Судебно-медицинская оценка переломов костей лицевого и прилежащих отделов мозгового черепа при его сдавливании [Электронный ресурс] Аникеева Елена Александровна

Содержание к диссертации

Введение

ГЛАВА 1. Аналитический обзор литературы

1.1. Особенности строения и биомеханические свойства лицевого отдела черепа и прилежащих отделов мозгового 8

1.2. Общие данные о характере переломов костей лицевого скелета 14

ГЛАВА 2. Характеристика материалов и методов исследования 30

ГЛАВА 3. О единстве строения лицевого отдела черепа и прилежащих отделов мозгового с точки зрения их прочностных свойств 39

ГЛАВА 4. О влиянии строения отдельных участков лицевого отдела и прилежащих отделов мозгового черепа на особенности разрушения при различных видах его сдавливания 65

4.1. Воздействие в область альвеолярной дуги

4.1.1. Динамическое сдавливание 67

4.1.2. Статическое сдавливание 82

4.1.3. Влияние на особенности разрушения индивидуальных свойств верхней челюсти 86

4.2. Воздействие в скуловую область

4.2.1. Динамическое сдавливание 91

4.2.2. О влиянии на разрушение индивидуальных особенностей строения этой области 99

4.3. Воздействие в область переносья

4.3.1. Динамическое сдавливание 101

4.3.2. Статическое сдавливание 109

4.3.3. О влиянии на разрушение индивидуальных особенностей этой области 111

4.4. Воздействие в лобную область

4.4.1. Динамическое сдавливание 112

4.4.2. Статическое сдавливание 123

4.4.3. О влиянии на разрушение индивидуальных особенностей этой области 128

Заключение.. 129

Выводы 151

Практические рекомендации 152

Литература

• Общие данные о характере переломов костей лицевого скелета
• Статическое сдавливание
• Воздействие в скуловую область
• О влиянии на разрушение индивидуальных особенностей этой области

Введение к работе

АКТУАЛЬНОСТЬ ИССЛЕДОВАНИЯ:

В экспертной практике черепно-мозговая травма как основная причина смерти встречается довольно часто. По данным Барнаульского отделения АКБ СМЭ за 1997г., она составила 12.1 % [Шадымов А.Б., Янковский В.Э., Остробородов В.В., Нестеров А.П., 2002]. Согласно анализу архивных материалов Бийского отделения АКБ СМЭ за 1995-1996 гг., частота переломов костей лицевого отдела черепа составляет 4.1 %, причем наиболее часто они встречаются в случаях убийств - в 50.4 % [Казымов М.А., Шадымов А.Б., 2001].

Аналогичные данные о частоте повреждения челюстно-лицевых костей (2.4 - 4 %) имеются и в работе Г.А. Пашиняна (2001).

Однако, повреждения лицевого скелета при травме твердыми тупыми предметами регистрируются при судебно-медицинском исследовании трупов значительно реже, чем они возникают на самом деле. Это обусловлено не только определенной сложностью доступа и опасением искажения портретного сходства лица трупа, но и недостаточностью имеющихся в судебно-медицинской литературе сведений о возможных механизмах формирования переломов этого отдела [Крюков В.Н., 1986].

Среди работ, посвященных исследованию переломов лицевого скелета, имеются данные о том, что характер и локализация, равно как и траектория линий переломов, подвержены вариациям и зависят не только от величины и направления внешнего воздействия, но и от формы мозгового и лицевого отделов черепа [Мищенко Ж.Д., 1971; Тайченачев А.Я., 1974], однако, степень этой зависимости от особенностей строения лицевого скелета пока еще детально не изучена [Крюков В.Н., 1986].

Анализ повреждений только костей свода и основания черепа в случаях тупой травмы головы, без учета особенностей разрушения лицевого скелета, не может позволить в полной мере осуществить ретроспективную диагностику наиболее вероятного условия насилия.

Установление же факта, что при повреждении костей мозгового черепа со смертельным исходом точкой приложения внешнего воздействия была область лица, имеет большое судебно-медицинское значение [Крюков В.Н., 1969].

ЦЕЛЬ ИССЛЕДОВАНИЯ: Улучшить судебно-медицинскую диагностику условий и механизмов образования переломов лицевого и прилежащих отделов мозгового черепа на основе изучения закономерностей их разрушения при сдавливании с учетом анатомо-морфологических особенностей этих отделов.

ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ:

1. На основе изучения анатомо-морфологических свойств лицевого и прилежащих отделов мозгового черепа установить их конструкционное единство.

2. Изучить влияние особенностей строения некоторых областей лицевого отдела (альвеолярная дуга, переносье, скуловая и лобная области) на разрушение этой конструкции в зависимости от вида и направления сдавливания.

3. Разработать рекомендации для судебно-медицинского эксперта при определении механизмов и условий образования переломов лицевого и прилежащих отделов мозгового черепа с учетом их групповых и индивидуальных анатомо-морфологических свойств.

НАУЧНАЯ НОВИЗНА:

Установлено, что лицевой и прилежащие отделы лицевого черепа, включающие в себя систему контрфорсов и балок прочности, ведут себя

при внешних воздействиях как единая конструкция.

Доказано, что особенности строения лицевого отдела черепа (альвеолярная дуга, нос, скуловая и лобная области) обуславливают формирование не только локальных переломов, но и конструкционных, в том числе и на основании черепа.

ПРАКТИЧЕСКАЯ ЗНАЧИМОСТЬ:

Установлено, что характер и объем разрушений лицевого и прилежащих отделов мозгового черепа зависят от их групповых анатомо-морфологических свойств и индивидуальных особенностей, а также от вида и направления сдавливания.

ВНЕДРЕНИЕ:

Разработаны рекомендации для судебно-медицинского эксперта при определении механизмов и условий образования переломов этого отдела черепа, что существенно повышает качество и обоснованность экспертных выводов.

ОБЪЕМ ДИССЕРТАЦИИ: Диссертация состоит из введения, 4 глав, заключения, выводов, практических рекомендаций, указателя литературы и приложения. Изложена на 168 страницах машинописного текста. Указатель литературы содержит 72 работы отечественных и 9 работ зарубежных авторов. Работа иллюстрирована 1 таблицей и 87 рисунками.

ПОЛОЖЕНИЯ, ВЫНОСИМЫЕ НА ЗАЩИТУ:

4. Кости лицевого черепа (кроме нижней челюсти) и прилежащие отделы мозгового (нижняя треть лобной области, передняя и средняя черепные ямки) благодаря общности строения и тесной связи между собой посредством контрфорсов и балок прочности одновременно реагируют на внешнее воздействие как единая конструкция.

5. На основе установленного единства лицевого и прилежащих отделов мозгового черепа доказано, что при внешних воздействиях

возникают не только локальные, но и конструкционные переломы, включая и трещины основания черепа.

3. На характер и объем разрушений лицевого и прилежащих отделов мозгового черепа оказывают влияние не только групповые и индивидуальные свойства их строения, а также вид и направление воздействия, что необходимо учитывать при проведении судебно-медицинской экспертизы.

АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ:

Материалы диссертации докладывались и обсуждались:

6. На научно-практических конференциях межрегиональной ассоциации "Судебные медики Сибири" (1999, 2001, 2003, 2004).

7. На совместных заседаниях кафедр судебной медицины Алтайского государственного университета и кафедры судебной медицины ФПК и ГШС Алтайского государственного медицинского университета (1999, 2000, 2004).

ПУБЛИКАЦИИ:

По теме диссертации опубликовано 9 печатных работ.

Общие данные о характере переломов костей лицевого скелета

Как уже было сказано, в формировании как лицевого отдела черепа, так и прилежащих отделов мозгового принимают участие одни и те же кости, относящиеся к воздухоносным с системой костных утолщений (контрфорсов), образующих единый каркас в виде арочных построек.

Для изучения особенностей строения и деформативно-прочностных свойств лицевого отдела черепа и прилежащих отделов мозгового было исследовано 76 черепов, изъятых из трупов лиц обоего пола в возрасте от 25 до 70 лет, без видимой костной патологии (66), а также с некоторыми индивидуальными особенностями в виде разной степени адентий (10) и старых переломов. 16 исследованных черепов подвергнуты визуальной оценке и измерены первоначально в соответствии с минимальной программой исследований, предложенной В.П. Алексеевым и Г.Ф. Дебец (1964), согласно которой объем проводимых антропометрических исследований лицевого отдела черепа для краниометрической характеристики включает в себя следующие размеры:

1. Скуловой диаметр — наибольшее расстояние между наружными поверхностями скуловых дуг.

2. Верхняя высота лица - расстояние между назионом (точкой находящейся на пересечении медиальной плоскости с носолобным швом) и альвеолярной точкой, представляющей собой самую нижнюю точку альвеолярного края верхней челюсти между передними резцами.

3. Ширина орбиты (максилло-фронтальная ширина) - расстояние от максилло-фронтальной точки, располагающейся на пересечении внутреннего края орбиты с лобно-челюстным швом, до наружного края орбиты по линии, делящую орбиту пополам.

4. Высота орбиты — расстояние от середины верхнего до середины нижнего края орбиты перпендикулярно максилло-фронтальной ширине.

5. Общий угол лицевого профиля (угол вертикального профиля лица) - угол между линией назион-простион и франкфуртской горизонталью. Простион - наиболее передняя точка альвеолярного края верхней челюсти в медиальной плоскости при положении черепа во франкфуртской плоскости. Он характеризует степень выступания лица.

На основании проведенных измерений были определены некоторые лицевые индексы:

1. Верхнелицевой указатель - отношение верхней высоты лица к скуловому диаметру.

2. Орбитальный указатель - отношение высоты орбиты к ее ширине.

Детальное изучение результатов проводимых экспериментов показало, что на особенности разрушения лицевого отдела черепа и прилежащих отделов мозгового существенное влияние оказывает не столько форма лицевого отдела черепа, сколько степень его рельефности, обусловленная особенностями строения каждого конкретного выступающего участка контрфорсов. Вследствие этого, дополнительно были измерены наиболее значимые, по нашему мнению, признаки рельефности:

.1. Длина альвеолярной дуги - расстояние от простиона до пересечения медиальной плоскости с линией, соединяющей задние края альвеолярного отростка верхней челюсти. 2. Ширина альвеолярной дуги — наибольшее расстояние между наружными краями альвеолярного отростка несколько выше вздутия, образующегося на альвеолярном крае.

3. Высота неба — расстояние от поверхности неба в медианной плоскости до линии, соединяющей внутренние края альвеол вторых маляров.

4. Угол выступания носа - разность между углами назион-простион и назион-ринион к любой горизонтали. Назион находится на пересечении медианной плоскости с носолобным швом. Ринион — точка на пересечении верхнего края грушевидного отверстия с межносовым швом. 5. Степень выраженности клыковой ямки (радиус ее кривизны). 6. Степень развития лобных пазух (уровень расположения верхней границы - расстояние от носо-лобного шва до верхнего края пазух; уровень расположения боковых границ). 7. Угол соединения между собой носовых костей.

Рассчитан альвеолярный указатель — отношение ширины альвеолярной дуги к ее длине в относительных единицах.

Для проведения измерения длиннотных и толстотных величин был изготовлен измерительный прибор, представляющий собой обычный промышленный штангенциркуль с двумя видами съемных насадок, фиксирующихся к наружным поверхностям губок штангенциркуля при помощи специальных зажимов. Данное устройство позволяет измерять расстояния между точками с различной степенью удаленности друг от друга и локализующихся в любых, даже самых труднодоступных областях черепа (рис. 2).

Статическое сдавливание

Под индивидуальными особенностями скуловой кости следует понимать не столько преимущественное расположение ее тела в сагиттальной или фронтальной плоскостях, сколько наличие, "старых" переломов тела и отростков разной степенью их сращения (заживления). Степень сращения и определяет особенность деформации скуловой кости и образование переломов.

Можно говорить о двух крайних вариантах заживления: полное и неполное. В первом случае область консолидированных переломов утолщена, на распиле - с повышенным содержанием компактного вещества относительно соседних участков. Все это обеспечивает некоторое увеличение прочности этого участка и при повторной травматизации здесь переломы не образуются. Соседние участки кости принимают на себя всю деформационную нагрузку и разрушаются, даже не являясь областью воздействия.

Совершенно иная закономерность разрушения скуловой кости в случае неполного сращения "старых" переломов. В этом случае наоборот, за счет истончения, порозности краев и неплотного их соединения, эти участки сами являются концентраторами напряжения и, независимо от места приложения силы, нарушение целостности костей лицевого скелета происходит в области этих переломов. Это приводит к тому, что вид выявленного перелома несоответствует характеру воздействия, а повторяет характер ранее сформированного ("старого") перелома. Например, при отсутствии наружных повреждений и патологической подвижности костей лицевого скелета, пальпаторно обнаружена выраженная деформация скуловой дуги справа и тела скуловой кости, а также нарушение непрерывности скуловой дуги слева. Экспериментальное воздействие в виде динамического сдавливания осуществляли в теменно-височные области черепа. В результате каких-либо повреждений мозгового отдела черепа получено не было. После отсепаровки мягких тканей по Медведеву кровоизлияний в них обнаружено не было, но имела место следующая морфологическая картина: справа отмечался полностью заращенный перелом скуловой дуги, имеющий вид желобоватого углубления на наружной поверхности и выпуклости - на внутренней. Фрагмент левой скуловой дуги, длинной около 1,0 см свободно располагался в мягких тканях. Края его соединения с телом скуловой кости и скуловым отростком височной кости завальцованные и омозолелые. Кроме того, обнаружены "старые" неполностью заросшие переломы обеих верхних челюстей косовертикального направления. Справа перелом проходил от нижнего края глазницы вдоль тела скуловой кости. Слева - по периферии основания скулового отростка верхней челюсти. Наружная стенка гайморовой пазухи отсутствовала. Оба этих перелома проходили по нижней стенке глазницы. Также обнаружены переломы в области лобно-скуловых швов. Поверхности изломов неоднородны. На отдельных участках отмечается костная крошка и остроугольная шероховатость. На большей же части края сглажены и завальцованы. Каких-либо признаков, указывающих на локализацию зоны разрыва и долома выявить не удалось. Таким образом, в этом случае от воздействия в область мозгового отдела черепа произошло разъединение костей лицевого отдела по линиям старого не полностью заросшего перелома. И в данном случае восстановить условия воздействия по свойствам выявленных разрушений невозможно.

Воздействие в скуловую область

Динамическое сдавливание черепа в переднезаднем направлении проводилось с воздействием активного пуансона в центральную часть альвеолярной дуги и опорой — в затылочной области.

Как показали проведенные эксперименты, существенное влияние на закономерности разрушения изучаемого отдела черепа оказывают ширина альвеолярной дуги и высота твердого неба.

При воздействии активного пуансона в центральную часть альвеолярной дуги средней ширины (челюстно-алъвеолярный указатель — 115, средний), при невысоком твердом небе (11.0 мм), т.е. воздействие в область соединения горизонтальной балки прочности нижнего уровня с носолобным и небным контрфорсами сопровождалось формированием локальных переломов небного, носолобного, альвеолярно-скулового контрфорсов; конструкционных переломов горизонтальных балок прочности среднего уровня, крылонебных контрфорсов в виде продольного перелома твердого неба, переломов верхней челюсти типа Wassmund 1 и For III, переломов крыловидных отростков основной кости и коротких трещин средней черепной ямки.

На основании анализа морфологических свойств образовавшихся переломов можно представить следующий механизм их формирования: - при воздействии в среднюю часть альвеолярной дуги происходит ее разгибание с концентрацией растягивающих напряжений в костной ткани твердого неба, что обусловливает его продольный разрыв, нередко заканчивающийся на передней поверхности альвеолярной дуги на уровне первых зубов; выпрямление альвеолярной дуги с одновременным смещением ее вниз приводит к концентрации растяжения костной ткани по всему краю грушевидного отверстия, а также - на передней поверхности тела верхней челюсти и концентрации сжимающих напряжений на подвисочной ее поверхности, что формирует, описанные трещины, при слиянии которых образуется перелом по типу For III; растяжение костной ткани по краю грушевидного отверстия на уровне средней и верхней его третей приводит к формированию поперечных (косопоперечных) переломов лобных отростков верхней челюсти - в средней части носолобного контрфорса - (перелом по типу Wassmund 1). в результате смещения альвеолярной дуги кзади и в стороны нагрузка концентрируется в области оснований крыловидных отростков, что приводит к образованию трещин в области средней черепной ямки, а изгиб самих крыловидных отростков - к формированию их переломов.

При сдавливании черепа с воздействием пуансона в центральную часть альвеолярной дуги, имеющей малый челюстно-алъвеолярный указатель —105.5, с невысоким твердым небом (10.0 мм) формируются локальные фрагментарно-оскольчатые переломы альвеолярной дуги и твердого неба, конструкционные переломы верхней челюсти типа Wassmund 1, двухсторонние переломы скуловых дуг, полное отсоединение скуловых костей, многооскольчатые переломы крыловидных отростков основной кости, переломы передней и подвисочной поверхностей тел верхних челюстей.

Анализ морфологических особенностей сформировавшихся переломов позволил представить механизм их образования: воздействие активного пуансона при таких особенностях альвеолярной дуги вызывает ее смещение кзади и вниз с некоторым выпрямлением передних отделов. В результате развивается растяжение в костной ткани твердого неба и внутренней (лингвальной) поверхности альвеолярной дуги, что ведет к образованию фрагментарно-оскольчатых переломов костей твердого неба. Кроме этого, происходит растяжение костной ткани по краю грушевидного отверстия на уровне средней его трети с формированием двухсторонних переломов тел верхних челюстей.

Одновременно, в результате уплощения лицевого отдела черепа происходит уменьшение кривизны нижних краев обеих глазниц и увеличение кривизны скуловых дуг с концентрацией напряжений в этих участках и формированием переломов костей носа, лобных отростков верхних челюстей и скуловых дуг.

О влиянии на разрушение индивидуальных особенностей этой области

Анализ проведенных экспериментов показал, что в одних случаях, в месте воздействия на лобную кость образуется сочетание линейных и дугообразных трещин, в других - наблюдается обширное разрушение ни только наружной компактной пластинки, но и внутренней компактной пластинки с образованием сквозного дефекта.

Особенности указанных разрушений, по нашему мнению, связаны со степенью выраженности лобных пазух. Поэтому все проведенные эксперименты мы разделили на две группы: разрушения костей, когда лобные пазухи были выраженными и разрушения при слабо выраженных лобных пазухах.

В случае, когда лобные пазухи были хорошо выражены (боковые их границы доходили до средней трети верхних глазничных краев; верхняя — на 4,0 см выше носолобного шва) ударное сдавливание сопровождалось формированием фрагментарно-оскольчатого перелома с его смещением в полость черепа. Наблюдалось также мелкооскольчатое разрушение непосредственно прилежащих к этой области костных образований: верхней глазничной стенки и решетчатой кости.

Несмотря на массивное разрушение лобной кости и основания черепа, распространение трещин на кости собственно лицевого скелета не происходило.

В том случае, когда лобные пазухи были выражены слабо (боковые их границы располагались на уровне внутренней трети верхних глазничных краев, верхняя — на 2.0 см выше носолобного шва), воздействие в область соединения носолобных контрфорсов с горизонтальной балкой прочности верхнего уровня и срединной продольной балкой свода черепа приводило к формированию локальных переломов в центральной части соединения контрфорсов и балок прочности, конструкционных переломов носолобных и альвеолярно-скуловых контрфорсов.

Локальные переломы были представлены относительно ограниченными трещинами в виде центральной косопоперечной трещины и дугообразной с отходящими на свод черепа радиальными, а конструкционные — массивным разрушением центральной части передней черепной ямки, полным разрушением решетчатой кости и переломами костей лицевого скелета.

При осенесимметричном воздействии в нижнюю треть лобной кости (на уровне внутренней и средней третей верхнего глазничного края), если череп с хорошо развитыми лобными пазухами формировался локальный перелом (в виде фрагментарно вдавленного, почти сквозного) горизонтальной балки прочности верхнего уровня, срединной продольной балки свода черепа. От нижней части этого перелома отходили трещины в переднюю черепную ямку до средней. Конструкционные переломы локализовались в области альвеолярно-скулового контрфорса (горизонтальной балки прочности среднего уровня) на стороне воздействия.

Таким образом, описанные особенности строения чешуи лобной кости (а именно, выраженные лобные пазухи) при несимметричном воздействии обусловили почти сквозной перелом в месте воздействия, конструкционный перелом тела верхней челюсти с последующим распространением трещин по дну передней и средней черепных ямок.

При динамическом воздействии на уровне передних отделов височной ямки с опорой противоположной областью влияние выраженности лобных пазух не выявлено.

В этих случаях в области соединения боковой продольной балки свода черепа с горизонтальной балкой прочности верхнего уровня образуется локальный перелом, в виде оскольчато-фрагментарного перелома, а также конструкционные переломы верхней челюсти на уровне основания скулового отростка и основания черепа.

Анализ возникших переломов костей свода, основания и лицевого отдела черепа свидетельствует о том, что при динамическом сдавливании головы в боковом направлении с приложением нагрузки в область височных ямок вызывает большую деформацию костей передней части головы.

Кроме описанных переломов, вследствие уменьшение бокового диаметра, происходило разрушение костей передней и средней черепных ямок (отрыв пирамид височных костей от крыльев основной кости, разрушение тела основной кости, решетчатой кости).

В качестве иллюстрации приводим следующее экспертное наблюдение. При исследовании черепа от трупа мужчины, 68 лет, акт СМЭ № 267 (1999), причиной смерти которого явилась открытая черепно-мозговая травма, полученная в результате ударов обухом топора по левой боковой поверхности головы, лежащей на твердой подложке. Кроме локальных многооскольчато-фрагментарных переломов в областях непосредственного контакта с травмирующим объектом, образовался линейный косопоперечный перелом на границе передней и средней черепных ямок

Похожие диссертации на Судебно-медицинская оценка переломов костей лицевого и прилежащих отделов мозгового черепа при его сдавливании [Электронный ресурс]

Судебно-медицинская оценка переломов костей мозгового черепа в условиях ударного сдавливанияШемякин Андрей Михайлович

Судебно-медицинская оценка переломов ребер в условиях ударного сдавливания грудной клеткиБадалян Армен Фелодяевич

Судебно-медицинская оценка переломов свода черепа при воздействии тупого предмета в зависимости от внутреннего строения костной тканиНагорнов Михаил Николаевич

Судебно-медицинская оценка огнестрельных переломов плоских костейДубровин Иван Александрович

Судебно-медицинская оценка механизмов множественных переломов свода черепа при травме тупыми предметамиПлаксин, Владислав Олегович

Судебно-медицинская оценка тяжести вреда здоровью при переломах костей скулоорбитального комплексаГригорьева Елена Николаевна

Клинико-функциональная оценка результатов оперативного лечения внутрисуставных переломов проксимального отдела большеберцовой костиБлинов, Сергей Валерьевич

Комплексная оценка механизмов декомпенсации гуморального гомеостаза в периоперационном периоде у пациентов с малоэнергетическими переломами проксимального отдела бедренной кости (клинико-эксперименталМинасов, Тимур Булатович

Обоснование тактики лечения больных с закрытыми переломами бедренной кости с учетом оценки стадии развития острого тканевого гипертензивного (компартмент) синдрома (клиническое, анатомическое и эксперЕлфимов Алексей Леонидович

Остеосинтез переломов дистального отдела плечевой кости трехплоскостной премоделированной пластинойСмыслов, Андрей Владимирович