Trauma electrico
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Este documento resume la epidemiología, patofisiología, clasificación y complicaciones de las lesiones por descargas eléctricas. Explica que la gravedad de la lesión depende del voltaje, amperaje, tipo de corriente, trayectoria y duración de la descarga. Describe los diferentes tipos de quemaduras eléctricas y sus características. Resalta la importancia de monitorear pacientes con descargas eléctricas por riesgo de arritmias y daño miocárdico.
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- 1. TRAUMA ELECTRICO Ana María Ángel Isaza Residente Medicina de Emergencias Universidad Icesi
- 2. INTRODUCCIÓN • Descarga eléctrica: es el paso de la corriente por el cuerpo. • Si causa la muerte se le denomina electrocución. • Descargas eléctricas: redes primarias alto voltaje >1000v o rayos. • Circunstancias variables de accidentes eléctricos (dificulta la realización de guías de manejo)
- 3. Estas lesiones son las más devastadoras de todas las lesiones térmicas y son la causa más frecuente de amputaciones en las unidades de quemados. 4% de todas las causas de quemaduras.
- 4. EPIDEMIOLOGIA Accidente en el hogar Menores de 6 años - Bajo voltaje
- 5. EPIDEMIOLOGIA • Accidente de trabajo • Impacto económico: 1 millón de dólares anuales (USA) • 90% ocurren en hombres • 20 a 34 años
- 6. Indian J Surg. 2013 Aug; 75(4): 278–283.
- 7. • Mortalidad: 3-15% • 1000 muertes atribuibles anualmente • X rayos: 30% EPIDEMIOLOGIA
- 8. • 757 muertos en 9 años • 80.3% hombres Radio H/M: 4:1 • Rural: 62.2% • 1,78 muertes por millón de habitantes año --Vaupés con 7,69 muertes por millón de habitantes año • 72 muertes: ejército nacional. Navarrete-Aldana, N., Cooper, M.A. & Holle, R.L. Nat Hazards (2014) 74: 1349
- 9. SEVERIDAD DE LA LESIÓN • Voltaje • Corriente (amperaje) • Tipo de corriente (alterna o directa) • Trayectoria de la corriente • Duración del contacto • Resistencia en el punto de contacto • Susceptibilidad individua Int Arch Occup Environ Health.2015
- 10. DEFINICIONES ELECTRICIDAD VOLTAJE AMPERAJE RESISTENCIA : Flujo de los electrones de átomo a átomo. : Fuerza que mueve los electrones de un átomo a otro. : Fuerza que se opone al movimeinto de electrones. :flujo de corriente en relación con el tiempo transcurrido.
- 11. EFECTO JOULE • Una parte de la energia del sistema se tranforma en calor y aumenta la temperatura del circuito. • El calor generado por el paso de una corriente electrica es directamente proporcional a la intensidad de la corriente y a la resistencia del conductor y al tiempo de exposición. Int Arch Occup Environ Health.2015
- 12. • La corriente siempre busca el camino más fácil (menos resistencia) • La corriente siempre busca descargarse a tierra. • La resistencia y amperaje de a correinte cambian cuando la corriente pasa desde a la piel a otros tejidos. • La corriente se dispersa rápidamente para volver a concentrarse en el punto de salida. • Por eso las lesiones son mas graves en esto lugares.
- 13. TIPOS DE CORRIENTE Los electrones se mueven siempre en la misma dirección. Los electrones cambian a la dirección opuesta. Cada vez que los electrones regresan a su posicion inicial se porduce un ciclo. Causa contracciones tetanicas Int Arch Occup Environ Health.2015
- 14. FENÓMENO "NO-LET-GO" • Tanto los flexores como los extensores del antebrazo son estimulados por el flujo de corriente. • Pero los flexores superan a los extensores, hacen que la persona no pueda soltarse voluntariamente. Int Arch Occup Environ Health.2015
- 15. AMPERAJE Flujo de la corriente en relación con el tiempo (Amperaje)
- 17. RESISTENCIA Herdon D. Total burn 2018.
- 18. CLASIFICACIÓN <1000 V >1000 V • Más localizado en el área del punto de contacto. • Puede afectar estructuras más profundas • Pero la zona de tensión es más limitada. • Conexiones en el hogar 120v • "punta de la Iceberg” • Se extiende hacia estructuras profundas. • Se extenden proximalmente y distalmente debajo del punto de contacto. • > 80ºC Herdon D. Total burn 2018.
- 19. BAJO VOLTAJE • Localizada en sitio de contacto • Contacto prolongado- mas profundas • Lesiones en cavidad oral – niños • Microstomia- colgajos. Herdon D. Total burn 2018.
- 20. BMJ 2017;357:j1418 doi: 10.1136/bmj.j1418
- 22. LESIONES POR QUEMADURAS ELÉCTRICAS Por contaco o quemadura eléctrica Quemadura por arco eléctrico Quemadura por ignición Ligthening strikes
- 23. QUEMADURA ELÉCTRICA • Paso de la corriente entre 2 puntos anatómicos. • El cuerpo se convierte en parte del circuito eléctrico. • Lesiones de entrada y salida. • Daño térmico. Herdon D. Total burn 2018.
- 25. QUEMADURA POR ARCO ELÉCTRICO • La quemadura pasa externamente al cuerpo desde el punto de contacto hacia la tierra. • La magnitud de la lesión depende de la proximidad de la piel al arco y al calor generado por la energía radiante. • Lesiona más piel que las quemaduras por contacto. Herdon D. Total burn 2018.
- 26. QUEMADURA POR ARCO ELÉCTRICO • Temperatura hasta 4000 ºC • Electricistas que trabajan cerca a metal cerca a una fuente electrica. • Victima es expulsada – trauma • Lesión en oidos, trauma cerrado. Herdon D. Total burn 2018.
- 27. • Teóricamente el flujo de corriente se distribuiría en proporción a la resistencia, aquellos tejidos de mayor resistencia generarian más calor. • Sin embargo, el cuerpo tiende a actuar como una única resistencia uniforme, actúa como un conductor de volumen, con la gravedad de la lesión siendo inversamente proporcional al área de la sección transversal de la parte del cuerpo involucrada. • Clínicamente, esto se observa con lesiones graves a nivel de la muñeca y el tobillo. • Puede verse los flexores superficiales lesionado pero el músculo pronador cuadrado más profundo presentará una lesión más grave. • Daño macro y micro vascular.- trombosis- necrosis muscular en las primeras 72h Herdon D. Total burn 2018.
- 28. QUEMADURA POR IGNICIÓN • Paso de la corriente incendia la ropa u objetos de la víctima. • Produce una quemadura convencional por fuego.
- 29. QUEMADURA POR RAYO • 100.000 tayos anuales • 80 fatalidades año. • Voltaje: 10.000.000 ( diez millones de voltios) • Amperaje 25 000 amperios. • Duración es de 1/10 a 1/1000 de segundo. • Poco compromiso cutaneo • Perdida auditiva- vertigo • Lesione oftlamologicas- uveitis, catarata Herdon D. Total burn 2018.
- 30. FIGURA DE LICHTENSBURG • Exrtravasación de sangre en el tejido subcutaneo • Aparece a la hora de la lesion y desaparece rapidamente
- 32. QUEMADURA MIXTA Producida por contacto eléctico más arco eléctrico. Herdon D. Total burn 2018.
- 33. Herdon D. Total burn 2018.
- 34. • Pacientes que requieren monitoria electrocardiografica y por cuanto tiempo • Riesgo de sd compartimental • Manejo de líquidos Herdon D. Total burn 2018.
- 35. MONITORIA ELECTROCARDIOGRAFICA • Alto y bajo voltaje • Cambios del st • Arritmias- FV • Similiar a una contusión miocardica • Ck MB- MB CK- mortalidad – daño miocardico Herdon D. Total burn 2018.
- 36. INDICACIONES DE MONITORIA ELECTROCARDIOGRAFICA 1. Perdida de la consciencia 2. Anormalidades del Ekg 3. Evidencia de isquemia en Ekg 4. Arritmia documentada antes o durante el ingreso 5. RCCP en el campo 6. Otras indicaciones estándares. Pacientes asintomaticos y estables con Ekg de ingreso normal sin factores de riesgo no requieren monitoria cardíaca. 24-48 horas Herdon D. Total burn 2018.
- 37. MIOGLOBINURIA • Daño muscular – orina pigmentada • Rabdomiolisis • Insuficiencia renal aguda • Diuresis – duplicar la meta del pte normal quemado en caso de orina. pigmentada. • 0.5-1cc/kg/h • Diuresis 100ml/h • Hasta aclarar orina • Otras opciones: diuretico de asa, alcalinización de la orina con bicarbonato. Manitol bolo 12.5 - 25g Herdon D. Total burn 2018.
- 38. MANEJO DE LEV EN PTES SIN MIOGLOBINURIA • Diuresis 50 cc/h • Lactato de ringer ajustado cada hora. Herdon D. Total burn 2018.
- 39. SD COMPATIMENTAL • Anoxia celular • Edema en fascia • Compromiso de la irrigación • Perdida de pulsos: últmo signos en afectarse. • Conservador: Disfunción progresiva del nervio o falla en reanimacion. • TVP 7.5% de ptes con fasiotomia • 49% amputaciones- • CK elevada. • 24-48 Herdon D. Total burn 2018.
- 40. COMPLICACIONES • Amputaciones. Necrosis tisular • Cambios oculares 5-20% - cataratas • No asociacion con volaje o punto de contacto • Neurologicas. Guillain barre, mielitis tranversa, paresias • Neuropatia perfierica 12% • Estrés postraumatico • Osificacion heterotrofica: borde de la amputacioón 80% Herdon D. Total burn 2018.
- 41. GRACIAS
Notas del editor
- Las lesiones por descargas eléctricas son un problema de la modernidad. El desarrollo de la lámpara eléctrica y el rápido desarrollo del poder eléctrico ocurre en 1880 y 1900, este periodo coincide en un aumento de la las lesiones por descarga eléctrica. La mayoría de las lesiones por electricidad son por contacto con redes primarias o por rayos. Son responsables del 4% de todas las quemaduras eléctricas. Sin embargo de todas las lesiones térmicas, estas son las mas devastadoras ya que afectan tanto la piel como los tejidos profundos.
- Densidad de rayos a tierra alta (1,78 por millón de habitantes-año, contra 0,3 por millón de habitantes-año en zonas templadas como USA, Europa, Canadá, Japón, Australia), Se calcula que en regiones tropicales y subtropicales, donde la actividad de rayos es mayor que en zonas templadas, el número total anual de muertos por rayos es alrededor de 24 mil, y los heridos, cerca de 240 Mil zona central colombiana (Antioquia, Cundinamarca, Boyacá, Santander, Caldas, Quindío, Risaralda, Valle y los Llanos Orientales) riesgo eléctrico por rayos no se cuenta con ningún análisis estadístico Colombia, por su ubicación geográfica en zona tropical terrestre, se encuentra en la región con la más alta actividad de rayos del mundo. Esta afirmación está basada en la investigación que durante más de 35 años ha desarrollado el grupo de investigación PAAS-UN de la Universidad Nacional de Colombia y está apoyada en la hipótesis planteada por los científicos CTR Wilson (1920), Whipple (1929) Gish y Wait (1950), sobre distribución no homogénea del circuito eléctrico global y la contribución dominante de las tres mayores zonas de convección profunda tropical del planeta: Suramérica tropical, centro de África y el continente marítimo (Sudeste de Asia y Australia) Luego, para complementar los estudios que se realizaron por muertes de rayo en Colombia, el médico Norberto Navarrete Aldana en compañía de la médica Mary Ann Cooper interesados por el tema realizaron un artículo denominado Lightning fatalities in Colombia from 2000 to 2009, donde demostraron el departamento con mayor tasa de mortalidad por rayo fue Vaupés con 7,69 muertes por millón de habitantes año y con un promedio nacional de 1,78 muertes por millón de habitantes año. Por otro lado, existen algunas profesiones que son más vulnerables por el impacto de un rayo, como es el caso del Ejercito Nacional de Colombia, porque gran parte de su tiempo en el trabajo es en campo, por esta razón se lograron conseguir los datos de muertes por rayos en este sector en específico para su estudi La figura 3 representa la densidad de descargas a tierra en Colombia se puede ver que las áreas más activas de Colombia se encuentran en los departamentos de Magdalena, Boyacá, Bolívar, Antioquia, Cundinamarca y Santander. Es de aclarar que el cubrimiento de las estaciones de medición es menor en las zonas selváticas del país. a figura 5, donde los hombres tienen una mayor tasa de mortalidad en comparación con las mujeres, el género masculino tiene un 82% de las muertes totales. Como se puede observar en la tabla 4 la desviación estándar más alta se encuentra en el departamento de Antioquia con un 5,94%, es decir que se puede encontrar un máximo de error en 346.478 habitantes por el desarrollo de la media en este departamento entre el año 2000 y 2014. Por medio de los datos obtenidos de población media de cada uno de los departamentos se procede a realizar la tasa de mortalidad para cada departamento de Colombia, datos presentados en la tabla 5. CONCLUSIONES El número promedio de muertes por año en Colombia a causa de un rayo es de 67 muertes en el país. Los departamentos con mayor número de víctimas mortales por el impacto de un rayo en Colombia, en el período que abarca los años 2000-2014 fueron: Antioquia con 186 muertes, con 100 muertes y causan el departamento de Santander, con 63 muertes. El departamento con la mayor tasa de mortalidad en el país es el departamento de Vichada con 7.93 muertes por cada 1 millón de habitantes por año. Esto en el transcurso del tiempo 2000-2014. Se puede decir que el departamento con la tasa de mortalidad más baja en Colombia es el departamento de Bogotá D.C. con una tasa de mortalidad de 0,075 víctimas mortales por millón de habitantes por año. La tasa de mortalidad general para Colombia puede decir que es de 1,53 muertes por millón de habitantes por año, para el estudio de maestría que se realizó en 2016 este dato es de 2 muertes por millón de habitantes año. El dato calculado para este trabajo se realizó con el número de muertes oficial del DANE. En todas las bases de datos estudiados para la realización de este trabajo Antioquia es el departamento con más muertes por un rayo en Colombia. El género masculino consigue el mayor porcentaje de víctimas por un rayo en Colombia en el período de tiempo entre los años 2000-2014 con el 81,66% de las muertes que se presentan. El departamento con la tasa de mortalidad más alta en términos de población del ejército nacional de Colombia en el país es el departamento del Magdalena, con una tasa de mortalidad de 3.317 muertes por cada diez mil habitantes por año; en términos de la tasa de mortalidad de la población del ejército nacional de Colombia en todo el país es 0,364 muertes por cada diez mil habitantes por año. esto en el transcurso del tiempo 2003 hasta 2012. En total hubo 72 muertes relacionadas con la población del ejército nacional de Colombia durante el año 2003 y agosto de 2012. El riesgo eléctrico por rayos se planteó con el uso del índice de ruralidad fue una decisión acertada y aceptada, con posibilidad de ser usada en Retie que plantea incluir riesgo eléctrico por rayos próximamente
- Electricity flowing through tissue generates heat. Electrical current via ohmic conduction leads to Joule heating that can cause severe burn injury to the victim.13 The burn injury is the result of damaging supraphysiological temperatures, which affect all proteins and cell membranes with Joule’s law defining the amount of power (heat) delivered to an object:
- Parte de la energia cinética de los electrones se transforma en calor debido a los choque que sufren con los átomos del material conductor por el que ciruculan, elevando la temperatura del mismo.
- La resistencia varía continuamente con el tiempo. Formación de arco en el contacto sitios La resistencia luego sube y el flujo de corriente cesa. La temperatura es paralela a los cambios en amperaje. La temperatura del tejido no aumenta distal a los puntos de contacto. Clínicamente, es común ver dígitos relativamente normales e intactos en asociación con daño tisular en la muñeca y antebrazo. La corriente siempre busca descargarse a tierra. La resistencia y amperaje de a correinte hog cambian cuando la corriente pasa desde a la piel a otros tejidos. La corriente se dispersa rápidamente para volver a concentrarse en el punto de salida. Por eso las lesiones son mas graves en esto slugares. Cualquier aparato doméstico se alimenta mediante dos cables eléctricos, cada uno de ellos conectado a una de las clavijas del enchufe que encontramos al final del cable, cuando conectamos este enchufe a la toma que tenemos en la pared la intensidad eléctrica (o corriente) fluye desde el orificio de la pared con tensión más alta, pasa por el aparato eléctrico y retorna al orificio con tensión más baja. i os fijáis en el enchufe que tenéis en la pared podréis ver que además de los dos orificios hay dos lengüetas arriba y abajo, son la toma de tierra del enchufe que están conectadas a la toma de tierra del edificio o casa, y que van a una pica de tierra, que no es más que una estaca metálica clavada en el terreno (foto de abajo) La corriente siempre busca el camino más fácil (menos resistencia)
- ALTERNA: Si cambia de direccion 120 veces por segundo se trata de una corriente alterna de 60 ciclos. Causa contracciones tetanicas Las contracciones musculares pueden lanzar a la víctima lejos de la fuente o atraerlo hacia un continuo contacto conocido como el fenómeno "no-let-go".
- Dado que los seres humanos a menudo exploran su entorno agarrando en lugar de tocar con el dorso de la mano, el contacto es generalmente prolongado
- Electroporation is the formation of aqueous pores in lipid bilayers exposed to a supraphysiologic electrical field. The formation of these pores allows calcium influx into the cytoplasm and triggers a subsequent cascade leading to apoptosis. Particularly interesting, owing to characteristics of electric fields, it has been shown that cells of long length (skeletal muscle and nerve) are more vulnerable to electroporation.
- Como mencionamos anteriormente, el arco eléctrico se produce cuando los electrones pasan o saltan de un electrodo negativo a un electrodo positivo. La descarga eléctrica producida por el Arco eléctrico genera una luminosidad bastante intensa de color azulado acompañado de una alta temperatura.
- Lightning Injury Lightning is a common descriptive term for the phenomena of dielectric breakdown ("arcing") that occurs when the voltage difference between clouds and other objects reach such a level that the electric field in the interposing air exceeds 2 million V/m. The current through an arc can be enormous, but the duration is quite brief (10 to 100 msec). Like the static discharge that passes between a hand and a doorknob, the primary current s confined to the surface of conducting objects connected by the arc. The primary arc current involvesjust the skin surface. When the lightning arc is established between the ground and an above cloud, the peak current through it can reach into the 30,000 to 50,000 A range. This occurs over a few hundred microseconds. The magnitude of current in such arc can rise temperatures up to 30,000 °K, which generates a high-pressure acoustic wave that expands and creates shock waves known as thunder. When lightning strikes the ground, it spreads out radially from the con- tact point, setting up large currents travelling along the ground surface. A substantial voltage drop can occur between the feet of a person walking nearby. For example, assuming the average size of lightning current of 20,000A, a step leThis can induce a 2 to 3 A current flow through the body between the legs for a 10 ktsec period. An individual directly contacted by lightning will experience much higher current for this brief period of time. Initially, the surface of the body is charged by the high electric field in the air. During this charging, the body surface potential can reach several thousand volts between the upper and lower body. This would cause breakdown of the epidermis and several hun- dred amperes to flow through the body for a 1 to 10 ktsec period, which is certainly long enough to induce electroporation.After this, one can expect a much smaller current that persists for several milliseconds while the body is discharging into the ground. The duration of current flow is relatively short, so there is no substantial heating with the exception of the break- down of the epidermis. However, disruption of cell membranes can wreck havoc on nerve and muscle tissue. Fortunately, spontaneous sealing of membranes can occur, which may account for the high survival rate in vic- tims of lightning strikes Theflowoftremendouscurrentinlightningcreatesaverylargesurrounding magnetic field. This pulsed magnetic field can induce current flow in conduct- ingobjectssuchasahumanbody.Apersonstandingintheimmediatevicinity ofalightningstrikecanexperienceenoughmagneticallyinduceAcurrentthrough the body to produce destructive effects. In addition, electrical currents will be driven through any electrical circuits penetrated by the magnetic field. Con- sider the scenario of a person standing on wet ground and leaning on a metal golf club. The golf club links the upper body to the soil, which, in effect, forms aclosedloopconsistingofgolfclub,body,andwet soil.Alargemagneticpulse can drive large currents through this circuit. Unfommately, large four-legged animals are also at high risk for this problem n the immediate vicinity of a lightning strike, thermoacoustic blast can be very destructive. Trees are split by this force. It is quite likely that the thermoacoustic blast contributes to tissue injury in victims of lightning strike. It is well known that ear damage occurs with only 1 atm of over- pressure. Lightning-driven thermostatic blast pressure can reach 100 atm or greater. The body can be exposed to up to 5 atm of pressure in the im- mediate vicinity of a lightning strike.81Clearly, these pressures are suffi- cient to cause physical damage to the eardrums of the victim or even mild head trauma. ngth of 50 cm, and an individual located 10 meters away from strike point, the voltage drops between the legs can reach 1500V.