6 курс / Гастроэнтерология / Механика_и_морфология_переломов_В_Н_Крюков
.pdf
стная деформация кости как бы складывается из множества поэтапно повторяющихся процессов: вклинивания повреждающего предмета - местный изгиб отсеченной части плоской кости и т.д. Выбитая часть плоской кости, разделенная параллельными изломами, напоминает ступеньки лестницы (террасовидный перелом).
Как в случаях образования дырчатых, так и террасовидных переломов повреждение наружной пластинки в большей или меньшей степени соответствует контуру контактной поверхности травмирующего предмета. В ряде же случаев края перелома негативно воспроизводят особенности поверхности травмирующего предмета, отдельные ее индивидуальные особенности (выступы, дефекты), что представляет особую ценность для установления орудия преступления.
Внутренняя пластинка вследствие развития касательных напряжений и срезывающих усилий разрушается на большей площади и, как правило, идентифицирующих признаков на себе не несет.
КОНСТРУКЦИОННЫЕ РАЗРУШЕНИЯ (перелом-трещина – на протяжении, обусловленный особенностями
конструкции костного комплекса)
Разрушения могут быть обширными, но могут быть расположены и на небольшом участке. Это определяется прежде всего величиной нагружения. Они наиболее характерны для воздействия предметов, имеющих широкую поверхность с относительно медленно нарастающими нагружениями (сдавление).
Повреждения черепа предметами с широкой плоскостью соударения встречаются наиболее часто. Это понятие включает и случаи удара головой о плоскость, например, при падении. Внешнее воздействие, как правило, осуществляется перпендикулярно к соударяемой поверхности кости, а ударная нагрузка сосредоточивается на контактной площади. Конур контактной площади в пределах упругой деформации костей черепа при различной локализации будет неодинаковый как по форме, так и по величине, поскольку зависит от профиля кривизны кости в месте соударения.
В месте воздействия плоского предмета на участке, ограниченном периметром контактной площади, развиваются сжимающие усилия. В тех случаях, когда контактная площадь имеет форму круга, сжимающие напряжения распределяются по всей ее поверхности симметрично и равномерно.
Тотчас за границей контактной площадки локализуются растягивающие и касательные напряжения, которые концентрируются по значительно большему периметру. Зона растягивающих напряжений в свою очередь сменяется участками сжимающих напряжений, границы, очертания и численные выражения которых определяются локализацией и направление внешнего воздействия и особенностями конфигурации черепа.
Независимо от вида и степени локального разрушения самостоятельно возникает и конструкционное – в зоне, окружающей контактную площадку. На наружной пластинке в этой зоне концентрируются растягивающие напряжения высоких значений. Возникают трещины наружной пластинки. Степень равномерности толщины кости и ее сфероидности в совокупности с направлением внешнего воздействия определяют первоначальное разрушение: возникает ли одна трещина на протяжении или их формируется несколько. В последнем случае трещины располагаются относительно симметрично, почти на одинаковом расстоянии по окружности. Независимо от количества трещин они располагаются как бы меридионально, т.е. в направлении внешнего воздействия.
Зарождаются меридиональные трещины на протяжении, в зоне максимальных растягивающих усилий. Свод как бы разделяется на сегменты (рис. 19).
При продолжающемся внешнем воздействии меридиональные трещины увеличиваются и своими концами достигают, с одной стороны, зоны локального повреждения, а с другой – простираются к основанию черепа. Образовавшиеся сегменты начинают разрушаться от их запредельного изгиба в поперечном направлении – возникают «экваториальные» лини переломов. Они могут
быть довольно многочисленными, если сегмент последовательно ломается несколько раз. Поскольку плоскость ударяющего предмета воздействует более или менее симметрично, разрушение сегментов происходит почти на одном уровне.
Образуются переломы, расположенные концентрическими кругами и как бы разделенные на секторы меридиональными трещинами. Общая картина линий переломов напоминает рисунок паутины – паутинообразный перелом. Таким образом, экваториальная трещина (и перелом) формируется после образования меридиональной. В месте их пересечения отмечается феномен смещения экваториальной линии перелома. Меридиональная трещина по всей длине оказывается ровной, непрерывной, в то время как экваториальная трещина в местах пересечения с меридиональной смещается и образует своеобразный уступ
(рис. 20).
Названное обстоятельство позволяет дифференцировать конструкционное разрушение в данном участке черепа от локального.
На наружной пластинке в зоне локального разрушения в точке схождения меридиональных линий перелома иногда возникает треугольный или многоугольный участок выкрашивания компактного вещества.
Меридиональные и экваториальные переломы при травме предметом с широкой плоскостью имеют различную природу деформации и образуются разномоментно – первые формируются от распора, а вторые от изгиба и отличаются морфологически.
Линии перелома от разрыва (меридиональные) имеют отвесные края как на наружной, так и на внутренней пластинке, в то время как линии перелома от
изгиба (экваториальные) имеют выкрашивание по краю линии перелома со стороны внутренней пластинки.
При действии плоского предмета в условиях небольшого превышения пределов прочности свода черепа возникают две – три, а в отдельных случаях даже одна меридиональная трещина. Обычно это сопряжено с тем, что вследствие особой кривизны участка черепа контактная площадь оказывается в форме эллипса или овала, как это бывает при ударе плоским продолговатым предметом (см. выше). В этих случаях трещины (трещина) зарождается по проекции полюсов эллипса – направлениях наивысшей концентрации сил и распространяются по кратчайшему пути к основанию. Наряду с этим иногда можно зафиксировать явления зарождения и «экваториальной» трещины, сформировавшейся только в пределах наружной костной пластинки.
Следует указать, что возникновение крестообразных трещин от распора одной пластинки черепа – явление нередкое. Такие трещины могут образовываться изолированно как на наружной, так и на внутренней пластинках плоской кости. Механизм их возникновения состоит в том, что при симметричном местном вспучивании участка кости на наружной пластинке из одной точки одномоментно расходятся четыре трещины в диаметрально противоположном направлениях. Все они имеют одинаковый механизм образования от распора (двуосного растяжения, а в месте их пересечения не возникает феномена смещения. Разрушение относится к классу конструкционных (рис. 21).
Иной механизм образования крестообразных трещин на внутренней пластинке: они образуются от местного давления и разрушения ее относится к классу локальных.
Трещины (переломы) как при ударе, так и при компрессии костей свода или основания черепа могут возникать вне зоны внешнего воздействия, а на протяжении, являясь отдаленными. В генезе их возникновения лежит деформация всей конструкции в целом. Диагностическим признаком возникновения трещины при таком механизме является сочетанный разрыв всех слоев плоской кости. Преимущественное растрескивание только наружной или внутренней пластинки указывает на явления изгиба или разгибания, что позволяет отдифференцировать локальные разрушения от конструкционных.
В зависимости от локализации и величины внешнего воздействия паутинообразный перелом может быть различных масштабов и видов и распространяться даже на основание черепа.
При воздействии предметов с широкой плоской ударяющей поверхностью «паутинообразные» переломы формируются чаще всего у черепов с относительно тонкими костями (мене 0,5 см). У черепов с более толстыми костями (0,5 см и более) при ударе тупым предметом обычно возникают линейные переломы свода с распространением на основание. Происхождение такого перелома очень сходно с вышеназванным. При ударе тупым предметом (плоскостью) или при падении и ударе о плоскость (при относительно утолщенных костях черепа) в зоне контактной площадки, которая в таких случаях бывает удлиненной, а не округлой или овальной, развиваются высокие силовые напряжения. Однако локальная деформация, как и разрушение, оказываются небольшими – утолщенный участок кости хорошо выдерживает сжимающие напряжения. За пределами границы контактной площадки, где формируются растягивающие напряжения (также очень высоких значений) возникает разрыв наружной пластинки. Такая трещина (чаще одна) от разрыва (распора) приобретает меридиональное направление по отношению к контактной площадке. Распространяясь в оба конца, разрыв костного вещества в виде трещины (перелома), с одной стороны, может достигать участка сжатия кости в зоне контактной площадки. Другой конец трещины, идущий на основание черепа, продолжается на значительно большое расстояние, распространяясь (в зависимости от внешнего воздействия) через одну, две и даже три черепные ямки.
Наибольшее зияние трещина (перелом) имеет в зоне ее зарождения, т.е. на каком-то расстоянии от места внешнего воздействия и морфологически имеет все признаки разрушения от разрыва.
Именно этот вид перелома часто определяется неправильно как по механизму, так и по происхождению. Этому способствует еще и то обстоятельство, что сама трещина (перелом) особенно в теменно-височных областях нередко является причиной образования эпи- и субдуральных гематом. Наличие гематомы в области трещины наводит на мысль о том, что в данном случае трещина возникла от непосредственного воздействия тупого предмета, т.е. расценивается как локальное повреждение. Однако морфологические признаки конструкционного, а не локального повреждения, наличие кровоизлияния в мягких тка-
нях черепа вне проекции трещины или перелома (как и локализация субарахноидального кровоизлияния и зон ушиба мозга) позволяют провести дополнительное дифференцирование и установить точный диагноз.
На локализацию зарождения трещины и траекторию ее распространения большое влияние оказывает форма черепа [Крюков В.Н., 1971; Жуков В.Ф., Плаксин В.О., 1973; Жуков В.Ф., 1974]. В сходных условиях травмы распространение переломов у долихокранов оказывается иным, чем у брахикранов
(рис. 22).
Если морфология и свойства локального разрушения в первую очередь определяются особенностями ударяющей поверхности повреждающего предмета (площадь и контур) и скоростью внешнего воздействия (удар), то конструкционное разрушение зависит в большей степени от напряжения при внешнем воздействии и так называемой реакции опоры. Конструкционные повреждения возникают прежде всего при действии более или менее рассосредоточенной нагрузки и на некотором расстоянии (на протяжении) от места воздействия.
Повреждения костей черепа в экспертной практике наблюдаются чаще вследствие падения и удара о твердую плоскую поверхность, чем при ударах тупым предметом с широкой плоской поверхностью.
Падение на плоскость с высоты роста сопряжено с тем, что область соударения локализуется на боковых поверхностях черепа (затылочная, лобная, височные области). Шейный отдел позвоночника при таком механизме травмы страдает не всегда. Однако нередко приходится дифференцировать повреждения, возникшие при падении, от травмы, вследствие удара тупым предметом, в том числе и частью автотранспорта. Особенно это касается случаев падения навзничь после удара в лицо или толчка в туловище. В ряде случаев дифференциальная диагностика возможна. Прежде всего следует установить природу деформации, вызвавшей разрушение, поскольку трещина (перелом) в таких случаях может быть как локальным, так и конструкционным повреждением.
При падении с высоты роста навзничь повреждения локализуются в затылочной (затылочно-височной) области, а переломы костей черепа имеют тенденцию к распространению в большей степени на основание (в соответствие с вектором внешнего воздействия).
В случаях удара тупым предметом в затылочную область со значительной силой (автотранспортная травма), помимо повреждений в затылочной области (кстати, морфологически иногда не различимыми с повреждениями, возникшими при падении на плоскость), формируется и ряд других признаков. Трещины свода черепа имеют тенденцию распространяться по своду, а не на основание. Вследствие удара большой силы голова получает движение вперед, т.е. возникает кивательное движение, сопряженное с надрывами (и кровоизлияниями) в задней группе мышц шеи. Резкое кивательное движение головы приводит к резкому смыканию челюстей, что нередко вызывает выкрашивание (скол) эмали по краю резцов.
Повреждение эмали резцов в сочетании с травматизацией мышц задней группы шеи (и даже повреждением тел позвонков шейного отдела) возможно и при травме внутри автомобиля (пассажир) переднего салона, фиксированный ремнем). Однако в этих случаях повреждения в области головы могут локализоваться в любой области, так как они чаще возникают от удара о приборную панель.
Повреждение эмали коронок зубов, ячеек и даже тела нижней челюсти может возникнуть и при ударе кулаком в лицо с последующим падением навзничь. Однако в этих случаях возникают характерные кровоизлияния в месте первичного удара – по краю нижней челюсти, чего не происходит при резких кивательных движениях головы.
Главным диагностическим критерием остается определение деформативных признаков перелома (трещины). Разрушение конструкционного типа – это повреждение от разрыва или изгиба кости на протяжении, а не в месте приложения силы. Перелом (трещина) локального типа – повреждение в месте воздействия, в основе возникновения которого лежит деформация изгиба.
Следует иметь в виду, что при сгибании плоской кости по краям излома (в зоне сжатия) выкрашивание может быть четко не выражено и отличить ло-
кальную трещину от конструкционной визуально становится затруднительным. Однако при непосредственной микроскопии (МБС-2) четко становятся различимы участки расслоения и расщепления компактной пластинки от ее сжатия. Для установления этого признака необходимо распилить поврежденную плоскую кость в поперечном по отношению к излому направлении и подвергнуть непосредственной микроскопии.
Расщепление компактной пластинки объясняется развитием срезывающих напряжений в месте изгиба и по своей природе сходно с механизмом выкрашивания края излома.
Что же касается переломов собственно основания черепа, то как и первично возникшие повреждения они встречаются относительно редко, являясь обычным следствием деформации свода или лицевого черепа.
Среди повреждений основания черепа, которые формируются изолированно от переломов свода и лицевого скелета, следует назвать так называемые кольцевидные разрушения. Такие переломы характерны и возникают при передаче нагрузки со стороны шейного отдела позвоночника на затылочные мыщелки. Подобный механизм возможен при падении с высоты на вытянутые ноги или на область таза при выпрямленных туловище и шейном отделе позвоночника. Наряду с этим нередко образуются компрессионные переломы тел позвонков шейного и верхнегрудного отделов позвоночника, а также других костей скелета.
Возникновение переломов костей основания черепа вышеупомянутого вида возможно и при резком усаживании человека на плоскость или резких вертикально направленных ударах, в область таза сидящего человека (например, при движении транспорта).
Изолированные переломы костей основания черепа нередко обычно являются следствие ударов тупыми предметами в продольном или поперечном направлениях на уровне границы свода и основания, но чаще – при компрессии. И в том, и в другом случаях направление внешнего воздействия установить довольно несложно, поскольку траектория основного перелома (трещины) ориентирована по кратчайшему направлению к месту внешнего воздействия.
Повреждения лицевого скелета при травме тупыми предметами возникают значительно чаще, чем они регистрируются при судебно-медицинских исследованиях трупов. В основном это связано с определенной сложностью доступа и опасанием искажения портретного сходства лица трупа.
Среди работ, посвященных исследованию механизмов перелома костей лицевого скелета, имеются данные о том [Мищенко Ж.Д., 1971; Тайченачев А.Я., 1974], что характер и локализация, равно как и траектории линий переломов, подвержены вариациям и зависят не только от величины и направления внешнего воздействия, но и от формы мозгового и лицевого отделов черепа. Однако степень зависимости траектории переломов и их характера от особенностей строения лицевого скелета пока еще детально не изучена.
При ударе тупым предметом в область верхнего или среднего отдела лица чаще всего возникает односторонний перелом отростков скуловой кости или ее дуги. Распространение повреждений на противоположную сторону встречается
в случаях массивного удара, как правило, при автотранспортных или железнодорожных травмах. Тело скуловой кости – образование конструктивно очень устойчивое к внешним воздействиям и повреждается только при непосредственном воздействии разрушающей силы на нее.
Удар в поперечном или диагональном (спереди назад и несколько сбоку) направлениях формирует перелом дуги скуловой кости (рис. 23). Перелом может быть как оскольчатым (основание осколка располагается на наружной поверхности скуловой дуги) или безоскольчатым (по краю линии перелома на наружной поверхности имеется выкрашивание костного вещества). При массивном воздействии возможно образование дополнительных переломов отломков скуловой дуги вследствие их прогибания внутрь и образование линий переломов с соответствующими морфологическими признаками (выкрашивание или образование осколков на внутренней поверхности).
В отличие от удара при компрессии тупыми предметами в поперечном направлении повреждения оказываются двусторонними и в процессе деформации, помимо скуловых дуг, вовлекаются нижние и латеральные стенки орбит, а также подвисочная поверхность верхней челюсти.
При компрессии черепа с приложением сил на скуловую кость с одной стороны и теменно-затылочную область с другой стороны формируются переломы на основании скуловой кости (как и при поперечном сдавлении). Возможно при этом возникновение повреждений глазничных стенок и тела верхней челюсти и на другой стороне лица. На противоположном полюсе компрессии (в теменно-затылочной области) повреждений, как правило, не возникает в силу прочностных и конструктивных свойств кости. Однако в ряде случаев
возможно возникновение трещин внутренней пластинки затылочной кости в зоне давления.
Пластинчатые кости лицевого скелета значительно менее устойчивы к внешним воздействиям, чем мозговой череп, поэтому при ударной нагрузке повреждаются в месте приложения силы, а при компрессионном воздействии, помимо повреждений в месте давления, возникают и отдаленные, симметрично расположенные переломы. Превалирующим в механизме их разрушения является деформация изгиба.
При ударе тупым предметом в область переносья характерно образование оскольчатых переломов носовых костей, лобных отростков верхних челюстей, внутренних стенок глазниц и носовой перегородки. Масштабность переломов зависит от величины внешнего воздействия.
Сдавление тупыми предметами при встречном направлении, а именно переносье – затылочный бугор формирует отрыв носовых костей от лобной кости или их поперечный перелом. В поперечном направлении повреждаются лобные отростки верхних челюстей, внутренние и наружные стенки глазницы.
Удар в область переднего отдела альвеолярного края верхних челюстей вследствие развивающихся сдвиговых напряжений формирует повреждение части верхнечелюстной альвеолярной дуги с нарушением целости твердого неба. В зависимости от особенностей строения лицевого скелета возможно образование перелома по линии соединения обеих верхних челюстей (саггитальный перелом) или горизонтально от нижнего края грушевидного отверстия – гереновский перелом (рис. 24).
Компрессионное воздействие в направлении альвеолярный отросток – теменно-затылочная область формирует перелом тип Вассмуд-1 (перелом распространяется от грушевидного отверстия до нижней глазничной щели, достигая больших крыльев основной кости). В других случаях перелом от грушевидного отверстия через клыковые ямки и подвисочные поверхности верхних челюстей также может достигать больших крыльев основной кости. Стенки глазниц остаются, как правило, неповрежденными.
Сдавление головы в боковом направлении на уровне скуловых костей влечет за собой переломы скуловых дуг, стенок орбиты и верхнечелюстных костей. Компрессия в пределах 800-1500 Н формирует переломы скуловых дуг и глазничных стенок, свыше 2000 Н – симметричные переломы с отделением скуловых костей и вдавлением их вглубь.
При ударе тупым предметом на уровне нижней трети лица в процессе деформации вовлекается прежде всего нижняя челюсть.
Удар в область угла нижней челюсти вызывает перелом ее тела на уровне 11111 зубов; чаще на противоположной стороне, а не на стороне приложения силы.