritt auf, wenn Gasblasen primär in die arterielle Blutbahn gelangen (z. B. durch Barotrauma der Alveolen) oder sekundär durch Arterialisierung im venösen System entstandener Gasblasen.

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Beim zu schnellen Auftauchen kommt es zu einem raschen Abfall des Umgebungsdrucks. Dies führt dazu, dass Gas ausperlt, ähnlich wie beim Öffnen einer Sprudelflasche. Die Auftauchgeschwindigkeit sollte bis zum 10-Meter-Bereich nicht schneller als 10 m/min sein.

Durch zu rasches Auftauchen kann es infolge der relativen Übersättigung unter Beteiligung von Scherkräften zur Blasenbildung in den Geweben und im venösen Blut kommen. Es wird angenommen, dass zunächst Blasenkerne im Bereich des Endothels entstehen. Die Blasen vergrößern sich, lösen sich ab und schädigen das Endothel. Dies führt zur Anlagerung von Thrombozyten und Granulozyten sowie zur Ausschüttung von proinflammatorischen und prokoagulatorischen Zytokinen, die das Komplementsystem und die plasmatische Gerinnung aktivieren. Es entstehen Ödeme und Gefäßobstruktionen, die Gewebeschädigungen zur Folge haben.

Gelangen viele Stickstoffblasen aus den Geweben in die Lunge, kann dies über eine Verlegung der Lungenkapillaren zu einer Erhöhung des Gesamtwiderstands der Lunge führen. Dadurch steigt der Blutdruck in den Lungenarterien, was das rechte Herz belastet. Die Blasen können dann über die Pulmonalvene in den linken Ventrikel und schließlich in die Endstromgebiete der betroffenen Organe gelangen, was unter anderem zu einem Myokardinfarkt führen kann.

Körperliche Belastung nach dem Auftauchen erhöht den Lungenwiderstand weiter, und der Druck im rechten Vorhof kann den Druck im linken Vorhof überschreiten. Dies kann z. B. passieren, wenn der Taucher nach dem Tauchgang mit voller Ausrüstung eine Bootsleiter hochsteigt. Ein weiterer Auslöser kann sehr festes Pressen beim Valsava-Manöver während des Tauchgangs sein.

Menschen mit einem persistierenden Foramen Ovale (PFO) haben ein erhöhtes Risiko, da ein direkter Übertritt von blasenreichem Blut vom venösen ins arterielle System möglich ist. Ein PFO liegt bei 25-30 % der Bevölkerung vor.

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Eine andere Ursache der AGE ist das Barotrauma der Lunge. Hierbei kommt es zu einer Überdehnung der Lunge mit Ruptur von Alveolen und benachbarten Gefäßabschnitten. Ursache ist beim Auftauchen die unzureichende Exspiration (willentliches Luftanhalten bei Panik, Air-Trapping, Laryngospasmus, Schleimbildung bei Infekten).

Symptome der Dekompressionskrankheit

Durch das mannigfaltige Auftreten der Gasblasen kommt es zu sehr unterschiedlichen Symptomen des DCI. Taucher nehmen oft Bends (Gelenk- und Muskelschmerzen) und Hautveränderungen (Hautjucken, marmorierte Haut) wahr. Der Schweregrad des Tauchunfalls wird anhand von Ausprägung und Dauer der Symptome eingeteilt. Milde Symptome sind Hautjucken und nicht normale Müdigkeit. Diese müssen sich aber nach 30-minütiger O2-Gabe vollständig zurückbilden und dürfen nicht wieder auftreten.

Unabhängig davon können Barotraumen von luftgefüllten Hohlräumen vorkommen (Lungen, Innenohr, Trockentauchanzug, Maskenkörper). Beim pulmonalen Barotrauma kommt es beim Auftauchen durch den abfallenden Umgebungsdruck zur Überdehnung und ggf. Ruptur der Alveolen. Folge können ein Pneumothorax oder Pneumomediastinum mit kardiozirkulatorischer Kompromittierung sein.

Der höhere N2-Partialdruck verändert die elektrischen Eigenschaften der Nervenzellmembranen im ZNS, wodurch es zu einem narkotischen Effekt kommt. Dies ist ab einer Wassertiefe von ca. 15 m möglich. Es kommt zu Einschränkungen des logischen Denkens, der Reaktionszeit und der Affektivität. Auch können Euphorie und/oder Selbstüberschätzung die Folge sein.

Erste Hilfe und Therapie bei Tauchunfällen

Bei Tauchunfällen gilt die Leitlinie „Tauchunfall“ der GTÜM (Gesellschaft für Tauch- und Überdruckmedizin). Entscheidend ist, dass auch sehr milde Symptome sehr schnell versorgt werden.

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Sofortmaßnahmen:

  • Sauerstoffgabe (100% normobar): Die Gabe von Sauerstoff soll nach dem Prinzip „so schnell wie möglich, so hoch konzentriert wie möglich und so lange wie möglich“ erfolgen. Durch das so neu vorgegebene Konzentrationsgefälle soll erreicht werden, dass der erhöhte N2-Partialdruck im Gewebe über die alveoläre Ventilation reduziert wird. Ein hoher O2-Partialdruck kann zudem die Resorption von intrazellulären Gasblasen und daraus resultierende Folgeschäden reduzieren.
  • Flüssigkeitszufuhr: Taucher, die selbständig trinken können, sollten 0,5-1 Liter Flüssigkeit pro Stunde trinken (isotonische, kohlensäurefreie Getränke bevorzugen / keine alkoholhaltigen Getränke).
  • Wärmerhaltung: Schutz vor Auskühlung (geheiztes Fahrzeug, nasse Kleidung entfernen, Decken).
  • Ruhige Lagerung: Möglichst erschütterungsfrei, um die Entstehung von weiteren Blasen zu vermeiden.
  • Tauchcomputer sichern: Der Tauchcomputer sollte unbedingt beim Taucher verbleiben, da er wichtige Daten liefern kann.
  • Tauchpartner überwachen: War der Tauchpartner unter Wasser der gleichen Situation ausgesetzt, sollte er ebenfalls überwacht werden.

Verunfallte Taucher und deren Tauchpartner sollen nach klinischen Gesichtspunkten nach der Erstversorgung in Absprache mit der Leitstelle in eine Notaufnahme in Nähe einer Druckkammer gebracht werden. Direkte Kontaktaufnahme zur Druckkammer wird nicht empfohlen. Bei milden Symptomen mit Rückbildung innerhalb von 30 Minuten Sauerstoffatmung reichen die normobare Sauerstoffgabe und die 24-stündige Beobachtung. Die Kontaktaufnahme für eine tauchärztliche Telefonberatung wird empfohlen.

Hyperbare Oxygenierung (HBO)

Die hyperbare Oxygenierung (HBO) ist der Goldstandard in der Therapie schwerer DCI. Um neurologische Spätfolgen zu minimieren, muss die Behandlung nach Indikationsstellung schnellstmöglich begonnen werden. Bei der HBO wird der O2 physikalisch im Plasma gelöst (nicht mehr nur erythrozytenabhängig). Die Oxygenierung der Gewebe wird dadurch deutlich verbessert. Außerdem kommt es zur Kompression bzw. Verkleinerung der Gasblasen.

Der Transport ins Druckkammerzentrum muss zügig und schonend erfolgen. Ein RTH wird oft trotz vermindertem Umgebungsdruck einem RTW vorgezogen, da der Zeitfaktor entscheidend sein kann (Cave: Eine Flughöhe 300 m sollte vermieden werden, denn mit steigender Höhe nimmt der Luftdruck weiter ab, und Bläschen könnten sich weiter vergrößern). Die weitere lückenlose Sauerstoffgabe sollte auf dem Transport ins Druckkammerzentrum fortgesetzt werden.

Risikofaktoren und Prävention

Der Notaufstieg ist die höchste Risikosituation. Auslöser für einen Notaufstieg sind meist Panik oder technische Probleme. Es ist wichtig, die eigenen Grenzen zu kennen und zu akzeptieren sowie eine passende Ausrüstung zu verwenden.

Dehydration erhöht das Risiko einer DCS. Zur Tauchausrüstung gehören deshalb immer zwei Flaschen: eine Flasche mit Luft gefüllt und eine zweite mit Getränk.

Weitere Risikofaktoren für DCI:

  • Zu schnelle Aufstiege
  • Auslassen von Deko-Stops
  • Kälte
  • Körperliche Anstrengung direkt nach dem Tauchgang
  • Bereits vorhandene Gefäßanomalien (z.B. PFO)

Präventionsmaßnahmen:

  • Langsamer, kontrollierter Aufstieg
  • Dekostops einhalten
  • Im Wasser warm bleiben
  • Gut hydriert sein
  • Anstrengung nach dem Tauchgang vermeiden
  • Keine Angst vor dem Abbruch eines Dives
  • Bei Risikogruppen: PFO untersuchen lassen

Das offene Foramen Ovale (PFO)

Etwa 25 % aller Menschen haben ein PFO, ein kleines Loch zwischen den Herzvorhöfen, das venöse Blasen direkt ins arterielle System leiten kann. Selbst bei perfekt getauchten Profilen können solche Mikrobubbles neurologische Symptome auslösen. Wenn wiederholt ungeklärte Deko-Probleme auftreten, sollte man sich auf ein PFO testen lassen.

Dekompressionskrankheit in der Geschichte

Die Erforschung der Dekompressionskrankheit begann im 17. Jahrhundert mit Robert Boyle, der mit Gasen und Flüssigkeiten experimentierte. Felix Hoppe-Seyler stellte 1857 die Theorie der Gasblasenembolie auf und erwähnte die Zusammenhänge zwischen Tauchtiefe, Tauchzeit und Aufstiegsgeschwindigkeit. Paul Bert veröffentlichte 1878 ein Taucherlehrbuch und entdeckte die bedeutende Rolle des Stickstoffs bei der Taucherkrankheit. John Scott Haldane erstellte 1907 seine berühmten Dekompressionstabellen.

Mit dem Aufkommen der Tauchcomputer verloren die alten Dekompressionstabellen an Bedeutung. Doppleruntersuchungen ermöglichen heutzutage den Nachweis von Mikrogasblasen im arteriellen und venösen Blut.

DCI und DCS: Was bedeuten die Begriffe?

DCI (Decompression Illness) und DCS (Decompression Sickness) werden oft synonym verwendet, obwohl DCI den Unfall und DCS die Krankheit bezeichnet. Ein weiterer Begriff ist die Caissonkrankheit, die auf die Arbeit in Senkkästen zurückgeht, bei der Arbeiter unter Überdruck arbeiteten und nach dem Auftauchen Symptome der Dekompressionskrankheit entwickelten.

Alkohol und Tauchen

Alkohol vor dem Tauchgang ist unbedingt zu unterlassen, da er das Risikobewusstsein hemmt. Nach dem Tauchen sollte ebenfalls auf Alkohol verzichtet werden, da er die Harnproduktion anregt und zu Dehydration führen kann, was das Risiko eines Dekompressionsunfalls erhöht.

Nitrox

Nitrox ist ein Atemgasgemisch mit einem höheren Sauerstoffanteil als normale Luft (21 %). Durch die Reduzierung des Stickstoffanteils wird die Stickstoffanlagerung im Körper beim Tauchen verringert. Mit Nitrox kann die Grundzeit in moderaten Tiefen erhöht werden, aber es ermöglicht keine tieferen Tauchgänge, da der hohe Sauerstoffanteil bei tiefen Tauchgängen zu einer Sauerstoffvergiftung führen kann.

Ernährung vor dem Tauchen

Vor dem Tauchgang sollten keine blähenden Speisen gegessen werden, da diese im Magen-Darm-Bereich zu einem Barotrauma führen können.

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