Особенности строения огнестрельной раны и ее патогенез

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.

Сложность строения раневого канала и неоднородность повреждения возрастают в еще большей степени при проникающих ранениях с повреждением внутренних органов. Стенки раневого канала представлены тканями, которые полностью потеряли жизнеспособность и составляют в последующем зону первичного некроза, в которой клеточные элементы разрушены, волокнистые образования разорваны, а все ткани имбибированы кровью. В разрушенных тканях определяются инородные тела, микроорганизмы.

В первые часы после ранения в зоне раневого канала преобладают некротические и воспалительные изменения. Морфологические признаки некроза выявляются при гистологическом исследовании в паренхиматозных органах и мышечной ткани через 4–6 ч после ранения, в коже и подкожной клетчатке – через 12–15 ч, в костной ткани эти изменения отчетливо проявляются через 2–3 сут.

Размеры зоны первичного некроза зависят как от вида ранящего снаряда, так и от анатомического строения тканей и органов и в зависимости от этого меняются не только по ходу раневого канала, но и с течением времени. Чем больше переданная тканям энергия, тем значительнее непосредственные повреждения тканей.

Как показывают гистологические исследования, даже в зоне первичного некроза ткани повреждаются неравномерно, т. е. некроз имеет очаговый характер.

Непосредственно к области тканей, полностью потерявших жизнеспособность в момент ранения или в ближайшие часы после него, т. е. к зоне первичного некроза, примыкают ткани, в которых изменения менее выражены, а степень нарушения жизнеспособности весьма различна. Образование и последующее формирование этой зоны (ее называют зоной коммоции, «молекулярного» сотрясения) определяется многими факторами, действующими в момент ранения и после него. Если зона первичного некроза, а лучше сказать, область непосредственного разрушения тканей, формируется в основном в момент ранения и проявляется вскоре после него, то в тканях, находящихся в некотором отдалении от раневого канала, происходят более сложные изменения. В дальнейшем жизнеспособность в этих тканях обусловливается не только действием ранящего снаряда, но и теми функциональными сдвигами, которые происходят в области повреждения и во всем организме в целом.

На схеме 2, отражающей патогенез огнестрельной раны, показано, что развитие вторичного некроза зависит как от местных изменений в тканях, обусловливаемых развитием отека, сдавлением в фасциальных футлярах мышц, нарушением внутриклеточных окислительно-восстановительных процессов с развитием метаболических нарушений и сложной по генезу гипоксией, так и нарушениями регионарного кровотока и нейротрофической регуляции. Кроме того, опосредованное действие на течение и развитие патологических процессов в области огнестрельных ран оказывает уменьшение ОЦК в результате кровопотери и нарушения регулирующей функции центральной, вегетативной, эндокринной и других систем. Исследование всех этих процессов показывает существенное влияние их на формирование огнестрельной раны и развитие репаративных процессов в последующем.

В связи с этим важно подчеркнуть, что происходящие в тканях этой области изменения носят обратимый характер при рационально выбранном лечении, но могут привести к гибели тканей с формированием зоны вторичного некроза, развитию гнойных и других осложнений раневого процесса при неправильно выбранной лечебной тактике или запоздалом лечении.

На состояние тканей с пониженной жизнеспособностью большое влияние оказывают также нарушения микроциркуляции, трофические изменения, гипоксия и другие нарушения, сопровождающие травматические повреждения, в частности огнестрельные ранения.

Как уже отмечалось ранее, огнестрельные раны характеризуются прежде всего неравномерностью повреждения тканей по ходу раневого канала, что легло в основу предложенного Борстом (1925) выделения следующих зон: первичный раневой канал, зона контузии, или прямого травматического некроза тканей, зона сотрясения, или коммоции. В общем такое выделение зон огнестрельной раны вполне оправданно с анатомической и клинической точек зрения.

В современных огнестрельных ранах, наносимых высокоскоростными ранящими снарядами с неустойчивым полетом, значительно увеличилась девиация хода раневого канала, усилилась его фрагментарность, стала более обширной область нежизнеспособных тканей, расширилась зона кровоизлияний, образования закрытых полостей, карманов, которые необходимо раскрывать в ходе хирургической обработки, и, наконец, увеличилась область, в которой ткани обладают пониженной жизнеспособностью.

Схема 2. Патогенез огнестрельной раны (по Ю. Г. Шапошникову, 1986)

Исходя из этих обстоятельств, целесообразно выделять в огнестрельных ранах две области (зоны): зону тканей с полной потерей жизнеспособности и развитием первичного некроза и зону тканей со сниженной жизнеспособностью с возможным ее восстановлением или развитием вторичного некроза и гнойных осложнений. Такой подход позволит более четко осуществлять хирургическую обработку, удаляя только явно нежизнеспособные ткани, гематомы, инородные тела.

Строение раневого канала в значительной степени изменяется в зависимости от вида ранящего оружия, и при всем многообразии ран все же необходимо выделение характерных черт, определяющих лечебную тактику.

В зависимости от вида ранящего снаряда современные огнестрельные раны целесообразно подразделять на:

1. раны, нанесенные пулями, обладающими низкой скоростью (менее 600–700 м/с) и устойчивыми в полете

2. раны, нанесенные пулями, имеющими высокую скорость полета (более 700 м/с), малый запас устойчивости

3. раны, нанесенные осколками

4. раны, нанесенные шариками

5. раны, нанесенные стреловидными элементами

6. раны, нанесённые вторичными снарядами

7. повреждения от ударной волокнисто-взрывные раны.

При ранениях пулями с низкой скоростью полета и относительно устойчивым характером движения в тканях энергия ранящего снаряда будет передаваться довольно равномерно по ходу движения пули, вызывая повреждения тканей в основном в области раневого хода (канала). Так формировались пулевые раны, характерные для периода второй мировой войны, которые подробно описаны во многих работах послевоенного периода. Раневой канал в таких ранах довольно прямой – сигарообразный, величина выходного отверстия при сквозных ранах ненамного превышает размеры входного. Тяжесть ранений определяется повреждением костей, крупных сосудов и нервов, жизненно важных органов. Обычно в таких ранах дефект тканей, в том числе костей, незначителен. Однако в ряде случаев крупнокалиберные пули на излете, сохранившие большую кинетическую энергию, могут обусловить тяжелые ранения и повреждения.

Раны, нанесенные высокоскоростными, неустойчивыми в полете пулями, характеризуются импульсным характером передачи энергии тканям в зоне наибольшего торможения по ходу движения, которая располагается в большинстве случаев в области выходного отверстия при сквозных ранениях. В связи с этим для таких ран характерна значительное преобладание величины выходного отверстия над размерами входного, выраженная девиация раневого канала, образование дефекта и большой массы нежизнеспособных тканей по ходу раневого канала, наличие вокруг раневого хода обширной зоны, где жизнеспособность тканей снижена, имеются значительные кровоизлияния, распространяющиеся по межфасциальным и межмышечным пространствам далеко за пределы раневого хода, выраженные различия в степени повреждения тканей.

При огнестрельных переломах костей высокоскоростными пулями образуются мелкие осколки, часть которых рассеивается во все стороны от первичного раневого канала, в результате чего происходят дополнительные повреждения и возникает дефект костной ткани. Нередко ход раневого канала усложняется вследствие разрушения пуль и формирования дополнительных раневых ходов, что может приводить к множественным повреждениям в пределах одной области либо сегмента или обусловливать сочетанные раны при одном входном и выходном отверстии. Ранения высокоскоростными пулями сопровождаются выраженной общей реакцией организма, определяемой особым характером трансформации энергии пуль в тканях и органах.

Тяжесть ранений высокоскоростными пулями может быть различной в зависимости от расстояния, с которого произведен выстрел, местности (лесистая, горная), наличия преград, индивидуальных и коллективных средств защиты. Высокоскоростные пули сравнительно быстро теряют скорость и общую энергию, поэтому наиболее тяжелые ранения наблюдаются при стрельбе на расстоянии до 300 м. Тяжесть ранений такими пулями может увеличиваться в случаях, когда они задевают при полете какие-либо предметы (листья, ветки деревьев). и хотя в таких случаях они не рикошетируют, их неустойчивость значительно возрастает.

Осколочные раны, характеризуются множественностью и различной площадью входных отверстий, хотя в настоящее время применяются боеприпасы, при взрыве которых образуются осколки определенной массы, размера и формы. Тем не менее баллистические характеристики осколков могут быть различными: отмечаются различные скорость полета, масса и характер поведения в тканях, в зависимости от того, попадает ли осколок в поражаемый объект ребром (гранью) или плоской поверхностью. Осколки современных снарядов обладают высокой начальной скоростью полета, которая может достигать 1500-2.000 м/с, и большой кинетической энергией. Попадая в ткани, осколки быстро передают энергию, так как полет их малостабилизирован, и часто обусловливают слепые ранения; при сквозных ранениях наибольшая масса поврежденных тканей находится в области входного отверстия, а сама рана имеет вид конуса, направленного в глубину. Однако нередко встречаются осколочные раны, при которых основная масса разрушенных тканей находится в глубине раны, а входное отверстие небольшого размера.

Для осколочных ран характерно попадание в них инородных тел,  земли, что значительно увеличивает риск развития гнойных осложнений.

Шарики также наносят множественные раны, характеризующиеся небольшими размерами входных отверстий, которые трудно различимы в складках кожи и в областях, покрытых волосяным покровом. Поведение шарика в тканях имеет ряд особенностей. При низких скоростях полета, когда сохраняется форма шарика, он, проникая в ткани и встречая более плотные ткани (фасции, кости), тотчас изменяет направление движения, поэтому раневой ход имеет самые причудливые формы и большое протяжение. При таком характере движения энергия передается относительно равномерно и тяжесть повреждения определяется ранением жизненно важных органов, а повреждения тканей за пределами раневого хода выражены умеренно. При высокой скорости полета шарик подвергается деформации уже в полете и при ранении проявляет свойства осколка, т. е. образует более значительные повреждения тканей в области входного отверстия или в глубине раны. Возникает дефект кожи и подлежащих тканей, а сам шарик часто разрушается и образует слепые раны.

В последние десятилетия в печати появились сведения об использовании в качестве поражающих агентов стреловидных элементов. Эти элементы стабилизируются в полете, имея хвостовое оперение. Их отличает множественность ранений, большая проникающая способность, рассеивание внутри тканей, способность наносить точечные ранения полых органов, которые в последующем приводят к развитию перитонита.

Значительное место среди ранений могут занимать повреждения вторичными осколками, которые образуются при попадании снарядов в боевую технику, укрытия. Вторичные осколки по своим поражающим свойствам близки к осколкам боевых снарядов. Они могут быть из рентгеннеконтрастного материала, что затрудняет их обнаружение.

Таким образом, огнестрельные ранения характеризуются большим разнообразием ранящих снарядов, образованием дефектов тканей в области раневого канала, сложностью его строения, неравномерностью повреждения тканей по ходу раневого канала и по периферии от него, сочетанным повреждением различных органов и тканей, выраженным общим воздействием на организм раненого.

В ответ на травматическое воздействие в организме возникают и развиваются раневой процесс и раневая болезнь, характеризующаяся бесчисленным множеством взаимосвязанных изменений внутренней среды и фазным течением заживления раны.

Немаловажное значение в течении огнестрельной раны имеет микробное загрязнение раны.

Принято различать:

1. микробное загрязнение раны, т. е. присутствие микробов в ране, попадание их в рану в момент ранения и тотчас после него, до наложения асептической повязки (первичное, вторичное);

2. микрофлору раны (микробы, которые «привились» в ране из попавших в нее);

3. раневую инфекцию. Это уже болезненный процесс. Как писал И. В. Давыдовский, «Попадание микробов в рану – закономерность, а развитие инфекции в ране – событие в течении раневого процесса».

Наличие микробов в ране, их активность, взаимосвязь с организмом во многом определяют пути заживления раны.

Принято считать, что для свежей раневой флоры характерны следующие три группы возбудителей. Первая группа – спорогенные бактерии фекального происхождения, палочка столбняка и газообразующие анаэробы. Это типичные представители первичного микробного загрязнения. Ко второй группе следует отнести неспорообразующие, преимущественно грамотрицательные кишечные бактерии, такие как протей, коли, клебсиелла, аэрогенес и псевдомонас. Третью группу образуют пиогенные кокки: золотистый стафилококк, ?-гемолитический стрептококк группы А и анаэробный стрептококк. Они образуют как первичную, так и вторичную флору в результате госпитальной обсемененности. Основной возбудитель – золотистый стафилококк как в монокультуре, так и в ассоциации с кишечной палочкой, протеем, аэрогенес, эпидермальным стафилококком.