24.08.2018 1076

Поражение молнией

Поражение молнией
Физиология, клиническая картина, лечение на ДГЭ.

Трудно себе представить какое-нибудь природное явление, которое бы вызывало у людей такой же панический страх, как разряд молнии. Люди боялись гроз и молний во все века. Боялись как смерть, настигающую человека с неба, и от которой невозможно спрятаться. Это, в свою очередь, породило множество мифов и заблуждений, которые заняли прочное место в общественном сознании. С другой стороны, в нашу цивилизованную эпоху мы не привыкли особо опасаться грозовых туч на небе, воспринимая грозу как не более, чем временные неотвратимые осадки. Так стоит ли на самом деле бояться гроз, подобно нашим предкам? Увы, стоит.

По статистическим данным, ежегодно от ударов молнией погибает 24 000 человек, и гораздо большее число пострадавших получают различной степени травмы. В США ежегодно регистрируется в среднем около 40 смертей вследствие удара молнией, что, например, превышает аналогичный показатель для гибели в снежных лавинах (30 в год). Эпидемиология поражений молнией напрямую связана с географией грозовой активности. К примеру, наибольшая грозовая активность в мире регистрируется в Центральной Африке, где в связи с климатическими и географическими особенностями грозы могут формироваться круглогодично. Жители сельской местности имеют больший риск пострадать от воздействия молнии в сравнении с городскими жителями в связи с особенностями условий труда (преимущественно на улице) и отсутствием надежных укрытий в виде капитальных зданий. Отмечены также случаи поражения молниями с множественными пострадавшими.

Мифы и заблуждения в отношении поражения молнией

  • «Удар молнией в большинстве случаев смертелен». В среднем, летальность при поражениях молнией, согласно литературным данным, составляет 5–10 %.
  • «Если пострадавшему повезло выжить после удара молнией, значит с ним все будет в порядке». В среднем в 70 % случаев после такого поражения возникают осложнения, которые могут приводить к инвалидности и ухудшению качества жизни.
  • «При ударе молнией человек погибает от ожогов» (как один из вариантов мифа – пострадавший превращается в «горстку пепла»). В подавляющем большинстве причиной смерти является остановка кровообращения. Считается, что если в результате поражения молнией пострадавший находится без сознания, но с сохраненным дыханием и кровообращением, с огромной долей вероятности можно считать, что он выживет. Как ни странно, весьма нередкой причиной смертельных случаев в отдаленном периоде являются самоубийства на фоне инвалидизирующих последствий поражения молнией.
  • «Вероятнее всего можно пострадать от удара молнии в самый разгар грозы, находясь под грозовой тучей». Наибольшая вероятность поражения молнией наблюдается до начала грозы. Разряды молний могут формироваться на 15 км и более впереди грозового фронта, и, хоть и в редких случаях, возможен разряд молнии «из чистого неба». Другой период большей вероятности поражения молнией – сразу после грозы, в связи с чем существует рекомендация не покидать укрытия в течение 30 минут после окончания грозы.
  • «Молния всегда ударяет в самый высокий объект». Это миф. Многочисленные видеоподтверждения опровергают это. Молния может ударять как в высокое здание, так и в землю на парковке рядом с ним. Таким образом, наличие высокого объекта рядом с человеком не обеспечивает ему безопасность.
  • «Лечить поражения молнией следует аналогично поражению высоковольтным электрическим током на производстве». Характеристики тока и пути его прохождения при поражении молнией сильно отличаются от таковых при поражении промышленным высоковольтным электрическим током. При разряде молнии сила тока может составлять от 30 до 110 кА, а время его прохождения составляет всего 10–110 мс. В связи с этим, при ударе молнией не наблюдается мышечных судорог, и распространение тока идет преимущественно по поверхности тела. Особенности лечения также радикально отличаются.

Механизмы поражения молнией

Различают следующие виды поражения молнией:
1. Прямой удар составляет 3–5 % от всех вариантов поражения молнией. Возникает при непосредственном прохождении тока молнии через жертву. Данный путь наиболее вероятен, когда человек находится на открытой площадке и не способен найти укрытие. Можно подозревать, что такой путь должен демонстрировать наибольшую летальность, однако исследования не подтверждают этого.

2. Контактное поражение происходит тогда, когда человек прикасается к объекту, через который проходит молния. Например, человек прикоснулся к водопроводному крану в момент распространения молнии по водосточной трубе, стоя на земле. Частота такого поражения составляет 1–2 %

3. Боковая вспышка является более частым механизмом. Частота данного механизма 30–35 %. При прохождении через какой-либо объект (например, дерево) молния может «перепрыгивать» на рядом стоящего человека. Это может происходить тогда, когда внутреннее сопротивление объекта, через который изначально проходит молния, превышает внутреннее сопротивление тела человека. Дистанция, на которую молния может таким образом «перепрыгивать», может составлять 4–5 метров.

4. Шаговое напряжение (или внутриземельный электрический потенциал) также является частым механизмом поражения. Земля, которую принято считать идеальным проводником и конечным пунктом разряда молнии, на самом деле, таковым не является, и потенциал, возникающий в ее толще на различном удалении от точки разряда молнии, будет различным, что может привести к возникновению разности потенциалов в точках соприкосновения конечностей с землей. Больше этот эффект выражен у животных, у которых расстояние между передними и задними ногами больше, чем между правой и левой ногой человека. Однако это нисколько не снижает опасности поражения. Схожий механизм наблюдается, когда в землю ударяет молния, а человек в находящемся рядом здании поражается при прикосновении к водопроводным трубам или при попытке позвонить по проводному телефону, когда телефонная линия идет под землей. В связи с этим существует рекомендация, предписывающая, чтобы заземление всех коммуникационных систем здания производилось в одной точке, во избежание возникновения такого «шагового напряжения». Шаговое напряжение реже, чем другие механизмы, приводит к смертельным случаям, однако может одновременно поражать множество жертв.

5. «Восходящий стример» как механизм поражения описан относительно недавно и означает прохождение электрического тока вверх от земли через жертву без сопутствующего удара в землю. Частота развития поражения по такому механизму составляет 30–35 %

Профилактика поражений молнией

К сожалению, наши предки в своем паническом страхе перед молниями не ошибались. Абсолютно безопасного укрытия от молнии не существует. Потенциальная опасность сохраняется всегда, даже тогда, когда человек находится внутри больших зданий. Однако, выбирая укрытие, человек может свести вероятность поражения молнией к минимуму. Наиболее надежным укрытием будет крупное здание, в котором следует находиться как можно дальше от окон и дверей. На втором месте по безопасности из доступных укрытий будет стоять автомобиль с металлической крышей, с закрытыми дверями и окнами. На природе предпочтительными укрытиями будут являться глубокие пещеры, глубокие канавы или густой лес. Наименее безопасными местами являются одиноко стоящие объекты, неглубокие пещеры, деревянные навесы, где сохраняется высокая вероятность пострадать по механизму шагового напряжения или контактного поражения.

Поскольку наибольшая вероятность поражения молнией наблюдается до и после грозы, укрытие следует искать еще до того, как человек окажется непосредственно под грозовым облаком. Для обеспечения собственной безопасности во время грозы рекомендовано пользоваться правилом «30–30». Первая цифра – это 30 секунд между вспышкой молнии и сопутствующим раскатом грома. Иначе говоря, если между вспышкой молнии и раскатом грома прошло менее 30 секунд, значит грозовой фронт находится от вас менее чем в 15 км, и следует немедленно искать укрытие. Вторая цифра – это 30 минут – период, в течение которого не следует покидать укрытие после окончания грозы. Это время необходимо, чтобы грозовой фронт ушел на достаточно безопасное расстояние. Однако применение этого правила не всегда возможно, особенно когда трудно идентифицировать, какой разряд грома какой вспышке молнии соответствует, если разряды происходят относительно часто. В качестве альтернативного варианта, можно использовать имеющиеся на рынке портативные детекторы молний – мобильные устройства, позволяющие определять грозовую активность и ориентировочно рассчитывать расстояние до грозового фронта. Точность и реальный эффект от их применения не исследовались, однако применение таких устройств представляется разумной альтернативой. В регионах повышенной грозовой опасности также нередко существует система оповещения о грозовой опасности в виде информационной рассылки по сотовой связи или по каналам средств массовой информации.

Существуют также «рекомендации отчаяния» для ситуаций, когда, находясь на открытой местности, найти укрытие не представляется возможным. «Грозовая поза» – поза человека, сидящего на корточках на каком-либо импровизированном изоляторе (рюкзак, коврик) в сгруппированном состоянии, со сведенными вместе стопами – позволяет несколько уменьшить вероятность поражения молнией, однако ни в коем случае не обеспечивает абсолютной защиты. При этом следует по возможности убрать из карманов и рюкзака все металлические предметы. При попадании в такую ситуацию группы людей рекомендуется рассредоточиться на расстояние не менее 6 метров друг от друга, во избежание массового поражения по механизму боковой вспышки.

Клинические варианты поражения молнией

Остановка дыхания и кровообращения

Остановка дыхания и кровообращения является наиболее вероятной причиной смерти при поражении молнией. Считается, что если у пострадавшего не возникла остановка дыхания и кровообращения в момент удара молнией, с огромной долей вероятности его жизни ничего не угрожает. Наиболее частый механизм остановки кровообращения — асистолия вследствие одновременной деполяризации волокон миокарда. В ряде случаев может наблюдаться фибрилляция желудочков. Остановка дыхания нередко связана с прямым воздействием на дыхательный центр головного мозга. Благодаря автоматизму миокарда, как правило, после короткого периода асистолии ритм сердца самостоятельно восстанавливается. Функция же дыхательного центра нередко остается нарушенной более продолжительное время, ввиду чего, при отсутствии вентиляционной поддержки, происходит вторичная остановка сердца на фоне гипоксии. Оказание помощи при остановке дыхания и кровообращения полностью соответствуют существующим в настоящее время протоколам базовой и расширенной реанимации. При наличии множества пострадавших следует отдавать предпочтение «реверсивной сортировке», когда, в отличие от обычных протоколов сортировки, предпочтение отдается пострадавшим без признаков жизни.

Поражение сердечно-сосудистой системы
У пациентов после удара молнии могут отмечаться такие симптомы как подъем сегмента ST, увеличение интервала QT, признаки кардиомиопатии, увеличение концентрации маркеров повреждения кардиомиоцитов. Причем повышение концентрации последних не коррелирует с реальным поражением кардиомиоцитов, в связи с чем не имеет диагностического значения и, как правило, купируется самостоятельно в течение первых 3 суток. Изменения на ЭКГ также чаще всего имеют преходящий характер и сохраняются до 3 суток и более. Также могут наблюдаться признаки перикардита, сохраняющиеся в течение нескольких месяцев после травмы. К другим эффектам воздействия на систему кровообращения можно отнести лабильность артериального давления и снижение автоматизма миокарда, сохраняющиеся на протяжении недель и месяцев.
В связи с возможным поражением сердечно-сосудистой системы всем пациентам после опражения молнии следует проводить скрининг ЭКГ и эхокардиографию. При наличии отклонений от нормы таким пациентам требуется медицинское наблюдение в условиях стационара.

Поражение нервной системы

Одним из самых ярких вариантов поражения нервной системы является кераунопаралич — расстройство автономной нервной системы, характеризующееся генерализованным сосудистым спазмом, как правило, более выраженным в области нижних конечностей. К признакам этого состояния относятся ослабление периферического пульса вплоть до его исчезновения, бледность, цианоз, нарушение чувствительности в конечностях, нарушение их моторики. Как правило, такое состояние купируется самостоятельно в течение нескольких часов, однако требует стационарного наблюдения, поскольку данные симптомы могут говорить о других возможных повреждениях нервной системы.
Среди других острых состояний, развивающихся сразу после травмы, можно выделить стойкие повреждения и преходящие нарушения. К стойким относят спровоцированные молнией внутричерепные кровоизлияния, чаще локализующиеся в области базальных ганглиев и ствола мозга, инфаркт головного мозга, синдром обессоливания головного мозга (CSWS), а также поражение периферических нервов.
Также в литературе описано большое количество неврологических синдромов, развивающихся спустя длительное время после поражения молнией. Среди них, например, можно выделить прогрессирующую миелопатию с преимущественным поражением шейно-грудного отдела спинного мозга, прогрессирующую спустя недели или месяцы после травмы. Клинически она проявляется в виде снижения чувствительности и нарушении моторики на уровне поражения.
Учитывая возможные органические повреждения головного мозга при ударе молнии, всем пациентам с нарушением сознания или с отклонениями, выявленными при неврологическом осмотре, показано проведение компьютерной томографии головного мозга.

Поражение кожи

Наиболее частым вариантом поражения кожи являются ожоги. При поражении молнией распространение тока, как правило происходит по поверхности кожи. В местах повышенного потоотделения, либо там, где на коже присутствуют капли дождя, это вызывает закипание воды, что приводит к появлению линейных или точечных ожогов. Также для поражения молнией характерны ожоги в области соприкосновения с металлическими предметами (например, украшениями). Во избежание таких ожогов рекомендуется снимать с себя в грозу кольца, браслеты и другие металлические украшения. Ожоги после поражения молнией подлежат лечению по стандартным протоколам лечения ожогов. Обширные поражения, требующие трансплантации кожи, для поражений молнией не характерны.
Другим вариантом поражения кожи при воздействии молнии являются фигуры Лихтенберга — узорчатые образования на коже, напоминающие рисунок папоротника, появляющиеся обычно в течение первого часа после поражения и исчезающие в течение 24 часов. Патогенез их до настоящего времени не известен. Проведение специального лечения при их появлении не требуется.

Поражение органа слуха

При поражениях молнией нередко наблюдается временное снижение слуха. Предполагается, что это связано с преходящим нарушением сенсорной функции. При наличии вторичной травмы, например, перелома височной кости, нарушения слуха могут иметь стойкий характер. Поражение органа слуха наиболее характерно для случаев поражения молнией через телефонный провод. Другим поражением аудиовестибулярного аппарата, характерным для тяжелых поражений, является разрыв барабанной перепонки, который может наблюдаться в 30–50 % случаев. Легкие случаи разрыва барабанной перепонки, как правило, заживают самостоятельно на фоне консервативного лечения. Оторея наблюдается редко и может быть признаком сопутствующего перелома основания черепа.

Поражение органа зрения

Поражение глаза может быть связано с нагревом тканей глаза, прохождением через них тока, вследствие светового воздействия или сочетания этих факторов. Наиболее характерным вариантом поражения является катаракта, которая развивается в первые 2–4 дня, но может и позже, спустя месяцы и годы после повреждения. Описаны и другие повреждения тканей глаза, такие как разрыв радужной оболочки, повреждения роговицы, увеиты, иридоциклиты, хориоретинит, отслоение сетчатки и др. Также после поражения молнией нередко наблюдается преходящее снижение зрения без выявленных органических повреждений. В ряде случаев может наблюдаться мидриаз, анизокория, синдром Горнера, снижение реакции на свет. Эти нарушения также могут иметь как постоянный, так и стойкий характер. В любом случае, при поражении молнией с сопутствующей остановкой кровообращения не следует ориентироваться на зрачковые рефлексы для определения жизнеспособности головного мозга.

Психические нарушения
В литературе описано множество различных психических и нейрокогнитивных расстройств, развивающихся после поражения молнией. Это могут быть функциональные или поведенческие расстройства. Функциональные включают в себя нарушения памяти (преимущественно краткосрочной), нарушения концентрации , трудность принятия решений и одновременного выполнения нескольких задач. Один из пострадавших от удара молнии, например, описал это как «мой мозг лишился своего офис-менеджера». Поведенческие нарушения проявляются в виде эмоциональной лабильности и повышенной агрессивности, нарушений сна, развития фобий и депрессивного состояния. Психические расстройства настолько характерны для поражения молнией, что существуют конкретные организации, занимающиеся оказанием психологической помощи лицам, пострадавшим от удара молнии и их семьям, и их услуги востребованы.

Беременность

В литературе описано всего 13 случаев поражения молнией беременных женщин. Среди них материнская смертность как таковая отсутствовала, но внутриутробная смерть плода зафиксирована в половине случаев. Вероятно, это связано с большей токопроводностью амниотической жидкости и более выраженным воздействием молнии на плод, чем на организм матери. Также воздействие молнии может стимулировать преждевременные роды.

Заключение

Повреждения молнией встречаются все же не так часто, характер поражений в структуре таких пациентов неоднороден, к тому же эти травмы непрогнозируемы, поэтому проведение каких-либо клинических исследований для формирования достаточной доказательной базы весьма затруднено. Многие выводы и рекомендации являются следствием понимания физики и физиологии поражений молнией и не имеют достаточной доказательной основы. Требуется время и новые данные для их подтверждения. Однако имеющихся данных достаточно для адекватного оказания помощи реальным пострадавшим.

В заключение хотелось бы еще раз озвучить несколько ключевых моментов:

  • Молнии смертельно опасны. Главная опасность – остановка дыхания и кровообращения. Если таковой не происходит, с очень высокой вероятностью жизни человека ничего не угрожает.
  • Поражения молнией очень часто имеют серьезные последствия - нарушения со стороны нервной системы, психического статуса и др. Частота развития осложнений может составлять до 70%.
  • Мы не всегда хорошо осведомлены о методах обеспечения собственной безопасности в условиях грозы. Правильное понимание опасности поражения молнией позволяет снизить риск возникновения столь тяжелой травмы.

Источники:

  1. Auerbach PS. Wilderness Medicine. Mosby Incorporated; 2007.
  2. Davis C, Engeln A, Johnson EL, et al. Wilderness Medical Society practice guidelines for the prevention and treatment of lightning injuries: 2014 update. Wilderness Environ Med. 2014;25(4 Suppl):S86-95.
  3. Galster K, Hodnick R, Berkeley RP. Lightning Strike in Pregnancy With Fetal Injury. Wilderness Environ Med. 2016;27(2):287-90.


Это нравится:0Да/0Нет
Alan
Очень интересно.
Имя Цитировать
Текст сообщения*
Загрузить файл или картинкуПеретащить с помощью Drag'n'drop
Перетащите файлы
Ничего не найдено