電気的傷害:それらを評価する方法、何をすべきか

電気的傷害:家庭で偶発的に発生する電気的事故(たとえば、コンセントに触れたり、小さな電化製品に衝撃を与えられたりする)が重大な傷害や後遺症を引き起こすことはめったにありませんが、高電圧電流に偶発的にさらされると、毎年300人近くが死亡します。アメリカ

米国では年間30万件を超える致命的ではない電気事故が発生しており、電気火傷は米国の火傷ユニットへの入院の約000%を占めています。

電気傷害、病態生理学

古典的に、電気による傷害の重症度は、Kouwenhovenの要因に依存すると教えられています。

  • 電流の種類(直接[DC]または交流[AC])
  • 電圧とアンペア数(電流強度の測定)
  • 曝露時間(長時間曝露すると怪我の重症度が増します)
  • 体の抵抗
  • 現在の経路(どの特定の組織が損傷しているかを決定します)

しかし、最近考慮されている電界強度は、傷害の重症度をより正確に予測しているようです。

電気:Kouwenhoven要因

交流は頻繁に方向を変えます。 これは、通常、米国とヨーロッパの家庭に供給されるタイプの電流です。

直流は常に同じ方向に流れます。 電池から供給される電流の種類です。

除細動器と電気的除細動器は通常、直流を供給します。

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交流が体に与えるダメージの仕方は、周波数に大きく依存します。

低周波交流(50〜60ヘルツ)は、米国(60ヘルツ)とヨーロッパ(50ヘルツ)の両方の国内システムで使用されています。

低周波交流は激しい筋肉収縮(テタニー)を引き起こし、電流源に手を固定して曝露を長引かせる可能性があるため、高周波交流よりも危険であり、直流よりも3〜5倍危険です。同じ電圧とアンペア数。

直流への曝露は、単一のけいれん性収縮をより容易に引き起こす傾向があり、それはしばしば対象を電流源から遠ざける。

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電気火傷:傷害の重症度に対する電圧とアンペア数の影響

交流と直流の両方で、電圧(V)とアンペア数(A)が高いほど、結果として生じる感電が大きくなります(同じ露出の場合)。

米国の家庭用電流は、110 V(標準のコンセント)から220 V(冷蔵庫、乾燥機などの大型家電製品に使用)の範囲です。

高電圧電流(> 500 V)は深い火傷を引き起こす傾向があり、低電圧電流(110〜220 V)は電流源で筋肉のテタニーと不動を引き起こす傾向があります。

腕の屈筋の収縮を引き起こす可能性があるが、それでも被験者が電流源から手を離すことができる最大アンペア数は、手放し電流と呼ばれます。

手放し電流は、体重や筋肉量によって異なります。

平均70kgの男性の場合、放流電流は直流で約75ミリアンペア(mA)、交流で約15mAです。

胸部をほんの一瞬でも通過する低電圧の60Hzの交流電流は、60〜100 mAの低いアンペアでも、心室細動を引き起こす可能性があります。 直流の場合、約300〜500mAが必要です。

電流が心臓に直接到達する場合(たとえば、心臓カテーテルまたはペースメーカーの電極を介して)、1 mA未満のアンペア数でも細動を誘発する可能性があります(交流電流と直流電流の両方で)。

電気への暴露による組織の損傷は、主に電気エネルギーが熱に変換されて熱損傷を引き起こすことによって引き起こされます。

放散される熱量は、アンペア数2×抵抗×時間に等しくなります。 したがって、与えられた電流と持続時間の間、最も高い抵抗を持つ組織が最も大きな損傷を受ける傾向があります。 すべての内部組織(骨を除く)の抵抗はごくわずかであるため、体の抵抗(オーム/ cm2で測定)は主に皮膚によって提供されます。

皮膚の厚さと乾燥は抵抗を増加させます。 乾燥した、角質化された無傷の皮膚の平均値は、20〜000オーム/ cm30です。

無神経で肥厚したヤシや植物は、2〜3万オーム/ cm2の抵抗を持つ可能性があります。 対照的に、薄​​くて湿った皮膚の抵抗は約500オーム/ cm2です。

負傷した皮膚(切り傷、擦り傷、針刺しなど)または湿った粘膜(口、直腸、膣など)の抵抗は、200〜300オーム/ cm2まで低くなる可能性があります。

皮膚の抵抗が高い場合、より多くの電気エネルギーが皮膚を通して放散され、広範囲の皮膚の火傷を引き起こしますが、内部の損傷は少なくなります。

皮膚の抵抗が低い場合、皮膚のやけどはそれほど広範囲ではないか、存在せず、より多くの電気エネルギーが内部構造に伝達されます。

したがって、外部火傷がないことは感電がないことを示すものではなく、外部火傷の重症度は電気的損傷の重症度を示すものではありません。

内部組織への損傷は、それらの抵抗と電流密度に依存します(単位面積あたりの電流。同じ電流強度がより小さな領域を通過すると、エネルギーはより集中します)。

たとえば、電気エネルギーが腕を通過するとき(主に筋肉、血管、神経などの低抵抗組織を通過するとき)、関節の断面積のかなりの割合がより高いもので構成されているため、関節の電流密度が増加します抵抗組織(例えば、骨、腱)、これは組織のより低い抵抗領域を減少させます。 したがって、抵抗の低い組織への損傷は、関節でより深刻になる傾向があります。

身体を流れる電流の経路によって、どの構造が損傷するかが決まります。

交流は継続的に方向を反転させるため、一般的に使用される「入力」および「出力」という用語は不適切です。 「ソース」と「グラウンド」はより正確です。

手が最も一般的なソースポイントであり、次に頭が続きます。

足は最も一般的なアースポイントです。 腕の間または腕と足の間を流れる電流は心臓を通過する可能性が高く、不整脈を引き起こす可能性があります。

この電流は、片方の足からもう一方の足に流れる電流よりも危険な傾向があります。

頭に向けられた電流は中枢神経系に損傷を与える可能性があります。

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電界強度

電界の強さは、それが適用される領域全体の電気の強さです。

Kouwenhovenの要因とともに、組織損傷の程度も決定します。

たとえば、身長約20 mの男性の体全体に000ボルト(20 kV)を分配すると、電界強度は約2 kV / mになります。

同様に、110ボルトを1 cmだけ(たとえば、子供の唇)に印加すると、11 kV / mの同様の電界強度が得られます。 この比率は、そのような低電圧損傷が、より広い領域に適用される高電圧損傷と同じ重大度の組織損傷を引き起こす可能性がある理由を説明しています。

逆に、電界強度ではなく電圧を考慮する場合、最小限または軽微な電気的損傷は、技術的には高電圧として分類される可能性があります。

たとえば、冬にカーペットの上で足を這うことで受ける衝撃には数千ボルトが含まれますが、けがはごくわずかです。

電界の影響により、熱による損傷を引き起こすのに十分なエネルギーがない場合でも、細胞膜に損傷を与える可能性があります(エレクトロポレーション)。

電気的損傷:病理解剖学

低強度の電界を印加すると、すぐに不快な感覚(「ショック」)が発生しますが、重傷または永久的な傷害を引き起こすことはめったにありません。

高強度の電界を印加すると、内部組織に熱的または電気化学的損傷が発生します。

損傷には以下が含まれる場合があります

  • 溶血
  • タンパク質の凝固
  • 筋肉および他の組織の凝固壊死
  • 血栓症
  • 脱水
  • 筋肉と腱の剥離

高強度の電界による損傷は、重大な浮腫を引き起こす可能性があり、静脈や筋肉の血餅が膨張すると、コンパートメント症候群を引き起こします。

重大な浮腫はまた、循環血液量減少および低血圧を引き起こす可能性があります。

筋肉の破壊は、横紋筋融解症とミオグロビン尿症、および電解質の不均衡につながる可能性があります。

ミオグロビン尿症、循環血液量減少および低血圧は、急性腎障害のリスクを高めます。

臓器機能障害の結果は、破壊された組織の量に常に関連しているわけではありません(たとえば、心室細動は比較的少ない組織破壊で発生する可能性があります)。

症候学

電流が不規則に深部組織に浸透した場合でも、火傷は皮膚上で明確に区別される場合があります。

中枢神経系または筋肉の損傷により、重度の不随意筋収縮、けいれん、心室細動、または呼吸停止が発生する場合があります。

脳への損傷、 脊髄 索または末梢神経は、さまざまな神経学的欠損を引き起こす可能性があります。

心停止は、バスルームでの事故の場合のように、火傷がない場合に発生する可能性があります([床に接触している]濡れた人がヘアドライヤーやラジオなどから110 Vの電流を受け取った場合)。

電源コードを噛んだり吸ったりした子供は、口や唇に火傷を負う可能性があります。

このような火傷は、美容上の変形を引き起こし、歯、顎、顎の成長を損なう可能性があります。

外傷の5〜10日後に痂皮が落下することから生じる唇動脈出血は、これらの子供たちの最大10%で発生します。

感電は、強力な筋肉の収縮または転倒(例:はしごや屋根から)を引き起こし、脱臼(電気ショックは肩関節脱臼の数少ない原因のXNUMXつです)、脊椎またはその他の骨折、内臓の損傷、その他の衝撃を引き起こす可能性がありますけが。

軽度または不十分に定義された身体的、心理的および神経学的後遺症は、損傷後1〜5年で発症し、重大な病的状態を引き起こす可能性があります。

電気火傷:診断

  • 完全な健康診断
  • 時々ECG、心臓酵素滴定および尿分析

患者が現在から離れると、心停止と呼吸停止が評価されます。

必要な蘇生が行われます。

最初の蘇生後、特に患者が転倒したり投げられたりした場合は、患者の頭からつま先まで外傷がないか検査されます。

妊娠しておらず、既知の心臓障害がなく、家庭の電流に短時間しかさらされていない無症候性の患者は、通常、重大な急性の内的または外的損傷はなく、さらなる検査やモニタリングの必要はありません。

他の患者については、ECG、処方を伴うCBC、心臓酵素滴定、および尿検査(ミオグロビンをチェックするため)を検討する必要があります。 意識を失った患者は、CTスキャンまたはMRIが必要になる場合があります。

治療

  • 電源を切る
  • 蘇生
  • 鎮痛
  • 時々心臓モニタリングを6〜12時間
  • 創傷ケア

病院前治療

最優先事項は、電源をオフにすることによって(たとえば、回路ブレーカーをトリップするか、スイッチをオフにするか、デバイスをコンセントから切断することによって)、患者と電源の間の接触を切断することです。

高圧線と低電圧線は、特に屋外では、必ずしも簡単に区別できるとは限りません。

注意:高圧線が疑われる場合は、救助者に衝撃を与えないように、電源が切断されるまで患者を解放しようとしないでください。

蘇生

患者は蘇生されると同時に評価されます。

外傷または非常に広範囲の火傷から生じる可能性のあるショックが治療されます。

皮膚熱傷の程度に基づく、古典的な熱傷の蘇生のために注入される液体を計算するための公式は、電気熱傷の液体要件を過小評価する可能性があります。 したがって、これらの式は使用されません。

代わりに、適切な利尿を維持するために水分が滴定されます(成人では約100 mL / h、小児では1.5 mL / kg / h)。

ミオグロビン尿症の場合、適切な利尿を維持することが特に重要ですが、尿のアルカリ化は腎不全のリスクを減らすのに役立ちます。

大量の筋肉組織の外科的デブリードマンも、ミオグロビン尿性腎不全の軽減に役立ちます。

電気火傷による激しい痛みは、EVオピオイドを慎重に使用して治療する必要があります。

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電気事故:その他の対策

妊娠しておらず、既知の心臓障害がなく、家庭の電気に短時間しかさらされていない無症候性の患者は、通常、入院を必要とする重大な急性の内傷または外傷はなく、退院することができます。

6〜12時間の心臓モニタリングは、以下の状態の患者に適応されます。

  • 不整脈
  • 胸の痛み
  • 心臓の損傷が疑われる
  • 妊娠の可能性
  • 既知の心臓障害

適切な破傷風の予防と火傷の局所治療が必要です。

痛みはNSAIDまたは他の鎮痛薬で治療されます。

重度の火傷を負ったすべての患者は、専門の火傷センターに紹介する必要があります。

唇のやけどを負った子供は、小児矯正歯科の専門医またはこれらの損傷を経験した顎顔面外科医に紹介する必要があります。

防止

身体に触れる、または触れる可能性のある電気機器は、適切に絶縁され、接地され、保護回路遮断装置を含む回路に挿入される必要があります。

5ミリアンペア(mA)の漏電が検出された場合にトリップする、命を救うサーキットブレーカは効果的であり、すぐに利用できます。

安全カバーは小さな子供がいる家のリスクを減らします。

電流の跳ね上がりによる怪我(アークの怪我)を避けるために、ポールやはしごを高圧送電線の近くで使用しないでください。

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情報源:

MSD

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