Крюков В.Н. - Механизмы переломов костей

Рис. 4. Схема формирования трех видов переломов длинной трубчатой кости (а, и, в,).

F — направление внешнего воздействия; М, N — крайние точ­ ки зоны сжатия; О — нейтральная точка. Стрелками указано направление основных усилий.

к точке М (I тип перелома), или к точке N (II тип пе­ релома), или сразу к обеим точкам М и N (III тип пе­ релома) (рис. 4). Именно в этой части формирования перелома большое влияние начинает оказывать архи­ тектоника кости и, в частности, ее пластинчатое строение (Н. А. Быченко, 1962; С. Ф. Годунов, 1961; Н. С. Ме­ ханик, 1948, 1952; М. Г. Привес, 1954; Nelson, Kelly, Pe-

12

месте линия перелома, в противоположность описанно­ му отрезку, имеет всегда крупнозубчатый контур. Раз­ рушение кости по границе с участком сжатия происхо­ дит одновременно в нескольких направлениях — возни­ кает как бы расщепление кости. Эти добавочные трещи­ ны на кости были нами описаны как «веерообразные». Деформация кости по III типу перелома приводит к фор­ мированию на вогнутой части кости, т. е. на стороне и в месте действия внешнего насилия, костного отлом­ ка, имеющего в профиль треугольную форму.

Исходя из приведенного выше механизма повреж­ дения длинных трубчатых костей при действии твердо­ го тупого орудия под прямым углом (или близким к не­ му), можно довольно легко отметить основные призна­ ки, характерные для данного вида деформации.

Плоскость линии перелома изучалась нами методом негативных отпечатков на пластилине. Отпечатки ли­ ний переломов фотографировали, переносили на систе­ му координат и по ним вычерчивали графические изо­ бражения (рис. 5).

Изучение плоскости линий переломов показало, что в месте первоначального разрушения кости, т. е. на сто­ роне, противоположной точке приложения внешнего на­ силия, линия перелома имеет п о п е р е ч н о е направле­ ние. В ряде случаев этот участок оказывался небольшим и занимал '/з—1h всей длины окружности кости в этом месте. Такой горизонтально расположенный участок нам удавалось обнаружить в большинстве случаев.

13

Рис. 6. Виды переломов длинных трубчатых костей (а, б, в). Стрелкой указано направление удара. Объяснение в тексте.

На боковых от места удара сторонах линия перело­ ма имела в с е г д а к о с о е направление. В этих же мес­ тах, за очень редким исключением, мы обнаруживали трещины кортикального слоя кости, отходящие от линии перелома под острым углом, открытым к месту прило­ жения силы. Как правило, трещины очень хорошо за­ метны невооруженным глазом (рис. 6, а). На стороне удара линия имеет крупнозубчатып характер в противо­ положность мелкозубчатому на стороне, обратной точ­ ке приложения силы.

Нередко в месте внешнего насилия линия перелома ограничивала костный осколок неправильной, иногда многоугольной конфигурации, имеющий в профиль всег­ да коническую форму (см. рис. 6,6). Иногда на боко­ вых от места удара сторонах возникшие веерообразные трещины соединяются между собой (на одной стороне)

14

п формируют костный осколок п о л у л у н н о й формы. Такие осколки обычно возникают при безоскольчатых переломах I и II типа (см. рис. 6, в).

Все приведенные выше признаки устойчивы и позво­ ляют правильно и довольно легко определить направле­ ние внешнего насилия на конечность при травме тупы­ ми орудиями.

Мы не можем разделить мнение П. А. Носова (1965), который считает, что при безоскольчатых пере­ ломах не представляется возможным судить об особен­ ностях деформации кости. Помимо обнаружения вееро­ образных трещин, большое значение представляет ана­ лиз характера и особенностей линии перелома. Нерав­ номерная зубчатость линии перелома (резко выражен­ ная в зоне бывшего сжатия костного вещества и почти полностью отсутствующая или вообще не определяю­ щаяся на противоположной стороне) в совокупности с об­ наруженными веерообразными трещинами может слу­ жить основой для определения направления сгибания кости в случаях безоскольчатых переломов.

Действие тупого предмета на кость под острым углом (75—30°)

В доступной литературе мы встретили лишь одну рабо­ ту (Л. Е. Роенко, 1965), в которой имеется указание на повреждение локтевого сустава и плечевой кости при ударе, нанесенном под острым углом частями автотранс­ порта, движущегося с высокой скоростью. Автор счи­ тает, что основным моментом, определяющим характер перелома, является сильный (резкий) удар твердым пред метом (частью автомобиля). Возникающие при этом множественные повреждения кости называются «стреми­ тельными переломами».

При действии твердого тупого предмета в попереч­ ном направлении на неповрежденную конечность де­ формация кости происходит по типу «прямого» удара (И. М. Воронков, 1954; Н. Е. Жуковский, 1931, и др.). Действие внешнего насилия при ударе под углом менее 90° подчиняется иным законам физики, при этом про­ исходит разложение сил по правилу параллелограмма (рис. 7). Из схемы, приведенной на рис. 7, следует, что при ударе иод острым углом кость одномоментно испы­ тывает воздействие как в поперечном, так и в нродоль-

15

случае следует рассматривать таким ооразом, что состав ляющая е бесконечно мала. Основное же действие внеш­ него насилия на кость направлено перпендикулярно про дольной оси кости (что и было рассмотрено выше).

При ударе тупым предметом под углом 45° сила оказывает равное по величине действие как в попереч­ ном, так и в продольном направлении. Разрушение кос­ ти происходит, естественно, там, где имеется наимень­ шее сопротивление, в первую очередь в поперечном на­ правлении. Уменьшение угла удара изменяет количе­ ственное соотношение составляющих а и в таким обра­ зом, что действие в продольном направлении кости рез­ ко возрастает, а в поперечном становится минимальным.

16

Механизм повреждения длин­ ной трубчатой кости от удара ту­ пым орудием под острым углом можно представить в виде сле­ дующей схемы. В момент удара кость подвергается деформации в точке А, где составляющая в фор­ мирует перелом, несущий все признаки повреждения кости от прямого удара. Действие состав­ ляющей а вызывает не только сгибание кости, по и волнообраз­ ные колебания в области диафиза. В этих неблагоприятных усло­ виях, когда кость изогнута и ме­ нее способна противостоять про­ дольным компрессионным силам, она испытывает действие состав­ ляющей в. В направлении дейст­ вия травматизирующего агента образуются добавочные перело­ мы, чаще всего 1—2, идущие в косо-поперечном направлении. Один добавочный перелом бывает обычно безоскольчатым и имеет всегда косое направление. Второй добавочный перелом возникает, как правило, при ударе под углом 45—40° к продольной оси кости и имеет почти поперечное направле­ ние. Этот перелом несет на себе ясно выраженные признаки «вко лачивания», т. е. когда от линии перелома отходят продольные трещины кости (рис. 8).

При действии твердого тупого предмета на уровне границы

средней и нижней трети кости (когда действие удара на­ правлено в сторону нижней ее трети) возникает не мно­ жественный перелом, а многооскольчатыи. Для него ха­ рактерны 2—3 линии перелома, отстоящие друг от друга ка близком расстоянии. Линии переломов идут парал­ лельно в косом направлении снизу вверх от места дейст­ вия насилия к стороне, противоположной месту дара.

Изложенный выше механизм повреждения длинных трубчатых костей при ударе тупым предметом под уг­ лом 75—30° подтверждается тем обстоятельством, что ни в экспериментах, ни при производстве практических экспертиз нам ни разу не удалось констатировать пе­ релома выше точки А, т. е. в направлении, обратном действию составляющей в. Указанные особенности по­ вреждений длинных трубчатых костей при ударе под ут­ лом менее 75° определяют и основные признаки, харак­ терные для данного вида деформации.

М н о ж е с т в е н н ы е переломы возникают в тех случа­ ях, когда точка приложения силы отстоит от конца кости, в

1»

т

Одномоментная двусторонняя компрессия кости в поперечном направлении

Частично одномоментная двусторонняя компрессия кос­ ти в поперечном направлении была изучена Ю. В. Ка­ питоновым (1964) и О. X. Поркшеяиом (1965). Компрес­ сия в поперечном направлении в пределах упругой де­ формации уменьшает сечение в одном направлении — н направлении давления и увеличивает диаметр в дру­ гом — перпендикулярном направлении (рис. 10, а).

Укорочение одного диаметра кости (в направлении давления) и увеличение другого (в поперечном направ-

лепии) вызывают появление нескольких участков сжатия и растяжения кости. В местах действия тупых предметов воз­ никают участки сжатия корти­ кального слоя кости. На боко­ вых сторонах, расположенных по увеличенному диаметру, кортикальное вещество испы­ тывает усилия на растяжение. При нагрузках за пределами упругой деформации именно эти области являются наибо­ лее слабым местом, где кость начинает разрушаться.

Внутреннее кольцо трубча­ той кости при изменении попе­ речного сечения также испы­ тывает неравномерные нагруз­ ки сжатия и растяжения по всей окружности. Эти нагрузки на внутреннем кольце рас­ пределяются по-другому, чем

на внешней окружности кости. Внутренняя часть кости, соответствующая участку компрессии кортикального слоя, будет испытывать усилия на растяжение. В местах же, где кортикальный слой подвергается деформации разры­ ва, внутренняя поверхность кольца испытывает сжатие. Этот первый этап разрушения кости от сжатия в попе­ речном направлении определяет возникновение двух на­ ружных и двух внутренних продольных трещин, которые вне зоны действия тупого предмета могут менять свое направление и распространяться по местам наименьшей прочности кости (рис. 10, б).

Продолжающаяся компрессия изменяет взаиморас­ положение образовавшихся костных отломков и как бы разворачивает их. Трещины, возникающие в точках наибольшего растяжения кости, распространяются по кратчайшему расстоянию через толщу компактного ве­ щества и достигают участков, испытывающих наиболь­ шую компрессию. В этом месте трещина всегда меняет свой ход и продолжается по границе с участком, испы­ тывающим усилие на сжатие (рис. 10, в, I). При дости-

20