Modern methods of examination of ballistic trauma after passing through the barrier

Full Text

В современных условиях понятие «поля боя» окончательно утратило свое изначальное значение. Общей особенностью ограниченных вооруженных конфликтов и террористических актов является то, что большинство из них происходит на территории населенных пунктов. В этой связи несомненную актуальность имеет изучение особенностей огнестрельный повреждений, наносимых современными боеприпасами после взаимодействия с такого рода прегра- «Военно-медицинский журнал», 7’2014, 11 МЕДИЦИНА ЭКСТРЕМАЛЬНЫХ СИТУАЦИЙ дами, как стекло, кирпичная кладка, стальные и деревянные конструкции, используемые в строительстве и автомобильной промышленности, и пр. [3]. Наличие преград, а также специальных боеприпасов для стрелкового оружия, практически не теряющих своих поражающих свойств при их пробитии, вносит существенные изменения в раневую баллистику и биомеханику огнестрельных ранений. При преодолении преград не только изменяются характеристики боеприпасов, но возникают вторичные ранящие снаряды. При не-пробитии преград, в свою очередь, возможны контузионные повреждения, а также повреждения вследствие рикошета. Изучение особенностей развивающихся при этом ранений и травм необходимо для разработки алгоритмов диагностики и лечения пострадавших, а также при создании эффективных средств коллективной и индивидуальной защиты [7, 8]. С середины прошлого века все большее распространение в медицине получает применение моделей, которыми могут быть и математическая формула, и естественная живая система, и ее механический аналог, и мысленный образ, возникающий у врача-исследователя, и нозологическая форма [1, 2]. При экспериментальном изучении огнестрельных повреждений наиболее эффективны искусственные материалы, имитирующие мягкие ткани организма, механические модели тела человека или отдельных его частей, биоманекены или его части, а также крупные и средние животные. При этом использование в экспериментальной работе биоманекенов и животных в последние годы становится все более проблематичным. Пригодный для баллистических исследований труп как объект исследования становится все менее доступным по социальным и деонтологическим причинам [2]. Кроме того, биоманекен не может удовлетворить в полной мере растущие потребности науки и практики, поскольку мертвое тело не позволяет изучать особенности реакции организма на огнестрельную рану. 12_ Использование животных в экспериментальных исследованиях регламентируется рядом отечественных и международных законодательных актов, а также требованиями этических комитетов. Из животных, которые могут использоваться как подопытные, в наибольшей степени целям изучения огнестрельных ранений соответствуют свиньи. Мировая практика изучения проблем раневой баллистики убедительно доказала, что по целому ряду морфофункциональных (в т. ч. и биохимических) свойств наиболее близким к органам и тканям человека являются органы и ткани этих животных [5, 9, 11]. Проведение экспериментов на животных встречает все большее сопротивление со стороны общественности. В качестве одной из альтернатив рассматривается использование в качестве модели клеточных культур. В частности, при исследовании черепно-мозговой травмы модели клеточных культур используют для оценки влияния травмы на отдельные виды клеток [13]. Еще одно перспективное направление в изучении минно-взрывных повреждений - междисциплинарный подход [12]. Самым востребованным свойством экспериментального материала является возможность повторения опыта, которую предоставляет использование имитаторов биологических тканей (желатин, баллистическое мыло) [4]. Еще одно направление в моделировании - создание и использование механических моделей тела человека или его частей. С начала 2000-х годов американскими специалистами для изучения особенностей различного рода повреждений используется антропоморфный манекен Hybrid III, имеющий массо-габаритные характеристики человека и буквально начиненный датчиками давления и ускорения [6, 10]. Во многих случаях, как показывает практика, полный антропоморфный манекен не нужен. При всей ценности информации об огнестрельных повреждениях, получаемых после пробития разного рода преград, возможности каждого из этих методов в отдельности ограничены. Как правило, в исследованиях применяются, как минимум, два из них. _ «Воєнно-медицинский журнал», 7’2014 Группой специалистов кафедр военно-морской и госпитальной хирургии и военно-полевой хирургии Военно-медицинской академии им. С.М.Кирова проведено исследование особенностей огнестрельных повреждений, нанесеннык специальными боеприпасами для стрелкового оружия при пробитии таких преград, как стальной лист, кирпичная кладка и стекло. Цель исследования На основании экспериментальных данных изучить особенности раневой баллистики боеприпасов стрелкового оружия после пробития преград. Материал и методы При проведении медико-биологических исследований механизма и особенностей повреждающего действия пуль, предварительно преодолевших преграду, в качестве объектов исследований использовали: имитаторы биологических тканей - глицериновое мыло в виде блоков (МБ) и подопытные животные (в соответствии с Хельсинкской декларацией о гуманном отношении к животным). По объектам производили выстрелы 5,45х39-мм автоматными патронами 7Н22, 7Н24 и 9,0х21-мм пистолетными патронами 7Н29 с дальностей 50 и 100 м через преграды: стальные пластины, стекло и кирпичную кладку (рис. 1а, б). Воздействие оценивали: в имитаторах - по объемам временной полости в МБ, в опытах на животных - по результатам морфофункциональных исследований. МЕДИЦИНА ^I ЭКСТРЕМАЛЬНЫХ СИТУАЦИИ Результаты и обсуждение Серия опытов, посвященная изучению взаимодействия пуль патронов с преградами и мыиьныш блоком и особенностей пулевык каналов, образующихся как в незащищенных мыльных блоках, так и после пробития преград, показала следующее. При пробитии незащищеннык мышь-нык блоков на дальностях 50 и 100 м автоматные пули патронов 7Н22 и 7Н24 во всех случаях образовывали сквозной пулевой канал, причем размеры выкодного отверстия быии в несколько раз больше размеров входного отверстия. Пули патронов 7Н22 обладали достаточной устойчивостью и подвергались умеренной деформации. Пули патронов 7Н24 отличались меньшей устойчивостью, во всех опытах разрушались с образованием многочисленных фрагментов, внедряющихся в стенки пулевого канала, а иногда даже образующих дополнительный пулевой канал. Пистолетные пули патронов 7Н29 при пробитии незащищенных МБ были устойчивы, их характерной особенностью быио значительное превышение размеров входного отверстия калибра пули. При стрельбе с дальности 50 м входные отверстия по размерам несколько превосходили выходные; при увеличении дальности до 100 м, напротив, выкодныге отверстия были больше. При стрельбе автоматными патронами 7Н22 и 7Н24 на дальностях 50 и 100 м по МБ через двухслойную стеклянную преграду, расположенную под углом 45° к фронтальной поверхности МБ, оболочки пуль фрагментировались, сердечники МЕДИЦИНА ЭКСТРЕМАЛЬНЫХ СИТУАЦИЙ пуль патронов 7Н22 в двух случаях из трех разрушались. Повреждения в МБ, наносимые пулями патронов 7Н22 и 7Н24, во всех случаях, кроме одного (пуля патрона 7Н24, дальность 100 м), носили слепой характер. Покрывающие всю фронтальную поверхность блока повреждения продолжались в МБ в виде самостоятельных пулевых каналов различной глубины. Повреждения сопровождались формированием двух-трех основных каналов и большим количеством неглубоких точечных. Входные отверстия в МБ после пробития пулей патрона 7Н24 данной преграды в среднем в 2,3 раза превышали по площади входные отверстия от пуль патронов 7Н22. Кладку из белого силикатного кирпича, скрепленного цементом, из испытанных боеприпасов пробивали только автоматные пули патронов 7Н22 и 7Н24 при дальности стрельбы 50 м. При этом оболочки пуль застревали в средней части кирпича. Вероятность поражения мишени (размером 180x180 мм), находящейся за преградой на расстоянии 50 см, для пуль патронов 7Н22 в среднем составляла 33%, а для пуль патронов 7Н24 - 66%. Неизмененный сердечник пули патрона 7Н22, потеряв свою энергию, в отдельных случаях обнаруживался свободно лежащим рядом с блоком либо на его поверхности (рис. 2). Сердечник пули патрона 7Н24 при пробитии кирпичной кладки разрушался. Пули автоматных патронов 7Н22 после пробития 2-мм стальной пластины на дальности 100 м образовывали в МБ от 2 до 12 слепых каналов, пули патронов 7Н24 - от 20 до 23 каналов, из которых один или два носили сквозной характер. Огнестрельные повреждения пистолетными пулями патронов 7Н29 МБ, расположенных на дальностях 50 и 100 м, после пробития 2-мм стального листа носили слепой характер. Оболочка пули при стрельбе с дальности 100 м задерживалась стальной преградой. Неизмененный бронебойный сердечник во всех случаях выбивал стальную «пробку» диаметром около 4 мм, образующую самостоятельный раневой канал. Временная полость характеризовалась незначительным объемом - около 10 мл. По результатам экспериментов с МБ был определен объем экспериментов на животных. Проведение опытов с кирпичной кладкой в качестве преграды было признано нецелесообразным. На следующем этапе исследования в качестве преград использовались только стальная пластина и двухслойная стеклянная преграда. Автоматные пули патронов 7Н22 и 7Н24, пистолетные пули патронов 7Н29 пробивают их с дальности 50 и 100 м, при этом к сердечникам пуль и фрагментированным оболочкам добавляются вторичные ранящие снаряды - осколки стекла и «пробки», выбиваемые пулями из стальной пластины. Опыты были проведены на 12 животных, расположенных правым боком по отношению к стволу оружия. Каждому животному наносили по 2 ранения: одно - в живот, одно - в грудь. Преграды (стальная пластина и двухслойное стекло) находились на расстоянии 50 см от животного. Ранения наносили 5,45-мм пулями автоматных патронов 7Н22, 7Н24 и 9,0-мм пулями пистолетных патронов 7Н29 с расстояния 50 и 100 м. Все подопытные животные после получения двух последовательных огнестрельных ранений погибали в короткие сроки (от 4 до 90 мин после второго выстрела). 14 Рис. 2. Положение сердечника пули патрона 7Н22 после попадания в преграду _ «<Военно-медицинский журнал», 7’2014 Сквозные пробития преград сопровождались образованием большого количества фрагментов от разрушившихся пуль и вторичных осколков от преграды. Фрагменты пуль и преграды обладали достаточным запасом энергии, обеспечивающим их дальнейшее повреждающее действие. Во всех случаях у животнык наблюдались множественные повреждения кожного покрова, нанесенные как фрагментами пули патрона, так и вторичными ранящими снарядами, образовавшимися при пробитии преград. При секционном исследовании обнаруживались множественные ранения органов грудной клетки и брюшной полости, сопровождавшиеся развитием гемоторакса и гемоперитонеума. Как правило, ранения носили слепой характер и лишь в одном случае они быии сквозными (рис. 3). Животное № 3, выстрел в живот пистолетной пулей патрона 7Н29 с дальности 50 м, преграда - стальной лист. На коже 9 поверхностный ссадин и 4 сквознык ранения кожи размером от 3 до 10х16 мм в диаметре. Слева между мышечным слоем брюшной стенки и брюшиной обнаружен кольцевидный фрагмент оболочки пули. В брюшной полости около 1,6 л крови. Гемоперитонеум. V-образные краевые разрывы селезенки размером 3х50 и 7х30 мм. Множественные ранения толстой кишки с выходом кишечного содержимого в брюшную полость. Сквозное ранение желудка: вход - 20х40 мм, выкод - 30х60 мм. МЕДИЦИНА ^I ЭКСТРЕМАЛЬНЫХ СИТУАЦИИ На левой стороне живота - 2 выкоднык отверстия диаметром 3 и 4 мм. Сердечник на 2 мм выступает над кожей. В 15 мм от сердечника в мышцах обнаружена стальная «пробка» диаметром 4 мм, выбитая сердечником пули из стальной пластины. Еще в одном случае после выстрела в грудь у животного при секционном исследовании было диагностировано тора-коабдоминальное ранение. Животное № 7, выстрел автоматной пулей патрона 7Н22 с дальности 50 м, преграда - двухслойное стекло, расположенное под углом 45°. Слепое торако-абдоминальное ранение. Множественные ранения кожи. Размер площади поражения составил 140х260 мм, 9 сквозных дефектов кожи диаметром от 3 до 15 мм. Ранение сердца (рис. 4). Кровоизлияние в миокард размером 6х30 мм. Гемоторакс. Слева в плевральной полости обнаружена оболочка пули размером 4х7 мм. Со стороны грудной полости входная рана размером 12х27 мм. Ранение нижней доли левого легкого диаметрами 15 и 40 мм. Кровоизлияние в правое легкое диаметром 50 мм. Ранение диафрагмы диаметром 25 мм. Гемоперитонеум. Ранения желудка и толстого кишечника. В Ы В о д ы 1. Приведенные данные позволяют отнести потерю кинетической энергии (ДЕ, Дж), а также объем временной полости в глицериновом мыте к интеграль- Рис. 3. Характер повреждения кожного покрова «Воєнно-медицинский журнал», 7’2014. МЕДИЦИНА ЭКСТРЕМАЛЬНЫХ СИТУАЦИЙ ным показателям повреждающего эффекта пуль, предварительно пробивших преграду, т. к. они интимно связаны с основными баллистическими характеристиками пули: контактной скоростью, ее неустойчивостью и частотой фрагментации (деформации). 2. Прогноз тяжести огнестрельный ранений после предварительного пробития различный преград, сопровождающихся демонтажем пуль и внедрением фрагментов преград (сталь, стекло, кирпичная кладка) по ходу раневого канала при условии определенной потери энергии пули, сравнительно благоприятный. Наличие по ходу и в окружности раневого канала фрагментов демонтируемой пули и осколков преград по опыту военно-полевой хирургии не всегда вызывает необходимость их удаления, но с очевидностью вносит определенные затруднения в процесс хирургической обработки огнестрельной Рис. 4. Внешняя картина ранения сердца раны и отрицательно сказывается на длительности раневого процесса. 3. Выявленные признаки особенностей ранений пулями патронов 7Н22, 7Н24 и 7Н29, предварительно преодолевшими различные преграды, в совокупности позволяют реконструировать механизм образования огнестрельного повреждения и более точно высказываться о свойствах ранящего снаряда. Литература

About the authors

R. V Titov

Email: rustitov@yandex.ru

M. V Tyurin

M. Yu Kabanov

S. A Nepomnyashchii

N. V Smolin

N. N Nagut

A. K Soroka

I. K Nikolaev

References

Supplementary files