Deze week wordt weer bijzonder warm: het is dan ook een kwestie van tijd voordat er weer een onweersbui aankomt welke blikseminslagen met zich mee zal brengen. Vorige maand raakte een groep van 14 militaire cadetten gewond door een blikseminslag op de legerbasis in Ossendrecht. Vanuit medisch oogpunt is bliksem een interessant onderwerp, met veel mythen in de lekenpers die niet waar zijn en die weerlegt dienen te worden. Het nummer van Fleetwood Mac: “Dreams”, met de zin “Thunder only happens when it rains” (het bliksemt alleen als het regent)? Niet waar! Dit korte stuk over blikseminslagen en verwondingen heeft het doel om relevante informatie te verstrekken voor de medische praktijk en een kort overzicht te schetsen van de huidige stand van zaken.

Bliksem

Bliksem is een elektrische ontlading veroorzaakt door verschil in lading tussen onweerswolken en de grond, of in de wolken zelf; hier vindt de meeste bliksem plaats. Tijdens een onweersbui wordt een elektrische gradiënt gevormd door de interactie van vocht, warme lucht en wind, en deze stroom wordt uiteindelijk afgevoerd (of afgevuurd) als bliksem. Hoe bliksem precies ontstaat is nog niet helemaal duidelijk. Er worden echter veel hypothesen gesuggereerd (zie deze video).

Verschillende soorten blikseminslag

• Directe inslag: zoals de naam al aangeeft wordt de patient direct geraakt door de bliksemschicht. Het komt het meest voor bij mensen die in de open buitenlucht worden geraakt. Hoewel het relatief zeldzaam is (5% van de blikseminslagen), is het de meest dodelijke vorm van blikseminslag.
• Zijflits (zijspatten): de bliksem valt direct op een object zoals een boom of gebouw, maar de stroom springt (spat) van het oorspronkelijke pad naar het slachtoffer toe (pad van de laagste weerstand). Dit is de meest voorkomende oorzaak van schade door bliksem. Spatten kunnen van de ene naar de andere persoon springen als er meerdere mensen dicht bij elkaar staan. Het is goed voor 30% van alle blikseminslagen.
• Geleiding (contact verwonding): treedt op wanneer een persoon een voorwerp vasthoudt of aanraakt dat direct door de bliksem wordt geraakt of bespat. De stroom gaat door het voorwerp naar het slachtoffer. Het komt voor in 15% van de blikseminslagen.
• Aardingsstroom (aardaanslag): aardingsstroom ontstaat wanneer bliksem op de grond of een nabijgelegen object inslaat en de stroom zich door de grond verspreidt. Als een persoon een voet dichter bij plaats van inslag heeft, kan er een potentiaalverschil zijn tussen de twee voeten (zie deze video) en de stroom zal via het ene been het andere been passeren. Dit is een veel voorkomend mechanisme als er meerdere mensen tegelijkertijd gewond raken (50% van alle blikseminslagen).
• Opwaartse schicht: een elektrisch geladen schicht gaat omhoog in de lucht maar bereikt de bliksem niet en voltooit dus geen verbinding. De elektrische lading gaat over en door het betrokken individu, maar het is lang niet zo krachtig als dat van een directe staking die uit de lucht komt.

Zie deze link voor meer informatie over de verschillende vormen van een blikseminslag.

Pathofysiologie

Hoewel de stroom maar een korte periode (1/ 10.000, 1/1000 seconden) door een patient heen loopt is de hoeveelheid blootstelling stroom aanzienlijk. Verwondingen komen voort uit een “kortsluiting” van verschillende elektrische systemen van het lichaam, evenals het meer directe trauma en indirecte trauma als gevolg van spiercontractie en worden het gegooid worden na de impact.

Respiratoir: Acute ademstilstand als gevolg van het verlies van de ademhalingsaandrijving leidend tot levensbedreigende hypoxemie. Pulmonaire contusie en bloeding kunnen ook voorkomen.

Cardiovasculair: de meest voorkomende doodsoorzaak bij een slachtoffer van een blikseminslag is een hartstilstand. Na de blikseminslag resulteert gelijktijdige depolarisatie van alle myocardcellen in asystolie of ventriculaire fibrillatie en dus asystolie. Door automatisering begint het hart echter al snel op een georganiseerde manier te samentrekken. Als een bijkomende ademhalingsstilstand optreedt als gevolg van een verlamming van het ademhalingscentrum, kan het hart weer in asystolie terugvallen, secundair aan de hypoxemie. Deze ademstilstand duurt meestal langer dan de hartstilstand en is de belangrijkste reden om te zorgen voor beademing bij slachtoffers van blikseminslagen met een hartstilstand (Basic life support start met 5 beademingen).

Andere cardiovasculaire complicaties: directe hartspierbeschadiging of necrose, coronaire aderverkramping, acute globale hartdisfunctie, atriale en ventriculaire dysritmie, pericardiale effusie, ST-segmentveranderingen, evenals verlenging van de QT-intervallen.

Centrale zenuwstelsel: wanneer de stroom door de hersenen loopt, kan er stollingsnecrose van de hersenen ontstaan, er kunnen epidurale en subdurale hematomen ontstaan, er kunnen intra ventriculaire bloedingen optreden en het ademcentrum kan verlamd raken. Patiënten met craniale brandwonden hebben vier keer meer kans om te overlijden dan mensen zonder craniale brandwonden. Directe cellulaire schade aan de ademhalings- en hartcentra in het vierde ventrikel van de hersenen kan optreden, vooral als stroom door de craniale openingen gegaan is. Kort bewustzijnsverlies (een toeval) kan secundair aan de initiële hypoxie optreden als gevolg van ademstilstand of als gevolg van intracraniële schade. Het korte bewustzijnsverlies is meestal van voorbijgaande aard, hoewel het de eerste paar dagen kan doorgaan. Verwarring en anterograde amnesie komen zeer vaak voor.

Neuropsychologische klachten: komen vaak voor: geheugenstoornissen, concentratiestoornissen, slaapstoornissen, persoonlijkheidsverandering met verhoogde labiliteit en agressie.

Autonome zenuwstelsel: gewoonlijk is er enige uren na de inslag instabiliteit van de ANS. Ernstigere gewonden kunnen verlamming van de onderste ledematen (keraunoparalyse) of in sommige gevallen verlamming van de bovenste ledematen hebben.

Perifere zenuwstelsel: verlamming, pijn en paresthesie. Symptomen kunnen weken tot jaren vertraagd zijn. Indien aanwezig, is de prognose slecht qua herstel.

Huidgevolgen: diepe brandwonden zijn ongebruikelijk na bliksemschade. Er zijn vier soorten huideffecten:

• Ferning (ook wel feathering of Lichtenberg-figuren genoemd: zie FIGUUR 1). Dit zijn geen echte brandwonden, maar een ongewoon patroon dat optreedt als gevolg van de elektronendouche. Dit huidfenomeen is pathognomonisch voor bliksemschade.
• Lineaire brandwonden: dit zijn meestal oppervlakkige brandwonden die optreden bij de productie van stoom uit zweet of water op het slachtoffer als gevolg van de verhoogde temperaturen in bij de blikseminslag.
• Punctatie brandwonden: dit zijn meerdere, op korte afstanden liggende maar discrete circulaire brandwonden die individueel variëren van enkele millimeters tot centimeters in dikte. Ze lijken op brandplekken van sigaretten.
• Thermische brandwonden: dit zijn normale thermische brandwonden die optreden wanneer een patiënt een metalen voorwerp draagt, zoals een gesp of halsketting, die opwarmt als gevolg van de elektrische stroom die er doorheen gaat. Er kunnen ook thermische brandwonden optreden als kleding ontbrandt.

Musculoskeletale-gevolgen: Breuken en dislocaties kunnen optreden als gevolg van intense spiercontractie of het gegooid worden bij de inslag. De aanzienlijke spiernecrose en extremiteitsschade die wordt gezien bij elektrische verwondingen zijn ongebruikelijk bij blikseminslag.

Naast het stromen op de buitenkant van het lichaam (flashover), kan deze stroom ook het lichaam binnenkomen via de schedelopeningen (ogen, oren, neus en mond) en door het lichaam stromen. Dit kan verklaren waarom sommige patiënten specifieke verwondingen hebben zoals oculair en oor, en andere niet.

Oculair: de helft van alle bliksem slachtoffers zal oogletsel hebben. Cataract is de meest voorkomende oogbeschadiging. Dit kan zich onmiddellijk of tot zelfs twee jaar na de inslag ontwikkelen. Voorbijgaande bilaterale blindheid van onbekende etiologie kan ook worden gevonden. Gedilateerde en niet-reactieve-lichtstijve pupillen kunnen niet worden gebruikt als een teken van overlijden, omdat dit bij een blikseminslag niet ongewoon is.

Auriculair: tijdelijke doofheid kan optreden als gevolg van de overmatige ruis en schokgolf. 30 tot 50 procent van de slachtoffers zal één of twee gescheurde trommelvliezen hebben. Schade aan de gehoorbeentjes kan ook optreden. Ook worden gelaatsverlammingen gezien als gevolg van directe zenuwbeschadiging van de aangezichtszenuw die door de gehoorgang loopt.

Klinische presentatie

De identificatie van een slachtoffer van een blikseminslag is eenvoudig als de inslag gezien wordt. Zoek echter naar extra aanwijzingen wanneer de geschiedenis van de patiënt niet zo voor de hand liggend is. Vermoedt een blikseminslag wanneer de patiënt verward is, of bewusteloos (geweest) is. Andere hints die kunnen helpen zijn aanwijzingen uit de omgeving, zoals een recente storm of bliksem. Fysieke bevindingen, zoals lichtstijve-wijde pupillen, gescheurde trommelvliezen en de pathognomonische huidbevinding (Ferning-teken) kunnen helpen bij het diagnosticeren van de patiënt in het geval van een niet door omstanders waargenomen inslag. De mate waarin de patiënt tekenen en symptomen van de blikseminslag vertoont, is afhankelijk van het type slag dat hij heeft gekregen (een directe inslag veroorzaakt de ernstigste symptomen).

De typische beschrijving van blikseminslagen met meerdere slachtoffers is een plotselinge flits van fel licht gevolgd door een luide knal en dan: chaos. Er zullen waarschijnlijk meerdere mensen ambulant maar verward zijn. Er zullen mensen zijn die op de grond liggen, die op zijn minst in beweging zijn zelf in staat zijn te ademen. Deze eerste twee groepen mensen hebben geen onmiddellijke aandacht nodig. De laatste groep slachtoffers die onmiddellijke aandacht nodig heeft, zijn degenen die bewusteloos, apnoeisch en polsloos zijn; deze benadering wordt omgekeerde triage genoemd.

De reden voor deze omgekeerde triage is dat de slachtoffers die wakker zijn of op zijn minst ademhalen het meest directe en potentieel kritieke letsel hebben overleefd, wat een gelijktijdige hart- en ademhalingsstilstand is, zoals hierboven reeds beschreven. De patiënten die apnoisch en polsloos zijn, hebben cardiopulmonale reanimatie (CPR) nodig om hun pacemakers opnieuw op te starten de intrinsieke respiratoire aandrijving op gang te brengen. Dit zijn de patiënten die mogelijk hart- en ademhalingsstilstand hebben gehad en hun hartslag hervinden, maar waarbij het nog enkele minuten duurt voordat hun ademhaling wordt herstart.

Eerste behandeling

De behandeling moet beginnen met het uitvoeren van omgekeerde triage en het initiëren van reanimatie bij die patiënten die geen pols hebben en apnoisch zijn voordat zij zorgen voor mensen die spontane tekenen van leven hebben. Degenen zonder spontane ademhaling of hartslag kunnen hun hartslag zelf hervinden, maar hebben geassisteerde ademhaling nodig totdat hun ademhalingsritme terugkeert. Ademhaling voor deze patiënten kan een volgende hartstilstand door hypoxie voorkomen. Als een slachtoffer binnen 20 tot 30 minuten geen pols terugkrijgt, kan men de reanimatie stopzetten. De eerste stappen volgen, zoals altijd, de MARCH (CABC). Roep op voor evacuatie naar de dichtstbijzijnde medische faciliteit. Stabilisatie zoals spalken van fracturen en spinale voorzorgsmaatregelen moeten worden uitgevoerd. De behandeling binnen het ziekenhuis van slachtoffers van blikseminslagen hangt sterk af van de verwondingen die zijn opgelopen en varieert daarom tussen elk slachtoffer; de behandeling is echter ondersteunend van opzet.

Vermijd bliksemschade

“Wanneer het onheil brult ga naar binnen” (when thunder roars, go indoors)”. Als je hoort donderen, zoek onderdak. Dit is gebaseerd op het feit dat de afstanden die geluid aflegt goed binnen het bereik van een blikseminslag vallen. Bovendien kun je bliksem missen omdat de wolken of ander terrein het verbergt: er is gewoon geen veilige plek buitenshuis als het onweert. Zoek onderdak in een substantieel gebouw of een geheel metalen voertuig. Kleine schuilplaatsen, zoals golf-, bus- en regenonderkomens, kunnen het risico vergroten dat iemand wordt geraakt door zijspatten als de bliksem over het gebouw stroomt (een zogenaamd: “Faraday-pak“). Alle metalen voertuigen zijn veilig omdat het metaal de stroom rond de inzittenden naar de grond zal verspreiden. Het is een fabeltje dat rubberen banden isolatie bieden.

Als je buiten door een storm overvallen wordt zonder veilig gebouw of voertuig: blijf uit de buurt van metalen voorwerpen en objecten die langer. Vermijdt plaatsen in de buurt van hoogspanningslijnen, pijpleidingen, skiliften en andere grote stalen voorwerpen. Sta niet in de buurt van of onder hoge, geïsoleerde bomen, heuveltoppen of op een uitkijkpunt of ander blootgesteld gebied. Zoek in een bos een laag struikgewas van jonge boompjes of kleine bomen. Helemaal in de open lucht? Blijf ver weg van afzonderlijke bomen om bliksemspatten en grondstroom te voorkomen. Een goede positie is om te hurken met je knieën volledig gebogen en met je voeten bij elkaar of om in kleermakerszit te zitten of op de grond te knielen (zie FIGUUR 2). Door de voeten bij elkaar te houden, wordt gewond raken door grondstroom voorkomen. Aan het reizen met een groep mensen? Verspreiden! Dit zodat een enkele blikseminslag niet de hele groep uitschakelt. De groepsleden moeten worden gescheiden door meer dan 6 meter (wederom om massaslachtoffers door gronstroom te beperken). Hierdoor kunnen individuen anderen behandelen en hen redden als ze worden geraakt. Op het water? Zoek dan de kust en vermijd om het hoogste object in de buurt van een grote watermassa te zijn.

Binnenshuis: vermijdt open deuren en ramen, open haarden en metalen voorwerpen zoals wasbakken en ingeplugde elektrische apparaten. Praat niet over de telefoon, want telefoonlijnen mogen niet worden geaard zoals elektrische draden.

Zie ook de aanbevelingen met betrekking tot onweer en bliksem van de Nederlandse brandweer (deze link).

Referenties:

• Life in the fast lane – Lightning strikes: https://bit.ly/2X3qlnl
• Davis, C., Engeln, A., Johnson, E. L., McIntosh, S. E., Zafren, K., Islas, A. A., … & Cushing, T. (2014). Wilderness Medical Society practice guidelines for the prevention and treatment of lightning injuries: 2014 update. Wilderness & environmental medicine, 25(4), S86-S95: https://bit.ly/2ZwqrR5
• Minute Earth – how to survive a lightning strike: https://bit.ly/2N3LCbO
• NOS article about the lightning strike during military training: https://bit.ly/2J0i35H
• National Geographic: The Science of Lightning: https://bit.ly/2gvJTLG
• Dutch fire brigade regarding thunderstorms and lightning: https://bit.ly/2vzIcD5
• FIGURE 1: Domart, Y., & Garet, E. (2000). Lichtenberg figures due to a lightning strike. New England Journal of Medicine, 343(21), 1536-1536.
• FIGURE 2: Davis, C., Engeln, A., Johnson, E. L., McIntosh, S. E., Zafren, K., Islas, A. A., … & Cushing, T. (2014). Wilderness Medical Society practice guidelines for the prevention and treatment of lightning injuries: 2014 update. Wilderness & environmental medicine, 25(4), S86-S95: