Dekompressionskrankheit Die Dekompressionsphase Während des Abstiegs und des Aufenthalts in der Tiefe atmet der Taucher Luft unter einem erhöhten Druck, wobei der Stickstoff vermehrt physikalisch gelöst wird. Der Franzose P. Bert untersuchte schon 1878 die physiologischen Folgen der Einwirkung komprimierten Stickstoffes auf den menschlichen Organismus und stellte fest, daß der Stickstoff als Ursache der Dekompressionskrankheit anzusehen ist. Die Stickstoffsättigung im Gewebe Die Menge des gelösten Stickstoffes im Blut ist gemäß den Gesetzen von Dalton und Henry direkt vom Partialdruck abhängig. Das Blut transportiert den Stickstoff in das Gewebe. In den einzelnen Geweben wird er nun entsprechend dem Druckunterschied zwischen dem im Blut und im Gewebe gelösten Stickstoff abgegeben. Der Prozeß geht zuerst sehr schnell, verlangsamt sich aber mehr und mehr, da der Druckunterschied geringer wird. Bei Sättigung ist der Druck des im Gewebe gelösten Stickstoffes gleich dem Partialdruck in der eingeatmeten Luft. Der Stickstoff wird jedoch nicht von allen Geweben gleich schnell und in gleicher Menge aufgenommen. Jedes Gewebe ist durch die Zeit bis zum Eintreten der halben Sättigung gekennzeichnet (HS-Zeit). Diese Zeitspanne hängt nicht nur von dem Druck (Tauchtiefe) ab. Je nach Durchblutungsgrad kann man schnelle und langsame Gewebe feststellen. Zur Kategorie des Langzeitgewebes gehören Knochengewebe, Bauchfett oder Augenlinse, die erst nach 4-24 Stunden eine vollständige Sättigung erreicht haben. Zur Kategorie der schnellen Gewebe gehören Gehirn, Herzmuskel sie sind schon nach etwa 30 min. gesättigt. Die eigentliche Stickstoffmenge, welche das Gewebe aufnehmen kann, hängt von der Stickstofflöslichkeit des jeweiligen Gewebes ab. In fetthaltigem Gewebe wird der Stickstoff zwar nur sehr langsam aufgenommen, da es schlecht durchblutet ist, jedoch kann es bei vollständiger Sättigung fünf- bis sechsmal mehr Stickstoff lösen als das gleiche Volumen Muskelgewebe. Der Grad der Sättigung hängt also insgesamt ab von der HS-Zeit bzw. Durchblutung des Gewebes der Stickstofflöslichkeit der Tauchtiefe (Stickstoffpartialdruck) und der Tauchzeit Dekompressionskrankheit Während des Aufstieges geht der auf den Organismus ausgeübte hydrostatische Druck zurück, infolgedessen ebenfalls der Druck des eingeatmeten Gases und die Spannung der im Blut gelösten Gase. Zum Phänomen des Gasaustausches: Der Gasaustausch beginnt sich umzukehren, sobald der Druck der Lungenluft unter den des im venösen Blut gelösten Stickstoffes fällt (nur bei vollständiger Sättigung ist er gleich dem im arteriellen Blut, sonst liegt er darunter). Von diesem Augenblick an befinden sich die Gewebe im Zustand der sogenannten Übersättigung. Die Spannung des im Gewebe gelösten Stickstoffs geht zurück, jedoch mit einer mehr oder weniger großen Verzögerung je nach HS-Zeit. Ist die Aufstiegs-geschwindigkeit klein genug, so geht der in den Geweben gelöste Stickstoff unter der Wirkung des Druckunterschiedes in das Blut über und wird auf dem Niveau der Lunge frei. Auch die Entsättigung beginnt erst sehr schnell, und wird dann langsamer je geringer der Druckunterschied zwischen Gewebe und Atemluft ist. Geht der Aufstieg zu schnell vor sich, dann wird das instabile Gleichgewicht der Gasübersättigung zerstört, und es bilden sich Bläschen (s.h. Öffnen einer Mineralwasserflasche). Siehe auch Caissonkrankheit Ursachen der Dekompressionskrankheit Die Ursachen der Dekommpressionskrankheit sind die Gasblasen, deren Entstehung jedoch noch nicht restlos geklärt ist. Nach Ehm entstehen, bei starkem Druckabfall kleine Löcher im Gefüge der Moleküle des Gewebes, in die sofort Gasmoleküle eindringen und sich zu Mikrobläschen verbinden. Aus mehreren Mikrobläschen entstehen größere Blasen. Es hängt nun von der Oberflächenspannung der Flüssigkeit ab, ob diese Mikrobläschen wachsen und sich vereinigen, oder ob sie sich wieder auflösen. Die Gasspannung in der Flüssigkeit darf den Aussendruck nicht um mehr als die erlaubte Überspannung übersteigen. Diese Übersättigungstoleranz ist kein fester Wert, sonder ist abhängig vom Umgebungsdruck. Manche Gewebe lassen an der Oberfläche eine Druckdifferenz von 3:1 ohne Blasenbildung zu, während bei anderen schon eine Drucksenkung von 1,3:1 zu Dekompressionsunfällen führen kann. Zusätzlich können folgende Faktoren eine Dekompressionunfall beeinflussen: Alter (das Risiko steigt mit dem Alter) Fettsucht, Fettleibigkeit Mangelnde Kondition, Körperliche Anstrengung vor, während oder nach dem Tauchen Konsum von Alkohol oder bestimmten Drogen bzw. Medikamenten Kaltes Wasser Krankheit oder Verletzung Ermüdung, FIüssigkeitsmangel Frauen können anfälliger sein, z.B. bei gleichzeitiger Einnahme von Kontrazeptiva ("Pille") und starkem Rauchen Dekompressionstauchgänge, Wiederholungstauchgänge, Fliegen nach dem Tauchen Nach neuen Erkenntnissen erhöhen Infektionen (auch leichte, wie z.B. Erkältungen) das Risiko einer Dekompressionskrankheit Symptome der Dekompressionskrankheit Die Symptome der Dekompressionskrankheit zeigen sich meist kurze Zeit nach dem Auftauchen, manchmal erst nach Stunden, im allgemeinen aber innerhalb von 24 Stunden. Symptome: Taucherflöhe Bends (Gelenk-, Muskel- und Knochenschmerzen) Lähmungserscheinungen Chokes (Luftembolien, Fettembolien) Lähmungserscheinungen Verhütung der Dekompressionskrankheit Theoretisch müßte der Wiederaufstieg eines Tauchers stetig verlaufen, und die Druckverringerung, bezogen auf die Zeit, müßte der Entsättigungskurve der Gewebe genau folgen. Praktisch ist dieser ideale Ablauf nicht zu verwirklichen, weil er nicht zu überwachen ist. Man ist also gezwungen, den Entsättigungsverlauf durch lineare Abschnitte nachzubilden. Dies führte zur Erstellung von Austauchtabellen (Dekotabellen) neuerdings Tauchcomputer. Die Berechnungen und deren praktische Anwendung ergeben, daß sich der Stickstoff entsprechend den Austauchstufen in immer länger entsättigende Gewebe verlagert. Dies bedeutet aber auch, daß bei einem Wiederholungstauchgang der noch im Gewebe verbliebene Stickstoff- Restdruck berücksichtigt und hinzugerechnet werden muß. Es gibt extra Tabellen für Wiederholungstauchgänge . 1. Dekompressionsunfall durch Überdehnung der Lunge Während des Aufstiegs dehnt sich die komprimierte Luft in den Lungen gemäß dem Boyle-Mariottschen Gesetz wieder aus. Kann die Luft aus irgendeinem Grunde nicht entweichen - z.B. wenn der Taucher beim Notaufstieg nach Ablegen des Gerätes unter Wasser, oder beim Auftauchen nicht ständig ausatmet, so wird die Lunge überdehnt. Grundsätzlich ist jeder Sport- oder Berufstaucher gefährdet, da es zur Überdehnung der Lunge unabhängig von Tauchtiefe und Tauchzeit kommen kann. Es wurden Unfälle beschrieben, bei denen ein Aufstieg aus 6 m Tiefe (1,6 bar), also auch in heimischen Baggerseen, zum Lungenüberdruckunfall führte. Bei der Lungenüberdehnung kann es zu drei verschiedenen Verletzungen kommen: Einriß an der Lungenoberfläche mit Pneumothorax (Luft im Brustraum) Einriß der Alveolarwand mit Luftembolie Einriß mit Luftaustritt in den Mittelraum der Brust Um den Lungenüberdruckunfall zu verhindern, sollte der Notaufstieg unter ungefährlichen Bedingungen immer wieder geübt werden. Nur durch viel Üben kann der Anfänger und Fortgeschrittene die Angst vor einem Notaufstieg verlieren und im Ernstfall überlegt handeln. Behandlung der Dekompressionskrankheit durch Rekompression Die einzig erfolgreiche Behandlung besteht in einer rasch einsetzenden Rekompression. Das Volumen der Gasblasen im Blut und im Gewebe muß reduziert werden, um eine eventuelle Unterbrechung des Kreislaufes aufzuheben. Von einer Rekompression im Wasser muß in jedem Fall abgeraten werden. Statt dessen sollte der Verunglückte so schnell wie möglich in einer Druckkammer unter Aufsicht eines Arztes behandelt werden.