G. Sumann, H. Brugger Neues aus der Lawinenmedizin – Überblick und aktuelle Themen

Günther Sumann, Hermann Brugger

Neues aus der Lawinenmedizin – Überblick und aktuelle Themen

Avalanche Medicine - Overview and Current Issues

SUMMARY

The calculation of the survival function during avalanche burial fifteen years ago was the beginning of scientific work in avalanche medicine. From this survival function we know that survival from total body burial under an avalanche longer than 35 min is only possible with the presence of an air pocket and open airways, and that most avalanche victims die from asphyxia. Following these findings intense efforts were attempted in proper training of mountaineers and rescue personell, and the utmost importance of an immediate extrication by companions for survival of buried people was stressed. Investigations were performed to understand more about the physiology of breathing in air pockets. Additionally to those devices aiming at a rapid extrication of buried people, safety devices were introduced to prevent a total burial of head and thorax and to allow a longer survival when buried under snow. The similar occurrance of hypoxia, hypercapnia and hypothermia (Triple-H-Syndrome) is characteristic for avalanche victims. The speed of cooling may differ quite strongly and is expected to have an influence on the prognosis of the avalanche victims. During the last years more attention was directed on the probability of trauma in avalanche accidents. It was found that in some regions major trauma was more likely to occur in avalanche fatalities than expected. In British Columbia and Alberta the risk of lethal trauma was found to be 24%, mainly accounted to head and thoracic trauma. This may be explained by the much greater access to forested ski terrain than in Europe. New modifications of safety equipment and

the recommendation to wear helmets should be stressed as well as the supplementation of trauma care issues to the treatment algorithms of avalanche victims. Major technical improvements were done on safety devices like the development of digital 3-antenna avalanche beacons. This technology makes a pronounced improvement possible in the speed of avalanche search. A clear reduction of mortality in avalanche accidents was proved for the use of avalanche airbag systems and avalanche beacons. Despite of all advantages in safety equipment and emergency treatment one should never forget, that risk adjusted awareness and behaviour are the most important factors to prevent fatalities from avalanche burial. Keywords: avalanche medicine, avalanche burial, hypothermia, trauma, avalanche safety equipment.

ZUSAMMENFASSUNG

Mit der Berechnung der Überlebensfunktion bei Lawinenverschüttung vor fünfzehn Jahren begann die wissenschaftliche Befassung mit dem Gebiet der Lawinenmedizin. Aus dieser Überlebensfunktion wurde klar, dass ein Überleben bei Ganzkörperverschüttung länger als 35 min nur mit Atemhöhle und freien Atemwegen möglich ist und die meisten Lawinenopfer an Asphyxie versterben. Eine wichtige Konsequenz daraus waren intensive Bemühungen zur Ausbildung von Bergsportlern und Rettungskräften und die Betonung der überlebensentscheidenden Bedeutung der Kameradenrettung. Man beschäftigte sich intensiv mit der Physiologie der Atemhöhle, und es wurden zusätzlich zu den Geräten, die ein schnelles Auffinden der Verschütteten ermöglichen, Notfallausrüstungen entwickelt, die darauf abzielten, eine Verschüttung von Kopf und Thorax zu vermeiden, bzw. ein Überleben bei Verschüttung zu vermeiden. Das gemeinsame Auftreten von Hypoxie, Hyperkapnie und Hypothermie (Triple-H-Syndrom) ist typisch für Lawinenopfer. Die stark unterschiedliche Abkühlungsgeschwindigkeit hat einen großen Einfluss auf den Verlauf und die Prognose eines Lawinenopfers. In den letzten Jahren wurde die Häufigkeit von schweren Verletzungen beim Lawinenabgang studiert. Dabei konnte man herausfinden, dass in manchen Regionen die Wahrscheinlichkeit eines tödlichen Traumas bei Lawinenverschüttung wesentlich höher ist als bisher angenommen. Besonders in den bewaldeten Heliski-Gebieten wie in British Columbia und Alberta wurde in 24% der Lawinen-Todesfälle ein Trauma als Todesursache identifiziert, besonders imponieren schwere Thorax- und Schädelhirntraumata. Eine entsprechende Anpassung der Notfallausrüstung wie zum Beispiel das Tragen von Helmen und eine Erweiterung der Behandlungsalgorithmen mit Elementen der Traumaversorgung sind zu empfehlen. Die technische Weiterentwicklung der Lawinennotfallausrüstung hat einige wesentliche Verbesserungen gebracht. Die digitale 3-Antennen-Technologie der LVS-Geräte ermöglicht eine deutliche Verbesserung in der Verschüttetensuche.

Außerdem konnte nachgewiesen werden, dass Lawinenairbagsysteme und LVS-Geräte die Überlebenswahrscheinlichkeit bei Lawinenabgang drastisch verbessern können. Trotz aller Fortschritte in Ausrüstung und Behandlung von Lawinenverschüttungen bleiben vor allem ein angepasstes Risikobewusstsein- und Verhalten entscheidend, um Todesfälle durch Lawinenabgänge zu vermeiden. Schlüsselwörter: Lawinenmedizin, Lawinenverschüttung, Hypothermie, Trauma, Notfallausrüstung

EINLEITUNG

Lawinenverschüttungen sind verglichen an der Zahl anderer Alpinnotfälle seltene Ereignisse. Allerdings sind Lawineneinsätze von hohem logistischem Aufwand gekennzeichnet. Eine sehr große Zahl an Rettungspersonal und Suchhunden und ein enormer Aufwand an technischem Material und Hubschrauberflügen sind üblich. Häufig muss stundenlang nach den Verschütteten gesucht werden, in manchen Fällen ist nicht einmal sicher bekannt, ob und wie viele Personen betroffen sind. Die Letalität bei Ganzkörperverschüttung (Verschüttung von Kopf und Thorax) ist zwar mit 52,4% sehr hoch und zwei Drittel der Betroffenen versterben schon innerhalb der ersten 35 Minuten (1). Jedoch gibt es immer wieder Fälle, bei denen Verschüttete nach vielen Stunden lebend gefunden werden können. Dadurch lastet neben der physisch extrem anspruchsvollen Arbeit am Lawinenkegel ein sehr hoher emotioneller Druck auf den Such- und Rettungsmannschaften. Notärzte müssen am Lawinenkegel schwerwiegende Therapieentscheidungen treffen, oft sind Todesfeststellungen vor Ort unter ungünstigsten Umgebungsbedingungen notwendig. Bis vor knapp fünfzehn Jahren mangelte es diesbezüglich an hilfreichen Empfehlungen oder Therapiealgorithmen, und es bestand im Einzelfall große Entscheidungsunsicherheit bei den Bergrettungsärzten. Das vorhandene Wissen stützte sich großteils auf Empirie und anekdotische Überlieferung. Erst Anfang der 90er Jahre wurde die Lawinenmedizin Gegenstand systematischen wissenschaftlichen Interesses. Aus der bahnbrechenden Arbeit von Falk und Brugger im Jahr 1994 wurde der Verlauf der Überlebenskurve bei Ganzkörperverschüttung bekannt (2). Aus diesem Wissen über den Ablauf der Verschüttungsdauer folgten wichtige Erkenntnisse für die Einsatzlogistik, und es wurden von der Internationalen Kommission für Alpine Notfallmedizin (IKAR MEDCOM) Therapiealgorithmen für Lawinennotfälle herausgegeben (3,1).

HÄUFIGKEIT TÖDLICHER LAWINENEREIGNISSE

Die Zahl an registrierten Todesfällen durch Lawinenereignisse in Europa und Nordamerika lagen laut Aufzeichnungen der IKAR in den Jahren 2004-2008 zwischen 120

und 192 pro Jahr. Dabei lagen die Todesfälle aus den USA und Canada zwischen 29 und 54/Jahr (4). Allein in Österreich wurden in den vergangenen 20 Jahren 490 Lawinentote gezählt mit jährlichen Mortalitätszahlen zwischen 8 (2003/04) und 53 (1998/99) (5). (Abb. 1) In den Jahren 1984-2005 wurden in British Columbia und Alberta 204 Todes-

Abb. 1: Anzahl der Lawinentoten in Österreich 1988-2008. Quelle: Nairz P. Schnee und Lawinen 2007-2008. Lawinenwarndienst Amt der Tiroler Landesregierung. Raggl digital graphic + print GmbH Innsbruck 2008:168. Mit freundlicher Genehmigung durch Mag. Rudi Mair, Lawinenwarndienst Tirol.

fälle registriert (6). In den vergangenen Jahrzehnten hat sich die Zahl der durch Sport ausgelösten Lawinenunfälle deutlich erhöht, während die so genannten Katastrophenlawinen mit Verschüttung von Siedlungen und Verkehrswegen durch die Errichtung von Lawinenschutzbauten abgenommen haben (7). Inzwischen hat sich in manchen Regionen der Alpen das Schibergsteigen zu einem Massensport entwickelt, während vor ca. 20-30 Jahren Schitourengeher noch eher als Individualisten betrachtet werden konnten. Es ist wohl anzunehmen, dass der Anstieg von Touristenlawinen eher auf die größere Anzahl an Bergsteigern zurückzuführen ist als auf eine allgemein gesteigerte Risikobereitschaft. In erster Linie hängen die Lawinenunfallzahlen von den saisonal variablen Schneemengen und dem Schneedeckenaufbau ab. Dabei sind die schneearmen Winter häufig gefährlicher, bedingt durch ein meist labiles Schneeprofil.

KAMERADENRETTUNG

Auf Basis der Überlebenskurve bei Ganzkörperverschüttung wurde die Wichtigkeit der Kameradenrettung als die für das Überleben entscheidende Maßnahme erkannt, wusste man jetzt schließlich, dass mehr als 90% der Verschütteten die ersten fünfzehn Minuten überleben, jedoch danach die Überlebenskurve dramatisch abfällt. In den folgenden Jahren wurde großer Wert auf ein breites Schulungsangebot in Erster Hilfe beim Lawinennotfall und Kameradenrettung gelegt. Alpine Vereine, Herstellerfirmen von Lawinennotfallausrüstung und Bergrettungsorganisationen boten zahlreiche Kurse und Lehrunterlagen für Laien und Tourengeher an, in denen neben Lawinenkunde und Prävention das richtige Verhalten im Fall eines Lawinennotfalls trainiert wurde (8). Daneben wurde viel Entwicklungsarbeit in die Verbesserung der elektronischen Lawinenverschüttetensuchgeräte gesteckt, und es wurden in den letzten Jahren mit den digitalen Dreiantennengeräten wesentlich effizientere Geräte auf den Markt gebracht. Die Etablierung eines flächendeckenden, effizienten Flugrettungsnetzes in den Alpen war weitgehend abgeschlossen. Mitte des letzten Jahrzehnts erfolgte zusätzlich der Ausbau des GSM-Mobiltelefonnetzes, und bald wurde das Mittragen eines Mobiltelefons beim Bergsteigen als wesentlicher Teil des Sicherheitsnetzes für Alpinisten allgemein üblich. Schließlich waren wir als Notärzte im Flugrettungsdienst immer öfter in der Lage, bei Lawineneinsätzen Überlebende nach Ganzkörperverschüttung zu sehen, die während oder unmittelbar vor unserer Landung am Notfallort ausgegraben wurden. Viele der Verschütteten in derartigen Fällen waren schon nach ungefähr zehn Minuten bewusstlos und wurden schwer hypoxisch aufgefunden als klarer Hinweis darauf, dass sie ohne Atemhöhle und unfähig zu atmen verschüttet waren und nur der schnellen Kameradenrettung ihr Leben verdankten.

ATEMHÖHLE

Eine wesentliche Erkenntnis aus der Überlebenskurve bei Lawinenverschüttung besteht darin, dass das Vorhandensein freier Atemwege und einer Atemhöhle von zentraler Bedeutung ist, und ein Überleben ohne freie Atemwege nicht länger als 35 Minuten möglich ist (1). In den Jahren ab 2000 wurde das wissenschaftliche Augenmerk auf die Atemhöhle und die physiologischen Veränderungen bei Lawinenverschüttung mit Atemhöhle gelegt. Es wurden Feldversuche zur Messung von Atemgasveränderungen bei Atmung in eine Schneeatemhöhle durchgeführt und mit der AvalungTM-Rettungsweste ein Ausrüstungsgegenstand vorgestellt, der im Falle einer Lawinenverschüttung eine künstliche Atemhöhle bildet und die Trennung von Inspirations- und Exspirationsluft gewährleistet. In den USA wurden in mehreren Experimenten freiwillige Probanden im Schnee eingegraben und dabei die AvalungTM getestet und Atemgasveränderungen unter Ableitung

des abgeatmeten Kohlendioxids mit und ohne Atemhöhle verglichen (9,10,11). Dabei konnte klar gezeigt werden, dass die Trennung von Inspirations- und Exspirationsluft zu einer deutlichen Verbesserung der Oxygenierung führt und ein wesentliches längeres Atmen bei Verschüttung im Schnee ermöglicht. Der zugrunde liegende physiologische Mechanismus der Verdrängungsasphyxie kann aus der Alveolargasformel abgeleitet werden. Der hohe Kohlendioxidanteil im Alveolargasgemisch führt zu einer Verdrängung des Sauerstoffs und dadurch zu einer Hypoxie. In eigenen Untersuchungen anhand eines experimentellen Atemhöhlenmodells konnten wir ebenfalls die Atemgasveränderungen bei Atmung in eine Schneeatemhöhle messen und dabei feststellen, dass es zu einem beträchtlichen Anstieg der Kohlendioxidfraktion in der Einatemluft kommt. Außerdem gelang uns der Nachweis einer deutlichen Abhängigkeit der Geschwindigkeit der Gasveränderungen von der Schneequalität (12,13).

TEMPERATUR UND HYPOTHERMIE

Eine entscheidende Rolle für den Zustand eines Lawinenverschütteten mit Atemhöhle spielt neben den Atemgasveränderungen die Körpertemperatur. Der Zusammenhang von Hypothermie, Hypoxie und Hyperkapnie wird als Triple-H-Syndrom bezeichnet (12). Als Hypothermie wird ein Abfall der Körperkerntemperatur auf unter 35°C bezeichnet. Man geht davon aus, dass die mittlere Abkühlungsgeschwindigkeit bei Lawinenverschüttung bei 3°C/h liegt, dabei wurden Abkühlungsraten bis zu 8°C/h berichtet (14). Ab der kritischen Körperkerntemperatur (KKT) von 32°C treten gehäuft Herzrhythmusstörungen auf, und die Hypothermie wird zunehmend gefährlich (15). Bei einer durchschnittlichen Abkühlungsrate von 3°C/h wird diese KKT nach ungefähr 90 min erreicht. Das deckt sich mit dem weiteren Abfall der Überlebenskurve bei Ganzkörperverschüttung bei 90 min. Offensichtlich dürfte die Abkühlungsgeschwindigkeit von Fall zu Fall stark variieren und unter anderem wesentlich von der Bekleidung des Verschütteten abhängen. Kürzlich wurde ein Einzelfall berichtet, bei dem eine Abkühlungsgeschwindigkeit von 9°C/h festgestellt wurde (16). In diesem Fall war der Betroffene während der Verschüttung im Aufstieg, verschwitzt und bei frühlingshaften Temperaturen nur leicht bekleidet, darum scheint die schnelle Abkühlung plausibel und gut nachvollziehbar. Hypoxie führt zu einer schnelleren Abkühlung durch Herabsetzen der metabolischen Rate um 7%/°C (17). Auch eine Hyperkapnie per se beschleunigt die Abkühlung. Das geschieht über mehrere Mechanismen. Neben einem gesteigerten Wärmeverlust durch Hyperventilation und Vasodilatation bei Hyperkapnie kommt es zu einem Herabsetzen der Schwelle für Muskelzittern (18). Auch bei den Vergrabungstests von Grissom und Radwin konnte ein Unterschied in der Abkühlungsgeschwindigkeit abhängig vom inspiratorischen Kohlendioxid festgestellt werden. In der Hyperkapnie-Gruppe

(FiCO2 7% ± 1,4) war die Kerntemperaturabnahme mit 1,2°C/h deutlich schneller gegenüber der normokapnischen Gruppe (FiCO2 0,4% ± 0,4) mit 0,7°C/h (19). Ob sich diese beschleunigte Abkühlung auf die Prognose günstig auswirkt, ist unbekannt. Sollte die Abkühlung schneller erfolgen, als sich eine schwere Hypoxie ausprägen kann, könnte man einen protektiven Effekt für das ZNS annehmen. Allerdings könnte eine zu schnelle Abkühlung durch Unterschreiten der reversiblen KKT den Verschütteten zusätzlich gefährden. Zum ausreichenden Verständnis dieser Vorgänge und Zusammenhänge bedürfen wir weiterer Untersuchungen und Ergebnisse. Zur Messung der Körperkerntemperatur unter kalten, präklinischen Bedingungen eignen sich Tympanonthermometer, die mit einer Thermistorsonde (Thermistor ist ein temperaturabhängiger Halbleiterwiderstand) die epitympanale Temperatur ableiten. Allerdings kann der lokale Kontakt des äußeren Ohres mit Schnee oder eine Verlegung des äußeren Gehörgangs durch Schnee oder Cerumen falsch niedrige Werte ergeben (20). Ösophageale Temperaturmessungen werden generell zur Beurteilung der Körperkerntemperatur als am zuverlässigsten angesehen, allerdings ist unter schwierigen Bedingungen auf der Lawine eine zuverlässige Positionierung im mittleren bis unteren Ösophagusdrittel schwierig.

TRAUMA BEI LAWINENVERSCHÜTTUNG

Noch vor ungefähr drei Jahrzehnten wurde anekdotisch angenommen und auch gelehrt, dass schon mit Stillstand der Lawine etwa 20% der Verschütteten an tödlichen Verletzungen verstorben seien. Diese Annahmen stützten sich jedoch auf keinerlei Daten. Später wurde durch die Kenntnis und das Verständnis der Überlebenskurve bei Lawinenverschüttung die Asphyxie als hauptsächliche Todesursache bei Ganzkörperschüttung betrachtet. Dementsprechend wurde das Hauptaugenmerk in der Lawinenrettung und in der Entwicklung von Lawinennotfallausrüstung auf die Vermeidung von Asphyxie und Hypothermie gelegt. In einer Analyse von 105 Lawinenopfern in Innsbruck starben 36 Patienten, davon 33 an Asphyxie. Nur bei 2 Verunglückten (5,6%) konnte ein letales Trauma als Todesursache postuliert werden (21). In beiden Fällen wurde in der Obduktion ein HWS-Trauma gefunden. In Utah, USA, wurden 56 Lawinentote analysiert. Auch davon starben die allermeisten Betroffenen an Asphyxie, ein letales Trauma wurde nur in 5,4% der Fälle festgestellt (22). Dagegen wurde in einer aktuellen Studie aus Canada eine wesentlich größere Häufigkeit an tödlichem Trauma bei Lawinenverschüttungen festgestellt: Eine Analyse aller 204 Lawinentoten in Alberta und British Columbia in den Jahren 1984-2005 ergab Verletzungen als Todesursache in einer Häufigkeit von 24% der Verunglückten (6). Der große Unterschied in der Traumahäufigkeit zu den anderen Studien in Europa aber auch den USA ist bemerkenswert. Auffallend ist auch, dass die mediane Verschüttungszeit

Abb. 2: Auffinden und Freilegen eines Lawinenverschütteten

der tödlich Verletzten mit 25 min wesentlich geringer ist im Vergleich zu 45 min bei den Erstickungstoten. Zum Unterschied war die mediane Verschüttungszeit aller Lawinentoten in der Schweiz mit 120 min wesentlich länger (23). Die Daten aus Canada stammen großteils aus Heliski-Gebieten. Im Vergleich zu Europa kommt es in Canada beim Variantenschifahren viel häufiger zu Lawinenabgängen in bewaldetem Gebiet (24). Dabei werden die betroffenen Schifahrer häufig gegen Bäume geschleudert und erleiden dadurch schwere und letale Thorax-(46%) und Kopfverletzungen (42%). In einer Untersuchung in Utah im Zeitraum 1992-1999 wurden bei den Lawinentoten in 61% Schädel-Hirn-Verletzungen gefunden (25). Beim Heliskiing sind alle Kunden mit LVS-Geräten ausgestattet und werden immer von sehr gut ausgebildeten Skiguides begleitet. Dadurch werden die Verschütteten bei Lawinenabgängen in den allermeisten Fällen sehr schnell gefunden und ausgegraben. Die deutlich niedrigere Verschüttungszeit der Trauma-Toten von 25 min könnte damit erklärbar sein, dass diese Zeitspanne häufig nicht ausreicht, um zu ersticken (26). Bei längerer Verschüttungszeit ist eine Asphyxie als Todesursache sehr wahrscheinlich, auch wenn zusätzlich ein schweres Trauma vorliegt. Das deckt sich mit den Beobachtungen von Boyd et al., dass die Fälle von Asphyxie häufig mit schweren Verletzungen kombiniert waren und mit 150 cm eine deutlich größere Verschüttungstiefe aufwiesen als die traumatisch bedingten Todesfälle mit 90 cm Tiefe.

In hindernisfreien Gleitbahnen von Lawinen ist es sehr unwahrscheinlich, dass der Schneedruck alleine zu tödlichen Thorax- oder Schädelhirntraumen führen kann. In diesen Fällen ist der Tod durch Asphyxie am wahrscheinlichsten, was auch den Überlebenszeitanalysen von Falk und Brugger aus Schweizer Daten entspricht (1-3). Die Ergebnisse aus Datenanalysen zur Untersuchung der Todesursache nach Lawinenabgängen sind nur dann als zuverlässig zu bewerten, wenn den Diagnosen Obduktionen oder zumindest eine systematische externe Leichenbeschau oder umfassende radiologische Untersuchungen zugrunde liegen und auch ein repräsentatives Datenkollektiv vorliegt (27). Für die meisten der vorliegenden Arbeiten aus den 70er und 80er Jahren (28,29,30,31) treffen diese strengen Kriterien nicht zu. Lediglich 3 teils rezente Studien erfüllen diese Anforderungen. Die Arbeit von McIntosh (22) umfasst alle Lawinenereignisse in Utah von 1989-2006. In allen Fällen wurden eine Obduktion (50%) oder eine systematische Leichenbeschau (50%) durchgeführt. Hohlrieder analysierte ein repräsentatives Kollektiv aller Verunglückten, die im Zeitraum 1996-2005 nach Innsbruck gebracht wurden. Bei 30 von 36 Todesfällen wurde eine Obduktion durchgeführt, in 6 Fällen eine ausführliche externe Leichenbeschau (21). (Tabelle 1)

Externe Totenbeschau Autopsie

Trauma Asphyxie HypothermieSubtotal Trauma Asphyxie Beide Methoden

HypothermieSubtotal Trauma Asphyxie Hypothermie Total

McIntosh 2007 (22)

Hohlrieder 2007 (21)

Boyd 2009 (6) 1 (3.6%) 27 (96.4%) 0 (0%) 28 (100%) (50%)

0 (0%) 6 (100%) 0 (0%) 6 (100%) (16.7%)

23 (26%) 62 (71%) 2 (2%) 87 (100%) (42.6%)

Total 24 (19.8%) 95 (78.5%) 2 (1.7%) 121 (100%) (40.9%) 2 (7.1%) 26 (92.9%) 0 (0%) 28 (100%) (50%)

2 (6.7%) 27 (90%) 1 (3.3%) 30 (100%) (83.3%)

25 (21%) 92 (79%) 0 (0%) 117 (100%) (57.4%)

29 (16.6%) 145 (82.8%) 1 (0.6%) 175 (100%) (59.1%) 3 (5.4%) 53 (94.6%) 0 (0%) 56 (100%) (100%)

2 (5.5%) 33 (91.7%) 1 (2.8%) 36 (100%) (100%)

48 (24%) 154 (75%) 2 (1%) 204 (100%) (100%)

53 (17.9%) 240 (81.1%) 3 (1.0%) 296 (100%) (100%)

Tabelle 1: Todesursachen bei Lawinenabgängen abhänig von der Methode der Totenbeschau nach McIntosh et al. (22), Hohlrieder et al. (21), Boyd et al (6).

SICHERHEITSAUSRÜSTUNG UND ÜBERLEBEN

Die bisher erhältliche Lawinennotfallausrüstung wurde je nach Wirkmechanismus in drei Gruppen eingeteilt:

Vermeidung einer Verschüttung oder Reduktion der Verschüttungstiefe, z. B. ABS-

Lawinenairbag, Snowpulse „Life Bag“;

Verringerung der Verschüttungszeit, z. B. Lawinenverschütteten-Suchgeräten (LVS), Avalanche Ball;

Verlängerung der Überlebenszeit bei Ganzkörperschüttung, z. B. AvalungTM (32). Mit dem Snowpulse „Life Bag“ wird erstmals ein Produkt angeboten, das mehrere Funktionen erfüllen könnte. Neben dem Airbagprinzip zur Vermeidung der Verschüttungstiefe wäre es möglich, dass der Airbag Kopf und Hals vor Gewalteinwirkungen schützt und unter Umständen auch die Bildung einer Atemhöhle begünstigt könnte.

Allerdings wurden diesbezüglich keine Tests durchgeführt, und es kann sich dabei lediglich um Mutmaßungen handeln. Auf die Verwendung von Ausrüstungsgegenständen, die vor schweren Verletzungen schützen, sollte besonders dort geachtet werden, wo dicht bewaldete Hänge befahren werden. In einem persönlich berichteten Fall aus Canada wurde der massive Aufprall eines Skiguides gegen einen Baum durch einen aufgeblasenen Airbag-Rucksack abgebremst, was ihn aller Wahrscheinlichkeit nach vor tödlichen Verletzungen bewahrt hat. In Kenntnis der hohen Traumarate in Canada tragen dort Heliskiing-Kunden generell Helme beim Schifahren. Die Verwendung von Schihelmen beim Variantenschifahren, Snowboarden oder Schitourengehen wird auch in den Alpen immer mehr akzeptiert und sollte generell empfohlen werden.

Entscheidend für die Bewertung von Lawinennotfallausrüstungen sollte der Einfluss auf das Überleben bei Lawinenverschüttung sein. Mithilfe von LVS können die Such- und Verschüttungszeiten deutlich verkürzt werden. In einer Untersuchung von Schweizer Lawinenunfalldaten der Jahre 1981-1994 ergab die Verwendung von LVS eine massive Verkürzung der medianen Verschüttungszeit von 120 min auf 35 min. Allerdings hat sich dieses Ergebnis mit einer Reduktion von 75,9% auf 66,2% (p=0,054) nur grenzwertig auf die Mortalität ausgewirkt (33). Das wurde so interpretiert, dass sich der Zeitgewinn lediglich in der flachen Plateauphase der Überlebensfunktion auswirkt, in der es über 90 min keine relevante Änderung der Überlebenschance von Verschütteten gibt. In einer Auswertung von Lawinenunfalldaten der Jahre 1994-2003 aus Österreich wurde ein vergleichbarer Einfluss der Verwendung von LVS auf die Verschüttungszeit errechnet: Reduktion von 102 auf 20 min. In dieser Studie gelang allerdings auch der Nachweis einer deutlichen Reduktion der Mortalität im Zusammenhang mit LVS-Suche bei Unfällen im abgelegen freien Schiraum von 78,9% auf 50,4% (p < 0,001). Im organisierten Schiraum oder in unmittelbarer Nähe konnte keine Verbesserung der Mortalität nachgewiesen werden (34). Trotz LVS hat kein Betroffener bei einer Verschüttungstiefe von mehr als 1,5 m überlebt. Dieses Ergebnis trägt den langen Ausgrabungszeiten bei größerer Verschüttungstiefe Rechnung. Die Gesamtmortalität bei Ganzkörperverschüttung lag in beiden Untersuchungen über 50%. Es lag also nahe, den wirksamsten Ansatz in der Vermeidung einer Ganzkörperverschüttung zu sehen. Nach Einführung der ABS-Lawinenairbagrucksäcke wurden zahlreiche anekdotische Fälle berichtet, bei denen Betroffene durch die Airbags an der Oberfläche blieben und schadenfrei überlebten, während teilweise aus derselben Gruppe andere Tourengeher komplett verschüttet wurden und starben. Im vorletzten Jahr gelang der Nachweis einer klaren Senkung der Mortalität bei Lawinenverschüttung sowohl für die Verwendung von Airbagsystemen als auch von LVS. Für diese retrospektive Analyse wurden Daten

von 1504 Lawinenverschüttungen in Österreich und der Schweiz aus den Jahren 19902004 herangezogen. Lawinenopfer, die mit Airbag ausgestattet waren, wiesen dabei ein deutlich niedrigeres Risiko auf zu versterben im Vergleich zu denen ohne Airbag: 2,9% Mortalität vs. 18,9%; odds ratio 0,009; 95% Konfidenzintervall 0,01-0,75 (p = 0,026). Damit konnte erstmals klar nachgewiesen werden, dass Airbagrucksäcke das Risiko, bei einem Lawinenabgang zu sterben, deutlich reduzieren. Daneben konnte auch eine deutliche Risikoreduktion bei der Verwendung von LVS nachgewiesen werden: 55,2% Mortalität vs. 70,6%; odds ratio 0,26; 95% Konfidenzintervall 0,14-0,48 (p < 0,001) (35). Es wäre wünschenswert, wenn diese klaren Ergebnisse in dem Sinne umgesetzt werden könnten, dass Rettungsmannschaften zur Erhöhung ihrer eigenen Sicherheit bei alpinen Rettungseinsätzen im Winter mit den beschriebenen Ausrüstungsgegenständen ausgestattet werden könnten.

LVS-GERÄTE UND NEUE SUCHSTRATEGIEN

In der technischen Weiterentwicklung der elektronischen LVS-Geräte sind in den vergangenen Jahren große Fortschritte gemacht worden. Durch die Einführung von digitalen 3-Antennen-Geräten wurde die Performance der Geräte wesentlich erhöht. Die Reichweiten der Geräte wurden deutlich größer, die Genauigkeit der Richtungsanzeigen zum Verschütteten und die Suchgeschwindigkeit sind bei entsprechender Einschulung des Anwenders in die Funktionsweise der Geräte im Vergleich zu den analogen 1- oder 2-Antennen-Geräten früherer Generationen klar verbessert worden (36). Es wurden elektronische Lawinensonden mit einer Empfangsfunktion für LVS-Signale an der Sondenspitze zur genaueren Lokalisation der Verschütteten in der Tiefe vorgestellt. Es wurden digitale Trainingssysteme entwickelt, mit denen Sender im Schnee ferngesteuert werden können und damit die LVS-Suche effizient trainiert werden kann. Die Funktionen der neuen Digitalgeräte erleichtern die LVS-Suche bei Mehrfachverschüttungen. Nach Lokalisierung eines Verschütteten kann dieser digital markiert und dessen Signal weggefiltert werden. Dadurch fallen die erschwerenden Überlagerungen durch Mehrfachsignale weg. Zusätzlich wurden die Erfassung von Lebensfunktionen der Verschütteten und die Übertragung dieser Signale an die Geräte der Suchmannschaften möglich. Das sollte einen einschneidenden Einfluss auf die Suchstrategie bei Mehrfachverschüttungen bewirken, weil man damit lebende von toten Verschütteten unterscheiden und dadurch selektiv die Reihenfolge des Ausgrabens gewichten könnte. Die Implikation der Übertragung von Lebensdaten hat heftige Diskussionen über die ethische Vertretbarkeit dieser Vorgangsweise ausgelöst. Immerhin ist eine ausgewogene und objektive Triage nur dann möglich, wenn alle Verschütteten mit den betreffenden Geräten ausgestattet sind, welche diese Funktion aufweisen. Träger anderer Geräte könnten auf diese Weise einen entscheidenden Überlebensnachteil erfahren.

Eine wesentliche Neuerung der vergangenen Jahre in der Suchstrategie ist die LVSSuche mit 3-Antennen-Empfängern vom Hubschrauber aus. Durch die neue digitale Technologie wurde die Genauigkeit der Richtungserkennung derartig optimiert, dass man vom Hubschrauber aus in kurzer Zeit sehr effizient große Lawinenfelder absuchen kann. Mit einer Genauigkeit von 1-2 m werden die Fundstellen aus der Luft mit abgeworfenen Bojen markiert. Damit werden die Rettungskräfte am Boden zur Fundstelle dirigiert und setzen mit der Feinsuche fort. (Abb. 3)

Abb. 3: LVS-Suche vom Hubschrauber aus mit digitaler 3-Antennen-Sonde. Quelle: Joe Redolfi, Christophorus Flugrettungsverein

NOTFALLMEDIZINISCHE THERAPIE BEI LAWINENVERSCHÜTTUNG

Bei einer Verschüttungsdauer unter 35 min verlaufen die Bergung und notfallmedizinische Therapie zeitkritisch. In dieser Frühphase der Verschüttung (Asphyxiephase) ist die Gefahr einer irreversiblen Asphyxie groß (2). Aber auch ein schweres Trauma kann für den kritischen Zustand eines Patienten verantwortlich sein. Der Patient soll vor weiterem Auskühlen geschützt und in ein Zielkrankenhaus mit Intensivstation geflogen werden (1). Bei Herzkreislaufstillstand ist nach den allgemein gültigen internationalen CPR-Richtlinien vorzugehen (37).

Eine Verschüttungsdauer von mehr als 35 min können Ganzkörperverschüttete nur bei Vorliegen einer Atemhöhle und bei freien Atemwegen überleben. In dieser Phase können die Betroffenen eine ausgeprägte Hypothermie aufweisen. Bei der Bergung ist mehr Augenmerk auf ein möglichst schonendes als auf schnelles Vorgehen zu legen. Eine kontinuierliche EKG-Überwachung soll durchgeführt werden wie auch eine Messung der Körperkerntemperatur. Besonders wichtig sind der Schutz vor weiterer Auskühlung und ein schonender und direkter Flugtransport in ein Zentralkrankenhaus mit Hypothermie-Erfahrung. Als Leitlinie für die präklinische Therapie dient der IKARTriagealgorithmus (1). Unbedingt zu betonen ist, dass pulslose oder kreislaufinstabile Patienten unbedingt, und falls nötig, unter kontinuierlicher CPR direkt in eine Klinik mit Herzlungenmaschine oder Extrakorporale Membranoxygenierung (ECMO) geflogen werden müssen, wenn die Atemwege frei sind. Eine Todesfeststellung darf nur bei Vorliegen von offensichtlich tödlichen Verletzungen oder verlegten Atemwegen erfolgen. Sonst gilt unverändert: „No hypothermic avalanche victim with an air pocket is dead until rewarmed and dead” (3). Im Jahr 2010 ist wieder mit einem Update der ILLCOR-Guidelines zur CPR zu rechnen. In diesen neu überarbeiteten Reanimationsrichtlinien wird sich voraussichtlich erstmals ein Abschnitt mit der Therapie von Lawinenverschütteten beschäftigen. Es ist zu erwarten, dass darin das Vorhandensein einer Atemhöhle restriktiver als bisher definiert wird und man künftig nur mehr von „freien Atemwegen“ oder „verlegten Atemwegen“ als Entscheidungskriterium für den Triagealgorithmus bei Lawinenverschüttung sprechen wird. Aus den hohen Trauma-Zahlen Canadas ergibt sich die Notwendigkeit, dass für die betreffenden Gebiete die Behandlungsalgorithmen überarbeitet werden und wesentliche Aspekte der Traumaversorgung implementiert werden sollten.

ZUSAMMENFASSENDE BETRACHTUNGEN

Seit dem Beginn der wissenschaftlichen Auseinandersetzung mit dem Gebiet der Lawinenmedizin Anfang des letzten Jahrzehnts konnten wir sehr viel dazu lernen. Am Anfang standen die Erkenntnisse aus der Überlebensfunktion, welche uns die Festlegung von Behandlungsalgorithmen, Einsatzprotokollen und Ausbildungsschwerpunkten ermöglichten. Wir haben die Bedeutung der Atemhöhle erkannt, deren Physiologie studiert und beschäftigen uns seither mit der Frage, wie man den Erstickungstod bei Lawinenverschüttung verhindern oder zumindest verzögern kann. Die Zusammenhänge von Hypothermie und Atemgasveränderungen stellen uns noch immer vor offene Fragen und geben uns neue Aufgaben auf. Wir konnten erkennen, dass unter speziellen Geländebedingungen beim Lawinenabgang schwere Verletzungen drohen. Diese Er-

kenntnis müssen wir in Zukunft in unsere Behandlungsalgorithmen einbeziehen, aber auch die Ausrüstung sollte danach gestaltet werden. Sowohl eine gezielte Ausbildung der Schneesportler, Bergsteiger und Rettungsmannschaften, entsprechend unseren Erkenntnissen, als auch die Ausrüstungsindustrie sollten uns weiterhin helfen, die Mortalität von Lawinenunfällen zu senken. Zur Zeit werden von findigen Köpfen völlig neue Ansätze zur Entwicklung von effizienten Notfallausrüstungen verfolgt, die vielversprechend sind, jedoch noch nicht publiziert werden können. Bei allen Bemühungen und Erfolgen der Lawinenmedizin wird es am Schluss wohl immer in allererster Linie auf ein gesundes Risikobewusstsein und vernünftiges und angepasstes Verhalten der Wintersportler ankommen, um Lawinenverschüttungen zu vermeiden. Schließlich ist es nicht anzunehmen, dass wir jemals in der Lage sein werden zu verhindern, dass Lawinenunfälle mit einem hohen Risiko und einer hohen Mortalität verbunden sind.

LITERATUR

(1) Brugger H., Durrer B., Adler-Kastner L., Falk M., Tschirky F. Field management of avalanche victims. Resuscitation 2001;51: 7-15.

(2)

(3)

(4)

(5) Falk M., Brugger H., Adler-Kastner L. Avalanche Survival Chances. Nature 1994;368:21.

Brugger H., Durrer B., Adler-Kastner L., Falk M., Tschirky F. On-site triage of avalanche victims with asystole by the emergency doctor. Resuscitation 1996;1116.

Etter HJ. ICAR avalanche statistics 2004-2008. Homepage der IKAR www.ikarcisa.org.

Nairz P. Mair R. Anzahl der Lawinentoten in Österreich während der vergangengen 20 Jahre. Lawinenwarndienst, Amt der Tiroler Landesregierung. 2009.

(6)

(7) Boyd J., Haegeli P., Abu-Laban R.B., Shuster M., Butt J.C. Patterns of death among avalanche fatalities: a 21-year review. CMAJ 2009;180(5):507-512.

Paal P., Beikircher W., Brugger H. Der Lawinennotfall, eine aktuelle Übersicht. Anaesthesist 2006;55:314-324.

(8)

(9) (10) (11) (12) (13) (14) (15) (16) Mair P., Würtl W., Mayr R., Schäfer G., Sumann G. Lawinenfibel. Österreichisches Kuratorium für Alpine Sicherheit, Eigenverlag. Innsbruck. 2007:86-101.

Grissom C.K., Radwin M.I., Harmston C.H., Hirshberg E.L., Crowley T.J. Respiration during snow burial using an artificial air pocket. JAMA 2000;283:2266–

2271. Radwin M.I., Grissom C.K., Scholand M.B., Harmston C.H. Normal oxygenation and ventilation during snow burial by the exclusion of exhaled carbon dio-

xide. Wilderness Environ Med 2001;12:256 262. Radwin M.I., Grissom C.K., Scholand M.B., Harmston C.H. Aufrechterhaltung der Oxygenierung und Ventilation während einer experimentellen Schneeeingrabung durch Ableitung des ausgeatmeten Kohlendioxids. In: Brugger H, Sumann G, Schobersberger W, Flora G. (Hrsg) Jahrbuch 2001 der Österreichischen Gesellschaft für Alpin- und Höhenmedizin. Raggl digital graphic + print GmbH

Innsbruck 2001:157-168. Brugger H., Sumann G., Meister R., Adler-Kastner L., Mair P., Gunga H.C., Schobersberger W., Falk M. Hypoxia and hypercapnia during respiration into an artificial air pocket in snow: implications for avalanche survival. Resuscitation

2003;58/1:81-88. Sumann G., Brugger H., Meister R., Schobersberger W., Mair P., Falk M. Modell einer künstlichen Atemhöhle im Schnee zur Erforschung von Atemgasveränderungen bei Lawinenverschüttung. In: Brugger H, Sumann G, Schobersberger W, Flora G. (Hrsg) Jahrbuch 2001 der Österreichischen Gesellschaft für Alpin- und

Höhenmedizin. Raggl digital graphic + print GmbH Innsbruck 2001:179-184. Locher T., Walpoth B.H. Differentialdiagnose des Herzkreislaufstillstands hypothermer Lawinenopfer: retrospektive Analyse von 32 Lawinenunfällen. Schweiz

Rundschau Med 1996;85:1275–1282. Danzl D.F., Pozos R.S. Accidental hypothermia. N Engl J Med 1994;331:1756–

1760. Oberhammer R., Beikircher W., Hörmann C et al. Full recovery of an avalanche victim with profound hypothermia and prolonged cardiac arrest treated by extracorporeal re-warming. Resuscitation 2008;76:474–480.

(17) (18) (19) (20) (21) (22) (23) (24) (25) (26) (27) (28) Tattersall G.J., Milsom W.K. Hypoxia reduces the hypothalamic thermogenic

threshold and thermosensitivity. J Physiol. 2009 Sep 21. [Epub ahead of print] Johnston CE, Elias DA, Ready AE, Giesbrecht GG. Hypercapnia lowers the shivering threshold and increases core cooling rate in humans. Aviat Space Environ Med. 1996;67(5):438-444.

Grissom C.K., Radwin M.I., Scholand M.B., Harmston C.H., Mutterties M.C., Bywater T.J. Hypercapnia increases core temperature cooling rate during snow

burial. J Appl Physiol 2004;96:1365-1370. Rabl W., Pavlic M., Sumann G. Lawinenunfall. Rechtsmedizin 2008;18:397-

406. Hohlrieder M., Brugger H., Schubert H., et al. Pattern and severity of injury in avalanche victims. High Alt Med Biol 2007;8:56-61.

McIntosh S.E., Grissom C.K., Olivares C.R., et al. Cause of death in avalanche fatalities. Wilderness Environ Med 2007;18:293-297.

Tschirky F., Brabec B., Kern M. Lawinenrettungsgeräte – Stand der Entwicklungen, Erfolge und Misserfolge. In: Brugger H, Sumann G, Schobersberger W, Flora G. (Hrsg) Jahrbuch 2001 der Österreichischen Gesellschaft für Alpin- und Höhenmedizin. Raggl digital graphic + print GmbH Innsbruck 2001:101-126.

Williams R., Delaney T., Nelson E., et al. Speeds associated with skiing and snowboarding. Wilderness Environ Med 2007;18:102-125.

Johnson S.M., Johnson A.C., Barton R.G. Avalanche trauma and closed head injury: adding insult to injury. Wilderness Environ Med 2001;12:244-247.

Brugger H. Should strategies for care of avalanche victims change? CMAJ 2009;180(5):491-492.

Brugger H., Etter H.J., Boyd J., Falk M. Causes of Death from Avalanche. Wilderness Environ Med 2009;20(1):93-96

Markwalder K. Medizinische Aspekte bei Lawinenunfällen, 66 Fälle aus den Schweizer Alpen von 1958 bis 1967. Inaugural-Dissertation Universität Zürich. City-Druck AG, Zurich; 1970

(29) (30) (31) (32) (33) (34) (35) (36) (37) Lugger L., Unterdorfer H. Obduktionsergebnisse bei Lawinenverunfallten. Ärzt-

liche Praxis. 1972;24:28–31. Eliakis E. La mort violente par avalanche. Mise au point médico-légale. Méd.

Légale Dommage Corporel. 1974;7:83–87. Lapras A. Pathologie des ensevelis. Nouv Presse Méd 1980;9:3124–3130 Brugger H., Falk M. Analytischer Vergleich von Sicherheitsausrüstungen für Skitourengeher. In: Sumann G, Schobersberger W, Mair P, Berghold F. (Hrsg) Jahrbuch 2002 der Österreichischen Gesellschaft für Alpin- und Höhenmedizin.

Raggl digital graphic + print GmbH Innsbruck 2002:117-188. Brugger H., Falk M., Buser O., Tschirky F. der Einfluß des Lawinenverschütteten-Suchgeräts (LVS) auf die Letalität bei Lawinenverschüttung. Notarzt

1997;13:143-146. Hohlrieder M, Mair P, Wuertl W, Brugger H. The impact of Avalanche Transcievers on Mortality from Avalanche Accidents. High Alt Med Biol 2005;6(1):72-

77. Brugger H., Etter H.J., Zweifel B., Mair P., Hohlrieder M, et al. The impact of

avalanche rescue devices on survival. Resuscitation 2007;75:476-483. Swangard F.M., Sayer B., Gunderson S. 2009 Transceiver Test-Assessing the

new Three Antenna Transcievers. Ski Canada Magazine 2009. in press. Nolan J.P., Deakin C.D., Soar J., Bottiger B.W., Smith G. European Resuscitation Council Guidelines for Resuscitation 2005 Section 4. Adult advanced life support. Resuscitation 2005;67 [Suppl 1]:39–86.