Ätiologie

Dekompressionskrankheit:

• verursacht durch intravaskuläre oder extravaskuläre Blasen, die sich infolge der Verringerung des Umgebungsdrucks (Dekompression) bilden

An der Entstehung der Dekompressionskrankheit sind mehrere Faktoren beteiligt

• Taucher mit Bronchialasthma, Vorhofseptumdefekt, offenem Foramen ovale oder Fettleibigkeit sind anfälliger für diese Erkrankung
• Die Tiefe des Tauchgangs unter der Meeresoberfläche, die Wassertemperatur und die Aufstiegsgeschwindigkeit gelten als die wichtigsten Faktoren, die zur Entwicklung der Dekompressionskrankheit beitragen. Wenn Taucher mit einer Geschwindigkeit von 9-10 Metern/Min. aufsteigen, ist das Risiko, eine Dekompressionskrankheit zu entwickeln, minimal. Bei einem schnelleren Aufstieg (>19 Meter/Min.) ist das Risiko einer Dekompressionskrankheit deutlich höher (2)

Die Dekompressionskrankheit beginnt mit der Bildung und Vergrößerung von extravaskulären und intravaskulären Blasen, wenn die Summe der Spannungen der gelösten Gase (Sauerstoff, Kohlendioxid, Stickstoff, Helium) und des Wasserdampfs den lokalen absoluten Druck übersteigt

• beim Tauchen und bei der Arbeit in Drucklufttunneln und Caissons wird dieser Zustand der Übersättigung durch den Anstieg des Partialdrucks des inerten Gases im Gewebe ermöglicht, der auftritt, wenn das Gas (in der Regel Stickstoff, gelegentlich aber auch Helium) unter hohem Druck eingeatmet wird.
• Übersättigung tritt während der Dekompression auf, wenn die Geschwindigkeit der Reduzierung des Umgebungsdrucks die Geschwindigkeit der Inertgasauswaschung aus dem Gewebe übersteigt.

Die meisten Taucher atmen komprimierte Luft, die zu etwa 78 % aus Stickstoff besteht.

• Bei tieferen Tauchgängen wird in der Regel ein Gemisch aus Helium und Sauerstoff verwendet, da Helium fast keine narkotischen Eigenschaften hat.
  • Viele technische Taucher verwenden in geringeren Tiefen eine Kombination aus Helium, Stickstoff und Sauerstoff ("Trimix"), um die Auswirkungen der Stickstoffnarkose (und die erheblichen Kosten der Verwendung von Helium als Verdünnungsmittel) auszugleichen.
  • Beachten Sie, dass Stickstoff chemisch nicht inert ist; er wird von Tauchern oft als "inertes" Gas bezeichnet.

Veränderungen des gelösten Inertgases im Körper

• bei Atmosphärendruck
  • das gelöste Inertgas im Körper befindet sich im Gleichgewicht mit dem der Atmosphäre
    
    
• wenn der Taucher absteigt
  • da der Druck des Atemgases des Tauchers mit zunehmender Tiefe steigt
    • der Partialdruck des Inertgases im Atemgemisch steigt an
    • es entsteht ein positives Druckgefälle zwischen dem Inertgas in der Lunge und dem im Blut und Körpergewebe gelösten Gas
    • Die Inertgasmoleküle in der Lunge passieren dann die alveolare-kapillare Grenzfläche und werden in Abhängigkeit vom Partialdruck und der Zeit im Körper gelöst
      • Je weiter ein Taucher also abtaucht und je länger er in der Tiefe bleibt, desto mehr Inertgas wird im Blut und im Körpergewebe gelöst.
        
        
• wenn ein Taucher zur Oberfläche aufsteigt
  • der Inertgasdruck in der Lunge sinkt und das Druckgefälle zwischen Lunge und Körper gleicht sich aus und kehrt sich dann um
  • Wenn der Partialdruck des gelösten Inertgases im Körper höher ist als der Partialdruck des Inertgases in der Lunge, wird das Gewebe übersättigt
    • Wenn das Gewebe übersättigt ist, dann
      • Gasmoleküle im Körper gelangen dann durch die Alveolar-/Kapillarmembran in die Lunge und werden ausgeatmet
      • Dies ist eine vereinfachte Beschreibung des Prozesses, der als Dekompression
      • Die Körpergewebe tolerieren eine gewisse Übersättigung; allerdings können sich im venösen Blut auch nach einer normalen, ereignislosen Dekompression "stille" oder asymptomatische Blasen bilden.
      • Stickstoffblasen, die sich während der Dekompressionsphase im Kreislauf bilden, werden normalerweise von den Lungenkapillaren herausgefiltert
        • bei anatomischen Defekten wie einem Vorhofseptumdefekt oder einem offenen Foramen ovale steigt das Risiko einer Dekompressionserkrankung erheblich
        • die Blasen passieren das rechte Herz und setzen sich auf der arteriellen Seite der Pulmonalkapillaren fest, wo sie allmählich verkleinert und durch den oben beschriebenen Prozess eliminiert werden
        • Wenn der Druckgradient zu groß wird, können diese venösen Blasen groß und/oder zahlreich genug werden, um den Blutfluss durch die Lungengefäße zu behindern, was zu einer schnell einsetzenden Hypoxämie, Hyperkarbämie und zum Tod führen kann.

Referenz:

1. Phatak UA et al. Decompression syndrome (Caisson disease) in an Indian diver.Ann Indian Acad Neurol. 2010 Jul-Sep; 13(3): 202-203.
2. Vann RD et al. Dekompressionskrankheit.Lancet 2010; 377: 153-64
3. Hexdall EJ, Cooper JS. Chokes.StatPearls [Internet]