Kejutan elektrik

Kejutan elektrik daripada sumber buatan berlaku akibat laluannya melalui tubuh manusia. Gejala mungkin termasuk kulit melecur, kerosakan pada organ dalaman dan tisu lembut, aritmia jantung, dan pernafasan terhenti. Diagnosis ditubuhkan mengikut kriteria klinikal dan data makmal. Rawatan untuk kejutan elektrik adalah menyokong, agresif - untuk kecederaan teruk.

Walaupun kemalangan elektrik di rumah (seperti menyentuh soket elektrik atau terkejut dengan perkakas kecil) jarang mengakibatkan kecederaan atau akibat yang ketara, kira-kira 400 kemalangan voltan tinggi mengakibatkan kematian setiap tahun di Amerika Syarikat.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ]

Patofisiologi kecederaan elektrik

Secara tradisinya, keterukan kecederaan elektrik bergantung kepada enam faktor Kovenhoven:

• jenis arus (langsung atau berselang-seli);
• voltan dan kuasa (kedua-dua kuantiti menggambarkan kekuatan semasa);
• tempoh pendedahan (semakin lama sentuhan, semakin teruk kerosakan);
• rintangan badan dan arah arus (bergantung kepada jenis tisu yang rosak).

Walau bagaimanapun, voltan medan elektrik, konsep yang lebih baru, nampaknya menjadi peramal yang lebih tepat bagi keterukan kecederaan.

Faktor Cowenhoven. Arus ulang alik (AC) selalunya bertukar arah. Ini ialah jenis arus yang biasanya menjanakan salur keluar elektrik di Amerika Syarikat dan Eropah. Arus terus (DC) mengalir dalam arah yang sama secara berterusan. Ini adalah arus yang dihasilkan oleh bateri. Defibrilator dan cardioverter biasanya menghantar arus DC. Kesan AC pada badan bergantung pada kekerapannya. AC frekuensi rendah (50-60 Hz) digunakan dalam soket elektrik isi rumah di Amerika Syarikat (60 Hz) dan Eropah (50 Hz). Ia boleh menjadi lebih berbahaya daripada AC frekuensi tinggi dan 3-5 kali lebih berbahaya daripada arus terus voltan dan amperage yang sama. AC frekuensi rendah menyebabkan pengecutan otot berpanjangan (tetany), yang boleh membekukan tangan ke sumber arus, sekali gus memanjangkan kesan elektrik. Arus terus (DC) biasanya menyebabkan pengecutan otot sawan tunggal, yang biasanya membuang mangsa dari sumber arus.

Secara amnya, untuk kedua-dua arus AC dan DC, semakin tinggi voltan (V) dan arus, semakin besar kecederaan elektrik yang berlaku (untuk tempoh pendedahan yang sama). Arus isi rumah di Amerika Syarikat berjulat daripada 110 V (salur keluar elektrik standard) hingga 220 V (perkakas besar seperti pengering). Arus voltan tinggi (>500 V) biasanya menyebabkan luka terbakar dalam, manakala arus voltan rendah (110-220 V) biasanya menyebabkan kekejangan otot, atau tetani, membekukan mangsa ke sumber arus. Ambang untuk persepsi arus terus yang memasuki tangan adalah kira-kira 5-10 mA; untuk arus ulang alik pada 60 Hz, ambang adalah purata 1-10 mA. Arus maksimum yang bukan sahaja boleh menyebabkan fleksor tangan mengecut, tetapi juga membenarkan tangan melepaskan sumber arus dipanggil "arus lepas." Magnitud arus lepasan berbeza-beza bergantung kepada berat badan dan jisim otot. Bagi orang bersaiz purata dengan berat 70 kg, arus pelepasan adalah kira-kira 75 mA untuk arus terus dan lebih kurang 15 mA untuk arus ulang alik.

Arus ulang alik voltan rendah pada 60 Hz melalui dada selama satu saat boleh mendorong fibrilasi ventrikel dengan arus serendah 60-100 mA; untuk arus terus, kira-kira 300-500 mA diperlukan. Jika arus dialirkan terus ke jantung (cth, melalui kateter jantung atau petunjuk perentak jantung), arus <1 mA (AC atau DC) boleh menyebabkan fibrilasi ventrikel.

Jumlah tenaga haba yang tersebar pada suhu tinggi adalah sama dengan kekuatan semasa dan masa rintangan. Oleh itu, pada sebarang kekuatan semasa dan tempoh pendedahan, walaupun tisu yang paling tahan boleh rosak. Rintangan elektrik tisu, diukur dalam Ohm/cm2, ditentukan terutamanya oleh rintangan kulit. Ketebalan dan kekeringan kulit meningkatkan daya tahan; kulit kering, berkeratin dengan baik, utuh mempunyai nilai rintangan purata 20,000-30,000 Ohm/cm2. Bagi tapak tangan atau kaki yang berkalus, rintangan boleh mencapai 2-3 juta Ohm/cm2. Untuk kulit lembap dan nipis, rintangan adalah secara purata 500 Ohm/cm2. Rintangan kulit yang rosak (cth, luka, melecet, tusukan jarum) atau membran mukus lembap (cth, mulut, rektum, faraj) mungkin tidak lebih tinggi daripada 200-300 Ohm/cm2. Jika rintangan kulit adalah tinggi, banyak tenaga elektrik boleh dilesapkan di dalamnya, mengakibatkan lecuran besar pada pintu masuk dan keluar arus dengan kerosakan dalaman yang minimum. Jika rintangan kulit rendah, luka bakar kulit kurang meluas atau tiada, tetapi lebih banyak tenaga elektrik boleh dilesapkan dalam organ dalaman. Oleh itu, ketiadaan luka bakar luaran tidak mengecualikan ketiadaan trauma elektrik, dan keterukan luka bakar luaran tidak menentukan keterukannya.

Kerosakan pada tisu dalaman juga bergantung pada rintangannya dan tambahan pula pada ketumpatan arus elektrik (arus per unit luas; tenaga lebih tertumpu apabila aliran yang sama melalui kawasan yang lebih kecil). Oleh itu, jika tenaga elektrik masuk melalui lengan (terutamanya melalui tisu dengan rintangan yang lebih rendah, seperti otot, vesel, saraf), ketumpatan arus elektrik meningkat dalam sendi, disebabkan oleh bahagian yang ketara dari luas keratan rentas sendi yang terdiri daripada tisu dengan rintangan yang lebih tinggi (contohnya tulang, tendon), di mana jumlah tisu rintangan yang lebih rendah berkurangan. Oleh itu, kerosakan pada tisu dengan rintangan yang lebih rendah (ligamen, tendon) lebih ketara pada sendi anggota badan.

Arah arus (gelung) yang melalui mangsa menentukan struktur badan mana yang rosak. Memandangkan arus ulang alik secara berterusan dan berubah sepenuhnya, istilah "input" dan "output" yang biasa digunakan tidak sesuai sepenuhnya. Istilah "sumber" dan "tanah" dianggap paling tepat. "Sumber" biasa ialah tangan, diikuti dengan kepala. Kaki berkaitan dengan "tanah". Arus yang melalui laluan "tangan-ke-tangan" atau "tangan-ke-kaki" biasanya melalui jantung dan boleh menyebabkan aritmia. Laluan semasa ini lebih berbahaya daripada melintas dari satu kaki ke kaki yang lain. Arus yang mengalir melalui kepala boleh merosakkan sistem saraf pusat.

Kekuatan medan elektrik. Kekuatan medan elektrik menentukan tahap kerosakan tisu. Sebagai contoh, menghantar arus 20,000 volt (20 kV) melalui kepala dan seluruh badan seseorang setinggi kira-kira 2 m menghasilkan medan elektrik kira-kira 10 kV/m. Begitu juga, arus 110 volt yang melalui hanya 1 cm tisu (contohnya, melalui bibir bayi) mencipta medan elektrik 11 kV/m; inilah sebabnya mengapa arus voltan rendah yang melalui isipadu tisu yang kecil boleh menyebabkan kerosakan teruk seperti arus voltan tinggi yang melalui isipadu tisu yang besar. Sebaliknya, jika voltan dianggap terutamanya daripada kekuatan medan elektrik, kecederaan elektrik kecil atau tidak ketara boleh diklasifikasikan sebagai kecederaan voltan tinggi. Sebagai contoh, renjatan elektrik yang diterima seseorang daripada menggosok kakinya di atas permaidani pada musim sejuk sepadan dengan voltan beribu-ribu volt.

Patologi kejutan elektrik

Pendedahan kepada medan elektrik voltan rendah menyebabkan sensasi yang tidak menyenangkan serta-merta (serupa dengan kejutan), tetapi jarang mengakibatkan kerosakan yang serius atau tidak dapat dipulihkan. Pendedahan kepada medan elektrik voltan tinggi boleh menyebabkan kerosakan haba atau elektrokimia pada tisu dalaman, yang mungkin termasuk hemolisis, pembekuan protein, nekrosis koagulatif otot dan tisu lain, trombosis vaskular, dehidrasi dan pecah otot dan tendon. Pendedahan kepada medan elektrik voltan tinggi boleh mengakibatkan edema besar-besaran, yang berlaku akibat pembekuan vena, edema otot, dan perkembangan sindrom petak. Edema besar-besaran juga boleh menyebabkan hipovolemia dan hipotensi arteri. Kemusnahan otot boleh menyebabkan rhabdomyolysis dan myoglobinuria. Mioglobinuria, hipovolemia, dan hipotensi arteri meningkatkan risiko kegagalan buah pinggang akut. Ketidakseimbangan elektrolit juga mungkin. Akibat disfungsi organ tidak selalu dikaitkan dengan jumlah tisu yang dimusnahkan (contohnya, fibrilasi ventrikel boleh berlaku dengan latar belakang kemusnahan otot jantung yang agak kecil).

Gejala Renjatan Elektrik

Luka terbakar mungkin ditandakan dengan ketara pada kulit, walaupun semasa arus menembusi secara tidak teratur ke dalam tisu yang lebih dalam. Penguncupan otot secara tidak sengaja yang teruk, sawan, fibrilasi ventrikel, atau penangkapan pernafasan mungkin berlaku disebabkan oleh kerosakan CNS atau lumpuh otot. Kerosakan otak atau saraf periferi boleh menyebabkan pelbagai defisit neurologi. Penangkapan jantung boleh berlaku tanpa melecur dalam kemalangan bilik mandi [apabila orang yang basah (dibumikan) tersentuh dengan arus sesalur 110 V (cth, dari pengering rambut atau radio)].

Kanak-kanak kecil yang menggigit atau menghisap wayar yang memanjang mungkin melecur pada mulut dan bibir. Melecur sedemikian boleh menyebabkan kecacatan kosmetik dan menjejaskan pertumbuhan gigi, rahang bawah dan atas. Kira-kira 10% daripada kanak-kanak tersebut mengalami pendarahan dari arteri bukal selepas kudis berpisah pada hari ke-5-10.

Kejutan elektrik boleh menyebabkan pengecutan atau jatuh otot yang ganas (seperti dari tangga atau bumbung) mengakibatkan terkehel (kejutan elektrik adalah salah satu daripada beberapa punca terkehel bahu posterior), patah tulang belakang dan tulang lain, kerosakan pada organ dalaman dan kehilangan kesedaran.

Diagnosis dan rawatan kejutan elektrik

Pertama sekali, adalah perlu untuk mengganggu hubungan mangsa dengan sumber semasa. Adalah lebih baik untuk memutuskan sumber dari rangkaian (putar suis atau tarik palam dari rangkaian). Sekiranya mustahil untuk mematikan arus dengan cepat, mangsa mesti ditarik dari sumber arus. Dengan arus voltan rendah, penyelamat mesti terlebih dahulu mengasingkan diri mereka dengan baik, dan kemudian, menggunakan sebarang bahan penebat (contohnya, kain, kayu kering, getah, tali pinggang kulit), menolak mangsa dari arus dengan memukul atau menarik.

Awas: Jika talian mungkin berada di bawah voltan tinggi, jangan cuba membebaskan mangsa sehingga talian telah dinyahtenagakan. Membezakan talian voltan tinggi daripada talian voltan rendah tidak selalu mudah, terutamanya di luar rumah.

Mangsa, dibebaskan dari arus, diperiksa untuk tanda-tanda serangan jantung dan/atau pernafasan. Rawatan kemudiannya dimulakan untuk kejutan, yang mungkin disebabkan oleh trauma atau lecur besar-besaran. Selepas resusitasi awal selesai, pesakit diperiksa sepenuhnya (dari kepala hingga kaki).

Pada pesakit tanpa gejala, tanpa kehamilan, penyakit jantung bersamaan, dan dalam kes pendedahan jangka pendek kepada arus isi rumah, dalam kebanyakan kes tidak ada kerosakan dalaman atau luaran yang ketara dan mereka boleh dihantar pulang.

Pada pesakit lain, adalah perlu untuk menentukan kesesuaian melakukan ECG, CBC, penentuan kepekatan enzim otot jantung, analisis air kencing umum (khususnya untuk mengesan myoglobinuria). Selama 6-12 jam, pemantauan jantung dilakukan pada pesakit dengan aritmia, sakit dada, tanda klinikal lain yang menunjukkan kemungkinan gangguan jantung; dan, mungkin, pada wanita hamil dan pesakit dengan sejarah jantung. Dalam kes gangguan kesedaran, CT atau MRI dilakukan.

Sakit akibat lecur elektrik dirawat dengan analgesik opioid intravena, mentitrasi dos dengan berhati-hati. Dalam myoglobinuria, pengalkalian air kencing dan penyelenggaraan diuresis yang mencukupi (kira-kira 100 ml/j pada orang dewasa dan 1.5 ml/kg sejam pada kanak-kanak) mengurangkan risiko kegagalan buah pinggang. Formula penggantian cecair volumetrik standard berdasarkan kawasan terbakar memandang rendah defisit cecair dalam luka bakar elektrik, menjadikan penggunaannya tidak sesuai. Debridement pembedahan sejumlah besar tisu otot yang rosak boleh mengurangkan risiko kegagalan buah pinggang akibat myoglobinuria.

Profilaksis tetanus yang mencukupi dan penjagaan luka terbakar adalah penting. Semua pesakit yang mengalami lecur elektrik yang ketara harus dirujuk ke unit luka bakar khusus. Kanak-kanak yang mengalami bibir melecur perlu dinilai oleh doktor gigi kanak-kanak atau pakar bedah mulut yang berpengalaman dalam merawat kecederaan tersebut.

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

Pencegahan kejutan elektrik

Peranti elektrik yang mungkin bersentuhan dengan badan mesti ditebat, dibumikan, dan disambungkan ke rangkaian yang dilengkapi dengan peranti khas untuk memutuskan sambungan peranti elektrik daripada sumber kuasa dengan serta-merta. Penggunaan suis yang memutuskan litar apabila arus bocor hanya sebanyak 5 mA adalah paling berkesan dalam mencegah kejutan elektrik dan kecederaan elektrik, dan oleh itu ia mesti digunakan dalam amalan.