Механизмы переломов длинных трубчатых костей

Судебномедицинская экспертиза переломов длинных трубчатых костей занимает значительное место при исследовании трупов и освидетельствовании живых лиц.

Механизм переломов длинных трубчатых костей и особенности происходящих при них повреждений костной ткани были в основном изучены клиницистами. Однако в литературе не представляется возможным найти ответ на ряд важных с судебномедицинскои точки зрения вопросов, касающихся повреждения костей. Сюда относится определение по характеру и особенностям повреждений длинных трубчатых костей, с какой стороны был нанесен удар и каково было его направление. Вопрос этот имеет важное значение для органов суда и следствия, так как нередко установление истинного положения потерпевшего в момент травмы оказывается возможным только на основании данных судебномедицинской экспертизы.

Судебномедицинских работ, посвященных анализу переломов длинных трубчатых костей, возникших от действия твердых тупых предметов, в доступной нам литературе мы не встретили.

Мы сделали попытку определить признаки, позволяющие диагностировать направление удара по особенностям и характеру повреждений длинных трубчатых костей.

Для изучения особенностей таких повреждений при ударе твердым тупым предметом мы провели 100 экспериментов на неповрежденных конечностях трупов практически здоровых людей, умерших насильственной смертью. Ряд опытов был проведен на конечностях, покрытых одеждой.

Экспериментальные переломы вызывались воздействием разнообразных по форме твердых предметов, удары которыми наносились при различных положениях трупов, в частности при наличии твердой подкладки под конечностью. Учитывались энергия удара, направление и угол действия силы.

Нарушение кости изучалось на месте, затем часть кости, где локализовалось повреждение, выпиливали, освобождали от мягких тканей и изучали дополнительно.

Результаты экспериментов показали, что при ударе твердым тупым предметом по неповрежденной конечности под углом 75—90° к продольной оси кости целость ее нарушается в месте удара с образованием безоскольчатых или оскольчатых переломов.

Мы не отметили влияния формы ударяющего предмета на характер перелома, что, вероятно, можно объяснить наличием мягких тканей (а в ряде экспериментов — и одежды) на конечности, которые как бы
«сглаживают» неровную поверхность предмета, наносящего травму.

Линия (или плоскость) перелома при такогорода повреждениях костей отличается рядом особенностей. В месте приложения силы линия перелома имеет крупнозубчатый характер, на противоположной стороне — мелкозубчатый.

Направление этой линии, как правило, поперечное. На боковых — от места приложения силы — сторонах она идет в косом направлении.

Во всех случаях переломов длинных трубчатых костей, возникших от удара твердым тупым предметом под углом 75—90° к продольной оси кости, были обнаружены трещины компактного вещества кости. Эти трещины отходили от линии перелома на боковых (по отношению к пункту приложения силы) сторонах и образовывали с линией перелома веерообразно расположенные углы, открытые к месту удара (рис. 1).

Если такие веерообразные трещины проходили через всю толщу компактного вещества кости и соединялись между собой, это приводило к образованию осколков.

Рис. 1. Безоскольчатый перелом бедренной кости. Веерообразные трещины на боковой от места удара стороне.
Стрелкой указаны направление и место удара.

Осколки, имеющие многоугольную (в профиль — треугольную) форму, всегда находились в месте приложения силы. Осколки же полулунной формы располагались, как правило, только на боковых (по отношению к месту удара) сторонах и образовывались за счет пересечения веерообразной трещины с линией перелома (рис. 2).

Рис. 2. Оскольчатый перелом плечевой кости. Стрелкой указаны направление и место приложения силы.

Указанные особенности переломов длинных трубчатых костей (характер зубчатости линии перелома, веерообразные трещины, локализация осколков и их форма), возникших от удара твердыми тупыми предметами, с достаточной четкостью выявлять при рентгеновском исследовании. Это позволило проверить данные наших экспериментов не только при судеономедицинских исследованиях трупов, но и в случаях освидетельствования живых лиц, перенесших травму длинных костей конечностей.

При экспертизе в случаях травмы длинных трубчатых костей твердыми тупыми предметами мы всегда обнаруживали все признаки, которые были выявлены при экспериментальных исследованиях, что позволяло устанавливать направление действия механической силы. Материалы дела, которые, как правило, мы получали после производства экспертиз, во всех случаях подтвердили наши заключения относительно условий возникновения повреждений, в частности о направлении действия механической силы. В качестве иллюстрации практического использования полученных нами данных приводим следующую экспертизу.

В апреле 1958 г. нам пришлось участвовать в экспертизе по поводу эксгумации трупа гр-на Н., 46 лет.

12/XI 1957 г. гр-н Н. был доставлен в бессознательном состоянии в больницу, где, не приходя в сознание, вскоре умер. Шофер, доставивший потерпевшего, на предварительном следствии показал, что он ехал на машине по шоссе и неожиданно увидед сидевшего на дороге человека с вытянутыми в сторону правой обочины дороги (по ходу машины) ногами. Шофер предпринял энергичную попытку свернуть вправо, но при этом, как ему показалось, он переехал через левую ногу сидевшего на дороге человека. Очевидцев происшествия не было.

При судебномедицинском исследовании трупа обнаружена ушибленная рана кожных покровов в правой теменной области; множественный перелом 12 ребер слева; разрыв левого легкого; левосторонний гемоторакс; оскольчатый перелом костей левой голени на -границе средней и нижней третей. Осколки располагались с наружной стороны; на передней и задней поверхностях большеберцовой и малоберцовой костей вее- робразные трещины, образующие с линией перелома углы, открытые кнаружи. На внутренней стороне линии переломов мелкозубчатые, идут в поперечном направлении; на наружной — крупнозубчатые.

Характер повреждения костей левой голени абсолютно исключал переезд через ногу при том положении потерпевшего, о котором говорил шофер.

Экспертной комиссией было дано заключение, что повреждения, обнаруженные при исследовании трупа, могли возникнуть от удара тупыми предметами, возможно, частями движущегося автотранспорта, слева, и не могли возникнуть при обстоятельствах, указанных шофером, доставившим пострадавшего в больницу.

Следствием было установлено, что покойный был сбит незадолго до этого проходившей встречной грузовой автомашиной.

Наши экспериментальные данные и практические наблюдения позволяют считать, что в случаях травмы длинных трубчатых костей представляется возможным при учете других повреждений судить о направлении действия внешнего насилия — удара тупым твердым предметом: 1) в пункте приложения силы осколок кости имеет многоугольную форму, линия перелома — выраженную зубчатость; 2) на стороне, противоположной месту удара, линия перелома имеет мелкозубчатый характер и идет в поперечном направлении; 3) на боковых по отношению к месту удара сторонах возникают трещины компактного вещества кости, образующие с линей перелома углы, открытые к месту приложения силы, а также осколки полулунной формы.

Источник

ОГЛАВЛЕНИЕ

Введение

Глава I. Повреждения длинных трубчатых костей

Действие тупого предмета на кость в поперечном направлении (под углом 90—75°)

Одномоментная двусторонняя компрессия кости в поперечном направлении

Глава II. Общие данные о повреждениях плоских костей

Глава III. Повреждения костей черепа

Развитие напряжений в костях черепа при внешнем воздействии

Повреждения черепа при вертикальном направлении внешнего воздействия

Повреждения черепа при внешнем воздействии, направленном спереди

Повреждения черепа при внешнем воздействии, направленном сзади

Повреждения черепа при воздействии сбоку

Повреждения лицевого скелета

Глава IV. Повреждения костей грудной клетки (без повреждения позвоночника)

Повреждения отдельных костей

Повреждения комплекса грудной клетки

Глава V. Повреждения костей таза

Повреждения при ударе

Повреждения при компрессии

Глава VI. Некоторые приемы исследования повреждений скелета

Литература

Введение

Повреждения плоских и длинных трубчатых костей встречаются весьма часто.

Знание механизмов таких повреждений помогает травматологам правильно ориентироваться в выборе метода лечения, а судебным медикам — при решении вопросов об условиях и обстоятельствах травмы.

К настоящему времени описаны отдельные закономерности повреждений скелета человека твердыми тупыми предметами, в особенности частями движущегося автотранспорта.

Однако среди судебных медиков нет единства взглядов на механизмы повреждений костей скелета. Мы поставили своей задачей исследовать характер и особенности повреждений плоских и длинных трубчатых костей, а также комплексов плоских костей (черепа, грудной клетки, таза), вызванных твердыми тупыми предметами.

В судебно-медицинском понимании следует считать тупыми такие предметы, которые во время действия сдавливают предмет какой-либо плоскостью. Действие
тупого предмета может осуществляться под прямым углом или близким к нему (удар или сдавление краем, всей поверхностью), а также под острым углом
(скольжение краем, всей поверхностью). Учитывая исключительное многообразие твердых тупых предметов,
которые могут причинять повреждения, мы их сгруппировали по отдельным основным признакам.

Одним из главных моментов, определяющим механизм действия предмета на костную ткань, является величина площади, которой наносится повреждение. Так, например, предмет, равный по ширине двум диаметрам длинной трубчатой кости, при ударе способен «выбить» такой же по величине фрагмент, в то время как повреждающий предмет с меньшим диаметром формирует оскольчатый (или безоскольчатый) перелом. Все предметы по величине площади, которой наносится повреждение, мы разделили на две группы: А — предметы, у которых площадь равна или больше травмируемой поверхности части тела, и Б — предметы, у которых
площадь меньше травмируемой поверхности части тела.

В каждой из групп предметов были выделены подгруппы по признакам формы повреждающей поверхности.

Повреждения, причиняемые предметами группы А. чаще всего бывают при компрессии. Действие таких предметов на тело человека под острым углом вызывает
повреждение костей в виде своеобразного шлифа после разрушения мягких тканей например при волочении.

Действие края ударяющей плоскости твердого тупого предмета по своему характеру и механизму весьма сходно с повреждениями, причиняемыми тупогранными
предметами. Следует отметить, что самые частые и наиболее обширные повреждения возникают в результате действия на тело человека плоских твердых предметов.
При решении вопросов, связанных с изучением законов деформации костной ткани, нами были использованы современные методы, применяемые в учении о сопротивлении материалов и строительной механике.

Как известно, сопротивляемость исследуемого объекта внешним нагрузкам зависит не только от характеристики вещества этого объекта, но и от его формы (архитектоники). Исходя из этого положения, мы изучили особенности строения отдельных костей, их комплексов и применили физико-математические методы
расчета конкретных условий деформации костной, ткани. Результаты экспериментальных исследований были апробированы на практическом судебно-медицинском
материале при исследовании лиц, погибших вследствие повреждений, причиненных твердыми тупыми предметами, в том числе и частями движущегося автотранс
порта. Полученные нами данные свидетельствуют о том, что по характеру и особенностям разрушения костей, представляется возможным диагностировать механизмы,
их переломов (по типу сгибания, разрыва, сдвига, компрессии).

Закономерности повреждений комплексов плоских костей, возникающих от воздействия на них твердыми, тупыми предметами, изучались нами в связи с направлением действия повреждающего орудия и особенностями формы этих комплексов. Наши исследования, проведенные с применением метода электротензометрии и физико-математических расчетов, показывают, что деформация комплексов плоских костей происходит по законам, обусловленным особенностями их строения. Сравнение формы этих плоских костей с простыми геометрическими телами при изучении механизмов повреждений не позволяет удовлетворительно объяснять ни механизмы, ни особенности травмы. Исследуя деформацию комплексов плоских костей при травме твердыми тупыми предметами, мы изучали также силовые напряжения, возникающие в различных их точках и отделах.
Это позволило выявить места концентрации силовых напряжений и их отношение к точкам внешнего воздействия и опоры. В точках опоры, как известно из механики, при внешнем воздействии возникает равное по силе, но обратное по направлению противодействие, что важно учитывать при понимании механизмов травмы.

Особенности повреждений плоских и длинных трубчатых костей, возникающих при применении твердых тупых предметов (костные осколки, «веерообразные»
трещины, локализация, характер линий переломов, «вспучивание» плоской кости и т. д.), выявляются с помощью рентгено- и томографии в случаях несмертельных
повреждений. При этом условии можно судить о механизмах травмы и обстоятельствах происшествия при судебно-медицинском освидетельствовании лиц, получивших повреждения от действия твердых тупых предметов. Все это позволило нам составить схемы распределения положительных (сжимающих) и отрицательных
(растягивающих) усилий при различных условиях травмы твердыми тупыми предметами плоских и длинных трубчатых костей. Названные схемы могут быть приме
нены в практической деятельности при решении вопросов о механизмах повреждений, а следовательно, при выяснении условий и обстоятельств травм, что представляет
важное значение при раскрытии преступлений.

…

Источник

Справочник по травматологии и ортопедии

А. А. Корж, Е. П. Меженина, А. Г. Печерский, В. Г. Рынденко. Справочник по травматологии и ортопедии. Под ред. А.А. Коржа и Е. П. Межениной. — Киев: Здоров’я, 1980. — с. 216.

Классификация переломов.

Переломы костей весьма многообразны по механизму возникновения, характеру излома, локализации, смещению отломков, сопутствующему повреждению мягких тканей и др.

Прежде всего переломы костей делят на 2 основные группы:

травматические и
патологические.

Патологический перелом — это перелом измененной патологическим процессом кости (воспалительным, дистрофическим, диспластическим, опухолевым и др.). Он также возникает от одномоментного воздействия травмирующей силы, но сила эта может быть намного меньше той, которая необходима для возникновения перелома нормальной, здоровой кости.

Переломы делятся на:

закрытые и
открытые (огнестрельные).

Открытый перелом качественно всегда отличается от закрытого, так как он бактериально загрязнен, такой перелом всегда может закончиться нагноением. Лечение открытых переломов представляет собой отдельный раздел травматологии.

Как закрытые переломы, так и открытые могут быть как со смещением отломков, так и без смещения их.

Переломы без смещения отломков (правильнее говорить — без клинически значимого смещения, так как какие-то микросмещения при переломах всегда имеют место) встречаются примерно у 1/3 больных.

Виды смещения отломков:

по ширине;
по длине;
под углом;
ротационные;
комбинированные, когда одновременно отмечается 2 и больше видов смещения, например, по ширине и под утлом, по длине и ротационное и др.

В зависимости от причинного фактора, приведшего к смещению отломков, последние можно подразделить на 2 группы:

первичные — от воздействия самой травмирующей силы (например, от удара тяжелым предметом);
вторичные — возникающие от воздействия на отломки тяги мышц.

По характеру излома различают переломы:

поперечные ;
косые ;
оскольчатые ;
винтообразные ;
двойные ;
раздробленные ;
компрессионные ;
вколоченные ;
отрывные.

Такое разделение переломов, в основу которого положена характеристика самого излома, его многообразие и качественные отличия, имеет важное практическое значение, так как каждый из названных видов имеет свои особенности механогенеза, то есть может возникнуть только при определенных воздействиях травмирующей силы на кость. Лечить каждый такой перелом нужно обязательно с учетом характера излома.

По локализации переломы принято делить (если речь идет о длинных трубчатых костях) на диафизарные, метафизарные и эпифизарные.К этому распределению примыкает деление всех переломов на внутрисуставные, околосуставные и внесуставные.

Клиническая практика требует выделения еще одной группы повреждений— переломо-вывихов, которые, как уже следует из названия, сочетают в себе перелом, локализующийся внутрисуставно или околосуставно, с вывихом в этом же суставе. Такое повреждение особенно сложно в диагностическом и лечебном плане и опасно для функции в прогностическом аспекте. Особенно частой локализацией переломо-вывихов являются локтевой, голеностопный суставы, несколько реже плечевой, луче — запястный, тазобедренный, Очень часто происходит сочетание вывиха позвонков с теми или другими переломами тел, дужек или отростков, особенно в шейном отделе позвоночника.

У детей при еще дифференцирующихся эпифизарных хрящах (зонах роста) плоскость излома кости может пройти через эпифизарный хрящ. Такие переломы называются эпифизеолизами.

Разъединение кости происходит, собственно, не через толщу самого росткового хряща, а по зоне прилегания этого хряща к метафизарном у отделу кости. Большей частью при смещениях эпифизарного отдела кости вместе с эпифизом происходит отрыв клиновидного участка метафиза. Такие повреждения именуют остеоэпифизеолизами .

К переломам следует отнести и такие повреждения кости, при которых нарушение ее целости происходит в виде надлома, трещины, вдавления, растрескивания.

Надлом — плоскость излома проходит не больше чем на половину диаметра трубчатой кости. Трещина — плоскость излома проходит больше чем на половину диаметра кости, но не доходит до конца ее, сохраняется перешеек неповрежденной костной ткани.

Вдавление наблюдается большей частью на костях черепа.

При растрескивании кость в различных направлениях пронизывается множественными трещинами, что обычно бывает при прямом массивном ударе.

Травма, вызвавшая перелом кости, одновременно приводит к нарушению целости надкостницы и мягких тканей: мышц, сосудов, нервов. Между отломками и в окружающие кость ткани изливается кровь.

Закрытый перелом кости представляет собой очаг повреждения с различными компонентами патологоанатомических изменений, среди которых собственно перелом кости представляет собой лишь один, хотя и ведущий, признак.

Особенно значительны повреждения и изменения при прямом механизме травмы: возможны обширные повреждения мягких тканей, вплоть до размозжения.

В костных отломках могут происходить структурные макро — и микроскопические изменения на значительном протяжении, что в целом сказывается в первую очередь на микроциркуляции в зоне перелома и проявляется развитием некротических и дистрофических процессов как в самой кости, так и в окружающих мягких тканях.

Заживление перелома

При переломе кости в зоне травмы возникает очаг ирритации, который приводит в действие механизмы препаративной регенерации- заживление костной раны (мозолеобразование).

Процесс заживления перелома протекает стадийно.

Вначале, в первые 3-4 дня, в зоне повреждения образуется первичная бластома — это первая, по сути, подготовительная стадия, во время которой формируется материальный запас для регенерата, мобилизуются окружающие поврежденный участок клеточные и тканевые ресурсы и включаются нервные и гуморальные звенья управления регенеративным процессом.

С момента усиленной дифференцировки клеток и их пролиферации, которая наступает в разных зонах регенерата в различное время, начинается вторая стадия репарации кости — фаза образования и дифференцировки тканевых структур (с 3-4-го дня по 12-15-й день после травмы). Недифференцированные клетки первичной бластомы обладают плюрипотентными свойствами, они являются полибластами и могут дифференцироваться и зависимости от ряда факторов как в остеобласты, так и фибробласты и хондробласты, которые приводят к преобладанию в регенерате рубцовой или хрящевой ткани.

С клинической точки зрения, не вдаваясь в тонкие биохимические процессы в зоне регенерации, можно выделить 3 основных фактора, определяющих направления репаративного процесса: 1) анатомическое сопоставление; 2) неподвижность отломков на весь период, необходимый для консолидации; 3) восстановление кровоснабжения в зоне перелома.

Оптимальное сочетание этих 3 условий приводит к первичному заживлению костной раны, к первичной непосредственной дифференцировке регенерата в костную ткань. Если же такого оптимального сочетания указанных факторов достичь по той или иной причине не удается, между отломками, кроме остеоидной ткани, накапливается фибробластическая и хондробластическая ткань (вторичное заживление).

Третья стадия процесса регенерации кости может быть названа стадией образования ангиогенных костных структур и минерализации, белковой основы регенерата. Эта стадия уже отчетливо выявляется рентгенологическими методами (с 12-15-го дня до 1-2 месяцев после травмы).

Четвертая стадия — стадия вторичной перестройки и восстановления исходной структуры кости. Длится она месяцами.

Патологические переломы

Патологическим принято называть перелом кости, пораженной каким-либо болезненным процессом и вследствие этого потерявшей свою прочность.

Для возникновения патологического перелома обычно не требуется воздействия значительной силы. Наиболее частыми причинами снижения прочности кости являются опухоли, дистрофические и диспластические процессы в ней (остеопороз, фиброзная или хрящевая дисплазия, дистрофическая костная киста, аневризмальная костная киста, врожденная ломкость костей, остеолиз и др. ). Клинические проявления патологического перелома отличаются несколько меньшей остротой и выраженностью по сравнению с травматическими переломами, значительные смещения отломков бывают редко.

Иногда патологический перелом является первым проявлением заболевания кости, о котором пи больной, ни его родственники до этого события ничего не знали. Рентгенография обязательна: с ее помощью уточняется характер изменений в костях, в том числе вид и характер перелома, степень смещения отломков,

Лечение большей частью консервативное. Остеосинтез не осуществляют из-за деструкции поврежденной кости. В последние годы появились предложения хирургическим путем резецировать локальный участок кости, пораженной патологическим процессом, сопоставить отломки и произвести остеосинтез одним из известных способов. Отдельные авторы допускают возможность образовавшийся дефект замещать аллотрансплантатом, не ожидая сращения отломков. По-видимому, такая тактика наиболее оправдана при метастазах злокачественной опухоли в кость, когда удается радикально убрать основной очаг. Процессы сращения кости при патологическом переломе протекают, как правило, без особых извращений в тот же срок, что и при травматическом переломе кости, исключая, естественно, злокачественный рост в кости.

Внутрисуставные переломы (общие сведения).

К внутрисуставным переломам относят переломы суставных концов костей на участке, ограниченном капсулой сустава. Проникновение излома в полость сустава, как правило, вовлекает в патологический процесс весь сустав в целом. При этом возникает гемартроз, повреждается суставной хрящ, капсула сустава, нередко при смещении отломков нарушается конгруэнтность суставных поверхностей, резко страдает функция сочленения. Контрактура и тугоподвижность в суставе — наиболее частые поздние осложнения внутрисуставных переломов.

Клиника, диагностика. Среди клинических признаков внутрисуставных переломов, помимо общих для всяких переломов признаков (боль, отечность тканей, подвижность отломков, нарушение функции), следует особо отметить деформацию сустава с нарушением взаимоотношения опознавательных точек (костных выступов), что свидетельствует о смещении отломков. Каждый из этих признаков может проявляться по-разному и в неодинаковой степени в зависимости от тяжести повреждения, степени смещения отломков, локализации перелома и многих других условий. Поэтому при установлении диагноза должен быть учтен весь комплекс клинических признаков в совокупности. Дифференцируют внутрисуставные переломы чаще всего с травматическими вывихами.

Рентгенодиагностика. Исключительно важное значение для диагностики внутрисуставных переломов имеет рентгеновский метод исследования. Как минимум производят рентгенографию поврежденного сустава в 2 проекциях. Для уточнения положения отломков и прохождения плоскости излома применяют также и тангенциальные проекции, специальные укладки, стерео- и томорентгенографию. Необходимость применять при внутрисуставных повреждениях дополнительные рентгеновские методы исследования объясняется диагностическими трудностями, особенно в детском возрасте и в таких сложных суставах, как, например, локтевой. Параллельное расположение плоскости излома замыкательной пластинке суставного конца кости, прохождение ее через эпифизарные или апофизарные зоны без значительного смещения отломков трудно выявить без дополнительных рентгеновских снимков.

Лечение. Внутрисуставной перелом — прежде всего повреждение сустава. Это положение накладывает отпечаток на все элементы врачебного действия: диагностику, лечение, профилактику осложнений и тяжелых последствий.

Выбирая метод лечения, нужно стремиться, чтобы в данных конкретно сложившихся условиях он позволил ограничиться наименьшим сроком фиксации поврежденного сустава.

Точная анатомическая адаптация отломков при переломах обеспечивает восстановление подвижности в суставе и предупреждает развитие деформирующего артроза. Лишь при многооскольчатых внутрисуставных переломах неизбежны незначительные «ступеньки» между отломками.

Ранние движения в суставе — залог восстановления подвижности в поврежденном сочленении. Поэтому врач не должен без надобности удлинять срок фиксации сустава гипсовой повязкой, если пришлось ее применить.

Из традиционных методов лечения внутрисуставных переломов чаще всего при смещениях отломков применяют оперативный. Операция позволяет анатомически сопоставить отломки и надежно скрепить их между собой винтами, специальными гвоздями, шпильками, спицами с опорными площадками и др.

Скелетное вытяжение, вытяжение с помощью дистракционных аппаратов также находит применение при лечении внутрисуставных повреждений со смещением отломков, которое можно устранить тягой по длине (Т- и У-образные чрезмыщелковые переломы плечевой кости, переломы шейки бедренной кости у детей, некоторые оскольчатые переломы верхнего и нижнего концов берцовых костей и др. ).

Гипсовую повязку как самостоятельный метод лечения внутрисуставных переломов можно применять только при переломах без смещения отломков.

Внутрисуставные переломы чрезвычайно многообразны. Каждое сочленение имеет свои особенности в отношении механизма повреждения, характера смещения отломков, последующих осложнений. В связи с этим для успешного их лечения необходимы конкретные знания данной патологии в каждом суставе.

Источник