Stromverletzungen

25.08.2016
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Für den Fall, dass der menschliche Körper einem Kontakt mit elektrischem Strom ausgesetzt wird, sind die Auswirkungen davon von verschiedenen Umständen abhängig:
- welcher Stromart (Gleichstrom oder Wechselstrom) wird der Körper ausgesetzt?
- wie hoch ist die Spannung (Ampere)?
- über welchen Zeitraum erfolgte die Stromeinwirkung?
- welchen Eintrittspunkt und Austrittspunkt hat der Strom in den menschlichen Körper und welchen Weg sucht er sich darin?

Als direkten Stromschaden bezeichnet man Verbrennungen, die als Folge von Stromeinwirkung auf den Körper entstehen. Durch die Umwandlung von elektrischer Energie in thermische Energie entstehen Schädigungen an den exponierten Hautschichten. Vor allem die Eintrittsstelle (Strommarke) als auch die Austrittsstelle (Blitzmarke) des elektrischen Stroms am menschlichen Körper sind davon betroffen. Auch der Widerstand der Hautpartie ist ausschlaggebend für den Grad der Verbrennung, je kleiner die Eintritts- und Austrittsfläche ist, desto gravierender sind die lokalen Verbrennungen.

Wechselstrom und Gleichstrom

Bei dem im Alltag genutzten Strom, also dem Strom, der aus der Steckdose kommt, handelt sich in Europa überwiegend um Wechselstrom mit einer Spannung von 230 Volt. Starkstrom, zum Beispiel für elektrische Herde oder manche Maschinen, verfügt über eine Spannung von ca. 400 Volt. In den Oberleitungsanlagen der Eisenbahnen werden mehrere Tausend Volt erreicht, Hochspannungsleitungen erreichen Werte bis zu 1 Mio. Volt. Die Bezeichnung Wechselstrom stammt daher, dass der elektrische Strom 50 Mal in der Sekunde die Elektronenflussrichtung ändert, daher auch die Bezeichnung Frequenz 50 Herz.

Im Alltag deutlich selten anzutreffen ist Gleichstrom, der vor allem in Batterien, Modelleisenbahnen oder Defibrillatoren Verwendung findet. Blitze, zum Beispiel in Gewittern, sind auch Gleichstromphänomene. Sie erreichen Spannungen über 1 Mio. Volt.
In Spannungsbereichen unter 1.000 Volt (Niederspannung) ist der Kontakt zu einer Wechselstromquelle besonders gefährlich, da die Verunglückten durch eine tetanische Muskelkontraktion faktisch an der Quelle „festkleben“, wodurch sich die Zeit der Einwirkung auf den menschlichen Körper drastisch verlängert. In Bereich mit einer Spannung über 1.000 Volt (Hochspannung) tritt dieses Phänomen in den Hintergrund. 

Blitzschlag

Blitze erreichen immense Stromstärken von über 1 Mio. Volt, Spannungen von mehr als 200.000 Ampere und Temperaturen von über 25.000 Grad Celsius. Obwohl die Einwirkzeiten von Blitzschlägen kurz sind (maximal 2 Millisekunden), können sie schwerwiegende bzw. tödliche Folgen für den Menschen haben. 

Blitzschläge auf Menschen sind zwar ein seltenes Phänomen, allerdings äußerst gefährlich und folgenreich. Man kann in folgende Kategorien unterscheiden:
- Direkter Blitzschlag (Strom schlägt direkt in das Opfer ein)
- Seitlicher Blitzschlag (der Stromfluss schlägt von einem bereits getroffenen Opfer auf eine weitere Person über)
- Blitzabschlag (die Spannung wird über einen Fuß vom Boden aufgenommen und über den anderen Fuß wieder an den Boden abgegeben)
- Überschlag (obwohl kein direkter Stromfluss im Körper stattfindet, kommt es durch Verdampfung von Oberflächenflüssigkeit zu einer Verpuffung).

Epidemiologie

In Deutschland lassen sich etwa 800 Unfälle durch Stromeinwirkung jährlich feststellen. Die Mehrheit dieser Unfälle entfällt auf die Kategorie Arbeitsunfälle, gefolgt von Freizeitunfällen. Hier sind einerseits Stromunfälle im Haushalt und haushaltsnahen Bereich relevant, ebenso Mutproben, unter anderem im Bereich von Eisenbahnanlagen (z. B. S-Bahn-Surfen). Geringfügiger sind die Auswirkungen von Unfällen im Niederspannungsbereich, die vor allem für das Herz (z. B. Herzrhythmusstörungen) gefährlich sein können. Innerliche und äußerliche Verbrennungen sind die hauptsächlichen Unfallfolgen im Hochspannungsbereich. 

Wenn sich der Strom den Weg durch den Körper bahnt.

Ein wesentlicher Faktor für das Ausmaß der Schädigung am und im menschlichen Körper ist die Dauer des Stromflusses durch ihn. Je länger Strom fließt, desto mehr Organe können Schaden nehmen. Niedrigvoltstrom hat einen Eintritts- und einen Austrittspunkt in den Körper. Bei der Berührung mit Hochvoltstrom entstehen an den Berührungspunkten zwischen Stromquelle und menschlichem Körper schwere Verbrennungen, bei Entstehung eines Lichtbogens werden Temperaturen von über 1.000 Grad Celsius erreicht. Thermische Schädigungen sind die Folge von Unfällen mit Lichtbögen.
Verletzungen der Haut und Gefahr für das Herz
Niedrigspannungen verursachen am menschlichen Körper vor allem Verletzungen der Haut. Diese reichen von lokalen, kleinflächigen Rötungen bis hin zu Verbrennungen dritten Grades. Größte Gefahr bei einem Kontakt des Körpers mit Niedrigspannungen besteht jedoch für das Herz: Herzrhythmusstörungen können sofort, noch vor möglichen Verbrennungen am Körper, auftreten. Auch das lebensbedrohliche Herzkammerflimmern ist eine häufige Folge von Unfällen im Niederspannungsbereich. 
Bei Verletzungen durch Hochspannung sind primär umfangreiche thermische Schädigungen der Haut relevant. Die einfache Erkennung des Ausmaßes einer Schädigung wird insbesondere durch den geringen Widerstand unterhalb der Epidermis (Oberhaut) behindert. Die Schädigungen durch Verbrennung am Gefäß- und Nervengewebe sind vielfach großflächiger, als es die an der Oberfläche sichtbaren Verletzungen erahnen lassen. Besonders große innere Verletzungen sind in Gelenknähe häufig: Durch das verstärkt vorhandene Fettgewebe und die Knochen entsteht ein stärkerer Widerstand gegen den Strom.

Erste Hilfe

Stromunfälle sind nicht nur für die Opfer, sonder auch für die Helfer riskant. Der Eigenschutz der Helfer hat höchste Priorität. Der erste Schritt der im Rahmen der Hilfeleistung ist daher das gefahrlose Abschalten der Stromquelle. Ist dies dem Hilfeleistenden selbst nicht möglich, so muss dies durch die Fachkräfte (Feuerwehr, Mitarbeiter des Energieversorgers, Bahnangestellte, usw.) erfolgen.
Vor allem bei den seltener auftretenden Unfällen im Hochspannungsbereich (z. B. an einer herabhängenden Überlandleitung) kann ein Spannungstrichter entstehen, der im Bereich des Bodens rund um die Unfallstelle präsent ist. Nur durch einen einzelnen Schritt zu nah an die Unfallstelle heran ist es möglich, dass der Stromfluss von mehreren Hundert Volt durch die Beine und das Becken des Helfenden fließt. Er wird so selbst zum Opfer.
Im im Sinne einer sicheren Hilfeleistung und dem Ausschluss der Selbstgefährdung müssen unbedingt Fachkräfte verständigt und deren Ankunft abgewartet werden, wenn die Stromquelle nicht vom Helfenden selbst ausgeschaltet werden kann.
Bei den häufiger auftretenden Unfällen im Niederspannungsbereich (z. B. im Haushalt, am Arbeitsplatz, usw.) verhindern Sicherungssysteme (Sicherungen, Fehlerstrom-Schutzschalter) eine länger andauernde Stromeinwirkung auf den menschlichen Körper. Trotzdem ist ein Arzt- oder Krankenhausbesuch zur Überwachung des Herzens indiziert. 
Kommt es durch einen Stromunfall zu Verbrennungen, so sind diese wie alle anderen Arten von Verbrennungen zu behandeln: Nicht-adhäsive und sterile Wundauflagen sollten das Mittel zur Erstversorgung sein. Eine weitere Behandlung, bei schweren Verletzungen auch in einem speziellen Verbrennungszentrum, ist indiziert. Weiter Maßnahmen für die erste Hilfe finden Sie hier.

Weitere Behandlung

Bei Verbrennungen dritten Grades tritt nekrotisches Gewebe auf. Dieses muss chirurgisch entfernt werden (Débridement), dies kann durch unterschiedliche Methoden (z. B. durch ein Spalthauttransplantat oder eine Lappenplastik) erfolgen. Eine Defektheilung ist so möglich. Die weitere lokale Wundtherapie sowie die antibiotische Begleitung insbesondere gegen Sekundärinfektionen tragen zu einem guten Behandlungsergebnis bei. 

Bildquelle: snapwiresnaps.tumblr.com

Artikel letztmalig aktualisiert am 26.08.2016.

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