Especialidade | Medicamento de emergência |
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ICD - 10 | T75.4 |
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DiseasesDB | 4159 |
Malha | D004556 |
Causas | Energia elétrica |
A eletrificação é a passagem de uma corrente elétrica no corpo de um ser humano ou animal, que pode causar danos aos tecidos e órgãos. Pode ser acidental ou provocado.
Esta definição é um anglicismo. Em francês, falamos mais de uma pessoa eletrificada, sendo a eletrificação a ação de eletrificar. Esta palavra eletrificação no campo da medicina permite diferenciá-la da palavra eletrocução, que implica a morte de uma pessoa, enquanto na língua francesa atual eletrocução é sinônimo de eletrificação.
Os efeitos de uma corrente elétrica no corpo humano dependem de:
A resistência do corpo humano (ou seja, sua oposição ao fluxo de corrente) é ela própria composta de vários resistores em série ou em paralelo de acordo com o caminho da corrente, definido pela lei de Ohm .
No caso de uma corrente alternada, essa resistência é mais precisamente chamada de impedância . Os tecidos do corpo humano podem ser representados por uma sucessão de resistências R e reatâncias ( indutores e capacitores ) X, o todo constituindo uma impedância Z: Z² = R² + X² . Esta impedância do corpo humano Z resulta da soma das impedâncias da pele ou membrana mucosa nos pontos de contato Zp1 e Zp2 e da impedância interna dos tecidos Zi.
A impedância interna (Zi) é substancialmente sempre a mesma para o mesmo indivíduo, exceto se a superfície de contato for muito pequena, caso em que aumenta. A resistência total diminui rapidamente à medida que a intensidade da corrente aumenta.
A resistência ou impedância do corpo humano varia dependendo de:
Os tecidos biológicos têm uma resistência variável, na maioria das vezes baixa (900 Ω para o fígado) e alta para os ossos (300.000 Ω ). Essa resistência também varia com a condição: quando os tecidos queimam, sua resistência aumenta.
Na França, ocorrem cerca de 200 acidentes (casos hospitalizados) devido à eletrificação (queimaduras elétricas) a cada ano, ou seja, de 3 a 5 por milhão de habitantes por ano. Eletrocussão é rara em comparação com todos os acidentes da vida cotidiana . Por exemplo, na França em 2006, mais de 18.000 mortes por tais acidentes foram relatadas, eletrocuções contando para 61 mortes.
Os acidentes com eletrocussão são acidentes domésticos e de lazer em quase dois terços dos casos, sendo o terço restante os acidentes de trabalho. As vítimas são predominantemente do sexo masculino.
Os acidentes domésticos são afetados principalmente pela corrente alternada de 230 volts de 50 hertz. As vítimas são crianças pequenas (menores de 5 anos) perto de instalações defeituosas, extensões, plugues não conformes, interruptores removíveis ... e adultos DIYers de dispositivos ao vivo, usuários de dispositivos elétricos com as mãos molhadas (banheiro), instalação de antenas , etc. .
O lazer ao ar livre (próximo a linhas de força ) é muito variado: pesca com cana- de - carbono, vela , paraquedismo e esportes aéreos, jogos juvenis ( torre de escalada , montada em tetos de casas ou trens ...).
Os acidentes de trabalho na produção e distribuição de energia elétrica são raros, devido às medidas de segurança no local de trabalho. Em vez disso, eles se referem a outras atividades próximas às linhas aéreas ou subterrâneas: andaimes , podas , trabalhos de telhados , operação de máquinas de obras públicas ( guindastes , pás mecânicas , etc.), movimento de objetos longos e metálicos (tubos e canos). Ocorrem acidentes em hospitais (instrumentos e aparelhos médicos elétricos).
É feita uma distinção entre efeitos diretos devido à passagem de corrente (por exemplo, tetania ou contração muscular) e efeitos térmicos indiretos (queimaduras de calor associadas à resistência).
Uma frase é freqüentemente citada: "Amps matam e volts queimam", esta é uma simplificação um tanto imprecisa, já que outros fatores entram em jogo.
Em caso de contato com uma área elétrica desprotegida, o corpo humano é integrado a um circuito elétrico. A corrente passa entre o ponto de contato (mão, dedo, etc.) e os pés no solo, cujo potencial elétrico é, por convenção, zero volts.
A carroceria está sujeita a uma diferença de potencial que varia de acordo com a fonte: corrente doméstica (230 V), metrô (750 V), até linhas aéreas de alta tensão (20.000 V e mais) e catenárias ferroviárias (25.000 V).
Caminhos atuaisNa corrente contínua, as lesões podem ser observadas nos pontos de entrada e saída. Em corrente alternada, falamos apenas de pontos de contato (sem distinção entre entrada e saída).
A corrente elétrica que flui pelo corpo usa as vias de menor resistência, em ordem ascendente: fibras nervosas, vasos (contendo fluido), músculos, tendões, gordura, ossos. Em altas intensidades, a corrente flui ao longo do caminho mais curto.
A trajetória presumida da corrente determina o tipo de lesão visceral a ser temida. Viagens curtas (por exemplo, uma criança pequena colocando dois dedos em uma tomada) expõem você a queimaduras elétricas. Em baixa voltagem (corrente doméstica), em contato prolongado, o risco vital está comprometido se a viagem atinge o tórax e atravessa o coração (risco de fibrilação ventricular). Em alta tensão, existe o risco de queimaduras de órgãos profundas.
ConsequênciasA passagem da corrente causa distúrbios funcionais e depois lesões anatômicas até necrose em todos os tecidos cruzados. As células nervosas e musculares são as mais sensíveis. Nesse nível celular, ocorre um fenômeno denominado eletroporação que induz a formação de poros na membrana celular , resultando na perda de íons e moléculas no ambiente externo levando à morte celular. A das células musculares resulta em rabdomiólise , que pode levar à insuficiência renal a médio prazo.
Essas lesões são agravadas por uma intensa reação inflamatória , acompanhada por um aumento da coagulabilidade (risco de trombose ).
As queimaduras estão associadas ao efeito Joule , dependendo da resistência do condutor, da intensidade da corrente e do tempo de aplicação (lei de Joule). Dependendo da energia expressa em joules , a queima pode ir até a carbonização.
No caso da formação de um arco elétrico , cuja temperatura é de 2500 ° C, são observadas queimaduras por radiação térmica . Além disso, no caso de alta voltagem, não é necessário estar em contato com a pele, a voltagem é tão alta que "atua diretamente" no corpo próximo, sendo o corpo melhor condutor que o ar.
Existe um continuum de efeitos biológicos dependendo da intensidade da corrente e de fatores relacionados ao assunto; a sensação mínima de uma corrente elétrica (formigamento lingual ou cutâneo), o espasmo muscular com liberação ou rejeição à distância, a tetania muscular que produz uma tensão impedindo a liberação, etc., até a parada cardiorrespiratória ou a carbonização. Vários limites patológicos foram determinados (consulte a seção Limiares biológicos).
Eventos imediatosA simples contração muscular com o desapego, com plena consciência, é uma situação breve, benigna e frequente. Além da emoção, pode haver queda por desequilíbrio (risco de trauma secundário).
A tetanização muscular com "não soltar" e o contato prolongado é acompanhada por uma experiência dolorosa com angústia de morte, sensação de paralisia da vontade e dos músculos, sensações de aperto no peito e parada cardíaca, em primeiro lugar. Plena consciência depois com modificações sensoriais ( zumbido , surdez , amaurose , alucinações visuais ...). Esses distúrbios podem durar até inconsciência e coma .
Com ou sem queda, essas contrações musculares podem ser a causa de fraturas ósseas, principalmente escapulares (escápula, ombro), menos da coluna vertebral. Eles podem causar dificuldade respiratória (por tetanização dos músculos respiratórios ou por danos aos centros nervosos respiratórios).
As manifestações cutâneas podem ser marcadas por lesões nos pontos de contato, entrada ou saída. Essas lesões podem se apresentar como pequenas crateras cinza ou branco peroladas, com enegrecimento, circundadas por uma área vermelha. As lesões de arco elétrico são mais extensas, compostas por uma infinidade de pequenas lesões superficiais de "pele de crocodilo". As queimaduras por alta tensão podem ser prolongadas mas também muito profundas.
As manifestações oculares são ceratite e conjuntivite , causadas por corrente ou flash elétrico. O envolvimento da boca e lábios é visto em crianças pequenas.
Distúrbios cardíacos existem em um terço dos indivíduos eletrificados, eles aparecem imediatamente ou dentro de 48 horas: distúrbios do ritmo , necrose ou infarto do miocárdio . A fibrilação ventricular é a causa da maioria das mortes imediatas.
Em alguns casos, não há lesões cutâneas: contato elétrico com área de pele úmida e salgada (pele suada), pés em poça (chuveiro, chão de banheiro, etc.), corpo submerso (eletrocussão na banheira). Como a resistência do corpo diminui com a umidade, a vítima pode morrer de parada cardíaca sem deixar marcas visíveis na pele.
Em mulheres grávidas, a morte fetal é possível, mesmo em um pequeno acidente para a mãe, sendo o líquido amniótico um bom condutor.
Manifestações secundárias e tardiasOs distúrbios secundários ocorrem desde as primeiras horas e, às vezes, evoluem por conta própria. São detectados durante a vigilância hospitalar (regra geral, a electrificação é hospitalizada: com perda de consciência - mesmo breve -, com queimaduras, por corrente industrial, e tudo conforme indicação médica).
O dano muscular pode levar à formação de um edema significativo responsável pela síndrome compartimental . Os danos às células musculares por rabdomiólise podem afetar a função renal, com os danos nos rins afetando entre 3% e 15% das pessoas.
As doenças cardíacas, já descritas na fase imediata, podem surgir secundariamente.
Podem ocorrer distúrbios digestivos: desde distúrbios funcionais ( atonia ou lentidão do sistema digestivo) a hemorragias ou perfurações de órgãos.
O dano neurológico deve-se principalmente a correntes de alta voltagem, que causam perda inicial de consciência em 50% dos casos. Um coma elétrico prolongado é um mau prognóstico. É um coma profundo, sem sinais de localização neurológica particular, de causas múltiplas (metabólicas, circulatórias, cardíacas, traumáticas ...).
O outro dano neurológico é cerebral (vários déficits dependendo da área afetada, epilepsias ...), medular ( paraplegia ), neuropático (fraqueza muscular, dor, distúrbios de sensibilidade). Esses ataques podem ser transitórios (algumas horas ou dias) ou deixar sequelas permanentes.
Distúrbios ou sequelas tardias em um eletrificado são freqüentemente sequelas estéticas ou funcionais (após queimaduras elétricas). Distúrbios neurológicos que podem aparecer ou durar muito tempo após uma eletrificação (de algumas semanas a vários anos) permanecem mal compreendidos em seu curso. As sequelas psicológicas estão relacionadas ao transtorno de estresse pós-traumático .
Limiares biológicos podem variar dependendo de fatores individuais, como estado emocional, sudorese, doenças pré-existentes, medicamentos tomados, etc. Por exemplo, o “limiar de dor” é o valor máximo que uma pessoa pode suportar voluntariamente enquanto segura um eletrodo na mão.
As indicações abaixo vêm de experimentos realizados diretamente em humanos até o limiar de contração. Os outros fenômenos foram causados em animais. Eles resumem os efeitos produzidos por uma corrente alternada (50-60 Hz ) com uma tensão de 230 Volts, dependendo da intensidade da corrente e do seu tempo de passagem.
Intensidade | Percepção de efeitos | Duração do fluxo atual |
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0,5 a 1 mA | Limiar de percepção dependendo da condição da pele | |
8 mA | Choque ao toque, reações brutais | |
10 mA | Contração dos músculos dos membros - espasmos duradouros | 4 minutos e 30 segundos |
20 mA | Começando a caixa torácica de tetanização | 60 segundos |
30 mA | Paralisia ventilatória | 30 segundos |
40 mA | Fibrilação ventricular | 3 segundos |
75 mA | Fibrilação ventricular | 1 segundo |
300 mA | Paralisia ventricular e fibrilação ventricular | 110 milissegundos |
500 mA | Paralisia ventricular e fibrilação ventricular | 100 milissegundos |
Estima-se que a 500 Hz , a impedância da pele seja cerca de um décimo daquela de 50 Hz , portanto, pode ser negligenciada em muitos casos.
Nessas condições, a impedância total do corpo humano pode ser assimilada à sua impedância interna Zi, daí a determinação de um fator de frequência Ff que é igual à razão do limiar para a frequência fx para o limiar na frequência 50 ou 60 Hz para os mesmos efeitos fisiológicos. Ff = S (fx) / Sf (50/60)
Os limiares de fibrilação em frequências abaixo de 1000 Hz podem ser mostrados, mas ainda são desconhecidos para frequências mais altas.
Para frequências entre 10 kHz e 100 kHz , o limiar de percepção é de aproximadamente 100 mA em vez de 10 mA .
A diferença com a alternativa é a excitação dos músculos duas a três vezes maior. Em um acidente DC, o momento mais perigoso é ligar ou desligar a energia.
Freqüentemente denotamos por k o fator de equivalência entre corrente contínua e corrente alternada (razão das intensidades em amperes entre uma corrente contínua e a corrente alternada com o mesmo risco de fibrilação).
Intensidade atual | Efeitos no corpo humano |
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2 mA | Limiar de percepção |
130 mA | Limiar de fibrilação cardíaca |
A eletrificação é sempre um acidente grave. Porém, as consequências podem ser benignas se as operações de resgate forem realizadas corretamente, conforme recomendado na publicação UTE C18-510: guia de requisitos de segurança , apêndice VI, página 229, atualização de 2004, substituído pela norma NF C18-510.
sempre NÃO: "proteger, alertar, ajudar"
Com o uso da eletricidade como fonte de energia , os humanos têm, à medida que os acidentes progridem, tentado se proteger contra os perigos dessa energia, que é tão prática quanto perigosa.
A eletrificação é um meio de imobilização em humanos (por exemplo, a Pistola de Pulso Elétrico ), como em animais: uso em matadouros (meio polêmico por sua natureza cruel), pesca elétrica , etc.
A corrente elétrica de corrente contínua de baixa tensão foi usada como meio de tortura , sem intenção de morte. Usava um rádio de campo militar portátil de 67 a 135 volts e de pequena amperagem, alimentado por um dínamo manual então denominado " gégène ".
Eletrocussão (eletrificação que leva à morte) tem sido uma forma de execução da pena de morte nos Estados Unidos ( cadeira elétrica ).
Pode ser terapêutico, como no caso de choques elétricos externos para tratar um distúrbio do ritmo cardíaco ou durante a terapia eletroconvulsiva (ou eletrochoque).