Tauchen, Dekompression und hyperbare Sauerstofftherapie
- Mechanismus
- Zur Vervollständigung
Unter Wasser steigt der Druck rasch; Gase werden komprimiert und lösen sich stärker im Blut, beim Auftauchen können sie Blasen bilden.
Auch genannt: Dekompressionskrankheit, Barotrauma
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Worum es geht
Je 10 m Meerwasser kommt ≈1 Atmosphäre hinzu. Nach dem Boyle-Gesetz schrumpfen Lufträume beim Abtauchen und dehnen sich beim Auftauchen aus (Barotrauma); nach dem Henry-Gesetz löst sich mehr Stickstoff im Gewebe. Taucht ein Taucher zu schnell auf, tritt der Stickstoff als Blasen aus der Lösung (Dekompressionskrankheit). Dieselbe Physik liegt der hyperbaren Sauerstofftherapie zugrunde. In Kolumbien ist Sporttauchen in San Andrés, Santa Marta und an der Pazifikküste verbreitet.
Wie es funktioniert, Schritt für Schritt
- Beim Abtauchen komprimiert der Umgebungsdruck die Luft in Ohren, Nasennebenhöhlen und Lunge; die Drücke müssen ausgeglichen werden.
- Der alveoläre N₂-Partialdruck steigt, und Stickstoff löst sich langsam im Gewebe, besonders im Fett.
- Beim Auftauchen fällt der Druck; fällt er schneller, als die Lunge N₂ abatmen kann, bilden sich Blasen.
- Blasen verlegen Gefäße und aktivieren Thrombozyten und Endothel: Gelenkschmerzen, Rückenmarksschädigung, Atemnot.
- Die Rekompression in der Kammer löst die Blasen wieder auf, und 100 % O₂ beschleunigt die N₂-Auswaschung.
Oxygen–hemoglobin dissociation curve
P50 17.2 mmHgArterial blood 59 %Mixed venous blood 54 %O₂ given up to the tissues 5 %
With 40% HbCO those sites no longer carry O₂ (the plateau falls) and the rest release it less well (left shift): that is why the harm is greater than in an anaemia of the same size. A standard pulse oximeter may still read normal.
Left shift (P50 17.2 mmHg): Hb holds O₂ more tightly and gives up less in the tissues.
- Current curve
- Normal curve (pH 7.40 · 37 °C)
- Arterial blood (PO₂ 100)
- Mixed venous blood (PO₂ 40)
- O₂ given up to the tissues
Tauchprobleme und ihr physikalisches Gesetz
| Problem | Physik | Bild |
|---|---|---|
| Barotrauma von Ohr und Nasennebenhöhlen | Boyle (Abtauchen) | Schmerzen, Trommelfellruptur |
| Pulmonales Barotrauma | Boyle (Auftauchen) | Pneumothorax, arterielle Gasembolie |
| Dekompressionskrankheit | Henry (N₂) | Gelenkschmerzen («Bends»), Rückenmarksschädigung, «Chokes» |
| Stickstoffnarkose | Hoher N₂-Partialdruck | Euphorie, beeinträchtigtes Urteilsvermögen |
| Sauerstofftoxizität | Hoher O₂-Partialdruck | Krampfanfälle, Lungenschädigung |
Klinischer Bezug
- Fliegen kurz nach dem Tauchen senkt den Umgebungsdruck und kann eine Dekompressionskrankheit auslösen: eine Wartezeit wird empfohlen.
- CO-Vergiftung: hyperbarer Sauerstoff beschleunigt die CO-Elimination und kann neurologische Folgeschäden verringern.
- Ein offenes Foramen ovale lässt venöse Blasen in den arteriellen Kreislauf übertreten.
Testen Sie sich
Überlegen Sie die Antwort und tippen Sie dann auf die Frage.
Warum kann ein Taucher, der mit angehaltenem Atem aus 10 m auftaucht, einen Pneumothorax bekommen?
Der Druck fällt von 2 auf 1 atm, und nach dem Boyle-Gesetz will die Luft in der Lunge ihr Volumen verdoppeln; ohne Entweichen über die Glottis reißen die Alveolen.
Warum verursacht ein schnelles Auftauchen eine Dekompressionskrankheit, ein langsames aber nicht?
Beim langsamen Auftauchen kehrt gelöstes N₂ ins Blut zurück und wird über die Lunge abgeatmet; fällt der Druck schnell, ist das Gewebe übersättigt und N₂ bildet Blasen.
Wie hilft eine Druckkammer bei einer Kohlenmonoxidvergiftung?
Ein sehr hoher PO₂ konkurriert mit CO um das Hämoglobin und verkürzt die Halbwertszeit von Carboxyhämoglobin; zudem steigt das im Plasma gelöste O₂.
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Quellen: Carbon Monoxide Poisoning: MedlinePlus (MedlinePlus, US National Library of Medicine, 2026).
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