Barotraumen - wenn der Druck Probleme macht

Vor allem in luftgefüllten Räumen am und im Körper, die nicht starr umschlossen sind, kann es durch Druckunterschiede zu Schädigungen kommen. Solche Schädigungen werden als Barotrauma bezeichnet, wobei sich dieser Begriff aus den beiden griechischen Wörtern "Baros" für Druck, Schwere und "Trauma" für Wunde, Verletzung zusammensetzt. Doch schauen wir uns die typischen Barotraumen etwas näher an:

Maskenbarotrauma
Da physikalischen Gesetzen folgt, wird diese während der Abtauchphase ebenfalls komprimiert. Entsprechend entsteht auch in der Maske ein Unterdruck, so dass sie sich mit zunehmender Tiefe immer fester an das Gesicht presst. Aufgrund der damit verbundenen Sogwirkung kann es zu Blutergüssen der Gesichtshaut, an den Bindehäuten des Auges und der Augenlider kommen. Auch Blutungen der Nase können auf solch ein Maskenbarotrauma zurückgeführt werden. Eine Vorstellung beim Augenarzt ist bei starken Einblutungen der Augen oder Sehbeschwerden empfehlenswert, weil gefäßverengende Augentropfen zumindest subjektiv Linderung verschaffen können. Trotz der teilweise monströsen Befunde sind bleibende Schädigungen des Auges sehr unwahrscheinlich. Zur Vorbeugung sollte mit zunehmender Tauchtiefe über die Nase Atemluft in den Maskenraum abgeben und so ein Druckausgleich herbeigeführt werden.
Aus dem gleichen Grund sind Schwimmbrillen, die die Nase nicht mit einschließen, zum Tauchen ungeeignet. Im Rahmen einer Studie der Deutschen Sporthochschule Köln und des Berufsverbands der Augenärzte Deutschlands konnten jedoch bei Verwendung von Schwimmbrillen bis zu zwei Metern Tauchtiefe keine tiefenbedingten Schäden im Sinne eines Barotraumas beobachtet werden. Die Autoren der Studie gehen daher davon aus, dass die Gefahrenzone für die Augen beim Tauchen mit Schwimmbrillen mit hoher Wahrscheinlichkeit unterhalb einer Tauchtiefe von zwei Metern beginnt, so dass solche Schwimmbrillen demnach bedenkenlos für das Training in Schwimmbadtiefen genutzt werden können.

Barotrauma des Außenohrs
Ein Barotrauma des Außenohrs kann dann auftreten, wenn der Gehörgang verschlossen ist und kein Wasser eindringen kann. Früher betraf dies vor allem Personen, die mit Ohrenstöpseln tauchen gingen. Allerdings können auch Entzündungen und eng anliegende Kopfhauben solch eine Situation hervorrufen. Durch den konstanten Druck im Gehörgang kommt es bei Druckausgleichsversuchen des Tauchers zu einer Außenwölbung des Trommelfells, was zu Schmerzen und auch zum Einreißen führen kann. Der Taucher bemerkt meist während des Abtauchens einen ziehenden Schmerz im Bereich des Gehörgangs und sollte den Tauchgang nicht weiter fortsetzen. Bei eng anliegenden Kopfhauben wird empfohlen, diese vorsichtig etwas zu lüften.

Barotrauma des Mittelohrs
Aufgrund des Aufbaus ist vor allem das Mittelohr für Traumatisierungen durch Druck besonders prädestiniert. Dabei entstehen die meisten Barotraumen während des Abstiegs, wenn der Druckausgleich zu spät oder gar nicht durchgeführt wird. Durch den relativen Unterdruck wird das Trommelfell nach innen gezogen, was in der Regel einen unangenehmen Schmerz hervorruft. Gleichzeitig füllen sich die kleinen Blutgefäße, die das Trommelfell durchziehen, vermehrt mit Blut, so dass das Trommelfell auch nach dem Tauchen noch deutlich gerötet sein kann. Wird weiter abgetaucht, kommt es zu einem Erguss in die Paukenhöhle - also ins Mittelohr -, da von den auskleidenden Zellen der Höhle Flüssigkeit abgesondert wird. Diese Flüssigkeit ist zunächst serös, also hell und nicht besonders trüb. Bei der Untersuchung des Ohrs mit einem Otoskop kann ein größerer Erguss hinter dem Trommelfell meist gut gesehen werden. Bei weiter zunehmendem Druck zerplatzen kleine Gefäße, so dass es zu einem blutigen Erguss kommt. Irgendwann ist dann die Belastbarkeit des Trommelfells überschritten, so dass es einreißt. Obwohl hiermit meist auch der stärkste Schmerz weicht, ist dies eine sehr gefährliche Situation für den Taucher, da das eindringende Wasser zu einer plötzlichen Temperaturänderung im Mittelohr führt, die wiederum Schwindel und Orientierungsverlust bedingt, da das in der Nähe liegende Innenohr dadurch massiv irritiert wird. Während das Reißen des Trommelfells relativ selten ist, kann man kleinere Schädigungen durch ein Barotrauma bei vielen Tauchern feststellen. Nach eigenen Erkenntnissen haben über drei Viertel aller Taucher im Rahmen eines mehrtägigen Tauchurlaubs gerötete Trommelfelle, was fast immer für eine Überdehnung im Sinne eines Barotraumas steht. Zur Vorbeugung eines solchen Barotraumas ist es daher wichtig, den Druckausgleich rechtzeitig durchzuführen.

Allerdings gibt es eine Reihe von Gründen, warum es mit dem Druckausgleich nicht immer so recht klappt. Fast immer haben Probleme mit der Schleimhaut und der anatomischen Besonderheit der Ohrtrompete zu tun, denn eine Reihe von Faktoren wirken sich hier aus. Ein solcher Faktor ist das Abtauchen kopfwärts, welches bei vielen Tauchern beliebt ist. Beim Abtauchen mit dem Kopf voran können die Schleimhäute der Nase und der Ohrtrompete leicht anschwellen. Bei engen Ohrtrompeten verschließt sich dadurch der Durchgang - und der Druckausgleich funktioniert nicht. Es ist daher günstiger, sich die ersten Meter fußwärts absinken lassen.
Ein weiterer häufig zu beobachtender Fehler ist, dass mit der Durchführung des Druckausgleichs zu lange gewartet wird. Ein Druckgefühl ist jedoch schon das spürbare Zeichen dafür, dass im Mittelohr ein relativer Unterdruck besteht. Dieser Unterdruck übt einen Sog auf die Schleimhäute der Eustachischen Röhre aus, die sich dadurch vermehrt mit Blut füllt und anschwillt. Durch diese Schwellung ist die Öffnung der Tube erschwert, gelegentlich sogar unmöglich! Es gilt daher die dringende Empfehlung, mit dem Druckausgleich schneller zu sein als der Druck. Der erste Druckausgleich sollte am besten unmittelbar vor dem Abtauchen stattfinden, die nächsten dann regelmäßig und bevor sich Beschwerden einstellen. Funktioniert der Druckausgleich einmal nicht ohne Probleme, sollte wieder höher getaucht und es dort noch einmal versucht werden. Keinesfalls darf durch vermehrtes Pressen ein Druckausgleich erzwungen werden. Neben möglicher negativer Auswirkungen auf den Blutdruck kann es so nämlich zu bleibenden Schädigungen am Hörorgan kommen!

Probleme mit dem Druckausgleich
Trotz Beachtung des bisher Gesagten und eines unauffälligen HNO-Befunds haben einige unerfahrene Taucher häufiger Schwierigkeiten beim Druckausgleich. Relativ oft ist bei diesen Tauchern zu beobachten, dass sie sich so auf den Druckausgleich konzentrieren, dass sie bei dessen Durchführung den Flossenschlag und das Tarieren vergessen. Dadurch sinken sie ein wenig tiefer - und der gleiche Mechanismus wie zuvor beschrieben greift: Obwohl rechtzeitig an den Druckausgleich gedacht, ist die Durchführung jetzt erschwert. Diese Taucher sollten an einem Seil abtauchen, an dem sie sich während des Druckausgleichs festhalten können, ohne tiefer zu sinken. 
Doch auch Taucher, die zu Beginn des Tauchgangs keine Schwierigkeiten hatten, können im Lauf des Tauchgangs Probleme mit dem Druckausgleich bekommen. Dies gilt vor allem dann, wenn während des Tauchgangs häufiger größere Tiefenänderungen vorgenommen werden (Jo-Jo-Tauchen oder Tauchlehrer bei Prüfungsabnahmen). Durch die häufigen Druckdifferenzen kommt es wieder zu einem leichten, immer wieder auftretenden Sog auf die Schleimhäute, die langsam anschwellen. Ab einem gewissen Moment ist dann die Eustachische Röhre nicht mehr durchgängig und der Druckausgleich nicht mehr durchführbar. Das bedeutet also, dass auch aus diesem Grund häufige Änderungen der Tauchtiefe während eines Tauchgangs vermieden werden sollten.
Relativ selten, aber vor allem bei Anfängern abklärungsbedürftig, ist eine Tubenfunktionsstörung. Will also schon beim Schnuppertraining in der Halle trotz guter Erklärungen und offensichtlich korrekter Technik kein Druckausgleich gelingen, sollte ein HNO-Arzt zurate gezogen werden. Als Tubenfunktionsstörung ist auch eine Erkältung zu werten, da hier die Schleimhäute der Eustachischen Röhre ebenso geschwollen sind wie die der Nase. Die Belüftung des Mittelohrs ist damit deutlich beeinträchtigt, der Druckausgleich funktioniert nicht. In einem solchen Fall hilft nur die Tauchpause.
Durch die Verwendung von Nasentropfen kann ein Barotrauma während des Aufstiegs auftreten: Durch das vorzeitige Abklingen der Wirkung kann es zu einer erneuten Schwellung der Schleimhaut kommen. Hierdurch kann die sich ausdehnende Luft nicht mehr entweichen, so dass sich das Trommelfell nach außen dehnt und einreißen kann.

Barotrauma des Innenohrs
Ein Barotrauma des Innenohrs ist sehr viel seltener als das des Mittelohrs. Kommt es allerdings zu einer Schädigung, so hat dies häufig gravierende Auswirkungen. Meist entsteht ein Innenohrbarotrauma im Rahmen eines Mittelohrbarotraumas: Kommt es während des Abtauchens zu Druckausgleichs-problemen, wölbt sich das Trommelfell nach innen und übt über die Gehörknöchelchenkette Druck auf das ovale Fenster aus.
Versucht der Taucher jetzt mit aller Gewalt den Druckausgleich herbeizuzwingen, kann ein plötzlich erfolgreicher Druckausgleichsversuch das Innenohr verletzen: Schlagartig werden die Gehörknöchelchen mit dem Trommelfell nach außen bewegt, die Membran des ovalen Fensters und die Flüssigkeit dahinter folgt, so dass es am anderen Ende zu einem Riss im Bereich des runden Fensters kommt. Dies kann umgekehrt auch während des Auftauchens geschehen, wenn ein Überdruck im Mittelohr plötzlich entweicht und sich die Gehörknöchelchenkette schnell auf das ovale Fenster zu bewegt. Durch die Schädigungen des runden Fensters tritt die Flüssigkeit der Gehörschnecke aus, so dass neben einem plötzlichen Hörverlust auch Ohrgeräusche (Tinnitus) und Drehschwindel bestehen. Bei solch einer Verletzung ist die sofortige Vorstellung beim HNO-Arzt für eine rasche Therapie notwendig!

Barotraumen der Nasennebenhöhlen
Die Nasennebenhöhlen sind im Gegensatz zum Mittelohr weniger anfällig für ein Barotrauma. Der Grund ist, dass keine dünne Haut (Trommelfell) als Abdichtung dient, die höchst sensibel ist. Dennoch gibt es auch hier Beschwerden. Ähnlich wie für das Mittelohr bestehen auch für die Nasennebenhöhlen Verbindungen in den Nasenrachenraum. Über diese finden die Belüftung und auch der Druckausgleich statt. Vor allem im Rahmen von Erkältungen, aber auch bei chronischen Entzündungen kann es zu einem erschwerten Druckausgleich kommen, der je nach betroffener Höhle zu unterschiedlichen Symptomen führt. Typisch sind Schmerzen im Bereich der Wange oder Stirn. Aber auch Beschwerden im Bereich der Augen und des Hinterkopfs können hierdurch verursacht sein. Wie oben beschrieben kommt es bei zunehmendem Unterdruck in der Höhle zu einer vermehrten Sekretbildung und auch Einblutung. Nach dem Auftauchen kann sich solch ein Barotrauma daher auch als Nasenbluten darstellen. In den Nebenhöhlen kann es jedoch auch zu einem Überdruckbarotrauma (inverses Barotrauma) kommen. Hierbei hat beim Abtauchen der Druckausgleich zwar funktioniert, das sich bei Reduktion des Umgebungsdrucks ausdehnende Gas kann beim Auftauchen aber nicht entweichen, weil sich ein Pfropf vor den Höhlenausgang gelegt hat. Die Folge sind Schmerzen im betroffenen Bereich, wobei in extremen und sehr seltenen Fällen sogar Schädigungen der knöchernen Höhlenwand möglich sein sollen. Auch hier gilt, dass bei Beschwerden auf das Tauchen verzichtet oder der Tauchgang abgebrochen werden sollte.
Kommt es im Rahmen eines Barotraumas zu einer Ergussbildung, so kann diese über längere Zeit Probleme bereiten. Vor allem bei vielen Tauchgängen in kurzer Zeit kommt es immer wieder zu kleineren Barotraumen der Nasennebenhöhlen und des Mittelohrs, die, für sich alleine gesehen, meist kein Problem darstellen. Allerdings kann es durch die häufige Reizung zu einer vermehrten Flüssigkeitsansammlung in den betreffenden Höhlen kommen, die wiederum ein guter Nährboden für Bakterien und Keime sind. Diese, aber auch die alleinige Reizung, verursacht eine Entzündung des umgebenden Gewebes, so dass neben Schmerzen auch Schwellungen entstehen. Durch die damit verbundenen Druckausgleichsstörungen ist Tauchen unmöglich. Hier hilft nur noch eine Tauchpause, bis der Körper den Erguss wieder resorbiert hat und die Entzündung rückläufig ist.

Magen-Darm-Trakt
Selbstverständlich unterliegen auch die Gase in den verschiedenen Abschnitten des Magen-Darm-Trakts den veränderten Druckverhältnissen. Entsprechend können sich diese während des Aufstiegs ausdehnen und zu Beschwerden führen. Zunehmende Bauchschmerzen sind hierfür ein typisches Signal. Am sinnvollsten ist es, die Gase auf natürlichem Weg entweichen zu lassen, wobei es beim Aufstoßen während der Dekompression zu ungewollten Hustenattacken kommen kann. Auch das Entweichen der Darmgase auf dem klassischen Weg hilft schnell – auch wenn es nach Öffnen des Trockentauchanzugs zu einer Geruchsbelästigung der Mittaucher kommt. Zur Vorbeugung von starken Blähungen während des Tauchens wird oftmals empfohlen, auf Speisen zu verzichten, die besonders zur Steigerung der Gasproduktion beitragen. Als Beispiel seien hier Hülsenfrüchte (Erbsen, Bohnen, Linsen) genannt, deren Inhaltsstoffe zum Teil erst durch Bakterien des Dickdarms gespalten werden können und so zu einer vermehrten Gasproduktion führen.
Übrigens wird in der internationalen Literatur von verschiedenen Fällen berichtet, bei denen es im Rahmen des Tauchens zu einem Riss der Wand des Magen-Darm-Trakts gekommen ist. In den meisten Fällen bestanden Probleme in größerer Tiefe, die zu einem zu schnellen oder sogar panikartigen Aufstieg führten. In dieser Situation wurde von den betroffenen Tauchern oftmals viel Luft geschluckt, die sich dann während des Aufstiegs so weit ausdehnte, dass es zu einem Riss kam. Neben den typischen Symptomen des
Tauchunfalls traten auch Schmerzen des Bauchs mit den Zeichen eines sogenannten akuten Abdomens auf: verhärteter Bauch und Abwehrspannung. Bei solch einer Verletzung ist eigentlich immer eine Operation notwendig, bei der das entstandene Loch wieder zugenäht wird.

Lunge
Einer der schwersten Zwischenfälle beim Tauchen ist das Überdruckbarotrauma der Lunge mit nachfolgendem Lungenriss. Tatsächlich kann es hierdurch zum Tod oder zu dauerhaften gravierenden Schäden kommen. Da die Lunge nur einen gewissen, sehr geringen Überdruck halten kann, muss die überschüssige Luft während des Aufstiegs ausgeatmet werden. Erfolgt dies nicht, kann es durch den Überdruck zu einer Schädigung der Lunge mit Einreißen von Lungengewebe kommen.
Grundsätzlich unterscheidet man drei verschiedene Lungenrissarten, die jede für sich oder auch gemeinsam auftreten können. Liegt der betroffene Bereich am Rand der Lunge, dringt Luft zwischen das Lungenfell und das Rippenfell in den sogenannten Pleuraspalt ein. Die Folge: Wegen der ihr eigenen Elastizität löst sich die Lunge von den Rippen ab und fällt wie ein Luftballon zusammen. Dieser Pneumothorax (= Luft im Brustkorb) kann ganz oder auch teilweise geschehen. In jedem Fall steht die betroffene Seite entweder überhaupt nicht oder nur noch sehr eingeschränkt für den Gasaustausch zur Verfügung, was zu Luftnot führt. Bei sehr ungünstigem Verlauf kann sich ein Ventilmechanismus entwickeln, und ein akut lebensbedrohlicher Zustand entsteht. Hierbei entwickeln sich in kurzer Zeit massive Kreislaufprobleme und massive Luftnot.
Kommt es zu einer Verletzung von Lungengewebe nahe der Bronchien und der großen Gefäße, die in die Lunge münden, kommt es zum sogenannten Mediastinalemphysem. Das Mediastinum ist der Bereich im Brustkorb, der zwischen den beiden Lungenflügeln liegt und in dem das Herz, die großen Gefäße und die Speiseröhre liegen. Die frei werdende Luft dringt ein und steigt bis zum Hals und zur Haut hoch, was zu einer gewissen Aufblähung des Betroffenen führt. Die Stimme kann sich durch den Druck der Gasblasen verändern, und das Betasten der Haut erinnert an jene Schwämme, die Floristen für Blumengestecke benutzen. Außerdem können Herzrhythmusstörungen auftreten.
Schließlich kann Gas auch direkt in das Gefäßsystem eindringen, vor allem in das arterielle System. Die Folge sind Gasembolien in die Organe (AGE = arterielle Gasembolie), in denen Gasbläschen die kleinsten Gefäße verstopfen und die Versorgung der Gewebe behindern oder sogar unterbinden. Obwohl hiervon grundsätzlich jedes Organ betroffen sein kann, sind Gasblasen in den Hirngefäßen besonders gefürchtet: Sie führen zu Nervenausfällen unterschiedlichster Ausprägung und sind einem Schlaganfall sehr ähnlich. Die Symptome können von relativ mild (hängender Mundwinkel) bis zur völligen Lähmung einer Körperhälfte reichen oder zur Bewusstlosigkeit bis hin zum Herz-Kreislaufstillstand des Opfers führen. Sehr wichtig sind daher die vorbeugenden Maßnahmen, da die Druckdifferenzen, die zum Beispiel in einem Schwimmbad auftreten, für das Barotrauma der Lunge bereits ausreichen können!
Während das Überdruckbarotrauma der Lunge beim Tauchen mit Gerät eine ebenso ernste wie reale Gefährdung für Taucher darstellt, spielt das Unterdruckbarotrauma der Lunge beim Tieftauchen in Apnoe keine wirkliche Rolle - und das, obwohl diese Problematik in kaum einem Lehrbuch fehlt. Tatsächlich verhindern verschiedene physiologische Kompensationsmechanismen im Normalfall eine solche Schädigung, so dass der theoretische Gedanke dahinter nicht greift.

Zahnschmerzen
Gelegentlich kann es beim Tauchen zu plötzlichen Zahnschmerzen kommen, wofür es unterschiedliche Gründe geben kann. Möglicherweise kann es sich hier aber auch um ein Barotrauma der Zähne handeln, wie in zahnärztlichen Fachpublikationen seit den 70er-Jahren immer mal wieder berichtet wird. Ursächlich seien hier nach Ansicht einiger Zahnärzte schadhafte Füllungen in kariösen Zähnen, mit nicht vollständigem Abschluss zwischen Zahn und Füllung, wie es bei Alterungsprozessen der Füllung vorkommen kann. Andere Zahnärzte halten diesen Mechanismus mit den modernen Techniken und Materialien insgesamt für eher unwahrscheinlich. Dass es über einen solchen Mechanismus aber sogar zu einer Zerstörung des Zahns ("explosionsartiges Heraussprengen der Füllung bei Ausdehnung des Gases") kommen könne, gehört sicher ins Reich der Mythen und Fabeln - hier besteht absolute Einigkeit.

Priv.-Doz. Dr. Claus-Martin Muth, Dr. Tim Piepho