Porażenie prądem

Porażenie elektryczne ze źródeł sztucznych powstaje w wyniku przejścia przez ciało ludzkie. Objawy mogą obejmować poparzenia skóry, uszkodzenie narządów wewnętrznych i tkanek miękkich, arytmie serca i zatrzymanie oddechu. Rozpoznanie ustala się zgodnie z kryteriami klinicznymi i danymi z badań laboratoryjnych. Leczenie porażenia prądem jest wspomagające, agresywne - z ciężkimi obrażeniami.

Chociaż wypadki z elektrycznością w domu (na przykład dotykanie gniazdek elektrycznych lub porażenie prądem przez małe urządzenie) rzadko prowadzą do znacznych uszkodzeń lub konsekwencji, w Stanach Zjednoczonych każdego roku, około 400 wypadków z udziałem prądu o wysokim napięciu kończy się śmiercią.

[1], [2], [3]

Patofizjologia porażenia prądem

Tradycyjnie ciężkość urazu elektrycznego zależy od sześciu czynników: Covenhoven:

• rodzaj prądu (stały lub zmienny);
• napięcie i moc (obie wartości opisują aktualną moc);
• czas trwania ekspozycji (im dłuższy kontakt, tym większe obrażenia);
• opór ciała i kierunek prądu (w zależności od rodzaju uszkodzonej tkanki).

Jednak stres w polu elektrycznym, nowsza koncepcja, wydaje się bardziej dokładnie przewidywać stopień uszkodzenia.

Czynniki z Covenhoven. Prąd przemienny często zmienia kierunek. Ten rodzaj prądu zwykle dostarcza gniazdka elektryczne w USA i Europie. Stały prąd płynie stale w tym samym kierunku. Jest to prąd wytwarzany przez akumulatory. Defibrylatory i kardiowertery zwykle zasilają DC. Sposób, w jaki prąd zmienny wpływa na ciało, zależy w dużym stopniu od częstotliwości. Prąd przemienny o niskiej częstotliwości (50-60 Hz) jest stosowany w sieciach domowych w USA (60 Hz) i Europie (50 Hz). Może to być bardziej niebezpieczne niż AC o wysokiej częstotliwości i 3-5 razy bardziej niebezpieczne niż prąd stały o tym samym napięciu i sile. Prąd przemienny o niskiej częstotliwości powoduje przedłużone skurcze mięśni (tężyczki), które mogą "zamrozić" dłoń do źródła prądu, przedłużając w ten sposób efekt elektryczny. Prąd stały z reguły powoduje pojedyncze skurczenie mięśni, które zazwyczaj odrzuca ofiarę z obecnego źródła.

Zwykle zarówno dla prądu przemiennego, jak i prądu stałego charakterystyka jest prawidłowa: im wyższe napięcie (V) i natężenie prądu, tym większe obrażenia elektryczne (w tym samym czasie narażenia). Prąd w Stanach Zjednoczonych wynosi od 110 V (standardowe wyjście elektryczne) do 220 V (duże urządzenie, takie jak suszarka). Prąd wysokiego napięcia (> 500 V) z reguły prowadzi do głębokich oparzeń, a prąd niskiego napięcia (110-220 V) zwykle powoduje skurcz mięśni - tężyczkę, zamarzając ofiarę do źródła prądu. Próg odczuwania prądu DC wchodzącego do ręki wynosi około 5-10 mA; dla prądu przemiennego 60 Hz próg wynosi średnio 1-10 mA. Maksymalny prąd, który może nie tylko spowodować, że zginacze ręki ulegną skurczowi, ale także pozwala szczotki zwolnić obecne źródło, jest nazywany "prądem wyzwalającym". Wielkość prądu uwalniania zmienia się w zależności od masy ciała i masy mięśniowej. Dla osoby średniej wielkości o masie ciała 70 kg, prąd wyzwalający wynosi około 75 mA dla przodu i około 15 mA dla prądu zmiennego.

Niski prąd przemienny o częstotliwości 60 Hz, przechodzący przez klatkę piersiową przez sekundę, może powodować migotanie komór przy tak niskim natężeniu prądu, jak 60-100 mA; dla stałego prądu wymagane jest około 300-500 mA. Jeżeli prąd płynie bezpośrednio do serca (na przykład przez cewnik serca lub elektrody stymulatora), prąd <1 mA (naprzemienny lub stały) może powodować migotanie komór.

Ilość rozproszonej energii cieplnej w wysokiej temperaturze jest równa aktualnej mocy czasu oporu. Tak więc, przy prądzie o dowolnej sile i czasie ekspozycji, tkanka nawet o najwyższym stopniu stabilności może zostać uszkodzona. Oporność elektryczna tkanki mierzona w om / cm2 zależy przede wszystkim od odporności skóry. Grubość i suchość skóry zwiększają odporność; sucha, dobrze zrogowaciała, nienaruszona skóra ma średnią wartość oporu 20 000-30 000 Ohm / cm2. W przypadku zrogowaciałej dłoni lub stopy oporność może osiągnąć 2-3 miliony Ohm / cm2. Dla wilgotnej, cienkiej skóry rezystancja wynosi średnio 500 omów / cm2. Odporność na uszkodzoną skórę (na przykład na cięcie, ścieranie, przebicie igłą) lub na wilgotne błony śluzowe (na przykład na usta, odbytnicę, pochwę) nie może przekraczać 200-300 omów / cm2. Jeśli opór skóry jest wysoki, może on rozproszyć dużo energii elektrycznej, co powoduje duże oparzenia w punktach wejścia i wyjścia prądu przy minimalnych uszkodzeniach wewnętrznych. Jeśli opór skóry jest niski, oparzenia skóry są mniej rozległe lub nieobecne, ale więcej energii elektrycznej może rozproszyć się w narządach wewnętrznych. Tak więc, brak zewnętrznych oparzeń nie wyklucza braku elektryczności, a ciężkość zewnętrznych oparzeń nie determinuje jego ciężkości.

Uszkodzenie tkanek wewnętrznych zależy również od ich odporności i dalej gęstość prądu elektrycznego (obecnych na jednostkę powierzchni, ilość energii zatęża się, gdy ten sam strumień przepływa przez mniejsze powierzchni). Tak więc, jeśli energia elektryczna przechodzi przez ramię (głównie przez materiał o mniejszej odporności, na przykład, bóle mięśni, statku, układ nerwowy), prąd elektryczny zwiększa gęstość w stawach, ponieważ znaczna część przekroju sekcji złącza składającej się z tkanki o wyższej oporności ( na przykład, kość, ścięgno), w którym zmniejsza się objętość tkanek o niższym oporze. Tak więc uszkodzenia tkanek o mniejszej oporności (więzadła, ścięgna) są bardziej widoczne w stawach kończyn.

Kierunek prądu (pętla) przechodząca przez ofiarę określa, które struktury ciała są uszkodzone. Ponieważ prąd zmienny w sposób ciągły i całkowicie odwraca kierunek, powszechnie stosowane określenia "input" i "output" w tym przypadku nie są całkowicie dopuszczalne. Pojęcia "źródło" i "ziemia" można uznać za najbardziej dokładne. Typowym "źródłem" jest ręka, a za nią głowa. Stopa odnosi się do "ziemi". Obecne przejście wzdłuż ścieżki "ręka-ramię" lub "ramię-noga", z reguły, przechodzi przez serce i może powodować arytmię. Ta obecna ścieżka jest bardziej niebezpieczna niż przejście z jednej nogi na drugą. Przepływający przez głowę prąd może uszkodzić centralny układ nerwowy.

Napięcie pola elektrycznego. Napięcie pola elektrycznego determinuje stopień uszkodzenia tkanki. Na przykład, gdy prąd 20 000 V (20 kV) przechodzi przez głowę i całe ludzkie ciało, pole elektryczne o wartości około 10 kV / m jest generowane około 2 m wysokości. Podobnie prąd 110 V, który przeszedł tylko przez 1 cm tkanki (na przykład przez wargę dziecka), tworzy pole elektryczne 11 kV / m; dlatego prąd o niskim napięciu, przechodzący przez niewielką objętość tkanki, może powodować takie same poważne uszkodzenia jak prąd wysokiego napięcia, który przeszedł przez dużą objętość tkanek. I odwrotnie, jeśli najpierw rozważymy napięcie, a nie siłę pola elektrycznego, małe lub drobne urazy elektryczne mogą zostać sklasyfikowane jako uszkodzenia wysokiego napięcia. Na przykład, porażenie prądem, otrzymane przez człowieka od pocierającego stopę o dywan w zimie, odpowiada napięciu rzędu tysięcy woltów.

Patologia porażenia prądem

Ekspozycja na pole elektryczne niskiego napięcia prowadzi do natychmiastowego nieprzyjemnego uczucia (przypominającego udar), ale rzadko kończy się poważnym lub nieodwracalnym uszkodzeniem. Ekspozycja na działanie pola elektrycznego może spowodować duże napięcia elektrochemiczną lub termicznego uszkodzenia wewnętrznej tkanki, która może obejmować do hemolizy, białka krzepnięcia krwi, koagulacji martwicy mięśnia oraz innych tkanek, zakrzepicy naczyniowej, odwodnienie i rozdarcie mięśni i ścięgien. Narażenie na działanie silnych pól elektrycznych może spowodować masowe obrzęk, który występuje w wyniku koagulacji żył, obrzęki, mięśni i rozwojem zespołu przedziału. Masywny obrzęk może również powodować hipowolemię i niedociśnienie tętnicze. Zniszczenie mięśni może powodować rabdomiolizę i mioglobinurię. Mioglobinuria, hipowolemia i niedociśnienie tętnicze zwiększają ryzyko ostrej niewydolności nerek. Możliwe są także naruszenia równowagi elektrolitowej. Konsekwencje naruszenia czynności narządów nie zawsze koreluje z ilością uszkodzonych tkanek (np migotanie komór może wystąpić na tle stosunkowo niewielkiej degradacji mięśnia sercowego).

Objawy porażenia prądem

Oparzenia mogą mieć wyraźnie zarysowane granice na skórze, nawet jeśli prąd przenika nieregularnie do głębszych tkanek. Mogą występować mimowolne skurcze mięśni, napady padaczkowe, migotanie komór lub zatrzymanie oddychania z powodu uszkodzenia OUN lub porażenia mięśni. Uszkodzenie mózgu lub nerwów obwodowych może powodować różne nieprawidłowości funkcji neurologicznych. Zatrzymanie akcji serca jest możliwe bez oparzeń w razie wypadku w łazience [gdy mokra (uziemiona) osoba wejdzie w kontakt z prądem sieciowym 110 V (na przykład z suszarki do włosów lub radia)].

Małe dzieci, które gryzą lub wysysają podłużne druty, mogą poparzyć usta i usta. Takie oparzenia mogą powodować zniekształcenia estetyczne i pogorszyć wzrost zębów, szczęki dolnej i górnej. Około 10% takich dzieci po wykrwawieniu parcha w 5-10 dniu krwawi z tętnic policzkowych.

Porażenie prądem może spowodować poważne skurcze mięśni lub spadek (na przykład z drabiny lub dachu), kończąc dyslokacji (wstrząs elektryczny - jeden z niewielu tylnego zwichnięcia barku powoduje), złamania kręgosłupa i innych kości, urazy wewnętrzne i utraty przytomności.

Diagnostyka i leczenie porażenia prądem

Przede wszystkim konieczne jest przerwanie kontaktu ofiary ze źródłem zasilania. Najlepiej jest odłączyć źródło od sieci (wyłączyć przełącznik lub wyciągnąć wtyczkę z gniazdka). Jeśli prądu nie można szybko odłączyć, ofiara musi zostać usunięta ze źródła zasilania. Przy niskim napięciu, ratownicy powinni najpierw dobrze się odizolować, a następnie za pomocą dowolnego materiału izolacyjnego (na przykład tkaniny, suchego kija, gumy, skórzanego pasa), uderzyć lub odciągnąć ofiarę od prądu.

Uwaga: Jeśli drut może znajdować się pod wysokim napięciem, nie możesz próbować uwolnić ofiary, dopóki linia nie zostanie odłączona od zasilania. Nie zawsze łatwo jest odróżnić linie wysokiego napięcia od niskiego napięcia, zwłaszcza na wolnym powietrzu.

Bieżący, objęty zwolnieniem prąd jest badany w celu wykrycia objawów zatrzymania krążenia i / lub oddychania. Następnie zaczynają traktować szok, który może być skutkiem urazu lub masywnych oparzeń. Po zakończeniu podstawowej resuscytacji pacjent jest w pełni kontrolowany (od stóp do głów).

U pacjentów bez objawów, przy braku ciąży, współistniejących chorobach serca, jak również w krótkotrwałym narażeniu na prąd sieci domowej, w większości przypadków nie ma znaczących uszkodzeń wewnętrznych ani zewnętrznych. Możesz pozwolić im wrócić do domu.

Inni pacjenci powinni określić wykonalność wykonywania EKG, OAK, określenie stężenia enzymów mięśnia sercowego, ogólną analizę moczu (w szczególności w celu wykrycia mioglobinurii). W ciągu 6-12 godzin przeprowadzany jest kardiomonitoring u pacjentów z zaburzeniami rytmu serca, ból w klatce piersiowej, inne objawy kliniczne wskazujące na możliwe nieprawidłowości w pracy serca; i, prawdopodobnie, kobietom w ciąży i pacjentom z wywiadem kardiologicznym. W przypadku upośledzenia świadomości wykonuje się CT lub MRI.

Ból spowodowany poparzeniem elektrycznym jest zatrzymywany przez dożylne wstrzyknięcie opioidowych leków przeciwbólowych, z ostrożnością ustalającą dawkę. Kiedy alkalizujący mioglobinuria mocz i utrzymanie odpowiedniej diurezy (około 100 ml / h u dorosłych i 1,5 ml / kg na godzinę u dzieci) zmniejsza ryzyko niewydolności nerek. Standardowe wzory do obliczania objętości do odzyskiwania utraconego płynu na podstawie powierzchni oparzenia nie doceniają deficytu płynu w oparzeniach za pomocą energii elektrycznej, co powoduje, że ich użycie jest niepraktyczne. Chirurgiczna reorganizacja dużej objętości dotkniętej tkanki mięśniowej może zmniejszyć ryzyko niewydolności nerek z powodu mioglobinurii.

Konieczne jest odpowiednie zapobieganie tężcowi i leczenie ran oparzeń. Wszyscy pacjenci ze znacznymi oparzeniami elektrycznymi powinni zostać skierowani do wyspecjalizowanej jednostki spalania. Dzieci z oparzeniami warg wymagają badania stomatologa dziecięcego lub stomatologa, który ma doświadczenie w leczeniu takich urazów.

[4], [5], [6], [7]

Zapobieganie porażeniu prądem

Urządzenia elektryczne, dla których możliwy jest kontakt z ciałem, muszą być odizolowane, uziemione i włączone do sieci wyposażonej w specjalne urządzenia do natychmiastowego odłączania urządzenia elektrycznego od źródła zasilania. Użycie wyłączników, które odłączają obwód prądem upływowym wynoszącym tylko 5 mA, jest najbardziej skuteczne w zapobieganiu porażeniu prądem i obrażeniom elektrycznym, dlatego też należy je stosować w praktyce.