Электрометки могут иметь вид следа электрического ожога с обугливанием

Данная работа стимулирована судебно-медицинской экспертизой, которая должна была установить возможность причинения электротравмы в водной среде. Согласно данным литературы [1], обычно единственным объективным доказательством поражения техническим электричеством является наличие на трупе местных изменений, которые называют электрометками. В доступной литературе нет детального описания характера электрометок в таких случаях.

Цель настоящей работы – поиск судебно-медицинских критериев диагностики электротравмы, причиненной в водной среде, по свойствам электрометки.

В соответствии с целью поставлены следующие задачи:

1) изучить по данным литературы сущность морфологических изменений в тканях при поражении техническим электричеством, которые обусловлены особенностями механического, теплового и электрохимического повреждающего действия в тканях области электрометки; 2) на экспертном материале изучить морфологические особенности электрометки при травме в водной среде;

3) выявить судебно-медицинские критерии диагностики электротравмы, причиненной в водной среде.

Провели анализ научной и специальной литературы, а также результатов судебно-медицинских экспертиз и гистологического исследования препаратов 15 случаев электротравмы в водной среде. Cобственные наблюдения авторов составили 8 случаев травмы. Использовали также архивные материалы Тверского БСМЭ (5 случаев) и Бюро СМЭ Департамента здравоохранения Москвы (2 наблюдения). Детальные обстоятельства травмы были установлены правоохранительными органами. В 11 наблюдениях поражение электрическим током произошло в ванных комнатах и душевых кабинах, в 4 – в водоемах, вблизи металлических конструкций, находящихся под напряжением.

Провели визуальное обследование, определение металлов в коже методом цветных отпечатков, гистологическое исследование тканей области электрометки с окраской гематоксилином и эозином и фотофиксацию результатов исследования.

Согласно данным литературы, при поражении техническим электричеством типичными макроскопическими признаками электрометки являются валикообразно возвышающиеся края с западением и уплотнением центральной части в результате сухого некроза тканей (вплоть до обугливания), своеобразный серовато-белый или белый цвет окружающей кожи и импрегнация ее металлом проводника. При гистологическом исследовании выявляют многочисленные пустоты (соты Шридде) и щелевидные разрывы, расположенные параллельно поверхности кожи в роговом, реже в зернистом и шиповатом слоях эпидермиса, а также в дерме; отслаивание эпидермиса от дермы; гомогенный, базофильный и слегка волокнистый вид рогового слоя в области пустот за счет его обгорания; многочисленные соты по ходу выводных протоков потовых желез; клетки базального, щиповатого и зернистого слоев, располагающиеся перпендикулярно к поверхности кожи в виде «частокола», «щетки» или «метелочек», а также деформацию ядер клеток в области электрометки; набухание соединительной ткани сосочкового слоя дермы, снижение способности восприятия красителей, гомогенизацию всех тканей; металлизацию в области повреждения кожи [1].

Указанные местные изменения в тканях вызваны механическим, тепловым и электрохимическим повреждающим действием тока на организм [2].

Механическое действие возникает за счет прямого перехода электрической энергии в механическую. Морфологическими эквивалентами механического воздействия электрического тока являются очаги размозжения тканей.

Механизм образования тепловых повреждений при электротравме обусловлен нагреванием тканей вследствие превращения электроэнергии в тепловую по закону Ленца-Джоуля. Чем больше сила тока, сопротивление и время действия, тем сильнее нагревание тканей. Тепловое повреждающее действие проявляется возникновением ожогов и гибелью подлежащих тканей вплоть до их обугливания, а также «вскипанием» тканевой жидкости, которая, переходя в парообразное состояние, разрывает эпидермис (термическое и опосредованное механическое действие) и образует в нем многочисленные полости (соты Шридде). Чаще такие полости возникают в участках кожи с толстым роговым слоем (тонкий роговой слой при воздействии электрического тока разрушается). Эпидермис вследствие коагуляции эпителиальных клеток становится гомогенным, базофильным и слегка волокнистым. Происходят гомогенизация и аргентофилия коллагеновых волокон; усиление элективности окрашивания и фрагментация эластических волокон. В нервных стволах кожи образуются колбовидные утолщения осевых цилиндров, происходит гибель леммоцитов (шванновских клеток), а иногда и стволов [1].

По внешнему виду электрические ожоги мало отличаются от термических ожогов пламенем или разогретыми предметами. На поверхности таких ожогов наблюдают спекание рогового слоя в полупрозрачные глыбки, а также почернение или превращение поверхности кожи в угольно-черную массу без различимых деталей ее строения. Электрические ожоги, как правило, резко отграничены и на ощупь более плотные, чем окружающие ткани. Не наблюдается образование пузырей с отслоением эпидермиса, как при истинных термических ожогах, а напротив, центральная часть нередко располагается ниже уровня неровных краев повреждений. Иногда можно различить очертания отдельных частей токоведущего предмета, с которым произошел контакт участка кожного покрова. Имевшиеся в зоне повреждения волосы оплавлены, спиралевидно скручены, большая часть их обуглившаяся, легко рассыпается при ощупывании, превращаясь в черную гомогенную массу [3].

Кожа – хороший изолятор от электрического тока, обладает высоким сопротивлением, поэтому признаки теплового повреждающего действия на кожу обычно хорошо выражены. Во влажных и сырых помещениях, при стоянии в воде или на мокрой подкладке, наличии мокрой кожи всего тела при купании значительно уменьшается сопротивление тела электрическому току и делает увлажненную кожу более электропроводной (Э. Кноблох, 1959, цит. по [1]).

Следовательно, можно предположить, что снижение сопротивления влажной кожи будет способствовать меньшей выраженности теплового повреждающего действия электрического тока при поражении им в водной среде.

Электрохимическое повреждающее действие выражается в электролизе. Это приводит к поляризации клеточных мембран, нарушению ионного равновесия в тканях, коагуляционному (у анода) и колликвационному некрозу (у катода), нарушению контактных соединений клеток эпидермиса, деформации и вытягиванию клеток и их ядер; деструкции органелл цитоплазмы и ядра, коллагеновых и эластических волокон. При образовании пара и газа возникают щели и разрывы в роговом слое. Происходит импрегнация кожи металлом проводника.

Электролитическое действие тока вызывает электролиз и разложение кожного жира с образованием жирных кислот. Электролиз тканевых растворов нарушает ионный обмен в клетках вплоть до свертывания клеточного белка. Одним из последствий коагуляции эпителиальных клеток является образование пустот в зернистом и шиповатом слоях эпидермиса.

Электроток может также вызывать эпидермиолиз, проявляющийся возникновением электрогенного отека, который может занимать небольшую поверхность кожи, но в ряде случаев может быть обширным, охватывая, например, всю конечность. Электрогенный отек характеризуется бледностью кожи и плотностью пораженной области тела в результате образования газа, который отслаивает и приподнимает эпидермис в виде пузыря (электролитическое и опосредованное механическое повреждающее действие). По мнению некоторых авторов, электрогенный отек может наблюдаться при влажной коже.

При прохождении электрического тока на тканях всегда откладывается металл электрода в виде налета, цвет которого зависит от металла источника электрического тока, соприкасавшегося с поверхностью кожного покрова. В экспериментах на трупах Т. Marcinkowski, М. Pankowski (1980) выявили, что даже в отсутствие очевидных электрометок металлизация на коже может наблюдаться постоянно. В то же время при отсутствии прямого контакта с кожей дуги металлизация кожи не выявляется (цит. по [1]). Следовательно, если нет непосредственного контакта кожи с электродом в случаях электротравмы в водной среде, можно ожидать отсутствия металлизации кожи в области электрометки.

По данным литературы [1], в 10-12% случаев электротравмы не наблюдается образования типичных электрометок. Нетипичные знаки тока могут иметь вид очаговых отслоений эпидермиса, небольших участков вдавления кожи, ссадин, ран, электрических ожогов, мозолей, бородавок, кровоизлияний в кожу, мелкоточечной татуировки, которые не всегда принимают во внимание.

Отсутствие электрометок отмечают при действии электрического тока с небольшим напряжением [1].

На основе архивного материала Ю.Г. Юдин (1952) установил, что электрометки не образуются при плотном контакте тела пострадавшего с проводником тока, снижении сопротивления кожного покрова, наблюдаемом при большой площади соприкосновения с проводником, потливости кожи, влажности окружающей среды (цит. по [1]).

Следовательно, нахождение в водной среде при поражении электрическим током сопровождается увлажнением кожи и снижением ее сопротивления, а также большой площадью контакта с источником тока, так как вода является хорошим проводником. Данные обстоятельства могут оказать существенное влияние на характер местного повреждающего действия электрического тока.

Таким образом, анализ данных литературы позволяет предположить, что при поражении электрическим током в водной среде морфологическая картина электрометки будет определяться в основном электрохимическим повреждающим действием. Это действие обусловлено с развитием электролитических процессов в тканях, так как уменьшение сопротивления влажной кожи приведет к уменьшению теплового повреждающего действия, а отсутствие непосредственного контакта кожи с электродом окажет влияние на степень металлизации кожи в области электрометки.

Для проверки высказанной гипотезы изучили 15 случаев электротравмы в водной среде. Во всех наблюдениях электрометки были нетипичными и всегда имели вид мозолей, но без жидкого содержимого. Эпидермис был приподнят над дермой в виде пузырей и частично утрачивал взаимосвязь с глубжележащими тканями. В окружности электрометки отмечали бледность, отек и повышенную плотность кожи (рис. 1, на цв. вклейке).Рисунок 1. Рис. 1. Электрометка на ладонной поверхности. Эпидермис приподнят над дермой в виде пузыря. Бледность и отек кожи в окружности электрометки.

При гистологическом исследовании в роговом, зернистом и шиповатом слоях эпидермиса выявляли многочисленные пустоты (соты Шридде) и щелевидные разрывы, расположенные параллельно поверхности кожи (рис. 2, на цв. вклейке).Рисунок 2. Рис. 2. Вытягивание цитоплазмы и ядер клеток эпидермиса, «сотовидные пустоты» в эпидермисе. Окраска гематоксилином и эозином. Ув. 400. Отслоенный от дермы эпидермис имел гомогенный базофильный вид без признаков обугливания. Наблюдали клетки базального, щиповидного и зернистого слоев, расположенные перпендикулярно к поверхности кожи в виде «частокола», «щетки» или «метелочек», а также деформацию ядер клеток в области электрометки. Во всех наблюдениях в области повреждения кожи отсутствовала металлизация.

Таким образом, при поражении электрическим током в водной среде наблюдается слабая выраженность морфологических проявлений механического и теплового повреждающего действия в тканях, а также отсутствие признаков металлизации кожного покрова в области электрометки. Морфологическая картина электрометки в таких случаях определяется в основном электрохимическим повреждающим действием, связанным с развитием электролитических процессов в тканях.

Для электрической травмы в водной среде характерно образование нетипичной электрометки в виде пузырей без жидкого содержимого, а также электрогенного отека: плотность и бледность кожи, окружающей область электрометки. При макроскопическом и микроскопическом исследовании такой электрометки не выявляются признаки термических ожогов III-IV степени и термического поражения волос в зоне электрометки, отсутствует металлизация кожи. Постоянными микроскопическими признаками электрометки, полученной как в водной, так и в обычной среде, являются удлинение клеток, наличие пузырей внутри рогового слоя, отслаивание эпидермиса от дермы кожи.

Указанные морфологические признаки электрометки могут быть использованы в качестве критериев диагностики поражения техническим электричеством в водной среде.

Проведенное исследование показало необходимость дальнейшего изучения повреждений от действия технического электричества для решения ситуационных судебно-медицинских задач.