4 курс / Лучевая диагностика / Биомеханика_травмы_повреждения_головы,_позвоночника_и_грудной_клетки

повреждения, т. е. уровни нагрузок, при которых повре­ ждения будут во всех случаях, не были достигнуты. Та­ ким образом, говоря о пороговой нагрузке 470 кгс для поясов шириной 50 мм, следует подчеркнуть, что появ­ ление при ней тяжких и менее тяжких повреждений ве­ роятно, но не обязательно во всех случаях.

число опасных для жизни повреждений при положении точки крепленя фала спереди при относительно неболь­ ших нагрузках (500—550 кгс) больше, чем во всех ос­ тальных положениях. Учитывая, что общее количество повреждений в этом положении также больше, можно говорить, что крепление фала спереди наиболее опасно для работающего.

В серии экспериментов с лямочными предохрани­ тельными поясами повреждения не возникали в связи с их большими амортизирующими свойствами. Следова­ тельно, пределы переносимости динамических нагрузок на этом поясе выше, чем на однолямочном. Однако во время приложения динамической нагрузки, по данным киносъемки, происходит резкое вращательное движение вокруг точки крепления фала к лямкам предохранитель­ ного пояса с перемещением головы вниз, что нежела­ тельно для безопасности работающего.

Проведенные исследования на собаках показали,что при динамических импульсных нагрузках первоначаль­ ные функциональные изменения проявлялись прежде всего со стороны дыхания, а затем со стороны сердечной деятельности. Во всех экспериментах при нагрузке до 180 кгс частота дыхания и сердечных сокращений вос­ станавливалась за сравнительно короткий период вре­ мени после рывка (до 20—30 с). С увеличением на­ грузки до 200 кгс для восстановления этих показателей было необходимо более длительное время (до 80 с).

При нагрузке 250 кгс (пояс находился на уровне грудной клетки) было проведено контрольное вскрытие (собаку забивали путем введения воздуха в полость сердца) и отмечено, что кровоизлияний в месте удара поясом, а также повреждений внутренних органов не наблюдалось.

Анатомические повреждения внутренних органов возникали у собак при нагрузках 265 кгс. Они выража­ лись в виде обширных кровоизлияний в околопочечную

Глава Xi

БИОМЕХАНИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МЕХАНИЗМА ВОЗНИКНОВЕНИЯ ТРАВМЫ ПО ХАРАКТЕРУ ПОВРЕЖДЕНИЙ

^— — ^ ^ — — ™ _ — ^ — . ^ _ _

Установление механизма травмы по особен­ ностям имеющихся повреждений является одним из наиболее сложных вопросов судебно-медицинской экс­ пертизы. Особенно трудно определение механизма и происхождения повреждений в случаях черепно-мозго­ вой травмы и повреждений позвоночника, причиненных различными тупыми предметами либо вследствие паде­ ния. Оценка клинических и экспертных наблюдений отдельными авторами по этому вопросу нередко проти­ воречива, о чем наглядно свидетельствует разнообраз­ ная клиническая и судебно-медицинская казуистика. Последняя показывает, что при сходных и даже анало­ гичных условиях травмы нередко возникают различные по морфологическим признакам повреждения головы и позвоночника, что вызывает значительные трудности при их судебно-медицинской оценке. Создание специаль­ ных моделей различных травм и последующее сопостав­ ление экспериментальных повреждений со сходными повреждениями, встречающимися в повседневной прак­ тике, помогает установлению механизма травмы по осо­ бенностям имеющихся повреждений.

Накопленные сведения по клинике, морфологии и биомеханике черепно-мозговой травмы, травмы позво­ ночника и грудной клетки позволили установить основ­ ные механизмы возникновения подобных повреждений. Кроме выявления отличия импрессионной травмы и травмы с ускорением, в настоящее время изучена не­ которая зависимость между физическими параметрами воздействующей на голову, позвоночник, грудь силы,

местом приложения и направлением движения травми­ рующего предмета, с одной стороны, и тяжестью, лока­ лизацией, особенностями возникающих повреждений — с другой. В этом отношении за последние годы выпол­ нен ряд исследований на биоманекенах, механических и математических моделях с использованием биомеха­ нических методов исследования, применительно к по­ вреждениям отдельных органов и систем или к отдель­ ным видам травмы.

Степень научной разработки установления механиз­ ма травм головы, позвоночника и груди по характеру обнаруженных повреждений при разных видах травма­ тизма и особенно возможность внедрения научных до­ стижений в практику судебно-медицинской экспертизы весьма различна. По нашему мнению, лучше изучены биомеханические закономерности между особенностями механизма травмы и характером возникающих повреж­ дений в случаях травмы головы при падении на плос­ кости. При этом виде травмы выявлена определенная взаимосвязь между общим характером и особенностями повреждений мягких тканей, костей черепа, вещества головного мозга и ростом, массой пострадавшего, нали­ чием или отсутствием предшествующего падению уско­ рения (толчка, удара), наличием или отсутствием на голове пострадавшего головного убора, степенью жест­ кости и формой поверхности соударения, локализацией места удара и некоторыми индивидуальными особен­ ностями (форма головы, толщина костей черепа, мягких покровов головы, степени минерализации костей, сте­ пень оволосения и т. д.). Изученные закономерности позволяют судебно-медицинскому эксперту существенно детализировать механизм подобной травмы, что помо­ гает органам следствия в расследовании сложных и запутанных происшествий с такими травмами. Опыт проведения ряда трудных экспертиз при падении лю­ дей на плоскости убеждает нас в том, что наступила пора делать этот опыт достоянием всех судебно-меди­ цинских учреждений.

244

ная жировая клетчатка и сломанные кости черепа. В мягких тканях головы соответственно ранам имелось кровоизлияние темно-красного цвета на участке 5X8 см. Других повреждений мягких тканей голо­ вы не было. При исследовании черепа обнаружен оскольчатый пере­ лом его свода с образованием множественных костных фрагментов, удерживающихся на надкостнице. Наибольшее растрескивание на­ блюдалось в области теменных костей и чешуи затылочной кости, откуда две линии перелома переходили на основание черепа в зад­ нюю черепную яму, где достигали краев большого затылочного отверстия. Твердая мозговая оболочка соответственно этим линиям перелома была разорвана с образованием двух дефектов 3,5X0,7 и 3X0,5 см. В области полюсов лобных и затылочных долей мозга соответственно установлены очаговые субарахноидальные кровоиз­ лияния на участках 3X2,5 и 4X2 см и размягчение коркового веще­ ства с мелкими сливающимися кровоизлияниями в прилегающих отделах мозга. Обнаружены ссадины и кровоподтеки в области лба, задней поверхности шеи, спины и кистей.

В заключении первичной судебно-медицинской экспертизы гово­ рилось, что указанные выше повреждения в области головы возник­ ли от 3—4 ударов тупогранным предметом в затылочную область головы.

Однако несоответствие данного заключения материалам рассле­ дования послужило поводом к назначению повторной судебно-меди­ цинской экспертизы, на разрешение которой был поставлен вопрос о механизме возникновения повреждений, в том числе о возможно­ сти их причинения при самопроизвольном падении гр-на А. навзничь.

Изучив материалы дела, в том числе данные исследования эксгумированного трупа, комиссия при повторной судебно-медицин­ ской экспертизе к определенному заключению не пришла ввиду «отсутствия в специальной литературе каких-либо сведений о воз­ можном возникновении подобных повреждений при самопроизволь­ ном падении человека с высоты собственного роста». По решению Прокуратуры Литовской ССР проведение новой судебно-медицин­ ской экспертизы было поручено кафедре судебной медицины I ММИ имени И. М. Сеченова и на ее разрешение были поставлены те же вопросы.

Из материалов уголовного дела, касающихся описания места происшествия, дополнительно выяснилось, что труп гр-на А. был обнаружен рядом с сугробом плотно слежавшегося обледеневшего снега (высотой около 0,5 м), через который проходила указанная выше узкая пешеходная тропинка (с уклоном около 45°). Голова трупа находилась в луже крови, расположенной у основания сугро­ ба. Локализация и характер травмы мягких тканей головы и веще­ ства головного мозга свидетельствовали о возникновении поврежде­ ний при ударе движущейся головы о неподвижную твердую пре­ граду. При исследовании скелетированного черепа, доставленного на комиссию, было установлено истончение его костей.

Для решения поставленного перед комиссией вопроса были ис­ пользованы данные исследований по моделированию повреждений головы, возникающих как при самопроизвольном падении человека навзничь и ударе затылочной областью о твердую плоскую поверх­ ность, так и при ударе об аналогичную поверхность той же обла­ стью головы с предварительным сообщением ей добавочного ускоре­ ния. Расчеты показали, что при самопроизвольном падении гр-на А., массой 75 кг и ростом 170 см, голова его ударяется о твердое по-

245

крытие с силой около 800 кгс. Однако характер повреждении, обнаруженных на трупе гр-на А., свидетельствовал о действии силы около 900 кгс. Следовательно, для удара с такой силой и возникно­ вения обнаруженных повреждений тело гр-на А. должно было по­ лучить небольшое добавочное ускорение. Последнее могло возник­ нуть при скольжении гр-на А. по обледеневшей тропинке. Характер и число ушибленных ран, обнаруженных в затылочной области голо­ вы трупа, не противоречат возможности их возникновения при одно­ кратном ударе о твердую поверхность дорожки.

Моделирование повреждений мягких тканей головы показывает, что при экспериментальных ударах затылочной областью головы об идеально гладкую поверхность при указанной выше механиче­ ской силе возникают не только единичные, но и множественные ушиб­ ленные раны. Последние характеризуются параллельностью их рас­ положения, а по характеру краев и углов напоминают резаные, от которых они отличаются, не считая перемычек, осадненностыо краев. Небольшие осаднения краев ран в данном случае можно объяснить защитным действием шерстяного берета, одетого в момент удара на голове гр-на А., о чем свидетельствует обнаружение линейных раз­ рывов его ткани.

На основании вышеизложенного и с учетом наших эксперимен­ тальных исследований экспертная комиссия пришла к выводу, что повреждения, обнаруженные в области головы трупа гр-на А., воз­ никли при самопроизвольном падении его навзничь; их обширности могла способствовать тонкость костей черепа покойного. Множест­ венные ссадины и кровоподтеки, обнаруженные на трупе, возникли от действия твердых тупых предметов или при ударах о таковые, возможно, при неоднократных падениях гр-на А.

Данное заключение было полностью подтверждено материалами дальнейшего расследования.

2. В постановлении Прокуратуры Латвийской ССР о назначе­ нии судебно-медицинской экспертизы сказано, что гр-н 3., 25 лет, ночью 21 декабря 1974 г. был обнаружен в бессознательном состоя­ нии в подъезде дома. В 4 ч 25 мин он был доставлен в больницу, где через 14 ч скончался.

В процессе расследования происшествия было проведено не­ сколько судебно-медицинских экспертиз, которые не установили ме­ ханизма смерти гр-на 3. Последняя комиссионная экспертиза была поручена сотрудникам кафедры судебной медицины I ММИ име­ ни И. М. Сеченова (А. П. Громов, В. В. Дербоглав, С. А. Корса­ ков) спустя З'/г года после смерти гр-на 3. На разрешение эксперти­ зы были поставлены следующие вопросы:

1. Какие повреждения имеются на трупе гр-на 3., их характер, локализация? Правильно и точно ли отмечено расположение повреж­ дений в заключениях судебно-медицинских экспертиз, предшествовав­ ших данной? 2. Каков механизм образования повреждений? 3. Воз­ никли ли повреждения, повлекшие смерть гр-на 3., при падении навзничь на бетонную площадку с высоты около 45 см? Возникли ли телесные повреждения в результате самопроизвольного падения или падению предшествовало ускорение от толчка, удара? 4. Если гр-щу 3. были причинены повреждения в результате ударов, то чем они были нанесены? Каково наиболее вероятное взаимоположение нападавшего и потерпевшего? Количество нанесенных ударов?

Для ответа на поставленные перед экспертизой вопросы была произведена эксгумация трупа гр-на 3. с изъятием черепа для по-

246

следущего изучения. После освобождения от остатков мягких тканей произведено детальное краниометрическое исследование черепа.

При краниометрии установлено, что череп имеет следующие размеры: 1. продольный диаметр 20,50 см; 2. поперечный диаметр

на 10,70 см; 9. окружность черепа 54 см; 10. сагиттальная хорда 17 см; П. лобная хорда 11,67 см; 12. теменная часть сагиттальной хорды 11,65 см; 13. длина большого затылочного отверстия 3,72 см; 14. ширина большого затылочного отверстия 3,50 см; 15. скуловой диаметр 10,62 см; 16. длина основания лица 10,25 см; 17. верхняя высота лица 6,60 см; 18. полная высота лица 11,47 см; 19. верхняя ширина лица 10,22см; 20. средняя ширина лица 11,30см; 21. высота носа 5,30 см; 22. ширина орбиты (левой) 3,65 см; 23. мыщелковая ширина 11,60см; 24. бигониальная ширина 8,72 см; 25. высота тела нижней челюсти 3,50 см. Толщина костей черепа: лобная от 0,252 до 0,476 см; височная левая от 0,11 до 0,25 см; височная правая от 0,15 до 0,21 см; теменная левая от 0,25 до 0,70 см; теменная правая от 0,30 до 0,525 см; затылочная от 0,525 до 0,89 см. Толщина костей измерялась по линии распила.

Толщина костного образования наружный затылочный бугор— крестовидное возвышение: в области наружного затылочного бугра 0,77 см, в области крестовидного возвышения 1,11 см. Центры кре­ стовидного возвышения и наружного затылочного бугра смещены относительно друг друга по вертикали на 2 см.

Черепной показатель (процентное отношение поперечного и

чешуйчатые швы височных костей). В задних отделах теменных костей линия распила под тупым углом направляется кверху и про­ ходит на 1 см выше места соединения стреловидного и теменно-заты- лочных швов. Соответственно правому теменному бугру имеется трепанационное отверстие № 1 неправильно округлой формы разме­ рами 2,7X2,5 см с фестончатыми краями. Аналогичные отверстия (ом. рис. 57, а) имеются на 1 см ниже и кпереди от левого теменно­

доходит до левого теменно-затылочного шва. Кости черепа сломаны. На наружной костной пластинке трещина начинается от правого те­ менно-затылочного шва (см. рис. 57,6), пересекает в виде дуги, вы­ пуклой книзу, чешую затылочной кости в 1,8 см от стреловидного шва. В области левого теменно-затылочного шва, в 1,6 см от стре­ ловидного шва, трещина направляется вниз и доходит до задненижнего края трепанационного отверстия № 3. Далее трещина отходит от передненижнего края этого отверстия и на протяжении 4 см идет параллельно распилу костей (рис. 57, а), направляясь к задненижнему краю трепанационного отверстия № 2. Затем трещина прослеживэется у нижнего края этого отверстия (в средней трети) и направ-

?47

ляется ВНИЗ на чешую левой височной кости в виде дуги длиной 2 см, выпуклой кпереди. В дальнейшем трещина в виде волнистой ломаной линии проходит кпереди по чешуе височной кости (длина ее на этом участке 4,65 см), примерно в средней части чешуи отхо­ дит книзу дополнительная трещина длиной 0,5 см. Дойдя до левого большого крыла основной кости, трещина направляется вверх под тупым углом и через 0,85 см заканчивается.

На внутренней костной пластинке (рис. 58, 59) трещина имеет следующий вид: на чешуе затылочной кости трещина, достигнув правого теменно-затылочного шва, следует по нему на протяжении 3,2 см. В 0,95 см от правого конца ее пересекает трещина, идущая от распила сверху вниз, справа налево, протяженностью 4,3 см.

рис. 58) трещина в основном повторяет ход трещины наружной костной пластинки, но имеет более ломаный вид, а именно: отойдя от нижнего края трепанационного отверстия № 2, трещина имеет вид ломаной дуги, выпуклой кпереди, длиной 2,1 см. Затем в виде плавной дуги направляется кпереди (длина 2,7 см), в средней трети от нее отходит дополнительная трещина, идущая вниз и несколько кзади по направлению к пирамиде левой височной кости (аналог вышеописанной трещины наружной костной пластинки), длиной 1,8 см. На левом большом крыле основной кости трещина внутрен­ ней костной пластинки направляется резко вниз в виде крутой дуги, выпуклостью обращенной вниз, расстояние между концами ее 2,2 см.

В связи с тем что трещина проходит через два трепанационных отверстия и пересекает распил, установить место наибольшего зия­ ния ее не представляется возможным. В области концов как основ­ ная, так и дополнительные трещины волосовидно истончаются и постепенно сходят на нет.

При исследовании трещины под стереомикроскопом МБС-1 при 25-кратном увеличении установлено выкрашивание по краям тре­ щины наружной костной пластинки на участке, расположенном меж­ ду правым теменно-затылочным швом и трепанационным отвер­ стием № 3. Края трещины на чешуе височной кости и большом кры­ ле основной кости имеют мелкозубчатый вид.

Толщина костей по ходу линии перелома составляет: чешуя затылочной кости в области правого теменно-затылочного шва 0,74 см, в средней трети 0,8 см, в области левого теменно-затылоч­ ного шва 0,6 см; в задне-нижнем отделе левой теменной кости 0,65 см; в области левого теменно-височного шва 0,40 см; на чешуе левой височной кости 0,1 см; в области левого большого крыла основной кости 0,01 см.

Кривизна затылочной области измерялась в трех участках: по средней линии на уровне трещины, в местах пересечения трещины с левым и правым теменно-затылочными швами. По средней линии кривизна в сагиттальной плоскости составляет 0,105263 см- 1 , в го­ ризонтальной— 0,153846 см- 1 , гауссова кривизна, т. е. их произве­ дение, равна 0,016194 см~2. Средняя кривизна в сагиттальной плос­

Е горизонтальной — 0,090909 см~', гауссова кривизна— 0,01398 см- 2 .

249

ш

Рис. 58. Трещина на внутренней костной пластинке костей средней черепной ямки.

Рис. 59. Трещина на внутренней костной пластинке чешуи затылоч­ ной кости.