Высокая начальная скорость современных ранящих снарядов – их характерная отличительная черта. В зависимости от скорости полета все поражающие элементы с известной условностью делят на низкоскоростные, имеющие скорость менее 700 м/с, высокоскоростные – со скоростью более 700 м/с и сверхскоростные – со скоростью более 1000 м/с. В основе такого разделения лежат эмпирические наблюдения, которыми установлено, что пули и осколки при разной скорости полета вызывают различные по тяжести поражения и именно в случае превышения скоростей (свыше 1000 м/с) характер ранений меняется весьма значительно.
Высокая начальная скорость современных ранящих элементов обеспечивает им высокую кинетическую энергию, вполне достаточную для поражения живой силы на больших расстояниях.
Еще одним важным фактором, в значительной мере определяющим поражающее действие, является время, в течение которого передается энергия. При скорости полета пули 530 м/с при ранении развивается мощность 152,6 кгс/м*мс, а при скорости 1088 м/с – 1528,8 кгс/мЧмс, т. е. в случае увеличения скорости полета в 2 раза возникающая при ранении мощность возростает в 10 раз.
При ранении пулями или осколками с неустойчивым полетом время максимальной передачи энергии еще более сокращается, что и приводит к эффекту «внутритканевого взрыва», когда основная часть энергии снаряда передается за несколько миллисекунд, вызывая в этой зоне наиболее значительные повреждения тканей и органов.
А. П. Колесов с соавт. (1975), Е. А. Дыскин (1?76), J. Amato (1974) установили, что не только плотность, но и строение тканей и органов влияют на характер возникающих повреждений. Установлено, что в мышечной ткани (плотность около 1) хорошо видны *се фазы полета пули, и при низкой скорости отмечается незначительное смещение тканей в сторону от раневого канала. В случаях ранений пулей, летящей со скоростью 900 м/с, формировалась ВПП, по размерам в 30 раз превышающая поперечник ранящего снаряда, совершающая несколько пульсаций в течение 5–10 мкс.
В ткани печени, имеющей относительную плотность, близкую к плотности мышечной ткани, ВПП и раневой канал оказались гораздо больших размеров, чем в мышце. В легочной ткани (плотность 0,4–0,5) ВПП выявилась только после заполнения кровеносных сосудов контрастным веществом; она была относительно небольших размеров. В кости (плотность 1,11) также образуется ВПП. При скорости полета 900 м/с наблюдается рассеивание осасолков и движение их в момент функционирования ВПП не только го ходу движения снаряда, но и в обратную сторону – эффект фонтана Этот феномен наблюдается при всех высокоскоростных ранениях. Еще большие сложности возникают при ранениях черепа и органов брюшной полости.
Таким образом, в настоящее время хорошо изучены механизм передачи энергии ранящим снарядом и условия, влияющие на этот процесс. Однако не менее важное значение имеют трансформация переданной энергии в тканях и органах, механизм их повреждения и воздействие на весь организм, что во многом определяет специфику огнестрельных ранений (схема 1),
Схема 1. Факторы, определяющие тяжесть огнестрельных ранений (по Ю. Г. Шапошникову, 1986) Баллистические характеристики поражающих элементов: скорость полета, калибр длина, конструкция, масса, материал, способ - применения → Степень устойчивости, способность к деформации и разрушению ↓ Характер передачи и трансформация энергии: равномерность, направление, время действия, количество, механические, физико-химические и биологические процессы → Импульс переданной энергии, размеры ВПП, инициирование биологических процессов ↓ Характеристика тканей в поражаемой области: плотность, толщина или объем, содержа мне жидкости, газов, способность к растяжению, смещению, сжатию, степень однородности → Тяжесть и степень неравномерности повреждения
Особенности строения огнестрельной раны и ее патогенез
Баллистические характеристики ранящего снаряда, особенности передачи энергии тканям и локализация ранения обусловливают большое разнообразие огнестрельных ран как по внешнему виду, так и по существу повреждения тканей и органов. Bce огнестрельные раны имеют входное отверстие, которое может быть едва заметным, например при ранениях стреловидными элементами или малокалиберной пулей, или характеризоваться большими размерами и дефектом кожи, как при ранениях крупным осколком или пулей, потерявшей устойчивость, «рикошетирующей».
В том случае, когда ранящий снаряд обладает достаточной энергией, он образует выходное отверстие. Такие ранения называются сквозными в отличие от слепых, при которых ранящий снаряд остается в глубине раны. Размеры и форма выходного отверстия – очень важные показатели при определении тяжести повреждения тканей в области раневого канала.
В большинстве случаев при пулевых ранениях выходные отверстия неправильной формы больше входных, что особенно характерно для неустойчивых в полете ранящих снарядов. Однако если раневой канал имеет большую протяженность, то и при ранении пулями с малой устойчивостью выходные отверстия могут быть небольших размеров вследствие восстановления правильной ориентировки пули.
Локализация ранений существенно влияет на тяжесть повреждений, боеспособность и объем оказываемой медицинской помощи. Как показывают опыт оказания помощи раненым и экспериментальные исследования, основную массу поврежденных тканей при ранениях конечностей составляют мышцы, которые подвергаются полному разрушению на расстоянии 10–15 мм от раневого канала и функциональным повреждениям на расстоянии до 30–40 мм в зависимости от вида ранящего снаряда. Однако повреждения сосудов и кровоизлияния могут наблюдаться на гораздо большем расстоянии от раневого канала, что существенно влияет на тяжесть последующих изменений в ране.
Голова и шея составляют около 12% поверхности тела, на их долю приходится 15–20% боевых травм, но они дают 47% летальности. Хотя ткань мозга по плотности близка к мышечной ткани, ее расположение в черепной коробке определяет совершенно особый характер ранений с повреждением тканей не только по ходу раневого канала самим ранящим снарядом, но и на значительном расстоянии за счет эффекта «противоудара».
Грудь и живот составляют 25% поверхности тела, на них приходится около 15% боевых ранений и около 40% летальности.
Ранения живота характеризуются множественностью повреждений полых и паренхиматозных органов, причем эти повреждения могут быть далеко в стороне от раневого канала и возникать даже при непроникающих ранениях. Современные виды огнестрельного оружия значительно чаще, чем прежде, вызывают множественные тяжелые ранения и повреждения.
Ранящий снаряд, проникая через ткани, образует раневой канал, который представляет собой дефект тканей по ходу движения пули, осколка и т. п. Собственно канала при современных огнестрельных ранениях может не быть, так как образующийся дефект тканей заполняется раневым детритом, излившейся кровью, а в последующем его размеры уменьшаются и вследствие смещения и отека тканей. Кроме того, раневой канал формируется в соответствии с характером движения ранящего снаряда в тканях, а так как движение, как правило, непрямолинейно, то и образующийся раневой канал имеет определенную степень смещения относительно длины, т. е. по ходу раневого канала образуются отдельные сегменты, расположенные в различных плоскостях. Ход раневого канала в еще большей степени усложняют различные по структуре, плотности, эластичности ткани, которые встречаются на пути движения ранящего снаряда. За счет этих факторов, действующих в момент ранения, образуется первичная девиация раневого канала, что является характерной чертой огнестрельных ран. Наступающие после ранения смещения тканей, костных фрагментов, сдавление гематомой и отек приводят к дополнительному изменению хода раневого канала, называемому вторичной девиацией. Сложность хода раневого канала при огнестрельных ранах показывает несостоятельность попыток его исследования с помощью инструментов или пальцем, так как это приведет к дополнительной травматизации тканей.
При некоторых ранениях осколками или другими поражающими элементами, движущимися со скоростью более 1000 м/с, повреждения тканей в основном локализуются в области входного отверстия, раневой канал может представлять собой большой дефект тканей и иметь более простое строение, однако и в этих случаях степень повреждения тканей по ходу раневого канала и по периферии от него будет различной. Такие ранения чаще слепые.