Специфическое поражение тканей при электротравме

Факторы, влияющие на степень тяжести электротравмы и шока

По­ражающее действие электрического токазависит от его физических характеристик, а также условий контакта и свойств организма по­страдавших. Физические характеристики тока складываются из его силы, напряжения, частоты и типа.

Опасным для жизни человека ток становится тогда, когда его величина равна или превышает 0,1 А. Определяющим фак­тором, от которого зависит поражение электрическим током чело­века, является электрическое сопротивление тела человека, которое формирует величину протекающего тока и интенсивность поглоще­ния энергии. На электрическое сопротивление тела человека, глав­ным образом его кожного покрова, влияет множество составляющих: влажность кожи, ее целостность, состояние нервной проводимости, влажность окружающей среды, время года и т.д. Наибольшее сопро­тивление имеет сухая кожа, ее увлажнение снижает сопротивление во много раз, что способствует увеличению силы тока, проходящего через тело человека, а значит, и его опасность для жизни пострадав­шего.

В зависимости от мощности тока (напряжения) электротравму можно разделить:

• на низковольтную, до 1000 Вт напряжения;
• высоковольтную, напряжение выше 1000 Вт;
• сверхвысоковольтную, десятки и сотни кВт.

Токи, сила которых достигает 25-80 мА, при достаточной экспо­зиции могут вызвать острую электрическую асфиксию. Наибольшую опасность для жизни представляют токи силой более 100 мА, обу­словливающие прекращение координированных сокращений сердца и наступление фибрилляции.

Токи высокого напряжения вызывают смертельные поражения в меньшем проценте случаев, чем токи более низкого напряжения. При высоком напряжении поражается преимущественно дыхательный аппарат.

Переменный ток значительно опаснее постоянного. С ростом напряжения увеличивается поражающая сила постоянного тока. Ток частотой порядка 50 Гц наиболее опасен в отношении развития фибрилляции желудочков, ток частотой порядка 200 Гц вызывает остановку дыхания.

Весьма неблагоприятно на исход лечения влияет продолжитель­ность воздействия тока.

Тетаническое сокращение дыхательных мышц возникает при прохождении тока вдоль туловища. В момент замыкания тока проис­ходит сильный выдох, так как мышцы выдоха сильнее, чем мышцы вдоха. При величине тока 15-25 мА возникают судорожные сокра­щения мышц, которые становятся настолько сильными, что постра­давший лишается возможности самостоятельно отключиться от то­конесушего предмета (феномен «неотпускающего тока»). Токи, сила которых достигает 25-80 мА (при достаточной экспозиции), способ­ны вызвать острую электрическую асфиксию. Трансбульбарное про­хождение тока может вызвать спазм голосовой щели.

При прохождении тока через сердце возникают различные нару­шения функции возбудимости и проводимости, характер которых определяется физическими параметрами тока и временем его воз­действия.

Остановка сердца при электротравме не всегда связана с фибрил­ляцией желудочков, но может быть обусловлена раздражением блуж­дающего нерва.

Напряжение до 40 В обычно не вызывает смертельных поражений человека. Смертельные и тяжелые поражения чаще всего отмечаются при воздействии электрического тока бытового назначения. Его на­пряжение составляет 127-220 В, а частота - 50 Гц. Промышленный трехфазный электрический ток с частотой 50 Гц вызывает тяжелую электротравму.

 

При прохождении низковольтного (до 1000 В) тока через орга­низм человека смерть происходит чаще всего вследствие развития фибрилляции сердца.

Токи высокого напряжения (свыше 1000 В) оказывают выражен­ное тепловое воздействие в местах контакта, что приводит к возник­новению электроожогов.

Низковольтный (до 500 В) переменный ток более опасен для че­ловека, чем постоянный; свыше 500 В более опасен постоянный ток. Наибольшую опасность для человека представляет переменный ток с частотой 50 Гц (ток бытового назначения), вызывающий фибрилля­цию сердца.

Для возникновения поражений электрическим током большое зна­чение имеют пути его прохождения через организм человека, так называемые петли тока. Наиболее опасна та петля тока, которая прохо­дит через сердце, например, левая рука - левая нога или рука - рука.

Наиболее тяжелые последствия имеют место при прохождении тока от одной руки к другой, от левой руки или от обеих рук к ногам, от головы к рукам или ногам.

 

Специфическое поражение тканей при электротравме

 

Электроожоги («метки» тока) вследствие воздействия электрического тока возникают в результа­те того, что электрическая энергия преобразуется в тепловую и при этом существенно повреждает ткани и органы. Причем в наибольшей степени страдают ткани с высоким сопротивлением - кожа и кости.

Направление распространения электрического тока часто скрыто. Есть такое понятие, как «путь прохождения электрического тока че­рез тело человека»; наиболее опасными считаются те, которые проходят через сердце. При этом возникает фибрилляция миокарда. Ожог же распространяются в глубь тканей по типу «воронки» или «айсберга», когда видимая часть ожога значительно меньше, чем невидимая. На коже находят «метки» электрического тока. Функциональное обследование может и не выявить точную локализацию и выраженность поврежденных тканей.

Для электротравмы характерны скрытый период клинических проявлений, медленное отторжение некротических тканей, заторможенность регенеративных процессов, очаги остеолиза в костях, а также отсутствие воспалительных изменений вокруг мест приложения тока (ожогов).

Включение человека в цепь электрического тока может быть одно- или двухполюсным. Чаще встречается однополюсное подключение, когда пострадавший прикасается к одному полюсу. Однополюсное включение в цепь при отсутствии заземления неопасно. Двухполюс­ное подключение подразумевает прикосновение пострадавшего к двум источникам электрического тока. При таком включении исход травмы зависит от путей прохождения электрического тока по телу пострадавшего.

 

 

Понятие о "шаговом поражении" при повреждениях ЛЭП

 

Выделяют своеобразную форму поражения человека электрическим током под названием «шаговое напряжение». Шаговое напряжение – это ­такой вид поражения человека электрическим током, когда он попадает в «электрический кратер». «Электрический кратер» образуете при электризации почвы в случаях соприкосновения с ней оборванного провода линии высоковольтной передачи. Поражение электрическим током возникает при движении человека поперек концен­трических линий «электрического кратера». Чем шире шаг человека, тем больше разность потенциалов между точками опоры челове­ка, т.е. подошвами, и тем сильнее действие электричества. По этой причине в «электрическом кратере» необходимо передвигаться «гу­синым шагом», т.е. так, чтобы носок обуви одной ноги касался (на земле) пятки другой ноги. Безопаснее, если человек будет двигаться под острым углом к концентрическим линиям кратера.

Клиника электротравмы

 

Клинические проявления воздействия электрическим током под­разделяются на:

• местные (электроожоги);
• общие (электротравма).

Нередко они сочетаются.

Возможны потеря сознания (кратковременная или глубокая и длительная), цианоз, гипотензия, нередко повышается АД вследствие сосудистого спазма. При резком угнетении сердечно-сосудистой дея­тельности и дыхания, пострадавшие иногда про изводят впечатление умерших («мнимая смерть»). Это состояние, как правило, обратимо при своевременном реанимационном пособии. В ряде случаев при потере сознания пострадавший не способен оторваться от токоне­сущего проводника, а при падении с высоты получает механические травмы различной тяжести.

Определенное значение имеют электрохимический и механиче­ский эффекты. При действии токов очень высокого напряжения мо­гут возникать повреждения в виде расслоения тканей и даже отры­вы конечностей (взрывоподобное действие электрического разряда). Вследствие судорожного сокращения мышц возможны отрывные и компрессионные переломы костей. Электроожоги практически всегда бывают глубокими (IIIб­-IV степени). Ткани повреждаются в местах входа и выхода тока, на соприкасающихся поверхностях тела по пути кратчайшего прохож­дения тока, иногда в зоне заземления. Пораженные ткани обычно представлены сухим струпом, как бы вдавленным по отношению к окружающей неповрежденной коже. Возможна вторичная гибель тканей из-за спазма и тромбоза кровеносных сосудов, в том числе и магистральных. Процесс отторжения омертвевших тканей проте­кает длительно из-за большой глубины поражения (некроз мышц, сухожилий и даже костей). Нередко развиваются гнойные ослож­нения.

Электрические ожоги часто сочетаются с термическими, вызванными вспышкой электрической дуги, воспламенением одежды. Для таких ожогов характерно закопчение и металлизация обожженных участков, как следствие «разбрызгивания» и сгорания мелких ме­таллических частиц проводников. Поражаются преимущественно открытые части тела (лицо, кисти), а ожоги обычно поверхностные, но при воспламенении одежды они, как правило, глубокие.

Клиническая картина травмы имеет своеобразный характер, кото­рый проявляется в том, что прохождение электрического тока через организм человека вызывает общие нарушения и местные изменения тканей. Как сроки развития, так и степень выраженности этих нару­шений могут быть разными. К примеру, смерть пострадавших мо­жет быть мгновенной, а может наступить через несколько дней после травмы. Воздействие электрического тока высоких энергий, особен­но в случаях выраженных ожогов, может и не вызывать гибели постра­давшего. Но, ведущими симптомами в клинической картине пораже­ния электрическим током являются нарушения сердечно-сосудистой системы и системы дыхания. Это - фибрилляция миокарда, мерца­тельная аритмия, ишемические изменения в миокарде, вплоть до не­кроза. Тяжесть и исход электротравмы во многом зависят от общего состояния пострадавшего, его возраста, наличия и выраженности со­путствующей патологии.

Среди местных проявлений при поражении электрическим током превалируют электроожоги, которые в зависимости от величины на­пряжения могут быть различной глубины, но редко (в чистом виде) за­нимают большую площадь. В основном поражение распространяется на всю толщу кожи и подкожно-жировую клетчатку в виде воронки, т.е. чем глубже ожог, тем большие массивы тканей он поражает. Такое явление еще называют феноменом айсберга. Прохождение электричества через конечности иногда сопровождается повреждением сосудисто-нервного пучка, что заставляет нередко проводить в дальнейшем ампутации. Наиболее тяжело протекают электроожоги головы из-за того, что малое количество мягких тканей и высокое сопротивление костей черепа создают такие условия, при которых токи высокого напряжения вызывают ожоги IV степени. При электроожогах у пострадавших на коже часто находят различной окраски - от белой до черной - мозоле­видные образования с западением в центре, которые по форме соответ­ствуют токонесущим контактам, так называемые метки тока.

Первичные нарушения газообмена в легких обычно являются следствием титанического спазма дыхательной мускулатуры и голосовых связок. Поэтому пострадавший не может позвать на помощь или обратить внимание на себя жестами, так как невозможно разжать кисти и самостоятельно оторваться от токоведущего предмета (ток 50—100 тА). Эти нарушения сохраняются только в период воздействия электротока и в ближайшее время после освобождения пострадавшего от контакта с током. Реже апное вызвано поражением продолговатого мозга, когда петля тока захватывает дыхательный центр. В этих случаях остановка дыхания сохраняется и после прекращения контакта с током, что требует ИВЛ. Когда петля тока проходит через грудную клетку, происходят различные нарушения сердечной деятельности вплоть до фибрилляции желудочков.
Диагноз электротравмы ставится на основании опроса пострадавшего или свидетелей происшествия, наличия следов контакта (метки тока на теле); запаха озона или гари, повреждении проводов или оборудования на месте происшествия.
В зависимости от общего состояния пострадавших выделяют четыре степени тяжести электротравмы:

• I степень — легкая, когда отмечается судорожное сокращение мышц без потери сознания и без нарушений дыхания и сердечной деятельности;
• II степень — средней тяжести, когда происходит сокращение мышц с потерей сознания, но без нарушений дыхания и сердечной деятельности;
• III степень — тяжелая, когда на фоне судорожного сокращения мышц с потерей сознания отмечаются сердечные или легочные нарушения;
• IV степень — крайне тяжелая, когда под действием тока мгновенно наступает клиническая смерть.

Субъективные ощущения при электротравме разнообразные: от легкого толчка до жгучей боли, судорожного сокращения мышц, дрожи. После прекращения действия тока пострадавший нередко ощущает усталость, испуг, тяжесть во всем теле, угнетение или возбуждение. При электротравме I и II степени могут возникнуть нервно-психические расстройства и симптомы повышения внутричерепного давления. При электротравме III степени, кроме этого, отмечаются глухость тонов сердца, тахикардия, иногда аритмия. При легкой (I—II) степени поражения эти явления купируются в течение 1-2 недель. При тяжелом поражении наблюдаются стойкие изменения сердечно-сосудистой системы, вплоть до инфаркта миокарда. Пациентам требуется длительная и интенсивная терапия.
Местное поражение ткани проявляется электроожогами, которые образуются в местах входа и выхода тока, где электрическая энергия переходит в тепловую. Чем выше напряжение, тем тяжелее ожоги.

Для электроожога характерны отек окружающих тканей и гипостезия. Нарушение чувствительности, определяющееся в радиусе до 2 см от раны, является следствием воздействия на нервные окончания главным образом электрической энергии. Часто наблюдаются изменения периферических нервов по типу восходящего неврита с парезами, чувствительными и трофическими расстройствами. Если нерв находится в зоне поражения, то вялый паралич наступает сразу после травмы.

В момент прохождения через организм тока большой силы происходит судорожное сокращение мышц, что может вызвать отрывные и компрессионные переломы, переломовывихи и вывихи. Чаще наблюдаются компрессия позвонков, отрыв большого бугорка плечевой кости, перелом шейки лопатки и вывих плеча.