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Quando ti colpisce un fulmine

Il Dr. Robert McMickle, medico urgentista presso l'Harbor UCLA Medical Center di Los Angeles, approfondisce il tema delle lesioni da fulmine.

Caso clinico: fulmini in un parco durante un temporale

Alcune persone stanno trascorrendo il pomeriggio in un parco, quando si scatena un temporale. Mentre inizia a piovere, un gruppo di quattro persone decide di nascondersi sotto un albero alto. Notano lampi intermittenti, ma non sembra che la situazione stia peggiorando. Mentre pensano di lasciare il parco, l'albero viene colpito da un fulmine e il gruppo viene investito da uno schizzo laterale di corrente. All'arrivo dei primi soccorritori, tutti e quattro sono in apnea e senza polso. Una donna di 30 anni può essere rianimata, anche se va di nuovo in arresto cardiaco per 10 minuti durante il tragitto verso l'ospedale. Si riprende nuovamente (ROSC), mentre gli altri tre membri del gruppo non riescono a essere rianimati.

Background

I fulmini non sono una causa ambientale rara di lesioni e morte in tutto il mondo. Ogni anno si verificano circa 24.000 incidenti mortali e quasi dieci volte di più incidenti in cui le persone vengono colpite e sopravvivono. Negli Stati Uniti si registrano circa 400 lesioni da fulmine e 40 decessi all'anno, e la maggior parte dei fulmini si verifica da maggio a settembre nel pomeriggio o nelle prime ore della sera negli Stati vicini al Golfo del Messico (1).
Il fulmine trasporta una quantità impressionante di energia (30-110 mila ampere) e di tensione (10 milioni di volt) che viene erogata in un impulso massiccio nell'arco di pochi millisecondi. Come riferimento, una tipica corrente domestica misura 110-120 volt e 15 ampere, e una tipica linea elettrica può erogare >7.000 volt. Il fulmine non è né corrente continua né corrente alternata, ma piuttosto un impulso massiccio di elettroni che si muovono in un'unica direzione (1,2).
La temperatura si aggira solitamente intorno agli 8.000°C, ma può raggiungere i 50.000°C e può quindi provocare ustioni termiche significative (1).

Meccanismo della scarica (1,2)

  1. Colpo diretto (5%) - il fulmine entra in contatto diretto con i soggetti, più comunemente fatale.
  2. Lesione da contatto (15%) - il fulmine colpisce un oggetto che la vittima tiene o tocca direttamente con un passaggio diretto di corrente.
  3. Schizzo laterale (30%) - il fulmine colpisce un oggetto (ad esempio un albero, un palo, un edificio) e la corrente "salta" verso la vittima.
  4. Corrente di terra (50%) - la corrente attraversa il terreno e raggiunge la vittima, il cui corpo ha una resistenza inferiore a quella del terreno.
  5. Trauma contundente - secondario all'onda di forza generata dal fulmine.
  6. Flussi elettrici - fulmini che salgono verso il cielo e scaricano una carica che passa sopra la vittima, non così potente come un fulmine proveniente dal cielo.

Fisiopatologia

Le lesioni si verificano attraverso una serie di meccanismi e possono interessare tutti gli organi.

  • Effetto della corrente elettrica sui tessuti: segue il percorso di minor resistenza (nervi > sangue > muscoli > pelle > grasso > ossa).
  • Traumi meccanici: detriti, cadute, urti.
  • Conversione dell'energia elettrica in energia termica, con conseguenti ustioni.

Effetti sul sistema cardiovascolare

  • L'arresto cardiopolmonare è la causa più comune di morte ed è più frequente con i colpi diretti.
  • Un secondo arresto cardiaco dovuto alla paralisi continua del centro respiratorio midollare e all'apnea continua può verificarsi se il supporto respiratorio non viene avviato tempestivamente.
  • Disritmie ventricolari, asistolia, prolungamento del QT (l'asistolia è più comune delle disritmie ventricolari).

Effetti sul sistema polmonare

L'apnea può persistere dopo il ROSC, quindi una ventilazione precoce e continua è importante per prevenire un arresto cardiaco secondario da ipoventilazione.

Effetti sulla cute

  • Il 90% delle vittime subisce ustioni cutanee superficiali.
  • Le figure di Lichtenberg (patognomonico disegno a felce o piuma sulla pelle, mostrato sotto), dovute alla "pioggia di elettroni" sulla pelle che porta allo stravaso di globuli rossi, si risolvono in genere in <24 ore.
  • Ustioni da flash, ustioni punteggiate, ustioni a tutto spessore (<5%), ustioni da contatto.

Effetti neurologici

  • Emorragia intracranica nei gangli basali e nel tronco encefalico.
  • Keraunoparalisi - tetraplegia da stordimento o transitoria (arti inferiori > arti superiori) secondaria a sovrastimolazione del sistema nervoso autonomo. Solitamente si risolve entro alcune ore senza trattamento, ma può richiedere anche 24 ore.
  • Possono essere presenti pupille fisse e dilatate in assenza di danni cerebrali irreversibili (NON utilizzare per prognosticare o dichiarare la morte).

Altri effetti

  • Cataratta (può verificarsi da settimane ad anni dopo la lesione).
  • Neurite ottica
  • Emorragia vitreale, lesioni della retina e del nervo ottico.
  • Membrane timpaniche perforate (presenti nel 50-80% delle vittime).
  • Danno neurosensoriale al nervo acustico.
  • Sindrome compartimentale, rabdomiolisi.
  • Lussazione posteriore della spalla (1,2,3).

Valutazione

La chiave è un esame fisico accurato testa-piedi per valutare la presenza di traumi, ustioni e altre lesioni.

  • Un ECG è generalmente consigliato in tutti i pazienti, anche se può rivelare alterazioni transitorie che alla fine si risolvono.
  • Considerare gli elettroliti, la funzionalità renale ed epatica, la CK e l'esame delle urine.
  • Gli esami di laboratorio e il workup sono a discrezione del medico, anche se si raccomanda una soglia bassa per valutare la rabdomiolisi, la sindrome compartimentale e per eseguire neuroimaging avanzato come la TC encefalo senza contrasto.
  • Il test della troponina deve basarsi sulla presentazione del paziente e non deve essere eseguito di routine.
  • Per i pazienti con confusione o alterazione dello stato mentale, è necessario eseguire una TC encefalo senza contrasto.
  • Altri esami di diagnostica per immagini devono essere basati sull'anamnesi e sull'esame (ad esempio, radiografie delle estremità per i traumi, TC addominale per la valutazione di contusioni intestinali ed emorragie).

Gestione sul posto

A differenza della maggior parte degli incidenti di massa, in cui i pazienti apnoici e non deambulanti sono considerati "in attesa" di soccombere alle loro gravi ferite e non dovrebbero avere la priorità in una situazione di risorse limitate, il concetto di "reverse-triage" è di importanza cruciale e dovrebbe essere utilizzato negli eventi di massa con alleggerimento.
Questo schema identifica le vittime che sembrano in arresto cardiaco e respiratorio e dà priorità al loro trattamento, poiché possono avere buoni risultati se identificate e trattate immediatamente. Le vittime che non rispondono, che non respirano o che boccheggiano, vengono immediatamente sottoposte a rianimazione cardiopolmonare e respirazione assistita. Se si ottiene il polso, continuare a fornire ventilazione assistita per prevenire un "arresto cardiaco secondario" dovuto a una ventilazione inadeguata. Chi sopravvive al colpo iniziale raramente muore prima o dopo l'arrivo in ospedale (1,2), anche se fino al 77% delle vittime non risponde alla RCP. Se le vittime non riprendono il polso entro 20-30 minuti dall'inizio della RCP, è ragionevole interrompere gli sforzi di rianimazione (4). Ricordarsi di considerare anche l'ipotermia prima di interrompere gli sforzi.
All'arrivo dei pazienti, si raccomanda una rianimazione aggressiva per quelli in arresto cardiaco, poiché l'arresto cardiaco indotto da un fulmine ha una prognosi migliore. L'ipotensione non è tipica e suggerisce un'altra lesione. Dopo il ROSC, si raccomanda di evitare l'ipertermia.

Guida generale alla gestione in Pronto Soccorso

  • La rianimazione con liquidi per via endovenosa è raccomandata per i pazienti instabili.
  • Non ci sono segnalazioni in letteratura sull'uso di diuresi indotta da mannitolo, alcalinizzazione delle urine o rianimazione aggressiva con fluidi.
  • Nei pazienti ipertesi o normotesi, si raccomanda la restrizione dei liquidi a causa del rischio di edema cerebrale sottostante.
  • La fasciotomia non è generalmente necessaria, poiché l'intenso spasmo vascolare si risolve tipicamente da solo.
  • Gli antibiotici profilattici non sono indicati a meno che non vi siano altre condizioni di complicazione (ad es. fratture aperte).
  • Aggiornare la vaccinazione contro il tetano se indicato.
  • Le ustioni sono generalmente troppo superficiali per richiedere il trattamento con agenti topici (4).

Il miglior trattamento è la prevenzione

  • Cercare un riparo in una grande struttura chiusa al coperto o in un veicolo con tetto metallico completamente chiuso; anche piccole strutture come rifugi da golf e grotte poco profonde possono essere condensatori di energia per i fulmini.
  • La regola del flash-bang aiuta a stimare la distanza da un osservatore. Contate i secondi che intercorrono tra il lampo del fulmine e il botto del tuono. Il tempo in secondi/5 = numero approssimativo di chilometri.
  • Regola dei 30-30: quando si osserva un fulmine, contare il tempo fino a quando si sente un tuono e se il tempo è inferiore a 30 secondi, cercare un riparo e attendere 30 minuti dall'ora dell'ultimo lampo o tuono prima di uscire.
  • Se si è in gruppo, distribuire le persone per evitare schizzi laterali.
  • Evitare strutture singolarmente alte come alberi o aree pianeggianti isolate.
  • Assumere la "posizione del fulmine" se ci si trova in un'area esposta e non ci si può ritirare (accovacciarsi a piedi uniti con i talloni che si toccano o sedersi a gambe incrociate preferibilmente su un tappetino, uno zaino o un'altra superficie a conduzione limitata).

Disposizioni generali

Caratteristiche ad alto rischio che giustificano l'osservazione e/o il ricovero per il monitoraggio telemetrico:

  1. Colpo diretto
  2. Perdita di coscienza
  3. Disturbo neurologico focale
  4. Dolore al petto
  5. Dispnea
  6. Trauma maggiore
  7. Ustioni craniche o significative
  8. Gravidanza (la mortalità fetale si avvicina al 50%) (1)

In tutti gli altri pazienti, la dimissione è sicura se il paziente ha segni vitali normali, sembra stare bene e non ha altre lesioni che richiedano il ricovero.

Miti sui fulmini

  • I fulmini possono colpire due volte nello stesso luogo, e spesso lo fanno.
  • I fulmini colpiscono spesso al di fuori dei temporali (fino a 1/3 delle volte).
  • I fulmini non lasciano cariche residue sulle vittime e non causano "ustioni interne".
  • Gli pneumatici in gomma non forniscono un "isolamento" in un'automobile, ma il metallo diffonde la corrente intorno agli occupanti fino al suolo.
  • Gli oggetti personali come orologi, telefoni cellulari e gioielli non "attraggono" i fulmini. Gli oggetti metallici non "attirano" i fulmini, ma li conducono, quindi è meglio stare lontani da recinzioni metalliche, pali e gradinate (5).

Messaggi da portare a casa

  • Le lesioni da fulmine si verificano attraverso una serie di meccanismi (spruzzi laterali, colpi diretti, correnti, ecc.) e colpiscono quasi tutti i sistemi corporei.
  • Le lesioni da fulmine possono essere immediate o ritardate; un esame approfondito dalla testa ai piedi, compreso un esame neurologico approfondito, è importante per tenere conto di tutte le lesioni e determinare gli esiti a lungo termine.
  • Le ustioni da fulmine sono spesso superficiali e non necessitano di essere trattate con protocolli specifici di fluidi endovenosi, che possono peggiorare l'edema cerebrale se presente.
  • Invertire il triage in situazioni di incidenti di massa.
  • Ricovero per caratteristiche ad alto rischio.
  • Esistono molti miti e leggende sui fulmini.
  • La prevenzione è fondamentale: nessuno può essere completamente al sicuro durante un temporale, a meno che non si trovi in una grande struttura chiusa o in un veicolo completamente chiuso con tetto in metallo.

Bibliografia

  1. References: Della-Giustina D, Ingebretsen R, eds. Advanced Wilderness Life Support : Prevention, Diagnosis, Treatment, Evacuation. Wilderness Medicine Society; 2011:122-132.
  2. Jensen JD, Thurman J, Vincent AL. Lightning Injuries. [Updated 2021 Jul 29]. In: StatPearls [Internet]. Treasure Island (FL): StatPearls Publishing; 2022 Jan-. Available from: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK441920/
  3. Kaji A, Pedigo RA. Emergency Medicine: Board Review. Elsevier; 2022.
  4. Cooper, MA., Andrews, CJ., Holle, RL., Blumenthal, R., Navarrete Aldana, N. Lightning-Related Injuries and Safety. In: Auerbach P, ed. Auerbach’s Wilderness Medicine. Elsevier; 2017:71-117.
  5. US Department of Commerce NOAA. Lightning myths. National Weather Service. https://www.weather.gov/safety/lightning-myths. Published April 20, 2018. Accessed February 15, 2022.
 

Fonte: McMickle RJ. Lightning Strike Injuries. emDOCs. Aug 29th 2022