Учебник 3е издание, переработанное и дополненное

• Название: Учебник 3е издание, переработанное и дополненное
• Дата: 02.05.2023
• Размер: 7.37 Mb.
• Имя файла: sudebnaya-meditsina-pigolkin-2012.docx
• Тип: Учебник; #1104184
• страница: 26 из 59

СУБМОДУЛЬ ПОВРЕЖДЕНИЯ ОТ ИЗМЕНЕНИЯ БАРОМЕТРИЧЕСКОГО ДАВЛЕНИЯ

Под повреждениями от изменения барометрического давления понимают травму, вызванную воздействием на органы (преимущественно воздухсодержащие — ухо, легкие, придаточные пазухи носа и др.) и ткани значительных перепадов общего давления атмосферного воздуха, окружающей среды (воды), а также изменений парциального давления газов, входящих в состав вдыхаемого воздуха и дыхательной смеси.

Обстоятельства возникновения повреждений

Повреждения, вызванные изменением барометрического давления, встречаются достаточно редко и главным образом связаны с аварийными ситуациями на летальных аппаратах, выполняющих полеты на больших высотах, несчастными случаями во время водолазных работ, занятиями подводным спортом и пребыванием в горах, а также с использованием действия измененного барометрического давления и состава газовой среды в барокамерах для лечебных и научных целей.

Классификация и патогенез

Баротравмы органов, содержащих воздух или газы, возникают из-за разницы давлений во внешней среде и во внутренних полостях в результате резких или постепенных, но длительных изменений атмосферного давления.

Изменение барометрического давления оказывает на организм механическое (связанное с резким перепадом общего давления) и биологическое (обусловленное изменением парциального давления газов, входящих в состав вдыхаемого воздуха и дыхательной смеси) действия.

Механическое действие приводит к образованию декомпрессионной болезни и «закипанию» жидкостных сред организма; баротравмы легких, уха, придаточных полостей носа и т. д.; обжиму (для водолаза).

Биологическое действие лежит в основе кислородного голодания; отравления углекислым газом; отравления кислородом; наркотического действия индифферентных газов.

Кислородное голодание может наблюдаться при постепенном переходе в условия пониженного барометрического давления с развитием так называемой горной, или высотной, болезни.

К развитию декомпрессионной болезни приводит резкое снижение атмосферного давления (от высокого к нормальному или от нормального к низкому). Это вызывает переход индифферентных газов крови и тканей из растворенного состояния в газообразное с образованием пузырьков свободного газа, что приводит к формированию газовой эмболии (преимущественно венозного типа) и гипоксии смешанного генеза. Кроме того, резкое снижение атмосферного давления обусловливает перераспределение крови в организме по типу «кровососной банки».

Местная газовая эмболия образуется в тканях и органах (особенно богатых липидами, так как азот хорошо растворяется в жирах) в зоне возникновения пузырьков свободного газа. Последние, закупоривая просвет мелких сосудов, вызывают расстройства местного кровообращения в значительной степени в центральной нервной системе (миелин), подкожной жировой клетчатке, клетчатке средостения, забрюшинного пространства, сальника, брыжейки и т. д., суставных сумок и в меньшем объеме — в мышцах, фасциях и костной ткани.

«Системная» газовая эмболия. Пузырьки свободного газа, сформировавшиеся в жидких средах организма (цереброспинальная жидкость, лимфа, кровь), посредством кровеносных венозных сосудов (системы полых и воротной вен) поступают в правое сердце. Если не наступила смерть, то газовые эмболы через легочные артерии достигают легких и приводят к полному блокированию кровообращения.

Резкое снижение атмосферного давления до 6 кПа (подъем на высоту 20 км и более) вызывает «закипание» тканевой жидкости и накопление паров воды в подкожной жировой клетчатке, что обусловливает отслойку кожи от подлежащих тканей. Азот и углекислый газ переходят из растворенного состояния в свободное (газообразное) и заполняют образовавшиеся пустоты с формированием подкожной эмфиземы.

Баротравма легких возникает в результате резкого повышения или понижения внутрилегочного давления (на 80–120 мм рт. ст. и более). Повышение внутрилегочного давления может быть связано с повышением давления в системе аппарат—легкое (например, у летчиков, водолазов, при даче наркоза, ИВЛ); с задержкой дыхания в момент быстрого подъема с большой глубины на поверхность (при любом водолазном снаряжении или вообще без снаряжения).

Уменьшение гидростатического давления среды приводит к увеличению объема грудной клетки и уменьшению давления в плевральных полостях. При наличии скафандра давление сначала уменьшается в нем (за счет увеличения объема его свободного пространства), а затем по аналогии процесс переходит на грудную клетку, приводя к уменьшению давления в плевральных полостях.

Уменьшение давления в плевральных полостях при неизменившемся внутрилегочном давлении вызывает формирование перепада давления, выступающего в качестве внутреннего повреждающего фактора.

Резкое понижение внутрилегочного давления может наблюдаться при «форсированном вдохе» из вакуумного пространства или пространства с небольшим количеством воздуха (неисправное кислородное снаряжение). При таком «вдохе» воздух из легких устремляется наружу. Внутрилегочное давление уменьшается по сравнению с давлением в плевральных полостях с возникновением перепада давления.

Разность давления приводит к деформации легочной ткани (в том числе к растяжению) с образованием разрывов терминальных отделов бронхиального дерева, межальвеолярных перегородок, легочной плевры, кровеносных сосудов. Совокупность данных повреждений вызывает комплекс патологических процессов, среди которых различают: гипоксию смешанного генеза, газовую эмболию артериального типа (сосудов большого круга кровообращения и сердца), пневмоторакс и иные признаки деструкции легочной ткани.

Баротравма органа слуха проявляется разрывами барабанной перепонки с кровоизлиянием в наружный слуховой проход и барабанную полость, поражениями среднего и внутреннего уха.

Баротравма придаточных пазух носа приводит к кровоизлияниям в полости пазух, носовому, реже ротовому кровотечению.

Обжим тела — специфическая травма водолазов, возникающая при уменьшении объема воздуха в сжимаемой части скафандра с одновременным понижением давления под жесткими частями скафандра (шлемом). Это может случиться при повреждении скафандра, разрыве шланга с неисправностью невозвратного клапана, недостаточной подачей воздуха, перевертыванием водолаза.

Уменьшение объема воздуха в скафандре приводит к уменьшению давления в его свободном пространстве. Несоответствие гидростатического давления среды и давления внутри скафандра вызывает сдавление груди и живота с формированием компрессионной механической асфиксии.

При уменьшении давления воздуха в пространстве сжимаемой части скафандра в него устремляется воздух из жесткой части скафандра (шлема). При этом в шлеме резко падает давление, и он начинает оказывать присасывающее действие по типу «кровососной банки». В организме происходит перераспределение крови от туловища и конечностей к голове и шее. Артериально-венозное полнокровие головы и шеи приводит к значительному повышению внутричерепного давления с образованием множественных очаговых кровоизлияний под оболочки и вещество головного мозга.

При сильном перепаде давления может наступить «вдавливание» водолаза в шлем с переломом черепа, шейного отдела позвоночника, ключиц, лопаток и ребер.

Рассматривая механизмы биологического действия изменения барометрического давления на организм, следует заметить, что при дыхании воздухом на уровне моря между парциальным давлением газов в легких и их напряжением в тканях и жидких средах организма существует динамическое равновесие (закон Генри-Дальтона). Длительное пребывание в условиях пониженного или повышенного атмосферного давления приводит к повышению парциального давления газов в легких, обусловливая токсические эффекты.

Кислородное голодание. В основе данной гипоксии лежит снижение парциального давления кислорода во вдыхаемом воздухе или искусственной газовой (дыхательной) смеси.

Быстрое снижение парциального давления кислорода может не сопровождаться увеличением парциального давления углекислого газа в тканях (в частности, в головном мозге). В связи с этим пострадавший не испытывает субъективных признаков гипоксии и не предпринимает попыток к своему спасению. На фоне этой своеобразной «бессимптомности» при критическом снижении парциального давления кислорода в крови происходит внезапная потеря сознания и развиваются необратимые аноксические изменения в головном мозге.

Медленное снижение парциального давления кислорода крови сопровождается увеличением парциального давления углекислого газа в тканях, что приводит к появлению определенного симптомокомплекса, выражающегося в учащении дыхания и пульса, падении артериального давления, нарушении координации движений, расстройстве умственной деятельности и эйфории, галлюцинациях, судорогах, потере сознания.

Отравление углекислым газом происходит при его концентрации в воздухе или дыхательной смеси 3% и более. Это может быть связано с плохим качеством поглотителя, неполным заполнением или отсутствием регенеративных патронов, недостаточной подачей воздуха, сдавленнием или закупоркой шланга.

Клиническая симптоматика сводится к одышке, потливости, саливации, появлению чувства жара, биения в висках, головной боли. При высоких значениях парциального давления углекислоты в тканях отмечается падение артериального давления, появляются судороги, происходит потере сознания.

Отравление кислородом. Различают нейротоксическую и легочную формы отравления кислородом.

Нейротоксическая форма отравления (острый оксидоз, кислородная эпилепсия) возникает в случаях непродолжительного контакта при условии высокого давления кислорода (несколько атмосфер) во вдыхаемом воздухе или газовой смеси. Это приводит к значительному и быстрому снижению содержания гликогена в тканях, изменению активности окислительно-восстановительных ферментов и в итоге — к образованию паренхиматозных дистрофий.

Клиническая симптоматика проявляется в виде бледности кожи, дрожания губ, потоотделения, брадикардии (типичный признак), возбуждения или сонливости, расстройств зрения и слуха, нарушения равновесия. В тяжелых случаях могут наблюдаться тошнота, рвота, эпилептиформные судороги и потеря сознания (на фоне декомпенсированного дыхательного ацидоза).

Легочная форма отравления связана с продолжительным контактом с кислородом при не очень высоком давлении последнего (1–2 атм). Этот подострый оксидоз вызывает легочный ожог с последующей кислородной пневмонией.

Наркотическое действие индифферентных газов может сводиться к наркотическому опьянению с нарушением координации движений, ориентации во времени и пространстве, галлюцинациями (при давлении дыхательной смеси 9–10 атм) и к наркотическому сну (при давлении 11 атм и более). Для избежания наркотического эффекта индифферентных газов погружение на глубину более 60 м запрещается.

Горная, или высотная, болезнь — это состояние, которое развивается при постепенном переходе человека в условия пониженного барометрического давления. В основе этого состояния лежит снижение парциального давления кислорода в атмосферном и альвеолярном воздухе, приводящее к кислородному голоданию тканей. Высотная болезнь может наблюдаться у нетренированных людей в горах на высоте 3,5–4 км, у пилотов, членов экипажа и пассажиров самолетов при длительных полетах на больших высотах в негерметизированных летательных аппаратах без кислородного прибора.

Наиболее чувствительны к гипоксии нервные клетки и хеморецепторы сосудов каротидного клубочка и дуги аорты. Раздражение этих рецепторов приводит к стимуляции дыхательного центра, что вызывает гипервентиляцию легких и энергичное выделение из организма углекислого газа. Возбуждение дыхательного центра сменяется его угнетением, а затем — параличом.

Местное поражающее действие изменения барометрического давления может наблюдаться при неосторожном использовании аппаратов со сжатым воздухом. На поверхность тела струя сжатого воздуха действует как тупой предмет.

При попадании струи сжатого воздуха в естественные отверстия могут возникать повреждения внутренних органов: разрывы верхних дыхательных путей, пищевода, желудка, толстой кишки и др.

Комбинированное действие повышенного и пониженного барометрического давления может наблюдаться при взрывах большой емкости и характеризуется многообразием преимущественно механических повреждений. Это обусловлено особенностями поражающего фактора, представленного чередованием зон значительного повышения и резкого разрежения воздуха.

Патоморфология

При исследовании трупов лиц, погибших от воздействия изменения барометрического давления, выявляются общие и частные патоморфологические проявления. К общим следует отнести признаки асфиктической (вследствие гипоксии смешанного генеза) или быстро наступившей смерти: цианоз кожных покровов, обильные трупные пятна, жидкая темная кровь и др. Частные признаки отражают те или иные патогенетические механизмы, возникающие при различных видах действия на организм человека изменений барометрического давления.

Судебно-медицинская диагностика и оценка

Судебно-медицинская экспертиза случаев смерти от действия изменений барометрического давления состоит из нескольких этапов и должна осуществляться в соответствии с планом.

Судебно-медицинская диагностика основывается на совокупности частных признаков, к которым относятся:

признаки, указывающие на перераспределение крови в организме: мраморность кожных покровов, петехиальные геморрагии на коже, кровоизлияния под висцеральную плевру, эпикард и т. д.;

газовая эмболия, проявляющаяся подкожной эмфиземой, пенистой кровью в просветете сосудов, аэротромбами, газовыми пузырьками в жировой клетчатке сальника, брыжейке кишечника, средостении и печени, малокровием легких (сердце не проталкивает кровь в легкие); подтверждением газовой эмболии служит специальная проба — вскрытие правого желудочка сердца и нижней полой вены под водой; положительным результатом пробы является появление газовых пузырьков (при исключении признаков гнилостной трансформации трупа);

местные расстройства гемодинамики в органах и тканях: циркуляторные нарушения, очаги ишемического размягчения в белом веществе головного и спинного мозга.

При переживании острого периода травмы (1–2 нед) на первый план выступают септические осложнения, обусловленные поражением ЦНС.

Баротравма легких. Частными патоморфологическими проявлениями баротравмы легких являются две группы признаков:

признаки, свидетельствующие о деструкции легочной ткани: подкожная эмфизема; разрывы и кровоизлияния в области терминальных отделов бронхиального дерева, межальвеолярных перегородок легочной плевры, сосудов и др.; интерстициальная эмфизема легких; пневмоторакс*; эмфизема клетчатки средостения;

газовая артериальная эмболия; подтверждаемая специальной пробой — вскрытием левого желудочка сердца и головного мозга под водой; появление воздуха в виде пузырьков свидетельствует о положительном результате пробы (в отсутствие гнилостной трансформации трупа).

При баротравме могут формироваться разрывы барабанной перепонки одного или обоих ушей. Они имеют вид щелевидных или лоскутных разрывов, окруженных небольшим кровоизлиянием.

Обжим тела также характеризуется рядом частных признаков, лежащих в основе диагностики данного процесса:

признаки компрессионной механической асфиксии пролонгированного характера в сочетании с циркуляторной гипоксией;

признаки, свидетельствующие о перераспределении крови к голове и шее; к таким признакам при наружном исследовании трупа относятся: увеличение объема головы и шеи, разрывы кожи лица (чаще у углов рта), отек век, экзофтальм (вследствие кровоизлияний в ретробульбарную клетчатку), кровоподтеки вдоль ключиц (след давления нижнего края шлема); при внутреннем исследовании выявляются: отек и кровоизлияния в мягкие ткани головы, отек и полнокровие головного мозга с явлениями внутричерепной гипертензии, множественные очаговые кровоизлияния под оболочками и в головном мозге, переломы черепа, шейного отдела позвоночника, ключиц, ребер и лопаток.

* Д ля подтверждения пневмоторакса служит специальная проба — вскрытие плевральных полостей под водой. Положительным результатом пробы является появление пузырьков воздуха (при исключении признаков гнилостной трансформации трупа).

Патоморфологические проявления биологического действия изменения барометрического давления на организм. Характерных признаков данных состояний (кислородное голодание, отравление углекислым газом, кислородом и т. д.) не существует. Морфологическая картина совершенно неспецифична.

При отсроченной смерти вследствие кислородного голодания могут наблюдаться характерные аноксические изменения головного мозга и обусловленные ими типичные осложнения генерализованного плана (главным образом септического характера). Проявлением легочной формы отравления кислородом может считаться химический ожог с развитием пневмонии.

Диагностика основана на анализе материалов обстоятельств дела, данных медицинских документов, технической экспертизы снаряжения, исправности аппаратуры и соответствующего оборудования.

Непосредственными причинами смерти при действии на организм изменений барометрического давления обычно являются газовая эмболия и баротравма легких, сопровождающаяся гипоксией смешанного генеза. При обжиме в генезе смерти могут играть роль внутричерепная гипертензия, а также механические повреждения шейного отдела позвоночника и спинного мозга.

В некоторых случаях смерть наступает от кислородного голодания, отравления углекислым газом и других видов поражения от изменения парциального давления газов. При пересыщении тканей и крови азотом поведение человека (водолаза) может становиться неадекватным: быстрое всплытие, самоотключение от акваланга и т. д. В таких случаях причинами смерти могут стать баротравма легких, утопление и др. При продолжительном действии молекулярного азота смерть может наступить от первичной остановки дыхания.

Доказательство смерти строится на анализе всех медицинских данных, оценке обстоятельств гибели человека, данных специальных технических экспертиз (инженерно-авиационной, инженерно-водолазной, спортивно-технической) и обязательном исключении заболеваний и отравлений, которые могут быть самостоятельной причиной смерти.

Как отмечалось выше, при переживании острого периода травматического воздействия барометрических факторов в качестве непосредственных причин смерти могут выступать септические осложнения, причинно связанные с локальными ишемическими поражениями центральной и периферической нервной системы.

Осмотр места происшествия проводится в соответствии с соблюдением правил работы врача-специалиста в области судебной медицины при наружном осмотре трупа на месте его обнаружении (происшествии).

Помимо описания положения и позы трупа, степени выраженности трупных изменений, скрупулезно исследуется состояние снаряжения и его атрибутов. Труп тщательно исследуется по областям. Повреждения фотографируются. При этом в случаях наступления смерти в горах эксперт должен учитывать возможность поражения молнией, солнечный удар, падение с высоты.

Судебно-медицинское исследование (экспертиза) трупа

При изучении обстоятельств наступления смерти прежде всего необходимо ознакомиться с вопросами, поставленными на разрешение экспертизы, и сведениями, изложенными в постановлении. Необходимо уяснить особенности профессиональной деятельности и характер служебного задания погибшего (в зависимости от вида несчастного случая), а также особенности технического обеспечения. Также следует установить характер действий пострадавшего непосредственно перед возникновением и в период развития аварийной ситуации, выяснить результаты технической экспертизы, в том числе состояние защитного снаряжения.

При наличии медицинских документов, если пострадавшему оказывалась медицинская помощь, они внимательно изучаются. Приводятся необходимые сведения из протокола осмотра места происшествия (протокол осмотра трупа на месте его обнаружения). В зависимости от конкретных условий анализируются дополнительные признаки (механические повреждения, болезненные изменения и т. д.).

Судебно-медицинское исследование трупа в случаях подозрения на смерть от действия изменений барометрического давления должно быть проведено до появления гнилостных изменений, которые значительно усложняют диагностику баротравмы, декомпрессионной болезни и т. д. При проведении наружного исследования трупа указываются пол, возраст, общее состояние (грубое разрушение, отдельные части тела и т. д.). Тщательно осматриваются и описываются защитное снаряжение, иная одежда. Отмечаются ее состояние, наличие загрязнений, пятен крови, повреждений и т. д. Исследуются трупные явления.

Производится осмотр трупа в целом и по областям, начиная с головы. При этом целесообразно уделить особое внимание повреждениям и внешним (наружным) морфологическим проявлениям, встречающимся при данном виде смерти: синюшность и одутловатость лица; экхимозы на коже лица, под слизистыми и соединительными оболочками; подкожная эмфизема и др.

Важное диагностическое значение имеет исследование барабанных перепонок с помощью ушной воронки и лобного рефлектора. В некоторых случаях отмечают наличие подкожной эмфиземы, особенно в области шеи и груди. При смерти от обжима тела могут наблюдаться увеличение объема головы и шеи, разрывы кожи лица, экзофтальм, кровоподтеки в проекции ключиц.

Внутреннее исследование следует начинать с проведения проб на пневмоторакс, газовую эмболию венозного и артериального типов. Следует отметить, что даже в очевидных случаях смерти от эмболии пузырей воздуха (газа) может не быть. Поэтому для проверки наличия воздуха (газа) слегка надавливают на легочную артерию и аорту.

Если позволяют условия, то до вскрытия следует произвести рентгенографию трупа (головы и груди) в двух проекциях для выявления наличия и локализации газовых эмболов. До извлечения органокомплекса исследованию подлежат все магистральные сосуды артериального и венозного типов на предмет обнаружения аэротромбов и пузырьков воздуха (газа). Последних особенно много при артериальной воздушной эмболии в сосудах мягкой мозговой оболочки.

После извлечения головного мозга следует вскрыть полости среднего уха под водой. Исследование придаточных полостей носа проводится по аналогии. При этом в ряде случаев бывают хорошо видны пузырьки выходящего воздуха (газа).

Основные этапы проводят согласно правилам судебно-медицинского исследования. При подозрении на баротравму легких обращают внимание на их увеличенный объем, пестрый вид с поверхности и на разрезе, чередование эмфизематозных участков с очаговыми кровоизлияниями, а в ряде случаев и с разрывами ткани.

Особое внимание обращается на пенистую кровь в просвете сосудов, газовые пузырьки в структурах, богатых жировой клетчаткой и печени, признаки перераспределения крови в организме, гипоксии различного (в том числе смешанного) генеза, острых расстройств местного кровообращения и др.

При наличии переломов черепа, шейного отдела позвоночника, ключиц, ребер, лопаток и других органов их внимательно изучают и тщательно описывают. Обязательным элементом является вскрытие спинномозгового канала с последующим исследованием позвоночника и спинного мозга.

В зависимости от особенностей случая необходимо направить в судебно-медицинскую лабораторию: кусочки внутренних органов и тканей на гистологическое исследование (для уточнения причины смерти, характера, прижизненности и давности механических и иных повреждений); кровь и мочу на газохроматографическое исследование (на предмет определения наличия и концентрации этилового спирта).