Höhenkrankheit

Unter der Höhenkrankheit versteht man die Reaktion des Organismus auf einen Sauerstoffmangel (O₂), der in größeren Höhen auf Grund des verringerten Luftdrucks und damit Sauerstoffdrucks (O₂-Partialdrucks) entsteht. Die Reaktion des Körpers auf einen Sauerstoffmangel kann von leichten Beschwerden bis zu schwersten Erkrankungen - bis hin zum Tod bestehen.

Symptome, Allgemeines
Immer mehr Menschen wagen sich aus den verschiedensten Gründen in große Höhen. Bei derartigen Unternehmungen ist unbedingt auf die ersten Symptome einer beginnenden Höhenkrankheit zu achten, um schnell genug die erforderlichen Maßnahmen einleiten zu können. In der Regel ist erst ab einer Höhe von ca. 2.000 m mit ersten Symptomen einer Höhenkrankheit zu rechnen. Wichtig ist es zu wissen, dass die Höhenkrankheit wenig von der Erfahrung, dem Trainingszustand und sogar vom Alter der Personen abhängig ist. Bis zu Höhen unter 7.000 m ist jedoch eine Akklimatisation durch den Aufenthalt in Höhen zwischen 2.000-4.000 m sehr gut möglich. Es lassen sich die folgenden drei Symptomklassen unterscheiden:

leichte Symptome

• leichte Kopfschmerzen
• allgemeiner Leistungsabfall
• Unlust
• allgemeines Unwohlsein
• der Puls ist um mehr als 20 % erhöht

mittelschwere Symptome

• dauerhafte, heftige Kopfschmerzen
• stärkere allgemeine Unlust
• stärkerer Leistungsabfall
• Atemnot
• Herzrasen
• nächtliche Einschlafbeschwerden
• trockener Husten
• Schwindel
• Gang- und Trittunsicherheit
• dunkel gefärbter Urin, mit einer Ausscheidung von weniger als ½ l am Tag
• erhöhte Thrombosegefahr

schwere Symptome

• schwerste, kaum erträgliche Kopfschmerzen
• völlige Unlust
• extremer Leistungsabfall
• Verwirrtheitszustände
• schwerster Husten
• starkes Herzrasen
• praktisch keine Urinausscheidung
• Lungen- oder Herzödeme
• Thrombosen

Maßnahmen, Allgemeines
Die erforderlichen Maßnahmen beim Auftreten von Symptomen, die auf eine Höhekrankheit hinweisen, hängen natürlich erheblich von der Stärke der Symptome und der Höhe des Sauerstoffdrucks ab. Sie sind daher in 3 Gruppen unterteilt:

Maßnahmen bei leichten Symptomen

• Der weitere Aufstieg sollte vorerst abgebrochen werden. Sofern möglich, sollte eine längere Rast eingelegt werden.
• Eventuell der Abstieg zu einer tiefergelegenen Hütte.
• Zur Entscheidung für das weitere Vorgehen den nächsten Tag abwarten.
• Möglicherweise eine medikamentöse Behandlung der Kopfschmerzen.
• Sollten die Symptome nach einer durchschlafenen Nacht abgeklungen sein, kann der weitere Aufstieg riskiert werden.

Maßnahmen bei mittelschweren Symptomen
Menschen mit mittelschweren Symptomen der Höhenkrankheit sind als krank anzusehen und müssen behandelt werden.

• Falls vorhanden, sofortige Beatmung mit Sauerstoff.
• Falls vorhanden, Anwendung eines so genannten "Überdrucksacks", in dem mittels einer Handpumpe ein Überdruck gegenüber dem Außendruck erzeugt werden kann.
• Je nach erreichter Höhe, Abstieg in ca. 1.000 Höhenmeter oder bis auf einer Höhe von ca. 2.000 m.

Maßnahmen bei schweren Symptomen
Für Menschen die auf Grund des Sauerstoffmangels unter schweren Symptomen leiden, besteht akute Lebensgefahr.

• Sauerstoffzufuhr
• Verbringen in einen Überdrucksack
• Abstieg um mindestens 1.000 Höhenmeter. Wobei aber bereits einige 100 m eine deutliche Besserung bringen können.
• Beim Auftreten von Ödemen ist unbedingt ärztliche Hilfe, am Besten natürlich in einem Krankenhaus, erforderlich.
• Eine medikamentöse Behandlung sollte nur von ausgebildetem Fachpersonal, am Besten einem Arzt(in), vorgenommen werden.

Ursachen
Der menschliche Körper ist für einen Luftdruck von rund 1 bar optimiert. Da sich in der Luft rund 20% Sauerstoff befindet, besitzt der Sauerstoff einen Teildruck (Partialdruck) von 20% des Gesamtdrucks, also von rund 0,2 bar.
Auf diesen Sauerstoff-Partialdruck ist das gesamte System des Menschen von der Lunge bis hin zu den Zellen eingerichtet und optimiert. Aber innerhalb bestimmter Grenzen ist der Organismus glücklicherweise gut in der Lage, Schwankungen des O₂-Drucks auszugleichen.

Wie man der folgenden Tabelle entnehmen kann, ist der Luftdruck in einer Höhe von 5.500 m nur noch halb so groß wie auf Meereshöhe. Damit ist in erster Näherung auch der Druck (Partialdruck) des Sauerstoffs halb so groß. Bei jedem Atemzug nimmt man damit nur noch rund die Hälfte an O₂ auf, wie auf Meereshöhe. Auf dieses zu geringe Sauerstoffangebot reagiert der Körper in verschiedener Art und Weise.

In der folgenden Tabelle ist der mittlere Luftdruck in Abhängigkeit von der Höhe über dem Meeresspiegel für eine ganze Reihe verschiedener Höhen dargestellt:

Höhe über Normalnull (NN)	Luftdruck in mbar
0	1.013,2
100 m	1.001
500 m	955
1.000 m	899
2.000 m 3.000 m	795 (Luftdruck im Inneren von Ziviljets) 701
4.000 m	614
5.000 m	540
5.500 m	506 (etwa die Hälfte von 1.013 bar)
6.000 m	472
7.000 m	411 (Beginn der so genannten Todeszone)
8.000 m	356
9.000 m	307
11.000 m	253 (Flughöhen bei Interkontinentalflügen)
16.000 m	103
20.000 m	55 (einige Militärjets)

Südtiroler Reinhold Messner © goruma (T.Kruse)

Auf der Margherita-Hütte im Monte-Rosa-Massiv in den Alpen, auf einer Höhe von 4.559 m, leiden nahezu alle Bergsteiger unter verschiedenen Graden der Höhenkrankheit. Vom ständigen Husten ist in dem Schlafsaal meist kaum an Schlaf zu denken.
Aber über welche unglaubliche Variabilität der menschliche Organismus verfügt, zeigt das Beispiel des Südtirolers Reinhold Messner (geb. 1944), der ohne Sauerstoff im Jahr 1978 den rund 8.850 m hohen Mount Everest bestiegen hatte.

Nach der Häufigkeit und Schwere des Auftretens bestimmter Symptome unterscheidet man bestimmte Höhenzonen.

• Indifferenzhöhe
  Bis zu einer Höhe von rund 2.000 m ist mit keinerlei Symptomen zu rechnen. Auch die physische und psychische Leistungsfähigkeit ist kaum beeinträchtigt.
• Zone der vollständigen Kompensation
  Diese Zone reicht von rund 2.000 m Höhe bis zu 4.000 m. Es ist gut möglich, sich an diese Höhe mittels Akklimatisierung so zu gewöhnen, dass auch längere Aufenthalte problemlos bewältigt werden können. So liegt z.B. La Paz (Bolivien) mit 800.000 Einwohnern auf einer Höhe zwischen 3.200 m und 4.100 m. Ohne vorherige Akklimatisation führen jedoch Aufenthalte so ab 3.500 m sehr oft zu Problemen. So gibt es kaum einen Touristen, der bei einer Eisenbahnfahrt von Lima nach Oroya (Peru), auf einer Passhöhe von 4.500 m, nicht über Probleme klagt. Oft verschwinden die Symptome jedoch nach einer gut durchgeschlafenen Nacht.
• Zone der unvollständigen Kompensation
  Diese Zone reicht an rund 4.000 m bis unter 7.000 m. In diesen Höhen ist auch bei längerem Aufenthalt keine Akklimatisation mehr möglich. Ein ständiges Leben z.B. in 6.000 m wäre nicht möglich.
• Todeszone
  Höhen über 7.000 m werden unter Bergsteigern als Todeszone bezeichnet. Wissenschaftlich spricht man eher von der "kritischen Zone". Normalerweise reicht der ab dieser Höhe herrschende Sauerstoffdruck nicht mehr aus, um einen ausreichenden Gesamtdruck zwischen den Alveolen (Lungenbläschen) der Lunge und dem Blut sowie dem Blut und den Körperzellen zu gewährleisten. Eine Akklimatisation an diesen niedrigen Druck ist nicht mehr möglich. Sofern die Symptome der Höhenkrankheit, vor allem stärkere, auftreten hilft nur noch die Zufuhr von Sauerstoff und/oder ein schneller Abstieg.

Vorsorge
Immer mehr Menschen unternehmen Touren (Trekking-Touren) in größeren Höhen, etwa über 4.000 m, z.B. bei Trekkingtouren in Nepal oder in den Anden Südamerikas, um einige typische Ziele zu nennen.
Aber auch in den Alpen gibt es beispielsweise Skigebiete, die auf 4.000 m reichen, so z. B. in Zermatt/Schweiz. Der höchste Berg der Alpen ist übrigens der Mount Blanc mit einer Höhe von 4.800 m

Vor derartigen Touren wäre es sehr sinnvoll, sich wenigstens einige Tage in Höhen zwischen 2.000 m bis ca. 3.500 m zur Akklimatisation aufzuhalten. Weiterhin ist die Mitnahme einer (kleineren) Sauerstoffflasche wenigstens als "Erste Hilfe" zu empfehlen.
Auch ein Überdrucksack in dem eine Person mittels einer Handpumpe unter einen höheren Druck gebracht werden kann, ist als Hilfsmittel sehr sinnvoll.

Weiterhin ist es mehr als sinnvoll, sich bei vor Ort zuständigen Behörden, oder Organisationen nach möglicher Hilfe zu erkundigen. Das können Bergvereine (z.B. Alpenverein) aber auch das Militär oder die Polizei sein.

Bei längeren Touren über ca. 5.000 m sollte rechtzeitig vorher eine eingehende Untersuchung und Beratung bei einem in der Bergsteigerproblematik erfahrenen Arzt erfolgen. Das Abschließen einer Unfall-, Rettungs- und Rückflugsversicherung rechtzeitig vor größeren Bergtouren ist dringend zu empfehlen.

Medikamente
Unter bestimmten Voraussetzungen ist eine medikamentöse Prophylaxe mit Acetazolamid (Diamox ©) durchaus angebracht. Acetazolamid ist ein so genannter Carboanhydrasehemmer. Diese Wirkstoffklasse hemmt die Wiederaufnahme von Carbonat und Natrium, womit auch weniger Wasser zurückgehalten wird. Die Folge ist eine vermehrte Flüssigkeitsausscheidung. Gleichzeitig kommt es durch den Carbonatverlust zu einer zunehmenden Azidose, d. h. einer Übersäurerung. Eine Azidose ist ein starker Atemreiz, die Atemfrequenz steigt und der abnehmende Sauerstoffgehalt der Luft kann zu einem gewissen Anteil kompensiert werden. Zusätzlich wirkt die Substanz durch eine Hemmung der Liquor-Produktion einem Anstieg des Hirndrucks entgegen. Die Nebenwirkungen des Medikaments sind überwiegend Folgen des vermehrten Wasserlassens und der Veränderungen des Mineral-Haushalts im Körper. Dazu zählen Mundtrockenheit, Durst, Leistungsabfall, Ohrgeräusche,  Empfindlichkeitsstörungen in Händen und Füßen, gelegentlich Unverträglichkeit im Magen-Darm-Trakt und Geschmacksstörungen. Gefährlich ist vor allem der Kaliumverlust, der zu Herzrhythmusstörungen führen kann. Deshalb sollte eine vermehrte Kalium-Zufuhr sichergestellt werden.

Einige Bergführer empfehlen die Einnahme der Tablette zu einer Banane, welche viel Kalium enthält. Der prophylaktische Einsatz des Medikaments ist nicht nur wegen der Nebenwirkungen umstritten: Durch die Maskierung der Symptome der Höhenkrankheit kann es zu Selbstüberschätzung und mangelnder Vorsicht beim Aufstieg kommen. Das Auswärtige Amt rät deshalb bei
Höhenbergesteigern und Höhentouristen ausdrücklich von einer medikamentösen Erleichterung der Akklimatisation ab. Empfohlen wird der Einsatz hier lediglich zur Erhaltung der Handlungsfähigkeit bei
beruflicher Höhenexposition ohne Gelegenheit zur Akklimatisation wie beispielsweise in der Höhenrettung.

Achtung
Die Einnahme und Dosierung dieses verschreibungspflichtigen Medikaments sollte nur unter ärztlicher Kontrolle erfolgen! Wegen der gesteigerten Blutungsneigung sollte in größeren Höhen jedoch von der Einnahme von Aspirin abgesehen werden.
So erleiden in Höhen über 8.000 m bereits 80% aller Bergsteiger Netzhautblutungen.

Anpassung
Die Anpassung oder zumindest teilweise Anpassung des menschlichen Organismus an größere Höhen geschieht u.a. wie folgt:

• in einer Höhe um 4.000 m steigt die Anzahl der roten Blutkörperchen (Erythrozyten) bereits nach weinigen Tagen um rund 10 % an. Diese so genannte "Schnelle Anpassungsphase" ist bereits nach ca. 10 Tage abgeschlossen. Danach bedarf es dann aber vieler Wochen oder Monate bis sich auch andere Körpersysteme an die Höhe angepasst haben.
• in der Muskulatur erhöht sich die Anzahl an Kapillaren, also der Teil des Blutkreislaufs, in dem der Gasaustausch mit den Zellen stattfindet.
• innerhalb der Zellen erhöht sich die Anzahl der Mitochondrien, also den "Kraftwerken", einer Zelle.
• die Anzahl vieler Enzyme wird gesteigert

Verhalten
Beim Aufstieg in größeren Höhen sind u.a. folgende Regeln zu beachten:

• nicht zu schnell aufsteigen. Dabei sind 500 Höhenmeter pro Tag ein gutes Maß.
• nachts gut und bequem schlafen. Es kann empfehlenswert sein, in ca. 3.000 m einige Tage zu verweilen.
• ausreichend Trinken, auch etwas über den Durst hinaus.
• striktes Alkoholabstinenz einhalten.
• keine Medikamente einnehmen, auch keine Schlafmittel.
• eine kohlenhydrathaltige Nahrung ist empfehlenswert, da sie weniger Sauerstoff verbraucht als Fett oder Eiweiß.

Sauerstoffmangel in Flugzeugen
Vor jedem Flug werden die Passagiere auf die Möglichkeit eines Druckabfalls in der Kabine und dem daraus folgenden Sauerstoffmangel hingewiesen. In einem derartigen Fall fallen aus jedem Sitz spezielle Masken herunter, mit deren Hilfe sich die Passagiere mit Sauerstoff versorgen können. In der folgenden Tabelle sind die Zeiten aufgeführt, die einem Passagier für das Aufsetzen der Maske bleibt, bevor er bewusstlos wird.