Hitze: Wenn der Organismus an seine Grenzen gelangt

• Hitze gleicht der Körper mit Schwitzen und erweiterten Blutgefäßen aus.
• Doch bei extremen Temperaturen versagt die Regulation.

Hitze ist vor allem Kopfsache. Ändert sich das Wetter in kurzer Zeit allzu schnell und allzu oft, ist das Gewohnheitstier Mensch irritiert. Der kalte Mai ist gerade erst vorbei und vor ein paar Tagen noch wurden etliche Regionen Süddeutschlands von Hagelstürmen heimgesucht - da kündigen Meteorologen aktuell Temperaturen von örtlich mehr als 40 Grad für die Wochenmitte an - Abkühlung ist so schnell nicht in Sicht. Zwar können kühle Tage, Hagel und Hitze in jedem Sommer vorkommen, doch die rasche Abfolge der Extreme ist ungewohnt und überfordert den Menschen gleich in mehrfacher Hinsicht.

Zwar lässt sich die Außentemperatur objektiv bestimmen, doch die Wahrnehmung von Hitze ist individuell unterschiedlich. Frauen in den Wechseljahren, die plötzlich von aufsteigenden Hitzewallungen gepeinigt werden, können davon ebenso berichten, wie Menschen, die schon immer und bei jeder Gelegenheit schnell ins Schwitzen geraten - sei es beim Essen, bei leichter Anstrengung oder bei nervlicher Anspannung. Auch das ist Kopfsache.

Ein komplexer und noch nicht komplett verstandener Mechanismus mit Feedback-Schleifen zwischen Hirnstamm, anderen Hirnregionen wie dem Hypothalamus und Temperaturfühlern im gesamten Körper steuert die Wärmeregelung eines komplexen Organismus wie den des Menschen. Vom Hypothalamus geht auch das Signal aus, das körpereigene Kühlsystem zu intensivieren.

Die Schweißdrüsen, von denen zwischen drei und fünf Millionen über die Haut verteilt sind, verstärken ihre Arbeit. Verdunstung auf feuchter Haut führt Wärme ab - so weit die Physik. Eine bessere Kühlung als durch Schweiß lässt sich kaum vorstellen, auch wenn dieses System zumeist mit ästhetischen und olfaktorischen Herausforderungen verbunden ist. Der Schweiß, der auf der Haut verbleibt und dort verdunstet, benötigt dazu schließlich Energie. Diese wird dem Körper entzogen, der in der Folge abkühlt. Der erwünschte Cool-down-Effekt wird allerdings nur dann erzielt, wenn der Schweiß nicht gleich weggetupft wird, sondern genügend Zeit hat, von der Hautoberfläche zu verdunsten - ansonsten bleibt die Kühlleistung gering.

Steigen die Temperaturen, wird jedoch nicht nur die Schweißsekretion gesteigert. Es gelangt auch mehr Blut in die oberflächlichen Hautareale. Die Gefäße sind in der Wärme mehr erweitert als sonst, was die Kühlung verstärken soll, aber den Körper vor zusätzliche Aufgaben stellt und den Menschen besonders zu schaffen macht.

Schließlich muss bei Temperaturen jenseits der 35 Grad deutlich mehr als sonst getrunken werden - und die vermehrte Umverteilung von Flüssigkeit in den Blutkreislauf bedeutet mehr Arbeit für den Organismus. Gerade ältere Menschen haben darunter zu leiden. Ihr oft ohnehin geschwächtes Herz bewältigt die zusätzliche Pumparbeit dann schlicht nicht mehr. Zudem ist das Durstgefühl älterer Menschen oftmals beeinträchtigt, und sie nehmen nicht genügend Flüssigkeit zu sich.

Das Schwitzen und die Gefäßerweiterung können zusätzlich zu einer Mangeldurchblutung in anderen Organen führen und beispielsweise die Versorgung von Herz, Gehirn, Lunge oder Leber mit Sauerstoff beeinträchtigen. Auch die Funktion der Botenstoffe und Transmitter funktioniert in der Hitze schlechter. Wenn der Organismus durch Schwitzen und Verdunsten nicht mehr ausreichend gekühlt werden kann, steigt die Körpertemperatur.

Ab 40, 41 Grad drohen direkte Schäden an Zellen und Organen. Kein Gewebe verträgt diese als zytotoxischen Effekt bezeichnete Störung gut. Besonders empfindlich reagiert der Darm. Bei starker Hitze kommt es - ebenso wie bei extremer Anstrengung - zur lokalen Mangeldurchblutung und zu Funktionsausfällen der Darmwand. Als Folge der Zellschädigung können giftige Substanzen freigesetzt werden, die zusätzlich die Darmwand schädigen und eine Entzündung begünstigen. Die Abwehrreaktion kostet den Körper weitere Energie, die er eigentlich bräuchte, um sich abzukühlen.

Während großer Hitze drohen vermehrt Todesfälle durch Herzkreislaufleiden, Atemwegserkrankungen und andere Organschädigungen. Oft ist zwar ein Zusammenhang gegeben, lässt sich aber nicht immer beweisen. Die Hitzewelle im August 2003 forderte europaweit zwischen 22 000 und 50 000 Opfer, zumeist ältere Menschen.