Der Einfluss von Kältestress bei Wassersportunfällen

kaelte-1Statistiken und Studien zeigen, daß ein großer Teil von Ertrinkungsunfällen dicht am Ufer und Booten passieren. Sehr häufig wurden die Betroffenen im nachhinein als gute Schwimmer beurteilt. Die Ursache für diese Unfälle stellt die Wassertemperatur dar. Bereits ab einer Wassertemperatur von unter 25°C finden unwillkürliche, messbare, Körperreaktionen statt, die als „Kälte-Sofort-Reaktion" bezeichnet werden. Je geringer die Wassertemperatur ist, umso ausgeprägter findet die Antwortreaktion der beteiligten Organsysteme statt. Ab weniger als 15°C Wassertemperatur besteht eine Gefahrensituation.

 


Forschungsergebnisse seit Beginn der 90er Jahre unterteilen den Vorgang des Ertrinkens aufgrund des plötzlichen Eintauchens in Wasser in vier Phasen (Golden/ Tipton; Giesbrecht et al.). Der Immersionsschock als bestimmender Einflußfaktor bei Wassersportunfällen wird durch die Benetzung der Haut mit Wasser ausgelöst.

 

  •  Immersionsschock (Initial Immersion Response)
  •  Schwimmversagen (Short Term Immersion Response/ Swimming Failure/ Cold Incapacity)
  •  Unterkühlung (Long Term Immersion Response/ Hypothermia)
  •  Kreislaufreaktion nach der Rettung (Post-rescue-collapse)


Zeitliche Abfolge nach dem Eintauchen in Wasser, in der Ausprägung abhängig von der Wassertemperatur:
Phase 1:    Immersionsschock                       Ca. 1-3 Minuten
Phase 2:    Schwimmversagen                      Ca. 3-30 Minuten
Phase 3:    Unterkühlung (Hypothermie)        Ca. 30 – 60 Minuten
Phase 4:    Kreislaufreaktion nach der Rettung - während der Rettung oder Stunden nach der Rettung („Bergungstod")

Immersionsschock

Nach dem unfreiwilligen Eintauchen in kaltes Wasser kommt es innerhalb der ersten Minuten zu parallelen Reaktionen mehrerer Körpersysteme. Die Atmung, der Kreislauf, die Muskulatur und das Nervensystem sind dabei beteiligt.
Je größer die benetzte Hautfläche und desto größer die Temperaturdifferenz, umso deutlicher erfolgt die physiologische Anwort auf diesen Umgebungreiz.
Über die Information durch die Thermorezeptoren der Haut wird reflektorisch eine intensive Einatmung (Inspiration) ausgelöst. Ein starker Anstieg der Herzfrequenz und des Atemantriebs sind die Folge. Zuerst gibt es unfreiwillige Atemzüge, der Hyperventilation (schnelles und ungeordnetes Atmen) folgt. Das Atemzugvolumen ist dabei wesentlich gesteigert.

Die Synchronisation von Einatmung und Schwimmbewegungen ist stark eingeschränkt. Neben dieser Atemreaktion tritt Panik auf, die Lage im Wasser kann nicht mehr kontrolliert werden. Mund- und Nasenraum können nicht gezielt über dem Wasser gehalten werden. Wasser gelangt in die Atemwege und wird aspiriert.
In der gleichen Phase tritt ein dramatischer Anstieg der Herzfrequenz und des Blutdruckes auf: Insbesondere bei vorbelasteten Menschen mit der Gefahr eines Herzinfarktes oder Schlaganfalles. Die Antwort des Körpers ist der Versuch der Anpassung auf die veränderte Umgebungstemperatur durch sofortiges Zusammenziehen der oberflächlichen Gefäß (Vasokonstriktion), Pulssteigerung (Tachykardie), Herzrhythmusveränderungen (Extrasystolen), die Steigerung des Blutdrucks, die Herzarbeit steigt, die Herzdurchblutung sinkt, die Sauerstoff-versorgung des Herzmuskelgewebes nimmt ab.

Schwimmversagen

Neben dem Einfluß auf die Thermoregulation beeinträchtigt die Wassertemperatur die Leistungsfähigkeit der Muskelzellen. Gleichzeitig verringert sich die Geschwindigkeit der Reizleitung über die Nervenbahnen. Die Muskelkontraktion, die Greifkraft, und die Handkoordination nimmt rapide ab und macht es schwierig bis unmöglich, z. B. eine Schwimmhilfe anzulegen oder sich aus dem Wasser zu ziehen. Die Schwimmfähigkeit des Betroffenen ist verringert, da die Synchronisierung von Atmung und Schwimmstößen schwierig wird. Der Schwimmer kommt in eine aufrechtere Position um den Mund über Wasser zu halten, was zu ineffizienten Schwimmstößen führt.
Die beiden vorgenannten Phasen erklären den zeitlichen Ablauf bei vielen Ertrinkungsunfällen, ohne das dabei die Körperkerntemperatur beeinflußt wird.

Die nächste Phase der Unterkühlung schließt sich in der Folge an, sollte der Betroffene z.B. durch eine Schwimmhilfe (Schwimmweste/ Rettungsweste, andere Auftriebshilfe) an der Wasseroberfläche gehalten werden.

Unterkühlung (Hypothermie)

In Wasser unter 28°C kann die Körpertemperatur nicht dauerhaft aufrechterhalten werden. Die Körperkerntemperatur fällt durch die Abgabe von Wärmeenergie an das umgebende Wasser ab; Die Geschwindigkeit dieses Abfalls ist abhängig von den Faktoren Wassertemperatur, Körpermasse, Körperfett, isolierender Bekleidung, der Wasserbewegung, Ernährung vor dem Ereignis. Körperliche und mentale Fähigkeiten nehmen ab.

Eine Unterkühlung tritt ein, wenn die Körperkerntemperatur unter 37 ˚C fällt. Je nach zeitlichem Verlauf werden die Übergänge über die Bewusstlosigkeit bis zum Herzstillstand fließend sein.

Kreislaufreaktion nach der Rettung - bei der Rettung oder Stunden nach der Rettung

Aktive und passive Bewegung des Betroffenen oder eine falsche Wiedererwärmungsstrategie führt zu einer Vermischung von Blut aus der Körperschale und dem Körperkern. Die Körperkerntemperatur verändert sich abrupt. Diese Temperaturveränderung am Herzen kann zum sofortigen Herzkammer-flimmern und damit dem Kreislaufstillstand führen.

Selbstrettungsmöglichkeit nach dem 1-10-1-Konzept

Ausgehend von den wissenschaftlichen Erkenntnissen zum Immersionsschock wurde durch Giesbrecht et al. eine einprägsame Merkregel formuliert.

Nach dem unfreiwilligen Eintauchen in kaltes Wasser, selbst im Eiswasser, bestehen gute Überlebenschancen, folgt man diesem Prinzip und trägt eine Schwimmweste:

„1 Minuten"

  • Wenn Du ins Wasser gefallen bist, wirst Du für einige Minute hyperventilieren.
  • Nutze die Zeit, um die Atmung zu kontrollieren und halte Deinen Kopf über Wasser.
  • Don't panic - Es hilft zu wissen, dass sich die Atmung wieder beruhigt.
  • Nimm Deine Umgebung wahr und plane die nächsten Schritte

„10 Minuten"

  • Als nächstes wirst Du etwa zehn Minuten nutzbarer Mobilität und Kraft haben. Nutze diese Chance, um alle Handlungen zu Deiner Selbstrettung durchzuführen. Aber versuche nicht, größere Strecken zu schwimmen.
  • Selbst wenn noch Kräfte vorhanden sind, wirst Du nicht in der Lage sein, komplexe Handlungen durchzuführen.
  • Wenn möglich, reduziere den Wärmeverlust, indem Du Dich auf Dein Boot ziehst. Selbst wenn Dir die Kraft fehlt, Dich komplett auf einen schwimmenden Gegenstand zu ziehen, jeder Zentimeter außerhalb des Wasser wird anteilig Deine Überlebenszeit verlängern.
  • .Solltest Du keine Schwimmweste tragen, sichere Dich so, dass Deine Atemwege frei bleiben, falls Du bewusstlos wirst. Verlasse Dich nicht auf das Festhalten.

„1 Stunde"

  • Hast Du bis jetzt überlebt, kannst Du mit etwa einer Stunde nutzbarem Bewußtsein rechnen.
  • Konntest Du noch keine Selbstrettung durchführen, nimm eine wärmehaltende Körperposition ein.
  • Falls Du noch schwimmen könntest, werden Deine Schwimmbewegungen nicht effektiv sein und die Bewegungen werden Dich weiter auskühlen.
  • Trägst Du eine Schwimmweste, lebst Du wahrscheinlich lang genug, um an der Unterkühlung zu sterben, falls keine Hilfe Dritter eintrifft.

Sicherlich hast Du das Zeitfenster zur Rettung entscheidend erweitert.

Literatur
Brooks, C. J.: ''Survival in Cold Waters'', Marine Safety Directorate, Transport Canada. 2003.
Brooks C. Cold Water, Canadian Transport Marine Safety Directorate, TP13822E, 1/2003:6-69.
Giesbrecht GG, Wilkerson JA, Gravatt AR. Hypothermia, Frostbite and other cold injuries, Mountaineers Book. 2006.
Giesbrecht GG, Lockhart TL, Bristow GK, Steinmann AM. Thermal effects of dorsal head immersion in cold water on nonshivering humans, J Appl Physiol, Nov 1, 2005; 99 (5): 1958-1964.
Golden F, Tipton M. Essentials of Sea Survival, Human Kinetics, 2002:51-77.
Ducharme MB, Lounsbury DS. Self-rescue swimming in cold water: the latest advice, Appl Physiol Nutr Metab. 2007 Aug;32(4):799-807.
Tipton MJ. The initial responses to cold-water immersion in man. Clin Sci. 1989 Dec;77(6):581-8.
''Drownings and other water-related injuries in Canada, 10 Years of Research'', The Canadian Red Cross Society. 2006.

== Weblinks ==
www.coldwaterbootcamp.com: 2009.