Una lesión eléctrica es un daño causado por una corriente eléctrica de origen artificial que atraviesa el cuerpo. Los síntomas varían desde quemaduras de piel, daño a órganos internos y otros tejidos blandos, hasta arritmias cardíacas y paro respiratorio. El diagnóstico se realiza en base a los antecedentes, por criterios clínicos y por un estudio de laboratorio selectivo. El tratamiento es sintomático, con anteción intensiva de las lesiones graves.
Aunque las lesiones eléctricas accidentales que se producen en el hogar (p. ej., por tocar un enchufe o por una descarga de un pequeño electrodoméstico) rara vez provocan lesiones o secuelas significativas, la exposición accidental a corrientes de alto voltaje da como resultado casi 300 muertes cada año en los Estados Unidos. Hay > 30.000 incidentes de choques no fatales/año en los Estados Unidos y las quemaduras eléctricas representan alrededor del 5% de los ingresos en unidades de quemados en los Estados Unidos.
Fisiopatología de las lesiones eléctricas
Según la docencia tradicional, la gravedad de la lesión eléctrica depende de los seis factores de Kouwenhoven:
Tipo de corriente (continua [CC] o alterna [CA])
Voltaje y amperaje (ambos son mediciones de la potencia de la corriente)
Duración de la exposición (una exposición más prolongada incrementa la gravedad de la lesión)
Resistencia del cuerpo
Recorrido de la corriente (que determina el daño de los tejidos específicos)
Sin embargo, la potencia del campo eléctrico, un concepto más moderno, parece predecir la intensidad de la lesión con mayor precisión.
Factores de Kouwenhoven
La CA cambia de dirección con una frecuencia determinada y constante, y es la usada en la red eléctrica doméstica de los Estados Unidos y Europa. Mientras que la CC fluye constantemente en la misma dirección y es la corriente de las baterias comunes. Los desfibriladores y los cardioversores en general usan CC. La forma en que la CA afecta al cuerpo depende principalmente de su frecuencia. Se usa una CA de baja frecuencia (50 a 60 Hz) en los hogares de los Estados Unidos (60 Hz) y Europa (50 Hz). Debido a que una CA de baja frecuencia produce una contracción muscular extensa (tetania) prolongada que puede paralizar la mano sobre la fuente y prolongar así la exposición, puede ser más peligroso que la CA de alta frecuencia y de 3 a 5 veces más peligroso que la CC del mismo voltaje y amperaje. La CC tiene más probabilidades de provocar una única contracción convulsiva que, a menudo, aleja a la víctima de la fuente de la corriente.
Tanto para la CA como para la CC, cuanto mayor sea el voltaje (V) y el amperaje (A), mayor será la lesión eléctrica que se produzca (para una duración igual de la exposición). La corriente doméstica de los Estados Unidos es de 110 V (enchufe eléctrico estándar) y 220 V (usado para grandes dispositivos p. ej., heladeras secadoras). Las corrientes de alto voltaje (> 500 V) tienden a provocar quemaduras profundas y las de bajo voltaje (110-220 V) tienden a ocasionar tetania muscular y parálisis de contacto sobre la fuente de la corriente. El amperaje máximo que puede provocar la contracción de la musculatura flexora del brazo pero permite soltar la mano de la fuente de alimentación se conoce como corriente de sacudida. Esta corriente varía según el peso y la masa muscular. Para un varón promedio de 70 kg, esta corriente es de unos 75 miliAmperios (mA) para la CC y 15 mA para la CA.
Una CA de bajo voltaje de 60-Hz que se desplace a través del tórax incluso durante una fracción de segundo puede provocar una fibrilación ventricular con amperajes de tan sólo 60 a 100 mA; para la CC, se necesitan aproximadamente 300 a 500 mA. Si la corriente tiene una vía directa hacia el corazón (p. ej., a través de un catéter cardíaco o de los electrodos de un marcapasos), menos de 1 mA (CA o CC) puede provocar una fibrilación ventricular.
El daño tisular debido a la exposición eléctrica es causada principalmente por la conversión de la energía eléctrica en calor, lo que resulta en lesiones térmicas. La cantidad de energía calórica disipada es igual a amperaje2× resistencia × tiempo; así, para cualquier corriente y duración dadas, el tejido que tenga la resistencia más alta tiende a sufrir el máximo daño. La resistencia corporal (medida en ohms/cm2) depende principalmente de la piel, debido a que todos los tejidos (excepto los huesos), tiene resistencia insignificante. El grosor de la piel y su sequedad aumentan la resistencia; una piel seca, intacta y bien queratinizada alcanza un promedio de 20.000 a 30.000 ohms/cm2. En la palma de la mano o la planta del pie con callosidades importantes, la resistencia puede llegar a ser 2 a 3 millones ohms/cm2; en contraste en un piel fina y húmeda, tiene una resistencia de alrededor de 500 ohms/cm2. La resistencia de la piel lesionada (p. ej., con cortes, abrasiones, pinchazos de aguja) o de las mucosas húmedas (p. ej., en la boca, el recto, la vagina) puede ser tan sólo de 200 a 300 ohms/cm2.
Si la resistencia de la piel es alta, más energía eléctrica puede disiparse en la piel, lo que resulta en grandes quemaduras en la piel, pero un menor daño interno. Si la resistencia de la piel es baja, las quemaduras en la piel son menos extensas o están ausentes, y más energía eléctrica se transmite a las estructuras internas. Por tanto, ni la ausencia ni la intensidad de las quemaduras externas predicen la ausencia o la gravedad de una lesión por electricidad.
Perlas y errores
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El daño en los tejidos internos depende de su resitencia, como así también de la densidad de la corriente (corriente por unidad de superficie; la energía se concentra cuando la misma corriente fluye a través de una superficie más pequeña). Por ejemplo, a medida que la energía eléctrica fluye por un brazo (principalmente a través de los tejidos de menor resistencia como el músculo, los vasos y los nervios), la densidad de la corriente aumenta en las articulaciones debido a que una proporción significativa de la superficie transversal de la articulación está formada por tejidos de una resistencia mayor (p. ej., el hueso, los tendones), con lo que disminuye la superficie de tejido de resistencia más baja; por tanto, el daño de los tejidos de resistencia más baja tiende a ser más grave en las articulaciones.
La trayectoria de la corriente a través del cuerpo determina las estructuras que se lesionarán. Como la CA invierte continuamente su dirección, los términos que se usan de “entrada” y “salida” son inapropiados; es más preciso decir "fuente” y “tierra”. La mano es el punto de fuente más frecuente, seguida de la cabeza. Los pies son el punto de tierra más frecuentes. La corriente que vieja de un brazo al otro o que va de un brazo al pie a menudo atraviesa el corazón y puede provocar una arritmia. Esta corriente tiende a ser más peligrosa que una que vaya de un pie hacia el otro. La corriente en la cabeza puede dañar el sistema nervioso central.
Potencia de un campo eléctrico
La intensidad del campo eléctrico es la intensidad de la electricidad en el área a la que se aplica. Junto con los factores de Kouwenhoven, también determina el grado de lesión tisular. Por ejemplo, 20.000 volts (20 kV) distribuidos en el cuerpo de un hombre de 2 m (6 pies) de estatura producen una potencia de campo de unos 10 kV/m. De igual modo, si se aplica 110 V sólo a 1 cm (p. ej., a través de los labios de un niño pequeño) se consigue una fuerza de campo similar de 11 kV/m; esta relación explica por qué una lesión de bajo voltaje puede provocar lesiones tisulares similares a las de alto voltaje aplicadas en una zona mayor. Por el contrario, cuando se tiene en cuenta el voltaje en lugar de la fuerza del campo eléctrico, lesiones eléctricas menores o triviales pueden técnicamente clasificarse como de alto voltaje. Por ejemplo, la descarga recibida por arrastrar los pies en una moqueta en invierno implica miles de voltios, pero causa lesiones intrascendentes.
El efecto del campo eléctrico puede causar daño en la membrana celular (electroporación) incluso cuando la energía es insuficiente como para provocar daño térmico.
Patología
La aplicación de una fuerza de campo eléctrico baja produce una sensación inmediata y desagradable (de recibir una “descarga”), pero rara vez provoca una lesión grave o permanente. La aplicación de una fuerza debida a un campo eléctrico intenso causa un daño térmico o electroquímico a los tejidos internos. El daño puede incluir
Hemólisis
Coagulación de proteínas
Necrosis de coagulación de músculos y otros tejidos
Trombosis
Deshidratación
Avulsión muscular y tendinosa
Las lesiones producidas por una fuerza de campo eléctrico alta dan lugar a edema masivo, el cual, a medida que las venas se coagulan y los músculos se inflamen, puede dar como resultado un síndrome compartimental. El edema masivo también puede provocar hipovolemia e hipotensión. La destrucción muscular resulta en rabdomiólisis y mioglobinuria, y perturbaciones electrolíticas. La mioglobinuria, la hipovolemia y la hipotensión aumentan el riesgo de lesión renal aguda. Las consecuencias de una disfunción orgánica no siempre se correlacionan con la cantidad de tejido destruido (p. ej., puede haber una fibrilación ventricular con una destrucción tisular relativamente pequeña).
Signos y síntomas de las lesiones por electricidad
Las quemaduras pueden estar muy bien delimitadas sobre la piel, incluso cuando la corriente penetre de manera irregular en los tejidos más profundos. Pueden producirse contracciones musculares involuntarias intensas, convulsiones, fibrilación ventricular o paro respiratorio debidos a daño en el sistema nervioso central o a una parálisis muscular. El daño cerebral, de la médula espinal y los nervios periféricos puede producir un déficit neurológico. El paro cardíaco puede producirse en ausencia de quemaduras como en los accidentes que tienen lugar en el baño (cuando una persona mojada [tierra] entra en contacto con un circuito de 110 V; p. ej., por un secador de pelo o una radio).
Los niños pequeños que chupan o muerden cables eléctricos pueden quemarse la boca y los labios. Estas quemaduras pueden provocar deformaciones estéticas y alterar el crecimiento de los dientes, la mandíbula y el maxilar. La hemorragia de la arteria labial, que se produce cuando se cae una escara 5 a 10 días después de la lesión, se presenta hasta en el 10% de niños.
La descarga eléctrica provoca una contracción muscular potente o una caída (p. ej., desde una escalera o tejado) y provoca luxaciones (la descarga eléctrica es una de las pocas causas de luxación posterior del hombro), fracturasvertebrales o de otro tipo, lesiones en órganos internos y pérdida de consciencia.
Las secuelas físicas, psicológicas y neurológicas sutiles o vagamente definidas, pueden desarrollarse de 1 a 5 años después de la lesión y dar como resultado una significativa morbilidad (1).
Referencia de los signos y los síntomas
1. Wesner ML, Hickie J: Long-term sequelae of electrical injury. Can Fam Physician 59(9):935-939, 2013.
Diagnóstico de las lesiones por electricidad
Examen de pies a cabeza
A veces ECG, medición de enzimas cardíacas y análisis de orina
El paciente, una vez alejado de la corriente, debe ser evaluado para determinar si experimentó un paro cardíaco y respiratorio. De ser necesario, se procede a la reanimación. Después de la reanimación inicial, se examina a los paciente de la cabeza a los pies en busqueda de lesiones traumáticas, en particular si el paciente se cayó.
Los pacientes asintomáticos que no sean mujeres embarazadas, sin cardiopatías conocidas y que hayan estado expuestos sólo brevemente a una corriente doméstica no suelen tener lesiones internas o significativas y pueden ser dados de alta. En los demás pacientes deben considerarse un ECG, un hemograma, la medición de las enzimas cardíacas y un análisis de orina (para comprobar la mioglobinuria). Los pacientes con alteraciones de consciencia pueden requerir una TC o RM.
Tratamiento de las lesiones eléctricas
Desconección de la corriente
Reanimación
Analgesia
A veces, monitorización cardíaca durante 6 a 12 h
Cuidado de la herida
Atención prehospitalaria
La prioridad es romper el contacto entre el paciente y la fuente de energía, desconectándolo de la corriente (p. ej., utilizando un disyuntor o interruptor, o desconectando el dispositivo de la toma de corriente). Las líneas de energía de alto y bajo voltaje no siempre se diferencian con facilidad, en particular en el exterior. PRECAUCIÓN: para evitar el shock, los rescatistas no deben tratar de desenredar a alguien enredado en cables eléctricos (sean de alta o baja tensión) hasta que se corte la energía.
Reanimación
Los pacientes son reanimados mientras son evaluados. Se trata el shock, el cual puede ser consecuencia del traumatismo o de quemaduras masivas. Las fórmulas estándares para la reanimación con líquido en caso de quemaduras cutáneas subestiman las necesidades de líquidos en las quemaduras eléctricas, por lo que no se utilizan. En su lugar, se titulan los líquidos para mantener una diuresis adecuada (alrededor 100 mL/h en adultos y 1,5 mL/kg/h en niños). Para la mioglobinuria, el mantenimiento adecuado de la diuresis es particularmente importante, mientras que la alcalinización de la orina puede contribuir a disminuir el riesgo de insuficiencia renal. El desbridamiento quirúrgico de grandes cantidades de tejido muscular ayuda a disminuir la insuficiencia renal mioglobinúrica.
El dolor de una quemadura eléctrica se trata ajustando oportunamente los opiáceos IV.
Otras medidas
Los pacientes asintomáticos que no sean mujeres embarazadas, sin cardiopatías conocidas y que hayan estado expuestos sólo brevemente a una corriente doméstica no suelen tener lesiones internas o significativas y pueden recibir el alta.
La monitorización cardíaca durante 6 a 12 h está indicada en los siguientes casos:
Cualquier sugerencia de daño cardíaco
Embarazo (posiblemente [1] y para la evaluación fetal)
Trastorno cardíaco conocido (posiblemente)
Es necesario administrar la profilaxis apropiada contra el tétanos y el cuidado tópico de las quemaduras. El dolor se trata con medicamentos antiinflamatorios no esteroideos u analgésicos.
Todos los pacientes con quemaduras eléctricas significativas deben derivarse a una unidad especializada del quemado. Los niños pequeños con quemaduras en los labios deben ser enviados a un ortodoncista pediátrico o a un cirujano maxilofacial familiarizado con este tipo de lesiones.
Referencia del tratamiento
1. Caballero-Carvajal JA, Manrique-Hernández EF, Becerra-Ar C, et al: Secondary maternal-fetal consequences to electrical injury: A literature review. Taiwan J Obstet Gynecol 59(1):1-7, 2020. doi: 10.1016/j.tjog.2019.11.001
Prevención de lesiones eléctricas
Los dispositivos eléctricos que tocan o pueden estar en contacto con el cuerpo deben estar debidamente aislados, con toma de tierra e incorporados a circuitos que contengan un equipo protector con disyuntores. Los disyuntores de circuito con toma de tierra, que se activan con pérdidas de corriente hacia el suelo de tan sólo 5 milliamperes (mA), son eficaces y fáciles de utilizar. Los protectores de enchufes reducen el riesgo en los hogares con bebés o niños pequeños.
Para evitar lesiones por la corriente que salta (arcos), no deben usarse postes y escaleras cercanas a líneas de alta tensión.
Conceptos clave
Además de las lesiones por quemaduras, la CA puede congelar la mano del paciente a la fuente de corriente, mientras CC puede lanzar el paciente, causando lesiones.
Aunque la gravedad de la quemadura de la piel no predice el grado de daño interno, el daño interno es más grave si la piel tiene una baja resistencia.
Examine los pacientes por completo, incluso para lesiones traumáticas.
Considere el ECG, CBC, enzimas cardíacas, análisis de orina, y el seguimiento a menos que los pacientes sean asintomáticos, no estén embarazadas, no tengan trastornos cardíacos conocidos, y sólo hayan tenido una breve exposición a la corriente doméstica.
Derive a los pacientes con quemaduras eléctricas significativas a una unidad de quemados especializada y, si se sospecha de daño interno importante, comenzar la reanimación con líquidos.
