G. Sumann

Günther Sumann

Grenzen der Kältetoleranz

The limits of human tolerance to cold

SUMMARY

The limits of human tolerance to cold are definitely not known. The reaction of exposition to coldness shows a wide difference between individuals according to their physical and mental condition. Cold associated with wetness and wind is a dangerous combination leading to a rapid cooling of the body. Four case reports, from personal experience and literature presented, report extreme cases of patients with hypothermic cardiac arrest. The lowest core temperature reported, that was ever survived after hypothermic circulatory arrest was 13,7°C. It is unclear whether anybody will be able to survive a lower temperature in the future. The influence of predisposing factors to cold injuries is shown, and the difficulty of prognostic statements is discussed. It is important to know the clinical symptoms of hypothermia and frostbites. Frostbite is usually, but not obligatory associated with hypothermia. The prehospital management is based on immobilisation, isolation and re-warming. It is essential to treat the affected persons very accurately and to not move them more than necessary, in order to prevent circulatory arrest in the course of the rescue operation. The frequently occurring cases with very good outcome after severe hypothermia and hypothermic cardiac arrest are worth the very strong efforts in the treatment of these patients. Keywords: hypothermia, frostbite, circulatory arrest, prehospital management

ZUSAMMENFASSUNG

Die Grenzen der Kältetoleranz beim Menschen sind nicht klar definierbar. Die Reaktion auf Kälteexposition unterliegt großen individuellen Unterschieden je nach körperlicher und mentaler Konstitution des Betroffenen. Kälte in Kombination mit Nässe und Wind ergeben eine sehr gefährliche Kombination, die zu schneller Auskühlung führt. Anhand von vier Fallbeispielen aus eigener Erfahrung und aus der Literatur werden verschiedene Extremfälle von Patienten mit Kreislaufstillstand in Hypothermie geschildert. Die tiefste, schadenfrei überlebte, dokumentierte Kerntemperatur bei Kreislaufstillstand beträgt 13,7°C. Es

bleibt offen, ob in Zukunft noch tiefere Temperaturen überlebt werden können. Der Einfluss von Risikofaktoren für Kälteschäden wird erklärt, und es wird auf die Schwierigkeit prognostischer Aussagen hingewiesen. Die Beurteilung der klinischen Symptomatik von Hypothermie und Erfrierungen ist für die Notfallsituation wesentlich. Erfrierungen treten üblicherweise aber nicht zwangsläufig in Kombination mit Unterkühlung auf. Die präklinische Therapie stützt sich auf Immobilisation, Isolation und Wiedererwärmung. Die betroffenen Personen müssen mit Umsicht und größtmöglicher Schonung behandelt werden, um einen Kreislaufzusammenbruch während der Rettungsaktion zu verhindern. Die immer wieder auftretenden Einzelfälle mit herausragend positivem Outcome rechtfertigen einen maximalen Therapieaufwand in der Behandlung der schweren Hypothermie oder dem hypothermen Kreislaufstillstand. Schlüsselwörter: Hypothermie, Erfrierung, Kreislaufstillstand, präklinische Therapie

EINLEITUNG

Im Allgemeinen unterliegt die jeweilige Kältetoleranz der Menschen sehr stark deren subjektivem Empfinden. Die einen betrachten sich selbst als kälteempfindlich, andere wiederum fühlen sich bei Kälte wohl und meiden lieber große Hitze. Unser subjektives Temperaturempfinden wird stark durch Gewohnheiten und unsere Lebensweise beeinflusst. Man merkt selbst, dass man sich während eines mehrwöchigen Aufenthalts in kalter Umgebung in gewissem Rahmen an die Kälte gewöhnt. Regelmäßiges Winterbergsteigen macht uns mit Kälte vertraut und lehrt uns auch richtiges Verhalten. Völker, die in kalten Gegenden leben, weisen sicherlich eine höhere Kälteresistenz auf als Tropenbewohner. Dabei spielen wahrscheinlich auch genetische und evolutionsbedingte Eigenschaften eine Rolle. Die jeweilige körperliche Konstitution hat einen entscheidenden Einfluss auf die individuelle Kältetoleranz. Die Körpermasse, der Ernährungszustand, Muskelmasse und sportlicher Leistungszustand, die isolierende Fettschicht, der allgemeine Gesundheitszustand, aber auch besonders mentale Stärke beeinflussen die individuelle Kältetoleranz. Die Sport-Bekleidungsindustrie bietet uns eine breite Palette sehr guter Materialien an, die Schutz vor Kälte, Wind und Nässe mit optimalem Abtransport der Feuchtigkeit verbinden. Mit bester Funktionsbekleidung ausgestattet, hoffen wir, dass wir der Kälte länger trotzen können als mit unzureichender Ausrüstung. Die Suche nach ultimativem Abenteuer und extremer Belastung ist modern und führt die Menschen immer weiter an die Grenze des Machbaren. Außerge-

wöhnlich beeindruckt hat mich vor ein paar Jahren ein Beitrag beim Banff-Bergfilmfestival über zwei Russen, die zu Fuß von Russland aus über den Nordpol bis nach Kanada das Packeis des Polarmeers durchquert haben und dabei fast drei Monate extremster Kälte und Nässe ausgesetzt waren. Sie haben dieses Abenteuer tatsächlich mit eigener Kraft überstanden und sind schwer gezeichnet, aber gesund angekommen. Die beiden Männer sind dabei sicherlich an die Grenze der menschlichen Kältetoleranz gelangt und haben diese wahrscheinlich nur aufgrund ihrer unglaublichen körperlichen und geistigen Stärke nicht überschritten. Wo genau liegt die Grenze unserer Kältetoleranz? Aufgrund der sehr ausgeprägten individuellen Unterschiede sind die Grenzen sehr schwer definierbar. Unsere Kenntnisse darüber stützen sich fast ausschließlich auf Erfahrungen und Fallberichte. Immer wieder treten einzelne Fälle auf, die unsere bisherigen Ansichten über die menschliche Belastbarkeit bei Kälteexposition weit übertreffen. Vier Fallbeispiele der letzten Jahre aus eigener klinischer und notfallmedizinischer Erfahrung und aus der Fachliteratur sollen die Thematik illustrieren.

ERSTES FALLBEISPIEL

Ein 62 Jahre alter Mann ist zu Weihnachten 2003 spät am Abend in einer eiskalten Nacht mit Temperaturen bis zu -20°C mit den Schiern von einer Berghütte abgefahren. Er kommt zu Sturz, rutscht eine Böschung hinunter und bleibt neben einem Bachbett die ganze Nacht liegen. Er wird erst am nächsten Tag nach ungefähr zwölf Stunden gefunden. Dabei zeigt der Mann bei gerade noch messbarem, erhaltenen Spontankreislauf einen ausgeprägten Vigilanzverlust mit einem GCS (Glasgow Coma Score) von 5. Beide Hände sind ohne Hand-

Abb. 1 Abb. 2

schuhe im Schnee vergraben und steif gefroren. (Abb.1) Die Körperkerntemperatur beträgt 19,1°C, epitympanal gemessen. Es liegt also eine schwere Hypothermie Stadium III vor. Der erstversorgende Hubschrauber-Notarzt entscheidet sich für einen raschen Transport an eine Klinik mit der Möglichkeit zur extrakorporalen Erwärmung, in diesem Fall die Klinik in Innsbruck in einer Entfernung von ca. 30-35 Minuten Flugzeit. Aufgrund der erhaltenen Schutzreflexe sieht er von einer Anästhesie-Einleitung und Intubation ab. Der Patient wird mittels vorsichtigster Umlagerung auf den Hubschrauber-Stretcher in stabile Seitenlage gebracht und vor weiterer Auskühlung geschützt. Er wird mittels EKG und Tympanonthermometer monitiert und bekommt Sauerstoff über eine Maske. Der Transport verläuft vorerst komplikationslos, und die Kerntemperatur steigt auf 21°C. Wenige Minuten vor der Landung tritt plötzlich Erbrechen auf, gefolgt von einem Herzstillstand. Sofort werden ALS-Maßnahmen begonnen, der Patient wird nach der Landung direkt im vorbereiteten Herz-OP übergeben. Dort wird er unter Fortführung der CPR an eine ECMO (Extrakorporale Membranoxygenierung) angeschlossen und über den extrakorporalen Kreislauf aufgewärmt. Nach ungefähr einer halben Stunde tritt bei einer Kerntemperatur von 29°C Kammerflimmern auf. Nach einer einmaligen Defibrillation stellt sich wieder Sinusrhythmus ein und die Herzfunktion stabilisiert sich. Der Patient wird in Folge auf die Intensivstation verlegt, wo sich die kardiozirkulatorische Situation weiter stabilisiert, sodass nach ca. 24 Stunden die ECMO ausgebaut werden kann. Die Vitalparameter stabilisieren sich weiter, außer vorübergehender Funktionsstörungen treten keine schwerwiegenden Organfunktionsverluste auf. Der Patient kann nach zwei Wochen extubiert werden. Es zeigen sich an beiden Händen schwerste Erfrierungen, schon am zweiten stationären Tag werden Fasziotomien an beiden Unterarmen durchgeführt. Bis zum 10. Tag stellen sich bei thrombotischen Verschlüssen der Radial- und UlnarArterien Totalnekrosen beider Hände ein. (Abb. 2) Am 11. Tag werden die Hände am Handgelenk amputiert und später mit Spalthauttransplantaten gedeckt. Am 27. Tag kann der Patient aus der stationären Behandlung entlassen und der weiteren Rehabilitationstherapie zugeführt werden. Er zeigt keinerlei neurologische Defizite (1). Leitsymptome bei diesem Fall sind die schweren Erfrierungen beider Hände, nachdem sie bei gleichzeitiger schwerer Hypothermie stundenlang ungeschützt im Schnee gelegen sind. Der hypothermie-bedingte Kreislaufstillstand im Rahmen der Rettungsaktion wird ohne bleibende Organfunktionsstörungen überlebt. Die ALS-Maßnahmen wurden ohne therapiefreies Intervall unmittelbar nach Eintreten des Kreislaufstillstandes begonnen und sofort mittels extrakorporalem Kreislauf fortgesetzt.

ZWEITES FALLBEISPIEL

Im Sommer 2004 stürzt eine 55-jährige Britin auf einem Gletscher im hinteren Ötztal in eine Spalte. Sie ist ordnungsgemäß angeseilt, und ihr Sturz kann von ihrem Ehemann gehalten werden. Die beiden sind alleine unterwegs. Dem Mann gelingt es aus eigener Kraft, das Seil mit einem Eisschrauben zu fixieren und sich loszubinden. Da keine Telefonverbindung möglich ist, sieht er sich gezwungen, Hilfe holen zu gehen. Er markiert die Unglücksstelle mit seinem Rucksack. In der Zwischenzeit kommt eine weitere Seilschaft vorbei, die damit beginnt, die Frau nach ungefähr zwei Stunden aus der Spalte zu bergen. Währenddessen trifft der Notarzthubschrauber ein. Die Frau präsentiert sich bedingt ansprechbar mit einer epitympanalen Kerntemperatur von 23°C. Der Notarzt entscheidet sich zur Anästhesie-Einleitung und Intubation. In Zusammenhang mit der Narkoseinduktion kommt es zum therapieresistenten Kammerflimmern. Die Patientin wird unter laufenden CPRMaßnahmen an die Klinik Innsbruck geflogen. Dort kann sie an der ECMO aufgewärmt und innerhalb von zwei Stunden ein stabiler Spontankreislauf wiederhergestellt werden. Sie zeigt schon nach wenigen Stunden Aufwachreaktionen und kann am zweiten Tag nach dem Ereignis extubiert werden. Sie ist normal vigilant und zeigt keinerlei Beeinträchtigung der kognitiven Funktionen. Der Unfall wird ohne jeden Folgeschaden überstanden. Leitsymptom ist ein hypothermie-bedingter Kreislaufstillstand während der Rettungsaktion, der schadenfrei überlebt werden kann.

DRITTES FALLBEISPIEL

Im April 2002 zu Mitternacht stürzt ein Auto mit vier jungen Insassen in einen See im Tiroler Unterland. Die Lufttemperatur an der Unfallstelle ist 1°C, die Wassertemperatur liegt bei 4-6°C. Das Auto versinkt total, es gelingt keinem der Insassen, sich selbst aus dem Auto zu befreien. Nach einer Submersionszeit von etwa einer Stunde gelingt es Rettungstauchern, alle vier Opfer innerhalb weniger Minuten ans Ufer zu bringen. Sie sind zwischen 17 und 26 Jahre alt und weisen Körperkerntemperaturwerte zwischen 19 und 22°C auf. Zwei Patienten sind im Kammerflimmern, einer präsentiert sich mit Asystolie, bei einem Patienten zeigt sich eine pulslose elektrische Aktivität in Form eines Sinusrhythmus mit ventrikulären Extrasystolen. Die vier Opfer werden von vier inzwischen eingetroffenen Notarztteams übernommen und unter kontinuierlichen ALS-Bemühungen direkt in die nächstgelegenen, ca. eine Stunde Fahrzeit entfernten Schwerpunktspitäler mit der Möglichkeit einer extrakorporalen Zirkulation gebracht. Bei zwei von ihnen wird eine extrakorporale Erwärmung

durchgeführt. Alle vier Patienten versterben innerhalb der folgenden Stunden an irreversiblem Multiorganversagen. Leitsymptom bei allen Patienten dieses Falls ist eine prolongierte Hypoxie, kombiniert mit Kreislaufstillstand unter tiefer Hypothermie und konsekutivem therapierefraktären Multiorganversagen.

VIERTES FALLBEISPIEL

Ein im Jahr 2000 in Lancet publizierter und häufig zitierter Fall (2, 3) aus Norwegen ist der einer jungen Ärztin, die im Rahmen einer Frühjahrsschitour im Schnee eingebrochen und in ein Bachbett gestürzt ist. Sie blieb zwischen Schnee und Fels gefangen und war dauernd von Eiswasser umspült, jedoch mit dem Kopf über Wasser. Sie konnte aber von ihren Freunden nicht befreit werden. Die Verunglückte war in Rufkontakt, nach ca. 40 Minuten wurde sie regungslos und nicht mehr kontaktfähig. Nach weiteren 40 Minuten traf das Rettungsteam ein, das die Frau in klinisch totem Zustand befreien konnte. Sie wurde unter ALSMaßnahmen ins Krankenhaus geflogen, wo sie 170 Minuten nach dem Sturz eintraf. Dort wurde sie mittels extrakorporalem Kreislauf reanimiert. Nach einem mehrwöchigen, sehr komplikationsreichen und aufwendigen Aufenthalt auf der Intensivstation konnte sie ohne zentral-neurologisches Defizit rehabilitiert werden. Leitsymptom ist ein hypothermer Kreislaufstillstand mit der Folge eines schweren Multiorganversagens, der ohne wesentlichen Folgeschaden überlebt wird.

HYPOTHERMIE – NOBODY IS DEAD UNTIL REWARMED AND DEAD?

Hat die als Gregory’s Prinzip bekannte Regel (4) aus dem Jahre 1972 noch immer ihre Gültigkeit? Nach dem Lesen der oben präsentierten Fallbeispiele möchte man das gerne bestätigen. Doch warum haben die jungen Ertrunkenen bei sehr tiefer Temperatur nicht überlebt? Der Schlüssel liegt in der Hypoxie. Prinzipiell ist zu unterscheiden, ob die Kälteexposition unter Normoxie auftritt, wie zum Beispiel bei dem Patienten im ersten Fall, der bei unbeeinträchtigter Atmung im Schnee liegend langsam eingeschlafen ist, oder ob gleichzeitig eine schwere Hypoxie vorliegt. In vergleichbaren Situationen von stunden- oder tagelanger Immobilisation bei großer Kälte werden immer wieder Fälle mit sehr tiefen Kerntemperaturen überlebt, ohne dass es zu bleibenden oder schweren neurologischen Defiziten kommt. Aufgrund der Drosselung sämtlicher Körperfunktionen unter Hypothermie und

der Reduktion des Sauerstoffverbrauchs auf sehr geringe Werte können selbst sekundär entstandene Unterbrechungen der Hirndurchblutung im Falle eines Kreislaufstillstandes wesentlich länger überlebt werden als unter Normothermie (5). Aber auch hier gelingt es nicht, Zeitangaben über die längsten tolerierbaren therapiefreien Intervalle zu nennen, beziehungsweise die tiefsten überlebbaren Kerntemperaturwerte zu kennen. Wir können uns lediglich auf Einzelfallerfahrungen stützen. Der Fall aus Norwegen mit einer schadenfrei überlebten Körpertemperatur von 13,7°C ist der tiefste beschriebene „Rekordwert“. Auch ein Fall eines Kindes mit 14,4°C wurde beschrieben (6). Allerdings ist es durchaus möglich, dass schon Hypothermien mit tieferen Temperaturen überlebt wurden, die lediglich nicht berichtet wurden. Ob noch tiefere Temperaturen über längere Zeit im Kreislaufstillstand überlebbar sind, wird sich vielleicht in Zukunft herausstellen. Eine methodisch zuverlässige wissenschaftliche Klärung der Frage in Form einer prospektiven Untersuchung ist kaum möglich. Demgegenüber sind Fälle von schwerer Hypoxie in Kombination mit Hypothermie und Kreislaufstillstand mit einer deutlich schlechteren Prognose verbunden. Diese fatale Situation liegt beim Beinahe-Ertrinken oder bei Lawinenverschüttung vor. Die sehr schnelle Abkühlung bei Eiswasserimmersion ermöglicht, dass immer wieder Fälle von langdauerndem Kreislaufstillstand bei Beinahe-Ertrinken ohne cerebralen Defekt überlebt werden können (7, 8). Aber auch dabei handelt es sich um besondere Einzelfälle (9). In den meisten Fällen verursacht die schwere Hypoxie irreversible Organfunktionsverluste, so wie bei dem oben beschriebenen dritten Fall der untergetauchten Autoinsassen. Trotz der sehr schnellen Abkühlung um 15-17°C innerhalb einer Stunde konnten die jungen Verunglückten nicht überleben. Auch bei einer Lawinenverschüttung ist hauptsächlich die Asphyxie für die sehr hohe Mortalität von 54% bei Ganzkörperverschüttung verantwortlich. Die Verschütteten ersticken innerhalb der ersten 35 Minuten nach Lawinenabgang, wenn sie keine Atemhöhle zur Verfügung haben (10). Der hypoxiebedingte Kreislaufstillstand tritt dabei zu schnell ein, als dass das zentrale Nervensystem des Verunfallten rechtzeitig durch eine Hypothermie geschützt werden könnte (11). Neben den dominierenden Faktoren der Hypoxie und Hyperkapnie spielt die Hypothermie bei Lawinenverschüttung eine deutlich geringere Rolle. Sie kommt normalerweise erst zum Tragen, wenn die Verschüttung mindestens eine bis eineinhalb Stunden dauert. So lange kann eine Ganzkörperverschüttung, wie schon erwähnt, jedoch nur mit Atemhöhle überlebt werden, also bei erhaltener Möglichkeit zur Eigenatmung unter dem Lawinenschnee (12, 13). Darum muss das Prinzip nach Gregory bei Lawinenverschüttung unter Berücksichtigung der Hypoxie folgendermaßen modifiziert werden: No hypothermic avalanche victim with an air pocket is dead until rewarmed and dead (14).

Die Hypothermie ist definiert mit einem Absinken der Körperkerntemperatur unter 35°C. Die wichtigsten Kompensationsmechanismen des Körpers gegen Hypothermie sind neben willkürlichen Muskelbewegungen das unwillkürliche Kältezittern der Skelettmuskulatur und die sympathogene Kreislaufzentralisation durch periphere Vasokonstriktion. Die Hypothermie wird in fünf Schweregrade eingeteilt, in die leichte (Grad I, „mild hypothermia“), mittelgradige (Grad II, „moderate hypothermia“), schwere Hypothermie (Grad III, „severe hypothermia“), in den reversiblen hypothermen Kreislaufstillstand (Grad IV) und den Tod durch Hypothermie (Grad V). Bei der leichten Hypothermie präsentiert sich der Patient im klinischen Bild der sympathoadrenergen Stressreaktion: wach, agitiert, Kreislauf und respiratorische Parameter gesteigert, Muskelzittern. Mit zunehmendem Schweregrad der Abkühlung versagen die Kompensationsmechanismen und der Betroffene wird zusehends ruhiger und verliert die Vigilanz, während die Vitalparameter langsam auf „Sparflamme“ umschalten. Der Blutdruck sinkt, die Pulskurve wird langsamer und flacher, Atemfrequenz und – tiefe nehmen ab. Wird ein Koma erreicht, spricht man von einer schweren oder drittgradigen Hypothermie. Dabei ist die Körperkerntemperatur meistens unter etwa 28°C gesunken, sie kann aber individuell stark variieren. Darum ist die Beurteilung des klinischen Bildes wesentlich entscheidender zur Beurteilung des Schweregrads einer Hypothermie als die Temperaturmessung. (Tab. 1) Darauf nimmt eine vereinfachte Einteilung der Hypothermie in „safe zone“ und „danger zone“ Rücksicht. Die „safe zone“ entspricht im Wesentlichen der leichten Hypothermie (bis ca. 32°C KT) mit erhaltenen Kompensationsmechanismen, in der „danger zone“ versagt die Kompensation langsam. Leitsymptom im klinischen Bild der Hypothermie ist der kontinuierliche Vigilanzverlust bei zunehmender Abkühlung.

ERFRIERUNGEN

Wesentliche Faktoren neben tiefer Umgebungstemperatur, welche die Entstehung von Erfrierungen fördern, sind Feuchtigkeit und Wind. Diese Beziehung wird durch den Wind-Chill-Faktor beschrieben. Durch die Einwirkung von Wind entstehen auf der unbedeckten, feuchten Haut extrem tiefe Oberflächentemperaturen. (Tab. 2) Aus der Tabelle geht hervor, dass schon bei Lufttemperaturwerten knapp unter Null bei entsprechender Windgeschwindigkeit Hautoberflächentemperaturen unter -20°C entstehen können, was das Risiko für Erfrierungen massiv erhöht. Erfrierungen treten häufig in Kombination mit Hypothermie auf. Neben den witterungsbedingten Risikofaktoren werden Erfrierungen durch jede Form der Zirkulationseinschränkung begünstigt. Einer der wichtigsten Kompensationsmechanismen gegen den Wärmeverlust des Körpers ist

Tab. 2 WindChillChart

Wind(mph)

Calm 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 40

36 34 32 30 29 28 28 27 26 26 25 25

35

31 27 25 24 23 22 21 20 19 19 18 17

30

25 21 19 17 16 15 14 13 12 12 11 10

25

19 15 13 11 9 8 7 6 5 4 4 3

20

13 9 6 4 3 1 0 -1 -2 -3 -3 -4

15

7 3 0 -2 -4 -5 -7 -8 -9 -10 -11 -11

Temperature(ºF) 10 5 0 -5 -10

1 -5 -11 -16 -22 -4 -10 -16 -22 -28 -7 -13 -19 -26 -32 -9 -15 -22 -29 -35 -11 -17 -24 -31 -37 -12 -19 -26 -33 -39 -14 -21 -27 -34 -41 -15 -22 -29 -36 -43 -16 -23 -30 -37 -44 -17 -24 -31 -38 -45

-18 -25 -32 -39 -46 -19 -26 -33 -40 -48 -15 -28 -35 -39 -42 -44 -46 -48 -50 -51 -52 -54 -55 -20 -34 -41 -45 -48 -51 -53 -55 -57 -58 -60 -61 -62 -25 -40 -47 -51 -55 -58 -60 -62 -64 -65 -67 -68 -69 -30 -46 -53 -58 -61 -64 -67 -69 -71 -72 -74 -75 -76 -35 -52 -59 -64 -68 -71 -73 -76 -78 -79 -81 -82 -84 -40 -57 -66 -71 -74 -78 -80 -82 -84 -86 -88 -89 -91 -45 -63 -72 -77 -81 -84 -87 -89 -91 -93 -95 -97 -98

FrostbiteTimes

30minutes 10minutes 5minutes

WindChill(ºF)=35.74+0.6215T-35.75(V0.16)+0.4275T(V0.16) Where,T=AirTemperature(ºF)V=WindSpeed(mph) Effective11/01/01

die sympathoadrenerg vermittelte Kreislaufzentralisation mit dem Ziel, möglichst lange eine ausreichende Körperkerntemperatur aufrecht zu erhalten. Alle Faktoren, welche die periphere Durchblutung verschlechtern, erhöhen das Risiko für Erfrierungen. Unzureichende Flüssigkeitszufuhr und damit auch Höhenexposition per se führen zur Viskositätserhöhung und behindern die Mikroperfusion, ebenso jede Form der Kreislaufinsuffizienz wie zum Beispiel beim traumatisch-hämorrhagischen Schock. Immobilisation, einschnürende, zu enge Bekleidung oder zu kleine Schuhe behindern die periphere Durchblutung und fördern Erfrierungen. Alkohol, Nikotin und diverse zentral dämpfende Medikamente wie Schlafmittel erhöhen das Risiko für kältebedingte Schäden wie Hypothermie und Erfrierungen. (Tab. 3) Richtiges Verhalten bei extremen Temperaturen und ausreichende Schutzbekleidung mit guten Isolationseigenschaften gegen Kälte, Nässe und Wind sowie eine starke körperliche Konstitution vermindern das Risiko, Erfrierungen zu erleiden (15, 16). Von der Einteilung der Erfrierungen in die Schweregrade I-III ist man eher abgekommen zugunsten der Unterscheidung von oberflächlichen und tiefen Erfrierungen. Oberflächliche Formen betreffen die Haut inklusive der Subkutis, demgegenüber betreffen tiefe Erfrierungen die Muskulatur, Bänder, Gelenke und sogar Knochen. Nach Erwärmung treten Blasen auf, die bei oberflächlichen Erfrierungen mit klarer Flüssigkeit gefüllt sind. Blutgefüllte Blasen und eine Dunkelverfärbung des Gewebes weisen auf tiefere Erfrierungen hin. Es kommt zu Endothelschäden und Mikrothrombosen bis zu arteriellen Thrombosierungen mit der Folge von irreversiblen Gewebsnekrosen. Im späteren Verlauf demarkieren sich nekrotische Gewebsteile als trockene oder feuchte Gangrän. (Tab. 4) Prognostische Aussagen in der Frühphase der Erfrierung sind sehr schwierig.

PRÄKLINISCHE THERAPIE DER KÄLTESCHÄDEN

Hypothermie

Eckpfeiler der präklinischen Therapie der Hypothermie sind die Immobilisation und die Isolation, der Schutz vor weiterem Auskühlen. Jede unnotwendige aktive oder passive Bewegung des Patienten soll vermieden werden, soweit es die Situation am Unfallort und die Rettungsprozedur erlauben. In einer Reihe von Fällen der letzten Jahre aus eigener und Fremderfahrung sind während der laufenden Rettungsaktion Patienten ins Kammerflimmern gefallen, das erst wieder nach Wiedererwärmung an der Klinik in Sinusrhythmus konvertierbar war. Mehrere Fälle von Kreislaufstillstand nach Spaltenbergungen wie der oben geschilderte Fall der Engländerin sind auch mit sehr gutem Outcome verlaufen. Ausgiebige präklinische Erwärmungsversuche sind nur dann indiziert, wenn eine lange Prähospitalzeit zu erwarten ist, wenn zum Beispiel ein zügiger Transport ins Krankenhaus nicht möglich ist. Aktive und passive externe Erwärmungsmethoden werden angewendet, um zumindest eine weitere Abkühlung zu vermeiden. Isolation mit Decken, Alu-Rettungsdecke, Wärmebeutel sind während der präklinischen Rettungssituation ausreichend effizient. Die nassen Kleider sollten dann ausgezogen werden, wenn es dabei nicht zu einem weiteren Auskühlen kommt und der Patient dabei nicht zu viel bewegt werden muss. Ein wirksamer Windschutz am Notfallort ist wichtig. Bei ungestörtem Bewusstsein können warme, gezuckerte Getränke verabreicht werden (Hypothermie I – II). Ein zügiger Abtransport per Hubschrauber, falls verfügbar, ist jeder Verzögerung der präklinischen Versorgung durch beherzte Erwärmungsversuche vor Ort oder intensive therapeutische Maßnahmen vorzuziehen. Bei schwerer Hypothermie mit Bewusstlosigkeit (Hypothermie III) wird die Intubation zur Atemwegssicherung und zum Aspirationsschutz empfohlen. Die Anlage eines intravenösen Zuganges kann durchgeführt werden, wenn sie problemlos möglich ist. Auch hier gilt die Empfehlung, keine Zeit zu verschwenden, die den Patienten in die Gefahr weiterer Auskühlung bringt. Sollten aufgrund partiell erhaltener Schutzreflexe zur Intubation analgosedierende oder hypnotische Medikamente notwendig sein, ist die Intubation sehr kritisch zu indizieren. Im Zweifelsfall profitiert der Patient mehr von einer schonenden stabilen Seitenlagerung und Sauerstoffinsufflation als von invasiven Intubationsversuchen (17). Im Falle eines hypothermen Kreislaufstillstands wird bei einer Kerntemperatur unter 30°C die Zahl der empfohlenen Defibrillationen auf drei Schocks begrenzt. Auch auf eine weitere Gabe von intravenösen Medikamenten soll verzichtet und der Patient unter laufender Reanimation ins Schwerpunktkrankenhaus transportiert werden. Bei über 30°C Kerntemperatur werden eine Wieder-

holung der Katecholamingaben in längeren Abständen und wiederholte Defibrillationen empfohlen (18). Aus der klinischen Erfahrung sowie aus einzelnen experimentellen Ergebnissen ergeben sich Hinweise darauf, dass der Einsatz von Vasopressin beim hypothermen Kreislaufstillstand Vorteile gegenüber dem alleinigen Einsatz von Adrenalin bietet (19, 20).

Erfrierungen

Erfrierungen treten häufig in Kombination mit Hypothermie auf. Es wurde schon darauf hingewiesen, dass die Reaktion des Körpers auf eine Hypothermie in einer Vasokonstriktion der peripheren Gefäße besteht. Darum muss der Therapie von Erfrierungen die effiziente Behandlung einer Hypothermie vorausgehen! Nasse Bekleidung sollte entfernt werden, auf optimalen Kälte- und Windschutz ist zu achten. Reiben der Erfrierungen ist schädlich! In kalter Umgebung kann der betroffene Fuß oder die Hand unter der Kleidung eines Begleiters geschützt oder gewärmt werden. Eine direkte Anwendung von Hitze wie offenes Feuer ist zu vermeiden. Wenn eine Hütte oder ein geschützter Unterstand verfügbar ist, sollte die Extremität sofort aufgewärmt werden, am besten in einem handwarmen Wasserbad (37°C). Wichtig ist, dass Aufwärmversuche nur dann erfolgen dürfen, wenn ein Wiederauftreten der Erfrierung ausgeschlossen werden kann! Die Verabreichung von Aspirin oder Ibuprofen ist empfehlenswert. Nach Wiedererwärmung sollte der betroffene Körperteil steril verbunden werden (21).

SCHLUSSWORT

Der menschliche Organismus ist mit einem sehr komplexen und effizienten Temperaturregulationssystem ausgestattet, das den Zweck hat, unsere Körpertemperatur im engen Rahmen konstant zu halten und uns gegen starke Schwankungen der Außentemperatur zu schützen. Leider erschöpfen sich unsere Schutzmechanismen zur Wärmeerhaltung bei zu großer Intensität und Dauer der Kälteexposition. Die Grenzen des überlebbaren Kälteangriffs sind individuell sehr unterschiedlich und können nicht definiert werden. Aufgrund der starken Reduktion der Stoffwechselaktivität in tiefer Hypothermie auf minimale Funktionserhaltung werden immer wieder extreme Situationen mit Kreislaufstillstand sogar über Stunden ohne bleibenden Schaden überlebt. Dieses Wissen um zahlreiche Überlebende rechtfertigt aufwendigste und maximale Therapie-Anstrengungen beim Kreislaufstillstand in schwerer Hypothermie.

Jeder Unterkühlte muss in der präklinischen Rettungssituation mit größter Umsicht und Sorgfalt behandelt, umgelagert, gelagert und transportiert werden. Das gilt auch für jede Person in Bergnot, die längere Zeit immobilisiert war, ob verletzt oder unverletzt. Dabei ist immer mit dem Vorliegen einer Hypothermie oder einer grenz-kompensierten Kreislaufsituation zu rechnen, was mit einem erhöhten Risiko eines plötzlichen Kreislaufstillstands während der Rettungsaktion einhergeht.

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