Огнестрельное ранение
Схема I. Механизм образования огнестрельного пулевого повреждения (по В. Л. Попову).
скоростной киносъемки, теневой кино- и фотосъемки, импульс- ной рентгенографии.
Существенная роль в изучении раневой баллистики принад- лежит отечественным ученым. Еще в 1865 г. Н. И. Пирогов от- метил, что масса и скорость определяют степень разрушающего действия огнестрельного снаряда. В конце XIX века в России
была сформулирована теория ударного действия огнестрельного снаряда [Павлов Е. В., 1892; Тиле В. А., 1894; Ильин П. И., 1894], которая давала представление о прямом и боковом (ра- диальном) ударном действии пули, о зависимости огнестрель- .ного ранения от конструктивных свойств пули, устойчивости ее движения и анатомического строения поражаемых тканей.
О. Callender, R. French (1935), Е. Harbey и соавт. (1945) установили, что радиальное действие огнестрельного снаряда но- сит пульсирующий характер и сопровождается образованием временной (пульсирующей) полости, которая существует сотые доли секунды, а затем спадается. Глубокое изучение механизма образования огнестрельного ранения было продолжено в экс- периментальных исследованиях И. Ф. Огаркова и В. П. Петрова (1952), С. С. Гирголава и Л. Л. Либова (1954), А. Н. Макси- менкова (1956, 1958), а затем в цикле работ с участием Л. Н. Александрова, Е. А. Дыскина, А. П. Колесова, И. Г. Пе- регудова, Л. Б. Озерецковского, В. А. Алексеева, О. Л. Ленцера, Ю. Г. Шапошникова, Б. Я. Рудакова и др. Обобщая эти ра- боты, в настоящее время можно составить в целом вполне оп- ределенное представление о взаимодействии огнестрельного сна- ряда с поражаемым биологическим объектом.
Уже через 0,0005 с после первичного контакта проникающий в тело огнестрельный снаряд начинает оказывать взрывоподоб- ное действие, отслаивая кожу и формируя временную пульси- рующую полость (рис. 5), которая достигает наибольших размеров через 0,005 с, а затем постепенно, пульсируя со снижа- ющейся амплитудой, к 0,08 с уменьшается. Полость начинает формироваться в процессе прохождения пули.
Импульсная рентгенография показывает, что уже в началь- ной части раневого канала образуется тонкий слой просветле- ния (разрежения) ткани, конусообразно расширяющийся в за- пулевом пространстве.
Время существования пульсирующей полости может в де- сятки раз превышать время прохождения пули по всему ране- вому каналу. Размеры полости, продолжительность и число пульсаций, величина давления на окружающие ткани зависят от величины энергии, поглощенной тканями [Беркутов А. Н., Дыскин Е. А., 1979]. Так, огнестрельные снаряды, обладающие скоростью 400 м/с, приводят к двум пульсирующим движениям временной полости продолжительностью 0,02 с, при 730 м/с — к пяти пульсациям продолжительностью 0,2 с, а при 990 м/с — к восьми движениям продолжительностью 0,25 с [Kozlowski В., 1979]. О степени интенсивности и протяженности бокового удар- ного действия может свидетельствовать факт, установленный в опытах А. Н. Максименкова и др. (1959): при ранении ди- афиза длинной трубчатой кости волны напряжения в 24,5 кПа фиксировались в зоне эпифизов.
30
Рис. 5. Временная пульсирующая полость (импульсная рентгенограмма). Стрелкой показано направление вы- стрела.
Зарегистрированная динамика изменения временной пульси- рующей полости и колебаний давления в процессе образования огнестрельного ранения показывает, что они представляют собой волнообразный процесс (рис. 6), выражающийся в рез- ком и высоком первичном подъеме, а затем в столь же резком снижении давления (А) с последующими более пологими и по- степенно затухающими волнами (Б—В). Первичный высокий подъем давления называют ударной волной. С ней связано по- ступательное повреждающее действие непосредственно самого огнестрельного снаряда. Последующие изменения принято обо- значать как волны давления или сжатия. Их действием объяс- няют разрушения в тканях, окружающих раневой канал. Од- нако такое представление нуждается в уточнении, так как не вполне точно отражает происходящие процессы. Как уже пока- зано, объективно регистрируемые процессы пульсации времен-
31
Рис. 6. Динамика давления при формировании ог- нестрельной раны (объяснение в тексте).
ной полости и волнообразные изменения давления свидетель- ствуют о попеременном действии на поражаемые ткани поло- жительного и отрицательного давления. Поэтому говорить о вол- нах давления только как о волнах сжатия — значит принимать во внимание повреждающее действие только положительного давления, исключая полуволну отрицательного давления или волну разрежения. Между тем биологические ткани более устойчивы к положительному давлению и в меньшей степени спо- собны противостоять отрицательному давлению [Seller К., Un- terharnscheidt F., 1963]. Отрицательное давление в водной и во- донасыщенной среде вызывает кавитацию — образование вакуум- ных полостей — каверн [Pearsall J., 1972]. Формируясь из ядра, полость вначале расширяется, а затем схлопывается. Весь про- цесс происходит в течение нескольких миллисекунд. При схло- пывании каверн возникают ударные волны значительной силы, приводящие к перепадам давления в несколько сотен и даже тысяч килопаскалей [Яворский Б. М., Детлаф А. А., 1979]. Силы кавитации столь велики, что способны разрушать стальные и железобетонные конструкции. С явлениями кавитации связано и образование очагов разрушения биологических тканей, напри- мер мозговой ткани в зоне противоудара при закрытой черепно- мозговой травме [Gross А., 1957; Seller К., Unterharnscheidt F., 1963]. В связи с этим есть основание считать, что «боковое удар- ное действие» пули, приводящее к разрушению биологических тканей, паренхиматозных органов, мышц и заполненных жид- ким содержимым полых органов, прежде всего связано с явле- нием кавитации. Таким образом, кавитационное воздействие об- ладает взрывоподобным эффектом, что совпадает с мнением А. Н. Беркутова и Е. А. Дыскина.
32
При разрушении пулей плотных костных образований, на- пример диафизов крупных длинных трубчатых костей, образу- ется поток костных осколков в виде конуса, обращенного осно- илппсм вперед по ходу раневого канала. Эти осколки играют роль вторичных поражающих снарядов. Замечено [Молча- нов В. И., 1965; Hopkinson D., Marshall Т., 1967], что такие ра- нения отличаются большим объемом поражения в сравнении с. повреждениями сходной локализации, но с сохраненной це- лостью костей. Повреждающее действие частиц разрушенных мышц и внутренних органов, по-видимому, преувеличивается, поскольку они способны оказать лишь локальное и быстро гас- нущее по силе действие на протяжении короткой траектории своего движения в теле. В то же время существующее общее мнение о зоне молекулярного сотрясения, по-видимому, еще нельзя считать подтвержденным экспериментально. Зафиксиро- ванное в опытах А. Н. Максименкова и соавт. повышение дав- ления на значительном удалении от раневого канала, если и может свидетельствовать о «сотрясении тканей», то только о таком, которое: не приводит к заметному нарушению их ана- томической структуры. Наблюдающиеся по периферии зоны разрушении, небольшие1 структурные изменения сосудов, нервов и других тканей могут быть следствием гидродинамического удара, распространяющегося но сосудам, либо результатом пе- редачи энергии охлопывающейся кавитационной полости. Иначе говоря, изменения от «молекулярного сотрясения» тканей—-это скорее всего периферическая часть зоны разрушения, возник- шая на пределе ударного повреждающего действия вторичных волн сжатия и разрежения, способного вызвать структурные на- рушения, выявляемые лишь при микроскопическом исследова- нии. Непосредственно у границ этих участков наблюдаются функциональные нарушения местного кровообращения и об- мена веществ, которые по происхождению, вероятнее всего, не связаны с прямым ударным воздействием. Они носят характер реактивных изменений в ответ на первичное поражение и сходны с изменениями, наблюдающимися в тканях, окружаю- щих не только огнестрельные, но и ушибленные, рубленые и другие раны.
Свойствами пули, влияющими на характер ранения, явля- ются ее масса, калибр, форма, конструктивные особенности. Эти характеристики пули взаимосвязаны. Например, каждый новый тип пули с изменением калибра претерпевает изменения массы и конструкции. Поэтому и принято рассматривать поражающие свойства пули применительно к ее отдельным конструктивным типам. Так, можно считать, что наибольшей устойчивостью в по- лете и при поражении биологической цели (при прочих равных условиях) будут обладать пули с большей массой, длиной и ка- либром. Короткие 9-мм пули массой 6,1 г к пистолету Макарова