Электротравма – это физическое повреждение организма, развивающееся как следствие воздействия электрического тока, превосходящего по своим физическим характеристикам порог устойчивости организма.
Электротравмы, за исключением поражения молнией, стали серьёзной проблемой относительно недавно как результат постоянного увеличения количества электроприборов.
Эпидемиология
Частота поражений электротоком в цивилизованных странах достигает 2–3 эпизода на 100000 человек.
Ожоги электричеством по распространённости среди ожогов от иных причин составляют 2–3%, но, даже при сравнительно невысоком проценте поражений, часто становятся причиной инвалидизации, а, в отдельных случаях, и смерти.
Электротравмам наиболее часто подвергаются люди молодого и работоспособного возраста. Мужчины погибают от электротравмы почти в 4 раза чаще, чем женщины.
Этиопатогенез
Патогенетические механизмы поражения электрическим током окончательно не выяснены, так как изучение развивающихся нарушений в живых органах и тканях во время прохождения через них электрического тока практически невозможно.
Электроток оказывает на человека тепловое, электрохимическое и биологическое влияние.
Электрическая энергия, распространяясь по тканям организма, встречает на своём пути определённое сопротивление и преобразуется в тепловую энергию. Преобразование электрической энергии в тепловую сопровождается повышением температуры тканей и возникновением ожогов (коагуляционного некроза) в местах с повышенным сопротивлением (точки входа и выхода электротока).
Электрохимические нарушения под влиянием электротока сопровождаются агрегацией тромбоцитов и лейкоцитов, перемещением внутри- и внеклеточных ионов, изменением поляризации протеинов, образованием газа и пара, придающих тканям пористую структуру.
Биологическое действие характеризуется нарушением проводимости сердца, нарушением работы нервной системы, сокращением скелетной мускулатуры.
Травматизация тканей возникает по всем путям распространения электротока.
Выраженность и характер повреждения зависит от вида, напряжения и силы электротока, продолжительности его воздействия, сопротивления тканей и пути прохождения.
Постоянный ток представляет меньшую опасность в сравнении с переменным; переменный ток низкой частоты (50–60 Гц) более опасен, чем ток высокой частоты. Поражающая способность тока в большей мере зависит от силы и напряжения электротока.
Невозможность отбросить электропровод возникает при силе тока 10–15 мА, сила тока 0,05–0,1 А считается смертельной, но в определённых случаях смертельное поражение может развиться и при меньшей силе тока.
Различают поражение электротоком низкого (до 1000 вольт), высокого напряжения (свыше 1000 вольт) и поражение электричеством атмосферы (разряд молнии).
Поражение током высокого напряжения может возникать на расстоянии, без непосредственного контакта с электронесущим предметом, «шаговым напряжением» или вольтовой дугой.
«Шаговое напряжение» возникает между двумя пунктами на почве (в среднем на расстоянии 80 см) при её электризации лежащим на почве проводником с высоким напряжением или при попадании в почву разряда молнии.
При возникновении вольтовой дуги развивается перемещение электрического заряда по воздуху от токонесущего предмета с высоким напряжением на расстояние до одного метра, в исключительных случаях и свыше, особенно при повышенной влажности воздуха. Ожоги вольтовой дугой отличаются относительно небольшой площадью и проникновением на большую глубину.
Высоковольтный ток распространяется по самому короткому пути и характеризуется наиболее тяжёлыми поражениями и возникновением ожоговой болезни.
Распространение тока от точки входа до точки выхода происходит по различным анатомическим областям и называется петлёй тока; большую опасность представляет прохождение тока по полной петле, через обе руки – обе ноги. При таком варианте ток в обязательном порядке проходит через сердце, что сопровождается нарушением его работы.
Поражающее действие тока часто зависит от длительности контактирования с проводником. При воздействии тока высокого напряжения из-за спонтанного сокращения всех мышечных групп пострадавшего может быстро отбросить от источника тока. Действие тока меньшего напряжения приводит к продолжительному удержанию пострадавшим проводника из-за сокращения мышц сгибателей, которые сильные разгибателей.
При повышенной влажности окружающей среды поражающее действие электротока в значительной мере возрастает. Результат поражения электротоком зависит от общего и преморбидного состояния пострадавшего, его возраста.
Клиническая картина
Условно поражение электротоком подразделяют на степени тяжести:
– лёгкая степень (сознание сохранено, отмечается судорожное сокращение мышечных групп);
– средняя степень (судорожное сокращение мышечных групп с утратой сознания, показатели электрокардиограммы не изменены);
– тяжёлая степень (сознание отсутствует, выявляются нарушения дыхательной и сердечной деятельности);
– крайне тяжёлая степень (клиническая смерть).
Лёгкое поражение электротоком сопровождается недомоганием, разбитостью, возможными жалобами на «мелькание мушек» перед глазами.
Подразумевается, что при любой электротравме в той или иной степени имеет место поражения сердца.
Причиной смертельного исхода при электротравме считают остановку сердечной деятельности из-за возникновения фибрилляции, паралича центра дыхания и, как следствие, остановки дыхания; возникновения шокового состояния или комбинации этих причин.
Нарушения сердечного ритма могут развиться спустя несколько часов после воздействия электротока, поэтому даже при благоприятном исходе после электротравмы все пострадавшие подлежат госпитализации в лечебное учреждение, где находятся под наблюдением несколько дней.
Воздействие высоковольтного тока может сопровождаться глубоким угнетением сердечно-сосудистого и дыхательного центров, при котором очень сложно выявить дыхание и работу сердца. В таких случаях сердечно-лёгочная реанимация даёт положительный результат, без проведения лечебных мероприятий исход неблагоприятный.
Электроток, проходя через нервную ткань, вызывает её повреждение (геморрагии, отёки), возможны утрата сознания различной продолжительности, ретроградная амнезия, головная боль и головокружение, возникновение судорожного синдрома.
Повышение внутричерепного давления, как результат поражения центральной нервной системы, сопровождается положительными симптомами натяжения, напряжённостью мышц затылочной области, светобоязнью, эпилептиформными припадками.
Как результат поражения электротоком структур спинного мозга развиваются парезы или параличи с нарушением всех видов чувствительности, нейротрофическими и сосудодвигательными нарушениями иннервируемых областей. Изменение терморегуляции проявляется дисбалансом температуры тела в различных анатомических областях.
Влияние электротока на сердечно-сосудистую систему чаще носят обратимый характер и проявляются различными нарушениями проводимости и возбудимости миокарда.
Фибрилляция желудочков и асистолия относятся к крайне опасным проявлениям влияния электротока.
Продолжительный спазм сосудов после воздействия электротока сопровождается ишемическими изменениями во внутренних органах и центральной нервной системе; пульс на периферических артериях не определяется, конечности становятся цианотичными, отёчными и холодными на ощупь.
Под воздействием электротока развивается спазматическое сокращение поперечнополосатой мускулатуры и гладкомышечных волокон сосудов, сопровождающееся относительно кратковременным нарастанием артериального давления, спазмом коронарных сосудов.
Воздействие высоковольтного тока или атмосферного электричества сопровождается интенсивным сокращением скелетной мускулатуры, что может стать причиной переломов трубчатых костей, тел позвонков.
Явления испарения и некроза в скелетных мышцах сопровождаются их отёком и сдавлением, что требует проведения неотложных хирургических манипуляций. Развившийся мышечный отёк сдавливает сосудисто-нервный пучок и ещё больше усугубляет нарушение кровообращения и иннервацию конечностей.
Вспышка яркого света при возникновении «вольтовой дуги» приводит к поражению структур глаза (кератит, хориоидит), в более поздние сроки у 6% травмированных развивается катаракта; более тяжёлые поражения могут сопровождаться отслойкой сетчатки и гифемой.
Воздействие звука, особенно при поражении атмосферным электричеством, сопровождается возникновением шума в ушах, расстройством осязания. Тяжелые звуковые поражения становятся причиной перфорации барабанных перепонок, травматизации среднего уха и возникновения гематотимпанума.
Спазматическое сокращение дыхательной мускулатуры приводит к развитию апноэ, гипоксической гипоксии и может стать причиной летального исхода. Под воздействием электротока происходит максимальный вдох (мышцы, которые обеспечивают вдох гораздо сильнее тех, которые обеспечивают выдох), после развития апноэ и прекращения действия электротока, дыхание может восстановиться спонтанно.
В отдельных случаях возможно развитие посттравматической эмфиземы и отёка лёгких, а при воздействии высоковольтного тока – контузии и разрывов лёгочной ткани, преходящей печеночной недостаточности, нефритического синдрома, преходящего энтерита.
Трансформация электрической энергии в тепловую в местах с повышенным сопротивлением (точки входа и выхода электротока), сопровождается возникновением ожога, который может иметь вид точечного сухого некроза (метки тока), или формированием обширных ожогов с участками обугливания, вплоть до отгорания конечностей.
Нередко наблюдается явление металлизации – отложения частиц металла проводника в коже. Термические ожоги поверхности тела, как правило, носят вторичный характер и обусловлены воспламенением одежды или окружающих предметов.
В дальнейшем из-за тромбоза и частичной гибели сосудов зона некроза может увеличиваться, отторжение сухого струпа происходит медленно, сопровождаясь кровоточивостью при демаркации.
Поражение электротоком глубже расположенных тканей – мышечно-связочного аппарата и костей – определяет тяжесть пострадавшего. Довольно часто под неизменённой кожей находятся некротизированные ткани. Значительное разрушение мышечной ткани сопровождается освобождением большого количества миоглобина, что становится причиной поражения почек, как при синдроме длительного раздавливания (краш-синдроме).
Под воздействием электротока возможно расплавление и последующее формирование фосфорнокислого кальция в виде округлых образований в диаметре 1–2 мм.
Поражения молнией отличаются более высоким уровнем смертности, которая может достигать 70–90% , и частой потерей сознания. Участки тела, которые подверглись поражению молнией, характеризуются более выраженной и более глубокой обугленностью, иногда сопровождаются разрывами кожи.
Лечение
Любое поражение электротоком может стать причиной нарушения функций жизненно важных органов.
Исход при электротравме во многом зависит от своевременности и полноты оказания первой медицинской помощи.
Первоначально необходимо прервать воздействие электрического тока (отключить электропитание в щитовой или при помощи выключателя или рубильника, отключить вилку от розетки), если это проделать не представляется возможным, необходимо попытаться убрать электронесущий проводник с пострадавшего, применяя изолирующий предмет (сухую палку или верёвку, одежду). Спасающий человек должен соблюдать необходимые меры для собственной безопасности и находиться на изолирующем предмете: на сухой доске или автомобильной шине, на сухой одежде.
После прекращения воздействия электротока необходимо оценить сознание, степень нарушения дыхания и кровообращения и в случае их отсутствия срочно позвать окружающих на помощь и немедленно приступить к сердечно-лёгочной реанимации.
При этом начинать оказание помощи необходимо с 30-ти нажатий на центр передней поверхности грудной клетки с частотой не менее 100 компрессий в одну минуту на глубину 5 см у взрослых.
Госпитализация пострадавших проводится под непрерывным контролем сердечной и дыхательной деятельности и проведением мероприятий, направленных на коррекцию жизнеугрожающих нарушений.
Прогноз
Летальный исход возможен при прекращении сердечной деятельности из-за фибрилляции желудочков или асистолии; остановки дыхания – из-за паралича дыхательного центра; развития быстро прогрессирующего крайне тяжелого шока.
Пострадавшие от электротока часто нуждаются в длительных реабилитационных мероприятиях; осложнения после электротравмы могут проявляться в отдалённом периоде.
Со стороны нервной системы не исключается развитие энцефалопатии, парезов, невритов, нейротрофических язв.
Со стороны сердечно-сосудистой системы наиболее часто возникают нарушения сердечного ритма и проводимости, ранние дистрофические изменения миокарда, ускоренное развитие атеросклероза, стойкие вегето-сосудистые нарушения.
Заживление ожоговых поверхностей после электротравмы нередко сопровождается формированием выраженных деформаций и контрактур, при которых показаны реконструктивно-пластические оперативные вмешательства.
Профилактика
Профилактика электротравматизма предусматривает строгое соблюдение правил техники безопасности при обращении с электроприборами:
– нельзя самостоятельно производить ремонт электрооборудования,
– не прикасаться и не подходить к оборванным электропроводам, которые лежат на земле, свисают с забора или дерева;
– нельзя тянуть за электропровод, чтобы извлечь вилку из розетки;
– во время грозы нельзя приближаться к высоковольтным линиям и опорам линий электропередач, прятаться под одиноко стоящим в поле деревом, пользоваться мобильной и радиосвязью;
– чрезвычайную опасность представляет так называемый «зачепинг», поездка подростков на крыше электропоезда.
