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Notfallmanagement von Stromunfällen

Parallel zum steigenden Stromverbrauch in Deutschland wurden die Sicherheitstechniken stetig verbessert, und es ist wohl auch ihnen zuzuschreiben, dass Stromunfälle trotz steigendem Verbrauchs seltener geworden sind. Die meisten Ärzte und Notärzte haben so kaum persönliche Erfahrung damit. Gerade hier aber sind medizinisches Detailwissen und genaue Kenntnisse der technischen Umstände unabdingbar. Nicht nur, dass die Analysen von Verletzungsmuster und Unfallhergang vor Ort gutes Basiswissen erfordern. Insbesondere bei Hochspannungsunfällen begibt sich der unerfahrene Helfer schnell in Lebensgefahr.

Einteilung der Stromunfälle
Wer mit Elektrizität natürlichen oder zivilisatorischen Ursprungs in Berührung kommt, erleidet Verletzungen aufgrund der primären Stromeinwirkung (elektrische und thermische Schäden), als auch sekundär, etwa durch Stürze oder Knochenfrakturen. Je nach Spannung und Stromquelle bestehen dabei unterschiedliche Gefahrenschwerpunkte:

Niederspannungsunfälle (bis 1000 Volt) können lebensgefährliche Herzrhythmusstörungen bis hin zum Kammerflimmern auslösen (elektrische Schädigung). Zu dieser Kategorie gehören die meisten Unfälle mit Haushaltsstrom (in Deutschland 230 Volt). Spannungen unter 50 Volt (Batterien, Telefonanlagen, Klingelstrom) sind normalerweise harmlos.
Hochspannungsunfälle (über 1000 Volt) hinterlassen an den Kontaktstellen „Strommarken“ und im Körper im Bereich des Stromkreises erhebliche Verbrennungen (thermische Schädigung) bis hin zur Verkohlung. Hochspannungsleitungen führen bis zu 380000 Volt, Fahrleitungen der Bahn 15000 oder 25000 Volt.
Glücklicherweise ereignen sich zirka 80 Prozent der Unfälle im Niederspannungsbereich, vor allem im Haushalt, beim leichtsinnigen Umgang mit elektrischen Geräten oder bei laienhaftem „Herumbasteln“ an Kabeln. Mit drei Prozent liegt die Letalität hier deutlich unter der von Hochspannungsunfällen (30 Prozent). Eine Sonderform des Hochspannungsunfalls ist der Blitzschlag.

Was Sie als Arzt über Strom wissen sollten
Wer vor Ort einen Stromunfall und mögliche Verletzungen einschätzen will, muss über gewisse physikalische Grundkenntnisse verfügen:

Der Körper wird durch den Strom geschädigt, der durch ihn durchfließt. Dazu ist eine Spannungsdifferenz notwendig, ein elektrisches Potenzial zwischen zwei Punkten. Gerät der Körper zwischen diese zwei Punkte gleicht sich das Potenzial durch Stromfluss über den Körper aus. Das kann durch zwei Kontaktpunkte geschehen, z.B. durch Berührung der zwei Punkte mit zwei Händen oder auch nur durch Kontakt mit einer Körperstelle, etwa mit einer Hand. Der Strom kann dann z.B. über ein Bein in die Erde abfließen. Hohe Spannungen springen unter Umständen auch ohne direkten Kontakt über (Lichtbogen). Die überbrückbare Distanz beträgt in der Luft 1cm/1000 Volt. Das heißt, dass bei einer Hochspannungsleitung mit 380 Kilovolt ein Lichtbogen bis vier Meter möglich ist und äußerste Vorsicht bei der Bergung geboten ist.

Für den Verletzungsgrad spielt vor allem die Stromstärke eine wichtige Rolle (I, gemessen in Ampere), genauer gesagt, die Stromdichte (Ampere pro cm2). Dabei gilt: Je höher die Spannungsdifferenz (U, gemessen in Volt) und je niedriger der Widerstand (R, gemessen in Ohm), desto stärker der Strom. Das wird durch das ohmsche Gesetz festgehalten: R=U/I. Das erklärt unter anderem, warum Strom in Nassbereichen, wie dem Bad oder bei Regen nassen Händen draußen, gefährlicher wird. Der Körperwiderstand variiert zwischen 1000 Ohm, bei trockener, dicker Haut und einem Ohm bei feuchter, dünner Haut. Ist die Spannung hoch und der Widerstand klein, wird die Stromdichte im Körper so hoch, dass die inneren Organe regelrecht verkochen können.

Daneben spielen aber auch andere physikalische Aspekte für das Verletzungsrisiko eine Rolle.

Stromart: Gleichstrom (z.B. Telefonnetz) ist normalerweise weniger gefährlich als der haushaltsübliche Wechselstrom. Für den gleichen schädigenden Effekt sind bei Gleichstrom drei- bis viermal höhere Spannungen erforderlich. Das liegt daran, dass jeder Polaritätswechsel des Wechselstroms die vulnerable Phase des Herzens treffen kann (Kammerflimmern). Größere Maschinen werden mit Drehstrom betrieben, der medizinisch, hinsichtlich der Konsequenzen, mit Wechselstrom vergleichbar ist.
Kontaktzeit: Stromstärken von 25mA und mehr können durch Muskelkontraktion ein Loslassen verhindern und damit die Kontaktzeit gefährlich erhöhen. Je länger der Kontakt, desto gefährlicher. Im Niederspannungsbereich, bei Wechselstrom, kommt es bei längerem Kontakt häufiger zu Stromimpulsen, die Arrhythmien auslösen können. Bei Haushaltsstrom wird das nach einer Sekunde schon gefährlich. Beim Hochspannungskontakt wächst die thermische Schädigung mit der Kontaktzeit.
Stromweg: Je nach Weg im Körper schädigt der Strom unterschiedliche Organe. Kleine Stromstärken zwischen zwei Beinen sind so eventuell ungefährlich, während die gleiche Stromstärke zwischen rechter Hand und linkem Fuß (Herzachse) einen Herz-Kreislauf-Stillstand bewirken kann. Aufschluss über die Stromachsen und damit über mögliche Organschäden geben die „Strommarken", grauweißliche Hautläsionen mit aufgeworfenem Rand, die die Ein- und Austrittsstellen des Stroms am Körper markieren. Je kleiner die Kontaktfläche, desto deutlicher die Strommarken. Bei Flächenkontakt, wie in der Badewanne, fehlen sie.

Diagnose am Unfallort schwierig
Am Unfallort ist es in der Regel kaum möglich, die genauen Verletzungen zu diagnostizieren oder den Unfallhergang zu rekonstruieren. Zu komplex sind die möglichen Stromauswirkungen und ihre Konsequenzen. So kann im Einzelfall bereits eine geringe Stromstärke zu irreversiblem Kreislaufstillstand führen, während ein Starkstromunfall folgenlos überlebt wird. Unter den gegebenen äußeren Umständen lassen sich mit entsprechendem Know-how aber bestimmte Verletzungsmuster vermuten und behandeln. Das Wichtigste ist dabei wieder die Einteilung in Hoch- und Niederspannungsunfälle.

Beim Niederspannungsunfall steht die elektrophysiologische Schädigung im Vordergrund, beim Hochspannungsunfall primär die elektrothermische mit inneren Verbrennungen oder Verkochungen. Die Strommarken und der Zustand des Patienten geben Aufschluss über eventuell betroffene Organe. Vor der medizinischen Versorgung hat der Notarzt jedoch noch eine Hürde zu nehmen: Die technische Rettung und die ist unter Umständen zeitraubend und psychisch belastend, denn zum Teil muss auf Fachpersonal zum Abschalten des Stromkreises gewartet werden. Eine Alternative gibt es bei Stromunfällen jedoch nicht, sonst begibt sich der Helfer selbst in Lebensgefahr. Danach steht, wie bei allen Notfallopfern, die Sicherung der Vitalfunktionen im Vordergrund. Besonders bei Hochspannungsunfällen gibt es aber auch hier einige Besonderheiten. Eine Einweisung ins Krankenhaus ist immer indiziert.

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