Die Verwendung von Sauerstoff im Segelflug

Zusammenfassung des Vortrags von Dr. med. Heini Schaffner

Am Donnerstag, den 18. Dezember (19:00 – 22:00 h) hielt im Restaurant Airpick Dr. med. Heini Schaffner einen Vortrag über die Verwendung von Sauerstoff im Segelflug. Heini Schaffner, der in seinem Berufsleben Anästesiologe war, hat sich vor allem mit dem leichten O2-mangel (Hypoxie) über mehrere Flugstunden und seine Auswirkungen auf das Zentralnervensystem beschäftigt. Der Vortrag wurde von Jürg Weiss organisiert und war sehr gut besucht.

Diese Zusammenfassung soll das wichtige Thema allen näherbringen. Allerdings sind meine Kenntnisse auf die physiologischen Fakten, d.h. wie der menschliche Körper auf Sauerstoffmangel reagiert, beschränkt. Als Flugschülerin habe ich bisher noch nie Sauerstoff im Flug verwendet und Kollegen, die weitaus mehr Erfahrung auf diesem Gebiet haben, können sicherlich eventuelle Lücken füllen.

Die wichtigsten Erkenntnisse

Im Vortrag wurden viele Fakten inklusive Fallsammlungen vorgestellt. Die wichtigsten Erkenntnisse waren :

Sauerstoffversorgung ist schon unterhalb der gesetzlich vorgeschrieben Höhe (über 4.200 Meter oder länger als 30 Minuten über 3.800 Meter) sinnvoll als prophylaktische Frühoxigenation aufgrund folgender Gegebenheiten:

Schon ab einer Höhe von 5.000 ft (1.554 m) sind die menschlichen Körperzellen mit Sauerstoff unterversorgt. Besonders empfindlich reagieren die Nervenzellen des Sehsystems und es können Symptome wie Augenbrennen, eingeschränkte Hell-Dunkel Adapation, Empfindlichkeit auf Blendung, Verzögerung des Erfassens von Flugobjekten, verminderte Sehschärfe und letztendlich Einschränkung des Gesichtsfeldes auftreten. Piloten, die auf Höhenveränderung sensibel reagieren, können Stirnkopfweh und/ oder Müdigkeit (vermehrtes Gähnen) zeigen.

Die zelluläre Unterversorgung mit Sauerstoff führt über Stunden (2-6 Stunden) zu Wassereinlagerungen (siehe auch Akute Bergkrankheit (AMS)). Für die Resorbierung dieser Wassereinlagerungen benötigt der Organismus ca. 24-48 Stunden. Daher sollte eine passende Sauerstoffversorgung (prophylaktische Frühoxigenation) gewährleistet sein und Ruhezeiten eingehalten werden. Erwähnt werden sollte hier, dass diese Wassereinlagerungen in den Membranen der Zellen auch durch Faktoren verursacht werden, die nichts mit dem Aufenthalt in Höhen zu tun haben wie Schlafmangel, Stress, Alkohol, Medikamente/Drogen und Enzündungen aller Art (inklusive Sonnenbrand)) und so vor dem Flug die individuelle Tagesform beeinträchtigen.

Die Vorschrift über die verbindliche Sauerstoffversorgung (FAR 91.211 der FAA (Federal Aviation Administration, USA)) berücksichtigt nicht die Verfassung des einzelnen Piloten (Alter, Raucher, (Über-) Gewicht, etc.) sowie Umstände, die das Fliegen begleiten (verstrichene Flugzeit, Kälte, Sonneneinstrahlung, Stress, Flüssigkeitsmangel, etc.). Sie beruht auf Versuchen aus der Nachkriegszeit (1963) an jungen, gut trainierten Männern (Militärpiloten) in Unterdruck-Kammern.

Ein einwandfrei funktionierendes Nervensystem erfordert eine Sauerstoff-Sättigung über 90 % (im Operationssaal bedeutet eine Sauerstoff-Sättigung unter 93 % Handlungsbedarf). Diese kann, je nach individuellen Umständen (Alter, (Über-) Gewicht, Rauchen), schon bei Höhen unter 4.200 m deutlich unterschritten sein (z.B. ein Raucher weist bei einer Höhe von 10.000 ft/ 3.048 m nur noch eine Sauerstoff-Sättigung von 88 % auf).

Erkennung von Unterversorgung und Massnahmen

Weitere Punkte des Vortrags umfassten die Art der Sauerstoff-Versorgung und die Frage, ob es andere Möglichkeiten gibt, eine Sauerstoff-Unterversorgung rechtzeitig zu erkennen und angemessene Massnahmen zu ergreifen:

Zur Sauerstoffversorgung wurde das EDS (Electronic Delivery System, „O2-pulse demand technology“) vorgestellt. Dieses System zieht Heini Schaffner zur Frühoxygenation anderen Systemen vor. Es wurde auch dargestellt, dass die ab 18.000 ft (7.620 m) vorgeschriebene Maske mehrere Nachteile gegenüber den Nasenkanülen aufweist (undicht, unverständlicher Sprechverkehr, verspätete Triggerung des O2-Pulses, etc.) und nicht effizienter ist (Totraum der Maske gegenüber Direktabgabe der O2-Pulse in die Nasenlöcher durch die Nasenkanülen).

Ebenfalls wurden Versuche vorgestellt, die Sauerstoff-Sättigung mit Messsystemen zu erfassen (z.B. Handgelenks-Pulsoxymeter). Dieses System ist allerdings momentan noch im Experimentier-Stadium und nicht benutzerfreundlich und daher als Standardmessung im regulären Flug (noch) nicht einsetzbar um Hypoxie messen und verhindern zu können.

Heini Schaffner machte deutlich, dass Sauerstoff-Unterversorgung im Segelflug nicht unterschätzt und ebenso konsequent vermieden werden sollte wie Genuss von Alkohol und Einnahme von Medikamenten/ Drogen. Die Vermeidung von Hypoxie durch Prevention (Frühoxygenation) trägt zur Vigilanz (Daueraufmerksamkeit) bei und hilft Unfälle zu vermeiden und somit wird die Sicherheit im Flugverkehr erhöht.