Hyperoxic Myopia: Information for Divers

Hyperoxische Myopie: Informationen für Taucher

Eine übermäßige Sauerstoffzufuhr kann das Fernsehen beeinträchtigen.

Dieses Phänomen, die sogenannte hyperoxische Myopie , ist eine Form der Sauerstofftoxizität, die die Augenlinsen betrifft. <sup>1,2</sup> Sie ist ein bekanntes Risiko der hyperbaren Sauerstofftherapie (HBO), bei der der Sauerstoffpartialdruck (PO <sub>2 </sub>) zwischen 2 und 2,4 atm liegt, <sup>1–10 </sup> wurde aber auch nach Expositionen gegenüber einem PO <sub>2 </sub> von 1,3 atm dokumentiert, einem Wert, der typischerweise beim Tauchen auftritt.<sup> 11–14</sup>

Der erste Bericht über hyperoxische Myopie im Zusammenhang mit Tauchgängen war eine Fallstudie an einem Unterwasserfilmer und seinen Partnern, bei der drei Taucher betroffen waren.<sup> 11 </sup> Spätere dokumentierte Fälle traten an der US Navy Experimental Diving Unit (NEDU) auf: vier Taucher waren fünf oder sechs Tage lang jeweils sechs Stunden der Sauerstoffsättigung ausgesetzt. <sup>12,13</sup> Ein weiterer Taucher war fünf Tage lang jeweils vier Stunden der Sauerstoffsättigung ausgesetzt.<sup> 12 </sup> Auch bei Arbeitern, die an Senkkästen arbeiteten und ähnlichen Sauerstoffkonzentrationen ausgesetzt waren, trat hyperoxische Myopie auf. <sup>14</sup> Ein genauerer Blick auf die veröffentlichten Berichte kann Tauchern helfen, ihr eigenes Risiko einzuschätzen.

Der Unterwasserfilmer 11 bemerkte etwa 18 Tage nach Beginn einer 21-tägigen Tauchserie mit Kreislauftauchgerät, bei der er insgesamt 84,8 Stunden bei einem Sauerstoffpartialdruck (PO₂ ) von 1,3 atm unter Wasser war, eine allgemeine Sehverschlechterung. Sein Optiker bestätigte nach den Tauchgängen eine Kurzsichtigkeitszunahme. Sechs Wochen später hatte sich sein Sehvermögen wieder normalisiert. Auf seiner nächsten Tauchreise führte er eine Sehtafel mit und überprüfte regelmäßig seine Sehkraft. Er maß Veränderungen nach neun Tagen und etwa 36 Stunden Grundzeit. Auch hier normalisierte sich sein Sehvermögen nach einiger Zeit. Eine dritte Tauchserie von 15 Tagen Dauer und etwa 45 Stunden bei einem PO₂ von 1,3 atm verursachte erneut eine vorübergehende Kurzsichtigkeitszunahme, die auch bei den beiden Tauchpartnern des Tauchers festgestellt wurde.

Die NEDU-Tauchgänge, nach denen hyperoxische Myopie festgestellt wurde, umfassten sechs Stunden täglich bei einem Sauerstoffpartialdruck (PO₂ ) zwischen 1,3 und 1,4 atm, entweder an fünf aufeinanderfolgenden Tagen (Oberflächenintervall 18 Stunden)¹², ¹³ oder an sechs Tagen mit Tauchgängen jeden zweiten Tag (Oberflächenintervall 42 Stunden) ¹² . Die vier dokumentierten Fälle mit Refraktionsmessung klangen innerhalb weniger Wochen ab. Andere Taucher mit ähnlicher Sauerstoffexposition könnten betroffen gewesen sein, jedoch lagen nur subjektive Einschätzungen, keine Refraktionsmessungen, vor¹². Etwa 50 weitere Taucher unterzogen sich fünf aufeinanderfolgenden Tagen jeweils sechs Stunden täglicher Sauerstoffexposition ohne messbare Veränderungen der Refraktion. Nach fünf Tagen mit vierstündiger Exposition (20-stündige Oberflächenintervalle) zeigte einer von 28 Tauchern nach einer Ruhepause im Wasser eine sehr geringe, aber messbare Refraktionsänderung, ¹² jedoch keiner der 16 Taucher nach körperlicher Anstrengung während der Tauchgänge.¹⁵

Die hyperoxische Myopie entsteht durch eine Veränderung des Winkels, in dem das Licht beim Eintritt in oder Austritt aus dem Linsengewebe gebrochen wird, in einem Prozess, der dem des Alterns ähnelt, 1, 2, 11 aber nur wenige weitere Details sind bekannt.

Bekannt:

1) Es ist davon auszugehen, dass sich die Änderungen selbst korrigieren.

2) Kurzsichtigkeitsveränderungen treten verzögert auf (zum Beispiel vier Tage nach dem Ende einer fünftägigen Tauchserie).

3) Veränderungen an der Linse summieren sich bei wiederholten Tauchgängen.

4) Bei Tauchern, deren Linsen altersbedingt versteift sind, also die eine Lesebrille benötigen, ist die Wahrscheinlichkeit einer Brechungsänderung höher als bei jüngeren Tauchern.

Unbekannt (unter vielen Fragen):

1) Welcher minimale Oberflächenabstand ist erforderlich, um kumulative Effekte zu vermeiden?

2) Gibt es einen Schwellenwert für den Sauerstoffpartialdruck (PO2 ) oder die Expositionszeit, unterhalb dessen keine hyperoxische Myopie auftritt?

3) Beeinflusst die wiederholte Exposition gegenüber erhöhtem Sauerstoffpartialdruck das Alter, in dem eine Person erstmals eine Lesebrille benötigt?

Taucher, die während einer Tauchserie viele Stunden am Grund verbringen, beispielsweise mehr als 20 Stunden pro Woche, sollten auf Veränderungen ihrer Fernsicht achten. Bei solchen Veränderungen ist es ratsam, die Sauerstoffzufuhr etwas zu reduzieren. (Eine Myopieentwicklung kann sich auch durch eine Verbesserung der Nahsicht ohne Lesebrille bemerkbar machen.) Doch welches Risiko ist für Sie persönlich akzeptabel? Das müssen Sie selbst entscheiden!


Referenzen:

1. Khan B., Evans AW, 2003. Refraktionsänderungen bei Patienten unter hyperbarer Sauerstofftherapie: eine prospektive Studie Zusammenfassung der UHMS-Tagung, http://archive.rubicon-foundation.org/1361

2. Evanger, K., Vaagbø, G., Thorsen, E. und Haugen, OH, 2011. Phake und pseudophake Augen bei Patienten während der hyperbaren Sauerstofftherapie. Optometry and Vision Science, 88(6), S. 691–696.

3. Anderson Jr., B. und Farmer Jr., JC, 1978. Hyperoxische Myopie. Transactions of the American Ophthalmological Society, 76, S. 116-124.

4. Lyne, AJ, 1978. Augeneffekte von hyperbarem Sauerstoff. Transactions of the ophthalmological societies of the United Kingdom, 98(1), S. 66-68.

5. Palmquist, BM, Philipson, B. und Barr, PO, 1984. Nuklearkatarakt und Myopie während der hyperbaren Sauerstofftherapie. British Journal of Ophthalmology, 68(2), S. 113–117.

6. Anderson Jr. B. und Shelton DL, 1987. Axiale Länge bei hyperoxischer Myopie. In: Bove AA, Bachrach AJ und Greenbaum LJ (Hrsg.). Unterwasser- und Hyperbarphysiologie IX. Tagungsband des Neunten Internationalen Symposiums über Unterwasser- und Hyperbarphysiologie. Bethesda, Maryland: Undersea and Hyperbaric Medical Society: 607–611.

7. Ross, ME, Yolton, DP, Yolton, RL und Hyde, KD, 1996. Myopie im Zusammenhang mit hyperbarer Sauerstofftherapie. Optometry & Vision Science, 73(7), S. 487–494.

8. Krott, R., Roessler, G., Heller, R., Krauss, D. und Krieglstein, G.K., März 2001. Kurzzeitige hyperbare Sauerstofftherapie verändert die Refraktion des Auges nicht (Abstract). In: Investigative Ophthalmology & Visual Science (Band 42, Nr. 4, S. S896–S896). Bethesda, MD, USA: Assoc. Research Vision Ophthalmology Inc.

9. Fledelius, HC, Jansen, EC und Thorn, J., 2002. Refraktionsänderung während der hyperbaren Sauerstofftherapie. Eine klinische Studie einschließlich Ultraschall-Okulometrie. Acta Ophthalmologica, 80(2), S. 188–190.

10. Evanger, K., Haugen, OH, Irgens, Å., Aanderud, L. und Thorsen, E., 2004. Veränderungen der Augenbrechung bei Patienten, denen hyperbarer Sauerstoff über eine Mund-Nasen-Maske oder eine Haube verabreicht wird. Acta Ophthalmologica, 82(4), S. 449-453.

11. Butler Jr, FK, White, E. und Twa, M., 1999. Hyperoxische Myopie bei einem Taucher, der mit einem geschlossenen Mischgassystem taucht. Undersea and hyperbaric medicine, 26(1), S. 41-45.

12. Shykoff BE, 2008. Pulmonale Effekte der Sauerstoffatmung unter Wasser bei ruhenden Tauchern: wiederholte Expositionen gegenüber 140 kPa. Undersea Hyperb Med 35(2):131-143.

13. Brugger JW, Gupta A., Shykoff B. und Florian J., 2015. Hyperoxische Myopie: Eine prospektive Studie an zwölf Tauchern mit jeweils sechs Stunden Exposition gegenüber 1,35 atm PO₂ an fünf aufeinanderfolgenden Tagen (Abstract). Invest. Ophthalmol. Vis. Sci., 56 (7):2176.

14. Onoo, A., Kiyosawa, M., Takase, H. und Mano, Y., 2002. Entwicklung von Myopie als Gefahr für Arbeiter in pneumatischen Senkkästen. BritisJournal of Ophthalmology, 86(11), S. 1274-1277.

15. Shykoff BE, 2008. Auswirkungen von Unterwasserübungen bei 140 kPa Sauerstoff auf die Lunge. Undersea Hyperb Med. 35(6):417–426.