Hochenergie-Ereignisse, bei denen ein Feststoff oder eine Flüssigkeit schnell in ein Gas umgewandelt werden kann, können in 3 Graden auftreten:
Verpuffung: Schnelle Verbrennung aber minimale Explosion
Explosion: unterschallschnelle Zündung und Windstoß (niedriggradig explosiv)
Detonation: überrschallschnelle Zündung und Druckwelle (hochgradig explosiv)
Ein Beispiel für Verpuffung wäre der schnelle Blitz (ohne Knall), der sich ergibt, wenn ein offener Stapel von Schwarzpulver (Schießpulver) gezündet wird. Das gleiche Schwarzpulver dicht in einem Behälter eingeschlossen würde eine niedriggradige Explosion verursachen. Bei hochwertigem Sprengstoff geht die Zündungswelle durch das Material mit Überschallgeschwindigkeit und verursacht eine Überschallexplosionswelle (Detonation); typische Beispiele sind Nitroglycerin und Trinitrotoluol (TNT - Beispiele für gering- und hochgradige Sprengstoffe).
Beispiele für niedriggradige und hochgradige Sprengstoffe
Niedriggradige Sprengstoffe |
Schwarzpulver (original Schießpulver, auch in Feuerwerkskörpern, viele Rohrbomben) Nitrocellulose (rauchloses Schießpulver) Feste Raketentreibstoffe (die meisten) |
Hochwertige Sprengstoffe |
Ammoniumnitrat (NH4NO3) Amatol 80/20 (NH4NO3 + TNT) Ammonal (NH4NO3 + TNT + Aluminium) ANFO (NH4NO3 + Heizöl) Zusammensetzung B (TNT + RDX) Zusammensetzung C-4 (RDX + Weichmacher) Nitroglyzerin (Die explosive Komponente bei Dynamit) PETN (Pentaerythrittetranitrat) Pikrinsäure RDX (Cyclotrimethylentrinitramin) TNT (Trinitrotoluol) |
Bei Massenanfällen von Verletzten mit Explosionen, sind 3 konzentrische Zonen identifiziert:
Epizentrum der Sprengung
Sekundärer Perimeter
Peripherie der Sprengung
Im Epizentrum der Explosion (Todeszone), werden alle Überlebenden wahrscheinlich tödlich verletzt, technische Rettungsaktionen und Bergung sind wahrscheinlich erforderlich, und erweiterte Erste Hilfe sowie eine hohe Zahl von Helfern, die sich um die Opfer kümmern werden für alle Überlebenden erforderlich sein. Innerhalb des sekundären Perimeters (kritische Verlustzone), werden Überlebende mehrere Verletzungen haben, und Standard-Rettungsaktionen sowie eine moderate Anzahl von Helfern, die sich um die Opfer kümmern, werden erforderlich sein. In der Peripherie der Explosion ("walking-wounded zone") haben die meisten Opfer keine lebensbedrohlichen Verletzungen und psychischen Traumata, es ist keine Rettung erforderlich, und es werden grundlegende Unterstützung und Selbsthilfe benötigt.
(Siehe auch Überblick über Zwischenfälle mit "Mass-Casualty Weapons.)
Pathophysiologie der Explosiv- und Explosionsverletzungen
Explosionsverletzungen umfassen sowohl physische als auch psychologische Trauma. Körperliches Trauma umfasst Frakturen, Beeinträchtigung der Atmung, Verletzungen des Weichgewebes und der inneren Organe, interner und externer Blutverlust mit Schock, Verbrennungen und sensorischen Beeinträchtigungen, insbesondere von Hören und Sehen. Fünf Mechanismen von Explosionsverletzungen wurden beschrieben (siehe Tabelle Mechanismen der Explosionsverletzungen):
Mechanismen der Explosionsverletzungen
Typ | Mechanismus | Typische Verletzungen |
|---|---|---|
Primär | Aufprall von Überschalldruckwelle auf den Körper Betrifft bevorzugt hohle oder gasgefüllte Strukturen | Pulmonales Barotrauma ("Explosionslunge") Trommelfellrupturen und Mittelohrschäden Bauchblutungen und Darmperforation Augapfelruptur Schwaches Schädel-Hirn-Trauma (Gehirnerschütterung) |
Sekundär | Aufprall von Schmutz der Explosion auf den Körper | Penetrierende oder stumpfe Verletzungen Augenpenetration (offensichtlich oder okkult) |
Tertiär | Aufprall des Körpers, der durch Explosion auf umgebende Flächen oder Schutt geworfen wird | Frakturen und traumatische Amputationen Geschlossene und offene Hirnverletzung |
Quartär | Prozesse, unabhängig von primärer, sekundärer oder tertiärer Explosionsverletzung (z. B. Verbrennungen, toxische Inhalation, Quetschverletzungen durch Einschlüsse unter Schutt, Verschlimmerung von Erkrankungen) | Quetschverletzungen mit Rhabdomyolyse und Kompartmentsyndrom Atemwegsverletzungen durch eingeatmete Schadstoffe Asthma, Angina pectoris oder durch das Ereignis ausgelöster Myokardinfarkt |
Quinär | Verletzungen durch toxische Stoffe, die vom Körper durch die Explosion und die Umgebung nach der Detonation aufgenommen wurden (z. B. radiologische, biologische Stoffe) | Strahlenverbrennungen oder akute Strahlenkrankheit (siehe auch Biologische Wirkstoffe als Waffen und Toxine als Massenvernichtungswaffen für spezifische Symptome) |
Die Überschalldruckwelle bei primären Explosionsverletzungen komprimiert gasgefüllten Räume, die dann schnell reexpandieren, was zu Scher- und Reißkräften führt, die das Gewebe schädigen können und Organe perforieren. Blut wird aus dem Gefäßsystem in die Lufträume und das umgebende Gewebe gedrückt. Lungenbeteiligung (Lungenverletzung durch Explosionsdruck) kann Lungenquetschung, systemische Luftembolie (v. a. im Gehirn und Rückenmark) und Verletzungen im Zusammenhang mit freien Radikalen (Thrombose, Lipo-Sauerstoffversorgung und disseminierte intravaskuläre Koagulation) bewirken; dies ist eine häufige Ursache für verzögerte Mortalität. Zu den primären Explosionsverletzungen gehören auch intestinales Barotrauma (insbesondere bei Unterwasserexplosionen), akustisches Barotrauma (einschließlich Trommelfellmembranruptur, Hämatotympanon ohne Fraktur und Fraktur oder Dislokation der Gehörknöchelchen im Mittelohr) und Schädel-Hirn-Trauma.
Symptome und Anzeichen von Explosiv- und Explosionsverletzungen
Die meisten Verletzungen (z. B. Frakturen, Platzwunden, Verletzungen des Gehirns) manifestieren sich genauso wie bei anderen Arten von Traumata. Lungenschädigung durch Explosionsdruck kann Atemnot, Bluthusten, Husten, Brustschmerzen, Tachypnoe, pfeifendes Atmen, verringerte Atemgeräusche, Atemstillstand, Hypoxie, Zyanose sowie hämodynamische Instabilität verursachen. Luftembolie kann sich wie Schlaganfall, Myokardinfarkt, akutes Abdomen, Blindheit, Taubheit, Rückenmarksverletzung oder Hinken manifestieren. Schäden am Trommelfell und Innenohr können das Gehör beeinträchtigen, was immer geprüft werden sollte. Patienten mit Bauchverletzungen durch Explosion können Bauchschmerzen, Übelkeit, Erbrechen, Bluterbrechen, rektale Schmerzen, Tenesmen, Hodenschmerzen und unerklärliche Hypovolämie aufweisen. Ein Schädel-Hirn-Trauma kann sich sofort manifestieren und neurokognitive Restbeeinträchtigungen unterschiedlichen Grades auslösen oder aufrechterhalten. Es besteht auch die Befürchtung, dass mehrfache Strahlenexpositionen auf niedriger Ebene eine kumulative schädliche neurokognitive Wirkung haben und möglicherweise zu chronischer traumatischer Enzephalopathie führen können.
Diagnose von Explosions- und Explosionsverletzungen
Klinische Untersuchung
Bildgebende Untersuchungen wie durch Befunde angezeigt
Die Patienten werden wie die meisten Polytrauma-Opfer bewertet (siehe Vorgehen beim Traumapatienten: Beurteilung und Behandlung), mit der Ausnahme, dass besondere Anstrengungen darauf gerichtet sind, Explosionsverletzungen zu identifizieren, insbesondere die Explosionslunge (und die daraus resultierende Luftembolie), Ohrverletzungen, okkulte penetrierende Verletzungen und Quetschverletzungen. Apnoe, Bradykardie und Hypotonie sind die klinische Trias, klassisch verbunden mit Lungenschädigung durch Explosion. Eine Trommelfellruptur wurde als Indikatpr für eine Lungenschädigung durch Explosion angesehen, aber Rachenpetechien können ein besserer Prädiktor sein. Es wird ein Röntgenthorax durchgeführt, der ein charakteristisches Schmetterlingsmuster zeigen kann. Kardiologische Überwachung wird bei allen Patienten durchgeführt. Patienten mit möglichen Quetschverletzung werden auf Myoglobinurie, Hyperkaliämie sowie EKG-Veränderungen untersucht.
Triage
Bei Explosionsverletzungen umgehen weniger schwer verletzte Patienten oft die präklinische Triage und gehen direkt zu den Krankenhäusern, wodurch möglicherweise die vorab getroffenen medizinischen Ressourcen durch die spätere Ankunft von mehr schwer verletzten Patienten überwältigt werden. Die Triage vor Ort unterscheidet sich von der Standard-Traumatriage hauptsächlich dadurch, dass Explosionsverletzungen anfangs schwieriger zu erkennen sein können, daher sollte die anfängliche Triage darauf ausgerichtet sein, "Explosionslunge", "Explosionsbauch" sowie akutes Crush-Syndrom neben offensichtlicheren Verletzungen zu erkennen.
Behandlung von Explosions- und Explosionsverletzungen
Primäre und sekundäre Untersuchung von traumatischen Verletzungen
Erholungsposition und manchmal hyperbare Sauerstofftherapie bei Luftembolie
Flüssigkeitszufuhr und -überwachung bei Rhabdomyolyse und Kompartmentsyndrom bei Quetschverletzungen
Aufmerksamkeit sollte auf Atemwege, Atmung, Kreislauf, Behinderung (neurologischer Status) und Exposition (Entkleiden) des Patienten gerichtet werden (siehe Vorgehen beim Traumapatienten: Beurteilung und Behandlung). Sauerstoff mit hohem Flow und Flüssigkeitszufuhr sind Prioritäten und frühe Platzierung einer Thoraxdrainage sollte berücksichtigt werden. Die meisten Verletzungen (z. B. Schnittwunden, Knochenbrüche, Verbrennungen, innere Verletzungen, Kopfverletzungen) werden behandelt wie an anderer Stelle im MSD-Manual beschrieben.
Weil sich eine Luftembolie nach Beginn der Überdruckbelüftung verschlimmern kann, sollte eine positive Druckbeatmung wenn möglich vermieden werden. Wenn diese verwendet wird, sollten langsamere und geringere Inspirationsdruck-Einstellungen gewählt werden. Patienten mit Luftembolien, sollten in der Koma- (oder Erholungs-) Lage gebracht werden, zwischen der linken lateralen Dekubitus- und Bauchlage mit dem Kopf unterhalb oder auf der Höhe des Herzens. Eine hyperbare Sauerstoff (HBO) -Therapie kann nützlich sein (siehe Hyperbare Sauerstofftherapie).
Wenn ein akutes Crush-Syndrom diagnostiziert oder vermutet wird, wird eine Blasenkatheterisierung durchgeführt, um eine kontinuierliche Überwachung der Urinausscheidung zu ermöglichen. Erzwungene Diurese unter Verwendung einer alkalischen Mannitollösung, um eine Urinausscheidung von bis zu 8 l/Tag zu erhalten sowie ein Urin-pH ≥ 5 können helfen. Arterielle Blutgase, Elektrolyte und Muskelenzyme sollten überwacht werden. Hyperkaliämie wird mit Kalzium, Insulin und Glukose behandelt (siehe Hyperkaliämie: Behandlung). Hyperbare Sauerstofftherapie kann besonders nützlich sein bei Patienten mit tiefen Gewebsinfektionen. Überwachung des Kompartmentsyndroms erfolgt klinisch und durch Messung des Kompartementdrucks. Die Patienten können eine Fasziotomie benötigen, wenn die Differenz zwischen dem diastolischen Blutdruck und Raumdruck < 30 mmHg beträgt. Hypovolämie und Hypotonie können zunächst nicht offensichtlich sein, aber plötzlich nach Gewebsauflösung und Reperfusion auftreten, daher werden große Mengen an intravenöser Flüssigkeit (z. B. 1 bis 2 l Ringer-Laktat oder normale Salzlösung) sowohl vor als auch nach der Reperfusion gegeben. Flüssigkeit wird weiter in einer ausreichenden Menge zugeführt, um eine Urinausscheidung von 300 bis 500 ml/h aufrechtzuerhalten.
Die in diesem Artikel wiedergegebene Meinung ist die des Autors und nicht die offizielle Politik des Department of Army, Department of Defense oder der amerikansichen Regierung.
