Перелом и электротравмы костей
Несмотря на бурный рост электрификации промышленности, сельского хозяйства и быта, повреждения электрическим током костей относительно редки.
Тяжесть такого вида электротравмы находится в зависимости от напряжения и силы тока, влажности окружающей среды, условий, при которых происходит воздействие электричеством, и многих других факторов, играющих существенную роль в развитии последующих процессов в организме.
N.B. Специально для практикующих врачей отметим, что электротравма код по МКБ 10 имеет T75.4
При всех видах электротравм на первый план всегда выступают потеря сознания, остановка дыхания и сердечной деятельности, вследствие чего усилия медицинского персонала и окружающих направлены прежде всего на спасение жизни пострадавшего.
Рентгенологическое исследование производится далеко не всегда, хотя тщательный анализ клинической картины нередко дает для этого достаточно основания.
Различают повреждения костей от непосредственного воздействия электрического тока, от травмы, полученных при ударах и падениях, а также в результате судорожных сокращений мышц.
Виды электротравм костей
А.В. Гринберг различает три вида электротравмы костей:
- механические в результате судорожных сокращений мышц, возникающих мгновенно и могущих длиться короткое или относительно длительное время, как это наблюдается например, при судорожном сжатии токонесущего провода;
- термические от теплового действия электрического тока;
- смешанные, когда под, влиянием резкого повышения температуры образующиеся в толще кости пары ведут как бы к взрывному перелому.
Характеристика различных костно-травматических видов электротравм
Судорожные сокращения мышц могут привести к компрессионным переломам грудных, реже поясничных, позвонков, подобных тем, которые наблюдаются у больных столбняком или психически больных, подвергавшихся электрошоковой терапии. Гораздо реже при электротравме данного вида встречаются переломы длинных костей конечностей и отломы кусочков костей у мест прикрепления крупных мышц. В этих случаях полную ясность вносят данные рентгенологического исследования.
Термические повреждения в местах входа и выхода тока возникают вследствие выделения большого количества тепла при его прохождении. Поскольку в местах контакта тела с проводником сопротивление наибольшее, то здесь и выделяется наибольшее количество тепла (в соответствии с законом Джоуля-Ленца). Ожог может не ограничиваться кожей, а, проникая вглубь, распространяться на кость. При этом может пострадать только надкостница или, как указывалось выше, и сама кость.
Результатом непосредственного воздействия электрического тока может быть нарушение целости кортикального слоя кости в кисти или стопе, проявляющееся растрескиванием или щелевидным расщеплением. Такого вида электротравмы кости рентгенологическим исследованием могут быть обнаружены не только в области кожных повреждений, но и нередко вдали от места входа или выхода тока. Описаны отторжения ногтевых фаланг и поражения метаэпифизарных хрящей у детей, нарушающие рост костей конечностей и вызывающие всевозможные деформации.
На месте соприкосновения с электрическим проводником иногда возникает один из редко встречаемых видов электротравмы — дырчатый перелом кости. Чаще это бывает в какой-либо из фаланг. Изредка можно видеть и след прохождения электротока в кости в форме ломаной извилистой линии, наподобие знака молнии. При прохождении тока большой мощности через все тело или конечность такого рода повреждения возможны и в длинных трубчатых костях. Если при прохождении электротока выделяется большое количество тепла, то пары, образующиеся от тканевой жидкости и крови, могут разорвать кость изнутри, обусловив возникновение перелома с большим или меньшим количеством отломков. Иногда образуется лишь трещина, которая может остаться не выявленной в первые дни после костно-травматического вида электротравмы. Лишь спустя 7-14 дней она определяется более отчетливо на рентгенограмме вследствие резорбции поврежденных костных балок у поверхности перелома.
Особенно характерным для костно-травматического вида электротравмы (МКБ 10 код T75.4) является развитие нервно-трофических нарушений и неминуемое нарастание остеопороза, который из пятнистого и ограниченного превращается в диффузный и распространенный. Такой остеопороз остается навсегда.
В комментариях к нашей статье о смерти малайзийского школьника в наушниках мы обещали сделать пост об электротравмах, а также об особенностях патогенного влияния электрического тока на органы и ткани человеческого тела. Обещали — выполняем.
Предупреждение от модератора. Публикация содержит изображения частей тела травмированных людей, которые могут оказать влияние на психическое состояние чувствительных взрослых и детей.
Начнем с этого холиварообразующего вопроса, без которого не обходится, пожалуй, ни один популярный пост об электротравме. Без долгих рассуждений напишу — основным поражающим фактором является ток, убивает именно он. Как мы все знаем из школьного курса физики, ток=напряжение/сопротивление. Полагаю, что корректно говорить о том, что напряжение (разность потенциалов) является условием поражения, но само по себе не наносит повреждений.
Например, напряжение статических разрядов в момент снятия шерстяного свитера достигает нескольких киловольт, при этом они не наносят никаких существенных повреждений, так как ток мизерный. Поэтому в таких случаях напряжение сравнивают с высотой, которая сама по себе не приводит к смерти и не может являться её причиной, в отличие от самого факта падения, при котором высота становится значимым условием для наступления смерти.
Следует вспомнить, что такое электрический ток. Как следует из русского названия, ток — течение, то есть протекание заряженных частиц. Какое их количество протекает за единицу времени через единицу сечения проводника. Чем больше количество частиц, тем больше ток. Именно течение частиц и является причиной поражения человека. Величина тока, которая может пройти через человека, определяется приложенным напряжением, внутренним сопротивлением источника тока и сопротивлением тела человека.
Как правило, источники тока (и напряжения) имеют выходной ток на несколько порядков превышающий смертельный для человека, и в таком случае определяющим фактором величины тока оказывается сопротивление тела человека и величина приложенного напряжения. Сопротивление тела человека зависит от индивидуальных особенностей человека и его физического состояния. Например, потный человек имеет очень низкое удельное сопротивление, и были случаи, когда человека убивало напряжение на контактах обычного аккумулятора. dlinyj
Сегодня в различной литературе можно встретить массу классификаций и определений поражения человека электрическим током — они все интересны, но вносят много путаницы. По моему мнению, следует придерживаться общепринятого определения, которое принято в ВОЗ.
Так, согласно нормам ВОЗ, поражение током принято называть электротравмой (никаких ударов и иных видов поражения отдельно не выделяют). Согласно ВОЗовским нормам, любая травма — есть физическое повреждение органов и тканей, возникшее под воздействием того или иного вида энергии. Поэтому электротравма — любые повреждения (нарушения деятельности), вызванные воздействием тока, сиречь электрической энергии.
Типы воздействия тока
Выделяют три типа воздействия электрического тока на организм, которые подпадают под определение электротравмы:
- биологическое — раздражение и возбуждение мышечных и нервных волокон, нарушение биоэлектрических процессов;
- термическое — ожоги и нагрев тканей под действием тока;
- электролитическое — изменение физико-химического состава и свойств биологических жидкостей (крови, лимфы, ликвора и т.п.).
Электрический ток способен поражать все без исключения ткани и органы. В первую очередь страдают кожа, периферическая и центральная нервная система, мышцы, сухожилия, сердечно-сосудистая система. Несколько реже бьет по костям, суставам, органам ЖКТ, но если бьет, то сильно, почти наверняка.
Тяжесть поражения
Итак, перечислим факторы, от которых зависит тяжесть электротравмы:
- путь тока, локализация поражения;
- величины поражающего тока тока (А);
- род тока (переменный или постоянный);
- частоты тока (Гц);
- сопротивление тела (Ом);
- влажность и температура воздуха (при повышении температуры начинается потоотделение, что снижает сопротивление тела);
- состояние кожных покровов (наличие ран, кожных заболеваний, пота и т.п.);
- также при оценке принимается во внимание напряжение, но вопреки устоявшемуся стереотипу, не имеет определяющего значения.
Сопротивление тела
Сопротивление тела, пожалуй, один из важнейших и самых сложных факторов. Оно является переменным и зависит от сложных биохимических и биофизических особенностей, свойств тканей в текущий момент времени, особенностей окружающей среды. Иными словами — это один из факторов, который делает любой прогноз поражения электрическим током (с известной величиной) сравнимым по точности с богословскими трактатами 14 века или предсказаниями Нострадамуса.
В таблице ниже представлены диапазоны сопротивлений тканей нашего организма, из нее легко понять, что значения варьируются в очень широких пределах.
Классификация токов по типу воздействия
Величины поражающего тока условно разделены на 3 диапазона, в зависимости от того, какое преимущественное воздействие ток оказывает. Таким образом, выделяют токи:
На таблице ниже соотнесены диапазоны значений переменного и постоянного тока и поражения, которые они способны вызвать (приводится, согласно пособию доцента кафедры инженерной экологии и охраны труда Московского энергетического института
С.Г.Новикова).
Пути тока
Ещё одним важным и часто решающим фактором становится путь тока, который зависит от мест входа и выхода разряда. Наиболее опасными путями считаются те, которые проходят через жизненно важные органы (головной и спинной мозг, сердце, лёгкие, печень, почки). Характерные случаи с электротравмой через наушники, когда путь тока протекает через голову (практически во всех известных инцидентах закончился смертью).
В представленной ниже таблице указано процентное соотношение поражающего электрического тока, проходящего через сердце, при различных путях тока:
Немного о механизме повреждения тканей
Согласно Илишевой, после того как ток преодолевает сопротивление кожи, он пронизывает ткани и вызывает электролиз, который, в свою очередь, приводит к нарушению ионного баланса в клеточных образованиях. Быстрое омертвение тканей при электротравме вызывается как раз поляризацией мембран клетки во время электролиза. Происходит следующее:
- у анода концентрируются ионы с положительным зарядом, среда становится кислой;
- у катода возникает скопление отрицательно заряженных ионов, что провоцирует щелочную реакцию.
Эти процессы концентрации ионов изменяют состояние клеток и приводят к коагуляционному некрозу в участках с кислой реакцией и колликвационному в участках со щелочной.
При действии тока на нервные волокна отмечаются периневральный отек, некроз (омертвение) нейрональных структур, тромбоз окружающих сосудов. Аналогичные процессы возникают в мышечной ткани. Перед развитием некроза нервная ткань раздражается, а в мышцах возникает тонус и судорожные сокращения, которые в свою очередь приводят к механическим повреждениям (см. далее).
Кожа поражается в основном в местах входа и выхода заряда, термические явления могут вызвать ожоги и вкрапления инородных металлических частиц (см. ниже), а электрохимическое действие тока — изменения цвета кожных покровов (см. метки тока).
Некоторые авторы выделяют три вида электротравм, а именно местные, общие и смешанные. К местным причисляют ожоги, электрические знаки (метки), металлизацию кожи и механические повреждения. Общими называют такие поражения током, при которых выражена общая симптоматика, в виде поражения центральной нервной и сердечно-сосудистой системы. Смешанные имеют признаки как местной, так и общей.
На самом деле, такое разделение очень условно. Чаще всего возникают смешанные электротравмы. Их процент значительно выше чем 50% заявленных в некоторых пособиях по охране труда, которые очевидно писали люди не имевшие дела с электротравмами на практике. За 9 лет в медицине катастроф мне довелось сталкиваться только со смешанным типом. Полагаю, что так случается в силу того, что удар током, способный вызвать местное повреждение, наверняка, вместе с ним приведет к развитию общей симптоматики. Поэтому, полагаю, правильнее говорить о местных и общих проявлениях электротравмы, но не о местных и общих электротравмах.
Электроожоги
Среди местных проявлений более распространены т.н. электрические ожоги, которые делят на контактные и дуговые. Я пишу “т.н.”, в силу того, что ожог вызывается высокой температурой проводника или пламени электрической дуги, т.е. по факту он термический, но отягощен другими поражающими факторами электротравмы.
Контактные развиваются при непосредственном соприкосновении кожи с поверхностью проводника, где за счет высокой плотности тока и сопротивления кожи локально повышается температура. Для них характерна сравнительно небольшая площадь поражения (как правило, 1% кожи и менее) с различной глубиной поражения и тяжестью состояния.
Контактные электроожоги
Дуговые, зачастую тяжелее, нередко сопровождаются обширными 50 % и более, и глубокими (до 4 степени) поражениями. Это связано с более высокой температурой, а также, зачастую, с более высокой площадью поражения. Дуговые ожоги чаще вызывают ожоговый шок и ожоговую болезнь. В случаях с электротравмой от гаджетов и бытовых приборов — дуговые ожоги — штука не столь брутальная, так как дуга, зачастую, небольшая, а соответственно, и площадь поражения меньше.
Дуговые электроожоги
Метки тока
Метки (они же знаки) представляют собой серые или желтоватые пятна овальной формы с небольшим углублением в центре. Знаки могут появиться сразу или со временем, описаны случаи, когда они бесследно исчезали. Этот признак часто встречается при тяжелой общей симптоматике в местах входа и выхода заряда. Не требует специальной помощи, но может быть использован как ценный диагностический признак.
Метки тока на ладони
Метки тока после удара молнией
Металлизация
Металлизация представляет собой внутридермальное (находящееся в толще кожи) проникновение небольших частиц металла, которые расплавились под действием электродуги. Металл нагретый дугой, повреждая верхние слои кожи, быстро остывает, передавая тепло очень теплоемкой коже и застывает в термокоагулированной ожоговой поверхности (в струпе).
металлизация
При незначительных, неглубоких (до росткового слоя кожи) поражениях кожи металлизация может исчезнуть бесследно, равно как и связанные с ней болевые ощущения, но чаще эти поражения более глубокие и оставляют рубцы.
Поражения глаз
Особенно опасна металлизация роговицы глаза. Такое поражение приводит к временной, нуждающейся в длительном лечении, а иногда и неизлечимой слепоте. Из местных офтальмологических проявлений можно также выделить помутнение хрусталика (катаракту), которая иногда возникает при прохождении разряда через голову.
Парная звездчатая катаракта после электротравмы
Переломы и другие механические повреждения
Что интересно, электротравма может приводить к тяжелым механическим повреждениям, например, вывихам, разрывам связок, переломам, а также вызывать кровотечения из поврежденных сосудов. Основной причиной таких повреждений считаются судороги, развившиеся в результате раздражающего воздействия тока.
Так, у малазийского школьника, о котором мы писали, возникло кровотечение в местах контакта кожи с наушниками.
Кровотечение из уха, после электротравмы через наушники
В 2017-м году в Первоуральске был зафиксирован случай переломов костей предплечья у ребенка в результате полученной электротравмы. К механическим повреждениям вследствие поражения током не принято относить травмы, полученные опосредованно, например, при падении после получения удара током.
Общие проявления
Общее действие тока приводит к нарушению работы жизненно важных органов и систем, ток способен поражать все органы и ткани человека. В зависимости от факторов, описанных выше, эффект может быть совершенно разным по тяжести и выраженности клиники.
Выделяют 4 степени тяжести поражения током:
- 1-я — судороги при сохраненном сознании;
- 2-я — судороги с потерей сознания, но без нарушений дыхания и кровообращения;
- 3-я — судороги в сочетании с потерей сознания, а также нарушениями дыхания (тахипноэ, диспноэ) и (или) сердечной деятельности (аритмия, тахикардия);
- 4-я — клиническая смерть, как правило, наступившая в результате фибрилляции или поражения дыхательного центра (находится в продолговатом мозге).
*Клиническая смерть — отсутствие дыхания, сердечной деятельности, сознания.
*Фибрилляция — беспорядочное сокращения сердечных камер.
Повсеместное распространение гаджетов привело к ощутимому росту количества электротравм, полученных в быту. Совершенно естесвенно, что все они вызваны гаджетами, заряжающимися от сети, и, зачастую, в ситуациях, когда пользователь беспечно пренебрегает правилами электробезопасности. Между подобными случаями есть много общего. Проводя небольшой контент анализ по случаям за последние 8 лет, я обратил внимание, что большинство происходят в развивающихся странах с жарким влажным климатом (Китай, Индия, Малайзия, Бразилия).
В подавляющем большинстве случаев причиной поражения становится гаджет, заряжающийся от низкокачественного зарядного с проблемной гальванической развязкой. В этих странах распространено каркасное домостроение с металлическими опорными конструкциями, к которым при помощи токопроводящих элементов крепятся напольные покрытия. Всего я насчитал 42 случая с такого рода электротравмами. К регионам с жарким климатом, сравнительно низким уровнем жизни и дешевыми каркасными домами относилось 36.
Ниже приведу лишь наиболее известные и громкие инциденты, не скрою, что, делая эту выборку, я старался привести примеры близкие к случаю в Малайзии (наушники+смартфон+зарядка), дабы продемонстрировать не единичность и стопроцентную летальность:
Еще раз подчеркну, все известные мне случаи с электротравмой через наушники — летальные, что подтверждает опасность петель “голова-конечности”.
Одна из описанных выше ситуаций была зафиксирована на видео в Китае в 2016-м году. Отсоединяя смартфон от ПК, геймер получил смертельный разряд. Меня там особенно поразило поведение окружающих, которые практически не оказывали помощь.
Видео не рекомендуется для просмотра детям и впечатлительным
Во всех случаях, кроме Бразильского (где, вероятно, имел место удар молнии), фигурировало заземление (через ванны, элементы напольных покрытий, заземленный металлический стол).
Так или иначе, все подобные случаи укладываются в существующие представления об электротравмах и подтверждают многое из написанного выше. При подробном анализе, кажущаяся парадоксальность превращается во вполне обыденную историю для ожоговых центров, реанимационных отделений и патологоанатомических бюро.
Я искренне надеюсь, что представленный ликбез был полезен. Будем признательны если вы поделитесь своим мнением в комментариях. Возможно, вам доводилось пережить электротравму или её последствия, или вы регулярно сталкиваетесь с этим на работе, расскажите другим о своём опыте. Возможно выйдет ещё один пост касающийся первой помощи — напишите если это для вас актуально.
Использован фотоконтент:
Рекламная нагрузка
Мы продаём электронику, разную, много. Если соблюдать правила эксплуатации, электроника которую мы продаём не приводит к поражению электрическим током. Более того, нам не известно ни одного случая, когда бы наши покупатели получили электротравму от приобретенных у нас товаров.
С наступлением холодов и появлением гололёда пешеходы падают чаще и, как следствие, – учащаются случаи переломов и вывихов. В этих опасных ситуациях важно знать правила оказания первой помощи.
Перелом – это нарушение целостности кости, полное или частичное.
Чаще всего причиной перелома является падение или удар (травматические переломы); кроме того, существует ряд состояний, которые приводят к нарушению нормальной структуры кости, что, в свою очередь, способствует возникновению переломов (патологические переломы). Причиной таких переломов являются заболевания (например, остеопороз – заболевание, характерное для людей пожилого возраста), нарушение питания, чрезмерные физические нагрузки. Травматические переломы могут быть закрытыми, при которых не нарушается целость кожи и слизистых оболочек, и открытыми, сопровождающиеся их повреждением.
Переломы могут быть полными и неполными (надломы и трещины). Полные переломы подразделяются: со смещением и без смещения. Полные переломы без смещения характерны для детского возраста. В этом случае нет достоверных признаков перелома, их легко можно принять за ушиб. Именно поэтому во всех неясных случаях необходимо обращаться к врачу.
Вывихи – стойкое изменение правильных анатомических взаимоотношений (конгруэнтности) суставных поверхностей, сопровождающееся нарушением функции пораженного сустава.
Для переломов и вывихов характерным является появление боли в поврежденной части тела, отёка (припухлости) и кровоизлияния вследствие травматизации лимфатических и кровеносных сосудов, нарушение функции повреждённой конечности. Эти признаки переломов и вывихов являются косвенными, т.к. встречаются не только при данных состояниях, но и при ушибах и растяжениях.
Если помимо указанных признаков у пострадавшего отмечается деформация конечности, укорочение её длины, необычная (патологическая) подвижность кости, при осторожном ощупывании слышится костный хруст, можно с уверенностью говорить о переломе (даже при наличии одного из этих признаков) – это достоверные признаки перелома. При открытом переломе в ране можно увидеть костные отломки; возможно удлинение части конечности. Достоверными признаками вывиха является деформация конечности в области сустава, её характерное вынужденное положение, запустение суставной впадины; при попытке совершения пассивного движения конечности отмечается пружинящее сопротивление.
Первая помощь при закрытых переломах заключается в обезболивании и иммобилизации. Обезболивание можно обеспечить местным применением холода, созданием покоя повреждённой конечности и приёмом анальгетиков (порядок их использования приводится ниже). Иммобилизация – создание неподвижности части тела, конечности.
Для создания неподвижности необходимо зафиксировать два сустава: выше и ниже перелома. При переломе плечевой и бедренной кости фиксируют три сустава (при переломе плечевой кости – лучезапястный, локтевой, плечевой суставы; при переломе бедренной кости – голеностопный, коленный, тазобедренный суставы). При закрытых переломах конечности придают физиологически правильное положение. Для верхней конечности – угол 90° в локтевом суставе, ладонь обращена к туловищу, пальцы полусогнуты. Для нижней конечности – угол 90° в голеностопном суставе, лёгкое сгибание в коленном суставе (угол 165° –170°). В качестве транспортных шин можно использовать подручный материал: доски, палки, лыжи и т.д. Их не накладывают на голое тело. Под костные выступы дополнительно подкладывают мягкую ткань. Одежду и обувь снимать не надо, если есть возможность осмотреть место повреждения.
При отсутствии какого-либо подручного материала для использования в качестве импровизированной шины можно выполнить аутоиммобилизацию, т.е. зафиксировать верхнюю конечность, прибинтовав её к туловищу, а повреждённую нижнюю конечность – к здоровой конечности.
Алгоритм оказания первой помощи при открытом переломе :
- Остановка кровотечения (при артериальном кровотечении – наложение кровоостанавливающего жгута)
- Обезболивание.
- Наложение стерильной повязки на рану.
- Иммобилизация.
- При открытых переломах конечность фиксируют в том положении, в каком она находится после травмы.
- Из раны ничего не вынимать, костные отломки не сопоставлять.
- Давящую повязку на рану не накладывать.
Текст подготовлен, по материалам Малоймедицинскойэнциклопедии. - М.:Медицинскаяэнциклопедия. 1991-96гг., методистами по ОБЖ: Антоновым Н.В., Бычковым В.А., Герасимовой С.И., Труховым П.В.
в помощь студентам
медицинского колледжа .
ЭЛЕКТРОТРАВМА
Электротравма — это поражение человека электрическим током, вызывающее глубокие функциональные изменения в ЦНС, дыхательной и сердечно-сосудистой систем, сочетающееся с местным повреждением тканей.
На долю электротравмы приходится более 2,5 % травм. Летальность при электротравме достигает 20 %. Пострадавшие от электротравмы чаще других нуждаются в реанимации.
Поражения электрическим током возникают чаще всего вследствие непосредственного контакта с токопроводящим проводником или через электрическую дугу, образующуюся в результате ионизации воздуха между человеком и источником электричества.
Электрический ток распространяется преимущественно по тканям с высокой электропроводностью (кровь, спинномозговая жидкость, мышцы), наименьшей электропроводностью обладают сухая кожа, кости, жировая ткань.
Выделяют несколько вариантов поражения электричеством:
К специфическим видам воздействия тока относят:
- биологическое;
- электрохимическое;
- тепловое;
- механическое.
К неспецифическим видам воздействия тока относят:
- воздействие яркой вспышки (вольтовой дуги) на органы зрения;
- разрывы полых органов;
- переломы костей при судорожных сокращениях мышц и т.д.
Биологическое действие тока заключается в том, что оказывая действие на нервные рецепторы и ткани организма, он приводит к фибрилляции миокарда, тоническому сокращению скелетных мышц, нарушению функции внешнего дыхания, артериальной гипертензии и т.д.
Электрохимическое и тепловое действие тока состоит в том, что возникают электроожоги, большей частью в местах входа и выхода электрического тока при прохождении его через тело человека.
Что касается механического воздействия тока, то оно заключается в расслоении и разрыве тканей из-за быстрого выделения большого количества тепловой энергии при прохождении токов высокого напряжения через ткани человека.
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.
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
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
Клиника электротравмы
Клинические проявления воздействия электрическим током подразделяются на:
- местные (электроожоги);
- общие (электротравма).
Нередко они сочетаются.
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.
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.
Неотложная мощь при электротравме
Пострадавшего как можно быстрее нужно освободить от действия тока. При этом спасающий должен обеспечить собственную безопасность, чтобы не оказаться в ситуации пострадавшего. Нужно использовать все средства, возможные в данной обстановке: разомкнуть электрическую цепь рубильником или выключателем, скинуть провод с пострадавшего какой-либо сухой палкой, обеспечить изоляцию от земли, подложив под ноги сухие доски, резиновые предметы и т.п. При отсутствии указанных предметов, рекомендуется перерубить провода инструментом с сухой деревянной, но не металлической, ручкой. При оказании помощи пострадавшему от воздействий электротока напряжением свыше 1000 В необходимо предварительно надеть резиновую обувь, специальные электрозащищающие перчатки и действовать изолирующей штангой.
Пострадавшим с II—IV степенью электротравмы тотчас после устранения воздействия тока непосредственно на месте происшествия начинают проведение реанимационных мероприятий (ИВЛ и непрямой массаж сердца). Перед массажем сердца следует нанести 1-2 удара по нижней трети грудины (прекардиальный удар). Если в течении 3-5 мин эффекта нет, бригадой скорой помощи используется дефибриллятор, производится интубация трахеи с переводом пациента на аппаратное дыхание. Закрытый массаж сердца и ИВЛ проводятся непрерывно, нередко в течение многих часов. Оживление прекращают лишь при появлении признаков биологической смерти.
Местно на электроожоги накладывают стерильные повязки, при наличии переломов или вывихов осуществляется транспортная иммобилизация. Всех пострадавших, независимо от состояния, госпитализируют для наблюдения и специализированного лечения, так как возможны отсроченные проявления электротравмы, а также повторные нарушения сердечного ритма.
Особенности поражения атмосферным электричеством
(молнией, шаровой молнией, плазменной энергией)
Молния - довольно частое природное явление, в основе которого лежит гигантский электрический искровой заряд в атмосфере, обычно происходит во время грозы, проявляется яркой вспышкой света и сопровождающим ее громом. Напряжение тока в электрическом разряде достигает миллионов вольт, сила тока - сотен тысяч ампер.
Поражающими факторами при действии молнии являются электрический ток, световое и звуковое воздействие, ударная волна, а также механическая и тепловая энергии, получающиеся от преобразования электрической энергии. Действие молнии сходно с действием электрического тока очень высокого напряжения и большой мощности. Продолжительность действия ограничивается долями секунды.
Поражения молнией вызывают менее опасные нарушения сердечной деятельности, исключения составляют поражения в голову. Нарушения дыхания при этом возникают вторично из-за рефлекторной остановки сердца или в результате повреждения грудной клетки (переломы ребер, грудины и т.п.), а также ушиба мозга при отбрасывании и падении пострадавшего.
Шаровая молния (плазменная энергия) - крайне редкое природ - ное явление, единой физической теории возникновения и протекания которого к настоящему времени не представлено. Очевидно, что внутри шаровой молнии есть область очень высоких температур - именно поэтому она и светится. Скорее всего, эта область состоит из плазмы. Существует множество теорий, объясняющих явление, но ни одна из них не получила абсолютного признания в академической среде. Шаровая молния обычно появляется в грозовую, штормовую погоду; нередко, но не обязательно, наряду с обычными молниями.
Действие шаровой молнии на организм человека напоминает одномоментное воздействие термическим и электрическим фактором поражения большой мощности.
При поражении молнией медицинская помощь должна быть неотложной. В тяжелых случаях (остановка дыхания и сердцебиения) необходима реанимация, ее должен оказать, не ожидая медицинских работников, любой свидетель несчастья. Реанимация эффективна только в первые минуты после поражения молнией, начатая через 10-15 минут она, как правило, уже неэффективна. При успешном проведении реанимационного мероприятия и при наличии возможностей пострадавшего следует напоить горячим чаем, обработать ожоги и транспортировать в больницу.
Во всех случаях необходима экстренная госпитализация.
Зарянская В. Г. Основы реаниматологии и анестезиологии для медицинских колледжей. Ростов-на-Дону, Феникс, 2016.
Сумин С.А., Окунская Т.В. Основы реаниматологии для студентов медицинских училищ и колледжей. Москва, Издательская группа "ГЭОТАР-Медиа", 2016.
Читайте также: