治療方針とポイント

1. 蘇生と搬送

2. 搬入時のチャックポイント

3. 入院後のチャックポイント
   • 全身管理

   • 局所管理

   • リハビリテーション

4. 参考文献

電撃傷の病態

1. 通電経路組織の損傷

2. 循環系に対する影響

3. 神経系に対する影響

4. その他の臓器障害

5. 死亡原因

電撃傷に関する基礎知識

1. 統計

2. 身の回りの電気の種類と電圧

3. 感電とは

4. 生体組織の電気抵抗

5. 生体組織におけるジュールjoule熱の発生

6. 離脱電流(let-go current)と膠着電流(freezing current)

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治療方針とポイント

蘇生と搬送

• 死因のほとんどは現場での心室細動

• 直後、呼吸筋の麻痺と呼吸中枢の障害により呼吸停止が起こる

• 電柱など高所では、はじめにmouth-to-mouth人工呼吸、下ろしてから心マッサージを行う

• 頚動脈触知不能であればできるだけ早く前胸部叩打法を１回だけ試みる

• 頭部、頸部、胸腹部合併損傷に注意

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搬入時のチャックポイント

• Vital Signsのチェック

• すぐに心電図モニターを開始
  心室細動、心房細動、副調律、非特異的ST〜T変化が起こり得る
  調律伝導異常を起こしやすいのは手から下肢への通電

• 静脈路の確保：通電路の四肢は避ける

• 受傷機転の聴取：
  
  • 電圧、直流か交流か、交流の場合の周波数
    電圧高いほど、直流より交流、周波数低いほど危険

  • 接触部、接地部
    体幹の通電で腹腔内臓器損傷の可能性
  • 意識障害の有無
    多くは一過性だが、頭部通電の可能性

  • 合併損傷の可能性：吹き飛ばされたか、転倒したか

• 運動知覚障害の有無
  神経、腱損傷の可能性、合併損傷の検索

• 検 査
  緊急検査(AST,ALT,LDH,CK,Na,K,できればmyogrobine,CK-isozime)

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入院後のチャックポイント

全身管理

• 見掛けの熱傷より損傷多くcrush injuryとして扱う

• 尿量 1.5〜2.0 ml/kg/hrを目安に輸液
  尿量に注意

• 軽症でも24時間は血管確保

• 尿のアルカリ化を図る?

• 心電図モニター：軽症でも24時間はモニター
  稀に8〜12時間後に心電図異常起こった報告がある

• Crash Syndrome / 急性腎不全の早期発見
  緊急検査(AST,ALT,LDH,CK,BUN,CRE,Na,K)、12時間後と24時間後

• 合併損傷の再チェック

• 退院の目安 24時間経過後
  • 心電図上異状がない
  • 血液酵素学上の異状がない(AST,LDH,CK,BUN)
  • 腎機能に異状がない
  • 接触部、接地部周囲に著明な浮腫と機能障害がない
  • 運動知覚障害がない
  • 合併損傷が否定されている
  • 遅発性神経障害の可能性について説明してある

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局所管理

• 表在熱傷部については通常の熱傷時準じる

• 高圧電流による皮下組織、筋肉損傷で注意すべきは compartment syndrome
  • 早期発見に、四肢関節部の自動運動の可否、浮腫の進行、末梢チアノーゼ(ドプラー血流計)、GOT(AST)/LDH/CPKのfollow up
  • compartment syndrome疑われれば24時間以内に第１回減張(筋膜)切開
  • すべてのcompartment、carpal tunnel, ulnar tunnel,cubital tunnelの開放
  • 48時間後に壊死組織の確認と切除

• 四肢切断の判断
  • 切断と温存の機能的得失を検討して決定
  • 壊死部はskip lesionのことが多い
  • 切断レベルは血管造影で決定、腋窩動脈、上腕動脈、大腿動脈、膝窩動脈の閉塞なきを確認、血行再建術(大伏在静脈、大網静脈など)を考慮

• 口唇部電撃傷では深達度深く壊死範囲判定困難だが積極的デブリードマンも考慮

• 断端、デブリードマン後の再出血
  • 動脈壁の変性、血栓の脱落、動脈瘤の破裂による
  • 腋窩動脈に注意(止血困難)

リハビリテーション

• 30%前後に患肢切断必要なことがある
• 脊髄根症状、脊髄損傷は一過性のものから永続性のものもある
• 社会復帰のため早期からのリハビリテーションが必要
• 外傷後神経症(posttraumatic stress disorder)多い

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電撃傷の病態

通電経路組織の損傷

• 接触部、接地部では電流密度が高く皮膚の電気抵抗高くjoule熱大きく熱傷となる→電流斑、
• 接触部は圧倒的に上肢に多い
• 接地部は下肢、体幹に多く、分流するため接触部に比べ損傷少ない
• 通電による損傷は皮膚より電気抵抗低い皮下組織、筋肉、血管におよび皮下壊死範囲は見た目より広い
• 筋肉の損傷はjoule熱変性ばかりでなく循環障害、浮腫によるcompartment syndromeによる二次的損傷で壊死範囲が広がる
• 手関節、肘関節、肩関節など細くくびれた関節部は電流密度が高く損傷を受けやすい
• 骨、腱など電気抵抗高い組織が多く高熱が発生し損傷が高度となる
• 高圧電流では、筋肉の収縮により四肢が屈曲し肘関節、肩関節で短絡してアーク放電が起こり胸壁表面の深達性熱傷起こすことがある

• アーク(arc)やスパーク(flash)の熱による損傷
  • 高圧電流の流れている伝導体では直接接触しなくても、接近することでフラッシュオーバー現象によりアーク放電や線間放電が起こり、このスパークの高熱(3,000〜20,000℃)により熱傷を受ける。
  • アークは10kV当たり2〜3cmの距離を飛ぶとされている。
  • アーク放電による熱傷は、高温だが持続時間は短く浅層II度熱傷のものが多い。
  • 受傷者は跳ね飛ばされることが多い、外傷に注意
  • 通電時間は短く生体内に通電することは少ない

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循環系に対する影響

• 心臓の通電による調律伝導異常
• 末梢血管の損傷

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神経系に対する影響

1. 直後の反応(一過性)
   • 意識消失、呼吸停止、運動・知覚麻痺、痙攣、呼吸停止、知覚異常、疼痛
     中枢、脊髄、末梢神経の急性障害によると考えられる
   • 急性期の意識消失は60%前後の高率にみられる
   • 380V以下の低電圧では神経症状の多くは一過性で重大な後遺症は残さない
   • 高圧電流になると長期症状持続するものが多くなる
   • 急性期症状は、興奮閾値の上昇、活動電位の低下、伝導速度の低下など可逆的変化

2. 遅発性神経障害(時間が経過してから、数日〜数年後)
   • 運動・知覚麻痺、知覚異常、記銘力障害、痙攣、頭痛、発汗異常、血管運動異常
   • 病態は完全には解明されていない
   • ジュール熱による栄養血管の出血、炎症、血栓形成、神経線維周囲の線維化など
   • 出血による血行障害
   • 強烈な筋肉収縮による物理的損傷
   • 組織蛋白の変性
   • 静電気力による組織損傷、などが考えられている
   • 永続的神経障害は,周囲組織の熱による壊死範囲内にとどまる

3. 外傷後神経症
   • 抑欝、不隠、復職拒否、ヒステリーが見られ、社会復帰を困難にする

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その他の臓器障害

• 皮膚ばかりでなく、皮下組織、筋肉、血管、神経に損傷がおよびcrush injuryとして扱うべきである。
• 筋組織の崩壊、ミオグロビン尿、末梢血管透過性亢進による循環血液量減少、急性腎不全
• 体幹の通電で腹腔内臓器損傷の報告もある(接触部、接地部が腹壁の場合) 稀だが死亡率40%前後と高い
• 幼児が電源コードくわえ口唇、口角の受傷、口輪筋の壊死を含む深達性損傷の報告がある(100〜120Vでも高圧線に匹敵する電流が流れる)
• 顔面、眼窩周囲の高圧電撃傷で眼球損傷、最も多いのは白内障、その他結膜、角膜、虹彩の損傷、網膜視神経の直接障害は少ないが二次的障害(血行障害)ありうる
• 筋肉の攣縮による脊椎の骨折
• 転落による多発骨折

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死亡原因

• 電撃死、死亡例のほとんどは心室細動
• 呼吸筋攣縮による呼吸停止、呼吸中枢の麻痺ありうるが一過性で人工呼吸で救命可能
• 入院してからの遅延死亡は敗血症、腎不全、突然の大出血
• 遅延死亡の死亡率は1〜3.5%

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電撃傷に関する基礎知識

統計

• 日本の人口動態統計では、1960年をpeakに減少し、最近は年間60人前後。
• 死亡事故の半数以上が工場。発電所、送電施設の事故は約10%。
• 受傷年齢は30代から50代、男性が60%以上

身の回りの電気の種類と電圧

• 発電所3.3〜20kV(三相交流)
• 発電所から一次変電所60〜500kV
• 一次変電所から二次変電所20〜70kV
• 二次変電所から需要地3300〜22000V
• 一般家庭柱上変圧器から100Vor220V(単相交流)
• 鉄道、電車1500V(直流)、22000V(交流)
• 地下鉄600V(直流)

感電とは、「 生体に電気が通電し何らかの反応を示す現象 」

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生体の組織抵抗

• 骨＞脂肪＞腱＞皮膚＞筋肉＞血管＞神経
• 皮膚の抵抗10^3〜10^6Ω/cm^2
• 湿潤 -> 1/10〜1/20
• 濡れている -> 1/25

生体内でのジュール熱の発生

• V ボルト、I アンペアの電流が R オームの生体を T 秒通電したときに発生する熱エネルギー J(joule) は、

• J ＝ I^2・R・T ＝ V^2・T / R

  ( Kcal ＝ 4.18× J )

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離脱電流(let-go current)と膠着電流(freezing current)

人体に対する電流の作用	直流		交流
			60 Hz		10,000 Hz
	男性	女性	男性	女性	男性	女性
感知電流(少しチクチク)	5.2 mA	3.5 mA	1.1 mA	0.7 mA	12 mA	8 mA
苦痛を伴わない(筋肉自由)	9	6	1.8	1.2	17	11
苦痛を伴なう(筋肉自由) ＜離脱電流 let-go current＞	62	41	9	6	55	37
苦痛を伴なう(離脱限界) ＜膠着電流 freezing current＞	74	50	16	10.5	75	50
激しいショック(筋肉硬直、呼吸困難)	90	60	23	15	94	63
心室細動可能性(通電 0.03秒)	1300	1300	1000	1000	1100	1100
心室細動可能性(通電 3.0秒)	500	500	100	100	500	500
心室細動 確実	上記の値の2.75倍

( 田中ら )

一般的法則

• 電圧低くても電流流れれば直流でも危険
• 直流より交流が危険
• 交流では周波数が低い方が危険(一般家庭電源50〜60Hzは最も危険)
• 男性より女性の方が感受性高い(2/3の弱い電流で感電)

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参考文献

1. 熱傷用語集。平成8年3月20改定、日本熱傷学会用語委員会 編
   何と編集委員長は 小林 国男 教授である。

2. 電撃傷(安瀬)、雷撃症(大橋/露木)：最新の熱傷臨床-その理論と実際-. 平山 峻、島崎 修次 編、克誠堂出版、pp405-410,1994.

3. RC Lee, MS Kolodney: Electrical injury mechanisms: dynamics of the thermal response. Plast and Reconstr Surg 80:672-679,1987.

4. RC Lee, MS Kolodney: Electrical injury mechanisms: electrical breakdown of cell membranes. Plast and Reconstr Surg 80:672-679,1987.

5. 田中隆二、市川健二：産業安全研究所安全資料：電撃危険性と危険限界、労働省産業安全研究所、1970