Die Behandlung von Tauchunfällen brachte in den vergangenen Jahren Druckkammern in den Mittelpunkt des allgemeinen Interesses – zumindest bei Sporttauchern. Wenn auch eine Druckkammerbehandlung bei den klassischen Dekompressionserkrankungen bis hin zur lebensrettenden Maßnahme einzustufen ist, haben sich in der Medizin eine Reihe weiterer Erkrankungen unter erhöhtem Sauerstoffdruck als hervorragend therapierbar erwiesen. Von der Kohlenmonixid-Vergiftung über den Schlaganfall, Tinitus (Ohrgeräusche), Gasbrand, Heilung von durch Krebsbestrahlung geschädigter Gewebe und Herzinfarktbehandlung stehen neben weiteren Indikationen auf der Liste der möglichen Einsatzgebiete von Druckkammern. Viele der über den Tauchunfall hinaus gehenden Erkrankungen könnten mit hoher Wahrscheinlichkeit wirkungsvoller behandelt werden, hätte man sich hier zu Lande durchringen können den Katalog der durch Hyperbarmedizin zu versorgenden Leiden neu zu formulieren. Trotz eindrucksvoller Erfolge ist dies aber bis heute noch nicht in dem Rahmen geschehen, in dem nachweislich bessere Heilungschancen bestehen, als bei den klassischen Therapieformen.
So neu ist die Idee der Behandlung von Krankheiten unter Einfluss von erhöhtem Luftdruck oder Sauerstoffgaben unter erhöhtem Druck eigentlich nicht. Bereits 1662 hatte der englische Arzt Henshaw darüber nachgedacht, 1783 stellte die Harlemer Akademie der Wissenschaften die Gestaltung einer Druckkammer als Preisaufgabe. In Montpellier wurde 1832 von Tabarie die erste „Pneumatische Kammer“ errichtet. Um 1834 erfolgte die erste Behandlung bei 3 bar Kammerdruck. Im Jahr 1866 wurde die erste Kammer in Deutschland in Betrieb genommen. Diese stand im bayerischen Bad Reichenhall und diente in erster Linie zu Kurzwecken.
Die moderne Sauerstoff – Überdruckbehandlung (HBO) schließlich hatte ihren Ursprung in den Niederlanden. Dort wurden in den fünfziger Jahren chirurgische Eingriffe am Herz in unter Überdruck stehenden Operationssälen vorgenommen um so dem Körper genügend Sauerstoff zuzuführen. Mit der Entwicklung der Herz – Lungenmaschinen wurde dieses Verfahren jedoch überflüssig.
Glichen die ersten Kammern entweder furchterregenden Metallzylindern ohne jeden Komfort, gab es aber auch das genaue Gegenteil, in Form eines Zimmers errichtete Räume, die sogar große abgedichtete Fenster mit Blick auf die Natur vor dem Behandlungszentrum boten – eingerichtet mit Plüschsesseln und Möbeln. Bereits vor 1900 wurde die sog. Caissonkrankheit, die zunächst bei Arbeitern festgestellt wurde, die in Taucherglocken an Brückenfundamenten arbeiteten, in Druckkammern behandelt. Schon 1908 wurde dazu Sauerstoffatmung zusätzlich eingesetzt. Somit steht die Behandlung von Dekompressionserkrankungen tatsächlich als älteste prinzipielle Aufgabe von Druckkammern in den Annalen verzeichnet.
Moderne Druckkammerzentren, von denen es heute nur noch 16 in Deutschland gibt, gleichen nicht mehr den martialischen Einrichtungen der ersten Stunde. Sie sind moderne medizinische Dienstleistungsunternehmen, die dem Tauchnotfall offen stehen – überwiegend aber andere therapeutische Aufgaben erfüllen. Deren Inneres gleicht eher einem modernen Großraumflugzeug inklusive Flat-Bildschirmen für Videofilmbetrachtung auf allen Plätzen, zur Verkürzung der oft mehrere Stunden in Anspruch nehmenden Behandlungsdauer. Aber innerhalb weniger Minuten sind diese Kammern auch für die Intensivbehandlung schwer verunfallter Taucher herzurichten.
Noch längst nicht alle durch Überdruck zu behandelnde Erkrankungen sind heute aufgelistet. Daran arbeitet man in einer Reihe von HBO-Zentren, die Universitätskliniken angeschlossen sind, auch heute noch. Etwas ruhiger wurde es dagegen bei den Tieftauch – Versuchen mit Menschen, bei denen geklärt werden sollte, bis zu welchem Überdruck Menschen noch zur Verrichtung sinnvoller Arbeiten eingesetzt werden können. Dazu wurden in den 90er Jahren in der Druckkammer TITAN der Deutschen Luft- und Raumfahrt – Versuchsanstalt in Köln Versuchspersonen bis auf eine simulierte Tiefe von 615 Metern gebracht, dem größten Druck, unter dem weltweit bei Experimenten bis heute mit Menschen gearbeitet wurde. Doch die dabei gewonnen Ergebnisse ließen wohl die Erkenntnis wachsen, dass bei der Erforschung der Meere oder bei Wartungsarbeiten in großen Tiefen der Einsatz von Robotern oder von Tauchgeräten, die den Menschen vor dem hohen Umgebungsdruck schützen, sinnvoller ist. Nicht nur, dass durch den hohen Druck und die Zusammensetzung der Atemgase (hoher Heliumanteil) die normale Verständigung untereinander mit der eigenen Stimme unmöglich geworden ist, auch sind Ausfälle im Reizleitungssystem der Nerven feststellbar, Halluzinationen treten auf und die psychische Belastung ist enorm. Mit einem Seitenblick auf die Möglichkeit der Flüssigkeitsatmung durch mit Sauerstoff angereicherte Medien, so wie es im Film Abyss (unter Anlehnung an Experimente russischer Wissenschaftler mit Mäusen) fiktiv gezeigt wurde, kann man heute schon sagen, dass das für menschliche Organismen nicht möglich sein wird, da der Kraftaufwand beim Flüssigkeitsaustausch in den Lungen die Atemmuskulatur wesentlich überfordert. Deshalb setzt die Natur bei den Kiemenatmern auch auf den Durchfluss des Wassers und nicht auf eine „Sackatmung“, wie bei Säugetieren und schließlich auch beim Menschen.
Forschung und Tests im Umfeld von Taucheinsätzen sowie die prinzipielle Möglichkeit auch schwere Tauchunfälle unter Druck operativ zu behandeln sind besondere Möglichkeiten der Druckkammer – Anlage HYDRA 2000 im Schifffahrtmedizinischen Institut der Bundesmarine in Kiel – Kronshagen. Der bekannte Tauchmediziner Dr. Ulrich van Laak hat in dem Institut seinen Arbeitsplatz. In erster Linie werden hier ausführliche Tauchtauglichkeitstest für die militärische Eignung vorgenommen. Durch ständig neue Erkenntnisse, die hier gewonnen werden, wird aber auch der Tauchsport sicherer und physikalisch/chemische Zusammenhänge werden durchschaubar.
Druckkammer – Systeme
Heute gebräuchliche Behandlungsdruckkammern sind stählerne Rohre mit einem Durchmesser von 150 oder 180 cm und variierender Länge, eben Abhängig davon, wie viele Personen darin Platz finden sollen. Sitzend eingeschleust nehmen die meisten Kammern neuester Generation bis 12 Personen auf. Üblich ist auch eine Vorkammer, in der von der Hauptkammer abgetrennt Personen (Ärzte) eingeschleust werden können ohne den Therapieverlauf zu unterbrechen. Gleichfalls gebräuchlich sind Medikamentenschleusen. Zum bequemen Ein- und Ausstieg werden aufwendig gedichtete Luken in Türform verwendet, die runden Kammerverschlüsse sieht man aktuell seltener.
Nicht mehr allgemein üblich sind mittlerweile Schleusen für den Anschluss von Transportkammern. Da etwa Ende der 70er Jahre praktisch das Aus für die Einmann – Dekokammer eingeläutet wurde (Druckbehandlung Verunfallter ohne ärztliche Versorgungsmöglichkeit birgt nach Meinung vieler Notfallmediziner zu große Risiken, folgend das Verbot der reinen Sauerstoffbeatmung in Einmannkammern in Deutschland) und man sich daraufhin auf transportable Behandlungskammern (1 Verunfallter liegend + 1 Arzt sitzend) spezialisierte, kann bei fehlender Schleuse zur stationären Behandlungskammer zumindest risikolos das Ende der ersten Dekompressionsphase abgewartet werden um dann den Verunfallten unter Normaldruck umzulagern. Allerdings gibt es in Deutschland nur ganze 12 von diesen Zweipersonenkammern.
Wenn auch auf manchen Basen und Tauchschiffen weltweit gelegentlich noch Einpersonenkammern zu finden sind, so ist fraglich, ob sie überhaupt technisch einsatzbereit wären. Besonders die sog. Teleskopkammern, die auf kleinstem Raum zusammengeschoben gelagert werden, können an den Dichtungselementen zwischen den Segmenten dem notwendigen Überdruck nicht standhalten, wurde das Gerät nicht über die Jahre gut gewartet. Doch weiterhin muss auch gefragt werden, ob überhaupt geschultes Personal zur Verfügung stehen würde sowie ausreichende Mengen Luft und/oder Sauerstoff, zur sinnvollen und gefahrlosen Erstversorgung bevorratet wären.
Druckkammer – Sicherheit
Die Sicherheit von Druckkammern ist aus verschiedenen Perspektiven zu betrachten. Zunächst einmal die vordergründigste und wichtigste: Die Gefahrenabwehr bei Feuer. Eine der primären Maßnahmen: Im Gegensatz zu Verfahrensweisen zurückliegender Jahre wird aktuell der zur Therapie geatmete reine Sauerstoff nur noch über Masken zugeführt. Es wird nicht mehr der gesamte Innenraum mit der reinen Sauerstoffatmosphäre beschickt.
Längst nicht alle Kammern sind mit einem Löschsystem ausgestattet, deutschlandweit etwa 10. Es gibt auch keine Vorschrift, die dies verlangt. So wird im Brandfall sofort die Zufuhr des reinen Sauerstoffs unterbrochen, der über die Atemmasken zugeführt wird. Gleichzeitig werden aus einem speziellen Überdrucktank mit 8 bar 500 Liter Wasser in die Sprinkleranlage der Kammer geleitet, was jeden Brandherd erstickt. Es gäbe alternativ auch Hochdruck-Vernebelungsanlagen, die zum Vorteil die größere Angriffsoberfläche des Wassers durch die mikrofeinen Wassertröpfchen hätte, als Nachteil aber die Vernebelung des Innenraums erfolgt und demzufolge von außen die Situation nicht mehr überschaubar wäre.
Natürlich werden alle in der Kammer verwendeten Bauteile und Einrichtungsgegenstände den Ansprüchen des sicheren Druckkammerbetriebs und der Brandverhütung angepasst, doch geht hier das Risiko mehr von den Personen selbst aus. Das Personal trägt ohnehin Kleidung aus reiner Baumwolle und Schuhe mit Gummisohlen, so werden statische Aufladungen vermieden. Doch sollten auch die die Kammer benutzenden Personen ähnlich gekleidet sein. Kleidungsstücke mit hohem Synthetikanteil (wie Flies Jacken) lägehören nicht in die Kammer. Ebenso sensibel muss reagiert werden, stellt man Haarspray oder stark aufgetragene Cremes fest. Auch Tageszeitungen (hohe Entzündlichkeit dieser Papierart) dürfen nicht mitgenommen werden und höchstens zwei Magazine. Selbstverständlich sind alle brennbaren und entzündlichen Dinge (Streichhölzer, Feuerzeuge, Taschenöfen) vorher abzulegen, doch auch Kontaktlinsen stehen auf der Liste – diese aber eher aus medizinischer Sicht. TV Kameras beobachten den gesamten Innenraum, Mikrofone und Gegensprechanlagen halten den Kontakt zu den in der Kammer befindlichen Personen, EKG und Sauerstoffsättigung können über Elektroden am Patienten abgeleitet und mit allen Überwachungsbildern zusammen am Steuerstand sichtbar gemacht werden.
Sollte aus persönlichen oder medizinischen Gründen die Ausschleusung einzelner Personen notwendig sein, ist das über die Vorkammer ohne Auswirkungen auf die übrigen Patienten problemlos möglich. Die Reserven an Sauerstoff und normaler Druckluft in stationären 80 l – Flaschen sind so großzügig bemessen, dass keine Engpässe entstehen können. Auch ein Stromausfall ist kein Problem, hierfür ist ein Notstromaggregat vorbereitet.
Risiken für Dekompressionserkrankungen
Auch bei völlig unauffälligen Tauchgangprofilen können Dekompressionsprobleme entstehen, die letztlich in der Druckkammer therapiert werden müssen. Grundsätzlich gilt: Je eher mit der Behandlung begonnen wird umso schneller und wahrscheinlicher ist die Heilung.
Risiken bei Tauchgängen in warmen Gewässern
Überzogenes „Non Limit Tauchen“;
Tauchen stets an den Grenzen der verbleibenden Restnullzeit des Computers;
Tauchgang kurz vor Beginn einer Flugreise;
Dehydrierung – zu wenig Flüssigkeitsaufnahme (Risiko Nr. 1 in den Tropen);
Keine Klimaanpassung;
Bewegungssportarten (Volleyball, Beachball, Tennis) nach Tauchgängen;
Sauna, heiße Dusche (alles was die Blutzirkulation erhöht);
Foramen ovale (unerkanntes kleines Loch im Herz);
Risiken bei Tauchgängen in kalten Gewässern
Kälte;
Körperliche Belastung während eines Tauchgangs (Strömung, Arbeit);
Einschnürung durch engen Anzug;
Einschnürung bei Membran-Trockentauchanzügen;
Eingeschränkte Durchblutung;
Foramen ovale (unerkanntes kleines Loch im Herz);
Grundsätzliche Risikogruppen, so bestätigen die behandelnden Ärzte in HBO-Zentren sind erstaunlicherweise Tauchlehrer und langjährig erfahrene Taucher. Hier könnten viele unfallfrei absolvierte Tauchgänge Anlass zu leichtsinnigen Verhaltensweisen sein. Andererseits weiß man auch, dass nicht selten von den an Basen beschäftigten Tauchlehrern und Assistenten ein Vielfaches an Tauchgängen pro Tag abverlangt wird, als es der Gesundheit je zuträglich wäre (Zum Beispiel pro Tag zwei geführte Tauchgänge – bis oder über 30 Meter -, Tauchkurse, Schnuppertauchen, wenn es geht noch ein Nachttauchgang). Sich dessen bewusst nehmen viele Betroffene Aspirin ein in der Hoffnung, dass die blutverdünnende Wirkung das „Schlimmste“ verhütet.
Tauchunfall – wann in die Druckkammer?
Von der Zweiteilung der Symptom – Gruppen (DCS 1 und DCS 2) und daraus resultierender Schwere des Unfalls ist man hinsichtlich einer Beurteilung, ob ein Kammeraufenthalt erforderlich ist, zwischenzeitlich abgekommen. Grundsätzlich sagt man, dass alle aufgetretenen Erscheinungen therapiebedürftig sind. Eine neue Auflistung kann so aussehen:
I.) Taucherflöhe (Kribbeln unter der Haut), Bends (Gelenke und Haut);
II.) Pelziges Gefühl, Taubheitsgefühl (kalte Hände obwohl warm): Nerven (Sensibilität) gestört;
III.) Beginnende Ausfallerscheinungen, Sehstörungen, Schwindelgefühl, Übelkeit;
IV.) Querschnittsymptomatik (Lähmung) mit Blasenschwäche;
V.) Bewusstseinstrübung (Gehirn!)
Natürlich sind alle mit einer Lungenverletzung (Lungenüberdehnung) einhergehenden Unfälle ebenfalls druckkammerpflichtig, doch hier genügt nicht die HBO-Therapie als rein physikalische Behandlung allein, hier sind begleitende Maßnahmen erforderlich wie Schockvorbeugung und Erkennung wie Behandlung eines eventuell aufgetretenen Spannungspneu (Luft aus der Lunge in den Brustkorb eingedrungen).
Auf Grund der Dichte der im deutschsprachigen Raum eingerichteten Druckkammerzentren ist durchaus die Überlegung verzichtbar, ob für den Transport eines Verunfallten eine Druckkammer notwendig wäre.
Generell ist am Unfallort zu beachten: In schwereren Fällen (mit Symptomen) ist Sauerstoffbeatmung durch eingewiesene Personen durchzuführen, die nach langjähriger Erkenntnis ein Optimum der Erstversorgung darstellt. Begleitend dazu sind auch Maßnahmen gegen Schock einzuleiten (Flüssigkeitsaufnahme, Lagerung). Verunfallte Personen müssen ohnmachtssicher im Schatten gelagert werden.
Dekompressionsprofile in der Druckkammer
Verschiedentlich wurde die Meinung vertreten, dass zur raschen Rückbildung von Stickstoffblasen mit hohen Druck gearbeitet werden sollte. Jedoch ist die zusätzliche Sättigung bei Luftatmung und die daraufhin deutlich verlängerte Aufenthaltsdauer in der Kammer zur langsamen Rekompression eher von Nachteil.
Lediglich auf kürzestem Weg in eine Druckkammer verbrachte Opfer schwerer Tauchunfälle (längstens 30-60 Minuten) können mit Nitrox oder Helioxgemischen mit einer Anfangstiefe von 50 Metern behandelt werden (gilt auch für Gasembolien, wie sie z.B. beim versehentlichen Gebrauch unbelüfteter Herz – Lungenmaschinen entstehen können). Der Einsatz dieser Gemische ist aber nur ausgewählten Druckkammern möglich.
Die heute standardisiert verwendeten Tabellen 5 und 6, deren Grundlagen bei der US – Navy entwickelt wurden, sind weltweit in Anwendung. Natürlich gibt es weitere Variationen, die aber fallabhängig gefahren werden.
Tabelle 5 – Anwendung ohne Vorliegen von Symptomen – reiner Dekoverstoß
Möglichst rascher Abstieg auf 18 m (1,8 bar Überdruck) mit Luftatmung;
20 Minuten Sauerstoffatmung;
5 Minuten Luftatmung;
20 Minuten Sauerstoffatmung;
30 Minuten Dauer: Aufstieg auf 9 Meter (0,9 bar Überdruck), Sauerstoffatmung;
20 Minuten Sauerstoffatmung;
5 Minuten Druckluftatmung;
30 Minuten Dauer: Aufstieg auf 0 Meter, Sauerstoffatmung
Aufenthaltsdauer: 2:10 Stunden zuzüglich Abstieg ca. 5 Minuten
Tabelle 6 – Anwendung bei Vorliegen von Symptomen
Möglichst rascher Abstieg auf 18 m (1,8 bar Überdruck) mit Luftatmung;
20 Minuten Sauerstoffatmung;
5 Minuten Luftatmung;
20 Minuten Sauerstoffatmung;
5 Minuten Luftatmung;
20 Minuten Sauerstoffatmung;
5 Minuten Luftatmung;
20 Minuten Sauerstoffatmung;
30 Minuten Dauer: Aufstieg auf 9 Meter (0,9 bar Überdruck), Sauerstoffatmung;
5 Minuten Luftpause (Airbrake) Luftatmung
20 Minuten Sauerstoffatmung;
5 Minuten Druckluftatmung;
20 Minuten Sauerstoffatmung;
5 Minuten Druckluftatmung;
20 Minuten Sauerstoffatmung;
5 Minuten Druckluftatmung;
20 Minuten Sauerstoffatmung;
5 Minuten Druckluftatmung;
20 Minuten Sauerstoffatmung;
5 Minuten Druckluftatmung;
30 Minuten Dauer: Aufstieg auf 0 Meter, Sauerstoffatmung;
Mindestaufenthaltsdauer: 4:25 Stunden zuzüglich Abstieg ca. 5 Minuten
Im Verlauf der Behandlungsphase werden vom begleitenden Tauchmediziner laufend die Symptome überprüft und gegebenenfalls Verlängerungen der Phasen 20 Min Sauerstoff plus 5 Minuten Luftatmung unter 1,8 bar Überdruck angeordnet. Eine Verlängerung bei 1,8 bar Überdruck zieht zwangsläufig zwei Verlängerungen entsprechender Phasen bei 0,9 bar Überdruck nach sich (+ 1:15 Stunden).
Zur weitgehenden oder vollständigen Genesung sind eine Reihe von Kammerfahrten notwendig. Bei Unfällen im Ausland kann nach einer Stabilisierung des Patienten die Rückreise angetreten werden. Bei Flugreisen im Idealfall in der normalen Maschine, um dann am Heimatort in einem nahegelegenen HBO – Zentrum die Behandlung abzuschließen.
Unser Dank für die großartige Unterstützung bei dieser Reportage gilt posthum Dr. Urs Braumandl. Mit seinem HBO Zentrum in Regensburg schuf er das wichtigste Überdruck – Medizinzentrum für den Raum Nordbayern. Er engagierte sich intensiv für die auch vom Gesetzgeber geforderte Versorgungsqualität. Viele durch Hyperbarmedizin entscheidend im Heilungsprozess bevorteilte Erkrankungen haben in der Vergangenheit die Krankenkassen aus dem primären Leistungskatalog gestrichen. Zum Nachteil aller Betroffener.
Dr. Braumandl schloss das HBO Zentrum in Regensburg am 20.12.2014, die hochmoderne Anlage wurde an einen Betreiber in Belgrad verkauft. Am 4. Juni 2015 ist Dr. Urs Braumandl bei einem Motorradunfall verstorben.