Das Studium der Gefahren, der Elektrophysiologie und der Verhütung von Elektrounfällen erfordert ein Verständnis mehrerer technischer und medizinischer Konzepte.

Die folgenden Definitionen elektrobiologischer Begriffe sind Kapitel 891 des International Electrotechnical Vocabulary (Electrobiology) (International Electrotechnical Commission) (IEC) (1979) entnommen.

An Elektroschock ist die physiopathologische Wirkung, die sich aus dem direkten oder indirekten Durchgang eines äußeren elektrischen Stroms durch den Körper ergibt. Es umfasst direkte und indirekte Kontakte sowie unipolare und bipolare Ströme.

Personen – lebend oder verstorben – die einen Stromschlag erlitten haben, sollen gelitten haben Elektrifizierung; der Begriff Stromschlag sollte Todesfällen vorbehalten bleiben. Blitzeinschläge sind tödliche Stromschläge durch Blitzschlag (Gourbiere et al. 1994).

Internationale Statistiken zu Elektrounfällen wurden vom Internationalen Arbeitsamt (ILO), der Europäischen Union (EU), der Union Internationale des Producteurs et Distributors d'énergie électrique (UNIPEDE), der Internationalen Vereinigung für Soziale Sicherheit (ISSA) und dem TC64-Ausschuss der Internationalen Elektrotechnischen Kommission. Die Interpretation dieser Statistiken wird durch Unterschiede in den Datenerhebungsverfahren, Versicherungspolicen und Definitionen tödlicher Unfälle von Land zu Land behindert. Dennoch sind folgende Abschätzungen der Stromschlagrate möglich (Tabelle 1).

Tabelle 1. Schätzungen der Stromschlagrate - 1988

^* Nach Angaben der National Fire Protection Association (Massachusetts, USA) spiegeln diese US-Statistiken eher eine umfangreiche Datensammlung und gesetzliche Meldepflichten wider als eine gefährlichere Umgebung. US-Statistiken umfassen Todesfälle durch Kontakt mit öffentlichen Übertragungssystemen und durch Verbraucherprodukte verursachte Stromschläge. 1988 wurden 290 Todesfälle durch Konsumgüter verursacht (1.2 Todesfälle pro Million Einwohner). 1993 sank die Todesrate durch Stromschlag jeglicher Ursache auf 550 (2.1 Todesfälle pro Million Einwohner); 38 % waren verbraucherproduktbezogen (0.8 Todesfälle pro Million Einwohner).

Die Zahl der Stromschläge nimmt langsam ab, sowohl in absoluten Zahlen als auch, noch auffälliger, als Funktion des gesamten Stromverbrauchs. Etwa die Hälfte der Stromunfälle sind beruflich bedingt, die andere Hälfte ereignet sich zu Hause und bei Freizeitaktivitäten. In Frankreich betrug die durchschnittliche Zahl der Todesfälle zwischen 1968 und 1991 151 Todesfälle pro Jahr, so die Nationales Institut für Gesundheit und medizinische Forschung (INSERM).

Physikalische und physiopathologische Grundlagen der Elektrifizierung

Elektrospezialisten unterteilen elektrische Kontakte in zwei Gruppen: direkte Kontakte, die Kontakt mit spannungsführenden Komponenten beinhalten, und indirekte Kontakte, die Kontakt mit geerdeten Kontakten beinhalten. Jede davon erfordert grundlegend unterschiedliche präventive Maßnahmen.

Aus medizinischer Sicht ist der Stromweg durch den Körper die entscheidende prognostische und therapeutische Determinante. Beispielsweise führt ein zweipoliger Kontakt des Mundes eines Kindes mit einem Stecker eines Verlängerungskabels zu äußerst schweren Verbrennungen im Mund – aber nicht zum Tod, wenn das Kind gut vom Boden isoliert ist.

In Arbeitsumgebungen, in denen hohe Spannungen üblich sind, kann es auch zu Lichtbögen zwischen einem unter Hochspannung stehenden aktiven Bauteil und Arbeitern kommen, die sich zu nah nähern. Auch bestimmte Arbeitssituationen können sich auf die Folgen von Stromunfällen auswirken: Beispielsweise können Arbeiter stürzen oder sich unangemessen verhalten, wenn sie von einem ansonsten relativ harmlosen Stromschlag überrascht werden.

Stromunfälle können durch den gesamten Spannungsbereich am Arbeitsplatz verursacht werden. Jeder Industriesektor hat seine eigenen Bedingungen, die einen direkten, indirekten, unipolaren, bipolaren, Lichtbogen- oder induzierten Kontakt und letztendlich Unfälle verursachen können. Obwohl es natürlich den Rahmen dieses Artikels sprengen würde, alle menschlichen Aktivitäten zu beschreiben, die mit Elektrizität zu tun haben, ist es nützlich, den Leser an die folgenden Hauptarten von Elektroarbeiten zu erinnern, die Gegenstand internationaler Präventionsrichtlinien waren, die im Kapitel beschrieben werden Verhütung:

1. Tätigkeiten mit Arbeiten an stromführenden Leitungen (durch die Anwendung äußerst strenger Protokolle ist es gelungen, die Anzahl der Elektrifizierungen bei dieser Art von Arbeiten zu reduzieren)
2. Aktivitäten, die Arbeiten an stromlosen Leitungen umfassen, und
3. Tätigkeiten in der Nähe von spannungsführenden Leitungen (diese Tätigkeiten erfordern die größte Aufmerksamkeit, da sie oft von Personal ausgeführt werden, das keine Elektriker sind).

Physiopathologie

Alle Variablen des Jouleschen Gleichstromgesetzes—

W=V x I x t = RI²t

(die von einem elektrischen Strom erzeugte Wärme ist proportional zum Widerstand und zum Quadrat des Stroms) – sind eng miteinander verbunden. Bei Wechselstrom muss zusätzlich der Einfluss der Frequenz berücksichtigt werden (Folliot 1982).

Lebewesen sind elektrische Leiter. Elektrifizierung tritt auf, wenn zwischen zwei Punkten im Organismus eine Potentialdifferenz besteht. Es ist wichtig zu betonen, dass die Gefahr eines elektrischen Unfalls nicht durch bloßen Kontakt mit einem stromführenden Leiter entsteht, sondern vielmehr durch gleichzeitigen Kontakt mit einem stromführenden Leiter und einem anderen Körper auf einem anderen Potential.

Die Gewebe und Organe entlang des Strompfades können einer funktionellen motorischen Erregung unterliegen, in einigen Fällen irreversibel, oder vorübergehend oder dauerhaft geschädigt werden, im Allgemeinen als Folge von Verbrennungen. Das Ausmaß dieser Verletzungen ist eine Funktion der freigesetzten Energie oder der Strommenge, die durch sie hindurchfließt. Die Laufzeit des elektrischen Stroms ist daher entscheidend für den Grad der Verletzung. (Zum Beispiel erzeugen Zitteraale und Rochen äußerst unangenehme Entladungen, die Bewusstlosigkeit hervorrufen können. Trotz einer Spannung von 600 V, einer Stromstärke von ungefähr 1 A und einem Objektwiderstand von ungefähr 600 Ohm sind diese Fische jedoch nicht in der Lage, eine tödlicher Schock, da die Entladungsdauer zu kurz ist, in der Größenordnung von zehn Mikrosekunden.) Daher ist der Tod bei hohen Spannungen (> 1,000 V) häufig auf das Ausmaß der Verbrennungen zurückzuführen. Bei niedrigeren Spannungen ist der Tod eine Funktion der Strommenge (Q=Ich x t), die das Herz erreichen, bestimmt durch Art, Ort und Fläche der Kontaktpunkte.

In den folgenden Abschnitten werden der Mechanismus des Todes durch Stromunfälle, die effektivsten Soforttherapien und die Faktoren erörtert, die die Schwere der Verletzung bestimmen – nämlich Widerstand, Intensität, Spannung, Frequenz und Wellenform.

Todesursachen bei elektrischen Unfällen in der Industrie

In seltenen Fällen kann Asphyxie die Todesursache sein. Dies kann durch anhaltenden Tetanus des Zwerchfells, Hemmung der Atemzentren bei Kopfkontakt oder sehr hohe Stromdichten, zB durch Blitzschlag, verursacht werden (Gourbiere et al. 1994). Wenn die Versorgung innerhalb von drei Minuten erfolgen kann, kann das Opfer mit ein paar Atemzügen einer Mund-zu-Mund-Beatmung wiederbelebt werden.

Andererseits bleibt der periphere Kreislaufkollaps als Folge von Kammerflimmern die Haupttodesursache. Dies entwickelt sich ausnahmslos in Abwesenheit einer gleichzeitig mit der Mund-zu-Mund-Beatmung angewendeten Herzdruckmassage. Diese Eingriffe, die allen Elektrikern beigebracht werden sollten, sollten bis zum Eintreffen der medizinischen Notfallversorgung aufrechterhalten werden, was fast immer länger als drei Minuten dauert. Sehr viele Elektropathologen und Ingenieure auf der ganzen Welt haben die Ursachen von Kammerflimmern untersucht, um bessere passive oder aktive Schutzmaßnahmen zu entwickeln (International Electrotechnical Commission 1987; 1994). Die zufällige Desynchronisation des Myokards erfordert einen anhaltenden elektrischen Strom mit einer bestimmten Frequenz, Intensität und Laufzeit. Am wichtigsten ist, dass das elektrische Signal während des sogenannten Myokards ankommt anfällige Phase des Herzzyklus, entsprechend dem Beginn der T-Welle des Elektrokardiogramms.

Die International Electrotechnical Commission (1987; 1994) hat Kurven erstellt, die die Auswirkung der Stromstärke und der Laufzeit auf die Wahrscheinlichkeit (ausgedrückt in Prozent) von Fibrillation und den Hand-Fuß-Strompfad bei einem 70 kg schweren Mann bei guter Gesundheit beschreiben. Diese Werkzeuge sind für industrielle Ströme im Frequenzbereich von 15 bis 100 Hz geeignet, wobei derzeit höhere Frequenzen untersucht werden. Für Laufzeiten von weniger als 10 ms ist die Fläche unter der elektrischen Signalkurve eine vernünftige Annäherung an die elektrische Energie.

Rolle verschiedener elektrischer Parameter

Jeder der elektrischen Parameter (Strom, Spannung, Widerstand, Zeit, Frequenz) und Wellenform sind wichtige Determinanten von Verletzungen, sowohl für sich als auch aufgrund ihrer Wechselwirkung.

Stromschwellenwerte wurden für Wechselstrom sowie für andere oben definierte Bedingungen festgelegt. Die Stromstärke während der Elektrifizierung ist unbekannt, da sie eine Funktion des Gewebewiderstands im Moment des Kontakts ist (I = V/R), ist aber im Allgemeinen bei Pegeln von etwa 1 mA wahrnehmbar. Relativ niedrige Ströme können Muskelkontraktionen verursachen, die ein Opfer daran hindern können, ein energetisiertes Objekt loszulassen. Die Schwelle dieses Stroms ist eine Funktion von Kondensation, Kontaktfläche, Kontaktdruck und individuellen Schwankungen. Nahezu alle Männer und fast alle Frauen und Kinder können bei Strömen bis 6 mA loslassen. Bei 10 mA wurde beobachtet, dass 98.5 % der Männer und 60 % der Frauen und 7.5 % der Kinder loslassen können. Nur 7.5 % der Männer und keine Frauen oder Kinder können bei 20 mA loslassen. Bei 30 mA und mehr kann niemand loslassen.

Ströme von etwa 25 mA können Tetanus des Zwerchfells, des stärksten Atemmuskels, verursachen. Wenn der Kontakt drei Minuten lang aufrechterhalten wird, kann es auch zum Herzstillstand kommen.

Kammerflimmern wird bei Pegeln von etwa 45 mA zur Gefahr, mit einer Wahrscheinlichkeit von 5 % bei Erwachsenen nach 5 Sekunden Kontakt. Bei Herzoperationen, zugegebenermaßen ein Sonderzustand, ein Strom von 20 bis 100 × 10^-6Eine direkte Anwendung auf das Myokard reicht aus, um ein Flimmern zu induzieren. Diese myokardiale Empfindlichkeit ist der Grund für strenge Standards, die für elektromedizinische Geräte gelten.

Alle anderen Dinge (V, R, Frequenz) sind Stromschwellen auch abhängig von Wellenform, Tierart, Gewicht, Stromrichtung im Herzen, Verhältnis der Stromlaufzeit zum Herzzyklus, Punkt im Herzzyklus, an dem der Strom ankommt, und individuelle Faktoren.

Die bei Unfällen auftretende Spannung ist allgemein bekannt. Bei direktem Kontakt sind Kammerflimmern und die Schwere von Verbrennungen direkt proportional zur Spannung, da

V = RI und W = V x I x t

Verbrennungen durch Hochspannungs-Elektroschocks sind mit vielen Komplikationen verbunden, von denen nur einige vorhersehbar sind. Dementsprechend müssen Unfallopfer von sachkundigen Fachkräften betreut werden. Die Wärmefreisetzung erfolgt hauptsächlich in den Muskeln und neurovaskulären Bündeln. Plasmaaustritt nach Gewebeschädigung verursacht Schock, in manchen Fällen schnell und intensiv. Bei einer bestimmten Oberfläche sind elektrothermische Verbrennungen – Verbrennungen, die durch elektrischen Strom verursacht werden – immer schwerer als andere Arten von Verbrennungen. Elektrothermische Verbrennungen treten sowohl äußerlich als auch innerlich auf und können, obwohl dies zunächst nicht offensichtlich ist, Gefäßschäden mit schwerwiegenden Nebenwirkungen hervorrufen. Dazu gehören innere Stenosen und Thromben, die aufgrund der dadurch induzierten Nekrose häufig eine Amputation erforderlich machen.

Die Gewebezerstörung ist auch für die Freisetzung von Chromoproteinen wie Myoglobin verantwortlich. Eine solche Freisetzung wird auch bei Opfern von Quetschverletzungen beobachtet, obwohl das Ausmaß der Freisetzung bei Opfern von Hochspannungsverbrennungen bemerkenswert ist. Es wird angenommen, dass die Myoglobin-Präzipitation in den Nierentubuli als Folge einer durch Anoxie und Hyperkaliämie verursachten Azidose die Ursache der Anurie ist. Diese experimentell bestätigte, aber nicht allgemein akzeptierte Theorie ist die Grundlage für Empfehlungen zur sofortigen Alkalisierungstherapie. Die empfohlene Vorgehensweise ist die intravenöse Alkalisierung, die auch Hypovolämie und Azidose infolge des Zelltods korrigiert.

Bei indirekten Kontakten die Berührungsspannung (V) und konventionelle Spannungsgrenze müssen ebenfalls berücksichtigt werden.

Die Berührungsspannung ist die Spannung, der eine Person ausgesetzt wird, wenn sie gleichzeitig zwei Leiter berührt, zwischen denen aufgrund mangelhafter Isolierung eine Spannungsdifferenz besteht. Die Intensität des resultierenden Stromflusses hängt von den Widerständen des menschlichen Körpers und des äußeren Stromkreises ab. Dieser Strom darf nicht über sichere Werte ansteigen, dh er muss sicheren Zeit-Strom-Kurven entsprechen. Die höchste Kontaktspannung, die auf unbestimmte Zeit toleriert werden kann, ohne elektropathologische Wirkungen hervorzurufen, wird als die bezeichnet herkömmliche Spannungsbegrenzung oder, intuitiver, die Sicherheitsspannung.

Der tatsächliche Widerstandswert bei Stromunfällen ist unbekannt. Schwankungen der Reihenwiderstände – zum Beispiel Kleidung und Schuhe – erklären einen Großteil der Schwankungen, die bei den Auswirkungen scheinbar ähnlicher Elektrounfälle beobachtet werden, haben aber wenig Einfluss auf das Ergebnis von Unfällen mit bipolaren Kontakten und Hochspannungselektrifizierungen. Bei Wechselspannung muss der Einfluss kapazitiver und induktiver Erscheinungen zur Standardberechnung nach Spannung und Strom hinzugerechnet werden (R=V/I).

Der Widerstand des menschlichen Körpers ist die Summe des Hautwiderstandes (R) an den beiden Berührungspunkten und dem Körperinnenwiderstand (R). Der Hautwiderstand variiert mit Umgebungsfaktoren und ist, wie von Biegelmeir (International Electrotechnical Commission 1987; 1994) festgestellt, teilweise eine Funktion der Kontaktspannung. Auch andere Faktoren wie Druck, Kontaktfläche, Hautbeschaffenheit an der Kontaktstelle und individuelle Faktoren beeinflussen den Widerstand. Es ist daher unrealistisch zu versuchen, vorbeugende Maßnahmen auf Schätzungen des Hautwiderstands zu stützen. Prävention sollte stattdessen auf der Anpassung von Geräten und Verfahren an den Menschen beruhen und nicht umgekehrt. Der Einfachheit halber hat die IEC vier Arten von Umgebungen definiert – trocken, feucht, nass und Eintauchen – und Parameter definiert, die für die Planung von Präventionsmaßnahmen in jedem Fall nützlich sind.

Die Frequenz des für Stromunfälle verantwortlichen elektrischen Signals ist allgemein bekannt. In Europa sind es fast immer 50 Hz und in Amerika generell 60 Hz. In seltenen Fällen bei Eisenbahnen in Ländern wie Deutschland, Österreich und der Schweiz können es 16 sein ²/₃ Hz, eine Frequenz, die theoretisch ein größeres Risiko für Tetanisierung und Kammerflimmern darstellt. Es sollte daran erinnert werden, dass Flimmern keine Muskelreaktion ist, sondern durch wiederholte Stimulation verursacht wird, mit einer maximalen Empfindlichkeit bei etwa 10 Hz. Dies erklärt, warum extrem niederfrequenter Wechselstrom bei gegebener Spannung im Hinblick auf andere Wirkungen als Verbrennungen als drei- bis fünfmal gefährlicher angesehen wird als Gleichstrom.

Die zuvor beschriebenen Schwellenwerte sind direkt proportional zur Frequenz des Stroms. Bei 10 kHz ist die Erkennungsschwelle also zehnmal höher. Die IEC untersucht überarbeitete Fibrillationsgefahrenkurven für Frequenzen über 1,000 Hz (International Electrotechnical Commission 1994).

Ab einer bestimmten Frequenz ändern sich die physikalischen Gesetzmäßigkeiten der Stromdurchdringung im Körper vollständig. Thermische Effekte in Bezug auf die freigesetzte Energiemenge werden zum Haupteffekt, da kapazitive und induktive Phänomene zu dominieren beginnen.

Die Wellenform des elektrischen Signals, das für einen elektrischen Unfall verantwortlich ist, ist normalerweise bekannt. Es kann ein wichtiger Faktor für Verletzungen bei Unfällen mit Kontakt mit Kondensatoren oder Halbleitern sein.

Klinische Studie zum Elektroschock

Klassischerweise werden Elektrifizierungen in Nieder- (50 bis 1,000 V) und Hochspannungsereignisse (>1,000 V) unterteilt.

Niederspannung ist eine bekannte, ja allgegenwärtige Gefahr, und durch sie verursachte Stromschläge sind in Haushalt, Freizeit, Landwirtschaft und Krankenhaus sowie in der Industrie anzutreffen.

Bei der Betrachtung des Bereichs von Niederspannungs-Elektroschocks, von den trivialsten bis zu den schwerwiegendsten, müssen wir mit unkomplizierten Elektroschocks beginnen. In diesen Fällen sind die Opfer in der Lage, sich selbst aus dem Schaden zu befreien, das Bewusstsein zu bewahren und eine normale Belüftung aufrechtzuerhalten. Kardiale Wirkungen sind auf eine einfache Sinustachykardie mit oder ohne geringfügige elektrokardiographische Anomalien beschränkt. Trotz der relativ geringen Folgen solcher Unfälle bleibt die Elektrokardiographie eine angemessene medizinische und rechtsmedizinische Vorsorge. Die technische Untersuchung dieser potenziell schwerwiegenden Vorfälle ist als Ergänzung zur klinischen Untersuchung indiziert (Gilet und Choquet 1990).

Schockopfer mit etwas stärkeren und länger anhaltenden elektrischen Kontaktschlägen können unter Störungen oder Bewusstlosigkeit leiden, erholen sich jedoch mehr oder weniger schnell vollständig; Behandlung beschleunigt die Genesung. Die Untersuchung zeigt im Allgemeinen neuromuskuläre Hypertonien, hyperreflektive Ventilationsprobleme und Kongestion, von denen letztere oft sekundär zu einer oropharyngealen Obstruktion sind. Kardiovaskuläre Störungen sind sekundär zu Hypoxie oder Anoxie oder können die Form von Tachykardie, Bluthochdruck und in einigen Fällen sogar Infarkt annehmen. Patienten mit diesen Erkrankungen müssen im Krankenhaus behandelt werden.

Die gelegentlichen Opfer, die innerhalb weniger Sekunden nach dem Kontakt das Bewusstsein verlieren, erscheinen blass oder zyanotisch, hören auf zu atmen, haben kaum wahrnehmbare Pulse und zeigen Mydriasis, was auf eine akute Gehirnverletzung hinweist. Obwohl in der Regel auf Kammerflimmern zurückzuführen, ist die genaue Pathogenese dieses scheinbaren Todes jedoch irrelevant. Wichtig ist der rasche Beginn einer wohldefinierten Therapie, da seit längerem bekannt ist, dass dieser Krankheitszustand nie zum Tod führt. Die Prognose in diesen Fällen von Stromschlägen, von denen eine vollständige Genesung möglich ist, hängt von der Schnelligkeit und Qualität der Ersten Hilfe ab. Statistisch gesehen wird diese am ehesten von nichtmedizinischem Personal durchgeführt, weshalb eine Schulung aller Elektrofachkräfte in den grundlegenden überlebenssichernden Eingriffen indiziert ist.

Bei offensichtlichem Tod muss die Notfallbehandlung Vorrang haben. In anderen Fällen muss jedoch auf multiple Traumata geachtet werden, die durch heftigen Tetanus, Stürze oder das Hochschleudern des Opfers durch die Luft verursacht wurden. Sobald die unmittelbare lebensbedrohliche Gefahr beseitigt ist, sollten Verletzungen und Verbrennungen, einschließlich solcher, die durch Niederspannungskontakte verursacht wurden, behandelt werden.

Bei Hochspannungsunfällen kommt es neben den bei Niederspannungsunfällen beschriebenen Folgen zu erheblichen Verbrennungen. Die Umwandlung von elektrischer Energie in Wärme erfolgt sowohl intern als auch extern. In einer Studie über elektrische Unfälle in Frankreich, die von der medizinischen Abteilung des Energieversorgers EDF-GDF durchgeführt wurde, erlitten fast 80 % der Opfer Verbrennungen. Diese lassen sich in vier Gruppen einteilen:

1. Lichtbogenverbrennungen, die normalerweise ungeschützte Haut betreffen und in einigen Fällen durch Verbrennungen durch brennende Kleidung kompliziert werden
2. mehrfache, ausgedehnte und tiefe elektrothermische Verbrennungen, verursacht durch Hochspannungskontakte
3. klassische Verbrennungen, verursacht durch brennende Kleidung und das Herumspritzen von brennendem Material, und
4. Mischverbrennungen, verursacht durch Lichtbogen, Brand und Stromfluss.

Nachsorge- und Ergänzungsuntersuchungen werden je nach Unfallgeschehen nach Bedarf durchgeführt. Die zur Erstellung einer Prognose oder für medizinisch-rechtliche Zwecke verwendete Strategie wird natürlich durch die Art der beobachteten oder erwarteten Komplikationen bestimmt. Bei Hochspannungselektrifizierungen (Folliot 1982) und Blitzeinschlägen (Gourbiere et al. 1994) sind Enzymologie und die Analyse von Chromoproteinen und Blutgerinnungsparametern obligatorisch.

Der Genesungsverlauf nach einem Elektrotrauma kann durchaus durch frühe oder späte Komplikationen beeinträchtigt werden, insbesondere solche, die das Herz-Kreislauf-, Nerven- und Nierensystem betreffen. Diese Komplikationen an sich sind Grund genug, Opfer von Hochspannungselektrifizierungen ins Krankenhaus zu bringen. Einige Komplikationen können funktionelle oder kosmetische Folgen hinterlassen.

Wenn der Strompfad derart ist, dass ein signifikanter Strom das Herz erreicht, werden kardiovaskuläre Komplikationen vorliegen. Die am häufigsten beobachteten und harmlosesten davon sind funktionelle Störungen mit oder ohne klinische Korrelate. Arrhythmien – Sinustachykardie, Extrasystole, Flattern und Vorhofflimmern (in dieser Reihenfolge) – sind die häufigsten elektrokardiographischen Anomalien und können bleibende Folgen haben. Leitungsstörungen sind seltener und lassen sich ohne vorheriges Elektrokardiogramm nur schwer mit Stromunfällen in Verbindung bringen.

Schwerwiegendere Erkrankungen wie Herzversagen, Klappenverletzungen und Myokardverbrennungen wurden ebenfalls berichtet, sind aber selbst bei Opfern von Hochspannungsunfällen selten. Es wurden auch eindeutige Fälle von Angina pectoris und sogar Infarkten gemeldet.

Periphere Gefäßverletzungen können in der Woche nach der Hochspannungselektrifizierung beobachtet werden. Mehrere pathogene Mechanismen wurden vorgeschlagen: arterieller Spasmus, die Einwirkung von elektrischem Strom auf die medialen und muskulären Schichten der Gefäße und die Veränderung der Blutgerinnungsparameter.

Eine Vielzahl von neurologischen Komplikationen ist möglich. Am frühesten tritt ein Schlaganfall auf, unabhängig davon, ob das Opfer zunächst einen Bewusstseinsverlust erlitten hat. Die Physiopathologie dieser Komplikationen umfasst ein Schädeltrauma (dessen Vorhandensein festgestellt werden sollte), die direkte Wirkung von Strom auf den Kopf oder die Veränderung des zerebralen Blutflusses und die Induktion eines verzögerten zerebralen Ödems. Außerdem können durch Traumata oder die direkte Einwirkung von elektrischem Strom medulläre und sekundäre periphere Komplikationen verursacht werden.

Sensibilitätsstörungen betreffen das Auge und das audiovestibuläre oder cochleäre System. Es ist wichtig, die Hornhaut, die Augenlinse und den Augenhintergrund so schnell wie möglich zu untersuchen und Opfer von Lichtbögen und direktem Kopfkontakt auf verzögerte Auswirkungen zu verfolgen. Katarakte können sich nach einer symptomfreien Zeit von mehreren Monaten entwickeln. Vestibuläre Störungen und Hörverlust sind hauptsächlich auf Explosionseffekte und, bei Opfern von Blitzeinschlägen, die über Telefonleitungen übertragen wurden, auf elektrische Traumata zurückzuführen (Gourbiere et al. 1994).

Verbesserungen in mobilen Notfallpraxen haben die Häufigkeit von Nierenkomplikationen, insbesondere Oligo-Anurie, bei Opfern von Hochspannungselektrifizierungen stark reduziert. Eine frühzeitige und sorgfältige Rehydrierung und intravenöse Alkalisierung ist die Behandlung der Wahl bei Opfern schwerer Verbrennungen. Einige wenige Fälle von Albuminurie und persistierender mikroskopischer Hämaturie wurden berichtet.

Klinische Porträts und diagnostische Probleme

Das klinische Bild des Elektroschocks wird durch die Vielfalt industrieller Anwendungen von Elektrizität und die zunehmende Häufigkeit und Vielfalt medizinischer Anwendungen von Elektrizität erschwert. Elektrounfälle wurden jedoch lange Zeit ausschließlich durch Blitzeinschläge verursacht (Gourbiere et al. 1994). Bei Blitzeinschlägen kann es zu beachtlichen Strommengen kommen: Jedes dritte Opfer eines Blitzeinschlags stirbt. Die Auswirkungen eines Blitzeinschlags – Verbrennungen und scheinbarer Tod – sind vergleichbar mit denen von Industrieelektrizität und sind auf elektrischen Schlag, die Umwandlung elektrischer Energie in Wärme, Explosionseffekte und die elektrischen Eigenschaften von Blitzen zurückzuführen.

Blitzeinschläge sind bei Männern dreimal so häufig wie bei Frauen. Dies spiegelt Arbeitsmuster mit unterschiedlichen Blitzexpositionsrisiken wider.

Verbrennungen durch Kontakt mit geerdeten metallischen Oberflächen elektrischer Skalpelle sind die häufigsten Folgen, die bei Opfern iatrogener Elektrifizierung beobachtet werden. Die Größe akzeptabler Leckströme in elektromedizinischen Geräten variiert von Gerät zu Gerät. Mindestens Herstellerangaben und Anwendungsempfehlungen sollten beachtet werden.

Zum Abschluss dieses Abschnitts möchten wir auf den Sonderfall des Stromschlags bei Schwangeren eingehen. Dies kann zum Tod der Frau, des Fötus oder beider führen. In einem bemerkenswerten Fall wurde ein lebender Fötus 15 Minuten nach dem Tod seiner Mutter an den Folgen eines Stromschlags durch einen 220-V-Schock erfolgreich per Kaiserschnitt entbunden (Folliot 1982).

Die pathophysiologischen Mechanismen der durch Elektroschock verursachten Abtreibung bedürfen weiterer Untersuchungen. Wird es durch Leitungsstörungen im embryonalen Herzschlauch verursacht, der einem Spannungsgradienten ausgesetzt ist, oder durch einen Riss der Plazenta infolge einer Vasokonstriktion?

Das Auftreten von Stromunfällen wie diesem glücklicherweise seltenen ist ein weiterer Grund, alle Fälle von Verletzungen durch Strom zu melden.

Positive und gerichtsmedizinische Diagnose

Die Umstände, unter denen ein elektrischer Schlag auftritt, sind im Allgemeinen ausreichend klar, um eine eindeutige ätiologische Diagnose zu ermöglichen. Dies ist jedoch auch im industriellen Umfeld nicht immer der Fall.

Die Diagnose eines Kreislaufversagens nach einem Stromschlag ist äußerst wichtig, da es erforderlich ist, dass Umstehende sofort und mit grundlegender Erster Hilfe beginnen, sobald der Strom abgeschaltet wurde. Atemstillstand bei fehlendem Puls ist eine unbedingte Indikation für den Beginn einer Herzmassage und Mund-zu-Mund-Beatmung. Bisher wurden diese nur durchgeführt, wenn eine Mydriasis (Erweiterung der Pupillen), ein diagnostisches Zeichen einer akuten Hirnschädigung, vorlag. Derzeitige Praxis ist es jedoch, mit diesen Eingriffen zu beginnen, sobald der Puls nicht mehr nachweisbar ist.

Da es einige Sekunden dauern kann, bis sich ein Bewusstseinsverlust aufgrund von Kammerflimmern entwickelt, können sich die Opfer möglicherweise von den für den Unfall verantwortlichen Geräten distanzieren. Dies kann von medizinrechtlicher Bedeutung sein – zum Beispiel, wenn ein Unfallopfer mehrere Meter von einem Schaltschrank oder einer anderen Spannungsquelle entfernt ohne Spuren einer elektrischen Verletzung gefunden wird.

Es kann nicht genug betont werden, dass das Fehlen elektrischer Verbrennungen die Möglichkeit eines Stromschlags nicht ausschließt. Wenn die Autopsie von Personen, die in elektrischen Umgebungen oder in der Nähe von Geräten gefunden wurden, die gefährliche Spannungen entwickeln können, keine sichtbaren Jelinek-Läsionen und keine offensichtlichen Todeszeichen zeigt, sollte ein Stromschlag in Betracht gezogen werden.

Wird die Leiche im Freien gefunden, wird durch das Ausschlussverfahren die Diagnose Blitzeinschlag gestellt. In einem Umkreis von 50 Metern um den Körper herum sollte nach Anzeichen für einen Blitzeinschlag gesucht werden. Das Museum für Elektropathologie in Wien bietet eine fesselnde Ausstellung solcher Zeichen, einschließlich karbonisierter Vegetation und verglastem Sand. Vom Opfer getragene Metallgegenstände können schmelzen.

Obwohl Selbstmord durch elektrische Mittel in der Industrie glücklicherweise selten ist, bleibt der Tod durch Mitverschulden eine traurige Realität. Dies gilt insbesondere für nicht standardmäßige Standorte, insbesondere für die Installation und den Betrieb provisorischer elektrischer Einrichtungen unter anspruchsvollen Bedingungen.

Elektrische Unfälle sollten eigentlich nicht mehr vorkommen, wenn es wirksame vorbeugende Maßnahmen gibt, die im Artikel „Prävention und Normen“ beschrieben sind.

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