El traumatismo eléctrico ser produce cuando el cuerpo entra a formar parte de un circuito eléctrico, con el paso de la electricidad a través de los diferentes tejidos. A pesar de que esta injuria forma parte del conjunto que compone el trauma térmico, el síndrome clínico a que da lugar es muy diferente al resto de los accidentes térmicos. El manejo correcto de una quemadura eléctrica exige el conocimiento de las propiedades físicas de la electricidad, la fisiopatología sistémica y regional de su acción, las características locales de la quemadura y el amplio abanico de complicaciones que pueden producirse.
Biofísica de la electricidad El daño que provoca una corriente eléctrica depende de varios parámetros intrínsecos a ella y de la respuesta de los diferentes tejidos a su paso. La mayoría de los accidentes son debido a corrientes alternas, ya que son utilizadas en gran medida por la industria y a nivel doméstico. El término alterno hace referencia a la frecuencia (se mide en hercios) con que la polaridad del flujo eléctrico cambia de sentido. En países europeos este valor es 50 de 50 veces por segundo y de 60 veces en países americanos. Este flujo tiene especial propensión a producir arritmias cardiacas graves como una fibrilación auricular cuando pasa por el corazón. También produce tetanización muscular, dificultando la separación del sujeto con la fuente eléctrica. Por el contrario, la corriente contínua no cambia de polaridad. Este tipo de flujo se utiliza especialmente en baterías, pilas y microcircuitos.
Con voltajes bajos (< 50 voltios) la corriente continua no penetra en la piel ni causa ninguna alteración sistémica. También se considera que con voltajes elevados, el daño que produce es un tercio menor al que realiza una corriente alterna. El voltaje representa la fuerza de potencial o tensión eléctrica y se mide voltios. Al conectar dos puntos con diferente potencial eléctrico se produce en el cuerpo conductor un paso de corriente a determinada intensidad. Esta intensidad se mide en amperios y está en relación inversa con la resistencia que este ofrece. Por lo tanto, la severidad de la lesión por electricidad es proporcional al voltaje y a la intensidad de la corriente. La energía eléctrica puede transformase en cualquier tipo de energía. Al comportarse el cuerpo humano como un conductor sólido, esta energía se transforma en calor.
La cantidad de calor que se disipa al paso del flujo eléctrico por los diferentes tejidos está determinada por la Ley de Ohm y el efecto Joule. Por tal razón se puede afirmar que el daño producido en los tejidos por una corriente eléctrica depende del tipo de corriente, de la diferencia de potencial que transporta, de su recorrido por el organismo y además, es directamente proporcional al cuadrado de la intensidad, a la resistencia de los tejidos y a la duración del contacto.
Tipos de traumatismo eléctrico Arbitrariamente se dividen en daño eléctrico por alta tensión, cuando la diferencia potencial es mayor de 1000 voltios y daño por baja tensión cuando el voltaje es inferior a 1000 voltios. En ambos tipos, el contacto con la corriente eléctrica es directo. Aproximadamente, el 80% de todos los accidentes eléctricos son causados por corrientes de bajo voltaje. Estos se producen con voltajes entre los 120-220 voltios, son de carácter doméstico y afectan fundamentalmente a la población infantil. Las lesiones que producen son pequeñas quemaduras pero profundas en zonas distales (dedos y boca) y otras veces cuando desencadenan arritmias graves pueden llevar al fallecimiento.
El síndrome de electrocución por alto voltaje abarca la producción de quemaduras cutáneas de varios grados (desde dérmicas profundas a subdérmicas) combinadas con una destrucción intensa de tejidos profundos y la afectación de múltiples órganos pudiendo llevar a la amputación de extremidades o a la muerte. Este síndrome se produce cuando la víctima se encuentra lo suficientemente cerca de una línea de alta tensión que transporta diferencias de potencial (>50,000 voltios). Cada 10,000 voltios se forman arcos de 2 centímetros. Además, en estos casos, el sujeto puede ser atraído hacia el tendido por la formación de campos electromagnéticos. Por otro lado, hay que tener en cuenta que la electricidad también se conduce por aire.
El traumatismo eléctrico por rayo es una descarga de potencial muy intensa (> 1,000,000 voltios) de origen natural que causa la muerte de forma instantánea o apnea por parálisis de los centros respiratorios. Esto hace que la reanimación cardiopulmonar (RCP) deba ser muy precoz y mantenida en el tiempo hasta poder valorar la función cerebral de forma objetiva. Son típicas en estos pacientes las quemaduras en forma de arborización o de carácter serpiginoso. El flash eléctrico no es un tipo de accidente propiamente dicho ya que no hay ningún tipo de contacto con el flujo eléctrico ni se produce daño eléctrico. Se trata de una quemadura por llama convencional producida por una chispa de la electricidad, que es la que incendia la ropa de la víctima.
Fisiopatología del daño por electricidad
El mecanismo patológico más importante de lesión tisular en el trauma eléctrico es la producción de calor. Pero también se combinan efectos electromagnéticos, de electrolisis, rupturas de membranas biológicas y fenómenos de excitación nerviosa, muscular y cardiaca. La producción de calor depende de la diferencia de resistencia que posee cada tejido. De menor a mayor la resistencia de los tejidos cuando se colocan en serie: nervio, vaso, músculo, tendón, grasa y hueso. En el tejido óseo es donde se genera la mayor producción de calor, provocando en él, áreas de necrosis aisladas sub periósticas.
Por otro lado, el hueso almacena esta gran cantidad de calor, disipándose poco a poco hacia el tejido muscular causando un continuo daño muscular y a las estructuras adyacentes. La musculatura más externa y la piel pueden verse menos dañados si logran disipar rápidamente el calor generado. El edema y la necrosis que desarrolla el tejido muscular da lugar a un síndrome compartimental que a su vez agrava progresivamente la circulación.
Los vasos sanguíneos si son de un diámetro pequeño, pueden ser trombosados instantáneamente, pero si son mayores, el flujo laminar sanguíneo puede disipar el calor que ha generado o le ha sido transmitido por el paso de la corriente. Aun en la actualidad se desconoce si el daño muscular es un hecho progresivo y activo secundario a la microtrombosis vascular y a los daños de los grandes vasos; o por el contrario, que el daño muscular sea una manifestación no progresiva e irreversible de los vasos sanguíneos establecida ya desde el momento en que pasó la corriente. La piel también es un órgano con gran resistencia al paso de la electricidad, lo cual provoca lesiones localizadas a la entrada y a la salida de la corriente. Las lesiones que se producen en el punto de salida no tienen por qué ser siempre mayores que las producidas en el punto de entrada.
Este hecho no sólo depende de los parámetros de la electricidad sino también del recorrido que realice y del grado de humedad de la piel en las localizaciones de entra y salida. En corrientes de tipo alterno es posible que el punto de entrada y de salida sea el mismo por la alternancia de flujo que realiza cada segundo. También puede no existir un punto de entrada y otro de salida si la descarga eléctrica se produce con el cuerpo sumergido en agua ya que esto reduce la resistencia cutánea y aumenta el área de contacto. La mayor severidad del contacto eléctrico se produce en las extremidades. Esto es debido a que la relación entre el diámetro de la extremidad por unidad de corriente es menor a la existente en el tronco. Por otro lado, en las extremidades, al considerar los diferentes tejidos que la componen como colocados en paralelo, se produce más calor en los tejidos con menor resistencia (músculo, vaso y nervio). De esta forma se explica la gran destrucción muscular.
A nivel celular se producen rupturas en los enlaces macromoleculares, causando desnaturalización de las proteínas, alteraciones estructurales en el ADN y ARN y de la electroconformación de los canales energéticos celulares. También se producen alteraciones de diverso grado en el potencial transmembrana produciendo alteraciones en el tamaño, la geometría y la orientación celular. Los sucesos anteriormente descritos llevan en conjunto a una alteración de mayor magnitud y consecuencias para la célula, o sea, la electroporación. Este concepto se refiere a la disrupción de la membrana celular, esto aumenta la permeabilidad, posibilitando la entrada a diferentes moléculas y iones.
Manifestaciones clínicas
Las manifestaciones clínicas del daño eléctrico son muy variables, abarcando desde pequeñas lesiones cutáneas hasta grandes traumatismos tisulares con afectación mutiorgánica. La severidad del traumatismo causado depende de los parámetros del flujo eléctrico, del calor generado según la resistencia de los tejidos que atraviesa. El examen físico de estos pacientes debe ser muy minucioso ya que pueden verse afectados todos los órganos y sistemas.
Lesión cutánea: la piel posee una elevada resistencia al paso de la corriente eléctrica. Esta resistencia es directamente proporcional con el grosor cutáneo e inversamente proporcional con el grado de humedad y con la superficie de contacto. En este sentido, en corrientes de bajo voltaje es necesaria una determinada densidad de corriente (amperios) para producir la lesión puntiforme con un área de carbonización circunscrita. En corrientes de alto voltaje se produce una lesión de entrada y otra de salida con áreas de carbonización adyacente. A menudo el contacto eléctrico puede desencadenar la ignición de la ropa de la víctima, añadiéndose aún morbilidad por la presencia de quemaduras por llama e incluso un síndrome de inhalación de humo. Esta situación no es habitual, a menos que quede atrapado, porque generalmente el sujeto es desplazado a cierta distancia de la fuente eléctrica.
Lesión muscular: el daño muscular y sus consecuencias sistémicas dominan el cuadro clínico inmediatamente después del shock eléctrico por alto voltaje. La electroporación de la membrana de la célula muscular libera diversas proteínas intracelulares. Las de mayor relevancia son la mioglobina y la creatin fosfocinasa (CPK). Altas concentraciones de mioglobina producen fracaso renal agudo por obstrucción tubular. La CPK es utilizada para el diagnóstico y como monitorización de la respuesta terapéutica.
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