Elektriskais trieciens

Elektriskās strāvas trieciens no mākslīgiem avotiem rodas, tiem izejot cauri cilvēka ķermenim. Simptomi var būt ādas apdegumi, iekšējo orgānu un mīksto audu bojājumi, sirds aritmija un elpošanas apstāšanās. Diagnoze tiek noteikta saskaņā ar klīniskajiem kritērijiem un laboratorijas datiem. Elektriskās strāvas trieciena ārstēšana ir atbalstoša, agresīva - smagu traumu gadījumā.

Lai gan elektrības izraisīti negadījumi mājās (piemēram, pieskaršanās elektrības kontaktligzdām vai trieciens no nelielas ierīces) reti rada nopietnus savainojumus vai sekas, katru gadu Amerikas Savienotajās Valstīs aptuveni 400 augstsprieguma negadījumu izraisa nāvi.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ]

Elektriskās traumas patofizioloģija

Tradicionāli elektriskās traumas smagums ir atkarīgs no sešiem Kovenhovena faktoriem:

• strāvas veids (līdzstrāva vai maiņstrāva);
• spriegums un jauda (abi lielumi raksturo strāvas stiprumu);
• iedarbības ilgums (jo ilgāks kontakts, jo smagāks bojājums);
• ķermeņa pretestība un strāvas virziens (atkarībā no bojāto audu veida).

Tomēr elektriskā lauka spriegums, kas ir jaunāks jēdziens, šķiet precīzāks traumas smaguma prognozētājs.

Kovenhovena faktori. Maiņstrāva (AC) bieži maina virzienu. Šāda veida strāva parasti baro elektrības rozetes Amerikas Savienotajās Valstīs un Eiropā. Līdzstrāva (DC) nepārtraukti plūst vienā virzienā. Šo strāvu rada baterijas. Defibrilatori un kardioverteri parasti piegādā līdzstrāvu. Maiņstrāvas ietekme uz ķermeni lielā mērā ir atkarīga no tās frekvences. Zemfrekvences maiņstrāva (50–60 Hz) tiek izmantota mājsaimniecību elektrības rozetēs Amerikas Savienotajās Valstīs (60 Hz) un Eiropā (50 Hz). Tā var būt bīstamāka par augstfrekvences maiņstrāvu un 3–5 reizes bīstamāka par tāda paša sprieguma un strāvas stipruma līdzstrāvu. Zemfrekvences maiņstrāva izraisa ilgstošu muskuļu kontrakciju (tetāniju), kas var sasaldēt roku pie strāvas avota, tādējādi pagarinot elektriskos efektus. Līdzstrāva (DC) parasti izraisa vienu konvulsīvu muskuļu kontrakciju, kas parasti attālina cietušo no strāvas avota.

Parasti gan maiņstrāvas, gan līdzstrāvai, jo augstāks ir spriegums (V) un strāva, jo lielāks ir elektriskās strāvas radītais bojājums (vienādā iedarbības ilgumā). Mājsaimniecību strāva Amerikas Savienotajās Valstīs svārstās no 110 V (standarta elektrības kontaktligzda) līdz 220 V (liela ierīce, piemēram, žāvētājs). Augstsprieguma strāva (>500 V) parasti izraisa dziļus apdegumus, savukārt zemsprieguma strāva (110–220 V) parasti izraisa muskuļu spazmas jeb tetāniju, apturot cietušā sastingumu pie strāvas avota. Līdzstrāvas iekļūšanas rokā uztveres slieksnis ir aptuveni 5–10 mA; maiņstrāvai ar frekvenci 60 Hz šis slieksnis ir vidēji 1–10 mA. Maksimālo strāvu, kas var ne tikai izraisīt rokas locītāju saraušanos, bet arī ļaut rokai atbrīvot strāvas avotu, sauc par "atlaišanas strāvu". Atlaišanas strāvas lielums mainās atkarībā no ķermeņa svara un muskuļu masas. Vidēja auguma cilvēkam, kas sver 70 kg, atbrīvošanas strāva ir aptuveni 75 mA līdzstrāvai un aptuveni 15 mA maiņstrāvai.

Zemsprieguma maiņstrāva ar frekvenci 60 Hz, kas vienu sekundi tiek laista caur krūškurvi, var izraisīt kambaru fibrilāciju ar strāvu pat 60–100 mA; līdzstrāvai nepieciešami aptuveni 300–500 mA. Ja strāva tiek pievadīta tieši sirdij (piemēram, caur sirds katetru vai elektrokardiostimulatora vadiem), strāva <1 mA (maiņstrāva vai līdzstrāva) var izraisīt kambaru fibrilāciju.

Augstas temperatūras izkliedētās siltumenerģijas daudzums ir vienāds ar strāvas stiprumu un pretestības laiku. Tādējādi pie jebkura strāvas stipruma un iedarbības ilguma var tikt bojāti pat visizturīgākie audi. Audu elektrisko pretestību, ko mēra omos/cm2, galvenokārt nosaka ādas pretestība. Ādas biezums un sausums palielina pretestību; sausai, labi keratinizētai, neskartai ādai ir vidējā pretestības vērtība 20 000–30 000 omi/cm2. Tulznai plaukstai vai pēdai pretestība var sasniegt 2–3 miljonus omu/cm2. Mitrai, plānai ādai pretestība ir vidēji 500 omi/cm2. Bojātas ādas (piemēram, griezuma, nobrāzuma, adatas dūriena) vai mitru gļotādu (piemēram, mutes, taisnās zarnas, maksts) pretestība nedrīkst būt lielāka par 200–300 omiem/cm2. Ja ādas pretestība ir augsta, tajā var izkliedēties daudz elektriskās enerģijas, kā rezultātā strāvas ieejas un izejas punktos rodas lieli apdegumi ar minimāliem iekšējiem bojājumiem. Ja ādas pretestība ir zema, ādas apdegumi ir mazāk plaši vai to nav vispār, bet iekšējos orgānos var izkliedēties vairāk elektriskās enerģijas. Tādējādi ārēju apdegumu neesamība neizslēdz elektriskās traumas neesamību, un ārēju apdegumu smagums nenosaka to smagumu.

Iekšējo audu bojājumi ir atkarīgi arī no to pretestības un papildus no elektriskās strāvas blīvuma (strāva uz laukuma vienību; enerģija ir koncentrētāka, ja tā pati plūsma iet caur mazāku laukumu). Tādējādi, ja elektriskā enerģija nonāk caur roku (galvenokārt caur audiem ar zemāku pretestību, piemēram, muskuļiem, asinsvadiem, nerviem), elektriskās strāvas blīvums locītavās palielinās, jo ievērojamu locītavas šķērsgriezuma laukuma daļu veido audi ar augstāku pretestību (piemēram, kauls, cīpsla), kuros mazāka pretestības audu tilpums ir samazināts. Tādējādi audu ar zemāku pretestību (saišu, cīpslu) bojājumi ir izteiktāki ekstremitāšu locītavās.

Strāvas (cilpas) virziens, kas plūst caur cietušo, nosaka, kuras ķermeņa struktūras ir bojātas. Tā kā maiņstrāva nepārtraukti un pilnībā maina virzienu, bieži lietotie termini "ieeja" un "izeja" nav pilnībā piemēroti. Termini "avots" un "zeme" tiek uzskatīti par visprecīzākajiem. Tipisks "avots" ir roka, kam seko galva. Pēda ir saistīta ar "zemi". Strāva, kas plūst pa ceļu "no rokas uz roku" vai "no rokas uz kāju", parasti plūst caur sirdi un var izraisīt aritmiju. Šis strāvas ceļš ir bīstamāks nekā pāreja no vienas kājas uz otru. Strāva, kas plūst caur galvu, var sabojāt centrālo nervu sistēmu.

Elektriskā lauka stiprums. Elektriskā lauka stiprums nosaka audu bojājuma apmēru. Piemēram, 20 000 voltu (20 kV) strāvas pārvadīšana caur aptuveni 2 m gara cilvēka galvu un visu ķermeni rada aptuveni 10 kV/m elektrisko lauku. Līdzīgi 110 voltu strāva, kas pārvada tikai 1 cm audu (piemēram, caur zīdaiņa lūpu), rada 11 kV/m elektrisko lauku; tāpēc zemsprieguma strāva, kas pārvada caur nelielu audu tilpumu, var izraisīt tikpat nopietnus bojājumus kā augstsprieguma strāva, kas pārvada caur lielu audu tilpumu. Un otrādi, ja galvenokārt tiek ņemts vērā spriegums, nevis elektriskā lauka stiprums, nelielas vai nenozīmīgas elektriskās traumas var klasificēt kā augstsprieguma traumas. Piemēram, elektriskās strāvas trieciens, ko cilvēks saņem, ziemā berzējot kāju pret paklāju, atbilst tūkstošiem voltu spriegumam.

Elektriskās strāvas patoloģija

Zemsprieguma elektrisko lauku iedarbība izraisa tūlītēju nepatīkamu sajūtu (līdzīgu triecienam), bet reti izraisa nopietnus vai neatgriezeniskus bojājumus. Augstsprieguma elektrisko lauku iedarbība var izraisīt termiskus vai elektroķīmiskus bojājumus iekšējiem audiem, kas var ietvert hemolīzi, olbaltumvielu koagulāciju, muskuļu un citu audu koagulācijas nekrozi, asinsvadu trombozi, dehidratāciju un muskuļu un cīpslu plīsumus. Augstsprieguma elektrisko lauku iedarbība var izraisīt masīvu tūsku, kas rodas venozās koagulācijas, muskuļu tūskas un nodalījuma sindroma attīstības rezultātā. Masīva tūska var izraisīt arī hipovolēmiju un arteriālu hipotensiju. Muskuļu destrukcija var izraisīt rabdomiolīzi un mioglobinūriju. Mioglobinūrija, hipovolēmija un arteriāla hipotensija palielina akūtas nieru mazspējas risku. Iespējami arī elektrolītu līdzsvara traucējumi. Orgānu disfunkcijas sekas ne vienmēr korelē ar iznīcināto audu daudzumu (piemēram, kambaru fibrilācija var rasties uz relatīvi nelielas sirds muskuļa destrukcijas fona).

Elektriskās strāvas trieciena simptomi

Apdegumi var būt asi norobežoti uz ādas pat tad, ja strāva neregulāri iekļūst dziļākos audos. CNS bojājumu vai muskuļu paralīzes dēļ var rasties smagas nekontrolētas muskuļu kontrakcijas, krampji, kambaru fibrilācija vai elpošanas apstāšanās. Smadzeņu vai perifēro nervu bojājumi var izraisīt dažādus neiroloģiskus deficītus. Sirdsdarbības apstāšanās bez apdegumiem ir iespējama vannas istabas negadījumā [kad slapja (zemēta) persona nonāk saskarē ar 110 V tīkla strāvu (piemēram, no fēna vai radio)].

Maziem bērniem, kas kož vai sūkā iegarenas stieples, var rasties mutes dobuma un lūpu apdegumi. Šādi apdegumi var izraisīt kosmētiskas deformācijas un traucēt zobu, apakšžokļa un augšžokļa augšanu. Aptuveni 10% šādu bērnu pēc kreveles atdalīšanās 5.–10. dienā novēro asiņošanu no mutes artērijām.

Elektriskās strāvas trieciens var izraisīt spēcīgas muskuļu kontrakcijas vai kritienus (piemēram, no kāpnēm vai jumta), kā rezultātā rodas dislokācijas (elektriskās strāvas trieciens ir viens no nedaudzajiem pleca aizmugurējās dislokācijas cēloņiem), mugurkaula un citu kaulu lūzumi, iekšējo orgānu bojājumi un samaņas zudums.

Elektriskās strāvas trieciena diagnostika un ārstēšana

Pirmkārt, ir jāpārtrauc cietušā kontakts ar strāvas avotu. Vislabāk ir atvienot avotu no tīkla (pagriezt slēdzi vai izvilkt kontaktdakšu no tīkla). Ja strāvu ātri izslēgt nav iespējams, cietušais ir jāatrauj no strāvas avota. Zema sprieguma strāvas gadījumā glābējiem vispirms ir labi jāizolē sevi un pēc tam, izmantojot jebkuru izolācijas materiālu (piemēram, audumu, sausu nūju, gumiju, ādas jostu), jāatgrūž cietušais no strāvas, sitot vai velkot.

Uzmanību: Ja līnijā var būt augstspriegums, nemēģiniet atbrīvot cietušo, kamēr līnija nav atslēgta no strāvas. Augstsprieguma līniju atšķiršana no zemsprieguma līnijām ne vienmēr ir vienkārša, it īpaši ārpus telpām.

Cietušais, atbrīvots no strāvas, tiek pārbaudīts, vai nav sirds un/vai elpošanas apstāšanās pazīmju. Pēc tam tiek uzsākta šoka ārstēšana, kas var rasties traumas vai masīvu apdegumu rezultātā. Pēc sākotnējās reanimācijas pabeigšanas pacients tiek pilnībā pārbaudīts (no galvas līdz kājām).

Pacientiem bez simptomiem, ja nav grūtniecības, vienlaicīgas sirds slimības, kā arī īslaicīgas mājsaimniecības strāvas iedarbības gadījumos vairumā gadījumu nav būtisku iekšēju vai ārēju bojājumu, un viņus var nosūtīt mājās.

Citiem pacientiem jānosaka EKG, kopējā asins analīze, sirds muskuļu enzīmu koncentrācijas noteikšana, vispārēja urīna analīze (īpaši mioglobinūrijas noteikšanai) veikšanas lietderība. Pacientiem ar aritmijām, sāpēm krūtīs, citām klīniskām pazīmēm, kas norāda uz iespējamiem sirdsdarbības traucējumiem, 6–12 stundas tiek veikta sirds monitorēšana; un, iespējams, grūtniecēm un pacientiem ar sirds slimību anamnēzi. Apziņas traucējumu gadījumā tiek veikta datortomogrāfija vai magnētiskās rezonanses attēlveidošana.

Elektriskās apdeguma izraisītas sāpes ārstē ar intravenoziem opioīdu pretsāpju līdzekļiem, titrējot devu piesardzīgi. Mioglobinūrijas gadījumā urīna sārmainizācija un atbilstošas diurēzes uzturēšana (apmēram 100 ml/h pieaugušajiem un 1,5 ml/kg stundā bērniem) samazina nieru mazspējas risku. Standarta tilpuma šķidruma aizvietošanas formulas, kuru pamatā ir apdeguma laukums, nepietiekami novērtē šķidruma deficītu elektrisko apdegumu gadījumā, padarot to lietošanu nepiemērotu. Liela apjoma bojātu muskuļu audu ķirurģiska attīrīšana var samazināt nieru mazspējas risku mioglobinūrijas dēļ.

Būtiska ir atbilstoša stingumkrampju profilakse un apdegumu brūču aprūpe. Visi pacienti ar ievērojamiem elektriskās strāvas apdegumiem jānosūta uz specializētu apdegumu nodaļu. Bērni ar lūpu apdegumiem jānovērtē bērnu zobārstam vai mutes ķirurgam, kuram ir pieredze šādu traumu ārstēšanā.

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

Elektriskās strāvas trieciena novēršana

Elektriskajām ierīcēm, kas var nonākt saskarē ar ķermeni, jābūt izolētām, iezemētām un pievienotām tīklam, kas aprīkots ar īpašām ierīcēm, lai nekavējoties atvienotu elektrisko ierīci no strāvas avota. Slēdžu izmantošana, kas atvieno ķēdi, ja strāvas noplūde ir tikai 5 mA, ir visefektīvākā, lai novērstu elektriskās strāvas triecienu un elektriskās traumas, tāpēc tie ir jāizmanto praksē.