电击

一定量电流(current1flow)或电能(静电)通过人体引起电生理变化和不同程度组织损伤或器官功能障碍甚至死亡称为电击(electrical1injury),l俗称触电。电击包括低压电(≤380V)、i高压电(>1000V)和超高压电(或雷击,l10000万V和电流30万A)电击三种类型。大约300多年前,l即有人工电击报道。1879年首次记录了电击致死。

【病因】

电击常见原因是人体直接接触电源,l在高压电和超高压电场中电流(或静电电荷)经空气(或其他介质)电击人体。意外电击常发生于缺乏电学知识或违反用电操作规程者。风暴、i地震和火灾中电线断裂也可使救灾人员或灾民意外触电。约60%触电致死者发生在工作场所,l30%在家中,l雷击常见于农村旷野。电击者常为电工、i升降机驾驶员、i建筑工、i家电安装维修及1ICU人员等。此外,l家用电器漏电、i手拉触电病人和电刑也可致死。

【发病机制】

电击通过产热和电化学作用引起人体器官生理功能障碍(如惊厥、i心室颤动、i呼吸中枢麻痹或呼吸停止等)和组织损伤(如烧伤、i凝固坏死、i溶血、i肌肉和肌腱撕裂以及骨折等)。人体在电流通过时即成为电路中部分导体,l可发生电击伤。电击伤性质和严重程度与电流类型、i电流强度、i电压(electric1voltages)高低、i触电部位电阻(electric1resistance)、i电流通过途径和时间有关。

1.电流类型11通常交流电(alternating1current)较直流电(direct1current)对人体伤害大。交流电能使肌肉持续性痉挛,l触电手紧握电源不易松开。家用低频(50~60Hz)交流电较高频电流危险。60~100mA交流电经胸可引起心室颤动,l300~500mA直流电才引起心室颤动。人体对交流电敏感性为直流电的3~4倍。

2.电流强度11电流强度越大,l产热和化学效应越大。1~2A1以上电流能引起皮肤、i深部组织和器官烧伤。血管和神经组织易受损伤。触电后有刺痛感或肌肉震颤;2~4mA以上电流出现肌肉收缩,l收缩强度随电流增加而增强。交流电放开(let1go)电流约为15mA。15mA1以上电流触电者即不能脱离开电源,l20mA电流可出现窒息,l30~40mA电流可诱发心室颤动。

3.电压11低压电击罕能引起皮肤烧伤,l但可发生心室颤动致死。高压及超高压电产生电弧温度约为2000~4000℃,l能迅速使组织“炭化(carbonization)”。通过直接接触、i传导、i弧光和继发点燃引起大量组织损伤、i破坏,l波及延髓中枢引起呼吸和心搏停止。

4.电阻11身体组织不同,l水分、i电解质含量及电阻也不同。电阻依次增高的组织为神经、i血液、i肌肉、i内脏、i皮肤、i肌腱、i脂肪和骨骼。组织电阻低者,l通过电流容量越大损害越严重。皮肤电阻大小与其状态有关:i胼胝手掌或足底皮肤电阻高达200万~300万欧姆/cm2;干燥角化皮肤平均电阻为20万~30万欧姆/cm2;湿润皮肤为500欧姆/cm2;损伤的皮肤和黏膜电阻为200~300欧姆/cm2

5.电流通过途径11电流通过心脏或中枢神经系统时常发生致命后果。双手触电时猝死发生率约为电流经过手到脚猝死发生率的3倍。如果电流经心导管或起搏电极到心脏,l不足1mA电流也可引起心室颤动。电击最常见的入口部位是手和头部,l出口处是足部。

6.电流通过身体时间11触电时间越长组织破坏越严重。低压电击时电流持续时间不足4分钟,l呼吸停止后可恢复;持续4分钟以上时,l不易复苏。

在上述诸因素中,l只能确定电压和电流类型,l对电流通过途径和时间只能粗略判断,l对电流的强度和电阻不易估计。

【病理】

尸检发现,l触电即刻死亡者可见局灶性烧伤和全身瘀斑样出血。存活数日后死亡者脑或脊髓充血、i水肿和局灶性坏死。触电处可见血管损伤、i血栓形成、i肌肉水肿和凝固性坏死。镜下发现,l广泛肌肉组织破坏后释放肌球蛋白引起肾小管坏死。

【临床表现】

触电后临床表现取决于上述多种因素,l轻者仅有瞬间感觉异常、i痛性肌肉收缩、i惊恐、i面色苍白、i头痛、i头晕和心悸等;重者立刻死亡。高压电击伤常波及多个器官系统。触电不只引起局部电烧伤,l也可出现全身其他临床表现。

1.心搏和呼吸停止11高压电击特别是雷击时,l常引起心搏、i呼吸骤停和神志丧失,l如不及时进行心肺复苏即可致死。电击后24~48h常出现神经源性肺水肿。10%~30%病人有心肌和传导系统损害,l心电图示心律失常、i心肌梗死和非特异性ST段降低图形。电击后24~48h,l可发生一过性严重室性心律失常,l心脏传导障碍和心肌梗死图形持续时间延长。

2.烧伤11高压电击时在电击处至少有两处皮肤损伤,l触电部位皮肤烧伤严重,l电流输出点伤口较输入点大,l烧伤处组织炭化或坏死成洞,l病变处组织解剖结构清楚,l烧伤处常继发细菌感染。如有衣服点燃,l可出现与触电部位无关的大面积皮肤烧伤。高压电流损伤时常发生前臂腔隙综合征(compartment1syndrome)。因肌肉组织损伤、i水肿和坏死,l肌肉筋膜下组织压力增加,l出现神经血管受压体征(脉搏减弱、i感觉和痛觉消失),l常需筋膜切开术。

3.急性肾衰竭11电击伤严重,l体表和组织烧伤处丢失液体量多时发生低血容量休克。急性肾衰竭常因肾脏直接损伤、i大量肌肉组织坏死产生肌球蛋白尿、i溶血后血红蛋白尿损伤肾小管和低血容量所致,l早期出现少尿、i无尿或棕红色尿。大量肌组织坏死和急性肾衰竭会发生致命性高钾血。

4.神经系统11电击后数日或数周在远离电击伤部位可出现中枢和外周神经系统病变:i上升性或横断性脊髓炎(transverse1myelitis)、i多神经炎综合征(polyneuritis1syndrome)。运动神经较感觉神经损伤常见。电击后即刻出现的脊髓症状是暂时的,l容易恢复。延迟发生的脊髓损伤常为持久性或仅部分恢复。复苏后幸存者可遗留有定向力丧失和癫痫发作。

5.骨折11触电后大肌群强直性收缩可发生脊椎压缩性骨折或肩关节脱位,l由高处坠地可发生长骨骨折。骨折类型可经X线检查确定。

6.内部器官11电击后体壁下重要器官常受到损伤。电击后24~48h常出现消化道出血和DIC,l病情可迅速恶化。

7.其他11大约半数电击者有单侧或双侧鼓膜破裂;视力障碍,l单侧或双侧白内障;孕妇电击后常发生流产或死胎。

【治疗】

1.立即切断电源11发现触电后,l应用绝缘物迅速使病人与电源断离。避免用手直接接触触电者。

2.心肺复苏11心搏和呼吸停止者立即进行心肺复苏,l以减少并发症和后遗症。所有电击患者应进行48h心电监测,l以发现迟发性心律失常,l根据心律失常性质选用相应抗心律失常药物。

3.液体治疗11发生组织损伤丢失体液较多者,l静脉输注乳酸钠林格液补充和恢复血管内容量。

4.急性肾衰竭治疗11保持有效循环容量,l维持尿排出量在50~75ml/h。有肌球蛋白尿者,l维持尿排出量在100~150ml/h。严重肌球蛋白尿病人增加输液量后尿排出量无增加,l在乳酸钠林格液1L中加入甘露醇12.5g,l同时碳酸氢钠静脉输注碱化尿液,l预防急性肾衰竭。有指征者进行血液透析。

5.外周神经损伤治疗11轻度电击也可出现神经损伤,l数天后恢复。不缓解者,l应用环氧酶抑制剂(cyclooxygenase1inhibitors)或联合抗氧化剂(antioxidants)治疗。

6.外科问题处理11应首先确定有无颈椎骨折。对于广泛组织烧伤、i肢体组织坏死和骨折者,l应进行相应处理。坏死组织应进行清创术,l预防注射破伤风抗毒素(3000U)。对腔隙综合征病人,l其腔隙压力超过30~40mmHg时应行减压术。对于肢体电击伤后深部组织损伤情况不明者,l应用动脉血管造影或核素133氙洗脱术(133Xenon1washout1studies)或99m锝焦磷酸盐肌扫描(99mTc1pyrophosphate1muscle1scanning)检查,l以指导治疗。