Методичні рекомендації для Студентів з самостійної підготовки на тему «Патогенна дія електричного струму. Дія на організм високого та низького атмосферного тиску. Вплив на організм факторів космічного польоту»



Сторінка1/5
Дата конвертації26.10.2017
Розмір0.89 Mb.
ТипМетодичні рекомендації
  1   2   3   4   5

МІНІСТЕРСТВО ОХОРОНИ здоров’я УКРАЇНИ

Запорізький державний медичний університет


«Затверджено»

на методичній нараді

кафедри патофізіології
Завідуючий кафедрою

професор, д. мед. н. Ю. М. Колесник


____________________

(підпис)
«______» ________________20 р.



МетодичНІ рекомендацІЇ

Для Студентів

з самостійної підготовки на тему «Патогенна дія електричного струму. Дія на організм високого та низького атмосферного тиску. Вплив на організм факторів космічного польоту»


Навчальна дисципліна

Патологічна фізіологія

Модуль № 1

Загальна патофізіологія

Змістовний модуль

Загальна нозологія

Тема

Патогенна дія електричного струму. Дія на організм високого та низького атмосферного тиску. Вплив на організм факторів космічного польоту

Курс

3

Факультет

Медичний

Спеціальність

Лікувальна справа

Запоріжжя 2016

ЗАТВЕРДЖЕНО

на засіданні ЦМР

Запорізького державного медичного університету

протокол № ___ від _______________ 2016 г.

Автори:

Професор, д. мед. н. Колесник Юрій Михайлович



Професор, д. мед. н. Абрамов Андрій Володимирович

Професор, д. мед. н. Ганчева Ольга Вікторівна

Доцент, к. мед. н. Жулінський Володимир Олександрович

Доцент, к. мед. н. Ковальов Миколай Михайлович

Доцент, к. мед. н. Василенко Гліб Володимирович

Доцент, к. мед. н. Мельникова Ольга Валеріївна

Старший викладач, к. мед. н. Грекова Тетяна Анатоліївна

Старший викладач, к. мед. н. Іваненко Тарас Васильович

Асистент, к. мед. н. Каджарян Єлизавета Віталіївна

Асистент Тищенко Сергій Вікторович

Асистент Кузьо Назар Володимирович

За редакцією професора Колесника Юрія Михайловича

Зміст

Актуальність теми заняття «Патогенна дія електричного струму» 4



Загальна мета заняття 6

Навчальні цілі 6

Основні теоретичні питання заняття 7

Розкриття основних теоретичних питань заняття 8

Примірники тестових завдань та ситуаційних задач 36

Тестові завдання для перевірки вхідного рівня знань 36

Тестові завдання для перевірки вихідного рівня знань 39

Актуальність теми «Дія на організм високого та низького атмосферного тиску » 41

Загальна мета заняття 42

Навчальні цілі 42

Основні теоретичні питання заняття 43

Розкриття основних теоретичних питань заняття 44

Примірники тестових завдань 73

Тестові завдання для перевірки вхідного рівня знань 73

Тестові завдання для перевірки вихідного рівня знань 78

Список літератури 82


Патогенна дія електричного струму



  1. Актуальність теми:

Електрична енергія широко використовується в промисловості, та транспорті, в сільському господарстві, побуті. Широке і різноманітне застосування електричної енергії пояснюється її таким ознакам:

  • електричну енергію можна отримати з інших видів енергії: механічної, теплової, ядерної, хімічної, променевої;

  • велика кількість електричної енергії зі швидкістю світла за відносно малих втрат передається на величезні відстані. У наш час діють лінії електропередачі, довжиною більше тисячі кілометрів;

  • електрична енергія легко розподіляється між приймачами практично будь-якими порціями. У техніці зв'язку, автоматиці і вимірювальній техніці використовуються пристрої, потужність яких вимірюється одиницями, а то й десятими частками долі ват. Водночас є електричні пристрої (двигуни, нагрівальні установки) потужністю у тисячі і десятки тисяч кіловат;

  • порівняно легко електрична енергія перетворюється в інші види енергії: механічну, теплову, променеву, хімічну. Перетворення електричної енергії в механічну за допомогою електродвигунів дозволяє найбільш зручно, технічно досконало, найощадніше приводити в рух різноманітні машини і механізми в промисловості, сільському господарстві, транспорті, побуті. Електричні джерела світла забезпечують високу якість штучного освітлення.

Без телевізорів, радіоприймачів, магнітофонів, холодильників, пилососів, пральних машин, електропрасок, електрифікованих кухонних приладів ми вже не уявляємо собі життя. Усе це електрифікація, за допомогою якої людина мільйонноразово збільшила свою силу. Всебічна механізація енергетичної діяльності людини зумовила небачене ускладнення технічних систем і керування ними. Постала невідкладна потреба багаторазового посилення інтелектуальної діяльності людини. Людина здійснила якісний перехід і в цій галузі, винайшовши електронну обчислювальну машину (ЕОМ) – двигун нової науково-технічної революції. Основне її завдання – автоматизація інтелектуальної діяльності людини, а в майбутньому – створення штучного інтелекту.

Людина поставила собі на службу силу електрики. Але крім благ, які створює електрика, вона є джерелом високої небезпеки, а інтенсивність її використання підвищує загрозу цієї небезпеки. Слід відзначити, що при розробці техніки людина створює її якомога менш небезпечною, створює відповідні засоби захисту від небезпеки, вибирає способи дії з урахуванням небезпеки. Але незважаючи на ці запобіжні заходи, з розвитком електротехніки та зростання використання електротехніки небезпека зростає швидше, ніж людська протидія. У чому ж полягає небезпека електрики? Щоб відповісти на це запитання, треба пізнати природу електрики і її вплив на організм людини.

Електрика – сукупність явищ, зумовлених існуванням, рухом і взаємодією електрично заряджених тіл або часток.

Електричний струм – це упорядкований (спрямований) рух електрично заряджених часток.

Струм у металах зумовлений наявністю вільних електронів, у електролітах

– іонів. Звичайно силою, яка викликає такий рух, є сила з боку електричного поля усередині провідника, яке визначається електричною напругою на кінцях провідника. Наявність електричного струму в провідниках призводить до їх нагрівання, зміни хімічного складу, створення магнітного поля.



Електричні прилади, установки, обладнання, з якими людина має справу, становлять для неї велику небезпеку, яка посилюється тим, що органи чуття людини не можуть на відстані виявити наявність електричної напруги, як, наприклад, теплову, світлову чи механічну енергію. Тому захисна реакція організму виявляється тільки після безпосереднього потрапляння під дію електричного струму. Другою особливістю дії електричного на організм людини є те, що струм, проходячи через людину, діє не тільки в місцях контактів і на шляху протікання через організм, а й викликає рефлекторні порушення нормальної діяльності окремих органів (серцево-судинної системи, системи дихання). Третя особливість – це можливість одержання електротравм без безпосереднього контакту із струмопровідними частинами – при переміщенні по землі поблизу ушкодженої електроустановки (у випадку замикання на землю), ураження через електричну дугу.


  1. Загальна мета заняття: вивчити загальні механізми, особливості і наслідки пошкодження електричним струмом. Розглянути основні проявлення шкідливої дії електричного струму, зміни структури та функції органів і тканин. Навчити студентів надавати патогенетичну оцінку різних видів електротравм.




  1. Навчальні цілі (основні учбово-навчальні питання для позааудиторної самопідготовки):

    1. Знати:

  1. особливості електричного струму як пошкоджую чого фактору;

  2. найбільш поширені причини електротравм;

  3. фактори, що визначають важкість електротравми;

  4. фізичні характеристики електричного струму: напруга, сила, частота, тривалість дії;

  5. значення реактивності і опору тканин організму;

  6. роль умов навколишнього середовища: місцеві проявлення шкідливої дії електричного струму, особливості електричних опіків, їх відмінності від термічних; загальні проявлення електротравми, їх механізми;

  7. летальні форми електротравми: серцева та дихальна форми, смерть від електричного шоку. Поняття про «уявну смерть»;

  8. віддалені наслідки електротравми;

  9. умови виникнення хронічної електротравми;

  10. особливості ураження блискавкою

  11. принципи надання першої допомоги при електротравмі.

    1. Вміти: надати обґрунтований висновок про факт і характер ураження електричним струмом на основі анамнестичних даних, клінічної картини, загального стану і місцевих проявів.

    2. Бути ознайомленим:

  1. перебігом електротравми;

  2. особливостями шкідливої дії електричного струму в особливих умовах (зміни атмосферного тиску, температури навколишнього середовища та ін..).




  1. Основні теоретичні питання заняття:

  1. Особливості електричного струму як шкідливого фактору

  2. Причини електротравм. Фактори, що впливають на важкість електротравми: значення фізичних параметрів електричного струму, реактивності організму, роль навколишнього середовища

  3. Механізм дії електричного струму. Специфічна і неспецифічна дія електричного струму

  4. Механізми порушення функцій при електротравмі. Локальні і загальні прояви електротравми

  5. Причини смерті при електротравмі. Серцева, дихальна, змішана форми смерті, смерть від електричного шоку

  6. Поняття про «уявну смерть» при електротравмі

  7. Віддалені наслідки електротравми

  8. Хронічні електротравми

  9. Особливості ураження атмосферною електрикою

  10. Принципи надання першої допомоги при електротравмі




  1. Розкриття основних теоретичних питань заняття:

  1. Особливості електричного струму як шкідливого фактору

Бурхливий розвиток електроенергетики і широке застосування електрики у промисловості, сільському господарстві, транспорті, у побуту, у медицині визначило проблему електротравматизму як вельми актуальну, що обумовлено важкістю ураження і часто виникаючою після цього інвалідністю.

Незважаючи на досягнення з техніки безпеки у галузі електроенергетики електротравматизм має місце. І хоча ушкодження електричним струмом складає 2-2,5% всіляких травм, за кількістю летальних наслідків і інвалідності вони займають одне з перших місць. Сучасні відомості про умови ураження струмом та патології електротравм ґрунтуються на анамнезі нещасних випадках і експериментах на тваринах (Ажіибаєв К. А., Вигдорчик Н. А., Еллінек С., Каплан Н. Д., Френкель Г. Л. та ін.).

Електричний струм як причина травм відрізняється рядом особливостей, які визначають його небезпеку у якості шкідливого фактору:

- електричний струм незримий, не має запаху, кольору, діє безшумно, а тому не виявляється органами почуття до початку його дії на організм;

- електрична енергія має властивість перетворюватися в інші види енергії, струм викликає механічні, хімічні, термічні ураження, а також надає біологічний ефект;

- неможливо без спеціальних приладів встановити наявність напруги у провідниках, а також доки електрика не перетвориться в інший вид енергії чи людина не піддасться дії струму;

- електричний струм при певних умовах може надавати шкідливу дію не тільки не тільки при прямому контакті з ним, але й через предмети, які людина тримає у руках і навіть на відстані: розрядом через повітря, землю (наприклад, при падінні дроту високовольтної мережі на землю);

- струм пошкоджує тканини не тільки у місті його входу і виходу, але й на всьому шляху проходження через тіло людини;

- при дії електричного струму може спостерігатися невідповідність між важкістю ураження і тривалістю його дії, і навіть випадковий крапковий дотик до струмоведучої частини електричної установки впродовж частки секунди може викликати значні пошкодження;

- джерелом ураження можуть бути навіть предмети, які не мають ніякого відношення до електричної установки, а саме, самі постраждалі, доки вони стискаються з провідником струму для тих, хто надає їм допомогу;

- іноді навіть самі засоби електрозахисту, захисні, огороджуючі, заземлюючі прилади можуть стати джерелом пошкодження;

- захищатися від впливу електричного струму, забезпечувати його ізоляцію слід не тільки з боку електричного джерела, але й з боку землі і заземлених предметів.




  1. Причини електротравм:

  1. На установках сильних струмів високої і низької (до 250 В) напруги і при проходженні електричного струму через струмопровідні частини (дроти, трансформатори, двигуни, що знаходяться під напругою);

  1. недосконалість, несправність захисних пристосувань, огороджень, ізоляції, порушення правил обережності;

  2. необережність, недбалість, випадковість;

  3. недосвідченість, необізнаність;

  4. доступність електроустановок, відсутність нагляду за ними;

  5. пустощі;

  6. самогубство, вбивство;

  1. Через тимчасово вимкнені із мережі струмопровідні частини при:

  1. відсутності всіх заходів до виключення із мережі;

  2. неузгодженість у діях (передчасне вимкнення струму);

  1. Через частини установок і предмети, які зазвичай не знаходяться під напругою і не вимагають мір мер обережності при:

  1. пошкодженні ізоляції;

  2. прямому стисканні чи зіткненні через рот чи інший провідник;

  3. іскрових розрядах;

  4. блукаючих струмах;

  5. умисному з'єднанні із струмоведучою частиною предметів, які не мають відношення до електромережі у цілях охорони і захисту.

  1. На установках слабких струмів(телефон, телеграф) при:

  1. розряді в них атмосферної електрики (удар блискавки);

  2. стисканні із дротами високої напруги чи сильного струму;

  3. індукції іскрового розряду з дротів високої напруги і ін.

Розрізняють:

1. Електротравми, що пов’язані з такими порушеннями нормальної роботи електроустановок, при яких виникає електричний ланцюг через тіло людини.

2. Електротравми, при яких не виникає електричний ланцюг через тіло людини (опіки, падіння з переломами).

3. Змішанні електротравми, при яких постраждалий відчуває перелічені види уражень одночасно.

Ця класифікація дозволяє виявити можливі осередки і причини ураження електрострумом, електротравматизм (електротравми, що виникають і повторюються у деяких груп населення в аналогічних трудових, побутових спортивних і інших умовах і ситуаціях).
Загальна характеристика електротравми

Електротравма – травма, що викликана дією на організм електричного струму, характеризується порушенням анатомічних співвідношень і функцій тканин і органів, проявляється місцевою і загальною реакцією організму.

Електротравма може статися:


  1. при безпосередньому контакті тіла з джерелом електричного струму;

  2. при дуговому контакті, коли людина знаходиться у безпосередньої близькості від джерела, але його не торкається;

  3. при поражені вольтовою дугою;

  4. від «крокової напруги». Напруга кроку чи «крокова напруга» – різниця потенціалів, що знаходяться один від одного на відстані кроку (0,8 м).

Воно виникає на обмеженій ділянці землі («електричний кратер»), по якому розтікається електричний струм. Ураження у такому випадку трапляється, коли ноги людини торкаються двох точок землі, які мають різні електропотенціали; воно виникає у випадку, якщо на землю падає високовольтний дріт, при заземленні несправного електрообладнання, розряді блискавки на землю та ін. Різниця потенціалів буде тим більше, чим ширше крок.

Певну небезпеку для людини можуть становити розряди від електричних органів деяких великих риб. Електричні органи - парні утворення, що здатні генерувати електричні розряди, необхідні для захисту, нападіння, внутрішньовидової сигналізації і орієнтації у просторі. Розвинулись у процесі еволюції. Різниця потенціалів, що створюється на кінцях електричних органів може сягати 1200 В (електричний вугор), а міцність розряду у імпульсі від 1 до 6 кВт. Розряди випромінюються серіями залпів, форма, тривалість і послідовність яких залежать від ступеню збудження і виду риби. Величина напруги у розряді коливається від 20 (електричні скати) до 600 В (електричні вугрі), сила струму від 0,1 (електричний сом) до 50 А (електричні скати).

Ступінь впливу електричного струму на організм і важкість ураження ним визначається:


    • фізичними параметрами струму

    • станом організму у момент ураження;

    • особливостями навколишнього середовища.

Роль фізичних параметрів електричного струму

Зміни в організмі під час дії електричного струму залежать від напруги і сили струму (I = V/R), роду струму (змінний чи постійний), часу дії, шляхів розповсюдження струму по організму.


  1. Значення напруги, сили струму і опору

Залежно від напруги електротравми поділяють на:

1) низьковольтні – не більше 1000 В;

2) високовольтні – вище 1000 В;

3) понадвисоковольтні – десятки і сотні кіловольт, а також ураження блискавкою.

Зі збільшенням напруги і сили струму його шкідлива дія зростає. Сила струму, що проходить через організм, залежить від маси тіла і опору тканин. Сумарний (повний) опір тіла людини до змінного струму – імпеданс – складається із активного (омічного) і реактивного (ємнісного) опору тканин. Найбільший опір має зовнішній епідермальний шар шкіри (2000000 Ом), суха шкіра долоні має опір від 1000000 до 2000000 Ом. Струм напругою 10 - 40 В викликає пошкодження епідермісу, шкіри, а напруга струму 220 В викликає різке зниження опору тіла із наближенням до такого, якби епідерміс був відсутній. Опір шкіри у різних ділянках тіла може коливатися від 10000 до 2000000 Ом; опір внутрішніх органів коливається у межах 100 - 3000000 Ом; найбільший опір мають кіски. Ступінь опору тіла людини також залежить від цілісності і зволоження шкіри, зокрема за рахунок потовиділення. Добра провідність води, висока вологість повітря відіграють важливу роль, коли трапляються нещасні випадки. Предмети, що не проводять струм, змочені водою, набувають властивості проводити струм. Відомі нещасні випадки у пожежників, яких вражав електричний струм із дротів палаючої будівлі через брандспойти, що знаходились у їх руках.

На величину опору тіла людини впливає активність ЦНС шляхом зміни ступеню кровонаповнення органів і тканин, секреції потових залоз і ін.

Таким чином, живий організм – різнорідна середа, яка складається із погано проводячи електричний струм білків і електролітів, що мають високу електропровідність. Уподібнювати організм однорідному провіднику неможна, його особливість – численні переходи від одного опору до іншого.

За ступенем електропровідності тканини людини по висхідній розподіляються наступним чином: спинномозкова рідина, сироватка крові, кров, м’язи, внутрішні органи, мозкова і нервова тканини, жирова тканина, сухожилля, суха шкіра, епідермальний шар, кість без окістя.

Відомі певні ділянки тіла із незвичайною (великою) проводимістю – електрорецептори. У людини це тильна частина кісті, шия, скроня, спина, плече. Головним провідником струму є, як доказано, м’язові маси з капілярною сіткою.

Уявлення про оцінку безпечних і небезпечних величин сили струму суперечливі. Зазначається величина небезпечних струмів від 25 до 11 мА; допустимих – від 1 до 50 мА (в обмеженому інтервалі часу – до 3 сек.). Взагалі можна сказати, наслідки дії електричного струму на організм визначаються не абсолютними величинами його напруги і опору тканин, а їх співвідношенням, в залежності від якого знаходиться сила струму, що проходить через організм людини.



  1. Значення виду струму

Вплив змінного і постійного струму не є однозначним. Найнебезпечнішим є змінний струм низької частоти - 40-60 Гц. Із зростанням частоти шкідлива дія струму знижується. Струми високої частоти навіть при високій напрузі безпечні і застосовуються із лікувальною ціллю (УВЧ, струми Тесла, дарсонваль, діатермія і ін.). Змінний струм напругою до 500 В більш небезпечний, ніж постійний струм тієї ж напруги. При напрузі у 500 В шкідлива дія змінного та постійного струму приблизно однакова; при напрузі вище 500 В постійний струм стає більш небезпечним, ніж змінний.

При дії постійного струму має значення його напрямок, тобто є струм висхідним (катод на краніальній частині тіла, анод - на каудальній) чи навпаки. Висхідний постійний струм небезпечніше низхідного того ж напрямку. Це пояснюють тим, що катод призводить до підвищення збудливості синусового вузла, а анод – до зниження. Тому при висхідному напрямку струму синусовий вузол серця знаходиться під прискорюючим впливом катоду, а верхівка – під пригнічуючим впливом аноду. При низхідному струмі синусів вузол пригнічується анодом, а збудливість верхівки серця підвищується катодом. Збудження, що походить із синусового вузла при висхідному струмі натикається на своєму шляху на пригнічення провідності, яка погіршується. Коли остання знаходиться нижче критичного значення, настає фібриляція. При низхідному струмі хвиля збудження, що походить із пригнічуваного анодом синусового вузла, під час свого поширення прискорюється катодом. Тому при висхідному струмі є всі умови для виникнення фібриляції протягом всього часу, доки ланцюг замкнутий, у той час, як при низхідному струмі ці умови існують тільки у момент розриву ланцюга.



  1. Фактор часу

Шкідлива дія струму значною мірою визначається тривалістю його дії; зі збільшенням часу воно посилюється. Наприклад, проходження струму високої напруги і більшої сили протягом 0,1 сек. і менше не завжди викликає смерть. У то й же час дія струму тієї ж сили і напруги протягом 1 сек. завжди призводить до смерті. Таким чином, максимальні допустимі значення струмів залежать від часу дії на людину.

  1. Значення шляху струму

Важливе значення для наслідків ураження струмом мають шляхи розповсюдження струмів - «петлі струму». Різні автори зазначають різноманітні їх варіанти (7-10-12 варіантів), але ці поняття умовні, тому що шлях електричного струму в організмі різний, хоча головна маса електрики проходить по прямій: струм поширюється по тканинам тіла від міста входу до міста виходу. Найнебезпечніше для організму проходження струму через головний мозок і серце (на початку діастоли). Найбільш вірогідні шляхи:

нижня петля (від ноги до ноги) – найменш небезпечна;

верхня петля (від руки до руки) – більш небезпечна;

повна петля (обидві руки і обидві ноги) - найнебезпечніша.

В останньому випадку струм проходить через серце.

Взагалі, летальний вихід може статися при всіх видах петель, тому що електричний струм, проходячи через організм, подразнює всі рецептори, що розташовані на його шляху. Вважають, що струм впливає на всі системи і органи, але більш за все страждають нервова і серцево-судинна системи.

Відповідно до існуючих уявлень виділяють три головних напрямки розповсюдження електроструму в організмі: кровоносні судини, м’язова тканина, нервові стовбури.

Таблиця 1




Поділіться з Вашими друзьями:
  1   2   3   4   5


База даних захищена авторським правом ©wishenko.org 2017
звернутися до адміністрації

    Головна сторінка