Șoc electric

Șocul electric din surse artificiale apare ca urmare a trecerii sale prin corpul uman. Simptomele pot include arsuri ale pielii, leziuni ale organelor interne și țesuturilor moi, aritmie cardiacă și stop respirator. Diagnosticul se stabilește conform criteriilor clinice și datelor de laborator. Tratamentul pentru șocul electric este de susținere, agresiv - pentru leziuni grave.

Deși accidentele electrice casnice (cum ar fi atingerea prizelor electrice sau electrocutarea de către un aparat electrocasnic mic) rareori duc la vătămări corporale sau consecințe semnificative, aproximativ 400 de accidente de înaltă tensiune duc la decese în fiecare an în Statele Unite.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ]

Fiziopatologia leziunilor electrice

În mod tradițional, severitatea leziunilor electrice depinde de șase factori Kovenhoven:

• tipul de curent (continuu sau alternativ);
• tensiune și putere (ambele mărimi descriu intensitatea curentului);
• durata expunerii (cu cât contactul este mai lung, cu atât leziunile sunt mai grave);
• rezistența corpului și direcția curentului (în funcție de tipul de țesut deteriorat).

Cu toate acestea, tensiunea câmpului electric, un concept mai nou, pare a fi un predictor mai precis al gravității leziunilor.

Factorii Cowenhoven. Curentul alternativ (CA) își schimbă adesea direcția. Acesta este tipul de curent care alimentează de obicei prizele electrice în Statele Unite și Europa. Curentul continuu (CC) curge continuu în aceeași direcție. Acesta este curentul produs de baterii. Defibrilatoarele și cardiovertoarele furnizează de obicei curent continuu. Efectul CA asupra organismului depinde în mare măsură de frecvența sa. CA de joasă frecvență (50-60 Hz) este utilizat în prizele electrice de uz casnic din Statele Unite (60 Hz) și Europa (50 Hz). Poate fi mai periculos decât CA de înaltă frecvență și de 3-5 ori mai periculos decât curentul continuu de aceeași tensiune și amperaj. CA de joasă frecvență provoacă o contracție musculară prelungită (tetanie), care poate îngheța mâna la sursa de curent, prelungind astfel efectele electrice. Curentul continuu (CC) provoacă de obicei o singură contracție musculară convulsivă, care de obicei aruncă victima departe de sursa de curent.

În general, atât pentru curentul alternativ, cât și pentru cel continuu, cu cât tensiunea (V) și curentul sunt mai mari, cu atât leziunile electrice care apar sunt mai mari (pentru aceeași durată de expunere). Curentul electric din gospodăriile Statelor Unite variază de la 110 V (o priză electrică standard) la 220 V (un aparat electrocasnic mare, cum ar fi un uscător de rufe). Curentul de înaltă tensiune (>500 V) provoacă de obicei arsuri profunde, în timp ce curentul de joasă tensiune (110-220 V) provoacă de obicei spasme musculare sau tetanie, blocând victima față de sursa de curent. Pragul de percepție a curentului continuu care intră în mână este de aproximativ 5-10 mA; pentru curentul alternativ la 60 Hz, pragul este în medie de 1-10 mA. Curentul maxim care nu numai că poate provoca contracția flexorilor mâinii, dar poate permite și mâinii să elibereze sursa de curent se numește „curent de eliberare”. Magnitudinea curentului de eliberare variază în funcție de greutatea corporală și de masa musculară. Pentru o persoană de dimensiuni medii și cu o greutate de 70 kg, curentul de declanșare este de aproximativ 75 mA pentru curent continuu și de aproximativ 15 mA pentru curent alternativ.

Curentul alternativ de joasă tensiune la 60 Hz, care trece prin torace timp de o secundă, poate induce fibrilație ventriculară cu curenți de până la 60-100 mA; pentru curent continuu, este necesar aproximativ 300-500 mA. Dacă curentul este aplicat direct pe inimă (de exemplu, prin intermediul unui cateter cardiac sau al unor electrozi de stimulator cardiac), curenții <1 mA (AC sau DC) pot induce fibrilație ventriculară.

Cantitatea de energie termică dispersată la temperatură înaltă este egală cu intensitatea curentului și timpul de rezistență. Astfel, la orice intensitate a curentului și durată de expunere, chiar și cel mai rezistent țesut poate fi deteriorat. Rezistența electrică a țesutului, măsurată în Ohm/cm2, este determinată în primul rând de rezistența pielii. Grosimea și uscăciunea pielii cresc rezistența; pielea uscată, bine keratinizată, intactă are o valoare medie a rezistenței de 20.000-30.000 Ohm/cm2. Pentru o palmă sau un picior bătătorit, rezistența poate ajunge la 2-3 milioane Ohm/cm2. Pentru pielea umedă și subțire, rezistența este în medie de 500 Ohm/cm2. Rezistența pielii deteriorate (de exemplu, o tăietură, abraziune, înțepătură cu ac) sau a membranelor mucoase umede (de exemplu, gură, rect, vagin) nu poate fi mai mare de 200-300 Ohm/cm2. Dacă rezistența pielii este mare, se poate disipa multă energie electrică în aceasta, rezultând arsuri mari la punctele de intrare și ieșire ale curentului, cu daune interne minime. Dacă rezistența pielii este scăzută, arsurile pielii sunt mai puțin extinse sau absente, dar în organele interne se poate disipa mai multă energie electrică. Astfel, absența arsurilor externe nu exclude absența traumatismelor electrice, iar gravitatea arsurilor externe nu determină gravitatea acestora.

Deteriorarea țesuturilor interne depinde și de rezistența lor și, suplimentar, de densitatea curentului electric (curentul pe unitatea de suprafață; energia este mai concentrată atunci când același flux trece printr-o suprafață mai mică). Astfel, dacă energia electrică intră prin braț (în principal prin țesuturi cu rezistență mai mică, cum ar fi mușchii, vasele de sânge, nervii), densitatea curentului electric crește în articulații, datorită proporției semnificative a ariei secțiunii transversale a articulației formată din țesuturi cu rezistență mai mare (de exemplu, osul, tendonul), în care volumul țesuturilor cu rezistență mai mică este redus. Astfel, deteriorarea țesuturilor cu rezistență mai mică (ligamente, tendoane) este mai pronunțată în articulațiile membrului.

Direcția curentului (bucla) care trece prin victimă determină ce structuri ale corpului sunt afectate. Deoarece curentul alternativ își schimbă continuu și complet direcția, termenii utilizați în mod obișnuit „intrare” și „ieșire” nu sunt în întregime potriviți. Termenii „sursă” și „masă” sunt considerați cei mai exacți. O „sursă” tipică este mâna, urmată de cap. Piciorul este legat de „masă”. Curentul care trece prin calea „mână-în-mână” sau „mână-picior” trece de obicei prin inimă și poate provoca aritmie. Această cale de curent este mai periculoasă decât trecerea de la un picior la altul. Curentul care trece prin cap poate deteriora sistemul nervos central.

Intensitatea câmpului electric. Intensitatea câmpului electric determină amploarea deteriorării țesuturilor. De exemplu, trecerea unui curent de 20.000 de volți (20 kV) prin capul și întregul corp al unei persoane de aproximativ 2 m înălțime creează un câmp electric de aproximativ 10 kV/m. În mod similar, un curent de 110 volți care trece printr-un volum mic de țesut (de exemplu, prin buza unui bebeluș) creează un câmp electric de 11 kV/m; acesta este motivul pentru care un curent de joasă tensiune care trece printr-un volum mic de țesut poate provoca daune la fel de grave ca un curent de înaltă tensiune care trece printr-un volum mare de țesut. În schimb, dacă tensiunea este considerată în primul rând, mai degrabă decât intensitatea câmpului electric, leziunile electrice minore sau nesemnificative pot fi clasificate drept leziuni de înaltă tensiune. De exemplu, șocul electric pe care o persoană îl primește frecându-și piciorul de un covor iarna corespunde unei tensiuni de mii de volți.

Patologia șocului electric

Expunerea la câmpuri electrice de joasă tensiune provoacă o senzație neplăcută imediată (similară unui șoc), dar rareori are ca rezultat leziuni grave sau ireversibile. Expunerea la câmpuri electrice de înaltă tensiune poate provoca leziuni termice sau electrochimice ale țesuturilor interne, care pot include hemoliză, coagularea proteinelor, necroză coagulativă a mușchilor și a altor țesuturi, tromboză vasculară, deshidratare și rupturi de mușchi și tendoane. Expunerea la câmpuri electrice de înaltă tensiune poate duce la edeme masive, care apar ca urmare a coagulării venoase, edemului muscular și dezvoltării sindromului de compartiment. Edemul masiv poate provoca, de asemenea, hipovolemie și hipotensiune arterială. Distrugerea musculară poate provoca rabdomioliză și mioglobinurie. Mioglobinuria, hipovolemia și hipotensiunea arterială cresc riscul de insuficiență renală acută. Dezechilibrele electrolitice sunt, de asemenea, posibile. Consecințele disfuncției organelor nu se corelează întotdeauna cu cantitatea de țesut distrus (de exemplu, fibrilația ventriculară poate apărea pe fondul unei distrugeri relativ minore a mușchiului cardiac).

Simptome de șoc electric

Arsurile pot fi clar delimitate pe piele, chiar și atunci când curentul pătrunde neregulat în țesutul mai profund. Pot apărea contracții musculare involuntare severe, convulsii, fibrilație ventriculară sau stop respirator din cauza afectării SNC sau a paraliziei musculare. Leziunile cerebrale sau ale nervilor periferici pot provoca diverse deficite neurologice. Stop cardiac este posibil fără arsuri într-un accident la baie [când o persoană udă (cu legătură la masă) intră în contact cu curentul de 110 V de la rețea (de exemplu, de la un uscător de păr sau un radio)].

Copiii mici care mușcă sau sug fire alungite pot suferi arsuri la nivelul gurii și buzelor. Astfel de arsuri pot provoca deformări cosmetice și pot afecta creșterea dinților, a maxilarului inferior și superior. Aproximativ 10% dintre acești copii prezintă sângerări din arterele bucale după ce crusta se desprinde în ziua 5-10.

Șocul electric poate provoca contracții musculare violente sau căderi (cum ar fi de pe o scară sau de pe acoperiș), rezultând luxații (șocul electric este una dintre puținele cauze ale luxației posterioare a umărului), fracturi ale coloanei vertebrale și ale altor oase, leziuni ale organelor interne și pierderea conștienței.

Diagnosticul și tratamentul șocului electric

În primul rând, este necesar să întrerupeți contactul victimei cu sursa de curent. Cel mai bine este să deconectați sursa de la rețea (rotiți întrerupătorul sau scoateți ștecherul din rețea). Dacă este imposibil să opriți rapid curentul, victima trebuie trasă departe de sursa de curent. În cazul curentului de joasă tensiune, salvatorii trebuie mai întâi să se izoleze bine, iar apoi, folosind orice material izolant (de exemplu, material textil, un baston uscat, cauciuc, o curea de piele), să împingă victima departe de curent prin lovire sau tragere.

Atenție: Dacă linia se află sub tensiune înaltă, nu încercați să eliberați victima până când linia nu a fost scoasă de sub tensiune. Nu este întotdeauna ușor să distingeți liniile de înaltă tensiune de cele de joasă tensiune, mai ales în aer liber.

Victima, eliberată din curent, este examinată pentru semne de stop cardiac și/sau respirator. Se începe apoi tratamentul pentru șoc, care poate rezulta în urma unui traumatism sau a unor arsuri masive. După finalizarea resuscitării inițiale, pacientul este examinat complet (din cap până în picioare).

La pacienții asimptomatici, în absența sarcinii, a bolilor cardiace concomitente și în cazurile de expunere pe termen scurt la curentul electric din gospodărie, în majoritatea cazurilor nu există leziuni interne sau externe semnificative și aceștia pot fi trimiși acasă.

La alți pacienți, este necesar să se determine oportunitatea efectuării unei ECG, hemoleucograme complete, determinării concentrației enzimelor musculare cardiace, analizei generale de urină (în special pentru detectarea mioglobinuriei). Timp de 6-12 ore, se efectuează monitorizare cardiacă la pacienții cu aritmii, dureri toracice, alte semne clinice care indică posibile tulburări cardiace; și, eventual, la femeile însărcinate și la pacienții cu antecedente cardiace. În cazurile de afectare a stării de conștiență, se efectuează tomografie computerizată sau RMN.

Durerea cauzată de o arsură electrică se tratează cu analgezice opioide intravenoase, doza fiind titrată cu precauție. În mioglobinurie, alcalinizarea urinei și menținerea unei diureze adecvate (aproximativ 100 ml/oră la adulți și 1,5 ml/kg pe oră la copii) reduc riscul de insuficiență renală. Formulele standard de înlocuire volumetrică a fluidelor, bazate pe suprafața arsurii, subestimează deficitul de fluide în arsurile electrice, ceea ce face ca utilizarea lor să fie inadecvată. Debridarea chirurgicală a unui volum mare de țesut muscular afectat poate reduce riscul de insuficiență renală cauzată de mioglobinurie.

Profilaxia adecvată împotriva tetanosului și îngrijirea arsurilor sunt esențiale. Toți pacienții cu arsuri electrice semnificative trebuie trimiși la o unitate specializată de arsuri. Copiii cu arsuri la nivelul buzelor trebuie evaluați de către un medic stomatolog pediatru sau un chirurg oral cu experiență în tratarea unor astfel de leziuni.

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

Prevenirea electrocutării

Dispozitivele electrice care pot intra în contact cu corpul trebuie izolate, împământate și conectate la o rețea echipată cu dispozitive speciale pentru deconectarea instantanee a dispozitivului electric de la sursa de alimentare. Utilizarea întrerupătoarelor care deconectează circuitul atunci când există o scurgere de curent de doar 5 mA este cea mai eficientă în prevenirea electrocutării și a accidentărilor electrice și, prin urmare, acestea trebuie utilizate în practică.