Seit dem Einführen des Mundschutzes findet neben dem Effekt der aseptischen Operationsbedingungen auch eine persönliche Beeinflussung des Chirurgen durch die Operationsmaske statt. Diese Veränderungen ergeben sich aufgrund von atem-physiologischen Vorgängen, welche im nachfolgenden Kapitel dargestellt sind.
So widmeten sich Enerson, Eisenfeld und Kajikuri der Wärme - und Feuchtigkeitsentwicklung unter Operationsmasken und des subjektiven Komforts als beeinflussende Faktoren der chirurgischen Leistung. Dabei zeigte sich bei allen 6 getesteten Masken eine Temperaturerhöhung um 5°C und eine relative Feuchtigkeitszunahme um 16%. Beide Messwerte wurden dabei im unkomfortablen Bereich liegend gewertet (20). Es ist eine Tatsache, dass das Operationspersonal, vor allem bei längeren Operationen, über Müdigkeit und wiederholtes Gähnen klagt. Dies könnte Folge einer durch CO2-Rückatmung bedingten Veränderung des physiologischen Gasaustausches sein.
Unter Verwendung von Operationsmasken findet kein ungehindertes Entweichen des unter Normoventilation ausgeatmeten CO2 statt. Dadurch kann es zu einer Akku-mulation von CO2 unter den Operationsmasken kommen. Die mit CO2 vermehrt angereicherte Luft wird wieder eingeatmet, was einen daraus resultierenden Anstieg von CO2 im Blut zur Folge hätte. Eine Erhöhung des CO2 -Partialdruckes im Blut kann zu einer kompensatorischen Hyperventilation führen. Diese Effekte können einen Einfluss auf die Qualität des Operationsergebnisses haben, worauf im folgenden Kapitel näher eingegangen werden soll.
Das Ergebnis dieser Studie zeigt bei beiden untersuchten Maskentypen einen signifikanten Anstieg des Partialdruckes für Kohlendioxid im Blut der Probanden. Die transkutan gemessenen arteriellen CO2-Werte nahmen bis zu 5,5 mmHg zu. Dieser Anstieg wurde durch die eingeschränkte CO2-Permeabilität der Masken verursacht. Das ausgeatmete CO2 konnte nur teilweise durch die OP-Masken entweichen, dadurch kam es unter den Masken zu einer Akkumulation von CO2. Dieser Effekt führte zu dem Ergebnis, dass die Probanden Luft einatmeten, deren CO2-Gehalt höher war als derjenige, der umgebenden Raumluft. Dies wiederum führte zu einem Anstieg der Kohlendioxid-Konzentration im Blut der Versuchspersonen, welcher sich unmittelbar nach Anlegen der Operationsmaske zeigte.
4.3 Klinische Relevanz der Ergebnisse In der vorliegenden Studie wurde die Hypothese der Akkumulation von CO2 bei der Verwendung von chirurgischen Operationsmasken bewiesen. Die Akkumulation führte zu einer verstärkten Rückatmung von CO2 und dies führte wiederum zu einem signifikanten Anstieg von CO2 im Blut der getesteten Probanden. Die Messzeit von 30 Minuten und der bestehende Versuchsaufbau führten zu keiner signifikanten Steigerung der Atmung im Sinne einer kompensatorischen Hyper-ventilation. Es darf jedoch angenommen werden, dass die Effekte in der täglichen Klinikroutine ausgeprägter ausfallen würden: Die Operationsmasken werden häufig sehr viel länger getragen als dies in der vorliegenden Studie geschah. Des weiteren wurde die Studie an normal atmenden Personen im Ruhezustand gemessen. Bei körperlicher Arbeit und psychischer Anspannung wird die Atmung aktiviert, was zu einer stärkeren Rückatmung von CO2 und wiederum zu einer Erhöhung der CO2-Konzentration im Blut des OP-Personals führen könnte. Eine Änderung der Blutgase kann Ursache eingeschränkter kognitiver Fähigkeiten sein.
Es wäre denkbar, dass die gezeigten Effekte das chirurgische Ergebnis beeinflussen könnten.
Fothergill untersuchte den Effekt eines erhöhten CO2-Partialdruckes auf das Nervensystem und bewies eine Abnahme der Geschwindigkeit und der Genauigkeit beim Lösen von psychomotorischen Aufgaben (24).