Overleven voorbij de elementaire grenzen:
Er zijn grenzen aan wat een mens aankan. Maar die grenzen zijn soms rekbaarder dan we voor mogelijk houden, blijkt uit verhalen over mensen die overleefden onder extreme omstandigheden.
Waterkoud
Het lichaam van de Zweedse radioloog Anna Bågenholm koelde af tot 13,7 °C, voor zover bekend de laagste temperatuur die iemand heeft overleefd. Dit gebeurde toen Bågenholm in 1999 in het Noorse Narvik tijdens een skitocht in een bevroren waterval viel en vast kwam te zitten onder een 20 centimeter dikke laag ijs. Omdat zij een luchtzak onder het ijs wist te bereiken, bleef zij de eerste 40 minuten bij bewustzijn. Toen het een reddingsteam lukte om door het ijs te breken en haar te bevrijden, had zij 80 minuten vastgezeten. Op dat moment had zij geen hartslag meer, en het kostte artsen in het ziekenhuis waar zij werkzaam was meer dan negen uur om haar weer op te warmen. Zij moest nog 35 dagen worden beademd en was toen zij ontwaakte verlamd vanaf de nek, maar herstelde nagenoeg volledig.
Hoogleraar thermofysiologie Hein Daanen, die Anna Bågenholm persoonlijk heeft ontmoet, legt uit dat er verschillende mechanismen zijn waarmee het lichaam onderkoeling probeert te voorkomen. ‘Als onze lichaamstemperatuur al een beetje begint te dalen, vindt er vasoconstrictie in de huid plaats en houden we veel beter warmte vast. Ook het rillen bij ernstige koude produceert heel wat extra warmte. Wil je een temperatuur van onderkoeling bereiken, waarvan volgens de definitie sprake is bij 35 °C, moet de warmteafgifte vrij lang hoger zijn dan de warmteproductie.’
Uitkleden
In een lichaam dat onderkoeld raakt, is de eerste prioriteit het op temperatuur houden van de kern van het lichaam en de hersenen. Dat gaat gepaard met een snelle afname van de temperatuur in de perifere weefsels en rillen. Als de temperatuur desondanks toch verder blijft dalen en onder
de 35 °C zakt, ontstaat vaak een fase van verwarring, vertelt Daanen. Bij de 33 of 34 °C ontstaat vaak al bewustzijnvernauwing. Bij 31 of 32 °C neemt het bewustzijn af of raken mensen bewusteloos. Bij onderkoeling zijn mensen regelmatig zo verward dat ze zichzelf gaan uitkleden omdat ze denken dat ze het warm hebben. Waarom dat zo is, is niet goed bekend; iets dat de Engelse term voor dit fenomeen – paradoxical undressing – mooi uitdrukt.
Als de lichaamstemperatuur rond de 29 à 30 °C komt, gaat het hart fibrilleren. Vanaf dat moment, en als het rillen stopt, versnelt de afkoeling. Een voordeel daarvan is echter dat in een koud lichaam de zuurstofbehoefte van cellen afneemt, vertelt Daanen. Dat is ook de redding geweest van Anna Bågenholm. Mensen die net zoals zij onder het ijs zijn geschoten, kunnen wonderbaarlijk lang overleven, omdat hun weefsels minder zuurstof nodig hebben en er vaak nog wat zuurstof in het lichaam aanwezig is.’ Bij een temperatuur zoals bij Anna Bågenholm is berekend dat haar lichaam nog slechts 10 procent van de normale zuurstofbehoefte had.
Warm en dood
Bij iemand met een kerntemperatuur van 24 °C graden of lager is er vaak geen enkel levensteken meer; de reflexen werken niet meer, de ademhaling is gestopt en er is geen hartslag meer. Maar volgens het adagium dat iemand pas dood is als hij warm en dood is, besloten de artsen van Anna Bågenholm om toch te reanimeren. ‘Soms hebben artsen de neiging om zo iemand dood te verklaren’, aldus Daanen. ‘En als iemand heel lang onderkoeld is, heeft het ook vaak geen zin meer. Exacte tijden zijn echter lastig aan te geven, omdat dit ook afhangt van het volume en gewicht van het lichaam. Daarbij speelt mogelijk ook de afkoelsnelheid mee. Als iemand snel afkoelt, is de kans op een succesvolle reanimatie waarschijnlijk groter dan wanneer dit heel lang duurt.’
Tijdens de Olympische Spelen in Los Angeles in 1984 was de wereld getuige van de martelgang van de Zwitserse marathonloopster Gabriela Andersen-Schiess. Toen zij in het stadion een laatste rondje moest lopen tijdens de eerste Olympische marathon voor vrouwen, strompelde zij over de baan met haar torso gedraaid en haar linkerarm slap langs haar lichaam. Haar rechterbeen leek deels verlamd en zij had duidelijk moeite om recht te lopen. Officials die haar wilden helpen, hield zij af, wetend dat diskwalificatie zou volgen wanneer zij haar aan zouden raken. Haar laatste rondje van 400 meter nam 5 minuten en 44 seconden in beslag. Uiteindelijk finishte Andersen-Schiess nog voor 17 andere rensters in een tijd van 2.48.45, op de 37ste plaats.
Hoewel het geval van Andersen-Schiess bekend is geworden als een voorbeeld van oververhitting en dehydratie bij hardlopers, weet prof. Maria Hopman, hoogleraar integratieve fysiologie aan het UMC St Radboud, dat er discussie was over de vraag of er bij Andersen-Schiess wel echt sprake was van hyperthermie. Hypoglykemie was volgens sommigen een aannemelijkere oorzaak van haar malaise. Hyperthermie bij hardlopers komt echter frequent voor, veel vaker dan mensen denken, vertelt Hopman. ‘Het is een probleem dat zich bij elke hardloopwedstrijd voordoet. Maar in Nederland wordt al snel gedacht aan een hartprobleem als iemand instort. Daardoor wordt hier niet zo snel naar buiten gebracht dat iemand overlijdt aan hyperthermie, terwijl dat absoluut gebeurt.’
De spieren van sporters produceren veel warmte. Slechts 20 procent van de energie die zij opmaken, komt ten gunste van de spiercontracties, 80 procent is warmteproductie. Het lichaam doet er alles aan om die warmte weer kwijt te raken, stelt Hopman. ‘Dat zie je ook doordat de huid rood wordt omdat er veel bloed naartoe wordt gestuurd. Zolang de hitte kan worden afgevoerd, leidt dit niet tot een probleem. Maar als de balans tussen warmteproductie en warmteafvoer consistent in een overschot aan warmteproductie resulteert, loopt de kerntemperatuur op.’
Stolsels
Bij inspanning, zoals hardlopen of fietsen, loopt de lichaamstemperatuur bij de meerderheid op. Bijna iedereen heeft dan een kerntemperatuur van tussen de 38 en 39 °C. Hopman vond in haar onderzoek, onder meer tijdens de Zevenheuvelenloop, dat bij hardloopwedstrijden zelfs zo’n 60 tot 70 procent van de deelnemers een temperatuur heeft van boven de 39 °C. ‘Zulke temperaturen zijn geen reden tot zorg’, aldus Hopman, ‘hoewel we dat vooraf wel dachten. Bij ongeveer 15 procent van de mensen is echter sprake van een temperatuur van boven de 40 °C, vaak tussen de 40 en de 41,5 °C. Dat wordt waarschijnlijk langzamerhand kritiek, want bij 42 °C overlijdt de mens.’
Hoewel er in de literatuur beschrijvingen bestaan van patiënten die temperaturen van 42,5 °C overleefden, hebben temperaturen van 42 °C of hoger zeer snel zeer ernstige gevolgen. Het belangrijkste probleem is dan de denaturatie van eiwitten in het lichaam, die daardoor hun functie niet meer kunnen vervullen. ‘Door dat proces wordt ook de stolling verstoord’, vertelt Hopman, ‘zodat er stolsels ontstaan die uiteindelijk leiden tot meervoudig orgaanfalen. Daar overlijden de slachtoffers van oververhitting uiteindelijk aan.’
tekst: Twan van Venrooij
beeld: getty images/ corbis/ anp/ IStockphoto
Met sportieve groet,
Marcel
