Herzstillstand in Mikrogravitation: Reanimation im All

Ein 52-jähriger Astronaut befindet sich im vierten Monat einer Mission auf einer Raumstation im niedrigen Orbit. Während der Trainingseinheit auf dem Laufband sagt er, dass er Herzklopfen spürt, lässt die Haltegriffe los und bleibt reglos schwebend liegen. Eine Kollegin ist in Sekunden da. Er reagiert nicht, atmet nicht normal und hat keinen tastbaren Puls am Hals. Der Monitor des Trainingsgeräts zeigt eine chaotische Kurve. Zwei weitere Besatzungsmitglieder sind an Bord, eines davon mit medizinischer Ausbildung. Die Szene ist fiktiv und wurde für den Unterricht geschrieben.

Dieser Text nutzt das Szenario als Übungsfeld für klinisches Denken. Die Falle ist die Annahme, dass die Reanimation im Weltraum dieselbe ist wie auf der Erde. Ohne Schwerkraft wird, wer den Brustkorb komprimiert, weggestoßen, der Patient schwebt und jeder Tropfen Flüssigkeit verhält sich anders. Gleichzeitig bleiben die Ursachen des Kreislaufstillstands dieselben, und das Nachdenken über reversible Ursachen gilt genauso wie auf der Erde. Der Text ist kein Protokoll einer Raumfahrtbehörde. Wer den Fall des Tages im NEXO spielt, erkennt die Herausforderung: schnell entscheiden in einem Szenario, in dem die gewohnten Regeln nicht auf dieselbe Weise funktionieren.

Die wichtigsten Punkte

• Außerhalb von Unfällen gab es noch nie einen Herzstillstand im Weltraum, aber längere Missionen machen das Szenario plausibel.
• In der Mikrogravitation erfordern die Kompressionen Techniken, die den Helfer am Patienten oder an einer Oberfläche fixieren.
• Keine manuelle Technik gewährleistet die auf der Erde empfohlene Tiefe.
• Die frühe Defibrillation bleibt zentral, mit fixiertem und elektrisch isoliertem Patienten.
• Die reversiblen Ursachen bleiben dieselben wie auf der Erde, mit anderem Gewicht für Elektrolyte und Thrombose.
• Die Telemedizin hilft in den ersten Minuten wenig, und die Entscheidung, aufzuhören, liegt beim qualifiziertesten Besatzungsmitglied.

Warum dies ein Szenario für klinisches Denken ist

Der Herzstillstand ist der Notfall, bei dem die Zeit am schwersten wiegt. Auf der Erde wird die Abfolge so lange trainiert, bis sie zum Reflex wird: erkennen, Hilfe rufen, komprimieren, defibrillieren. Im Weltraum stößt jeder Schritt dieses Reflexes auf ein physikalisches Detail. Der Helfer muss bedenken, was sich ändert und was gleich bleibt, und das ohne Sekunden zu verlieren.

Eine europäische Leitlinie der Luft- und Raumfahrtmedizin erkennt an, dass ein Herzstillstand im Weltraum heute sehr unwahrscheinlich ist und dass er nie vorgekommen ist, was bedeutet, dass es keine reale Erfahrung gibt (Hinkelbein und Mitarbeiter, 2020). Die Autoren erinnern daran, dass Weltraumtourismus und Missionen zum Mond und zum Mars dieses Bild ändern dürften. Deshalb dient das Szenario dem Training des Denkens und nicht der Beschreibung von etwas, das man schon gesehen hat.

Was die Szene lehrt

Die Szene trainiert drei Gewohnheiten. Die erste ist, das Prinzip von der Technik zu trennen: Das Prinzip, schnell und kräftig zu komprimieren, ändert sich nicht, aber die Technik ändert sich. Die zweite ist, die Suche nach reversiblen Ursachen auch in einer fremden Umgebung aufrechtzuerhalten. Die dritte ist, mit den Anwesenden zu entscheiden, weil Unterstützung von außen zu spät kommt. Der Beitrag über klinische Entscheidungsfindung erörtert, wie man Vorgehensweisen mit begrenzten Informationen wählt.

Was sich am Körper in der Mikrogravitation verändert

Ohne Schwerkraft verschieben sich etwa 2 Liter Flüssigkeit von den Beinen in den Brustkorb und den Kopf, und das Plasmavolumen sinkt in den ersten Tagen (Alzaabi und Mitarbeiter, 2025). Das Herz arbeitet mit geringerer Last und neigt dazu, im Verlauf der Mission Masse zu verlieren. Dieselbe Übersichtsarbeit beschreibt Arrhythmien bei Astronauten, verbunden mit Veränderungen der Elektrolyte und des autonomen Nervensystems.

Eine weitere Übersichtsarbeit zu kardiovaskulären Risiken bei Missionen im tiefen Weltraum nennt Bedenken wegen Arrhythmien und des QT-Intervalls sowie venöse Stase, mit seltenen Berichten über Thrombose (Brojakowska und Mitarbeiter, 2026). Diese Befunde besagen nicht, dass ein Herzstillstand wahrscheinlich ist. Sie besagen, welche Ursachen auf der Liste nach oben rücken müssen, wenn er eintritt.

Warum das für das Denken wichtig ist

Auf der Erde ist die häufigste Ursache eines plötzlichen Herzstillstands bei einem Mann mittleren Alters die koronare Herzkrankheit. Im Weltraum senkt die strenge Auswahl der Astronauten dieses Risiko, und andere Ursachen gewinnen relativ an Gewicht: eine Elektrolytstörung, eine durch die Umgebung begünstigte Arrhythmie, ein Thrombus, der in die Lunge gewandert ist. Der Beitrag über Weltraummedizin, SANS und Knochenschwund erklärt weitere Anpassungen des Körpers an die Mikrogravitation.

Pathophysiologie: drücken ohne Gewicht

Auf der Erde nutzt der Helfer das Gewicht des eigenen Körpers, um den Brustkorb zu drücken. Die Arme bleiben gestreckt, und der Oberkörper senkt sich auf den Patienten. Im Weltraum gibt es kein Gewicht. Jede Kompression drückt den Helfer nach hinten und den Patienten in die entgegengesetzte Richtung, wenn keiner von beiden fixiert ist.

Die Physik zwingt dazu, eine andere Kraftquelle zu suchen. Entweder hält sich der Helfer mit den Beinen am Patienten fest, oder er stützt sich an einer festen Fläche ab und nutzt die Kraft der Muskeln. Beide Lösungen haben Grenzen, und deshalb ist die Tiefe der Kompressionen das große Problem der Wiederbelebung im Weltraum.

Was mit den Flüssigkeiten passiert

Ohne Schwerkraft steigen Luftblasen in einem Infusionsbeutel nicht auf. Sie bleiben mit der Flüssigkeit vermischt und können in die Vene gelangen. Die europäische Leitlinie empfiehlt gasfreie Infusionsbeutel, die in einen Druckbeutel gelegt werden (Hinkelbein und Mitarbeiter, 2020). Der Vorteil des Druckbeutels ist die Einfachheit, weil er keinen Motor braucht.

Wie sich das Krankheitsbild zeigt

Der Herzstillstand zeigt sich im Weltraum und auf der Erde gleich: Die Person reagiert nicht, atmet nicht normal und hat keinen Puls. Der Unterschied ist der Kontext. Der Astronaut kann schweben, an einem Gerät befestigt sein oder sich in einem engen Modul befinden. Der erste Schritt ist, die anderen Besatzungsmitglieder zu erkennen und zu rufen, ohne Zeit damit zu verlieren, lange nach dem Puls zu suchen.

Hinweise, die auf die Ursache deuten

Im Szenario deuten die Palpitationen vor dem Kollaps und die Anstrengung auf dem Laufband auf eine Arrhythmie. Das chaotische EKG deutet auf Kammerflimmern. Andere Hinweise würden das Denken ändern: Atemnot und Brustschmerz vor dem Kollaps würden an eine Lungenembolie denken lassen; Erbrechen oder Durchfall in den Tagen davor an eine Elektrolytstörung; ein Alarm der Kabinenatmosphäre an eine Hypoxie.

Was man die Kollegen fragen sollte

Während ein Besatzungsmitglied komprimiert, kann ein anderes schnelle Fragen beantworten. Hat der Astronaut in den Tagen davor über etwas geklagt? Hat er ein neues Medikament genommen? Hatte er Erbrechen? Gab es einen Umgebungsalarm? Der Beitrag über Zeichen, Symptome und Anamnese zeigt, wie man die Anamnese bei denen erhebt, die in der Nähe waren.

Differenzialdiagnose: die reversiblen Ursachen

Die systematische Übersichtsarbeit zur Wiederbelebung bei Hypogravitation erinnert daran, dass die klassischen reversiblen Ursachen, die sogenannten 4 H und 4 T, auch im Weltraum auftreten können (Overbeek und Mitarbeiter, 2022). Die Tabelle fasst die wichtigsten Hypothesen des Szenarios zusammen.

Hypothese	Hinweise dafür im Szenario	Was sich im Weltraum ändert
Primäre Arrhythmie	Palpitationen; Anstrengung; chaotisches EKG	Veränderungen der Elektrolyte und des autonomen Systems können begünstigen
Hypokaliämie oder Hyperkaliämie	Kürzliches Erbrechen oder Durchfall; Medikamente	Veränderter Flüssigkeits- und Elektrolythaushalt bei der Anpassung
Hypoxie	Umgebungsalarm; mehr als ein Besatzungsmitglied mit Symptomen	Ausfall des Lebenserhaltungssystems der Kabine
Lungenembolie	Atemnot und Brustschmerz vor dem Kollaps	Venöse Stase, mit seltenen Berichten über Thrombose
Spannungspneumothorax	Trauma; bekannte Lungenerkrankung	Diagnose durch Untersuchung und Ultraschall, falls verfügbar
Herzbeuteltamponade	Trauma; gestaute Halsvenen	Halsvenen wirken durch die Flüssigkeitsverlagerung ohnehin gefüllt
Intoxikation	Exposition gegenüber Gas oder Chemikalien	Geschlossene Umgebung konzentriert Schadstoffe

Der Beitrag über Differenzialdiagnose mit Hinweisen zeigt, wie man die Liste ordnet, wenn die Zeit knapp ist.

Arrhythmie und Elektrolyte

Die Übersichtsarbeit zum Herz-Kreislauf-System in Mikrogravitation beschreibt ventrikuläre Extrasystolen, Vorhofflimmern und Episoden ventrikulärer Tachykardie bei Astronauten, verbunden mit Veränderungen der Elektrolyte und des autonomen Systems (Alzaabi und Mitarbeiter, 2025). Im Szenario ist die Arrhythmie die wahrscheinlichste Hypothese. Aber das Denken endet nicht dort, weil eine Kaliumstörung die Ursache der Arrhythmie sein kann, und nur die Behandlung der Ursache verhindert das Wiederauftreten.

Thrombose

Venöse Stase in der Mikrogravitation ist ein Problem, und es gibt seltene Berichte über Thrombosen bei Astronauten (Brojakowska und Mitarbeiter, 2026). Eine massive Lungenembolie gehört bei jedem Herzstillstand zur Differenzialdiagnose, und noch mehr in einer Umgebung, die Stase begünstigt. Der Beitrag über Thrombose nach einer langen Reise erklärt die Überlegungen zu diesem Risiko auf der Erde.

Vorgehen: Basismaßnahmen

Die europäische Leitlinie teilt die Wiederbelebung im Weltraum in eine Kette mit Basismaßnahmen und erweiterten Maßnahmen, wie auf der Erde (Hinkelbein und Mitarbeiter, 2020). Die Basismaßnahmen beginnen dort, wo der Astronaut sich befindet, ohne ihn erst an einen anderen Ort zu bringen.

Die Technik nach Evetts-Russomano

Die erste empfohlene Technik ist die nach Evetts-Russomano. Der Helfer legt das linke Bein über die rechte Schulter des Patienten und das rechte Bein um den Rumpf, wobei sich die Knöchel auf dessen Rücken kreuzen. So halten sich beide gegenseitig fest, und der Helfer drückt mit den Armen (Hinkelbein und Mitarbeiter, 2020). Der Vorteil ist, sofort und überall beginnen zu können.

Das Problem ist die Tiefe. In einer Studie unter simulierter Mikrogravitation blieben die Kompressionen mit dieser Technik sowohl für die Leitlinie von 2005 als auch für die von 2010 zu flach, mit Mittelwerten von 28,5 und 32,9 Millimetern (Russomano und Mitarbeiter, 2013). Die Autoren empfehlen gezieltes Training und Kräftigung der Arme.

Der Handstand

Wenn der Patient bereits auf der Reanimationsliege fixiert ist, empfiehlt die Leitlinie die Handstandtechnik. Der Helfer stützt die Füße an der gegenüberliegenden Wand ab und drückt mit gestreckten Armen auf den Brustkorb, wie bei einem umgekehrten Handstand. Diese Technik erreichte unter den manuellen Techniken die beste Tiefe, im Mittel 44,9 Millimeter, lag aber noch unter dem Zielwert auf der Erde (Hinkelbein und Mitarbeiter, 2020). Sie hängt vom Abstand zwischen Patient und Wand und von der Körpergröße des Helfers ab. Wenn das nicht möglich ist, schlägt die Leitlinie andere Positionen mit fixiertem Patienten vor.

Früher abwechseln

Die systematische Übersichtsarbeit zur Hypogravitation zeigte, dass die Frequenz der Kompressionen erhalten bleibt, die angemessene Tiefe aber von schwereren Helfern abhängt. Die Autoren beobachteten, dass die Helfer die Ellbogen beugen, um das auszugleichen, und empfehlen, den Helfer häufiger zu wechseln als auf der Erde, in weniger als einer Minute (Overbeek und Mitarbeiter, 2022). Eine Studie auf der Erde zeigte, dass die Beugung des Ellbogens Helfern mit niedrigem Body-Mass-Index hilft, die empfohlene Tiefe zu erreichen (Thurlow und Mitarbeiter, 2026).

Vorgehen: erweiterte Maßnahmen

Defibrillation

Im Szenario deutet die Kurve auf einen schockbaren Rhythmus hin, und die Defibrillation hat Vorrang. Die Leitlinie empfiehlt selbstklebende Elektroden, die keinen Anpressdruck brauchen und die Hände frei lassen (Hinkelbein und Mitarbeiter, 2020). Der Schock darf nur bei fixiertem und elektrisch isoliertem Patienten abgegeben werden, um weder die Umstehenden noch die Geräte zu treffen.

Zugang und Medikamente

Die Leitlinie empfiehlt, einen venösen Zugang zu versuchen und bei Misserfolg einen intraossären Zugang, der in ähnlicher Zeit ähnliche Wirkstoffkonzentrationen erreicht (Hinkelbein und Mitarbeiter, 2020). Der internationale Konsens von 2020 empfiehlt, Adrenalin bei nicht schockbaren Rhythmen so früh wie möglich zu geben und bei schockbaren Rhythmen nach erfolglosen Defibrillationsversuchen (Nolan und Mitarbeiter, 2020). Derselbe Konsens sagt, dass es wenige Daten zu Dosis und Intervall gibt und dass die beiden Studien zum Herzstillstand außerhalb des Krankenhauses die Standarddosis von 1 mg intravenös oder intraossär alle 3 bis 5 Minuten verwendeten (Nolan und Mitarbeiter, 2020). Keine der gelesenen Quellen testete diese Dosis unter Mikrogravitation.

Atemweg

Ohne ein in Intubation geschultes Besatzungsmitglied schlägt die Leitlinie ein supraglottisches Hilfsmittel vor, das einfacher zu platzieren ist (Hinkelbein und Mitarbeiter, 2020). In der Mikrogravitation fließen Sekrete und Erbrochenes nicht nach unten, und das Absaugen gewinnt an Bedeutung.

Mechanische Kompression

Automatische Kompressionsgeräte könnten das Problem der Tiefe lösen. Eine Übersicht über Techniken in der Mikrogravitation kam zu dem Schluss, dass keine der getesteten manuellen Techniken eine qualitativ hochwertige Reanimation gewährleistet und dass mechanische Geräte wahrscheinlich erforderlich sein werden (Vanni und Mitarbeiter, 2025). Eine Gruppe baute einen hochpräzisen Simulator, um die Blutdruckreaktion während der mechanischen Kompression im Parabelflug zu untersuchen (Lord und Mitarbeiter, 2026). Eine Scoping-Übersicht erinnert daran, dass alternative Techniken in extremen Umgebungen noch begrenzte Evidenz haben (Overbeek und Mitarbeiter, 2024).

Telemedizin und die Entscheidung abzubrechen

Im niedrigen Orbit ist der Kontakt zur Missionskontrolle nahezu sofort. Auf dem Mars würde eine Nachricht hin und zurück 6 bis 46 Minuten brauchen, und deshalb hilft die Telemedizin in der Anfangsphase der Reanimation kaum (Hinkelbein und Mitarbeiter, 2020). Die Besatzung muss die Missionskontrolle dennoch informieren.

Die Leitlinie empfiehlt, dass die Entscheidung, die Reanimation zu beenden, von dem Besatzungsmitglied mit der höchsten medizinischen Qualifikation getroffen wird, nach Rücksprache mit der Telemedizin, wenn möglich. Ist die Telemedizin nicht verfügbar oder die Verzögerung zu groß, liegt die Entscheidung bei diesem Besatzungsmitglied (Hinkelbein und Mitarbeiter, 2020). Der Beitrag über Telemedizin und klinisches Denken erörtert die Grenzen der Entscheidung aus der Ferne.

Das Gewicht der Entscheidung

Eine Reanimation zu beenden ist überall schwierig. Im Weltraum ist die Mannschaft klein, die Ressourcen sind begrenzt und der Patient ist ein Kollege. Das Training vor der Mission dient auch der Vorbereitung dieser Entscheidung. Der Beitrag über Simulation der Versorgung zeigt, wie man seltene Situationen trainiert.

Schrittweises Denken im Fall

Zuerst die Erkennung: Der Astronaut reagiert nicht, atmet nicht normal und hat keinen Puls. Es ist ein Herzstillstand.

Zweitens der Beginn: Die Kollegin beginnt die Kompressionen vor Ort mit der Evetts-Russomano-Technik und ruft die anderen Besatzungsmitglieder.

Drittens die Defibrillation: Der Defibrillator kommt, die selbstklebenden Elektroden werden angebracht, und mit gesichertem und isoliertem Patienten wird der Schock abgegeben.

Viertens die Position: Der Patient wird auf der Reanimationsliege fixiert, und die Kompressionen wechseln zur Handstand-Technik, mit häufigem Wechsel.

Fünftens der Zugang und die Medikation: venöser oder intraossärer Zugang, und Adrenalin nach erfolglosen Schocks.

Sechstens die Ursachen: Während die Reanimation weiterläuft, denkt das Team an Elektrolyte, Hypoxie, Thrombose und die anderen reversiblen Ursachen.

Siebtens die Kommunikation: Die Missionskontrolle wird informiert, und die Entscheidung weiterzumachen oder abzubrechen liegt beim qualifiziertesten Besatzungsmitglied.

Häufige Fehler

Der erste Fehler ist der Versuch zu komprimieren, ohne den Helfer am Patienten zu befestigen. Ohne Halt geht die Kraft verloren.

Der zweite Fehler ist zu warten, bis der Patient zur Liege gebracht wird, um zu beginnen. Die Evetts-Russomano-Technik erlaubt es, sofort anzufangen.

Der dritte Fehler ist zu glauben, die Tiefe sei gut. Die manuellen Techniken bleiben unter dem Zielwert, und der Wechsel hilft.

Der vierte Fehler ist, einen Schock abzugeben, ohne den Patienten zu isolieren. Die Leitlinie verlangt einen gesicherten und isolierten Patienten.

Der fünfte Fehler ist, die reversiblen Ursachen zu vergessen. Die Arrhythmie kann eine Ursache haben, die behandelt werden muss.

Der sechste Fehler ist, auf die Telemedizin zu warten, um zu entscheiden. Die ersten Minuten hängen von denen an Bord ab.

Der siebte Fehler ist die Verwendung eines gewöhnlichen Infusionsbeutels. Die Bläschen steigen ohne Schwerkraft nicht auf. Der Beitrag über Luftfahrtkardiologie zeigt, wie das kardiale Risiko vor dem Flug bewertet wird.

Wie NEXO hilft, dieses Denken zu trainieren

Um den Fall des Tages als Training zu nutzen, probiere drei Gewohnheiten aus. Frage dich vor der ersten Hypothese, welche reversible Ursache du zuerst behandeln würdest. Frage dich bei jedem Hinweis, was die Umgebung an der Wahrscheinlichkeit ändert. Notiere nach dem Ergebnis, welche Ursache du vergessen hast.

Drei Übungen mit Fällen

Liste die reversiblen Ursachen auf. Schreibe für jeden Kollapsfall die 4 H und die 4 T auf und markiere die, die die Hinweise stützen.

Ändere die Umgebung. Stell dir denselben Fall in einem Flugzeug, auf einem Schiff oder in einer Raumstation vor und sieh, was sich am Vorgehen ändert.

Trenne Prinzip und Technik. Schreib auf, was in keiner Umgebung anders wird und was angepasst werden muss.

Der Beitrag vom Grundlagenzyklus bis zur Klinik zeigt, wie man Mechanismus und Symptom verbindet, und der Beitrag über fallbasiertes Lernen in der Klinik zeigt, wie Fälle helfen, diese Gewohnheit zu festigen.

Die Grenzen der Nutzung des Spiels sind auf der Seite Wirtschaft von NEXO beschrieben. Wenn du die Vermittlung klinischen Denkens erforschst, erklärt die Seite für Researcher, wie du Kontakt aufnimmst. Fachleute, die Fälle schreiben oder prüfen, finden Informationen unter Curator und unter Creators, und Institutionen können das Angebot auf der Seite für Partnerschaften kennenlernen.

Häufige Fragen

Gibt es eine Leitlinie für die Reanimation im Weltraum?

Ja. Europäische Fachgesellschaften für Luft- und Raumfahrtmedizin haben eine Leitlinie für die Reanimation in Mikrogravitation veröffentlicht (Hinkelbein und Mitarbeiter, 2020).

Kann man im Weltraum mit den Kompressionen beginnen, ohne eine Trage zu haben?

Ja. Die Technik von Evetts-Russomano erlaubt es, direkt am Ort zu beginnen, wobei der Helfer am Patienten befestigt ist (Hinkelbein und Mitarbeiter, 2020).

Gelten die reversiblen Ursachen von der Erde auch im Weltraum?

Ja. Die 4 Hs und die 4 Ts können auch im Weltraum auftreten (Overbeek und Mitarbeiter, 2022).

Kann der Defibrillator in Mikrogravitation verwendet werden?

Ja. Die Leitlinie empfiehlt selbstklebende Elektroden, wobei der Patient fixiert und elektrisch isoliert ist (Hinkelbein und Mitarbeiter, 2020).

Können mechanische Geräte in Zukunft helfen?

Ja. Eine Übersichtsarbeit kam zu dem Schluss, dass mechanische Geräte wahrscheinlich nötig sein werden (Vanni und Mitarbeiter, 2025).

Abschließende Checkliste

• Ich habe den Kreislaufstillstand erkannt, ohne Zeit mit der Pulssuche zu verlieren.
• Ich habe die Kompressionen direkt am Ort begonnen, wobei der Helfer am Patienten befestigt war.
• Ich habe die anderen Besatzungsmitglieder gerufen und den Defibrillator angefordert.
• Ich habe den Patienten vor dem Schock fixiert und isoliert.
• Ich bin zur Trage und, wenn möglich, zur Technik der Handstand-Kompression übergegangen.
• Ich habe die Helfer häufig abgewechselt.
• Ich habe einen venösen Zugang gesucht und, wenn er scheiterte, einen intraossären.
• Ich habe an die reversiblen Ursachen gedacht, mit dem Gewicht, das die Umgebung jeder einzelnen gibt.
• Ich habe die Missionskontrolle informiert und die endgültige Entscheidung dem qualifiziertesten Besatzungsmitglied überlassen.

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Literatur

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3. Hinkelbein J, Kerkhoff S, Adler C, et al. Cardiopulmonary resuscitation (CPR) during spaceflight - a guideline for CPR in microgravity from the German Society of Aerospace Medicine (DGLRM) and the European Society of Aerospace Medicine Space Medicine Group (ESAM-SMG). Scand J Trauma Resusc Emerg Med. 2020. PMID 33138865.
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