Стандартизированная экспериментальная модель огнестрельной открытой травмы глаза

    Актуальность

    Существующие экспериментальные модели ОТГ не воссоздают условия нанесения современной огнестрельной ОТГ [5, 8, 9]. Анатомо-морфологические особенности огнестрельного ранения глаза, клинические проявления раневого процесса, течение репаративного и пролиферативного процессов отличаются от таковых при других видах повреждений [4]. Характерной особенностью огнестрельных повреждений является образование временной пульсирующей полости [3]. Повреждения глаз пневматическим оружием по патоморфологическим изменениям, особенностям раневого процесса и функциональному исходу идентичны огнестрельным ранениям [2, 6, 7, 12]. Тяжесть ранения и характер повреждения зависит от переданной тканям кинетической энергии, детерминируемой массой и скоростью РС [1, 10, 11, 14]. С помощью высокоскоростной рентгеновской фотосъемки визуализировано образование временной пульсирующей полости при проникающем ранении глаза из пневматического оружия [13].

    Цель

    Создать стандартизированную экспериментальную модель огнестрельной ОТГ на основе ранения глаза пневматическим оружием.

    Материал и методы

    Создана мультикомпрессионная пневматическая установка для стрельбы калибром 4,5 мм, позволяющая регулировать скорость пули, оснащенная лазерным целеуказателем. C целью измерения скорости пули применялся оптический баллистический хронограф. Для выбора РС и дистанции выстрела поочередно выполнялась стрельба с расстояний 0,3 – 1,0 м, с шагом 0,1 м, по мишени из бруска пластилина 3 типами пуль: стальные сферы с медным покрытием массой 0,34 г; свинцовые пули массой 0,28 г; свинцовые пули массой 0,52 г. Регистрировали минимальную и максимальную скорости пуль, характер движения при встрече с мишенью. На 18 ГЯ трупов кроликов определяли диапазон скорости РС, необходимой для нанесения проникающего и сквозного ранения глаза. Производился выстрел в паралимбальную зону склеры, измерялась скорость РС, проводилось макроскопическое исследование энуклеированного ГЯ. Моделирование огнестрельной ОТГ выполнено на 4 кроликах (8 глаз) породы шиншилла массой 1,0-2,0 кг. Выполнялась ретробульбарная инъекция 10 мл 0,2% раствора лидокаина, производился выстрел в паралимбальную зону склеры каждого глаза с определенной скоростью (под контролем хронографа) с целью воспроизведения следующих типов ранений: проникающее с ВГИТ (4 глаза), сквозное с ИТ орбиты (4 глаза). Кролики выводились из эксперимента, производилась энуклеация, изготавливались макропрепараты, выполнялись гистологические срезы с окраской гематоксилином, эозином и последующей микроскопией препаратов с увеличением ×400. Полученные результаты сравнивались с характеристиками огнестрельного ранения глаза по данным литературы.

    Результаты

    На расстоянии выстрела менее 0,6 м вследствие воздействия на оптические элементы хронографа сжатого воздуха невозможно было измерить скорость пули. С увеличением расстояния выстрела более 0,6 м при стрельбе сферами появлялся разброс точек попадания, при стрельбе свинцовыми пулями разброс отсутствовал. Диапазон скоростей пуль составил 40-187 м/с. У свинцовых пуль периодически наблюдался эффект «опрокидывания», в связи с чем дальнейшие исследования выполнялось со сферическими стальными пулями. При скорости менее 60 м/с РС рикошетировал от кадаверного ГЯ (4 глаза), при скорости от 75 до 80 м/с наносилось проникающее ранение с ВГИТ (6 глаз), в диапазоне 87 – 102 м/с – сквозное ранение с ИТ орбиты (6 глаз), более 120 м/с – сквозное ранение глазного яблока с повреждением стенки орбиты (4 глаза). Смоделированы ранения ГЯ на живых кроликах. Опыт 1. Сквозное склеральное ранение, скорость пули 98,2 м/с. В меридиане 9 часов паралимбально склеральная рана линейной формы длиной 4,5 мм, образующая дефект склеры с рваными краями, в рану вставлено стекловидное тело, внутренние оболочки. Передняя камера мелкая. Тотальный гемофтальм. В заднем полюсе в меридиане 3 часов в 3 мм от диска зрительного нерва выходное отверстие полукруглой формы в виде клапана, диаметром 4,5 мм, пуля в парабульбарной клетчатке (рис. 1). Опыт 2: проникающее склеральное ранение с ВГИТ, скорость пули 74,3 м/с. В меридиане 3 часов в 1 мм от лимба склеральная рана округлой формы диаметром 4,5 мм, края раны ровные, в рану вставлено стекловидное тело, внутриглазные оболочки, кровотечение из раны. Передняя камера мельче средней, гифема, пузырьки воздуха. Иридодиализ с 4 до 6 часов. Тотальный гемофтальм. Отслойка сосудистой оболочки, сетчатки, инородное тело залегает под сетчаткой в области входной раны (рис. 2). В обоих представленных опытах при микроскопическом исследовании гистологических срезов визуализировались геморрагическая отслойка сосудистой оболочки, геморрагическая отслойка сетчатки, гемофтальм, множественные разрывы и складки сетчатки (рис. 3).

    Обсуждение

    Во время отстрела свинцовых пуль периодически наблюдался феномен «опрокидывания» при встрече пули с мишенью, происходившее из-за несовпадения центра масс и центра сопротивления, что ведет к изменению характера повреждения фиброзной оболочки глаза и передачи кинетической энергии тканям. Вероятность возникновения опрокидывания не поддается статистическому анализу и стандартизации. Сфера обладает геометрической симметрией и стабильностью при движении в тканях, что ведет к равномерной передаче кинетической энергии. Это свойство послужило основанием для выбора сферы в качестве РС. Для получения проникающего ранения с ВГИТ скорость РС составляла 75-80 м/с, при этом образуется входное раневое отверстие, типичное для огнестрельного (дефект ткани, рваные края со следами обтирания, выпадение внутренних оболочек). Повреждения внутриглазных структур носят тяжелый характер – внутриглазные кровоизлияния, отслойка сосудистой оболочки, отслойки и разрывы сетчатки. При увеличении скорости пули до 87-102 м/с отмечается формирование сквозного ранения глазного яблока, объем и степень повреждения анатомических структур идентичен проникающему ранению. При дальнейшем увеличении скорости РС происходило повреждение костной стенки орбиты. При гистологическом исследовании характер патоморфологических изменений глазного яблока при ранении из пневматической установки идентичен таковым при огнестрельных ранениях.

    Заключение

    Представлен принципиально новый подход к моделированию огнестрельной раны глаза, в котором определяющими являются данные о характере повреждения в зависимости от баллистических характеристик ранящего снаряда, что и позволило «усреднить» последствия столь многогранной клинической картины огнестрельной ОТГ. В качестве РС взят стальная омедненная сфера диаметром 4,5 мм, возможно целевое изменение скорости пули от 60 м/с до 150 м/с. При моделировании по предложенной методике огнестрельной ОТГ тип С (прободение с ВГИТ) скорость РС должна быть в пределах 75–80 м/с. Для моделирования огнестрельной ОТГ тип D (сквозное) скорость РС должна находиться в диапазоне 87–102 м/с. Смоделированные ранения по характеру и степени повреждений анатомических структур ГЯ соответствует огнестрельной ОТГ. Стандартизированная модель огнестрельной ОТГ может быть использована в исследованиях по сравнению методик лечения огнестрельных повреждений глаза.