Повреждения костей скелета. Повреждения грудной клетки Осложнения перелома ребер

Грудную клетку (рис. 42,43) составляют грудина, ребра и позвоночник, соединенные связками и позвоночными дисками. Кости туловища относят­ся к губчатым костям. Поверхностные слои кости представлены тонкой волокнистой параллельной компактной пластинкой, заключающей губча­тое вещество. Кости грудной клетки выполняют защитно-опорную и слож­ные кинематические функции.

Характерным для разрушения губчатых костей В.Н. Крюков (1986) считает явления «отщипа» изгибающейся компактной пластинки, желобо-образного смятия и великообразного выпячивания. Растяжение кости со­провождается разрывом с образованием элементов «выдергивания», имею­щих вид щетки на поверхности излома.

Переломы грудины

Грудина (рис. 44) «подвешена» на своеобразных амортизаторах - хря­щах ребер, искривлена по продольной оси выпуклостью вперед, покрыта фиброзной оболочкой, что придает ей прочность, элементы гибкости и подвижности. В детском возрасте рукоятка и тело грудины подвижны, в старческом - сращены, что снижает амортизационные качества.

Переломы грудины возникают от удара, сдавления и растяжения. Чаще всего грудина ломается в месте приложения силы на уровне соединения рукоятки и тела, а также прикрепления хряща четвертого ребра. Прямые переломы грудины причиняют удар и сдавление, а непрямые - возникают от растяжения во время форсированного сгибания или разгибания тулови­ща и резкого сокращения мышц. Такие переломы наблюдаются у водите­лей мотоциклов, получивших травму при фронтальном столкновении мо­тоцикла с транспортом. Сдавление со смещением сдавливающих орудий вызывает возникновение Z -образных переломов грудины, которые наблю­даются в случае перекатывания колесом автотранспорта.

Переломы ребер

Ребра (рис. 45) - плоские, гибкие и эластичные кости, по форме при­ближающиеся к арке - одной из наиболее прочных конструкций.

Арка ребра одним концом опирается на позвоночник, другим - на грудину. Плоская часть ребра от его угла кзади постепенно приобретает многогранную форму и в области шейки по строению и форме, приближа­ясь к цилиндру, напоминает малоберцовую кость. Частота переломов ребер обусловлена формой грудной клетки и местом расположения ребра, а также его профилем, сечение которого меняется на разных участках ребра.

Переломы ребер причиняются ударом, сдавлением и кручением. Пе­реломы ребер образуются от удара тупыми твердыми орудиями с ограни­ченной поверхностью, как правило, причиняемого конечностями человека. Они вызываются деформацией или изгиба, или сдвига и локализуются в месте удара. Могут располагаться по разным анатомическим линиям, ограничиваясь переломами одного-трех рядом расположенных ребер.

Переломы ребер, причиненные ударом тупого твердого орудия и соуда­рением о таковые, соответственно возникают в случаях транспортной трав­мы и падения с высоты. Переломы образуются от деформации изгиба, как в месте приложения силы (локальные), так и на отдалении (конструкцион­ные). Для этих переломов характерна множественность и расположение по многим анатомическим линиям. Удар подошвенной поверхностью обутой ноги характеризуется наличием переломов нескольких рядом расположен­ных ребер, между которыми находится 1-2 целых ребра, соответствую­щих промежутку между контактирующей частью каблука и подошвы.

В случаях травм, нанесенных обутой ногой, обязательно измеряется расстояние между сломанными и целыми ребрами для суждения о конструк­тивных особенностях обуви. Переломы ребер от сдавления без смещения сдавливающих орудий возникают от деформации изгиба и сжатия. Они мно­жественны, локализуются по нескольким анатомическим линиям. Переломы ребер, причиненные сдавлением орудия с распространенной поверхностью, располагаются на противоположных поверхностях и сторонах тела.

Переломы ребер, вызванные сдавлением со смещением сдавливающих орудий, причиняются деформацией изгиба, сжатия и кручения. Такие пере­ломы множественны, располагаются по нескольким анатомическим лини­ям. Косые и винтообразные линии изломов проходят у шейки ребра.

Переломы ребер от кручения - непрямые, локализуются в области шейки ребра. Они наблюдаются в случаях падения с высоты и действий водителя колесного транспорта, манипулирующего рулевым колесом и рычагом руля.

Переломы позвоночника

Позвоночник (рис. 46) представляет собой изогнутый стержень, имею­щий два изгиба, обращенных выпуклостью кпереди в шейном и пояснич­ном отделах (лордоз) и вогнутостью кзади в грудном (кифоз). Изгибы позвоночника способствуют выполнению амортизационной функции, по­гашая энергию резких воздействий. В то же время выраженность изгибов в какой-то мере предопределяет участки, где в экстремальных условиях обра­зуются непрямые переломы. Позвоночник состоит из 7 шейных, 12 груд­ных и 5 поясничных и крестцовых позвонков, 4-5 копчиковых позвонков.

Позвонки (рис. 47) - костные образования, соединенные эластически­ми элементами, включающие в себя межпозвонковые диски и связочный аппарат, удерживающий позвонки.

В целом позвоночник выполняет роль осевого скелета, является футля­ром для спинного мозга, активно участвует в движениях головы и тулови­ща. Тела позвонков постепенно увеличиваются в объеме книзу, достигая максимума в пятом поясничном или в первом крестцовом позвонке, после чего уменьшаются.

Стабильность позвоночника в физиологических условиях определяется двумя опорными комплексами: передним и задним. Передний опорный комплекс представлен телами позвонков, межпозвоночными дисками с фиброзными кольцами, передней и задней продольными и длинными связками позвоночного столба. Задний опорный комплекс образован дуга­ми позвонков, остистыми и поперечными отростками, межпозвонковыми суставами и связочным аппаратом - желтыми, межостистыми, надости-стыми и межпоперечными связками. С выполнением опорной функции связано внутреннее строение позвонка, продольная ориентация белого губ­чатого вещества, вертикальная устойчивость которого подкреплена попе­речными балками. Наличие талии позвонка способствует повышению ус­тойчивости позвонков.

Межпозвонковые диски, состоящие из центрального (пульпозного, сту­денистого) ядра, окруженного фиброзным кольцом, обладают значитель­ной прочностью и эластичностью.

Из всех отделов позвоночника наибольшей подвижностью обладает. шейный. Длина его колеблется от 11 до 17 см. С увеличением длины способность шейного отдела сохранять динамическое равновесие резко снижается. Наиболее прочным оказывается сочетание короткого шейного отдела до (13 см) и черепа брахиоцефалической формы. Увеличение длины позвоночника обусловливает более частое повреждение при сохранении целости черепа.

Особенностью грудного отдела позвоночника является минимальная подвижность. Длина грудного отдела позвоночника у мужчин в среднем 28 см, у женщин - 26 см. На локализацию повреждений оказывает влия­ние радиус кривизны позвоночника. У лиц со средним радиусом кривизны максимально смещаются вперед или назад 6-8 грудные позвонки, а с малым - 10 грудной и 1 поясничный. Вертикальное давление грудного отдела позвоночника травмирует среднюю часть позвонков. У лиц с боль­шим радиусом кривизны позвоночника растяжение возникает на передней поверхности тел и последних грудных позвонков, что обусловлено их вер­тикальным положением и распространением на эти участки шейного и поясничного лордозов. В случаях местного приложения силы наиболь­шая деформация соответствует месту приложения силы и не зависит от анатомического строения позвонка.

На характер переломов при непосредственном воздействии тупых твер­дых орудий влияют особенности строения и расположения позвонков. Так, горизонтальная ориентация остистых отростков верхних и нижних груд­ных, а также поясничных позвонков способствует возникновению их пере­ломов по типу вколоченных. Отклонение положения остистых отростков средних грудных позвонков в тех же условиях обусловливает появление косых или косопоперечных переломов. На формирование переломов по­звоночника оказывают влияние энергия, вид, направление воздействия, форма и расположение позвонка. В зависимости от повреждений тех или иных анатомических структур позвоночника различают: переломы тел позвонков; остистых, поперечных и суставных отростков, дужек; вывихи и смещения позвонков, повреждения суставного и связочного аппарата.

Переломы позвоночника, повреждения межпозвонковых дисков и свя­зочного аппарата причиняются ударом, сдавлением и растяжением. В зави­симости от места приложения силы и направления действия возникают прямые и непрямые переломы. Прямые переломы образуются прямым центральным ударом и возникают в результате деформации сдвига, если удар был резким, или изгиба - при нерезком ударе. Нерезкий, нецентраль­ный, прямой или косые удары вызывают переломы от деформаций изгиба и кручения. Непрямой удар в сагиттальном направлении резко сгибает и разгибает позвоночник, и сопровождается деформацией изгиба, а в вер­тикальном направлении - деформацией сжатия (компрессии).

Направление, место приложения силы, вид травматического воздей­ствия и положение позвонка относительно вертикальной оси вызывают возникновение переломов по типу сгибания, разгибания, сгибания-враще­ния, компрессии.

Переломы остистых отростков позвонков встречаются как при ударе, так и при резком сгибании или переразгибании, а также при сдавлении.

Удар в переднезаднем направлении под углом 90° в область остистого отростка

В зависимости от места приложения силы выделяют несколько типов перелома позвоночника.

Удар в область верхних и нижних грудных позвонков, где остистые отростки расположены почти горизонтально и вектор нагрузки совпадает с их осью, вызывает формирование оскольчатых переломов со сжатием верхушек остистых отростков.

Удар в средние грудные позвонки формирует переломы двух видов: при ударе сверху вниз в конечную часть остистого отростка происходит его изгиб книзу и кпереди, где образуется поперечный или косопоперечный перелом на границе средней и периферической частей. Продолжающееся действие силы оказывает давление на среднюю часть нижележащего ос­тистого отростка, изгибая его в противоположном направлении.

Удар в среднюю часть остистого отростка сдавливает его между оруди­ем и нижележащим отростком. Вследствие этого изменяется вертикальный размер поперечного сечения отростка и гребень его, в силу своей повышен­ной плотности, не повреждается, а боковые поверхности позвонка дефор­мируются. Такие особенности перелома объясняются и черепицеобразным наложением остистых отростков в средней части грудного отдела.

Удар вдоль остистого отростка вызывает оскольчатый перелом с обра­зованием осколков формы равнобедренных треугольников.

От удара в среднюю часть грудного отдела позвоночника возникают и косопоперечные переломы поперечных отростков позвонков, что объяс­няется смещением в момент удара позвонка кпереди и фиксацией попереч­ных отростков позвонков бугорками соответствующих ребер. Переломы поперечных отростков, как правило, сочетаются с разгибательными пере­ломами ребер у мест сочленения позвонков.

Переломы дужек позвонков наблюдаются при травме средней части грудного отдела позвоночника и обычно сочетаются с повреждениями шеи, разрывами передней продольной связки или межпозвоночных дисков. Та­кие повреждения являются результатом резкого выпрямления грудного ки­фоза. Вследствие этого натягиваются и разрываются передняя грудная связка и межпозвоночный диск. Отдел позвоночника, расположенный ниже разрыва, смещается кпереди и формируется сгибательный перелом. Этот перелом причиняется ударом ниже тела дужек позвонка. При ударе выше тела дужек перелом формируется по разгибательному типу.

Удар ребром тупого орудия вызывает поперечные разгибательные пере­ломы с их характерной картиной на передней и задней поверхностях.

Переломы тел 5, 6, 8 грудных позвонков проявляются отрывом верхней и нижней костно-замыкательной пластинки, передневерхнего угла позвон­ка, косопоперечными переломами, растяжениями передней продольной связки, поперечным разрывом тела позвонка.

Удар в переднезаднем направлении под углом 45° в область остистого отростка вызывает изгиб одного или двух соседних остистых отростков с формированием косых или косопоперечных переломов, причем пло­скость перелома совпадает с направлением удара.

При таком направлении удара возникают переломы и суставных отрост­ков. Поперечные отростки ломаются как на стороне удара, так и на проти­воположной стороне. На стороне удара они ломаются от изгиба кпереди и сочетаются с разгибательными переломами в грудном отделе. Поврежде­ния их на противоположной стороне обусловлены отгибанием их кзади. Это связано с некоторым вращением и смещением позвоночника в направ­лении воздействия, приводящего к упору головки поперечного отростка, к бугорку ребра.

Переломы поперечных отростков позвонков причиняются ударом и со­провождаются смещением сломанных отростков мышцами вниз и кнару­жи, а также резким натяжением квадратной и круглой большой пояснич­ных мышц, прикрепляющихся к отросткам.

Сгибательные (флексионные) переломы позвоночника образуются от удара, направленного вдоль вертикальной или сагиттальной оси вблизи позвоночного столба при наклоненном позвоночнике. Такой удар вызывает форсированное сгибание и вращение вокруг горизонтальной оси. Сгиба­ние вызывает сдавление тела позвонка и возникает типичный клиновидный перелом позвонков нижнегрудного и поясничного отделов. Анатомические структуры заднего комплекса не повреждаются, что объясняется преодоле­нием сопротивления разгибательных мышц. Если сила преодолеет сопро­тивление разгибательных мышц, то после наступления перелома возможен разрыв связок заднего опорного комплекса. Меньшая подвижность струк­тур заднего опорного комплекса в шейном отделе способствует появлению вывихов и переломовывихов.

Сгибательные переломы встречаются при столкновении транспортных средств, падении с высоты и падении тяжестей на плечи пострадавших.

В случаях фронтальных столкновений транспортных средств с движу­щимся транспортом и неподвижными преградами инерция головы приво­дит к сгибанию шеи, а последующее переразгибание ее назад и вниз вызы­вает сближение суставных и остистых отростков. Их перелом иногда сопровождается разрывом передней продольной связки. Чрезмерное сги­бание может вызвать перелом зубовидного отростка 2 шейного позвонка, остистых отростков 10-12 грудных и 1-2 поясничных позвонков.

Падение с высоты с приземлением на выпрямленные ноги у лиц с резко выраженным кифозом чаще всего вызывает повреждения 10-12 грудных и 1-2 поясничных позвонков, которые приобретают форму клина, что объясняется действием силы по оси позвоночника с последующим резким и быстрым сгибанием. У пострадавших с малой кривизной позвоночника и плоской грудной клеткой переломы локализуются на уровне 5-6 и 9-12 позвонков, у лиц с резко выраженным кифозом ломаются 8-12 грудные позвонки. Изредка встречаются отслоения верхней костно-замыкательной пластинки с внедрением в тело позвонка.

При приземлении на ягодицы переломы располагаются на уровне 11- 12 грудных и 1-3 поясничных позвонков. Переломы позвонков с выра­женной талией на переднебоковых поверхностях имеют вид валикообраз-ного вспучивания или желобовидного углубления компактного вещества. На локализацию перелома оказывает влияние форма грудного кифоза. Кро­ме повреждений тел позвонков бывают отрывные переломы остистых от­ростков в области верхушек и сгибательные переломы дужек, размозжения межпозвоночных дисков и разрывы передних продольных связок. В пояс­ничном отделе формируются переломы дужек позвонков и поперечных отростков, преимущественно 5 позвонка.

Приземление на плечи вызывает образование переломов в верхнегруд­ном и нижнегрудном отделах и реже в поясничном, сопровождаясь винтообразно-разгибательными переломами ребер, лопаток и черепа.

Локализация и морфология переломов позвоночника при приземлении на голову зависят от положения головы и отклонения позвоночника от вертикальной оси.

Соударение лобно-теменной областью сопровождается сгибанием голо­вы кпереди с отрывом тела второго шейного позвонка от его дуги; центром теменной области - вызывает оскольчатые переломы задней арки и верх­них суставных ямок первого шейного позвонка; теменно-затылочной и затылочной областью - сопровождается разрывом межостных связок средней и нижней части шейного отдела позвоночника, компрессионными переломами передней поверхности 5-6 позвонков или же их вертикаль­ными переломами, что объясняется давлением выше расположенного по­звонка на передний край ниже локализующегося и вогнутостью тел по­звонков.

Разгибательные (гиперэкстензионные) переломы позвоночника возни­кают вследствие форсированного удара вдоль вертикальной или сагитталь­ной оси вблизи позвоночного столба при отклоненном позвоночнике. Вра­щение происходит вокруг горизонтальной оси. В этом случае структуры заднего опорного комплекса часто остаются неподвижными. Травма позво­ночника проявляется переломами корней дужек чаще в шейном отделе, разрывом передней продольной связки межпозвоночного диска, губчатого вещества тела, вблизи замыкательной пластинки, разгибательным вы­вихом.

Разгибательные переломы наблюдаются при транспортной травме и падении с высоты.

В случаях автомобильной травмы такие переломы бывают у лиц, нахо­дящихся на переднем сиденье автомобиля, при ударе его в момент столкно­вения задним. Голова участника ДТП в переднем автомобиле резко запро­кидывается назад и вниз, что приводит к разгибанию шеи, сближению суставных и остистых отростков, а затем резко движется вперед. Вращение головы вокруг горизонтальной оси приводит к разрыву передней продоль­ной связки, межпозвонковых дисков и замыкательной пластинки позвонка, переломам остистых и суставных отростков. Движущийся вперед вышеле­жащий отдел позвонка, расположенный над местом разрыва, разрывает неподвижную заднюю продольную связку. Разгибательные переломы воз­можны в любом отделе позвоночника, но чаще наблюдаются в шейном отделе.

Среди переломов позвоночника чаще других ломаются 7 шейный по­звонок, 10-12 грудные и 1-2 поясничные. Линия перелома проходит поперечно по передней поверхности тел позвонков и средней части талии. По боковым поверхностям линия идет дуговидно.

Переломы поперечных отростков позвонков чаще наблюдаются в обла­сти 10-11 грудных позвонков в месте перехода отростка в дужку и сочета­ются с переломами ребер.

Компрессионные (взрывные) переломы причиняет удар строго вдоль вертикальной оси тела без сгибания и разгибания позвоночника. Характер­ны для шейного и поясничного отделов позвоночника. При этом замыкательные пластинки позвонка ломаются. Студенистые ядра смежных по­звонков внедряются в тело позвонка и разрывают его изнутри по принципу гидравлического удара на несколько сегментов. Структуры заднего опор­ного комплекса остаются целыми, а фрагменты тела позвонка могут сме­щаться кзади и повреждать спинной мозг.

Приземление на выпрямленные ноги сопровождается разрывом пере­дних продольных связок, межпозвоночных дисков, которые сочетаются с переломами пяточных и таранных берцовых и бедренных костей.

Приземление на ягодицы вызывает разрыв передней продольной связки и разрыв межпозвоночных дисков между 6-7 шейным позвонком

При приземлении на лобную область в шейном отделе возникают раз­рывы передней продольной связки в средней части, переломы остистых отростков в средней части шейного отдела, нижней костно-замыкательной пластинки, нижних углов 4-5 шейных позвонков, переломовывихи со смещением кзади вышележащего отдела и разрыв задней продольной связ­ки, отмечаются разгибательные переломы дужек этих позвонков.

Приземление теменно-височной областью вызывает разрывы сустав­ных капсул на стороне соударения, переломы 4-5 позвонков в месте соединения тела с дужкой.

Сгибательно-вращательные переломы позвоночника причиняет цент­ральный прямой или косые удары. Вследствие таких ударов происходит вращение тела и повреждение заднего опорного комплекса - вывих, по­вреждение суставных отростков и передних отделов позвоночника, то есть переломовывих от деформации изгиба и кручения.

Вывихи локализуются в основном в шейном отделе, что объясняется дополнительным креплением к грудной клетке.

Классическое место сгибательно-вращательных переломовывихов - поясничный отдел позвоночника. Они возникают при падении с высоты на плечо и падении на плечо тяжести.

Переломы, как правило, сочетаются с повреждением спинного мозга.

Резкие наклоны головы в сторону вызывают растяжение и разрывы межпозвоночных связок, разрывы межпозвоночных артерий и переломы поперечных отростков позвонков.

Сдавление позвоночника может встретиться как при действии силы в горизонтальном, так и вертикальном направлениях. Действие силы в го­ризонтальном направлении приводит к деформации сдавления и изгиба, которым при сдавлении со смещением сдавливающих орудий сопутствует деформация кручения.

Растяжение позвоночника наблюдается в случаях повешения и сопро­вождается разрывом межпозвоночных дисков.

Перелом — нарушение анатомической целости кости. Переломы образуются в результате разрыва костной ткани от растяжения, вызванного сгибанием, сжатием, сдвигом, скручиванием, отрывом. Признаками перелома являются деформация части тела и необычная подвижность, в случае открытого перелома — костные осколки в ране и кровотечение.

Виды переломов плоских костей:

• вдавленные — дырчатые, террасовидные, оскольчатые. Виды переломов трубчатых костей:
• линейные (криволинейные) трещины;
• вколоченные (сплющивание кости);
• винтовые;
• отрывные;
• поперечные;
• косые;
• продольные;
• оскольчатые.

Судебно-медицинское значение переломов заключается в возможности установления факта травмы и тупого характера воздействия, места приложения травмирующей силы, формы и размеров ударяющей поверхности тупого предмета по переломам плоских костей.

Прямые переломы возникают в точке приложения травмирующего предмета и связаны с местными (локальными) деформациями костей.

Непрямые переломы образуются на некотором расстоянии от точки приложения силы и обусловлены отдаленными деформациями. Переломы длинных трубчатых костей чаще всего образуются от сдвига, изгиба, сжатия и кручения.

Перелом от сдвига (среза) обычно возникает при резких поперечно направленных центростремительных ударах значительной силы (удар ребром, краем или узкой ограниченной поверхностью тупого предмета). Такой перелом всегда локальный (прямой); характеризуется поперечным смещением одного фрагмента костной ткани относительно другого.

Перелом от изгиба (или, в случае свода черепа, от уплощения) может формироваться от поперечно направленных динамических и статических нагрузок, особенно при условии фиксации кости, в результате продольного давления на нее, а также при сгибании кости. Переломы от изгиба могут быть прямыми и непрямыми. Изгиб кости приводит к изменению механических напряжений: на выпуклой стороне изгиба кость испытывает растяжение, на вогнутой — сжатие. Перелом начинает формироваться со стороны растяжения и далее, направляясь к зоне сжатия, раздваивается, формируя отломок треугольной формы.

По расположению зон растяжения и сжатия можно установить направление и точку приложения травмирующей силы, что определяет особое экспертное значение этих признаков.

Со стороны растяжения плоскость перелома расположена отвесно, поперечно к длиннику кости, она ровная, мелкозернистая или гладкая; линия перелома всегда одинарная, может быть поперечной или косопоперечной, но при этом остается прямолинейной; края перелома ровные или мелкозубчатые, без дефектов и расщепления, плотно сопоставляются при сведении отломков; костных фрагментов и дополнительных трещин нет.

Со стороны сжатия плоскость перелома косая, поверхность ее зубчатая или ступенчатая; зубцы наклонены в сторону приложения травмирующей силы; линия перелома проходит ниже либо выше линии растяжения, может быть расположена в косопродольном направлении, но чаще зигзагообразная; края перелома крупнозубчатые, с участками выкрашивания и мелкими дефектами костной ткани с отломками.

В результате продольной нагрузки на кость в зоне сжатия компактное костное вещество обоих фрагментов может валикообразно вспучиваться с продольным расщеплением, отгибанием и смятием краев или, наоборот, желобовидно погружаться в губчатое вещество; могут обнаруживаться свободные отломки и дополнительные продольные трещины (цв. вклейка).

Перелом от сжатия возникает в случае сжатия кости по длине, когда силы приложены к концам. В центре поперечник кости увеличивается, приводя к смятию и вспучиванию компактного и губчатого костного вещества. Такие переломы всегда отдаленные, обозначаются как «вколоченные». Обычно встречаются при падении на плоскости на выпрямленную руку и при падении с большой высоты на ноги.

Перелом от кручения формируется при вращении кости вокруг продольной оси с фиксацией одного ее конца. Этот механизм лежит в основе винтообразных (спиралевидных) переломов.

Переломы ребер могут возникать вследствие их чрезмерного сгибания или разгибания.

Прямые переломы ребер, как правило, возникают от удара тупым пред- метом с ограниченной поверхностью. В зоне контактного воздействия ребро разгибается. При этом наружная компактная пластина испытывает сжатие, а внутренняя — растяжение с формированием соответствующих признаков. Нередко при разгибании ребра отломки кости могут вызвать разрыв реберной плевры и легкого. В проекции прямых переломов ребер на коже, в подкожной жировой клетчатке и поверхностных мышцах, как правило, определяются повреждения в виде ссадин, кровоподтеков и кровоизлияний.

Непрямые переломы ребер образуются в результате сдавления грудной клетки преимущественно в переднезаднем направлении. Ребра повреждаются в местах наибольшего сгибания вследствие растяжения наружной компактной пластинки и сжатия внутренней. В проекции переломов ребер повреждения мягких тканей, как правило, не определяются.

Переломы грудины и лопаток чаще возникают в результате непосредственного травматического воздействия.

Таз . Для перелома тазовых костей необходима очень сильная внешняя нагрузка. При ударных воздействиях наибольшие разрушения костей происходят непосредственно в месте приложения силы (прямые переломы). Сдавление таза характеризуется образованием двусторонних двойных прямых (в зонах приложения силы) и непрямых переломов.

Переломы позвоночника. От непосредственного воздействия травмирующего предмета формируются местные оскольчатые переломы тел и отростков отдельных позвонков. Отдаленные компрессионные переломы тел позвонков связаны с действием сил по оси позвоночника. Чрезмерно резкое сгибание (разгибание) позвоночника в шейном отделе («хлыстовая травма») может сопровождаться смещением позвонков, разрывами связочного аппарата и повреждением спинного мозга.

Переломы черепа. По морфологическим особенностям различают линейные (криволинейные) трещины и вдавленные переломы. Переломы формируются вследствие как местной, так и общей деформации черепа. В результате местной деформации в точке приложения силы происходит уплощение кости с растяжением внутренней компактной пластины (ВКП) и сжатием наружной. Перелом начинается с ВКП и направляется к наружной, формируя сквозную трещину. Продолжающееся давление увеличивает площадь местной деформации, формируя вдавленный перелом, по которому можно определить травму и размеры ударяющего

предмета:

• при ударе удлиненным предметом (с ребром или боковой поверхностью предмета удлиняющейся формы) продолжающееся после формирования линейной трещины давление вызывает образование двух (или более) дуговидных выпуклых трещин, формирующих два и более обломка, которые погружаются в полость черепа;
• при ударе предметом с широкой травмирующей поверхностью в результате уплощения большого участка кости образуется несколько линейных пересекающихся (радиальных) трещин. Продолжающееся давление вызывает прогибание разделенных радиальными трещинами участков кости с образованием циркулярных трещин, формирующих костные обломки треугольной и трапециевидной формы (паутинообразный перелом).
• при ударе предметом с ограниченной ударяющей поверхностью (площадью менее 16 см3) формируются дырчатые переломы, форма и размеры которых соответствуют форме и размеру травмирующей поверхности. Если удар направлен под острым углом, то вследствие неравномерного давления ограниченной поверхности травмирующего предмета образуются террасы — осколки, расположенные один над другим в виде ступенек (террасовидный перелом).

Переломы основания черепа чаще возникают при ударном воздействии в затылочную область, а переломы его свода — при ударах в лобную область. При внешнем воздействии на череп во фронтальном направлении перелом одинаково часто определяется в костях свода и основания черепа.

В прямой связи с переломами свода и основания черепа находятся повреждения вещества головного мозга, тогда как переломы лицевого скелета чаще сочетаются с подоболочечными кровоизлияниями, преимущественно субарахноидальными, иногда с диффузным аксональным повреждением мозга.

Образования трещин черепа:

1 — от уплощения; 2 — от перегиба; 3 — от распора; 4 — от сгиба;

5 — от растрескивания.

Киреева Е.А. Судебно-медицинское определение давности переломов ребер: автореф. дис. канд. мед. наук: 14.00.24 / РЦ СМЭ. – М., 2008. – 22 с.

Научный руководитель :

Официальные оппоненты:

Заслуженный деятель науки РСФСР,

доктор медицинских наук, профессор

кандидат медицинских наук

О.В. Лысенко

Ведущее учреждение : Военно-медицинская академия им. С.М. Кирова

Защита диссертации состоится « 10 » апреля 2008 г. в « 13-00 » часов на заседании Диссертационного совета Д 208.070.01 при Федеральном государственном учреждении «Российский центр судебно-медицинской экспертизы Росздрава» (125284, г. Москва, ул. Поликарпова, дом. 12/13).

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Федерального государственного учреждения «Российский центр судебно-медицинской экспертизы Росздрава»

Ученый секретарь диссертационного совета,
кандидат медицинских наук, доцент О.А. Панфиленко

Общая характеристика работы

Актуальность исследования

Одним из актуальных вопросов в судебной медицине является установление прижизненности и давности механической травмы (В.А. Клевно, С.С. Абрамов, Д.В Богомолов и соавт, 2007). Большинство исследований в этом направлении было посвящено изучению реактивных изменений мягких тканей и внутренних органов (А.В. Пермяков, В.И. Витер, 1998, В.С. Челноков, 1971, 2000). Оценке прижизненности и давности переломов костей с использованием рентгенологических (С.Б. Мальцев, Е.Х. Баринов, М.О. Соловьева, 1995, П.А. Мачинский, В.В. Цыкалов, В.К. Цыкалов, 2001, А.В.Ковалев, А.А. Рубин, 2004), гистологических (И.И. Ангелов, 1902, А.В. Саенко и соавт., 1996, 1998, 2000, Т.К. Осипенкова, 2000, Ю. И. Пиголкин, М. Н. Нагорнов, 2004), электронно-микроскопических (L. Harsanyi, 1976, 1981, В.А. Клевно, 1994), и биофизических методов (А.М. Кашулин, В.Г. Баскаков, 1978, В.Ф. Ковбасин, 1984), посвящены единичные работы. Большинство перечисленных работ представляют собой описания результатов предварительных исследований и непригодны для практического использования (L. Harsanyi, 1976, 1981, А.М. Кашулин, В.Г. Баскаков, 1978, С.Б. Мальцев, Е.Х. Баринов, М.О. Соловьева, 1995, А.В. Саенко и соавт., 1996, 1998). Остальные работы недостаточно подробны, и их практическое применение вызывает затруднения (L. Adelson, 1989, R. Hansmann et al., 1997, S. Bernatches, 1998, P. Di-Ninno et al., 1998, C. Hernandez-Cueto, 2000). Для установления прижизненности использовался фрактографический метод исследования следов динамического скольжения на поверхности излома отломков ребер, оценивались также морфологические изменения поверхности изломов при активном дыхании (И.Б. Колядо, 1991, В.А. Клевно, 1991, В.А. Клевно, 1994), однако для установления давности этот метод не использовался.

Таким образом, вопрос определения давности переломов изучен недостаточно и его решение возможно путем комплексного анализа изменений, происходящих в биотрибологической системе, которой является перелом ребра, при сохраняющемся дыхании, а также для разработки критериев диагностики давности переломов ребер.

Цель исследования - разработать критерии судебно-медицинской диагностики давности переломов ребер.

Для достижения этой цели были поставлены следующие задачи:

1. Провести качественный анализ патоморфологических изменений в области концов отломков и окружающих мягких тканях переломов ребер различной давности.

2. Провести количественный гистоморфологический анализ признаков в области концов отломков и мягких тканей переломов ребер различной давности.

3. Провести полуколичественное фрактографическое исследование переломов ребер для установления морфологических признаков, отображающих их давность.

4. На основании полученных результатов патоморфологического, гистологического и фрактографического исследований разработать критерии судебно-медицинской диагностики давности переломов ребер.

Научная новизна

Фрактографический метод впервые использован для выявления и полуколичественной оценки фрактографических признаков, которые могут служить критериями судебно-медицинской диагностики давности переломов ребер; впервые описана динамика этих признаков.

Использован набор принципиально новых гистоморфометрических параметров, отражающих динамику заживления переломов.

Впервые выявлены особенности некротических, воспалительных и регенераторных процессов в зоне переломов ребер, заключающиеся в том, что некротические изменения тканей, гемолиз эритроцитов, лейкоцитарная и макрофагальная реакция, пролиферация фибробластов и формирование грануляционной ткани развертываются быстрее, а реакция сосудов позднее, чем при повреждениях другой локализации и вида.

Практическая значимость

Результаты диссертации могут применяться для судебно-медицинской диагностики давности переломов ребер. На основе полученных данных разработан комплексный метод судебно-медицинского определения давности переломов ребер, включающий в себя уравнения регрессии на основании гистологических и фрактологических признаков, а также таблицу качественных признаков. Предложенный метод прост в исполнении, не требует специальной подготовки и применения дорогостоящих расходных материалов. Использование предложенных судебно-медицинских критериев позволяет повысить точность и объективность судебно-медицинской диагностики давности механической травмы груди.

Внедрение в практику

Результаты исследования внедрены в практическую деятельность Федерального государственного учреждения «Российский центр судебно-медицинской экспертизы Росздрава», в практическую деятельность Главного государственного центра судебно-медицинских и криминалистических экспертиз Министерства обороны Российской Федерации; в работу танатологического отделения №6 Бюро судебно-медицинской экспертизы ДЗ г. Москвы.

Апробация работы

Материалы диссертации были представлены и обсуждены на научных конференциях ФГУ «РЦ СМЭ Росздрава».

Апробация работы состоялась 15 ноября 2007 г. на расширенной научно-практической конференции ФГУ «РЦ СМЭ Росздрава».

Публикации

Структура диссертации

Диссертация состоит из введения, обзора литературы, описания использованных материалов и методов, 2-х глав результатов собственных исследований, их обсуждения, заключения, выводов и библиографии (258 источников, из них 236 отечественных и 22 зарубежных). Текст изложен на 199 стр. компьютерного набора, иллюстрирован 33 микрофотографиями, 9 таблицами.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Степень выраженности изменений в зоне контакта отломков ребер, выявляемых фрактографическим методом (трас, натиров, зашлифованности) может использоваться для судебно-медицинской диагностики давности переломов.

2. Некротические, воспалительные и регенеративные процессы в зоне перелома ребра имеют особенности, заключающиеся в том, что некротические изменения тканей, гемолиз эритроцитов, лейкоцитарная и макрофагальная реакция, формирование грануляционной ткани и пролиферация фибробластов развертываются быстрее, а реакция сосудов - позднее, чем при повреждениях другой локализации и вида.

3. Разработан комплексный метод определения давности образования переломов ребер, основанный на полуколичественной фрактографической, количественной и качественной гистологической оценке признаков давности травмы, который позволяет повысить точность и объективность установления давности образования повреждения.

Материалы и методы исследования

Материал исследования

В качестве материала исследования использованы 203 (213 переломов) ребра и мягкие ткани из области пе6релома из которых было приготовлено 213 костных препаратов и 179 гистологических срезов. Материал был получен в результате секционного судебно-медицинского исследования 84 трупов (59 мужчин и 25 женщин 25-89 лет) с давностью травмы грудной от 30 минут до 27 суток (по данным сопроводительного листа СМП (время принятия вызова) и из постановлений о назначении судебно-медицинской экспертизы трупа). Причиной смерти в 8 случаях являлись сердечно-сосудистые и неврологические заболевания, в остальных – механическая травма. В состоянии алкогольного опьянения находилось 25 человек: женщин - 2, мужчин - 23, содержание этилового спирта в крови варьировало от 0,739 и до 3,2‰, а в моче (почке) от 0,5 до 3,3‰, в 6 случаях в медицинских картах стационарного больного имелся протокол медицинского освидетельствования для установления факта употребления алкоголя и состояния опьянения с заключением – алкогольное опьянение, без результатов анализов крови на алкоголь.

Секционный метод исследования

Судебно-медицинское исследование трупов проводилось на основании традиционных секционных методик (А.И. Абрикосов 1939, Г.Г. Автандилов, 1994).

Фрактографический метод исследования

Для изучения морфологии изломов ребер применяли методику И.Б. Колядо и В.Э. Янковского 1990, затем проводили детальное изучение поверхности излома, на предмет выявления экспертно-диагностических критериев прижизненности переломов ребер (Клевно В.А., 1991, Колядо И.Б., 1991), с помощью стереомикроскопа LEICA EZ4D (с х 8 кратным увеличением), полученные данные регистрировались в графах:

1. ТРАСЫ (представляют собой следы динамического взаимного воздействия отломков ребер при сохраняющемся дыхании) (в баллах): 1-малозаметные (рис.1) 2 –выраженные (рис.2), 0-нет (рис 3);

Рис.1. Малозаметные трасы (1 балл), при давности травмы 55 минут; х8

Рис.2. Выраженные трасы (2 балла) малозаметные блестящие натиры (1 балл) при давности травмы 5часов 40 минут; х 8

2. НАТИРЫ (или блестящая площадка – отполированный до блеска участок костной ткани. Блестящие площадки образуются в зонах фактического касания и располагаются изолированно друг от друга, как на поверхности излома, так и в области прикраевых участков отломков в зависимости от их условий первоначального скольжения.) отмечалось (в баллах) наличие и выраженность блестящих площадок: 3 – максимально выраженные (рис.4), 2 –выраженные (рис. 3), 1-малозаметные (рис.2), 0-нет;

Рис.3. Выраженные натиры (2 балла) при давности травмы 3 суток; х8

Рис.4. Максимально выраженные натиры (3 балла) при давности травмы 7 суток; х8

3. ЗАШЛИФОВАННОСТЬ (Зашлифованность кромки излома возникает в результате стирания и заглаживания одного края перелома путем слияния между собой нескольких площадок вследствие увеличения площадки фактического касания.): 3 – максимально выраженная (рис.7), 2 –выраженная (рис.6), 1-малозаметная (рис.5), 0-нет.

Рис.5. Слабовыраженная зашлифованность (1балл) поверхности излома при давности травмы 19ч 20мин; х8

Рис.6. Выраженная зашлифованность (2 балла) поверхности излома при давности травмы 5 суток; х8

Рис.7. Максимально выраженная зашлифованность (3 балла) поверхности излома при давности травмы 6 суток; х8

Микроскопический метод исследования

Мягкие ткани из области перелома брались с зоной прилежащих неповрежденных тканей. Образцы фиксировались в 10% растворе нейтрального формалина и подвергали стандартной парафиновой проводке (Д.С. Саркисов, Ю.Л. Перов, 1996). Парафиновые срезы толщиной 5-10 мкм окрашивали гематоксилин и эозином и по Вейгерту. Кость сначала декальцинировалась в 7% растворе азотной кислоты в течение двух недель, далее промывалась в проточной воде и также подвергалась стандартной парафиновой проводке, с последующим окрашиванием срезов гематоксилин эозином и по Вейгерту.

Мы применили ряд новых методических принципов:

1. исследование всех реакций, связанных с сосудами (полнокровия, лейкостазов и диапедеза клеток белой крови) раздельно для артерий, вен и капилляров,

2. учет количества сосудов каждого типа в препарате при оценке связанных с ними реакций,

3. стандартизацию всех качественных и полуколичественных показателей в виде четких унифицированных определений каждого из них,

4. оценку не только сроков появления, но также сроков максимального развития и исчезновения каждого признака,

5. количественную оценку всех стадий миграции клеток белой крови (стаз, прохождение через стенку, периваскулярное расположение, периваскулярные скопления-муфты, дорожки, скопления на границе кровоизлияния) по отдельности,

6. количественную оценку количества клеток белой крови не только на границе кровоизлияния, но и в его толще,

7. количественную оценку таких параметров, как степень гемолиза и толщина надкостницы,

8. анализ всех наблюдений, не укладывающихся в общие закономерности, с целью установления их количества и причин повышения или снижения исследуемой реакции.

Препараты изучались с помощью микроскопа CETI Belgium. Исследования проводились во всех полях зрения гистологического среза, кроме подсчета клеток в толще и на границе кровоизлияния, данные признаки смотрелись на 1 поле зрения. Признаки – площадь гистологического среза; количество артерий, вен, капилляров; количество полнокровных артерий, вен, капилляров; количество пустых артерий, количество артерий со спазмом, количество спавшихся вен, капилляров; муфты дорожки, фибрин, гемолиз, некроз, распад лейкоцитов, пролиферация сосудов, лакуны, надкостница описывали и измеряли при увеличении в 100 раз, остальные признаки - при увеличении в 400 раз.

На основе первичных данных были получены расчетные признаки:

1. ОТНОШЕНИЕ КОЛИЧЕСТВА НЕЙТРОФИЛОВ НА ПРОСВЕТ АРТЕРИЙ, ВЕН, КАПИЛЛЯРОВ К ЧИСЛУ СОСУДОВ (общее количество нейтрофилов в просветах артерий, вен, капилляров / на общее количество артерий, вен, капилляров)

2. ОТНОШЕНИЕ КОЛИЧЕСТВА МАКРОФАГОВ НА ПРОСВЕТ АРТЕРИЙ, ВЕН, КАПИЛЛЯРОВ К ЧИСЛУ СОСУДОВ (общее количество макрофагов в просветах артерий, вен, капилляров / на общее количество артерий, вен, капилляров)

3. ОТНОШЕНИЕ КОЛИЧЕСТВА ЛИМФОЦИТОВ НА ПРОСВЕТ АРТЕРИЙ, ВЕН, КАПИЛЛЯРОВ К ЧИСЛУ СОСУДОВ (общее количество лимфоцитов в просветах артерий, вен, капилляров / на общее количество артерий, вен, капилляров)

4. ОТНОШЕНИЕ КОЛИЧЕСТВА НЕЙТРОФИЛОВ В СТЕНКЕ АРТЕРИЙ, ВЕН, КАПИЛЛЯРОВ К ЧИСЛУ СОСУДОВ (общее количество нейтрофилов в стенке артерий, вен, капилляров / на общее количество артерий, вен, капилляров)

5. ОТНОШЕНИЕ КОЛИЧЕСТВА МАКРОФАГОВ В СТЕНКЕ АРТЕРИЙ, ВЕН, КАПИЛЛЯРОВ К ЧИСЛУ СОСУДОВ (общее количество макрофагов в стенке артерий, вен, капилляров / на общее количество артерий, вен, капилляров)

6. ОТНОШЕНИЕ КОЛИЧЕСТВА ЛИМФОЦИТОВ В СТЕНКЕ АРТЕРИЙ, ВЕН, КАПИЛЛЯРОВ К ЧИСЛУ СОСУДОВ (общее количество лимфоцитов в стенке артерий, вен, капилляров / на общее количество артерий, вен, капилляров)

7. ОТНОШЕНИЕ КОЛИЧЕСТВА НЕЙТРОФИЛОВ ОКОЛО АРТЕРИЙ, ВЕН, КАПИЛЛЯРОВ К ЧИСЛУ СОСУДОВ (общее количество нейтрофилов около стенок артерий, вен, капилляров / на общее количество артерий, вен, капилляров)

8. ОТНОШЕНИЕ КОЛИЧЕСТВА МАКРОФАГОВ ОКОЛО АРТЕРИЙ, ВЕН, КАПИЛЛЯРОВ К ЧИСЛУ СОСУДОВ (общее количество макрофагов около стенок артерий, вен, капилляров / на общее количество артерий, вен, капилляров)

9. ОТНОШЕНИЕ КОЛИЧЕСТВА ЛИМФОЦИТОВ ОКОЛО АРТЕРИЙ, ВЕН, КАПИЛЛЯРОВ К ЧИСЛУ СОСУДОВ (общее количество лимфоцитов около стенок артерий, вен, капилляров / на общее количество артерий, вен, капилляров)

10. ОТНОШЕНИЕ КОЛИЧЕСТВА ФИБРОБЛАСТОВ ОКОЛО АРТЕРИЙ, ВЕН, КАПИЛЛЯРОВ К ЧИСЛУ СОСУДОВ (общее количество фибробластов около артерий, вен, капилляров / на общее количество артерий, вен, капилляров)

11. ДОЛЯ ПОЛНОКРОВНЫХ, ПУСТЫХ, СПАЗМИРОВАННЫХ АРТЕРИЙ (количество полнокровных, пустых, спазмированных артерий / на общее количество артерий)

12. ДОЛЯ ПОЛНОКРОВНЫХ, ЗАПУСТЕВШИХ, СПАВШИХСЯ ВЕН (количество полнокровных, запустевших, спавшихся вен / на общее количество вен)

13. ДОЛЯ ПОЛНОКРОВНЫХ, ЗАПУСТЕВШИХ, СПАВШИХСЯ КАПИЛЛЯРОВ (количество полнокровных, запустевших, спавшихся капилляров / на общее количество капилляров).

Статистический метод

В процессе сбора информации была создана компьютерная база данных на основе программы Microsoft Access-97. Многие из наших параметров имели ранговый характер, поскольку представляли собой оценки признаков в баллах. Другие имели распределение, отличающееся от нормального. Поэтому многомерный корреляционный анализ полученных данных проводился по Спирмену. При исследовании корреляции фрактографических признаков с давностью травмы он проводился для всего диапазона длительности посттравматического периода, а случаи, исследованные гистоморфологически, были, кроме того, разделены на диапазоны от 30 минут до 27 суток и от 30 минут до 1 суток, и корреляционный анализ был проведен также на каждом диапазоне отдельно.

После выбора параметров, наиболее сильно коррелирующих с давностью травмы, проводился также многомерный регрессионный анализ, в результате которого были получены уравнения регрессии, которые могут использоваться для определения давности травмы.

При статистическом исследовании использовались:

Операционная оболочка Microsoft Windows XP Professional 2002;

Программное средство для статистического анализа SPSS for Windows v.7.5 (SPSS Inc.).

Результаты исследования

Результаты фрактографического исследования

Трасы – наиболее ранний признак динамического скольжения костных отломков, который, по нашим данным, отчетливо прослеживается уже через 30 минут после травмы и может наблюдаться до конца 1 суток. Наличие трасс при отсутствии иных признаков динамического скольжения свидетельствует о давности посттравматического периода до 5 часов. С 5 часов до 1 суток трассы обнаруживаются только в сочетании с блестящими площадками. Такая комбинация может появляться и раньше, начиная с 30 минут после травмы. Поэтому отсутствие блестящих площадок доказывает давность травмы менее 5 часов, но их наличие не означает, что посттравматический период был более этого значения. Начиная с 70 минут до 24 часов, можно наблюдать сочетание трасс также с зашлифованностью кромки излома.

Первые слабовыраженные натиры (блестящие площадки, 1 балл) появляются при давности травмы в 30 минут. Их слабая выраженность может наблюдаться до 8 суток, значительно выраженные блестящие площадки (2 балла) обнаруживались при давности травмы от 3 до 27 суток. Блестящие площадки, видимые невооруженным глазом (без микроскопа – 3 балла), отмечены нами в период времени с 6 суток до 27 суток.

Зашлифованность (слабо выраженная – 1 балл) наблюдалась вместе с трасами и натирами, в период от 1 часа 20 минут до 7 суток слабовыраженные натиры (1 балл) сочетались со слабовыраженной зашлифованностью (1 балл). Зашлифованность выраженная (2 балла) отмечена нами в диапазоне давности травмы от 19,3 часов до 11 суток, всегда с настолько же выраженными блестящими площадками, как на поверхности, так и на кромке излома. Зашлифованность кромки излома, видная невооруженным глазом (3 балла), была выявлена в период времени с 6 до 16 суток после получения травмы и всегда сопровождалась настолько же выраженными натирами (3 балла) и полным отсутствием трас (0 баллов).

Менее выражены признаки динамического скольжения:

При неполных переломах;

На той стороне грудной клетки, где сломано большее количество ребер;

На верхних (с 1 по 2 ребро) и нижних ребрах (начиная с 7);

При переломах, проходящих на границе костной и хрящевой ткани.

Применение многомерного корреляционного и регрессивного анализа признаков (фрактографических и гистологических) давности травмы с учетом факторов, влияющих на динамику заживления, и, соответственно, на выраженность признака, позволило разработать критерии давности переломов ребер.

Было обнаружено, что наибольшие коэффициенты корреляции с давностью травмы на всем изученном диапазоне длительности посттравматического периода имеют следующие фрактографические признаки: трасы, натиры, зашлифованность, завальцованность.

На их основе была разработана экспертная модель определения давности переломов ребер в виде уравнения регрессии (№1), имеющего вид:

Т=k 0 +k 1 R 1 +k 2 R 2 +k 3 R 3 ,

k 0 , k 1 , k 2 , k 3 - коэффициенты регресиии, вычесленные при исследовании поверхности излома ребра с известной давностью повреждения, где k 0 =-1359, 690; k 1 =3,694; k 2 =1538,317; k 3 =3198,178;

R 1 , R 2 , R 3 , - выраженность признака в баллах, где R 1 - трассы, R 2 - натиры, R 3 -зашлифованность.

Таким образом,

Т= -1359,690+3,694R 1 +1538,317 R 2 +3198,178 R 3, (. коэффициент корреляции для данной модели r = 0,736, стандартная ошибка 3198,73, значимость р

Результаты гистологического исследования.

По нашим данным, реакция организма на перелом ребер в динамике развертывается следующим образом.

Повышение кровенаполнения артерий, вен и капилляров развивается в течение 1 часа после травмы груди, но в артериях полнокровие сохраняется до 7 часов, в капиллярах – до 6 часов, а в венах лишь до 1,5-2 часов. В посттравматическом периоде от 1 до 27 суток полнокровие сосудов нарастает повторно: вен - в сроки от 7 до 11 суток после травмы, артерий - с начала вторых суток до 8 суток после травмы, капилляров - от 7 до 16 суток после травмы.

Гемолиз эритроцитов может начаться уже через полчаса после травмы и нарастает по мере увеличения посттравматического периода. При давности травмы свыше 10 суток наступает гемолиз практически 100% эритроцитов, находящихся в зоне кровоизлияния. Некроз мышечной, жировой, соединительной и костной ткани развивается примерно через 1 час после травмы.

Лейкоцитарную реакцию на перелом ребра можно охарактеризовать следующим образом. Повышение количества нейтрофилов в сосудах и их краевое стояние заметно уже через 30 минут после травмы (в капиллярах – через 1 час), но в артериях оно достигает максимальной выраженности в период от 1 до 3 часов, в капиллярах - к 3-4 часам, в венах - около 5-7 часов после травмы. Диапедез нейтрофилов в ткани начинается уже при давности травмы 35 минут и наиболее выражен в артериях, где через час после травмы формируются лейкоцитарные муфты и дорожки. Он завершается в артериях после 12 часов, в стенках вен уже после 4,5 часов, а в стенках капилляров после 2 часов. Периваскулярно нейтрофилы обнаруживаются около вен до 6 часов после травмы, около капилляров до 11 часов, а около артерий единичные нейтрофилы и периваскулярные муфты можно определить даже через 24 часа после травмы. На границе кровоизлияния лейкоциты появляются не ранее чем через 1 час после травмы. Их количество достигает максимума в сроки от 6 до 24 часов, и с 16 часов уже прослеживается лейкоцитарный вал. В эти же сроки можно видеть множественные лейкоцитарные дорожки, идущие от сосудов к кровоизлиянию.

При давности травмы более 1 суток реакция лейкоцитов становится очень вариабельной и зависит от сохранности реактивности организма и от наличия лейкоцитоза как реакции на гнойно-воспалительный процесс (пневмония, менингит и т.д.). Тем не менее, некоторые закономерности удается проследить. Небольшие лейкостазы в сосудах различного типа могут обнаруживаться до 11 (капилляры), 16 (вены) и 27 суток (артерии). Лейкодиапедез, однако, со 2 суток отсутствует или незначителен – в виде единичных клеток и только через артерии. Единичные нейтрофилы около сосудов могут определяться до 27 суток после травмы, но лейкоцитарные муфты в препаратах с давностью травмы свыше 1 суток не определяются. Лейкоцитарные дорожки перестают наблюдаться при давности травмы свыше 2 суток.

Лейкоцитарный вал может определяться до 5-10 суток. Позже можно обнаружить лишь единичные нейтрофилы в толще грануляционной ткани, образующейся на месте кровоизлияния, но не на границе.

Распад лейкоцитов начинается уже при давности травмы более часа и продолжается до 14 суток, после чего перестает определяться в связи с затуханием лейкоцитарной реакции.

В первые сутки в просветах сосудов могут наблюдаться лишь единичные моноциты. Реакция моноцитов становится отчетливой (в виде повышения их количества в просветах вен) не раньше чем через 4-6 часов после травмы и не во всех случаях. Диапедез моноцитов в ткани может начаться уже через 1 час после повреждения в артериях и только через 4 часа – в других сосудах. Основная масса моноцитов выходит из крови в ткани через артерии. Появление единичных макрофагов на границе кровоизлияния и в его толще также отмечается уже через 1 час после травмы, но количество их нарастает медленно, и его небольшое увеличение становится заметным лишь к концу 1 суток.

Моноциты скапливаются в сосудах (главным образом артериях) в основном в период времени от 5 до 10 суток. Для вен этот интервал дольше – от 2 до 14 суток, - но реакция моноцитов в них менее постоянна. Диапедез моноцитов наблюдается в основном в период 2-6 суток. Позже около сосудов могут обнаруживаться лишь единичные макрофаги либо они вообще отсутствуют. Соответственно с 5 по 10 сутки после травмы обнаруживается наибольшее количество макрофагов в толще кровоизлияния, а со 2 до 7 суток – на его границе.

В течение первых суток реакция лимфоцитов на травму незначительна и обнаруживается не всегда. Однако первые лимфоциты, выходящие из сосудов в ткани, могут быть обнаружены уже через 1 час после травмы. К концу 1 суток отдельные лимфоциты отчетливо заметны на границе кровоизлияния и в его толще.

Диапедез лимфоцитов менее интенсивен, чем других клеток крови, происходит в основном через артерии и в меньшей степени – через вены в период от 1 до 10-11 суток после травмы, достигая максимума примерно на 5 сутки. На границе кровоизлияния и в его толще лимфоциты также появляются через 1 сутки после травмы, достигают максимума к 5 суткам, и при давности травмы свыше 10 суток они перестают определяться на границе и становятся немногочисленными или исчезают совсем в толще кровоизлияния. Возможны повторные волны усиления диапедеза лимфоцитов в наблюдениях с давностью травмы 14 и 27 суток, но из-за редкости таких случаев дать их объяснение невозможно.

Достоверных признаков пролиферации фибробластов или иных проявлений регенерации в случаях с давностью травмы до 24 часов не обнаруживается.

Пролиферация фибробластов происходит главным образом вокруг артерий (через 5-10 суток после травмы) и в соединительной ткани в толще кровоизлияния (начиная с 3 суток после травмы). На границе кровоизлияния единичные фибробласты появляются не раньше чем через 3 суток после травмы, а после 7 суток после травмы уже не определяются. В противоположность этому, количество фибробластов в толще кровоизлияния нарастает по мере развития грануляционной ткани.

Толщина надкостницы может возрастать до 3х клеток уже после 35 минут после травмы и продолжает увеличиваться до 27 суток, однако прямая зависимость между давностью травмы и количеством слоев камбиальных клеток в надкостнице отсутствует.

Грануляционная ткань в виде скопления тонкостенных сосудов, между которыми имеются макрофаги, лимфоциты и фибробласты, обнаружена при давности травмы от 5 суток до 27 суток. Таким образом, формирование грануляционной ткани начинается уже с 5 суток после травмы.

Рис. 8. Формирование хряща, давность травмы 8 суток х200

Рис. 9. Формирование хряща, давность травмы 16 суток х200

При давности травмы от 9 суток в области перелома отмечаются пролифераты хондроцитов, а развитая хрящевая ткань обнаруживается при давности травмы при длительности посттравматического периода 27 суток (рис.8-9).

Исследования показали, что наибольшие коэффициенты корреляции с давностью травмы на всем изученном диапазоне длительности посттравматического периода имеют признаки: доля полнокровных артерий, доля спавшихся вен, количество макрофагов, лимфоцитов и фибробластов около артерий и около вен, количество макрофагов около капилляров, количество макрофагов, лимфоцитов и фибробластов в толще кровоизлияния, количество макрофагов на границе кровоизлияния, наличие и выраженность отложений фибрина, пролиферация сосудов.

На их основе была разработана экспертная модель определения давности переломов ребер в промежуток времени от 30 минут до 27 суток в виде уравнения регрессии (№2):

Т=k1+k2Q1+k3Q2+k4Q3+k5Q4+k6Q5+k7Q6+k8Q7;

где Т – прогнозируемая давность повреждения в минутах;
k1,k2,k3,…. k8 – коэффициенты регрессии, вычисленные при гистологическом исследовании лиц с известной давностью травмы груди;
Q1 – количество макрофагов около артерий;
Q2 – количество фибробластов около артерий;
Q3 - количество фибробластов около вен;
Q4 – количество макрофагов в толще кровоизлияния;
Q5 – количество лимфоцитов в толще кровоизлияния;
Q6 – степень выпадения фибрина;
Q7 – степень выраженности сосудов пролиферации;

Т=711,241+158,345Q1+277,643Q2+331,339Q3-7,899Q4-83,285Q5+681,551Q6+4159,212Q7, (.коэффициент корреляции для данной модели r = 0,877, стандартная ошибка 2783,82, значимость р

С учетом того, что лейкоцитарная реакция нарастает в основном в первые сутки с момента причинения травмы, для дифференциальной диагностики, мы постарались более подробно изучить данный временной интервал. На основании данных корреляционного анализа была выявлена сильная корреляционная зависимость между давностью механической травмы ребер (до 1 суток) и степенью выраженности скоплений и распада лейкоцитов, а также процентом гемолиза эритроцитов, долей полнокровных капилляров, количеством макрофагов в толще кровоизлияния, и корреляционная зависимость средней степени между давностью механической травмы груди и отношением количества нейтрофилов и макрофагов около артерий к числу этих сосудов в препарате, отношением количества нейтрофилов и макрофагов около капилляров к числу этих сосудов в препарате, количеством лимфоцитов в толще кровоизлияния, количеством макрофагов на границе кровоизлияния.

На их основе была разработана экспертная модель определения давности переломов ребер в промежуток времени от 30 минут до 24 часов в виде уравнения регрессии (№3):

Т=k1+k2G1+k3G2+k4G3+k5G4+k6G5+k7G6+k8G7+k9G8+k10G9+k11G10+k12G11;

k1,k2,k3,…. k12 – коэффициенты регрессии, вычисленные при гистологическом исследовании лиц с известной давностью травмы груди;
G1 – отношение количества нейтрофилов около артерий к числу артерий;
G2 – отношение количества макрофагов около артерий к числу артерий;
G3 – доля полнокровных капилляров;
G4 – отношения количества нейтрофилов около капилляров к числу капилляров;
G5 – отношение количества макрофагов около капилляров к числу капилляров;
G6 – степень выраженности лейкоцитарного вала;
G7 – количество макрофагов в толще кровоизлияния;
G8 – количество лимфоцитов в толще кровоизлияния;
G9 – количество макрофагов на границе кровоизлияния;
G10 – процент гемолизированных эритроцитов;
G11 – степень распада лейкоцитов;

Таким образом,

Т=-8,311+86,155 G1-636,281 G2-72,130 G3+49,205 G4+610,529 G5+148,154 G6+18,236G7-12,907G8+9,446G9+х,488G10+61,029G11, (коэффициент корреляции для данной модели r = 0,819, стандартная ошибка 174,05, значимость р

Результаты нашего исследования показывают принципиальную возможность установления давности травмы ребер по комплексу количественных и полуколичественных гистологических показателей с помощью разработанного нами уравнения регрессии.

На основе параметров, полученных обоими методами (гистологическим и фрактографическим) была разработана экспертная модель определения давности переломов ребер в промежуток времени от 30 минут до 27 суток в виде уравнения регрессии (№4):

Т= k1+k2G1+k3G2+k4G3+k5G4+k6G5+k7G6+k8G7 +k9G8+k10G9 (коэффициент корреляции для данной модели r = 0,877, стандартная ошибка 2783,82, значимость р

где Т – прогнозируемая давность повреждения в минутах;

k1,k2,k3,…. k8 – коэффициенты регрессии, вычисленные при гистологическом исследовании лиц с известной давностью травмы груди;

G1 , G2, G8, G9 - выраженность признака в баллах, где G1 – трасы, G2 – зашлифованность, G8 – фибрин, G9 – выраженность сосудов пролиферации,

G3 – общее количество макрофагов около артерий к числу артерий,

G4 - общее количество фибробластов около артерий к числу артерий,

G5 – общее количество фибробластов около вен к числу вен,

G6 – количество макрофагов в толще кровоизлияния,

G7 – количество лимфоцитов в толще кровоизлияния;

Таким образом, давность травмы в минутах можно определять по следующей формуле:

Т=695,552-24,265G1+1144,272G2+224,902G3+2398,025G4+3913,304G5-0,654G6-189,837G7 +1151,347G8+2523,297G9.

Полученные результаты убедительно доказывают эффективность фрактографического и гистологического исследования переломов ребер в качестве объективного основного метода при судебно-медицинской диагностике давности переломов ребер и дифференциальной диагностике прижизненности переломов ребер, в случаях, когда получение травмы произошло в условиях неочевидности.

Выводы

1. Выявляемые фрактографическим методом изменения отломков ребер в зоне контакта (трасы, натиры, зашлифованность) могут использоваться для судебно-медицинской диагностики давности переломов.

2. Обнаруживается сильная корреляция давности переломов ребер со степенью выраженности натиров и зашлифованности и корреляционная зависимость средней степени между давностью травмы и степенью выраженности трас.

3. Менее выражены фрактологические признаки давности при неполных переломах, на той стороне грудной клетки, где сломано большее количество ребер, на верхних (с 1 по 2) и нижних ребрах (начиная с 7), при некоторых оскольчатых и косопоперечных переломах, при переломах, проходящих по окологрудинной линии и на границе костной и хрящевой ткани.

4. Особенности некротических, воспалительных и регенераторных процессов в зоне переломов ребер заключаются в том, что гемолиз эритроцитов, лейкоцитарная и макрофагальная реакция, некротические изменения тканей, пролиферация фибробластов и формирование грануляционной ткани развертываются быстрее, а реакция сосудов - позднее, чем при повреждениях других локализаций и видов.

5. В первые сутки обнаруживается сильная корреляция с давностью травмы следующих гистологических параметров: процентом гемолиза эритроцитов, долей полнокровных капилляров, среднего количества нейтрофилов около артерий и капилляров, количества нейтрофилов на границе кровоизлияния в поле зрения х400, степенью выраженности распада лейкоцитов, среднего количества макрофагов около артерий и около капилляров, количества макрофагов на границе кровоизлияния в поле зрения х400, количества макрофагов и лимфоцитов в толще кровоизлияния в поле зрения х400.

6. Во всем диапазоне давности травмы обнаруживается сильная корреляция с давностью травмы ребра следующих гистологических параметров: доля полнокровных артерий, доля спавшихся вен, среднее количество макрофагов, лимфоцитов и фибробластов около артерий и около вен, среднее количество макрофагов около капилляров, количество макрофагов, лимфоцитов и фибробластов в толще кровоизлияния в поле зрения х400, количество макрофагов на границе кровоизлияния в поле зрения х400, наличие и характер отложений фибрина, выраженность пролиферации сосудов.

7. Предложен комплексный метод судебно-медицинского определения давности переломов ребер, включающий в себя уравнения регрессии на основании гистологических и фрактологических признаков, а также таблицу качественных гистологических признаков.

1. Для судебно-медицинской диагностики давности переломов ребер рекомендуется использовать комплексное фрактологическое исследование области излома и гистологическое исследование кости и мягких тканей из зоны перелома.

2. Поскольку в основе формирования признаков прижизненного происхождения переломов ребер лежат процессы трения, то необходимо исключить грубые манипуляции в области переломов при приготовлении препаратов:

Сломанные ребра изымаются целиком путем рассечения межреберных промежутков и вычленения их головок, маркируются;

Изъятые переломы ребер вместе с мягкими тканями предварительно помещаются минимум на трое суток в 10% раствор нейтрального формалина;

Зафиксированные отломки ребер промываются от формалина в течение одних суток в проточной воде и скальпелем, не задевая краев перелома, очищаются от мягких тканей;

Ребра вновь помещаются в проточную воду на 1-2 часа и осторожно очищаются от остатков надкостницы, а губчатое вещество промывают от крови;

Очищенные переломы обезжириваются в спирт эфирном растворе (1:1), высушиваются при комнатной температуре, маркируются.

3. Для более точного определения давности указывается:

Подвид перелома и его особенности: полный или нет, расположение плоскости перелома относительно длинной оси ребра;

Порядковый номер ребра и сторона;

Локализация переломов ребер относительно анатомических линий.

Для непосредственной микроскопии используется стереомикроскоп (с х 8 кратным увеличением), вращая ребро под объективом микроскопа, выявляют по краям признаки давности (трасы, натиры, зашлифованность). Обнаружив их, необходимо при помощи пластилина закрепить ребро на предметном столике и продолжать осмотр, обращая внимание на следующие моменты:

Степень выраженности трас: 2 –выраженные, 1-малозаметные, 0-нет;

Степень выраженности натиров: 3 – максимально выраженные, 2 –выраженные, 1-малозаметные, 0-нет;

Степень выраженности зашлифованности: 3 – максимально выраженная, 2 –выраженная, 1-малозаметная, 0-нет.

4. Полученные результаты подставить в разработанную экспертную модель определения давности переломов ребер в виде уравнения регрессии (№1).

5. Для гистологического исследования признаков давности травмы груди:

Мягкие ткани из области перелома берутся с зоной прилежащих неповрежденных тканей. Образцы фиксируются в 10% растворе нейтрального формалина и подвергаются стандартной парафиновой проводке (Д.С. Саркисов, Ю.Л. Перов, 1996);

Парафиновые срезы толщиной 5-10 мкм окрашиваются гематоксилин и эозином;

Кость декальцинируется в 7% растворе азотной кислоты в течение двух недель, далее промывается в проточной воде и также подвергается стандартной парафиновой проводке, с последующим окрашиванием срезов гематоксилин эозином.

6. Площадь гистологического среза; количество артерий, вен, капилляров; количество полнокровных артерий, вен, капилляров, количество пустых артерий, количество артерий со спазмом, количество спавшихся вен, капилляров, муфты, дорожки, фибрин (выраженность признака в баллах: 0-нет, 1-нити фибрина, 2-зернистый фибрин), гемолиз, некроз, распад лейкоцитов (0-нет. 1-мало, 2-много), пролиферация сосудов (0-нет, 1-мало, 2-много), лакуны, надкостница, описываются при увеличении в 10 раз, остальные признаки: количество нейтрофилов, макрофагов, лимфоцитов в просвете / в стенке / около артерий, вен, капилляров, количество фибробластов около артерий, вен, капилляров, количество нейтрофилов, лимфоцитов, макрофагов, фибробластов в толще / на границе кровоизлияния - при увеличении в 40 раз.

7. На основе первичных данных получить расчетные признаки (см. главу «Материал и методы исследования»).

8. Полученные результаты подставить в разработанные экспертные модели определения давности переломов ребер (в промежуток времени от 30 минут до 27 суток - №2, №4 или промежуток времени от 30 минут до 24 часов -№3).

9. Для более точной судебно - медицинской диагностики давности переломов ребер следует воспользоваться таблицей № 1 качественных гистологических признаков, характеризующих давность травмы.

Таблица №1. Качественные гистологические признаки давности образования переломов ребер.

Название признака	Время появления признака	Время исчезновения признака
Полнокровие артерий	30 минут 30 часов
Полнокровие вен
Полнокровие капилляров		16-27 суток
Нейтрофилы в просвете артерий
Нейтрофилы в просвете вен
Нейтрофилы в просвете капилляров	1 – 6 часов
Нейтрофилы в стенках артерий
Нейтрофилы в стенках вен		4 часа 40 минут
Нейтрофилы в стенках капилляров	1 час 10 минут
Нейтрофилы около артерий
Нейтрофилы около вен		свыше 6 часов
Нейтрофилы около капилляров
Лейкоцитарные муфты
Лейкоцитарные дорожки
Лейкоцитарный вал
Нейтрофилы на границе кровоизлияния
Нейтрофилы в толще кровоизлияния
Моноциты в просвете артерий		до 27 суток
Моноциты в просвете вен		10-27 суток
Моноциты в просвете капилляров
Моноциты в стенке артерий	1 час 10 минут
Моноциты в стенке вен	16 часов -24 часа а
Моноциты в стенке капилляров	1 час 25 минут
Макрофаги около артерий
Макрофаги около вен
Макрофаги около капилляров
Макрофаги на границе кровоизлияния
Макрофаги в толще кровоизлияния
Лимфоциты в просвете артерий
Лимфоциты в просвете капилляров	1 час – 24 часа
Лимфоциты в стенке артерий	1 час -24 часа	2, 5, 7 суток
Лимфоциты в стенке вен	24 часа и 5 суток
Лимфоциты в стенке капилляров	1 час - 24 часа
Лимфоциты около артерий	35 минут - 24 часов	1 - 11 суток
Лимфоциты около вен	5 часов 25 минут - 24 часа	2 – 10 суток
Лимфоциты около капилляров		24 часа, 14 и 27 суток
Лимфоциты на границе кровоизлияния
Лимфоциты в толще кровоизлияния
Некроз жировой, мышечной и соединительной ткани
Гемолиз эритроцитов
Пролиферация фибробластов вокруг артерий
Фибробласты в толще кровоизлияния
Фибробласты на границе кровоизлияния
Грануляционная ткань
Пролиферация хондроцитов

1. Состояние проблемы судебно-медицинского определения прижизненности и давности переломов костей (по данным литературы) // Материалы итоговой научной конференции Российского центра судебно-медицинской экспертизы. –М. -2006. – С.70-74. (соавт. Суворова Ю.С.).

2. Возможности судебно-медицинского определения давности переломов ребер (предварительное исследование) // Актуальные вопросы судебной медицины и экспертной практики на современном этапе. –М. -2006. –С.39-41. (соавт. Богомолова И.Н.).

3. Судебно-медицинское определение давности переломов ребер // Суд.-мед. эксперт. – 2008. - № 1. – С. 44-47. (соавт. Клевно В.А., Богомолова И.Н.).

Скелет грудной клетки при травме тупыми предметами повреждается довольно часто, особенно в случаях транспортной травмы, падения с высоты и др. В большей степени повреждаются ребра (чаще IV-VII, как менее защищенные). Переломы ребер могут возникать как в месте воздействия повреждающего предмета (локальные переломы), так и на расстоянии вследствие их чрезмерного сгибания или разгибания (конструкционные переломы). Переломы отдельных ребер без смещения отломков и без повреждения париетальной плевры (как и надломы) при несмертельной травме довольно нередко остаются недиагностированными, особенно в случаях «ушибов груди».

Множественные переломы ребер могут возникать как при неоднократном внешнем воздействии (чаще ударах), так и при одноразовом (обычно при сдавлении). В последнем случае переломы ребер располагаются как бы по одной или нескольким анатомическим линиям. По особенностям переломов ребер возможно дифференцировать условия, при которых они возникли (таблица 7, рис. 30).

Таблица 7. Морфологические признаки переломов ребер при деформации изгиба

Признак	Характеристика признака
	на стороне сжатия	на стороне растяжения
Контур края перелома	В виде резко ломаной линии, ориентированной косопоперечно к продольной оси ребра. Сопоставление отломков неполное, с дефектом вещества компакты вплоть до образования осколков	Мелкозубчатый в виде прямой поперечной или косопоперечной линии; в задних отделах (на внутренней стороне) чаще дугообразная. Сопоставление отломков полное
Трещины	Редко продольные	Отходят от перелома под острым углом в направлении к краю ребра
Осколки	Ромбовидный (в профиль - треугольник)	Отсутствуют
Поверхность излома	Крупнозубчатая	Мелкозернистая или мелкозубчатая
Плоскость излома	Косая но отношению к поверхности ребра	Перпендикулярная по отношению к поверхности ребра
а) единичные переломы (или множественные по разным анатомическим линиям) типичны для локальных повреждений; б) множественные переломы по одной (или нескольким) анатомическим линиям типичны для конструкционных повреждений

Рис. 30. Переломы ребер. а - локальный; б - конструкционный; 1,3 - повреждения со стороны наружной пластинки; 2, 4 - повреждения со стороны внутренней пластинки.

Отломки ребер своими острыми концами могут повреждать не только париетальную плевру, но и причинять серьезные ранения внутренних органов (легких, сосудов, сердца).

При ударах тупым твердым предметом с относительно небольшой повреждающей поверхностью ребра ломаются в месте приложения силы. В случаях сдавления предметом с широкой поверхностью локализация переломов оказывается неодинаковой у разных субъектов и зависит от формы грудной клетки (рис. 31). Устойчивость по отношению к внешнему воздействию при прочих равных условиях у грудных клеток различной конфигурации неодинакова: для плоской, конической формы грудной клетки она составляет 1700-2000 Н, для цилиндрической - 3000-3500 Н.

Рис. 31. Локализация переломов ребер (заштриховано) при компрессии в сагиттальном направлении в зависимости от формы грудной клетки, а - плоская; б - цилиндрическая; в - коническая.

Сдавление грудной клетки между двумя твердыми тупыми предметами в экспертной практике чаще всего встречается при обвалах и транспортной травме. Повреждения скелета грудной клетки при компрессии имеют ряд характерных особенностей, которые позволяют судить о механизмах травмы, а в ряде случаев и о направлении внешнего воздействия. Характерным для компрессии грудной клетки является множественность переломов ребер, нередко по нескольким линиям сразу. Если внешнее воздействие превышает сопротивляемость грудной клетки, то возникают переломы ребер в точках с наибольшей кривизной и меньшей прочностью. Получивший повреждения костный каркас грудной клетки значительно слабее противостоит последующим травматическим воздействиям.

Переломы грудины и лопаток возникают, как правило, вследствие прямого травматического воздействия.

Имеется определенная взаимосвязь между повреждениями лопаток и ребер. От сильного удара в лопаточную область при вертикальном положении тела наряду с переломами лопатки возникают множественные односторонние переломы ребер по лопаточной линии и даже одновременно по лопаточной и средней подмышечной (или передней подмышечной) линиям.

Повреждение ребер при «перемещающейся» компрессии грудной клетки наблюдается в случаях переезда колесом автотранспорта в поперечном направлении через тело пострадавшего. Г рудная клетка при этом испытывает несимметричное сдавление.

Ребра на стороне наезда обычно разрушаются более значительно, чем на стороне, подвергшейся деформации в конце переката. Этому способствует первичный удар колесом автомашины в начале наезда и своеобразный соскок колеса в конце переезда.

480 руб. | 150 грн. | 7,5 долл. ", MOUSEOFF, FGCOLOR, "#FFFFCC",BGCOLOR, "#393939");" onMouseOut="return nd();"> Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут , круглосуточно, без выходных и праздников

240 руб. | 75 грн. | 3,75 долл. ", MOUSEOFF, FGCOLOR, "#FFFFCC",BGCOLOR, "#393939");" onMouseOut="return nd();"> Автореферат - 240 руб., доставка 1-3 часа, с 10-19 (Московское время), кроме воскресенья

Бадалян Армен Фелодяевич. Судебно-медицинская оценка переломов ребер в условиях ударного сдавливания грудной клетки: диссертация... кандидата медицинских наук: 14.00.24 / Бадалян Армен Фелодяевич; [Место защиты: ГОУВПО "Алтайский государственный медицинский университет"].- Барнаул, 2007.- 203 с.: ил.

Введение

Глава 1. Аналитический обзор литературы 9

1.1 Анатомические и биомеханические особенности строения ребер 9

1.2 Переломы ребер при однократном ударном воздействии 17

1.3 Переломы ребер при однократном статическом сдавливании 25

Глава 2. Материалы и методы исследования 31

Глава 3. Особенности формирования переломов ребер при ударном сдавливании грудной клетки в сагиттальной плоскости 43

3.1 Механизмы и последовательность образования переломов ребер 43

3.2 Характери частота образования переломов ребер в зависимости от энергии воздействия и формы грудной клетки 51

Глава 4. Особенности формирования переломов ребер при ударном сдавливании грудной клетки во фронтальной плоскости 63

4.1 Механизмы и последовательность образования переломов ребер 63

4.2 73

Глава 5. Особенности формирования переломов ребер при ударном сдавливании грудной клетки в диагональной плоскости 79

5.1 Механизмы и последовательность образования переломов ребер 79

5.2 Характер и частота образования переломов ребер в зависимости от энергии воздействия и формы грудной клетки 88

5.3 Характер микроразрушений ребер при ударном сдавливании грудной клетки 92

Глава 6. Особенности формирования переломов ребер при ударном сдавливании грудной клетки в зависимости от твердости травмирующего предмета 94

6.1 Этапность образования переломов ребер 95

6.2 Характер и частота образования переломов ребер в зависимости от твердости травмирующих предметов 112

Заключение 117

Список литературы 135

Приложение 144

Введение к работе

Одной из главных задач судебной медицины с научной и практической точки зрения является определение механизмов и условий образования повреждений, в том числе и, переломов костей скелета.

В структуре смертельных повреждений тупая травма грудной клетки занимает второе месте после черепно-мозговой травмы и по данным разных авторов составляет от 21,4 % до 46,3 % всех случаев механической травмы [Солохин А.А., 1968; Бугуев Г.Т., 1969; Матышев А.А., 1969; Максимов П.И., Бачу Г.С., 1973; Кашулин A.M., 1974; Бачу Г.С., 1980; Клевно В.А., 1980, 1994; Хохлов В.В. 1984, 1985, 1996; Сартаков Е.В., Клевно В.А., 1988; Клевно В.А., Кононов Р.В., 2001; Клевно В.А., Новоселов А.С., Кононов Р.В., 2001; и др.]. В подавляющем большинстве случаев эта травма сопровождается переломами ребер, которые нередко сочетаются с переломами других костей грудной клетки и, в зависимости от вида травмы, по данным разных авторов составляют от 22 % до 96 % [Герсамия Г.К., 1955; Андрианов Л.П., 1961; Солохин А.А., 1972, 1982;; Трубников В.Ф., Истомин В.В., 1974; Хохлов В.В., 1988; Клевно В.А., 1994; Bricker J., Upion J., Tele-Ord R., 1972; Alberty R.E., EganJ.M., 1976 и др.]. Такая частота встречаемости свидетельствует об актуальности этих повреждений в экспертной практике.

В судебно-медицинской травматологии имеется достаточно большое количество научных исследований, посвященных переломам костей грудной клетки от однократных ударов твердыми тупыми предметами [Крюков В.Н., Кузьмин М.М., 1965; Солохин А.А., 1968; Языков Д.К., 1968; Бугуев Г.Т., 1969; Матышев А.А., 1969; Юдин О.А., 1971; Кузнецова Т.Г., 1972; Кашулин A.M., 1974; Крюков В.Н., Кашулин A.M. 1975; Хохлов В.В., 1988 1989, 1996; Тупиков А.Е., 1988, 1989; Клевно В.А. 1991 и др.] и однократного статического сдавливания грудной клетки между такими предметами [Бугуев Г.Т., 1969;

5 Кашулин A.M., 1974; Крюков В.Н., Кашулин A.M. 1975; Бачу Г.С., 1972, 1980;

Клевно В.А. 1980, 1991 Хохлов В.В. 1992, 1996 и др.].

Также исследованы переломы ребер при комбинированном воздействии -удар с последующей компрессией грудной клетки [Хохлов В.В., Орешков СМ. 1989; Хохлов В.В, 1992, 1996; Клевно В.А, 1994].

Как показывает экспертная практика, повреждения могут причиняться еще от одного вида воздействия - ударного сдавливания, объединяющего в себе и удар, и сдавливание (транспортная и производственная травмы, техногенные катастрофы).

Имеющиеся на сегодняшний день немногочисленные работы [Шадымов А.Б, Шемякин A.M., 2001; Аникеева Е.А, 2004; Шемякин A.M., 2004; Шадымов А.Б, 2006], посвященные переломам костей мозгового, лицевого черепа и коротких трубчатых костей кисти, свидетельствуют об особенностях их разрушения в условиях ударного сдавливания.

Отсутствие исследований по переломам ребер при таком нагружении грудной клетки и обусловило необходимость проведения данного исследования.

ЦЕЛЬ ИССЛЕДОВАНИЯ:

Разработать судебно-медицинские критерии диагностики переломов ребер при ударном сдавливании грудной клетки на основе изучения закономерностей их разрушения с учетом формы грудной клетки, анатомических особенностей ребер, направления воздействия и твердости травмирующих предметов.

ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ:

Выявить особенности разрушения ребер при ударном сдавливании грудной клетки в сагиттальной плоскости.

Установить особенности разрушения ребер при ударном сдавливании грудной клетки во фронтальной плоскости.

Определить особенности разрушения ребер при ударном сдавливании грудной клетки в диагональном направлении.

Выявить особенности формирования переломов ребер при ударном сдавливании грудной клетки в различных направлениях в зависимости от степени твердости травмирующих предметов.

НАУЧНАЯ НОВИЗНА:

Выявлено, что при динамическом сдавливании в короткий промежуток времени грудная клетка испытывает встречный удар и сдавливание, как со стороны активной силы, так и со стороны опоры, что сопровождается ее локальной и общей деформацией.

При этих условиях воздействия обнаружена различная этапность в образовании переломов ребер, проявляющаяся в количестве и последовательности формирования, характере и локализации переломов по анатомическим линиям, что зависит от формы грудной клетки, кривизны ребер в этих участках, общего направления ударного сдавливания, величины приложенной энергии и твердости травмирующих предметов" (активный пуансон, опора).

ПОЛОЖЕНИЯ, ВЫНОСИМЫЕ НА ЗАЩИТУ:

1. При ударном сдавливании грудной клетки формируются две зоны
разрушения ребер: локальная и конструкционная. Вероятность и
последовательность образования этих зон зависит от величины сдавливающей
нагрузки, направления воздействия и формы грудной клетки.

Разрушение грудной клетки может происходить по локально-конструкционному или конструкционно-локальному типу в зависимости от направления ударного сдавливания.

Характер и локализация переломов ребер позволяют определить направление ударного сдавливания (сагиттальное, фронтальное, диагональное).

4. При ударном сдавливании в сагиттальной и фронтальной плоскостях и
одинаковой твердости травмирующих предметов объем локальных переломов

7 позволяет выделить место воздействия активного пуансона; при различной -

объем больше на стороне воздействия более твердого предмета, что позволяет

выделить только общее направление ударного сдавливания. При диагональном

направлении сдавливания место воздействия активного предмета не

определяется.

ПРАКТИЧЕСКАЯ ЦЕННОСТЬ РАБОТЫ:

На основе анализа расположения, морфологических особенностей и объема локальных и конструкционных переломов ребер возможно установление вида и направления внешнего воздействия, области воздействия активного пуансона, а также его твердости, что повышает доказательную ценность экспертных выводов.

ВНЕДРЕНИЕ: Результаты научного исследования используются экспертами танатологического и медико-криминалистического отделов Алтайского и Красноярского краевых, Кемеровского, Новосибирского, Томского областных бюро судебно-медицинской экспертизы; в учебном процессе на кафедре судебной медицины с основами права и кафедре судебной медицины ФПК и ППС ГОУ ВПО «Алтайский государственный медицинский университет Росздрава», на кафедре судебной медицины ГОУ ВПО «Кемеровская государственная медицинская академия Росздрава».

АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ:

Материалы диссертации докладывались и обсуждались:

1. На научно-практических конференциях судебно-медицинских
экспертов Кемеровской области (2006, 2007).

На заседаниях Кемеровского отделения ВОСМ (2006, 2007).

На совместных заседаниях кафедры ФПК и ППС и кафедры судебной медицины с основами права ГОУ ВПО АГМУ Росздрава (2006, 2007).

На научно-практических конференциях межрегиональной ассоциации «Судебные медики Сибири» (2005, 2006, 2007).

На 6-ом Всероссийском съезде судебных медиков (2005).

кандидатской диссертации.

СТРУКТУРА И ОБЪЕМ ДИССЕРТАЦИИ:

Диссертация изложена на 203 страницах машинописного текста, состоит из списка сокращений, введения, аналитического обзора литературы, главы материалы и методы исследования, 4 глав собственных исследований, заключения, выводов, практических рекомендаций, указателя литературы и приложения. Работа иллюстрирована 11 таблицами и 47 рисунками. Указатель литературы включает 117 работ отечественных и 8 иностранных авторов. Представленный в диссертации материал получен, обработан, проанализирован лично автором.

Переломы ребер при однократном статическом сдавливании

Для статического нагружения характерно то, что оно не меняется с течением времени или меняется незначительно. При этом все части конструкции находятся в равновесии, ускорение элементов конструкции отсутствует, или настолько ничтожно, что им можно пренебречь [Беляев Н.М., 1959].

В.Э. Янковский и А.Б. Шадымов (1997) считают, что необходимыми условиями для статического нагружения является малая скорость (метры в секунду), большая масса травмирующего предмета и длительное (десятки секунд, минуты) воздействие на тело человека. Этот вид воздействия часто называют компрессией или сдавливанием между двумя твердыми тупыми предметами, которые могут быть оба подвижны и передвигаются навстречу друг другу, либо один из предметов неподвижен (опора), другой - подвижен (активная сила). В результате такого воздействия кости и их комплексы успевают деформироваться в полном объеме, с образованием, прежде всего, конструкционных, а затем и локальных переломов.

Имеющиеся к настоящему времени исследования, посвященные повреждениям костей грудной клетки от компрессии, так или иначе, обнаруживают связь между возникшими повреждениями, формой грудной клетки и анатомо-морфологическим строением ребер [Бугуев Г.Т., 1969; Кашулин A.M., 1974; Клевно В.А., 1980, 1994; Бачу Г.С., 1980; Хохлов В.В., 1996].

Наиболее часто сдавливание грудной клетки происходит в сагиттальной или диагональной плоскостях, и редко в боковом направлении, из-за неустойчивости туловища в этом положении.

Статическое сдавливание грудной клетки в сагиттальной плоскости сопровождается уменьшением переднезаднего ее размера и увеличением поперечного. В зависимости от формы грудной клетки максимальная концентрация силовых напряжений локализуется в зоне между п/п и з/п линиями, что является следствием сгибания реберных дуг. В задних- (л/п линии) и передних (с/к линии) же отделах зарегистрирован процесс разгибания. Однако величина этих напряжений спереди меньше, чем сзади, что связано с разницей в жесткости и эластичности названных отделов и определяет этапность формирования переломов ребер [Кашулин A.M., 1974].

По Г.Т. Бугуеву (1969) максимальная прочность ребер отмечена по лопаточным линиям, что связано большей толщиной компакты и треугольной формой ребер на поперечном сечении, что считается самой жесткой конструкцией. Несмотря на это, при компрессии переломы чаще образуются по л/п линиям. Это связано с выраженностью кривизны по этим линиям, что создает наихудшие условия для успешного противодействия внешнему воздействию. Передний же отдел ребер (с/к линия) имеет минимальную толщину компакты, уплощенную форму поперечного сечения и, следовательно, наименьшую прочность. Но наименьшая кривизна и выраженная эластичность не только компенсируют недостаток прочности, но даже делают этот участок ребер более устойчивым к внешним воздействиям, нежели задние отделы.

Поэтому, в первую очередь, образуются двусторонние симметричные конструкционные сгибательные переломы, чаще 2-8 ребер, по подмышечным линиям. Их локализация зависит от формы грудной клетки. Продолжающаяся компрессия сопровождается еще большим уплощением грудной клетки с образованием симметричных разгибательных переломов по л/п и в последнюю очередь по с/к линиям. Такая последовательность формирования переломов ребер свидетельствует о конструкционно-локальном типе разрушения [Бугуев Г.Т., 1969; Кашулин A.M., 1974; Клевно В.А., 1980, 1994; Крюков В.Н, Саркисян Б.А., Янковский В.Э., 1999].

Сдавливание грудной клетки в боковом направлении приводит к уменьшению поперечного и увеличению переднезаднего размеров. Это сопровождается растяжением костной ткани боковых отделов ребер по внутренней поверхности, сжатием - по наружной. В задних и передних отделах костная ткань, наоборот, растягивается снаружи и сжимается изнутри. Такая топография напряжений в зависимости от формы грудной клетки определяет два варианта в этапности образования переломов [Бугуев Г.Т., 1969].

На грудных клетках цилиндрической формы (тип В), из-за прогиба реберных дуг, прежде всего, возникают симметричные локальные разгибательные переломы 2-9 ребер по с/п линиям. Нарастание нагрузки сопровождается еще большей деформацией грудной клетки, со сгибанием образовавшихся отломков ребер в задних и передних отделах. При этом, в первую очередь, конструкционные сгибательные переломы образуются в задних отделах (по л/п или о/п линиям), при продолжающейся компрессии - в передних отделах (по с/к линиям). Такая последовательность формирования переломов ребер свидетельствует о локально-конструкционном типе разрушения. При боковом сдавливании грудных клеток плоской (тип А) и конической (тип С) форм, вначале образуются конструкционные сгибательные переломы в задних отделах. Затем происходит разгибание реберных дуг в боковых отделах с формированием локальных переломов. В последнюю очередь возникают сгибательные переломы в передних отделах ребер. Если боковая компрессия осуществляется при вертикальном положении тела (например, придавливание частями движущегося транспорта к неподвижной преграде), на грудных клетках типа А и С кроме указанных переломов, возможно также образование симметричных конструкционных разгибательных переломов по о/п линиям или в области шеек ребер с зоной разрыва на ВКП и долома - на НКП поверхностях вследствие отгибания позвоночных отломков кзади. Кроме того, из-за наклонного расположения ребер в задних отделах позвоночные отломки подвергаются косому изгибу с элементами кручения [Саркисян Б.А, Янковский В.Э., 1999]. Своеобразная деформация грудной клетки наблюдается, когда боковое сдавливание грудной клетки с одной стороны происходит через прижатую руку. В этих условиях рука действует как ограниченный предмет, вызывая прогиб реберных дуг и образование здесь, прежде всего, локальных разгибательных, а в дальнейшем конструкционных сгибательных переломов. На противоположной стороне, где воздействует широкая поверхность, переломы ребер возникают по вышеуказанному механизму и этапности.

Характери частота образования переломов ребер в зависимости от энергии воздействия и формы грудной клетки

Из 2868 переломов ребер 988 (34,5 %) приходились на грудные клетки конической, 976 (34,0 %) - цилиндрической и 904 (31,5 %) - плоской форм. При этом средний возраст биоманекенов с конической формой грудной клетки составил 55,6 лет, с цилиндрической - 53,2 года, с плоской - 47,2 года. Более молодой возраст биоманекенов с плоской формой грудной клетки обусловил и меньшую частоту образования переломов ребер.

Из 2868 переломов 1836 (64 %) сгибательные и 1032 (36 %) разгибательные. Из 1836 сгибательных переломов 1459 (79,4 %) - полные, 126 (6,9 %) - неполные и 251 (13,7 %) - атипичные.

Из 1032 разгибательных переломов 552 (53,5 %) - полные, 377 (36,5 %) -неполные и 103 (10,0 %) - атипичные. Во второй серии по сравнению с первой резко увеличилось количество разгибательных полных (в 2,4 раза), разгибательных неполных (в 2,3 раза) и атипичных сгибательных переломов в (2,9 раза).

По расположению плоскости поперечные сгибательные переломы составили 44,0 % (1261), поперечные разгибательные - 25,8 % (739), косопоперечные сгибательные - 15,2 % (437), косопоперечные разгибательные - 5,9 % (170), косые сгибательные - 3,2 % (91), косые разгибательные - 1,4 % (40), винтообразные сгибательные 1,6 % (47), винтообразные разгибательные 2,9 % (83).

Расположение переломов ребер по анатомическим линиям в зависимости от их вида и формы грудной клетки представлено в табл. 5. Проведенный анализ частоты встречаемости переломов ребер по анатомическим линиям в зависимости от формы грудной клетки (приложение 3.1 и 3.2) показал следующее.

Имеется достоверная разница (от р 0,05 до р 0,001) в локализации конструкционных сгибательных переломов по п/п и с/п линиям в зависимости от формы грудной клетки (А и С, А и В, В и С). Так, по с/п линии переломы чаще локализуются на грудных клетках конической формы и реже - на цилиндрической. По п/п линии, наоборот, чаще на грудных клетках цилиндрической формы и реже - на конической. Кроме того, в зависимости от формы грудной клетки (А и В, В и С) имеется высокая степень достоверного различия (р 0,001) в локализации сгибательных переломов между п/п и с/к линиями. Примерно одинаково часто возникают локальные разгибательные переломы по л/п, с/к линиям и между с/к и о/г линиями на грудных клетках всех форм. Сравнительный анализ локализации переломов ребер по анатомическим линиям между первой и второй сериями экспериментов выявил: высокую степень достоверной разницы (р 0,001) в локализации конструкционных сгибательных переломов по п/п линии, между с/к и п/п, между п/п и с/п линиями и локальных разгибательных переломов по л/п линии всех форм грудных клеток; достоверную разницу в локализации конструкционных сгибательных переломов по с/п линии на грудных клетках цилиндрической формы (р 0,001) и локальных разгибательных переломов между с/к и о/г линиями - конической формы (р 0,05).

Из вышеуказанного следует, что при увеличении энергии сдавливания происходит некоторое смещение конструкционных сгибательных переломов от передних отделов ребер к боковым. При этом резко увеличивается количество разгибательных переломов по л/п линии (99 - в первой серии, 350 - во второй). Отмечается различная частота возникновения переломов отдельных ребер. В первой и второй сериях чаще всего повреждались 2-7 ребра (от 11,9 % до 17,8 %), реже - 8, 9 ребра (от 2,4 % до 5,1 %), переломы 1, 10-11 ребер встречаются нечасто (от 0,1 % до 1,1 %), повреждений 12 пар ребер не возникало; при полном ударном раздавливании (7 серия) практически все ребра повреждаются одинаково часто (2-10 ребра - по 10 %), несколько реже - 1, 11 и 12 ребра (от 2,2 % до 4,5 %). Сравнительный анализ частоты возникновения переломов отдельных ребер между первой и второй сериями выявил лишь достоверный рост количества переломов 1-х ребер во второй серии (р 0,01). Переломы остальных ребер встречаются примерно одинаково часто. Отмечается достоверное снижение встречаемости переломов 3-5 ребер в седьмой серии по сравнению с первой и второй сериями (р 0,01). Обнаружен также достоверный рост встречаемости переломов 1, 8-12 ребер в седьмой серии по сравнению с первой и второй (от р 0,05 до р 0,001). Морфологические признаки разрушения компактной костной пластинки ребра при изгибе в зоне разрыва во всех возрастных группах одинаковы (отвесные плотно сопоставляющиеся края, «веерообразные» трещины, Х- и У образные ответвления линии перелома), а в зоне долома в разных сочетаниях встречаются в виде: выкрашивания и скола компакты, образование осколков с их внедрением в губчатое вещество, продольных трещин, смятии краев перелома, черепицеобразной наложении отломков друг на друга, отщепа компакты, отгибании краев перелома кнутри или кнаружи, «валикообразного» вспучивания или «желобовидного» углубления.

Характер и частота образования переломов ребер в зависимости от энергии воздействия и формы грудной клетки

Проведенный анализ (приложение 4) выявил зависимость между локализацией сгибательных переломов и кривизной ребер в этих участках. При выраженной кривизне ребер по л/п линии (радиус кривизны менее или равен 6,1 см на 2-5 ребрах и 6,2 см - на 6-10 ребрах) сгибательные переломы располагаются именно по этой линии вне зависимости от формы грудной клетки (р 0,001). В случаях, когда по л/п линии кривизна менее выраженная (радиус кривизны более 6,4 см на 2-5 ребрах и 6,5 см - на 6-10 ребрах), а по о/п линии кривизна выраженная (радиус кривизны на 2-5 ребрах менее или равен 7,0 см, 6-10 ребрах, соответственно, 7,2 см) сгибательные переломы располагаются только по о/п линии независимо от формы грудной клетки (р 0,002). В тех случаях, когда показатели кривизны средние (радиус кривизны по л/п линии 6,1-6,5 см, а по о/п - 7,1-7,5 см) локализация этих переломов зависит от формы грудной клетки. Так, на грудных клетках плоской формы в 55 % случаев переломы располагаются между л/п и о/п линиями, в 25 % - по о/п линии и в 20 % - по л/п линии. На грудных клетках цилиндрической формы в 50 % случаев - пою/п линии, в 40 % - между л/п и о/п линиями ив 10 % - по л/п линии. На грудных клетках конической формы в 60 % случаев переломы располагаются по о/п линии, в,35 % - между л/п и о/п линиями и в 5 % - по л/п линии (р 0,01).

В последнюю очередь (5 этап) образуются конструкционные сгибательные переломы по с/к линии на стороне воздействия активного пуансона вне зависимости от кривизны ребер и формы грудной клетки.

При полном ударном раздавливании (Ер=1029 Дж) с действием активного пуансона и опоры через приведенные к туловищу руки значительно возросло количество, как сгибательных, так и разгибательных переломов. В отличие от 3-ей и 4-ой серий, где переломы преимущественно безоскольчатые, при полном ударном раздавливании они нередко оскольчато-фрагментарные. Разгибательные переломы по с/п линиям располагались на 2-11 ребрах, сгибательные от л/п до о/п линий - на 1-12 ребрах, а по с/к линиям на - 2-10 ребрах с обеих сторон. Кроме этого, почти всегда формировались двусторонние переломы ключиц, а также костей предплечья со стороны воздействия активного пуансона.

Полное ударное раздавливание сопровождается выраженной остаточной деформацией грудной клетки с уменьшением поперечного и увеличением прямого размера. Типичная локализация сгибательных и разгибательных переломов ребер при ударном сдавливании грудной клетки во фронтальной плоскости при приведенных к туловищу руках представлена на схеме (рис. 19). Ударное сдавливание грудной клетки на 2,0 см, как при отведенных от туловища руках (третья серия), так и через приведенную руку со стороны воздействия активного предмета (четвертая серия), не приводило к образованию переломов. При величине сдавливания 2,5 см на стороне воздействия активного предмета в третьей возрастной группе возникали локальные разгибательные переломы по с/п линии на уровне 3-6 ребер в 3-ей серии и 5-6 ребер - в 4-ой. Такие же переломы на стороне воздействия активного предмета формировались при сдавливании на 3,5 см, но уже на 2-7 ребрах в 3-ей серии и 3-7 ребрах - в четвертой. Сдавливание на 5,0 см сопровождалось образованием, кроме локальных разгибательных переломов 2-8 ребер по с/п линии на стороне воздействия активного предмета (в обеих сериях), разгибательных переломов по с/п линии со стороны опоры на грудных клетках цилиндрической формы на 4-6 ребрах в 3-ей и 3-6 ребер в 4-ой сериях. На грудных клетках плоской и конической форм возникали конструкционные сгибательные переломы от о/п до л/п линий со стороны воздействия активного предмета в 3-ей серии на уровне 2-7 ребер, в 4-ой - 3-6 ребер. При величине сдавливания 8,0 см формировались аналогичные по характеру и локализации переломы, как и при сдавливании на 5,0 см, но с увеличением количества поврежденных ребер по каждой линии. Кроме этого, на грудных клетках цилиндрической формы возникали сгибательные переломы от о/п до л/п линий на стороне воздействия активного предмета в 3-ей серии на уровне 2-8 ребер, в 4-ой - 3-6 ребер; на грудных клетках плоской и конической форм - такие же по характеру и локализации переломы и со стороны опоры в 3-ей серии на уровне 3-7 ребер, в 4-ой - 4-8 ребер. Сдавливание на 12,0 см в обеих сериях формировало: разгибательные переломы 2-10 ребер по с/п линии и сгибательные переломы 2-9 ребер от о/п до л/п линий со стороны воздействия активного предмета на грудных клетках всех форм; разгибательные переломы 2-8 ребер по с/п линии со стороны опоры на грудных клетках цилиндрической формы; сгибательные переломы 2-8 ребер от о/п до л/п линий на стороне опоры на грудных клетках плоской и конической форм. При сдавливании на 16,0 см в третьей серии возникали такие же локальные разгибательные переломы по с/п линии, но уже 2-11 ребер на стороне воздействия активного предмета и 2-9 ребер на стороне опоры. Кроме двусторонних сгибательных переломов от о/п до л/п линий (2-11 ребер на стороне воздействия активного предмета и 2-8 ребер на стороне опоры), формировались сгибательные переломы 3-5 ребер по с/к линии на стороне воздействия активного предмета в третьей возрастной группе. При сдавливании без ограничения нагрузки в 3-ей серии, кроме увеличения количества переломов и по тем же линиям, что и при сдавливании на 16,0 см, в третьей возрастной группе возникали сгибательные переломы 3-5 ребер по с/к линии и на стороне опоры. Сдавливание на 16,0 см и без ограничения сдавливающей нагрузки в четвертой серии сопровождается образованием двусторонних локальных и конструкционных переломов по тем же линиям, но на большем количестве ребер и независимо от формы грудной клетки. Кроме этого, на последнем этапе, возникают сгибательные переломы 3-6 ребер по с/к линии на стороне воздействия активного предмета. На этой же стороне отмечен и перелом ключицы. Таким образом, при ударном сдавливании в боковом направлении при отведенных от туловища руках, а также через приведенную руку только со стороны воздействия активного предмета этапность в образовании переломов ребер напрямую зависит от формы грудной клетки. Анализируя результаты экспериментального моделирования ударного сдавливания грудной клетки во фронтальной плоскости с отведенными от туловища руками механизмы и последовательность образования переломов ребер можно представить следующим образом (рис. 20а и 206).

Характер и частота образования переломов ребер в зависимости от энергии воздействия и формы грудной клетки

При ударном сдавливании с воздействием активного пуансона спереди (по диагонали спереди назад) в экспериментах с величиной сдавливания 2,0 и 2,5 см, повреждений ребер не возникало.

При величине сдавливания 3,5 см во второй и третьей возрастных группах формировались неполные разгибательные переломы 3-6 ребер на стороне опоры по з/п линии или между з/п и л/п линиями. Если сдавливание производилось на 5,0 см, в этих же возрастных группах возникали и полные разгибательные переломы на стороне опоры по тем же линиям, но уже 2-8 ребер. Кроме того, в третьей возрастной группе образовались также неполные сгибательные переломы 4-6 ребер от с/п до о/п линий на стороне воздействия активного предмета. В первой возрастной группе начинали формироваться разгибательные переломы 3-6 ребер со стороны опоры по тем же линиям, что и во второй и третьей возрастных группах. При сдавливании на 8,0 см характер и локализация переломов оставались неизменными, увеличивалось только количество поврежденных ребер: разгибательные переломы на 2-9 ребрах во второй и третьей возрастных группах и на 2-8 ребрах - в первой возрастной группе; сгибательные - на 3-7 ребрах во второй и третьей возрастных группах. При величине сдавливания 12,0 см, кроме разгибательных переломов 2-9 ребер со стороны опоры, сгибательных переломов 3-8 ребер от с/п до о/п линий на стороне воздействия активного предмета, возникали сгибательные переломы 3-6 ребер по с/к линии или между с/к и п/п линиями на стороне опоры. Если величина сдавливания составляла 16,0 см, кроме увеличения количества поврежденных ребер по вышеуказанным линиям, формировались разгибательные переломы на стороне воздействия активного предмета, как правило, на уровне 3-6 ребер между п/п и с/к линиями. При воздействии спереди без ограничения сдавливающей нагрузки получены: разгибательные переломы 2-11 ребер по з/п линии, между з/п и л/п линиями на стороне опоры; разгибательные переломы 2-8 ребер по п/п линии, между п/п и с/к линиями на стороне воздействия активного предмета; сгибательные переломы 2-10 ребер от с/п до о/п линий на этой же стороне; сгибательные переломы 1-8 ребер по с/к линии, между с/к и п/п линиями на стороне опоры; а также поперечный сгибательный перелом ключицы на стороне опоры. Учитывая результаты экспериментального моделирования ударного сдавливания грудной клетки в диагональном направлении спереди назад и справа налево, механизмы и последовательность образования переломов ребер можно представить следующим образом (рис. 22). Такое направление ударного сдавливания вызывает уменьшение косого размера по направлению воздействия и увеличение перпендикулярного. Реберные дуги со стороны воздействия выпрямляются, а в перпендикулярном сгибаются еще больше. На первом этапе возникают локальные разгибательные переломы 2-12 ребер со стороны опоры по з/п линии или между з/п и л/п линиями. Дальнейшее нагружение приводит на втором этапе к образованию конструкционных сгибательных переломов 1-10 ребер со стороны воздействия активного пуансона от с/п до о/п линий. Увеличение давящей нагрузки сопровождается на третьем этапе образованием конструкционных сгибательных переломов 1-10 ребер по с/к или между с/к и п/п линиями со стороны опоры. На последнем 4-ом этапе возникали локальные разгибательные переломы 2-10 ребер по п/п или между с/к и п/п линиями со стороны действия активного пуансона. Анализ локализации переломов по анатомическим линиям в зависимости от кривизны ребер (приложение 4) показал следующую взаимосвязь в расположении конструкционных сгибательных переломов. Если ребра по л/п линии имеют выраженную кривизну (радиус кривизны менее 6,2 см на 2-7 ребрах и 6,4 см - на 8-10 ребрах), а по з/п линии - менее выраженную кривизну (радиус кривизны более 10,5 см на 2-7 ребрах и 10,8 см - на 8-10 ребрах), то переломы располагаются по л/п линии независимо от формы грудной клетки (р 0,001). В тех случаях, когда по л/п линии кривизна менее выражена (радиус кривизны более 6,5 см на 2-7 ребрах и 6,8 см - на 8-10 ребрах), а по з/п линии, наоборот, более выражена (радиус кривизны менее 9,5 см и 9,9 см, соответственно), сгибательные переломы располагаются по з/п линии на грудных клетках всех форм (р 0,002). Если кривизна не выражена и по л/п линии (радиус кривизны более 6,5 см на 2-7 ребрах и 6,8 см - на 8-10 ребрах) и по з/п линии (радиус кривизны более 10,5 см и 10,8 см), а по с/п линии выраженная (радиус менее 11,3 см на 2-7 ребрах и 11,6 см на 8-10 ребрах), то эти переломы чаще располагаются по с/п линии, реже - между с/п и з/п линиями независимо от формы грудной клетки (р 0,05). При выраженной кривизне по о/п линии (радиус кривизны менее 6,8 см на 2-7 ребрах и 7,0 см - на 8-10 ребрах), переломы располагаются только по этой линии на всех формах грудной клетки (р 0,001). При резко выраженной кривизне по п/п линии (радиус кривизны менее 10,5 см на 2-7 ребрах и 10,7 см - на 8-10 ребрах), и не выраженной по с/к линии (радиус кривизны более 12,0 см на 2-5 ребрах и 12,3 см - на 6-10 ребрах), сгибательные переломы располагаются между п/п и с/к линиями независимо от формы грудной клетки (р 0,01). Если кривизна по этим линиям приблизительно одинаковая, переломы локализуются только по с/к линии (р 0,001). При средней выраженности кривизны по о/п линии (радиус кривизны в пределах 6,8-7,3 см на 2-7 ребрах и 7-7,5 см на 8-10 ребрах) и л/п линии (радиус кривизны 6,2-6,5 см и 6,4-6,8 см, соответственно) расположение сгибательных переломов в определенной степени зависит от формы грудной клетки: на грудных клетках плоской формы 80,5 % переломов локализуются по л/п, 19,5 % - по о/п линиям; на грудных клетках цилиндрической формы 72,2 % переломов локализуются по л/п и 27,8 % - по о/п линиям; на грудных клетках конической формы - 60,8 % и 39,2 %, соответственно (р 0,01). При полном ударном раздавливании (Ер=1029 Дж) с действием активного пуансона по диагонали спереди значительно возросло количество, как сгибательных, так и разгибательных переломов. В отличие от предыдущей 5-ой серии, где переломы преимущественно безоскольчатые, при полном ударном раздавливании (7 серия) переломы нередко оскольчато-фрагментарные (17 % всех переломов). Локальные разгибательные переломы располагались сзади на 2-12 ребрах (по з/п линии, между з/п и л/п линиями), спереди - на 2-10 ребрах (по п/п линии, между п/п и с/к линиями).