Physik und Physiologie der HBO

Sauerstoff unter hyperbaren Bedingungen hat mehrere Wirkungen auf den menschlichen Organismus.

Die Erhöhung des Umgebungsdruckes (mechanischer Effekt) führt dazu, daß das Volumen der Gasblasen, die bei Tauch- oder Überdruckunfällen (DCS), sowie bei iatrogener Luftembolie (AGE) innerhalb der Organsysteme auftreten können, gemäß dem Boyle-Mariott´schen Gesetz (p x V = konst. – Produkt aus Druck und Volumen bleibt konstant.) verkleinert und deren Inhalt dadurch schneller wieder in Lösung gebracht wird.

Dabei ist jedoch zu bedenken, daß eine Gasblase intravasal nie sphärisch (s. Abb.1), also "kugelig" vorliegt und demzufolge werden sehr hohe Drücke benötigt, damit gerade in der Endstrombahn das Ausmaß der Embolisation deutlich reduziert werden kann.

Hauptsächlich werden die Gasblasen (meistens N₂/Stickstoff) aber durch die, bei der HBO-Therapie erzielte, erhöhte (Stickstoff-) Partialdruckdifferenz wieder in Lösung gebracht.

Dies wird durch den sehr hohen pO₂ (Sauerstoffpartialdruck), mit daraus resultierendem hohen Diffusionsgradienten für N₂, bei der HBO-Therapie erreicht.

Der hohe pO₂ (Sauerstoffpartialdruck) im Gewebe wird, nach dem Gesetz von Henry (gelöste Gasmenge in einer Flüssigkeit ist direkt proportional zum Gasdruck über/in einer Flüssigkeit), durch die Atmung von 100% Sauerstoff bei erhöhtem Umgebungsdruck erzielt.

Unter Normalbedingungen bei Atmung von Luft (1 bar/21% O2/78% N₂) beträgt der arterielle pO₂ 80-100 mmHg- bei Überdruckbedingungen von 3 bar und Atmung von 100% O₂ ungefähr 2200 mmHg!

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