Zusammenfassung
Blitzunfälle mit Beteiligung von Personen sind seltene Ereignisse, bei denen ein Mensch durch elektrische, thermische und/oder mechanische Energie verletzt oder getötet werden kann. Dabei kann die Energie durch verschiedene Übertragungsmechanismen zum Menschen gelangen und zahlreiche Gesundheitsschäden verursachen. Im vorliegenden ersten Teil des CME-Beitrags werden die physikalischen Grundlagen erläutert, Angaben zur Epidemiologie von Blitzunfällen vorgestellt, die verschiedenen Energieübertragungsmechanismen, Besonderheiten bei der Reanimation von Blitzopfern sowie häufig beschriebene Gesundheitsschädigungen bei Überlebenden von Blitzunfällen vorgestellt.
Abstract
Lightning accidents involving people are rare incidents in which a person can be injured or killed by electrical, thermal and/or mechanical energy. The energy can be transmitted to humans through various transfer mechanisms and cause numerous damages to health. In the first part of the CME article the physical principles are presented, information on the epidemiology of lightning accidents is presented, the various mechanisms of energy transfer, special features of resuscitation of lightning victims and frequently reported injuries and symptoms of survivors of lightning accidents are presented.
Literatur
Gesundheitsberichterstattung des Bundes (2020) http://www.gbe-bund.de/oowa921install/servlet/oowa/aw92/dboowasys921.xwdevkit/xwd_init?gbe.isgbetol/xs_start_neu/&p_aid=i&p_aid=89523145&nummer=631&p_sprache=D&p_indsp=99999999&p_aid=5408735. Zugegriffen: 21. Jan. 2020
Zack F, Raphael T, Kupfer J, Jokuszies A, Vogt PM, Büttner A, Püschel K, Schalke B, Todt M, Dettmeyer R (2013) Vier Todesopfer nach einem Blitzunfall auf einem Golfplatz. Rechtsmedizin 23:114–118
Puchstein S (2015) Zur Letalität von Blitzunfällen. Med Diss. Universität Rostock, Rostock
Zack F, Puchstein S, Büttner A (2016) Letalität von Blitzunfällen. Rechtsmedizin 26:9–11
Blanco-Pampin JM, Suarez-Penaranda JM, Rico-Boquete R, Concheira-Carro L (1997) An unusual case of death by lightning. J Forensic Sci 42:942–944
Pollak S (2000) Verkennung von tödlichen Hochspannungs- und Blitzunfällen. Arch Kriminol 206:168–179
Pollak S, Stellwag-Carion C, Binder R (1988) Zur Pathomorphologie tödlicher Blitzunfälle. In: Bauer G (Hrsg) Gerichtsmedizin – Festschrift für Wilhelm Holczabek. Deuticke, Wien, S 139–153
Sellier K (1975) Schäden und Tod durch Elektrizität. In: Mueller B (Hrsg) Gerichtliche Medizin, Teil 1, 2. Aufl. Springer, Berlin Heidelberg New York, S 538–563
Uman MA (1986) All about lightning. Dover Publications, New York
Rakov VA, Uman MA (2006) Lightning physics and effects. Cambridge University Press, Cambridge, New York, Melbourne, Madrid, Cape Town, Singapore, Sao Paulo
Uman MA (1992) Physics of lightning. In: Andrews CJ, Cooper MA, Darvenzia M, Mackerras D (Hrsg) Lightning Injuries: electrical, medical, and legal aspects. CRC Press, Boca Raton Ann Arbor London Tokio, S 5–21
Grießbach R (2015) Naturgewalten – das Gewitter, 3. Aufl. epubli, Berlin
Cherington M, Wachtel H, Yarnell PR (1998) Could lightning injury be magnetically induced? Lancet 351:1788
Duppel H, Löbermann M, Reisinger EC (2009) Aus heiterem Himmel vom Blitz getroffen. Dtsch Med Wochenschr 134:1214–1217
Kleiter I, Luerding R, Diendorfer G, Rek H, Bogdahn U, Schalke B (2007) A lightning strike to the head causing a visual cortex defect with simple and complex visual hallucinations. J Neurol Neurosurg Psychiatry 78:423–426
Verband der Elektrotechnik Elektronik Informationstechnik e. V. (2020) Unfälle durch Blitzeinwirkung. https://www.vde.com/resource/blob/936982/0f40765 43f8f7ec91e3774536ca17ee0/merkblatt-blitzunfaelle-download-data.pdf. Zugegriffen: 27. Jan. 2020
Schniers E (2004) Schädigungen und Tod nach Blitzschlag – eine Synopsis aus rechtsmedizinischer Sicht. Med Diss. Universität Rostock, Rostock
Curran EB, Holle RL, Lopez RE (2000) Lightning casualities and damages in the United States from 1959 to 1994. J Clim 13:3448–3464
Eriksson A, Örnehult L (1988) Death by lightning. Am J Forensic Med Pathol 9:295–300
Wetli C (1996) Keraunopathology. An analysis of 45 fatalities. Am J Forensic Med Pathol 17:89–98
Zack F, Rammelsberg JO, Graf B, Büttner A (2010) Tod durch Blitzschlag – und wieder unter einem Baum. Rechtsmedizin 20:108–110
Zack F, Rummel J, Püschel K (2009) Blitzschlag auf Fußballplätzen – eine unterschätzte Gefahr. Rechtsmedizin 14:396–401
Zack F, Hammer U, Klett I, Wegener R (1997) Myocardial injury due to lightning. Int J Legal Med 110:326–328
Angerer F, Hoppe U, Schick B (2009) Blitzeinschlag in einen PKW mit Schädigung des Hörorgans. HNO 57:1081–1084
Hocking B, Andrews CJ (1989) Fractals and lightning injury. Med J Aust 150:409–410
Süddeutsche Zeitung (2011) Uganda Blitz schlägt in Schule ein – 18 Kinder sterben. http://www.sueddeutsche.de/panorama/uganda-blitz-schlaegt-in-schule-ein-kinder-sterben-1.1113691. Zugegriffen: 14. Febr. 2015
Spiegel online (2008) Norwegen: Blitz trifft 91 Zuschauer eines Autorennens. http://www.spiegel.de/panorama/norwegen-blitz-trifft-91-zuschauer-eines-autorennens-a-569803.html. Zugegriffen: 12. Febr. 2015
Andrews CJ, Cooper MA (1992) Clinical presentations of the lightning victim. In: Andrews CJ, Cooper MA, Darvenzia M, Mackerras D (Hrsg) Lightning injuries: electrical, medical, and legal aspects. CRC Press, Boca Raton Ann Arbor London Tokyo, S 47–70
Cooper MA (1980) Lightning injuries: prognostic signs for death. Ann Emerg Med 9:134
Iranyi J, Orovecz B, Somogyi E, Iranyi K (1962) Das Blitztrauma in neuer Sicht. Münch Med Wochenschr 104:1496–1500
Pollak S, Thierauf A (2015) Elektrotraumen, Blitzschlag. In: Madea B (Hrsg) Rechtsmedizin, 3. Aufl. Springer, Berlin Heidelberg New York, S 324–332
Marriott HL (1951) Lightning effects. In: Evans G (Hrsg) Medical treatment-principles and their application. Butterworth, London, S 298–306
Dollinger SJ (1985) Lightning-strike disaster among children. Br J Med Psychol 58:375–383
Diepenseifen CJ, Schewe JC, Malotki F, Conrad H (2009) Blitzunfall bei Flugschau. Notfall Rettungsmed 1:1–8
Arden GP, Harrison SH, Lister J, Maudsley RH (1956) Lightning accident at Ascot. BMJ 4981:1450–1453
Panse F (1925) Über Schädigungen des Nervensystems durch Blitzschlag. Monatsschr Psychiatr Neurol 59:323–338
Carte AE, Anderson RB, Cooper MA (2002) A large group of children struck by lightning. Ann Emerg Med 39:665–670
Kleinot S, Klachko DM, Keeley KJ (1966) Cardiac effects of lightning injury. S Afr Med J 40:1141–1143
Golde RH (1973) Lightning protection. Edward Arnold Publishers, London
Weimann W, Prokop O (1963) Atlas der gerichtlichen Medizin. Volk und Gesundheit, Berlin
Aslar AK, Soran A, Yildiz Y, Isik Y (2001) Epidemiology, morbidity, mortality and treatment of lightning injuries in a Turkish burns units. Int J Clin Pract 55:502–504
Elsom DM, Webb JDC (2014) Death and injuries from lightning in the UK, 1988–2012. Weather 69:221–226
Andrews CJ, Darveniza M, Mackerras D (1989) Lightning injury a review of clinical aspects, pathophysiology and treatment. Adv Trauma 4:241–252
Mary AK, Gomes C (2012) Lightning accidents in Uganda. International Conference on lightning protection, Vienna. Bd. 978
Cooray V, Cooray C, Andrews CJ (2007) Lightning caused injuries in humans. J Electrost 65:386–394
Karobath H, Hofschneider H (1971) Zur Wirkung des Blitzschlages auf den Organismus mit besonderer Berücksichtigung der Auswirkungen auf das Herz. Verh Dtsch Ges Inn Med 77:455–457
Zack F, Rothschild MA, Wegener R (2007) Blitzunfall – Energieübertragungsmechanismen und medizinische Folgen. Dtsch Arztebl 104:A3545–A3549
Blumenthal R, Jandrell IR, West NJ (2012) Does a sixth mechanism exist to explain lightning injuries? Am J Forensic Med Pathol 33:222–226
Cooper MA (2000) A fifth mechanism of lightning injury. Acad Emerg Med 9:172–174
Möhle F, Preuss J, Madea B, Doberentz E (2015) Vier Tage überlebter Blitzschlag nach zunächst erfolgreicher Reanimation. Rechtsmedizin 25:561–565
Ritenour AE, Morton MJ, McManus JG, Barillo DJ, Cancio LC (2008) Lightning injury: a review. Burns 34:585–594
Whitcomb D, Martinez JA, Daberkow D (2002) Lightning injuries. South Med J 95:1331–1334
Dinakaran S, Desai SP, Elsom DM (1998) Telephone-mediated lightning injury causing cataract. Injury 29:645–646
Blumenthal R (2012) Secondary missile injury from lightning strike. Am J Forensic Med Pathol 33:83–85
Reimann W, Prokop O (1980) Vademecum Gerichtsmedizin, 3. Aufl. Volk und Gesundheit, Berlin
Kreiji K, Luther M, Belte M, Kramann B (1984) Wiederbelebung nach tödlichem Blitzschlag. Münch Med Wochenschr 126:63–64
Lifschultz BD, Donoghue ER (1993) Deaths caused by lightning. J Forensic Sci 38:353–358
Moran KT, Thupari JN, Munster AM (1986) Electric- and lightning-induced cardiac arrest reversed by prompt cardiopulmonary resuscitation. JAMA 255:2157
Cooper MA, Johnson SA (2005) Cardiopulmonary resuscitation and early management of the lightning strike victim. In: Ornato JP, Peberdy MA (Hrsg) Contemporary cardiology: cardiopulmonary resuscitation. Humana Press, Totowa, S 425–436
Zafren K, Durrer B, Herry JP, Brugger H, ICAR MEDCOM, UIAA MEDCOM (2005) Lightning injuries: prevention and on-site treatment in mountains and remote areas. Official guidelines of the International Commission for Mountain Emergency Medicine and the Medical Commission of the International Mountaineering and Climbing Federation. Resuscitation 65:369–372
Radam G, Strauch H (1975) Der Elektrotod. In: Prokop O, Göhler W (Hrsg) Forensische Medizin, 3. Aufl. Volk und Gesundheit, Berlin, S 155–164
Backhaus R, Kirzinger L, Platen S, Kreuzer PM, Kleiter I, Lürding R, Zack F, Schulte-Mattler W, Schalke B (2016) Blitzschlagverletzungen. Klin Neurophysiol 47:78–84
Cherington M (1995) Lightning injuries. Ann Emerg Med 25:517–519
Muehlberger T, Vogt PM, Munster AM (2001) The long-term consequences of lightning injuries. Burns 27:829–833
Aydin F, Yildrim OT, Dagtekin E, Aydin AH, Aksit E (2018) Acute inferior myocardial infarction caused by lightning strike. Prehosp Disaster Med 33:658–659
Cooper MA (1995) Emergent care of lightning and electrical injuries. Sem Neurol 15:268–278
Pfortmueller CA, Yikun Y, Haberkern M, Wuest E, Zimmermann H, Exadaktylos AK (2012) Injuries, sequelae, and treatment of lightning-induced injuries: 10 years of experience at a Swiss trauma center. Emerg Med. https://doi.org/10.1155/2012/167698
Domart N (2000) Lichtenberg figures due to lightning strike. N Engl J Med 343:1536
Jonas L, Fulda G, Nizze H, Zimmermann R, Gross G, Zack F, Kröning G, Holzhüter G, Haas HJ (2002) Detection of gold particles in the neck skin after lightning stroke with evaporation of an ornamental chain. Ultrastruct Pathol 26:153–159
Just T, Kramp B, Pau HW (2002) Blitzschlaginduzierte Verletzungen des Ohres. HNO 50:170–171
Peters WJ (1983) Lightning injury. Can Med Assoc J 128:148–150
O’Keefe Gatewood M, Zane RD (2004) Lightning injuries. Emerg Med Clin North Am 22:369–403
Epperly TD, Stewart JR (1989) The physical effects of lightning injury. J Fam Pract 29:267–272
Ekoe JM, Cunnigham M, Jaques O, Balgue F, Baumann RP, Humair L, de Torrente A (1985) Disseminated intravascular coagulation and acute myocardial necrosis caused by lightning. Intensive Care Med 11:160–162
Harwood SJ, Catrou PG, Cole W (1978) Creatine phosphokinase isoenzyme fractions in the serum of a patient struck by lightning. Arch Intern Med 138:645–646
Alyan O, Ozdemir O, Tufekcioglu O, Geyik B, Aras D, Demirkan D (2006) Myocardial injury due to lightning strike—a case report. Angiology 57:219–223
McIntyre WF, Simpson CS, Redfearn DP, Abdollah H, Baranchuk A (2010) The lightning heart: a case report and brief review of the cardiovascular complications of lightning injury. Indian Pacing Electrophysiol J 10:429–434
Dundon BK, Puri R, Leong DP, Worthley MI (2008) Takotsubo cardiomyopathy following lightning strike. Emerg Med J 25:460–461
Charcot JM (1890) Wirkung des Blitzschlages auf das Nervensystem. Wien Med Wochenschr 40:10
Cherington M, Kurtzman R, Krider EP, Yarnell PR (2001) Mountain medical mystery. Unwitnesses death of a healthy young man, caused by lightning. Am J Forensic Med Pathol 22:296–298
Gordon MA, Silverstein H, Willcox TO, Rosenberg SI (1995) Lightning injury of the tympanic membrane. Am J Otol 16:373–376
Murty OP (2009) Lightning fatality with blast, flame, heat and current effects: a macroscopic and microscopic view. J Forensic Leg Med 16:162–167
Kilbas Z, Akin M, Gorgulu S, Mentes O, Ozturk E, Kozak O, Tufan T (2008) Lightning strike: an unusual etiology of gastric perforation. Am J Emerg Med 26:966.e5–966e.7
Kannan RY, Chester DL, Titley OG (2004) Combined Bennett’s fracture subluxation and scapho-trapezoidal dislocation secondary to lightning strike. J Trauma 57:1351–1353
Okafor UV (2005) Lightning injuries and acute renal failure: a review. Ren Fail 27:129–134
Chan YF, Sivasamboo R (1972) Lightning accidents in pregnancy. J Obstet Gynaecol Br Commonw 79:761–762
Galster K, Hodnick R, Berkeley RP (2016) Lightning strike in pregnancy with fetal injury. Wilderness Environ Med 27:287–290
Guha-Ray DK (1979) Fetal death at term due to lightning. Am J Obstet Gynecol 134:103–105
Pierce MR, Henderson RA, Mitchell JM (1986) Cardiopulmonary arrest secondary to lightning injury in a pregnant woman. Ann Emerg Med 15:597–599
Rees WD (1965) Pregnant woman struck by lightning. Br Med J 1:103–104
Weinstein L (1979) Lightning: a rare cause of intrauterine death with maternal survival. South Med J 72:632–633
Yoder M (2012) Pregnant amish woman, killed by lightning on due date. July 25, 2012. http://www.huffingtonpost.com/2012/07/25/mary-yoder-pregnant-amish_n_1700500.html. Zugegriffen: 8. März 2016
Danksagung
Die Autoren danken Frau Dr. med. Stephanie Puchstein für die Erstellung und Überlassung der Abbildungen der verschiedenen Energieübertragungsmechanismen.
Author information
Authors and Affiliations
Corresponding author
Ethics declarations
Interessenkonflikt
Gemäß den Richtlinien des Springer Medizin Verlags werden Autoren und Wissenschaftliche Leitung im Rahmen der Manuskripterstellung und Manuskriptfreigabe aufgefordert, eine vollständige Erklärung zu ihren finanziellen und nichtfinanziellen Interessen abzugeben.
Autoren
F. Zack: A. Finanzielle Interessen: F. Zack gibt an, dass kein finanzieller Interessenkonflikt besteht. – B. Nichtfinanzielle Interessen: angestellter Oberarzt, Institut für Rechtsmedizin, Universitätsmedizin Rostock | Mitgliedschaften: Deutsche Gesellschaft für Rechtsmedizin, Berufsverband Deutscher Rechtsmediziner. A. Büttner: A. Finanzielle Interessen: Referent, jeweils Lilly: „InteRAct“ Rheuma (Nürnberg, 25.01.2020), Abendvortrag anlässlich des DGHO-Kongress (Berlin, 13.10.2019), Abendvortrag „1. Interdisziplinäres Symposium“ Rheuma (Potsdam, 09.11.2018), Abendvortrag „3. Symposium Männergesundheit Ruppiner See“ (22.04.2016). – B. Nichtfinanzielle Interessen: Direktor, Institut für Rechtsmedizin, Universitätsmedizin Rostock | Vorsitzender der Ethikkommission, Universitätsmedizin Rostock | Sekretär der Deutschen Gesellschaft für Rechtsmedizin | Stellvertretender Vorsitzender der Landessektion des Bund gegen Alkohol und Drogen im Straßenverkehr e. V. (BADS), Mecklenburg-Vorpommern | Sachverständiger im Ausschuss für Betäubungsmittel nach § 1 Abs. 2 BtMG und § 7 Neue-psychoaktive-Stoffe-Gesetz (NpSG) im Bundesministerium für Gesundheit.
Wissenschaftliche Leitung
Die vollständige Erklärung zum Interessenkonflikt der Wissenschaftlichen Leitung finden Sie am Kurs der zertifizierten Fortbildung auf www.springermedizin.de/cme.
Der Verlag
erklärt, dass für die Publikation dieser CME-Fortbildung keine Sponsorengelder an den Verlag fließen.
Für diesen Beitrag wurden von den Autoren keine Studien an Menschen oder Tieren durchgeführt. Für die aufgeführten Studien gelten die jeweils dort angegebenen ethischen Richtlinien.
Additional information
Wissenschaftliche Leitung
B. Madea, Bonn
CME-Fragebogen
CME-Fragebogen
Welche Aussage trifft zu? Blitze können Menschen auch beim Vorhandensein eines wolkenfreien Himmels schädigen, weil …
es auch für die menschliche und technische Wahrnehmung nichterkennbare Gewitterzellen ohne Wolkenbildungen gibt.
Wolke-Erde-Blitze mehrere Kilometer von einer Gewitterzelle entfernt durch wolkenfreien Raum auf den Boden einschlagen können.
die abgenommene Schrittspannung auch bei einem mehrere Kilometer entfernten Einschlag zu Gesundheitsstörungen führen kann.
Wolke-Wolke-Blitze bei dazwischen befindlichem blauen Himmel für den Menschen gefährlich werden können.
ein mitgeführter Metallgegenstand einen Blitz aus einer Gewitterzelle bis in einen wolkenfreien Bereich ablenken kann.
Wie hoch ist die derzeitige jährliche Häufigkeit von Blitztodesfällen in Deutschland?
0 bis 10 Verstorbene
15 bis 30 Verstorbene
20 bis 40 Verstorbene
55 bis 70 Verstorbene
80 bis 100 Verstorbene
Welche Aussage ist zutreffend? Der Oberflächeneffekt, auch unter „skin effect“ oder „flashover phenomenon“ bekannt, …
tritt am häufigsten bei einem Kontakteffekt entlang des Weges des geringsten Widerstands auf.
ist unabhängig vom Spannungsabfall infolge des Hautwiderstands und der extrem kurzen Expositionszeit.
beschreibt die Spannungsdifferenz zwischen 2 unterschiedlichen Orten der Körperoberfläche zum Zeitpunkt der Blitzeinwirkung.
besitzt die höchste Letalität von allen als eigenständig beschriebenen Energieübertragungsformen.
ist ein wesentlicher Grund dafür, dass Personen Blitzunfälle überleben können.
Welche Antwort ist zutreffend? Ein Überschlagseffekt („side splash“, „side flash“) im Rahmen eines Blitzunfalls …
kann sich ereignen, nachdem die Energie eines Blitzes zunächst in eine elektrische Leitung und danach zu einer Person gelangt.
liegt vor, wenn der Blitz zuerst eine Person und anschließend in einen nahe gelegenen Gegenstand trifft.
kann sich ereignen, wenn eine Person bei einem Gewitter Schutz unter einem Baum sucht und der Baum vom Blitz getroffen wird.
kann sich ereignen, wenn der Blitz zunächst ein Begleittier (z. B. Hund) und dann erst eine Person trifft.
liegt vor, wenn die explosionsartige mechanische Energie beim Blitzeinschlag zu einem saltoartigen Überschlagen des Opfers führt.
Welcher pulmonale Folgeschaden ist bei einem überlebten Blitzunfall am ehesten zu erwarten?
Lungenblutung
Lungenentzündung
Lungenemphysem
Lungenfibrose
Lungenfistel
Die Letalität von Blitzunfällen divergiert in der Fachliteratur z. T. erheblich. Wie hoch ist die maximale Letalität in nahezu allen wissenschaftlichen Publikationen?
Bis 40 %
Bis 50 %
Bis 60 %
Bis 70 %
Bis 80 %
In einem Pkw, der als Faraday-Käfig wirkt, sind die Insassen vor einer Schädigung durch elektrischen Strom geschützt. Welche Schädigung kann ein Pkw-Insasse durch Blitzeinwirkung am ehesten dennoch erleiden?
Bewusstlosigkeit mit Amnesie
Ataxie mit Hemiparese
Psychose mit Stupor
Barotrauma mit Hörminderung
Myopathie mit Rhabdomyolyse
Welche Aussage ist zutreffend? Zahlreiche Opfer von Blitzunfällen, die stationär behandelt wurden, hatten im Serum erhöhte Konzentrationen von …
Myoglobin und Hämoglobin.
Bilirubin und Glucose
Harnstoff und Kreatinin
Kreatinin und Myoglobin
Kreatinkinase und Myoglobin
Welche dermalen Schäden sind bei überlebtem Blitzunfall am ehesten zu erwarten?
Persistierende Holzer-Blasen
Transiente Lichtenberg-Figuren
Permanente Mees-Streifen
Sporadische Owen-Linien
Temporäre Perthes-Zeichen
Welche Verletzungen sind nach einem überlebten Blitzunfall charakteristisch?
Herzkontusion und/oder Rippenfrakturen
Zungenbiss und/oder Skalpierungsverletzung
Ablatio retinae und/oder dermale Dehnungsrisse
Trommelfellruptur und/oder Lungenkontusion
Milzruptur und/oder Schädeldachfraktur
Rights and permissions
About this article
Cite this article
Zack, F., Büttner, A. Blitzunfall. Rechtsmedizin 30, 267–278 (2020). https://doi.org/10.1007/s00194-020-00406-z
Published:
Issue Date:
DOI: https://doi.org/10.1007/s00194-020-00406-z