Sengatan listrik

Sengatan listrik dari sumber buatan terjadi akibat alirannya melalui tubuh manusia. Gejalanya dapat berupa luka bakar pada kulit, kerusakan organ dalam dan jaringan lunak, aritmia jantung, dan henti napas. Diagnosis ditegakkan berdasarkan kriteria klinis dan data laboratorium. Penanganan sengatan listrik bersifat suportif, agresif - untuk cedera parah.

Meskipun kecelakaan listrik di rumah (seperti menyentuh stopkontak listrik atau tersengat peralatan kecil) jarang mengakibatkan cedera atau konsekuensi serius, sekitar 400 kecelakaan tegangan tinggi mengakibatkan kematian setiap tahun di Amerika Serikat.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ]

Patofisiologi cedera listrik

Secara tradisional, tingkat keparahan cedera listrik bergantung pada enam faktor Kovenhoven:

• jenis arus (langsung atau bolak-balik);
• tegangan dan daya (kedua besaran menggambarkan kekuatan arus);
• durasi paparan (semakin lama kontak, semakin parah kerusakannya);
• resistensi tubuh dan arah arus (tergantung pada jenis jaringan yang rusak).

Namun, tegangan medan listrik, sebuah konsep yang lebih baru, tampaknya merupakan prediktor yang lebih akurat mengenai tingkat keparahan cedera.

Faktor Cowenhoven. Arus bolak-balik (AC) sering kali berubah arah. Ini adalah jenis arus yang biasanya mengalirkan listrik ke stopkontak di Amerika Serikat dan Eropa. Arus searah (DC) mengalir ke arah yang sama secara terus-menerus. Ini adalah arus yang dihasilkan oleh baterai. Defibrilator dan kardioverter biasanya mengalirkan arus DC. Efek AC pada tubuh sangat bergantung pada frekuensinya. AC frekuensi rendah (50-60 Hz) digunakan di stopkontak listrik rumah tangga di Amerika Serikat (60 Hz) dan Eropa (50 Hz). Ini bisa lebih berbahaya daripada AC frekuensi tinggi dan 3-5 kali lebih berbahaya daripada arus searah dengan voltase dan ampere yang sama. AC frekuensi rendah menyebabkan kontraksi otot yang berkepanjangan (tetani), yang dapat membekukan tangan ke sumber arus, sehingga memperpanjang efek listrik. Arus searah (DC) biasanya menyebabkan kontraksi otot kejang tunggal, yang biasanya melempar korban menjauh dari sumber arus.

Secara umum, untuk arus bolak-balik dan arus searah, semakin tinggi tegangan (V) dan arus, semakin besar cedera listrik yang terjadi (untuk durasi paparan yang sama). Arus listrik rumah tangga di Amerika Serikat berkisar antara 110 V (stopkontak listrik standar) hingga 220 V (peralatan besar seperti pengering). Arus listrik bertegangan tinggi (>500 V) biasanya menyebabkan luka bakar yang dalam, sedangkan arus listrik bertegangan rendah (110-220 V) biasanya menyebabkan kejang otot, atau tetani, yang membuat korban tidak dapat merasakan sumber arus. Ambang persepsi arus searah yang masuk ke tangan adalah sekitar 5-10 mA; untuk arus bolak-balik pada 60 Hz, ambangnya rata-rata 1-10 mA. Arus maksimum yang tidak hanya dapat menyebabkan fleksor tangan berkontraksi, tetapi juga memungkinkan tangan melepaskan sumber arus disebut "arus lepas". Besarnya arus lepas bervariasi tergantung pada berat badan dan massa otot. Untuk orang berukuran rata-rata dengan berat 70 kg, arus pelepasan sekitar 75 mA untuk arus searah dan sekitar 15 mA untuk arus bolak-balik.

Arus bolak-balik bertegangan rendah pada 60 Hz yang dialirkan melalui dada selama satu detik dapat menyebabkan fibrilasi ventrikel dengan arus serendah 60-100 mA; untuk arus searah, diperlukan sekitar 300-500 mA. Jika arus dialirkan langsung ke jantung (misalnya, melalui kateter jantung atau kabel alat pacu jantung), arus <1 mA (AC atau DC) dapat menyebabkan fibrilasi ventrikel.

Jumlah energi termal yang terdispersi dari suhu tinggi sama dengan kekuatan arus dan waktu resistansi. Jadi, pada kekuatan arus dan durasi paparan apa pun, bahkan jaringan yang paling resistan pun dapat rusak. Resistansi listrik jaringan, diukur dalam Ohm/cm2, ditentukan terutama oleh resistansi kulit. Ketebalan dan kekeringan kulit meningkatkan resistansi; kulit yang kering, berkeratin baik, dan utuh memiliki nilai resistansi rata-rata 20.000-30.000 Ohm/cm2. Untuk telapak tangan atau kaki yang kapalan, resistansinya dapat mencapai 2-3 juta Ohm/cm2. Untuk kulit yang lembap dan tipis, resistansinya rata-rata 500 Ohm/cm2. Resistansi kulit yang rusak (misalnya, luka, abrasi, tusukan jarum) atau selaput lendir yang lembap (misalnya, mulut, rektum, vagina) tidak boleh lebih tinggi dari 200-300 Ohm/cm2. Jika resistansi kulit tinggi, banyak energi listrik dapat dihamburkan di dalamnya, yang mengakibatkan luka bakar besar di titik masuk dan keluar arus dengan kerusakan internal minimal. Jika resistansi kulit rendah, luka bakar kulit kurang luas atau tidak ada, tetapi lebih banyak energi listrik dapat dihamburkan di organ internal. Dengan demikian, tidak adanya luka bakar eksternal tidak mengesampingkan tidak adanya trauma listrik, dan tingkat keparahan luka bakar eksternal tidak menentukan tingkat keparahannya.

Kerusakan pada jaringan internal juga bergantung pada resistansinya dan juga pada kepadatan arus listrik (arus per satuan luas; energi lebih terkonsentrasi ketika aliran yang sama melewati area yang lebih kecil). Jadi, jika energi listrik masuk melalui lengan (terutama melalui jaringan dengan resistansi yang lebih rendah, seperti otot, pembuluh darah, saraf), kepadatan arus listrik meningkat pada persendian, karena proporsi yang signifikan dari luas penampang sendi yang terdiri dari jaringan dengan resistansi yang lebih tinggi (misalnya tulang, tendon), di mana volume jaringan dengan resistansi yang lebih rendah berkurang. Dengan demikian, kerusakan pada jaringan dengan resistansi yang lebih rendah (ligamen, tendon) lebih terasa pada persendian anggota badan.

Arah arus (loop) yang mengalir melalui korban menentukan struktur tubuh mana yang rusak. Karena arus bolak-balik terus-menerus dan sepenuhnya berubah arah, istilah "input" dan "output" yang umum digunakan tidak sepenuhnya tepat. Istilah "sumber" dan "ground" dianggap paling akurat. "Sumber" yang umum adalah tangan, diikuti oleh kepala. Kaki terkait dengan "ground". Arus yang mengalir melalui jalur "tangan ke tangan" atau "tangan ke kaki" biasanya melewati jantung dan dapat menyebabkan aritmia. Jalur arus ini lebih berbahaya daripada yang mengalir dari satu kaki ke kaki lainnya. Arus yang mengalir melalui kepala dapat merusak sistem saraf pusat.

Kekuatan medan listrik. Kekuatan medan listrik menentukan tingkat kerusakan jaringan. Misalnya, mengalirkan arus 20.000 volt (20 kV) melalui kepala dan seluruh tubuh seseorang yang tingginya sekitar 2 m akan menciptakan medan listrik sekitar 10 kV/m. Demikian pula, arus 110 volt yang mengalir melalui jaringan setebal 1 cm (misalnya, melalui bibir bayi) akan menciptakan medan listrik sebesar 11 kV/m; inilah sebabnya mengapa arus bertegangan rendah yang mengalir melalui jaringan bervolume kecil dapat menyebabkan kerusakan yang sama parahnya dengan arus bertegangan tinggi yang mengalir melalui jaringan bervolume besar. Sebaliknya, jika tegangan dianggap sebagai yang utama dan bukan kekuatan medan listrik, cedera listrik yang kecil atau tidak signifikan dapat diklasifikasikan sebagai cedera bertegangan tinggi. Misalnya, sengatan listrik yang diterima seseorang karena menggosokkan kakinya di karpet di musim dingin setara dengan tegangan ribuan volt.

Patologi sengatan listrik

Paparan medan listrik bertegangan rendah menyebabkan sensasi tidak menyenangkan secara langsung (mirip dengan sengatan listrik), tetapi jarang mengakibatkan kerusakan serius atau ireversibel. Paparan medan listrik bertegangan tinggi dapat menyebabkan kerusakan termal atau elektrokimia pada jaringan internal, yang dapat mencakup hemolisis, koagulasi protein, nekrosis koagulatif otot dan jaringan lain, trombosis vaskular, dehidrasi, dan ruptur otot dan tendon. Paparan medan listrik bertegangan tinggi dapat mengakibatkan edema masif, yang terjadi sebagai akibat dari koagulasi vena, edema otot, dan perkembangan sindrom kompartemen. Edema masif juga dapat menyebabkan hipovolemia dan hipotensi arteri. Kerusakan otot dapat menyebabkan rabdomiolisis dan mioglobinuria. Mioglobinuria, hipovolemia, dan hipotensi arteri meningkatkan risiko gagal ginjal akut. Ketidakseimbangan elektrolit juga mungkin terjadi. Konsekuensi disfungsi organ tidak selalu berkorelasi dengan jumlah jaringan yang rusak (misalnya, fibrilasi ventrikel dapat terjadi dengan latar belakang kerusakan otot jantung yang relatif kecil).

Gejala Sengatan Listrik

Luka bakar dapat terlihat jelas pada kulit, bahkan saat arus listrik menembus secara tidak teratur ke jaringan yang lebih dalam. Kontraksi otot yang tidak disengaja, kejang, fibrilasi ventrikel, atau henti napas dapat terjadi akibat kerusakan sistem saraf pusat atau kelumpuhan otot. Kerusakan otak atau saraf tepi dapat menyebabkan berbagai defisit neurologis. Henti jantung dapat terjadi tanpa luka bakar pada kecelakaan di kamar mandi [ketika orang yang basah (tersangkut di tanah) bersentuhan dengan arus listrik 110 V (misalnya, dari pengering rambut atau radio)].

Anak kecil yang menggigit atau menghisap kawat panjang dapat mengalami luka bakar di mulut dan bibir. Luka bakar tersebut dapat menyebabkan kelainan bentuk dan mengganggu pertumbuhan gigi, rahang bawah dan atas. Sekitar 10% dari anak-anak tersebut mengalami pendarahan dari arteri bukal setelah keropeng terlepas pada hari ke-5-10.

Sengatan listrik dapat menyebabkan kontraksi otot yang hebat atau terjatuh (misalnya dari tangga atau atap) yang mengakibatkan dislokasi (sengatan listrik merupakan salah satu dari sedikit penyebab dislokasi bahu posterior), patah tulang belakang dan tulang lainnya, kerusakan organ dalam, dan hilangnya kesadaran.

Diagnosis dan pengobatan sengatan listrik

Pertama-tama, kontak korban dengan sumber arus listrik harus diputus. Cara terbaik adalah dengan memutus sumber arus listrik dari jaringan (putar sakelar atau cabut steker dari jaringan listrik). Jika arus listrik tidak dapat segera diputus, korban harus ditarik menjauh dari sumber arus listrik. Untuk arus listrik bertegangan rendah, penyelamat harus mengisolasi diri dengan baik terlebih dahulu, kemudian, dengan menggunakan bahan isolasi apa pun (misalnya, kain, tongkat kering, karet, ikat pinggang kulit), dorong korban menjauh dari arus listrik dengan cara memukul atau menarik.

Perhatian: Jika kabel mungkin bertegangan tinggi, jangan mencoba membebaskan korban hingga kabel telah diputus aliran listriknya. Membedakan kabel bertegangan tinggi dari kabel bertegangan rendah tidak selalu mudah, terutama di luar ruangan.

Korban yang sudah terbebas dari arus listrik diperiksa untuk mengetahui tanda-tanda henti jantung dan/atau henti napas. Kemudian, penanganan syok dimulai, yang mungkin disebabkan oleh trauma atau luka bakar hebat. Setelah resusitasi awal selesai, pasien diperiksa secara menyeluruh (dari kepala hingga kaki).

Pada pasien tanpa gejala, tidak hamil, memiliki penyakit jantung, dan dalam kasus paparan arus listrik rumah tangga jangka pendek, pada sebagian besar kasus tidak terjadi kerusakan internal maupun eksternal yang signifikan dan mereka dapat dipulangkan.

Pada pasien lain, perlu dilakukan pemeriksaan EKG, CBC, penentuan konsentrasi enzim otot jantung, analisis urin umum (khususnya untuk mendeteksi mioglobinuria). Selama 6-12 jam, pemantauan jantung dilakukan pada pasien dengan aritmia, nyeri dada, tanda klinis lain yang menunjukkan kemungkinan gangguan jantung; dan, mungkin, pada wanita hamil dan pasien dengan riwayat jantung. Dalam kasus gangguan kesadaran, dilakukan CT atau MRI.

Nyeri akibat luka bakar listrik diobati dengan analgesik opioid intravena, dengan dosis yang disesuaikan secara hati-hati. Pada mioglobinuria, alkalinisasi urin dan pemeliharaan diuresis yang adekuat (sekitar 100 ml/jam pada orang dewasa dan 1,5 ml/kg per jam pada anak-anak) mengurangi risiko gagal ginjal. Formula penggantian cairan volumetrik standar berdasarkan area luka bakar meremehkan defisit cairan pada luka bakar listrik, sehingga penggunaannya tidak tepat. Debridemen bedah pada sejumlah besar jaringan otot yang rusak dapat mengurangi risiko gagal ginjal akibat mioglobinuria.

Profilaksis tetanus dan perawatan luka bakar yang memadai sangat penting. Semua pasien dengan luka bakar listrik yang parah harus dirujuk ke unit khusus luka bakar. Anak-anak dengan luka bakar bibir harus diperiksa oleh dokter gigi anak atau dokter bedah mulut yang berpengalaman dalam menangani luka tersebut.

[ 4 ], [ 5 ], [ 6 ], [ 7 ]

Pencegahan sengatan listrik

Peralatan listrik yang dapat bersentuhan dengan tubuh harus diisolasi, dibumikan, dan dihubungkan ke jaringan yang dilengkapi dengan peralatan khusus untuk segera memutuskan sambungan peralatan listrik dari sumber listrik. Penggunaan sakelar yang memutuskan rangkaian saat arus bocor hanya sebesar 5 mA adalah cara paling efektif untuk mencegah sengatan listrik dan cedera akibat listrik, dan oleh karena itu sakelar tersebut harus digunakan dalam praktik.