Sauerstofftoxikose

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Paul Bert, Erstbeschreiber der Sauerstofftoxikose im Jahr 1878

Unter einer Sauerstoffvergiftung (Sauerstofftoxikose) versteht man die schädigende Wirkung hoher Sauerstoffkonzentration in der Atemluft auf den Körper. Diese treten vor allem unter erhöhtem Druck ein, aber auch über längere Zeit bei normalem Druck, wenn der Teildruck (Partialdruck) des Sauerstoffs durch die Abwesenheit anderer Gase erhöht ist.

Ursache[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Die Erkrankung tritt vor allem im Rahmen einer intensivmedizinischen Überdruckbeatmung oder auch beim Gerätetauchen unter Verwendung von mit Sauerstoff angereicherter Luft (Nitrox) oder einer Tauchtiefe ab 67 m bei einem Umgebungsdruck von circa 7,7 bar und einem Partialdruck zwischen 1,4 bar und 1,6 bar auf. Die hierbei freiwerdenden Sauerstoffradikale führen nach Erschöpfung der Antioxidationssysteme zur Symptomatik an zentralem Nervensystem, Lunge und Auge.

In der Raumfahrt wurde und wird teilweise reine Sauerstoffatmosphäre verwendet (Gemini-Programm, Apollo-Programm, Außenbordeinsatz), allerdings unter vermindertem Druck, der bis 0,65 bar keine toxischen Wirkungen bei mehrtägiger Anwendung zeigte.[1] Der normale Luftdruck liegt bei etwa 1 bar (100 kPa) und der Sauerstoff-Partialdruck (pO2) bei etwa 0,21 bar (21 kPa).[2]

Klinische Erscheinungen[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Paul-Bert-Effekt[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Atmet man bei funktionierender Lunge ein Gasgemisch mit erhöhtem Sauerstoffanteil, so steigt der arterielle Sauerstoff-Partialdruck (pO2) an. Kurzfristig kommt es hierdurch zu zentralnervösen Symptomen, welche man Paul-Bert-Effekt nennt. Diese sind Tunnelblick, Ohrgeräusche, Übelkeit, Schwindel, Erbrechen, Persönlichkeitsveränderungen, Erregung, Angst, Verwirrtheit, Sauerstoffkrämpfe und Fieber. Diese Problematik sollte im Rahmen moderner intensivmedizinischer Maßnahmen durch regelmäßige Kontrolle des pO2 im Rahmen einer Blutgasanalyse vermeidbar sein. Beim Tauchsport mit Nitrox muss zur Verhinderung der Symptomatik die maximale Tauchtiefe eingehalten werden.

Lunge[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Ist bei einer schweren respiratorischen Insuffizienz mit verminderter Sauerstoffaufnahme eine längerfristige Beatmung mit hohem Sauerstoffanteil notwendig, kann es über eine Schädigung der Alveolarmembran zu einem toxischen Lungenödem und chronischer Beatmungslunge kommen (Lorrain-Smith-Effekt). Im Weiteren kann eine bronchopulmonale Dysplasie auftreten.

Augen[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Beim unreifen Auge des Frühgeborenen kann es durch unkontrollierte Neubildung von Gefäßen in der Netzhaut zur Retinopathia praematurorum kommen.

Siehe auch[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Literatur und Quellen[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Einzelnachweise[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

  1. Webb, James T.; Olson, R.M.; Krutz, R.W.; Dixon, G.; Barnicott, P.T.: Human tolerance to 100 % oxygen at 9.5 psia during five daily simulated 8-hour EVA exposures. In: Aviation Space and Environmental Medicine. 60, Nr. 5, 1989, S. 415–21. PMID 2730484.
  2. Clark, John M.; Lambertsen, Christian J.: Pulmonary oxygen tolerance in man and derivation of pulmonary oxygen tolerance curves. Environmental Biomedical Stress Data Center, Institute for Environmental Medicine, University of Pennsylvania Medical Center. 1970. Abgerufen am 29. April 2008.
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