LE LESIONI DA ENERGIA ELETTRICA CON RIFERIMENTO ALLA SOLUZIONE DI QUESITI MEDICO-LEGALI

Generalità. Le lesioni da elettricità possono essere determinate da correnti di uso domestico o industriale (folgorazione) o dall'elettricità atmosferica (fulminazione).

L'organismo umano è un conduttore di tipo ionico, non vi è cioè una migrazione elettronica (metalli), ma gli ioni positivi e negativi si spostano verso l'elettrodo di segno contrario dando luogo a correnti di secondo ordine.

La resistenza alle correnti elettriche del corpo umano risiede principalmente nella cute, perchè le cellule cheratinizzate ed asciutte dello strato corneo sono cattive conduttrici. In base allo spessore dello strato corneo la resistenza cutanea varia da 16.000 a 100.000 ohms. La cute sudata o bagnata perde la maggior parte della resistenza, che si riduce a 1.000 ohms. Il corpo immerso nell'acqua raggiunge valori di 500 ohms che è sovrapponibile alla resistenza interna.

L'Intensità della corrente = differenza di Voltaggio/la Resistenza del conduttore.

La resistenza elettrica condiziona il riscaldamento dei tessuti mediante l'effetto Joule secondo l'espressione Calorie = 0,24 R x I2 x il tempo di contatto.

In presenza di una forte differenza di potenziale la corrente supera la resistenza dell'aria e si forma un arco voltaico tra i due elettrodi che raggiunge facilmente i 3.500°C.

Il corpo può provocare un corto circuito tra un conduttore e la terra (contatto unipolare), oppure tra due conduttori (contatto bipolare). Se il punto di contatto ha piccola superficie maggiore risulta la produzione di calore, le linee di attraversamento del corpo condizionano conseguenze lesive a seconda degli organi incontrati durante il percorso: linea testa-arti > coinvolgimento dei centri nervosi cardiorespiratori; braccio-braccio > attraversamento del cuore; arto superiore-arto inferiore controlaterale > attraversamento del cuore; arto superiore-arto inferiore omolaterale e gamba-gamba > solo lesioni locali.

Il fulmine è costituito da una scarica elettrica tra le nubi e la terra. Inizialmente si ha un avvicinamento delle cariche positive delle nuvole al suolo attraverso un percorso a zig-zag ionizzato, successivamente si verifica il passaggio di cariche dalla terra alle nubi attraverso i condotti ionizzati fino all'annullamento delle cariche. Si vengono a formare innumerevoli archi diastaltici che compongono la scarica del fulmine producendo una grossa elevazione termica causa di incendi e di uno spostamento d'aria come di un'esplosione.

Effetti generali.

Dipendono da due meccanismi elementari, il fenomeno della polarizzazione elettrolitica, causa una depolarizzazione cellulare con attivazione nervosa o muscolare, una disposizione delle cellule e dei nuclei secondo linee rette o curve, una denaturazione proteica per stiramenti molecolari e rottura di legami covalenti; l'effetto Joule determina la produzione di calore nei tessuti attraversati dalla corrente.

1) sensazione di corrente: per le scosse elettriche più lievi, 0,9-1,2 mA compare un formicolio alle mani;

2) contratture muscolari: inizialmente nonostante i crampi dolorosi il soggetto è ancora in grado di controllare i movimenti e di abbandonare la presa del conduttore, oltre i 15 mA questo non è più possibile, ma non comporta ingenti danni all'organismo. Tra i 25 e gli 80 mA può comparire una tetanizzazione prolungata dei muscoli respiratori con asfissia acuta;

3) fibrillazione ventricolare, determinata da correnti di 80 mA-3 A che attraversano il cuore durante la fase vulnerabile del ciclo;

4) siderazione nervosa: correnti di 3-8 A possono determinare la paralisi dei centri bulbari, con arresto cardio-respiratorio immediato;

5) shock primario: gli elettrotraumi ad elevate tensioni, dopo una vasocostrizione massiccia, determinano una imponente vasodilatazione periferica con collasso cardio-circolatorio;

6) shock secondario: il tetano elettrico protratto determina lesioni muscolari diffuse con liberazione di chinine e di eccessive quantità di mioglobina, con blocco renale e shock secondario.

Lesioni locali.

Ustioni elettriche.

a) ustioni comuni, sono causate dall'incendio delle vesti o dell'ambiente secondario alla scarica elettrica;

b) ustioni da conduttore elettrico reso rovente dal corto circuito, sono lesioni a stampo senza caratteristiche proprie della elettricità.

c) ustioni da arco voltaico, colpiscono i segmenti corporei più esposti (arti e capo), producono perdite di sostanza estese e profonde, carbonizzazione completa dei tessuti, fusione dell'osso in perle di fosfato di calcio e talora mutilazione di intere parti di corpo.

d) ustioni da corrente elettrica, causate dall'effetto Joule nei tessuti cutanei attraversati dalla corrente, pur corrispondendo ai 4 gradi delle ustioni comuni, sono caratterizzate da necrosi massiva da coagulazione e disidratazione della cute, e non da carbonizzazione, con formazione di un'escara di tessuti mummificati. Nelle lesioni da corrente continua le escare corrispondenti al catodo sono molli e grigiastre, quelle corrispondenti all'anodo sono secche e scure.

e) ustioni da fulmine, possono andare dalla semplice bruciacchiatura dei peli all'eritema a chiazze, alla necrosi termica, alla carbonizzazione ed all'incenerimento. Tipiche sono le figure arborizzate nelle ustioni eritematose superficiali che sembrano riprodurre la forma della scarica. Si accompagnano sovente ad ustioni comuni.

Marchio elettrico. E' una lesione cutanea elementare localizzata al punto di contatto tra la pelle ed il conduttore di cui spesso riproduce la forma.

a) m. e. senza perdita di sostanza cutanea: è costituito da un rilievo rotondo, lineare o ellittico, leggermente depresso al centro, di colorito giallo pallido e di consistenza dura, simile a gocce di cera depositate sulla cute. E' determinato dallo scollamento degli strati epidermici profondi in seguito alla formazione di bolle gassose per evaporazione di liquidi cellulari ed interstiziali, con integrità del rivestimento corneo.

b) m. e. con perdita di sostanza cutanea: può andare da una semplice disepitelizzazione ad una erosione crateriforme, a stampo con margini sottominati e con fondo giallastro bruno per incartapecorimento del derma, o rosso bruno per piccole emorragie puntiformi.

I marchi più tipici si osservano in seguito al contatto di conduttori a bassa tensione (corrente domestica), talvolta la cute bagnata determina una resistenza così scarsa da mancare ogni traccia anche dopo una scarica mortale.

L'esame istologico del marchio dimostrerà la presenza di vacuoli da calore nell'epidermide, la necrosi da coagulazione del derma e l'allungamento filiforme delle cellule degli strati spinoso e basale, che si raccolgono in ciuffi, vortici o palizzate. Notevole valore diagnostico ha il deposito di particelle metalliche del conduttore sulla cute del marchio (metallizzazione) dimostrabili con appropriati reagenti o con metodi spettroscopici.

Anche nei cadaveri si ottengono marchi elettrici simili a quelli osservati nel vivente.

Quadro anatomo-patologico.

a) La sostanza nervosa presenta iperemia diffusa, edema interstiziale, emorragie diapedetiche pericapillari e rammolimenti focali perivasali. Le cellule nervose presentano cromatolisi diffusa e frammentazione della mielina.

c) I polmoni sono congesti, edematosi e mostrano emorragie pericapillari sottopleuriche ed intraparenchimali, enfisema alveolare e talora zone di infarti emorragici.

d) Nel miocardio si trovano emorragie puntiformi sottoepicardiche e sottoendocardiche, edema interstiziale, necrosi ischemiche, frammentazioni e segmentazioni delle fibre muscolari, talvolta con aspetti a spirale.

e) I vasi periferici presentano una disgregazione delle membrane elastiche, necrosi dell'intima e della media ed edema interstiziale e frequente trombosi del vaso facilitata dalla coagulazione intravasale del sangue da calore.

f) Nella muscolatura scheletrica si osserva la coagulazione e gelificazione irreversibile del mioplasma deformazione delle fibre con rotture, ondulazioni, torsioni dovute alle violente contrazioni muscolari da corrente elettrica.

g) Fusione ossea con formazione di perle ossee di fosfato di calcio.

Nelle morti immediate il sangue si mantiene fluido ed incoagulabile, per cui le ipostasi sono estese ed accentuate e la putrefazione è rapida.

Nelle lesioni da fulmine possono coesistere fratture ossee plurime ed altre lesioni traumatiche quali lacerazioni meningee, emorragie del midollo spinale e dell'encefalo, rottura dei visceri toraco-addominali dovuti agli effetti esplosivi o all'urto di oggetti proiettati a distanza.

Diagnosi medico-legale. Gli incidenti da elettricità atmosferica avvengono durante i temporali, rappresentano un rischio generico per la maggior parte della popolazione, ma un rischio generico aggravato per contadini, pastori e boscaioli che vi sono particolarmente esposti e per i quali vi è il riconoscimento dell'infortunio sul lavoro.

Gli incidenti da elettricità artificiale sono frequenti nelle industrie, nelle ferrovie, nei cantieri edili e nell'ambiente domestico. Gli infortuni sul lavoro possono derivare da impianti ad alta tensione (dipendenti ENEL) o dal maneggio di apparecchiature a bassa tensione elettrica, in tali casi è ipotizzabile il carattere colposo per difetto di misure relative alla prevenzione infortunistica.

La folgorazione accidentale domestica costituisce oggi la maggioranza dei danni da elettricità sia per la diffusione di apparecchi elettrodomestici di ogni tipo sia per la superficialità con cui vengono utilizzate anche da bambini o adolescenti.

Incidenti talora mortali si verificano nelle sale chirurgiche soprattutto per malfunzionamento del bisturi elettrico o per cattivo contatto del conduttore alla cute.

Rari i suicidi e gli omicidi, per questi ultimi sussiste eventualmente l'aggravante del mezzo insidioso qual è l'uso della corrente elettrica.

In alcuni stati è ancora in vigore la pena capitale mediante sedia elettrica, mentre in altri è in uso la tortura mediante scariche elettriche ed elettroshock.

Nel caso di sopralluogo, nel sospetto di una folgorazione, occorre verificare le condizioni degli impianti e della corrente, se il suolo è bagnato o asciutto, se vi sono bruciature degli indumenti della vittima o fusione di oggetti metallici.