Risikoprüfung bei Extrem-Bergsteigern

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1 41 Risikoprüfung bei Extrem-Bergsteigern Dr. med. Alexander J. Turk Chefarzt Pneumologie Zürcher Höhenklinik Wald 8639 Faltigberg-Wald Dans le monde entier, de plus en plus de gens passent leurs loisirs à la montagne, pratiquant la randonnée, l'alpinisme, la varappe ou le ski de randonné ou en raquettes à neige. Cette tendance est observable non seulement dans les Alpes, mais également dans les plus hautes montagnes du monde. De 1970 à 2007, le nombre de personnes qui se sont lancées dans l'ascension des sommets de 6000, 7000 et 8000 mètres d'altitude dans le massif de l'himalaya a connu une augmentation spectaculaire, passant d'environ 200 à Le risque d'accidents, de blessures et de décès auquel ces personnes s'exposent en altitude extrême est très difficile à estimer. Il dépend de nombreux facteurs qu'elles ne peuvent souvent pas influencer. Outre les conditions météorologiques imprévisibles, le timing, l'expérience, le savoir-faire et le respect de la montagne jouent un grand rôle. A cela s'ajoutent différents aspects médicaux de l'altitude qui influencent le risque en montagne : les maladies classiques de l'altitude, comme le mal aigu des montagnes, l'odème cérébral et l'odème pulmonaire d'altitude. L'article suivant éclaire les problèmes médicaux qui peuvent être liés à ces activités de loisirs. Weltweit verbringen immer mehr Menschen ihre Freizeit in den Bergen mit Wandern, Bergsteigen, Klettern oder Ski- und Schneeschuhtouren. Dieser Trend ist nicht nur in den Alpen sondern auch in den höchstgelegenen Gebirgen der Welt zu beobachten. Zwischen hat sich die Anzahl Personen, welche die Sechs-, Sieben und Achttausender im Himalaya besteigen wollten von ca. 200 Personen pro Jahr auf 1700 pro Jahr dramatisch gesteigert 1 (Abbildung 1) haben 480 Bergsteiger und Träger den Gipfel des höchsten Berges der Welt, den Mount Everest (8848m), erreicht waren es bereits über 500 Personen. Die Anzahl derer jedoch, welche den Gipfel nicht erreichen liegt weit höher. Die Erfolgsrate einen Sechsbis Achttausender zu besteigen, liegt bei ca. 43%. Auf den Gipfel des Mount Everest schaffen es nur 30% der Bergsteiger. Die Bergsteigerei hat sich im Lauf der letzten Jahrzehnte stark ge-

2 42 wandelt. In den 50er Jahren hatten die Besteigungen noch Expeditions- und Erkundungscharakter. Ab den 1990er Jahren hat sich die Bergsteigerei im Himalaya zunehmend kommerzialisiert. Mit der Kommerzialisierung waren es nicht mehr nur Spitzenathleten vom Format eines Reinhold Messners, welche 8000er bestiegen, sondern auch weniger erfahrene Bergsteiger begannen in solche Höhen vorzudringen. Dies bringt einige Gefahren für diese Bergsteiger mit sich. Interessanterweise führte dieser Trend aber nicht zu mehr Todesfällen im Himalaya. Im Gegenteil, auf Grund der Erfahrungen erfahrener Bergsteiger, welche sichere Routen vorgaben sowie der Installation von Fixsei- Abbildung 1: Anzahl Bergsteiger auf allen er des Himalayas von 1970 bis 2006 (mit freundlicher Genehmigung von R. Salisbury, The Himalaya Database) Climbing Activity and Ascents for All Peaks ( ) Members Above BC Member Ascent Count Anzahl Bergsteiger oberhalb Basislager mit Trendlinie Anzahl Bergsteiger welche Gipfel erreichten mit Trendlinie

3 43 len an schwierigen Stellen, hat sich die Todesrate im Verlauf der Jahre deutlich gesenkt. (Abbildung 2) Das Unfall-, Verletzungs- und Todesrisiko, welchem man sich in extremen Höhen ab 6000m aussetzt, ist sehr schwierig abzuschätzen. Es hängt von vielen, teilweise nicht beeinflussbaren Grössen ab. Neben den unvorhersehbaren Wetterbedingungen, spielt das Timing, die Erfahrung, das bergsteigerische Können und der Respekt vor dem Berg eine grosse Rolle. Zusätzlich kommen höhenmedizinische Aspekte dazu, welche das Risiko am Berg beeinflussen. Hierzu zählen die klassischen Höhenkrankheiten, wie die akute Bergkrankheit, das Höhenhirnödem und das Höhenlungenödem. Aber auch Un- Abbildung 2: Jährliche Todesrate für Bergsteiger im Himalaya von (mit freundlicher Genehmigung von R. Salisbury, The Himalaya Database) 6.0 Member Death Rates by Expedition Year ( ) All Peaks 8000ers Everest Todesrate auf allen Gipfeln mit Trendlinie Todesrate aller 8000er mit Trendlinie Todesrate am Mount Everest mit Trendlinie

4 44 terkühlung, Erfrierungen und Schäden durch hohe Ultraviolettstrahlung. Dank hochwertigen Textilien kann man sich heutzutage gut gegen Erfrierungen, Unterkühlung und extremer Sonneneinstrahlung schützen. In einer kürzlich publizierten Studie wurde die Todesrate am Mount Everest von mit 1.3% aller Bergsteiger inklusive Träger (Sherpas) angegeben 2. Die Todesrate bei den Bergsteigern ist mit 1.6% um 0.5% höher als bei den Trägern. Die meisten Todesfälle bei den Bergsteigern ereignen sich oberhalb von 8000m und meistens während dem Abstieg nach dem Erreichen des Gipfels. Hier wird der Unterschied zwischen Bergsteigern und Trägern noch deutlicher. Die Todesrate in über 8000m Höhe liegt bei 2.5% für die Bergsteiger deutlich höher als bei den Trägern, wo sie nur 0.2% beträgt. Über den Grund dieser Verteilung kann nur spekuliert werden. Bei den Verstorbenen lagen häufig erhebliche kognitive Einschränkungen und eine Ataxie vor. Dies sind typische Symptome des Höhenhirnödems. Diese Symptome können zu einer grösseren Erschöpfung am Berg führen, so dass möglicherweise der Aufstieg nicht genügend schnell erfolgen kann, um nach dem Erreichen des Gipfels noch sicher absteigen zu können. Die Aufenthaltszeit über 8000m verlängert sich dadurch, womit sich das Risiko an einer Höhenkrankheit zu sterben wiederum erhöht. Verlängert sich die Aufenthaltszeit in dieser Höhe muss auch mehr Sauerstoff in Form von Sauerstoffflaschen mitgeführt werden. Nicht selten kommt es vor, dass die zusätzliche Sauerstoffversorgung nicht mehr gewährleistet ist. In diesen Fällen kommt es zu einer akuten Hypoxämie. Dies erklärt möglicherweise, warum die Bergsteiger meistens beim Abstieg umkommen. Die wenigsten Bergsteiger gehen ohne supplementären Sauerstoff in Höhen über 8000m. Beim Mount Everest zum Beispiel haben erst 144 Personen (bis 2006) ohne zusätzlichen Sauerstoff den Gipfel erreicht, gegenüber 2972 Personen welche ihn mit Sauerstoff erklommen haben. Die Todesrate ist dementsprechend auch viel höher. Beim Mount Everest und dem K2 (8611m) beträgt das Risiko am Berg zu sterben ohne zusätzlichen Sauerstoff 8.3% respektive 18.8% und ist somit deutlich höher als wenn man mit zusätzlichem Sauerstoff unterwegs ist 3. Die Erfolgschancen den Gipfel des Eve-

5 45 rest ohne Sauerstoffflaschen zu erreichen, sind mit 19% ebenfalls deutlich geringer als mit zusätzlichem Sauerstoff (Erfolgschance 30%). Höhenkrankheiten In der Folge wird auf die aus höhenmedizinischer Sicht relevanten akuten Höhenkrankheiten eingegangen. Zu diesen gehören im Wesentlichen die akute Bergkrankheit, und die lebensbedrohlichen Formen: das Höhenhirnödem und das Höhenlungenödem. Auf die Diskussion der höhen-assoziierten retinalen Blutungen wird hier nicht eingegangen. Diese sind in 4500m Höhe häufig und meistens asymptomatisch. Ein Zusammenhang mit dem Höhenhirnödem besteht nicht. Die Grundlage aller höhenmedizinischen Probleme, abgesehen von Erfrierungen und Unterkühlungen, ist der Umstand, dass mit zunehmender Höhe der Luftdruck abnimmt. Diese Beziehung beschreibt die barometrische Höhenformel (PB = exp( h h2)). Auf ca. 5000m verringert sich der Luftdruck um die Hälfte verglichen mit dem Luftdruck auf Meereshöhe. Dies resultiert in einer beträchtlichen Abnahme des Sauerstoffpartialdruckes. So beträgt dieser auf dem Mount Everest noch lediglich 53mmHg im Vergleich zu 149mmHg auf Meereshöhe. Die genauen Mechanismen, welche zur Entstehung der Höhenkrankheiten führen, sind nicht gänzlich bekannt. Eine inadäquate Antwort auf die hypobare und sauerstoffgeminderte Umgebung, die Erhöhung des cerebralen Blutflusses, der Anstieg des pulmonal-arteriellen Drucks und Veränderungen des Säure-Base Haushalts im zentralen Nervensystem sind Gründe für die Entstehung der Höhenkrankheiten. Laut der Himalaya Database kommen die meisten Bergsteiger in ca. 2/3 der Fälle bei Abstürzen und Lawinen ums Leben. 7,3% der Todesfälle werden auf eine akute Höhenerkrankung zurückgeführt. (Tabelle 1) Diese Anzahl ist eher konservativ angelegt, da in vielen Fällen retrospektiv nicht beurteilt werden kann, ob nicht doch eine Höhenkrankheit vorlag, welche direkt oder durch entsprechendes Fehlverhalten durch zum Beispiel ein Höhenhirnödem zum

6 46 Tod führte. In 8.8% der Todesfälle spielte eine Höhenkrankheit eine wichtige zusätzliche Rolle. Akute Bergkrankheit Die akute Bergkrankheit (AMS= acute mountain sickness) ist die häufigste Höhenkrankheit und betrifft 10 40% der Tieflandbewohner (<900m) welche in Höhen bis 3000m aufsteigen. Die akute Bergkrankheit nimmt mit zunehmender Höhe zu. In m Höhe tritt die akute Bergkrankheit bei 40-60% der Bergsteiger auf 4. Sie manifestiert sich meistens innerhalb von 6 12h nach Ankunft mit unspezifischen Beschwerden: Kopfschmerzen, Appetitlosigkeit, Übelkeit oder Erbrechen, Schwäche, Müdigkeit und Schlafstörungen. Meistens ist sie selbstlimitierend. Kommen neurologische Symptome hinzu wie Ataxie, Verwirrtheit und Somnolenz muss von der Entwicklung eines lebensbedrohlichen Höhenhirnödems ausgegangen werden. Die Inzidenz der akuten Bergkrankheit ist abhängig von der Akklimatisationszeit, der Aufstiegsgeschwindigkeit und der individuellen Empfindlichkeit. Das Ausmass und die Häufigkeit der akuten Bergkrankheit kann durch den Aufenthalt von mindestens 12 Übernachtungen über 2500m vor dem weiteren Aufstieg auf über 2800m deutlich gesenkt werden. Somit kann die Erkrankung mit einer guten Akklimatisation verhindert bzw. gemildert werden. Es wird allgemein empfohlen, nicht schneller als 300m/Tag aufzusteigen, d.h. die Schlafhöhe am nächsten Tag soll maximal 300m höher sein als in der Nacht zuvor. Personen, welche bereits früher einmal an einer Höhenkrankheit litten, sind besonders gefährdet erneut höhenkrank zu werden und sollten daher diese Empfehlung dringend befolgen. Kann diese Aufstiegsgeschwindigkeit von maximal 300m/Tag nicht eingehalten werden, kann das Auftreten der akuten Bergkrankheit medikamentös mit Acetazolamid verringert werden. In einer kürzlich publizierten Arbeit konnte gezeigt werden, dass mit der Einnahme von 250mg Acetazolamid pro Tag die Inzidenz der akuten Bergkrankheit auf 4300m Höhe von 45% auf 14% um Zweidrittel gesenkt werden konnte 5. Die Behandlung der akuten Bergkrankheit umfasst wie bei allen Höhenkrankheiten in erster Linie den raschen Abstieg. Ist dies nicht möglich, kann mit gutem Erfolg Acetazolamid oder Dexa-

7 47 methason zur Behandlung eingesetzt werden. Höhenhirnödem Wenn die Symptome einer leichten bis mittelschweren akuten Bergkrankheit nicht innerhalb von 1 2 Tagen im Rahmen der Akklimatisation verschwinden, kann sich die Erkrankung in eine schwere Form, dem Höhenhirnödem (HACE= high altitude cerebral edema) weiterentwickeln. Gesellen sich neben den Kopfschmerzen, welche sich auf Schmerzmittel nicht bessern und dem Erbrechen zusätzliche neurologische Symptome wie Ataxie oder kognitive Störungen hinzu, muss von einem Höhenhirnödem ausgegangen werden. Innerhalb von Stunden oder Tagen kommt es unbehandelt zum Koma bzw. zum Tod. Die Inzidenz des Höhenhirnödems ist schwierig abzuschätzen, da die genaue Definition fehlt und die Abgrenzung zur akuten Bergkrankheit nicht leicht ist. In einer Untersuchung bei Trekkern in Nepal auf 4243m hatten 1.8% ein Höhenhirnödem. Unabhängig vom Alter und Geschlecht, kann jeder ein Hirnödem entwickeln. Möglicherweise haben jüngere Männer ein erhöhtes Risiko, weil sie die Symptome verkennen und sich weiter in höhere Lagen vorkämpfen. Die Behandlung umfasst: sofortiger Abstieg oder Evakuation, Sauerstoffgabe und die Einnahme von Dexamethason. Die Prävention ist gleich wie für die akute Bergkrankheit. Höhenlungenödem Das Höhenlungenödem (HAPE= high altitude pulmonary edema) ist ein potentiell tödliches nichtkardiales Lungenödem. Es tritt selten unterhalb von 3500m auf. 2 4% der Bergsteiger entwickeln auf 4559m innerhalb von 2 5 Tagen typischerweise in der Nacht ein Höhenlungenödem 6. Es ist verantwortlich für die meisten Todesfälle, welche auf Grund einer Höhenkrankheit auftreten. Der Pathomechanismus ist im Detail nicht bekannt. Sicher ist, dass dem Höhenlungenödem eine überschiessende inhomogene Hypoxämie-bedingte pulmonale Vasokonstriktion zu Grunde liegt. Dies führt zu einem erhöhten pulmonalen Druck in den Kapillaren mit konsekutivem Austritt proteinreicher Flüssigkeit in den Alveolarraum. Es manifestiert sich mit plötzlichem Leistungseinbruch, hartnäckigem Husten,

8 48 Dyspnoe und schaumigem, rötlichen Sputum. In der Untersuchung findet man eine Tachykardie, Tachypnoe, Fieber und auskultatorisch Rasselgeräusche. Das Höhenlungenödem kann auch ohne akute Bergkrankheit auftreten. Die Prävalenz ist abhängig von der Aufstiegsgeschwindigkeit, von der körperlichen Anstrengung und der individuellen Empfindlichkeit. Personen welche in Höhen zwischen m bereits früher ein Höhenlungenödem durchgemacht haben, haben eine Wiederholungsrate von 60% wenn sie erneut rasch in ähnliche Höhen aufsteigen. Bei diesen Leuten ist eine Prophylaxe zwingend indiziert. Wie bei allen Höhenkrankheiten wird zur Prävention ein langsamer Aufstieg (<300m/d) ab 2500m empfohlen. Mehrere Medikamente wurden zur Prophylaxe des Höhenlungenödems untersucht: Nifedipin (30 60mg pro Tag) kann die Inzidenz des Lungenödems deutlich reduzieren. Bei Personen welche bereits früher ein Höhenlungenödem durchgemacht haben, konnte mit Tadalafil und Dexamethason ein erneutes Auftreten verhindert werden. Während sieben von neun Personen unter Placebo ein Lungenödem entwickelten, lag ein Höhenlungenödem lediglich bei einer von acht in der Tadalafil Gruppe beziehungsweise bei keiner Person in der Dexamethason Gruppe vor 7. Nifedipin und Tadalafin schützen im Gegensatz zu Dexamethason nicht vor der akuten Bergkrankheit. Wie beim Höhenhirnödem muss zur Behandlung des Höhenlungenödems in erster Line versucht werden, rasch abzusteigen. Ist dies nicht möglich, kann die betroffene Person in eine portable Überdruckkammer gelegt werden. Mittels einer Fusspumpe kann ein Überdruck generiert und so ein Abstieg um ca. 2000m simuliert werden. Desweiteren soll, sofern vorhanden, Sauerstoff gegeben werden. Obwohl es keine guten kontrollierten Studien zur medikamentösen Behandlung gibt, wird Nifedipin 10mg-20mg gefolgt von 30-60mg der langwirksamen Formulierung empfohlen. Eine allenfalls gleichzeitig vorhandene akute Bergkrankheit soll mit Dexamethason 8mg i.v. behandelt werden. Das Bergsteigen in extremer Höhe ( m) ist verglichen mit anderen Freizeitbeschäftigungen eine sehr gefährliche Sportart, welche jedes Jahr viele Todesopfer fordert. Die meisten sterben bei Abstürzen und in Lawinen. Wenige erleiden eine Hö-

9 49 henkrankheit, welche zum Tod führen kann. In den letzten Jahren wurden die Mechanismen der Höhenkrankheiten intensiv erforscht. Entscheidend zur Vermeidung von Höhenkrankheiten ist eine gute Akklimatisierung und ein langsamer Aufstieg. Bereits eine Verlängerung der Aufstiegszeit um einige wenige Tage in Höhen über 5000m reduziert die Inzidenz und den Schweregrad einer akuten Bergkrankheit signifikant 8. Zusätzlich kann die Inzidenz der Höhenkrankheiten mit Medikamenten, vor allem mit Acetazolamid und Dexamethason prophylaktisch deutlich verringert werden. Bei Personen, welche eine bekannte Empfindlichkeit gegenüber akuten Höhenkrankheiten haben, sollen die Empfehlungen zur Prophylaxe, inklusive der Einnahme von Medikamenten, dringend umgesetzt werden. Tabelle 1: Todesursache für alle Gipfel im Himalaya (mit freundlicher Genehmigung von R. Salisbury, The Himalaya Database) Todesursache Anzahl % Höhenkrankheit Erschöpfung Erfrierung Absturz Sturz in Gletscherspalte Eisfall Abbruch Lawine Stein-/Eisschlag Verschollen Krankheit (nicht Höhenkrankheit) Andere Unbekannt 6 0.8

10 50 1 Salisbury R, Hawley E: The Himalaya by numbers, a statistical analysis of mountaineering in the Nepal Himalaya. The Himalaya Database. American Alpine Club Bärtsch P, Mairbäurl H, Maggiorini M, Swenson ER. Physiological aspects of high-altitude pulmonary edema. J Appl Physiol. 2005;98(3): Firth PG, Zheng H, Windsor JS, Sutherland AI, Imray CH, Moore GW, Semple JL, Roach RC, Salisbury RA. Mortality on Mount Everest, : descriptive study. BMJ 2008;337:a Huey RB, Eguskitza X. Supplemental oxygen and mountaineer death rates on Everest and K2. JAMA. 2000;284(2): Maggiorini M, Müller A, Hofstetter D, Bärtsch P, Oelz O. Assessment of acute mountain sickness by different score protocols in the Swiss Alps. Aviat Space Environ Med. 1998;69(12): van Patot MC, Leadbetter G 3rd, Keyes LE, Maakestad KM, Olson S, Hackett PH. Prophylactic low-dose acetazolamide reduces the incidence and severity of acute mountain sickness. High Alt Med Biol. 2008;9(4): Maggiorini M, Brunner-La Rocca HP, Peth S, Fischler M, Böhm T, Bernheim A, Kiencke S, Bloch KE, Dehnert C, Naeije R, Lehmann T, Bärtsch P, Mairbäurl H. Both tadalafil and dexamethasone may reduce the incidence of high-altitude pulmonary edema: a randomized trial. Ann Intern Med. 2006;145: Bloch KE, Turk AJ, Maggiorini M, Hess T, Merz T, Bosch MM, Barthelmes D, Hefti U, Pichler J, Senn O, Schoch OD. Effect of ascent protocol on acute mountain sickness and success at Muztagh Ata, 7546m. High Altitude Medicine and Biology. Accepted for publication 2008