DUIKGENEESKUNDE
(Een artikel van Ivo Madder)
Bescherming tegen hyperoxie
Het menselijk lichaam heeft zuurstof nodig om te functioneren. Zuurstof vormt echter schadelijke stoffen in het menselijk lichaam. Bij normale partiële zuurstofdruk kan het lichaam de schadelijke werking via bepaalde beschermingsmechanismen of stoffen (o.a. vitamine E) neutraliseren.
Wij, duikers, komen tijdens het uitoefenen van onze hobby regelmatig in contact met een verhoogde zuurstofdruk. Dat dit gevaren inhoud, weten we van de theorielessen. Zuurstofvergiftiging, ook gekend als hyperoxie (teveel aan zuurstof), wordt onderverdeeld in:
- Lorrain-smith effect of vergiftiging van de longen. Het verschijnsel treedt o.a. op als we langdurig (meer dan 3 uur) zuurstof inademen onder lage druk (pp O2 minimum 0,5 bar). Dit vindt men in duiksituaties niet terug. Het is enkel een probleem bij langdurige behandelingen in hyperbare geneeskunde.
- Paul-Bert effect of CZS (vergiftiging van het centrale zenuwstelsel). Dit effect kan optreden als we duiken met zuivere zuurstof en de pp O2 1,5 bar (5 meter diep) wordt of als (volgens NOAA) de pp O2 > 1,6 bar wordt bij een ademmengsel (lucht, nitrox, trimix). Maar ook door de opstapeling van zuurstof in ons lichaam tijdens opeenvolgende duiken.
Hyperoxie
Voor ons, sportduikers is de kans op vergiftiging van de longen tijdens een duik te verwaarlozen. Hyperoxie door een verhoogde zuurstofdruk is echter wel reëel.
Vergiftiging van het centrale zenuwstelsel (CZS) uit zich in een hele reeks symptomen, waarbij convulsies (stuiptrekkingen zoals bij vallende ziekte) het ergste symptoom is. Veel symptomen van zuurstofvergiftig lijken op die van stikstofnarcose (dieptedronkenschap)! Het is dan ook zeer waarschijnlijk dat de vele ongevallen op grotere diepte, waarvan de oorzaak in het verleden werden toegeschreven aan stikstofnarcose, te wijten waren aan CZS-zuurstofvergiftiging.
Verscheidene factoren beïnvloeden de gevoeligheid voor hyperoxie:
- CZS treedt sneller op in koud water.
- De gevoeligheid voor O2 neemt toe als er zich meer CO2 in het bloed bevindt
(CO2 veroorzaakt vasodilatie, waardoor er meer O2 naar de hersenen gaat).
- Bepaalde stoffen, zoals geneesmiddelen, verhogen of verlagen de gevoeligheid voor CZS-vergiftiging. Pillen tegen alcoholverslaving, zoals Antabuse, verhogen de gevoeligheid.
- Vrije radicalen verhogen de gevoeligheid voor zuurstofvergiftiging. Tijdens een duik worden er, door de verhoogde zuurstofdruk, meer vrije radicalen gevormd. Vrije radicalen zitten ook in sigarettenrook.
Vrije radicalen
Het menselijk lichaam heeft vrije radicalen nodig. Ze worden geproduceerd als onderdeel van het normale metabolisme van de cellen. Vrije radicalen zorgen voor een oxidatie (verbranding) van de meervoudige onverzadigde vetzuren in celmembranen en weefsels. Als er echter te veel vrije radicalen aanwezig zijn, veroorzaken ze een verwoestende kettingreactie in het lichaam. Ze beschadigen orgaanweefsels, celmembranen en de slagaderwand. Een verhoogde hoeveelheid vrije radicalen werkt ook de productie van abnormale of kankerverwekkende cellen in de hand. Zelfs het verouderingsproces wordt versneld! Een voorbeeld: zonnebrand doet (vermoedelijk) pijn doordat de ultra violette straling door de bovenste laag van de huid dringt en vrije radicalen vormt, die vervolgens de celmembranen en het DNA aanvallen. Het immuunstelsel reageert op deze aanvallen door meer vrije radicalen aan te maken, die het weefsel rondom beschadigde cellen vernietigen.
Eigenlijk zorgt een teveel aan vrije radicalen dat het immuniteitssysteem wordt aangetast. Dat is een interessant gegeven, vooral als we weten dat een hoge pp O2 bij een duik de productie van vrije radicalen verhoogt. Na recent onderzoek in de duikmedische sector, gaat men ervan uit dat vrije radicalen de hoofdoorzaak zijn van convulsies t.g.v. zuurstofvergiftiging.
Onderzoek toonde aan dat vrije radicalen gegenereerd worden door uitlaatgassen, sigarettenrook, ozon, toxische omgevingen, ultraviolet licht, enz. Eigenlijk is het potentieel gevaar op beschadiging door vrije radicalen altijd aanwezig.
Antioxidanten
Als bescherming tegen oxidatie door vrije radicalen gebruikt het lichaam enkele antioxidantia die het uit de voeding haalt. De laatste decennia begrijpen we hoe complex voeding in mekaar zit en erkennen we de kracht van antioxidantia, vooral met betrekking tot het voorkomen van kankers en hartziekten. Antioxidantia zijn te vinden in de meeste fruit- en groentensoorten, maar verrassend genoeg ook bijvoorbeeld in thee en rode wijn.
Antioxidanten worden op dit moment beschouwd als de krachtigste hulpmiddelen om ons lichaam te beschermen tegen celbeschadiging en veroudering van de cellen door oxidatie. Vitaminen hebben antioxidant eigenschappen, maar ook mineralen zoals selenium en zelfs een aantal conserveermiddelen werken antioxidant. Vitamine E is zo'n antioxidant, die voor duikers misschien wel erg belangrijk is.
Vitamine E
Vitamine E is een antioxidans die ons tegen oxidatie door vrije radicalen van meervoudige onverzadigde vetzuren in celmembranen en weefsels beschermt. Deze antioxidans heeft bij verhoogde inname nog enkele positieve eigenschappen:
- Heeft een goede invloed op de perifere bloedsomloop.
- Zou de kans op spataderen verminderen.
- Verlicht de symptomen van reuma en jicht.
- Vertraagt de symptomen van de ziekte van Alzheimer.
- Helpt tegen gevoelige borsten tijdens de menstruatie.
- Ondersteunt het immuunsysteem, zodat er minder kans is op ontstoken sinussen.
- Beschermt tegen infectieziekten zoals verkoudheid, griep en tuberculose.
- Zorgt voor een verminderde oxidatie van de "slechte" cholesterol LDL (low density lipoproteïne). Minder oxidatie van LDL geeft minder plaque-vorming in de kransslagader. Bovendien heeft vitamine E een remmende werking op het functioneren van plaqueproducerende cellen in onze slagaderen.
- Minder kans op bepaalde soorten kanker (o.a. prostaatkanker).
- In combinatie met vitamine C verhoogt vitamine E de weerstand tegen zonnestraling.
- Zorgt voor een betere doorbloeding.
Dat komt vooral ten goede bij volgende problemen met extremiteiten:
- Het syndroom van Raynaud. Bij dit symptoom worden aan de kou blootgestelde vingers en tenen wit en gevoelloos. Ze gaan pijnlijk tintelen als bij warmte het bloed terug begint te stromen.
- Winterhanden of -voeten. Meestal ontstaan ze bij blootstelling aan de kou. Bij een slechte doorbloeding kunnen ze ook ontstaan bij normale temperaturen. Dezelfde aandoening komt ook voor bij de oren, wangen en neus. Als de aangedane delen te weinig doorbloed zijn, ontstaat er een ontsteking met heftige jeuk en een brandend gevoel.
Bescherming tegen hyperoxie
We kunnen ervoor zorgen dat we minder kans lopen op CZS door o.a.:
- Niet te diep te duiken (en zeker de maximum toegelaten pp O2 in het oog houden).
- Op te passen met langdurige en opeenvolgende duiken (maximum NOAA pp O2 tijdslimiet respecteren).
- Te zorgen dat de CO2 niet te veel verhoogt in ons lichaam (overdreven inspanning, koude, stress,... vermijden).
- Op te passen met bepaalde vreemde stoffen zoals alcohol, sigarettenrook en medicatie.
- Ons lichaam goed te hydrateren voor de duik (drink minstens 1/2 liter water voor de duik).
Maar wat als we toevallig roken, als eens af en toe een pintje drinken, toevallig ook nog een iets wat diepere duik willen doen en in vakantie zijn en daardoor veel successieve duiken doen? Zullen we dan maar bidden om geen convulsies te krijgen of kunnen we er ons misschien tegen beschermen? Tijdens de duik worden er meer vrije radicalen gevormd. Kunnen we ons daar niet tegen beschermen door vitamine E in te nemen? Maar hoe zit het dan met de gevaren voor een decompressieongeval; immers medicatie kan een bezwarende factor zijn om een deco op te lopen.
Is vitamine E gevaarlijk?
Vitamine E is niet giftig en voor de meeste mensen ongevaarlijk, maar een overschot kan een tekort aan vitamine K veroorzaken. Vitamine K is essentieel voor de vorming van bepaalde eiwitten en voor de stolling van het bloed. Vitamine E is een bloedverdunner en vertraagt de bloedstolling. Dus als u aspirine slikt of een ander geneesmiddel gebruikt, vraag dan advies aan uw arts. Zeker geen vitamine E innemen voor een operatie of wanneer men antistollingsmiddelen neemt. Voorzichtigheid is ook vereist bij een overactieve schildklier of bij een reumatische hartaandoening. Zoals ieder voedingssupplement kan vitamine E minder veilig zijn bij extreem hoge dosering en kan het evenwicht van andere voedingsstoffen in uw lichaam verstoord worden.
Dagelijkse behoefte
Vitamine E (tocoferol) zit o.a. in plantaardige olie, tarwekiemen, noten, zaden, spinazie en margarine. Maar ook de zee biedt ons producten die een waardevolle bron zijn van vitamine E, zoals rauwe oesters, mosselen (rauw of gekookt) en pijlinktvis (rauw). Het is ook te koop als voedingssupplement (voor relatief weinig geld).
De dagelijkse behoefte voor een man is 4 mg en voor een vrouw 3 mg. Een tekort komt enkel voor bij mensen die geen vet kunnen opnemen en bij premature baby's. Symptomen zijn o.a. hemolytische anemie (afbreken van het bloed) en zenuwbeschadiging.
Normaal krijgt ieder mens voldoende vitaminen binnen als hij zorgt voor een afwisselende en gezonde voeding. Van het voedingssupplement vitamine E krijg je echter niet voldoende binnen. Wil deze vitamine bescherming bieden, dan moet men er grote hoeveelheden van consumeren. Via de normale voeding krijgt men deze hoeveelheid niet binnen. Om 100 I.E. (Internationale Eenheden; 1 mg = 1,49 I.E.) binnen te krijgen moet men 2 kilo spinazie of vier schaaltjes pinda's eten.
Ter verbetering van het immuunstelsel vermoeden onderzoekers dat een optimale dosering rond de 200 I.E. per dag ligt. Bij proeven met oudere mensen bleek dat er bij 60 I.E. reeds een opleving van het immuunstelsel was. Zij die 200 I.E. per dag moesten innemen deden het nog beter, maar zij die 800 I.E. per dag nuttigden deden het minder goed. Meer is dus niet altijd beter!
Besluit
Vitamine E beschermt ons in ieder geval tegen de gevaren van zuurstof, vertraagt de veroudering, vermindert verkoudheden en sinusinfecties en versterkt ons immuniteitssysteem.
Natuurlijk moeten we wel steeds oppassen met "te veel" inname van vitamine E. Of er een verhoogd risico is voor decompressieziekte is niet zeker. Er zijn zelfs duikmedische websites die het gebruik van een cocktail met vitaminen, kruiden, enzymen en metalen (waarvan we het recept hier bewust niet vermelden) aanraden om hyperoxie en het risico op decompressieziekte te verminderen. We weten wel dat bloed het best voldoende vloeibaar kan zijn, anders hebben we een verhoogd risico op een deco. Daarom wordt er steeds aangeraden om je lichaam voldoende te hydrateren (met water) voor de duik. Misschien is vitamine E daarom wel een bescherming tegen de "caissonziekte"; het is immers een natuurlijke bloedverdunner.
In ieder geval moeten we zorgen dat we steeds een gezonde voeding tot ons nemen. Dan krijgen we normaal gezien voldoende (?) vitaminen en mineralen binnen. Een gezonde voeding is misschien wel belangrijker dan te experimenteren met allerlei preparaten, vooral als men weet dat er op het ogenblik geen gecontroleerde "dubbel blind studies"(1) bestaan die aantonen dat antioxidantia in vivo ook echt werken bij de mens, en dat er daarentegen enorm veel reclame voor wordt gemaakt buiten de medische wereld om. De grens tussen wetenschap en charlatanisme is dan ook zeer vaag...
Ivo Madder, februari 2000
(1) Dubbel blind studie: is een studie waar een deel van de proefpersonen de medicatie krijgen, en een deel een placebo. Noch de persoon noch de dokter weten wie de echte medicatie krijgt.
Geraadpleegde bronnen:
"Voeding die schaadt, voeding die baat" van Reader's Digest,
"U hebt vitamine E nodig" van Reader's Digest,
"The Phisiology and Medicine of Diving 4th Edition, Chapter 6: Oxygen Toxicity",
"The Technical Encyclopedia" by Mount Tom,
IANTD World HQ,
cursus NELOS "Gevorderd-Nitrox-Duiker",
"Fysiologie en duikmedische aspecten", door Dr. R. Vanden Eede,
internet en verscheidene krantenartikels.
