[Oh, jetzt hat der Kollege Hinrichs auch schon geantwortet, während ich am tippen war... egal, vielleicht interessiert es trotzdem jemanden:]
"Man denke nur mal an eine Ablösung eines Blutgerinnsels in einer blutführenden Leitung, verursacht durch hohe G-Zahlen." Gibt es einen mitlesenden Arzt, der das bestätigen kann?
Also...
Grundsätzlich denke ich, dass -im Prinzip- hohe G-Kräfte durchaus zu einem Gefäßverschluss (Schlaganfall, Herzinfarkt) führen können und möchte dies im Folgenden begründen. Ob das Risiko so groß ist, dass es auch nur im entferntesten praxisrelevant wäre, steht auf einem ganz anderen Blatt und ich bin auch davon überzeugt, dass wir Ärzte derzeit noch grottenschlecht in der Vorhersage eines "major vascular event" sind.
Zunächst: was passiert bei einem Gefäßverschluss? (die "Ablösung eines Blutgerinnsels" ist dabei der seltenere Mechanismus):
1. Möglichkeit (der Klassiker bei Schlaganfall oder Herzinfarkt): Plaque-Ruptur mit Verschluss an Ort und Stelle in einer Hirn- oder Herzkrankarterie ("autochthon-thrombotisch"): eine Plaque, die sich langsam über Jahre vor allem infolge von Cholesterinablagerungen (gerne im Bereich nicht-laminaren/turbulenten Blutflusses im Bereich von Gefäß-Aufgabelungen) entwickelt hat, reisst ein; dies reicht in der Regel nicht aus, das Gefäß zu blockieren, doch es werden dem vorbeifließenden Blut Strukturen unter der Gefäßinnenauskleidung (Intima) exponiert, die normalerweise keinen Blutkontakt haben, in diesem Sinne "fremd" sind und zu einer Aktivierung von Blutplättchen führen; es entsteht ein Blutplättchenpfropf, der das Gefäß blockiert.
2. Möglichkeit: kardio-embolisch: bei Rhythmusstörungen wie Vorhofflimmern oder Vorhofflattern besteht nicht nur elektrisch im Vorhof ein feines Gewitter sondern auch die Mechanik besteht anstelle einer rhythmischen Bewegung nur aus einem feinen Zittern, so dass in einem Zipfel, dem linken Vorhofohr, das mehr oder weniger stehende Blut verklumpt; wenn sich so ein Klumpen ablöst, kann er mit dem Blutfluss das Herz verlassen und schießt dann gerne geradeaus nach oben und verklemmt sich in einer Hirnarterie (=embolischer Schlaganfall); ähnlich kann sich auch bei Entzündungen einer der beiden Klappen im linken Herzen ein Pfropf ablösen und mit dem Blutfluss in irgendeine Körperarterie gespült werden. Diese Dinge können immer passieren, genauso nachts im Schlaf, und ich wüsste nicht, wie Fliegerei und Kunstflug dies begünstigen könnten.
3. Möglichkeit: vaso-vasal embolisch: ein Gerinnsel aus einem großen Gefäß wie Aorta und den abgehenden Hauptästen löst sich ab und verklemmt sich in einem peripheren Gefäß (eher selten vorkommendes Ereignis)
4. Raritäten (Dissektion...)
Ich denke daher, man sollte sich in erster Linie um Möglichkeit 1, also die klassische Plaqueruptur mit Thrombusauflagerung, Gedanken machen:
Damit es zu einer Plaqueruptur kommt, müssen 2 Dinge zusammentreffen:
1. mechanischer Stress im Bereich der Gefäßwand (und der Plaque)
2. mechanische Instabilität der Plaque
Eine mechanische Instabilität wird begünstigt unter anderem durch einen hohen Cholesterinanteil (und geringen Kalkanteil). Oft haben Plaques auch eine Art weichen Cholesterin-Kern. Dieser ist von einer fibrösen Membran gedeckt. Wenn diese Membran dünn ist, reisst die Plaque natürlich leichter. Man weiß übrigens, dass die gängigen Cholesterinsenker (wie Simvastatin u.Ä.) nicht nur die Blutwerte verschönern, sondern auch plaquestabilisierend wirken (dies ist der Grund, weshalb sie auch beim akuten Herzinfarkt gegeben werden; da geht es dann ja akut nicht darum die Plaques in 20 Jahren zu verhindern).
Außerdem führt eine Entzündungskomponente in der Plaque zu einer höheren Instabilität. Eingelagerte Entzündungszellen wie Makrophagen und Lymphozyten schütten Botenstoffe und eiweißspaltende Enzyme aus, die zu einer Aufweichung des Stützgerüstes ("Extrazellularmatrix") führen.
Dies sind also alles gegebene Eigenschaften einer Plaque, die zwar die Ruptur begünstigen, die aber nichts mit G-Kräften zu tun haben.
Anders ist dies beim mechanischen Stress. Der mechanische Stress in Richtung der Gefäß-Zirkumferenz (also die Wandspannung) folgt dem Laplace-Gesetz: demnach steigt der Stress proportional mit dem radial auf die Wand einwirkenden Druck (also dem lokal wirksamen Blutdruck) und dem Gefäßradius und umgekehrt proportional mit der Wanddicke. Mit anderen Worten: ein hoher mechanischer Stress besteht in größeren, dünnwandigen Gefäßen bei hohem Blutdruck. Natürlich ist ein Gefäßquerschnitt nicht immer ideal punktsymmetrisch und auch Plaques können komplex geformte Gebilde darstellen. Aus Bildern eines intravaskulären Ultraschalls (IVUS) während eines Herzkatheters lassen sich z.B. mit Computermodellen die Kräfte in einzelnen Gefäßbereichen (und das Rupturrisiko) exakter berechnen, zumal nicht immer die größten Plaques die gefährlichsten sein müssen. Das Laplace-Gesetz sollte aber für die grundsätzlichen Überlegungen reichen.
Neben zirkumferentiellen Stress spielen auch Scherkräfte eine Rolle, die unter anderem von der Pulsamplitude (also dem Abstand zwischen oberem und unterem Blutdruckwert) abhängen.
Bei positiven G-Kräften mit "Versacken" des Blutes in den Beinen und Behinderung des Rückflusses zum rechten Herzen pumpt das Herz quasi "leer", so dass zusätzlich zum (bei hoher positiver G-Kraft) aus hydrostatischen Gründen ohnehin niedrigen Gefäßdruck in der oberen Körperhälfte (Herz, Gehirn..) zusätzlich ein flacher Puls (/geringe Pulsamplitude) zu erwarten ist (bis hin zum Greyout / Blackout). Positive G-Kräfte wären nach dieser Logik sogar protektiv und würden das Risiko eines schweren Gefäßereignisses senken.
Das Gegenteil wäre demnach bei negativen G-Kräften der Fall: die Drücke in den betreffenden Gefäßen der oberen Körperpartien können krisenhaftes Ausmaße annehmen. Nichts anderes ist ja der "Redout". Nach der Logik des Laplace-Gesetzes steigt somit der mechanische Wandstress deutlich an und damit - in der Theorie - auch das Plaqueruptur-Risiko.
Also immer schön positiv bleiben... ;-)
falls hier noch andere Mediziner mitlesen, würde mich deren Einschätzung auch interessieren; ist ja immer so: 3 Ärzte, 5 Meinungen (oder so ähnlich) ;-)
