Рентгенологические признаки переломов. Стадии развития мозоли. Чем опасен компрессионный перелом

При описании, как на рентгене выглядит перелом, нельзя предложить читателям стандартную схему. Каждый рентгенолог имеет собственные алгоритмы установки заключения на основе рентгеновских снимков. Рентгенология обладает возможностями для выявления патологии костей при травматических, деструктивных, злокачественных процессах.

При анализе снимка на перелом следует исключать много факторов – этиологию, распространение, характер смещения, количество отломков. Параметров много, но не всегда рентгенограмма позволяет установить правильное заключение.

При небольших повреждениях, которые в народе называются «трещинами», могут не визуализироваться специфические признаки. При наличии анамнеза на травму, клинических симптомах патологии назначается компьютерная томография. Для определения изменений мягких тканей проводится магнитно-резонансное сканирование.

Как на рентгене выглядит перелом: виды, описание

На рентген снимке перелом выглядит специфически. Классические признаки – линейный участок просветления, смещение фрагментов, угловое положение отломков.

Большая разновидность травматических повреждений требует тщательного анализа всех симптомов патологии.

Для начала предлагаем разделить все переломы на простые и сложные, закрытые и открытые. При простой форме наблюдается линия просветления с отсутствием смещения или небольших расхождений (схождений) фрагментов.

Сложная разновидность характеризуется наличием клиновидных участков деструкции с отдельными фрагментами, различными видами смещений.

Для определения тактики лечения травматологу важно знать характер перелома по отношению к суставной поверхности. Внесуставные переломы заживают быстрее, характеризуются меньшим числом осложнений.

Внутрисуставные переломы сопровождаются поражением костей с локализацией внутри сустава. При такой нозологии в большинстве случаев ограничивается подвижность. Если заживление происходит с образованием избыточной костной мозоли, возможна выраженная неподвижность.

По отношению к кожным покровам выделяют 2 разновидности переломов:

1. Закрытые;
2. Открытые.

При последней форме возникает повреждение кожи, кости выпячиваются через дефект наружу. Переломы сопровождаются обильным кровотечением. Травмирование с открытым дефектом кожи повышает риск бактериального инфицирования за счет загрязнения раны из внешней среды.

У детей перелом левого лучезапястного сустава в области метаэпифизеолиза через ростковые зоны длительно зарастает. После заживления нередко прослеживается укорочение верхней конечности за счет неправильного срастания лучевой или локтевой костей.

На 20 день область заживления выглядит не светлой полосой просветления, а появлением очагов затемения в области перелома за счет отложение солей кальция. На рентгеновских снимках уплотнение области перелома вследствие повышения количества костных балок свидетельствует о заживлении дефекта.

При анализе рентгенограммы специалист должен обратить внимание на расслоение мышечных волокон, появление газовых пузырьков свидетельствующих о наличии воздуха между мышцами. Магнитно-резонансное сканирование при этой патологии показывают разрушение мышечно-связочных структур.

Рентгенограммы для определения роста костной мозоли выполняются для динамического отслеживания состояния костной ткани. Мозоль характеризуется интенсивными очагами затемнений.

Особенности переломов на рентгеновском снимке при заживлении

Первая декада заживления сопровождается выраженной дефектной щелью. Просветление на протяжении 1-2 недель усиливается. Процесс обусловлен рассасыванием костных балок. Между отломками разрастается соединительная ткань. Она не прослеживается на снимке, поэтому до 20-го дня оценить заживление практически невозможно.

Остеоидная ткань прослеживается на снимке, начиная со второй декады. Она не содержит костных балок, поэтому на рентгенограмме четко не визулизируется. Если сравнить снимки в первую и во вторую декаду, в области просветления будет визуализироваться более «мутное» пятно. Одновременно в суставных концах костей формируется остеопороз – перестройка структуры.

Плотная мозоль образуется в 3 декаде. Полное обызвествление формируется на 2-5 месяц. Длительная перестройка обуславливает упрочнение места повреждения. Так срастаются крупные трубчатые кости.

Определить время выполнения повторных рентгенограмм для динамического отслеживания сможет травматолог или хирург, который лечит пациента. Иногда требуется проверка фиксации металлических штифтов, пластин. Снимки назначаются также для контроля осложнений.

При слабом образовании костной мозоли не нужно думать, о нарушении срастания костей. Между фрагментами разрастается соединительная, остеоидная ткань, которая прочно сращивает отломки между собой. При такой патологии врачи-рентгенологи предполагают ложный сустав, но его наличие при долгом сохранении на рентген снимке линии просветления не обязательно фиксируется. Сращение отломков обеспечивается за счет остеоидной ткани. Замыкающие костные пластинки при отсутствии инородных тел способны обеспечить процесс заживления.

Виден ли перелом на рентгене

Пациенты, которые спрашивают у врача виден ли перелом на рентгене, чаще всего столкнулись с проблемой визуализации перелома на снимке при первичном обращении за медицинской помощью. Установить правильный диагноз помог либо повторный снимок через некоторое время, либо компьютерная томография.

Приведем пример конкретной истории болезни.

Ребенку 14 лет сделали рентген кисти после травмы. На рентгенограмме не обнаружилось просветление, смещение отломков, расхождения фрагментов. После осмотра травматолога и анализе рентгеновского снимка выставлен диагноз «ушиб мягких тканей».

Лечение на протяжении недели не принесло облегчения. Накладывалась повязка, гипсование не проводилось. После повторной рентгенографии был выявлен перелом 1 пястной кости правой кисти.

Пациенты в такой ситуации нередко пишут жалобы на врачей, так как переживают, что диагноз не был установлен вовремя. На протяжении недели ребенку не была оказана квалицированная помощь. Есть ли ошибка специалистов, и какой вред причинен от «неправильного» лечения ушиба, а не перелома? Давайте разберемся.

Рентген не показал перелома по причине небольшого дефекта, который не прослеживался на рентгенограмме вследствие косого хода луча или неполного повреждения кости. У детей костная ткань содержит большое количество хрящевой ткани.

На повторном снимке линия просветления появилась из-за большего расхождения костных фрагментов. Если предположить такую ситуацию, то перелом на рентггене не виден. В народе такие повреждения называют просто «трещина».

Даже при проведении компьютерной томограммы при таких повреждениях нельзя точно установить диагноз. Подтверждением предположения является отсутствие насторожености у травматолога при осмотре пациента.

Видимый разрыв – это не всегда перелом, так как линии просветления создают сосуды, кровоизлияния. Отсутствие дефекта – это не есть гарантия исключения повреждения костной структуры.

При выполнении компьютерной томограммы ребенок получил бы дозу радиационного облучения. Чтобы его избежать, травматологи не назначали дополнительное обследование. За неделю при отсутствии смещения отломков дефект мог не увеличиться.

В такой ситуации самое правильное решение врача – это ограничение подвижности даже при отсутствии видимых признаков повреждения на рентгенограмме. При анализе истории болезни вышеописанного ребенка следует выяснить, как была ограничена подвижность руки, так как на второй неделе при повторной рентгенографии появилась линия просветления.

Если рентген не показал перелома, нужно проводить динамическое обследование. Серия последующих рентгенограмм позволит тщательно оценить характер травматического повреждения.

Рентген признаки перелома при родовой травме

Рентген признаки перелома при родовой травме не изучаются в институтах повышения квалификации врачей. Патология остается малоизученной, но по статиститическим данным часто встречается у новорожденных, которым впоследствии устанавливается диагноз перинатальной энцефалопатии.

Причиной патологии в клинической литературе считается повреждение костей черепа при прохождении через родовые пути. Только в последнее время были опубликованы морфологические маркеры патологии, при которых возникает биомеханическое повреждение нервной системы.

Согласно типичным представлениям повреждение костей у плода в области теменной и затылочной кости возникает в следующей последовательности:

Голова ребенка прижимается к родовым путям под влиянием изгоняющих сил. При этом формируется кровоизлияние в надкостницу, апоневроз, волосистую часть головы;
Прогибание костей черепа возникает в «проводной точке», где формируется перерастяжение головного мозга, повышается вероятность интрадурального кровотечения;
Напряжение позвоночника в шейном отделе нарастает за счет синхондроза затылочной кости, смещение костей приводит к сжатию спинного мозга;
Конституционные переломы затылочной кости изменяют конфигурацию головы ребенка, растяжение перегородочных частей мозговой оболочки формируется при возрастающем давлении и может привести к смещению костей черепа;
При дальнейшем возрастании давления возникают «сдвиговые» переломы, прослеживается деформация и синдесмозы, а также появляются кровоизлияния в мозговую оболочку;
Ротация костей возникает в периоде изгнания плода;
Одновременно с костями черепа возможно поражение спинного мозга и шейного отдела позвоночника.

При травматическом повреждении нервной системы у плода невозможно выявить перелом на снимке, так как рентгенография не назначается.

При родовой травме рентген снимок перелома рационально назначать при наличии у пациента следующих морфологических маркеров патологии:

1. Кефалогематома в области соприкасания костей черепа с органами таза;
2. Кровотечение под апоневроз волосистой части головы;
3. Изменение конфигурации головы;
4. Поражение мозговой оболочки;
5. Кровотечение под область связок атлантоаксиального и атлантозатылочного сустава;
6. Местное эпидуральное кровоизлияние в позвоночный канал;
7. Деформация позвоночника;
8. Кровотечение в межсуставные связки шейного отдела;
9. Поражение позвоночных артерий;
10. Трещины, переломы синхондрозов основания черепа;
11. Травма спинного мозга;
12. Гипоксические состояния;
13. Надрыв перегородочной части;
14. Интрадуральные кровотечения.

При рентгенологическом исследовании нужно учитывать, что на снимке у новорожденных не будет прослеживаться перелом костей черепа без повреждения надкостницы. На рентгенограмме визуализируется кефалогематома. Цель исследования – это определение рентгенологических маркеров повреждений нервной системы у новорожденного.

Первичные повреждения костей черепа при изгнании плода сопровождаются трещинами, ступенчатой деформацией. Расширения щели появляются из-за избыточного давления при ротации шейных позвонков. Разрывы, надрывы связочного аппарата шейно-затылочного сочленения – это маркеры первичного поражения.

При выявлении на рентгенограмме кефалогематомы у плода не обязательна рентгенография черепа. Рациональнее проводить компьютерную или магнитно-резонасную томографи.. Клиническая статистика показывает, что родовая травма с кефалогематомой часто сопровождается переломом губчатой кости.

Механизм травматического повреждения сопровождается разрывом костных балок, которые питают надкостницу. Вплоть до полных переломов костей следует анализировать смещение надкостницы, отслоение. При перемещении головы по родовому каналу тангенциальное давление усугубляет отслоение надкостницы. При таких изменениях увеличивается размер кефалогематомы.

Рентген признаки перелома черепа у новорожденного описывают деформацию окципитального синхондроза, латерально-базиллярных структур. Назначение снимка рекомендуется после выявления 4-5 из 12-ти вышеописанных признаков.

Перечисленные рентген признаки следует согласовывать с морфологическими находками, которые являются патологическими маркерами травмы основания черепа.

На снимках при родовой травме новорожденного отслеживаются определенные признаки:

1. Деформация сквама-латерального синхондроза;
2. Перелом затылочной кости;
3. Визуализация кефалогематомы;
4. Деформация шейного отдела позвоночника;
5. Рентгенологические маркеры родовой травмы у детей;
6. Другие биомеханические травмы.

Таким образом, при классическом течении перелом на снимке выглядит достаточно типично. Определение линии просветления, смещения отломков, расхождение костей определяет специфичные симптомы.

При небольшой трещине, деформациях при первичной рентгенографии не всегда удается выявить перелом. Только при повторном обследовании удается установить характер травматического повреждения. При необходимости может быть назначена компьютерная томография.

При ответе виден ли перелом на рентгене, нужно учитывать особенности патологии. Не всегда трещина прослеживается на снимке.

Самое слабое место современной рентенорадиодиагностики – визуализация изменений при родовой травме у детей. Из-за низкой предрасположенности врачей к диагностике повреждений черепа, головного мозга у ребенка установить четко характер переломов при прохождении через узкий таз на рентгене удается редко.

Рентгеновский снимок позвоночника при компрессионном переломе. Признаки четко определяются – снижение высоты тела позвонка, отломки, свободные костные фрагменты.

Рентгеновский снимок позвоночника при компрессионном переломе. Признаки четко определяются – снижение высоты тела позвонка, отломки, свободные костные фрагменты

Рентгенограмма при переломе проксимального эпифиза плечевой кости у ребенка с угловым смещением обломков

Рентгенограмма при крупноочаговом внутрисуставном переломе правой большеберцовой кости

Переломы диафиза длинных трубчатых костей сопровождаются подвижностью конечности в месте перелома и крепитацией. Отломки с острыми концами иногда легко прощупываются рукой или видны через поврежденную кожу.

Переломы эпифизов, трещины, переломы копытной, челночной, венечной, сесамовидных костей диагностировать только по клиническим признакам далеко не всегда представляется возможным. Точно также характер перелома, направление щелей перелома и состояние костных отломков без рентгенологического исследования установить нельзя.

Рентгенологическими признаками переломов являются линия просветления и тень смещения. Нередко бывают выражены оба признака, но и наличие одного из них определяет перелом.

Линия просветления (рис. 40) - искаженная плоскость перелома. Кость в 150 раз больше поглощает рентгеновы лучи, чем окружающие ее мышцы, сухожилия, кровь и другие ткани. В местах перелома между отломками кости возникают кровоизлияния, а позже соединительная и остеоидная ткань. В этих местах рентгеновы лучи легко проходят, образуя на тени кости линию просветления. Размеры, интенсивность, количество и характер линии просветления зависят от многих причин.

1. Широкая, интенсивная, хорошо выраженная линия просветления указывает, что отломки кости разошлись. Это обычно характеризует переломы 12-15-дневной давности, так как за это время имеющиеся в щелях перелома глыбки минеральных веществ растворяются и рассасываются.

2. Слабовыраженная, едва заметная линия просветления получается вследствие того, что она перекрывается костными отломками или отдельные части сломанной кости вклиниваются (вколачиваются) друг в друга (рис. 41). Слабовыраженную линию просветления имеют переломы одно-двухдневной давности, так как в это время в щелях перелома от разрушенных отломков костей имеются еще соли фосфорнокислого кальция.

После заживления переломов линия просветления обычно слабо выражена; в случаях рассасывания мелких костных отломков видны просветленные участки, а по контурам кости хорошо развитая костная мозоль.

Если на тени кости выявляется только одна линия просветления, проходящая от одной поверхности кости до другой, то говорят о простом переломе. Если линия просветления не пересекает всю кость, а заканчивается в ее толще - это признак трещины кости.

Наличие на тени кости множественных линий просветления, идущих в различных направлениях и нередко пересекающихся друг с другом, указывает на оскольчатый перелом (рис. 40).

3. Линию перелома можно вообще не определить (даже при наличии клинических признаков перелома). Это бывает в тех случаях, когда центральный пучок рентгеновых лучей проходит перпендикулярно к плоскости перелома. Например, сагиттальный перелом при снимке в боковой проекции или латеро-медиальный перелом при снимке в прямой проекции. Чтобы исключить наличие перелома, снимок необходимо делать в двух проекциях.

Симулируют линии просветления трещины копытного рога, но в таких случаях светлая полоса проходит не только в толще кости, но продолжается дальше и проходит всю стенку рогового башмака. Зоны роста костей, особенно в области апофизов у молодых животных, имеют вид просветленной полосы, которые легко спутать с линией просветления при переломах. Чтобы избежать ошибок, следует знать расположение зон роста у различных животных. Кроме того, в ростовых зонах заметны склерозированные полоски базального и препараторного обызвествления, которых нет при переломах. При трещинах и переломах по контурам и по соседству с ними через 2-3 недели хорошо видны тени периостальных напластований (костная мозоль). Против ростковых зон периостальной реакции не наблюдается. Складки кожи, а также трещины пленки на рентгенограммах иногда дают просветленные участки, сходные с линиями просветления при переломах. В этих случаях просветленные участки пересекают не только кость, но и мягкие ткани, а при трещинах пленки всю рентгенограмму.

Тень смещения. По размерам и интенсивности тень смещения бывает выражена по-разному. При смещении крупных и толстых отломков костей тень смещения резко выражена и выступает по переднему, заднему или боковым контурам кости в зависимости от проекции (рис. 40). В некоторых случаях тень смещения бывает крайне незначительных размеров и слабой интенсивности, выступает над контуром кости в виде усика, шитика или даже бледного лепестка (рис. 41). При смещении костных отломков на значительное расстояние контур кости совершенно прерывается и тени смещенных отломков кости выступают в разные стороны.

Степень смещения отломков зависит от механизма и направления механической травмы, локализации перелома и направления щелей перелома, анатомо-физиологических особенностей кости, от наличия и прочности окружающих кость связок, апоневрозов, мышц и точек их прикрепления. Кроме того, степень смещения отломков зависит от целости окружающих тканей и действия тяжести периферического отрезка конечности ниже места перелома. От степени смещения и положения отломков кости зависит выбор лечения, сроки лечения и прогноз.

Смещение в поперечном направлении может быть в латеральную, медиальную стороны или в дорсальном или волярном направлении.

Продольное смещение характеризуется смещением отломков по длинной оси конечности, располагаются они параллельно или под углом друг к другу. Такого типа смещение, как правило, комбинируется с поперечным смещением кости. В некоторых случаях при смещении по длине отмечают расхождение отломков кости, например переломы локтевого бугра, венечного отростка копытной кости.

К продольному смещению следует отнести так называемые вколоченные переломы, когда при смещении отломков один конец кости, обычно компактная ее часть, входит, вклинивается в губчатую часть (рис. 41). При этом смещении прогноз весьма благоприятный, так как происходит фиксация отломков костей, которая благоприятствует заживлению перелома.

В области фаланг у лошадей встречаются своеобразные тени смещения, когда верхняя проксимально расположенная кость вклинивается в щель перелома дистально расположенной кости (например, путовая в венечную, рис. 42). При таком смещении прогноз очень неблагоприятен, так как кость, расположенная проксимально, вклинивается в щель перелома и вызывает резкое смещение в поперечном направлении отломков кости, расположенной дистально.

О наличии тени смещения и его степени судят по дистальному отломку кости. При смещении теней в поперечном направлении ориентиром служит сама кость. В этих случаях и указывают смещение в дорсальном, волярном и латеральном направлении, на кортикальный слой кости, на 1/2 диаметра кости, на один диаметр кости, на два диаметра кости и т. д.

Степень тени смещения в продольном направлении обозначают в единицах длины, а угловые смещения - в градусах.

Симулируют тени смещения костных отломков оссифицированные сухожилия и обызвествленные слизистые сумки. Они часто не связаны с тенью кости, структура их всегда менее интенсивна, курчавая, контуры их округлы, а на снимках согнутой конечности они отходят от тени кости.

Переломы трубчатых костей. В длинных трубчатых костях, в зависимости от места перелома, различают следующие их виды.

Диафизарный перелом - плоскость перелома проходит по диафизу трубчатой кости в том шли ином направ лении. Метафизарный перелом - плоскость перелома проходит по метафизу; эти переломы могут быть надсуставными (рис. 41), подсуставньши.

Эпифизарный перелом - разъединяется часть кости, которая входит в образование сустава; этот перелом, как правило, является внутрисуставным. Комбинированный перелом - линия перелома проходит и пересекает диафиз и метафиз (метадиафизарньш перелом) (рис. 40) или эпифиз и метафиз (метаэпифизарный перелом).

У молодых животных травматическое разъединение кости по метафизарной ростовой (хрящевой) зоне называют “остеоэпифизеолиз” (рис. 43), а разъединение кости по метаапофизарной зоне-“остеоапафизеолиз”.

Кроме того, у молодых животных, вследствие того, что надкостница у них более прочная и толстая, встречаются поднадкостничные переломы (чаще диафиза). Надкостница в таких случаях остается неповрежденной и предупреждает смещение отломков кости.

По степени разрушения костной ткани и числу отломков переломы могут быть простыми , когда имеются только два отломка (фрагмента) и оскольчатыми - при наличии трех и больше отломков. По размерам осколков различают крупнооскольчатые и мелкооскольчатые переломы. Однако встречаются и такие, когда одновременно имеются и крупные и мелкие отломки кости.

По расположению плоскости перелома к продольной оси трубчатой кости различают переломы: поперечные - плоскость перелома пересекает, кость в поперечном направлении под прямым углом к продольной оси кости, косые - плоскость перелома проходит через кость под острым углом, продольные - щель перелома совпадает с длинной осью кости, винтообразные (спиральные) - плоскость перелома проходит под острым углом, но она имеет неправильную, изогнутую, винтообразную поверхность.

Нередко щели перелома проходят в различных направлениях и пересекают друг друга, образуя как бы фигурные крупнооскольчатые переломы.

При мелкооскольчатых переломах, когда кость раскалывается на множество отломков, плоскости переломов проходят в самых разнообразных направлениях и пересекают друг друга.

Огнестрельные переломы относятся к группе открытых повреждений. По виду ранящего снаряда они делятся на пулевые и осколочные; по локализации - на диафизарные, метафизарные, эпифизарные. По характеру ранения они бывают: сквозные - осколок снаряда или пуля проходит через всю толщу кости (навылет), слепые - ранящий предмет задерживается в толще кости и касательные (краевые) - ранящий снаряд (осколок, пуля, вторичный снаряд) разрушает кость с поверхности, оставляя на ней дефект.

По виду перелома огнестрельные повреждения могут быть полные и неполные. Полные, так же как и эксплуатационные, делятся на поперечные, косые, продольные, V-образные, Х-образные, крупнооскольчатые и мелкооскольчатые.

Неполные- встречаются дырчатые и краевые (касательные). Нередко от места повреждения кости в толщу се отходят звездчатые трещины; в случаях, если трещины доходят до суставной поверхности или проходят через всю толщу кости, переломы уже считают полными.

Степень и тяжесть повреждения при огнестрельных переломах обусловливаются многими причинами: законами баллистики, размерами и формой снаряда, локализацией и типом кости, степенью разрушения мягких тканей, заносом (вталкивание) ранящим предметом в толщу кости кожного покрова, инородных предметов, как правило, сильно загрязненных микрофлорой.

Переломы фаланг. До применения рентгеновых лучей в ветеринарной практике переломы костей пальца делили на простые и оскольчатые. В настоящее время по результатам рентгеновского исследования А. Л. Хохлова различают следующие виды переломов:

Сагиттальные переломы - плоскость перелома проходит в дорсо-волярном (плантарном) направлении (рис. 44-А). В большинстве случаев плоскости перелома начинаются от прокснмальиого суставного желоба. Среди них необходимо различать:

сагиттальные полные сквозные переломы - щель перелома от верхней суставной поверхности доходит до нижней суставной поверхности, или подошвенного края копытной кости;

сагиттально-проксимальные (наиболее частые) - плоскость перелома начинается на проксимальной суставной поверхности н оканчивается на одной из боковых поверхностей кости;

сагиттально-дистальные - плоскость перелома проходит от суставной дистальной поверхности и заканчивается на боковой поверхности кости;

отрывы связочных бугров.

Для диагностики сагиттальных переломов рентгенографию производят в прямой проекции.

При сагиттальных переломах смещение отломков отмечают очень редко, так как они удерживаются связками н надкостницей. Даже при случайных вынужденных опираниях лошади на больную конечность значительного расхождения отломков костей не происходит. Простые неоскольчатые переломы срастаются сравнительно быстро и имеют благоприятный прогноз.

Латеро-медиальные (боковые) переломы - плоскость перелома начинается от верхнего суставного конца и проходит с латеральной поверхности на медиальную (рис. 44-Б). Среди них бывают:

латеро-медиальные (полные переломы) - щель перелома от верхней суставной поверхности доходит до нижней суставной поверхности кости;

латеро-медиальные проксимальные (наиболее частые), нередко оскольчатые-щель перелома берет начало на верхней суставной поверхности и заканчивается на передней или задней поверхности кости;

латеро-медиальные дистальные - щель перелома идет от нижней суставной поверхности и оканчивается на передней или задней поверхности кости.

Латеро-медиальные переломы выявляются на рентгенограммах в профильной проекции, в прямой проекции они определяются не всегда.

Прогноз при латеро-медиальных полных и дистальных переломах без смещения отломков костей благоприятный. Значительно хуже прогноз при латеро-медиальных проксимальных оскольчатых переломах со смещением отломков.

Рис 44. Схемы перелосов фаланг у лошади

А - сагиттальные, Б - латеро-медиальные
а-полные (сквозные) б- проксимальные, в- дистальные, г- отрыв связочного бугра и венечного отростка, д- перелом подошвенного края копытной кости.

При случайном опирании лошади на больную конечность при латеро-медиальных переломах отломки костей легко смещаются и процесс заживления затягивается, особенно часто при переломах путовой и венечной костей.

Смешанные формы - плоскость перелома проходит и в сагиттальном и в латеро-медиальном направлениях. Эти переломы определяются на рентгеноснимках как в профильной, так и в прямой проекциях. Из них следует различать:

крупнооскольчатыв переломы - плоскости перелома пересекают друг друга и кость раздроблена на 4-8 крупных отломков. Отломки хорошо удерживаются в своем положении костно-фасциальным футляром. Прогноз в большинстве случаев благоприятный;

мелкооскольчатые раздробленные переломы с различным направлением щелей переломов и с большим количеством (20-30) костных отломков. В центре кости при таких переломах часто встречаются отломки костей, лишенные кровоснабжения. Однако и при таком переломе путовой кости иногда наступает выздоровление. При лечении лошади с мелкооскольчатым переломом на больную конечность на длительный срок накладывают глухую гипсовую повязку с протезными шинами.

К изложенной классификации нет надобности добавлять термины “косой” и “внутрисуставной”. Как правило, все переломы внутрисуставные и несколько косые, внесуставные нам встречать не приходилось. Исключения составляют поперечные переломы копытных костей и переломы подошвенного края.

Переломы фаланг, так же как и переломы других костей, могут быть открытые и закрытые, с осложнениями и без них, словом, эти дополнительные наименования укладываются в существующую классификацию.

Заболевания суставов

Некоторые компоненты сустава (связки, капсула сустава, хрящи) в нормальном состоянии на рентгенограммах не видны. Хорошо просматриваются только контуры суставных концов костей. Между концами костей имеется светлая полоса - это рентгеновская суставная щель, которая соответствует расположению суставного гиалинового хряща. На самом же деле конец одной кости, покрытый хрящом, плотно прилегает к концу другой. У молодых животных хрящ более толстый и рентгеновская суставная щель широкая. У старых животных хрящ изнашивается и не восстанавливается, вследствие чего рентгеновская суставная щель с возрастом становится более узкой.

Невидимые на рентгенограммах компоненты сустава становятся видимыми, если применить аэроартрографию (введение воздуха в полость сустава) через синовиальные вывороты.

При помощи аэроартрографии можно диагностировать наличие экссудата в суставах, утолщения капсулы сустава, грибовидные разрастания синовиальной оболочки, дополнительные внутрисуставные включения, разрывы капсулы, сообщения капсулы суставов со слизистыми сумками и сухожильными влагалищами, а также сообщения между этажами сложных суставов (скакательный, запястный).

На обширном материале доказана безвредность аэроартрографии, ее эффективность; изучены оптимальные объемы воздуха для введения в суставы (табл. 4) и скорость рассасывания воздуха из полости суставов конечностей у крупного рогатого скота (табл. 5) (см. Приложение).

Заболевание суставов принято делить на три основные группы: артриты, артрозы и остеохондропатии.Артриты объединяют все воспалительные процессы, происходящие в суставах. Патологические процессы суставов в рентгеновском изображении могут проявиться в изменениях рентгеновской суставной щели, подхрящевьгх пластинок, суставной капсулы, формы суставных поверхностей и концов костей, появлении внутри- и внесуставных образований, а также в нарушениях нормальных соотношений в суставе.

Изменения рентгеновской суставной щели проявляются в сужении и расширении ее. Сужение суставной щели определяет полное или частичное разрушение суставных хрящей. Суставной хрящ - мало- или бессосудистая ткань, очень устойчивая к инфекции при воспалительных процессах, редко поражается первично. Обычно воспалительный процесс переходит на хрящ с синовиальной оболочки капсулы сустава. При гнойных процессах экссудат содержит хондролитические вещества, которые вызывают омертвение и расплавление суставного хряща, приводящие к сужению рентгеновской суставной щели или ее расширению. Сужение может быть при первичных артрозах, когда в суставном хряще происходят сложные дегенаративно-дистрофические процессы: хрящ обезвоживается, становится хрупким, разволокняется, теряет буферные свойства. Хрящевые пластинки стираются, истончаются и рассасываются. В результате в местах наибольшей нагрузки обнажаются суставные поверхности костей, которые вплотную прилегают друг к другу - на снимках рентгеновская суставная щель сужается.

Расширение суставной щели может произойти от утолщения суставных хрящей вследствие их набухания (при остеохондропатиях), что у домашних животных встречается очень редко. Чаще расширение рентгеновской суставной щели происходит от скопившегося экссудата, кровоизлияний в полость сустава (рис. 45) или от разросшейся грануляционной ткани.

Изменения подхрящевой замыкающей костной пластинки. При гнойных артритах (в начальных стадиях) в месте прикрепления суставной капсулы наблюдаются мелкие точечные очаги разрушения (деструкции) подхрящевых пластинок. При разрушении суставного хряща под местом разрушения наблюдается эндоостальная реакция, которая ограничивает дальнейшее распространение деструкции кости и по мере затухания процесса приводит к образованию утолщенной и уплотненной замыкающей подхрящевой пластинки. При этом, как правило, по контурам концов костей появляются избыточные костные разрастания, так называемый вторичный деформирующий артроз, артрито-артроз. Нередко гнойные процессы заканчиваются не только артрозом, но и тотальным анкилозом, и подхрящевые костные пластинки полностью срастаются, рентгеновская суставная щель в таких случаях очень слабо проявляется или совсем не видна.

При артрозах подхрящевая костная пластинка после истончения и разрушения суставного хряща обнажается, компенсаторно утолщается и склерозируется. Вследствие измененных функциональных условий (без буферных приспособлений) по свободным краям кости появляются неправильной формы разрастания костной ткани, окостенение связок в местах их прикрепления в виде “губ”, “скобок”, “шипиков”, что ведет к значительной деформации сустава.

Изменения суставной капсулы. В нормальном состоянии суставная капсула на рентгенограмме не видна. При длительном воспалении стенка ее утолщается, синовиальная оболочка покрывается фибринозным налетом или фунгозными разрастаниями. Вследствие этого иногда на рентгенограммах с аэроконтрастом определяют повышенную плотность теней мягких тканей, прилегающих к концам кости. В более поздних стадиях процесса на рентгенограммах легко различают оссификации суставной капсулы, то есть периферический анкилоз.

Дополнительные внутри- и внесуставные образования.

Внутрисуставные включения в суставах, не связанные с капсулой, имеют самую различную этиологию. После травм в полости сустава могут оказаться единичные осколки кости. В таких случаях на контурах суставной поверхности кости хорошо заметен дефект кости. При артрозах иногда суставной хрящ отделяется от кости, но не рассасывается, а пропитывается солями. При остеохондропатии (болезнь Кёнига) в полость сустава отделяются некротизированные участки кости.

При хондроматозе, своеобразном поражении синовиальной оболочки сустава, на ней разрастаются имеющиеся здесь ворсинки, на концах которых возникают хрящевые включения. В дальнейшем они обызвествляются, отрываются и превращаются в свободные тела в суставе.

Внес у ставные дополнительные образования, связанные с тенью концов кости, указывают на окостенение суставной капсулы или же боковых связок или развитие оссифицирующего периостита. Костные образования, не связанные с тенью кости, выражают окостенение сухожилий, сухожильных влагалищ и слизистых сумок. Инородные тела с высоким атомным весом как в полости сустава, так и во внесуставных тканях определяют без затруднений (рис. 46).

Деформация суставных концов костей. Встречается при гнойных артритах и является следствием деструкции и остеолиза. При этом суставные поверхности костей приобретают неровные зазубренные контуры а на боковых концах имеются обильные костные разрастания.

Нарушение нормальных соотношении в суставе. Причинами нарушения нормальных соотношений концов костей чаще являются травмы, но нередко суставные концы костей смещаются в результате патологических процессов в суставе. Особенно часто наблюдаются у крупного рогатого скота и лошадей при гнойных артритах. Полное несоответствие суставных концов костей вследствие смещения их на весь диаметр кости называется вывих (рис. 47). Частичное смещение концов костей в суставе называют подвывихом.

Гнойные артриты у крупных сельскохозяйственных животных чаще всего встречаются в копытном суставе, реже в венечном и путовом и еще меньше случаев падает на другие суставы. В основном появляются вследствие травматических повреждений. При гнойных артритах клинические признаки отмечают раньше, чем рентгенологические. В зависимости от фазы развития и давности гнойного процесса изменяется теневая картина.

В начальных стадиях синовита и эмпиемы сустава (10-15 дней от начала заболевания) на рентгенограммах наблюдают расширение рентгеновской суставной щели и слабо выраженный оссифицирующий периостит по контурам костей, образующих сустав.

Если не были приняты эффективные меры лечения, процесс прогрессирует: еще больше расширяется рентгеновская суставная щель, по контурам костей выступает хорошо выраженный оссифицирующий периостит. С давностью заболевания (25-30 дней) на концах костей появляются очаги деструкции (вначале по периферии у места прикрепления суставной капсулы). При дальнейшем течении болезни отмечают неровные зазубренные контуры суставных поверхностей, образующих сустав. Происходит усиленное костеобразование и костные разрастания, чаще выше больного сустава, достигают значительных размеров. Нередко в этих суставах наблюдают патологические подвывихи. Мягкие ткани резко увеличены и уплотнены.

Описанная рентгенологическая картина определяет гнойный остеоартрит. У лошадей гнойный остеоартрит заканчивается тотальным анкилозом со стойкой хромотой. У крупного рогатого скота вследствие гнойного остеоартрита копытного и венечного суставов, если своевременно не была произведена операция (экзартикуляция или ампутация), развивается артрито-артроз с тотальным анкилозом.

Артрозы. В основе этих процессов лежат дегенеративно-дистрофические процессы как в суставном хряще, так и в костях, образующих сустав. Артрозы могут быть и физиологические, например возрастные, или старческие. Суть их состоит в следующем. Суставной гиалиновый хрящ бессосудистый, а по краям суставной поверхности расположен соединительнотканый хрящ, который хорошо снабжается кровеносными сосудами. К старости гиалиновый хрящ изнашивается (истончается) и из-за отсутствия питания не восстанавливается, рентгеновская суставная щель сужается. Питание соединительнотканого хряща не прекращается, в результате он разрастается, обызвествляется, а затем окостеневает. Примерно такая же природа и при артрозах, только все явления выражены гораздо резче и являются не физиологическими, а патологическими.

Артрозы у лошадей. Чаще всего поражается скакательный сустав, затем запястный, венечный и значительно реже другие суставы.

Некоторые авторы (П. И. Кокуричев, А. И. Вишняков, Б. М. Оливков, П. П. Андреев, В. С. Захаров, Иост) считают, что вначале возникают дегенеративные процессы в суставном хряще, после чего обнажаются подхрящевые костные пластинки, в результате происходит трение концов костей, появляются трабекулярные микропереломы, разреженные участки кости и затем разрастание по контурам костной ткани и склерозирование костей.

Первым рентгенологическим признаком артроза служит сужение рентгеновских суставных щелей. Затем происходят изменения в подхрящевых костных пластинках, выражающиеся расширением их и уплотнением теней. Одновременно с этими изменениями по контурам сустава, на краевых поверхностях костей видны выступы в виде маленьких “губок”, “скобок”, иногда “курчавых” костных выступов умеренных размеров. В застарелых случаях рентгеновские суставные щели весьма сужены, а в некоторых случаях местами вообще не видны, а по контурам сустава выступают значительные обильные костные разрастания.

В скакательном суставе описанные изменения вначале проявляются с медиальной стороны в третьей и центральной тарсальных костях и реже на таранной и третьей плюсневой костях. В запястном суставе артрозные изменения чаще возникают в проксимальном ряду костей.

Артрозы у крупного рогатого скота. Многие авторы это заболевание рассматривают как своеобразное проявление остеодистрофии в результате минеральной и витаминной недостаточности и ультрафиолетовой радиации (А. Ф. Бурденюк, 1962; С. Н. Братюха, 1962; И. М. Бобак, 1964; О. Бирзан, 1964; Б.С.Семенов, 1965).

Некоторые авторы считают, что это заболевание происходит от нерационального кормления животных в молодом возрасте (Грулад, Сорел и Грулад, 1960). По Вофэану причина заболевания - механические повреждения хряща вследствие неправильного соотношения суставных поверхностей.

Артрозы часто наблюдают у быков на станциях искусственного осеменения и у высокопродуктивных коров.

В начале заболевания животное часто ложится и неохотно встает, переступает с одной конечности на другую, отставляет их назад. При движении хромота опирающегося типа. С развитием процесса на медиальной поверхности скакательного сустава появляется небольшая твердая припухлость. В садку быки идут вяло, часто от нее отказываются.

Рентгенологически в начальных стадиях почти всегда определяется сужение рентгеновских суставных щелей. В некоторых случаях в костях скакательного сустава хорошо определяется разреженность костей в виде мелких точек размером в просяное зерно - пятнистый остеопороз. Иногда у быков по плантарному контуру пяточной кости отмечают оссифицирующий периостит в виде маленьких зубчиков. Со временем обнаруживают склероз подхрящевых пластинок. В запущенных, застарелых случаях рентгеновские суставные щели не просматриваются, а по медиальному контуру костей появляются мощные костные разрастания.

Артрито-артрозы. Гнойные процессы в суставах часто заканчиваются артрито-артрозами. В этих случаях процессы остеолиза и деструкции уступают место процессам созидания костной ткани. Как по контурам кости, так и от эндооста в местах разрушенной костной ткани возникают обильные костные разрастания. Рентгенологически артрито-артрозы определяют по резко выраженному остеосклерозу костей, образующих сустав, и нередко с полным закрытием рентгеновской суставной щели.

Остеохондропатии у домашних животных встречаются редко. Заболевание протекает с асептическим некрозом и своеобразными патоморфологическими изменениями, причины которых до сего времени не выяснены. Диагносцируются только рентгенографически или при вскрытии. Различают несколько разновидностей остеохондропатий.

Остеохондропатия эпифизарных концов трубчатых костей - эпифизеонекроз головки бедренной кости. У домашних животных диагностируется исключительно редко. Впервые его описал А. И. Вишняков (1940) у собаки. В медицинской практике различают пять стадий эпифизеонекроза. Рентгенологически определяют четыре стадии по теневым изменениям головки бедренной кости.

Остеохондропатия коротких губчатых костей. У лошадей описано заболевание проксимальных сесамовидных костей и челночной кости (Берге и А. И Вишняков). Болезнь проявляется в местном асептическом некрозе названных костей. Рентгенологически определяется по наличию секвестрообразной тени с ясно выраженной светлой окружающей ее каймой.

Частичная (клиновидная) остеохондропатия суставных поверхностей (болезнь Кенига) Рентгенологически определяют по наличию на суставной поверхности тени некротического участка треугольной формы. При отторжении его в полости сустава видна дополнительная внутрисуставная костная тень.

Основные рентгенологические признаки переломов

Основным в диагностике переломов является рентгенологическое исследование. Как правило, достаточно рентгенограмм в двух стандартных проекциях, хотя в некоторых случаях используют косые и атипичные, а при переломах черепа и специальные проекции. Диагноз перелома во всех случаях должен быть подтвержден объективными рентгенологическими симптомами. К рентгенологическим признакам перелома относятся:

1. наличие линии перелома (линия просветления в теневом отображении кости),

2. перерыва коркового слоя,

3. смещения отломков,

4. изменения костной структуры, включая как уплотнение при вколоченных и компрессионных переломах, так и участки просветления за счет смещения костных осколков при переломах плоских костей,

5. деформации кости, например при компрессионных переломах.

У детей, помимо перечисленных, признаками перелома являются также деформация коркового слоя при переломах по типу зеленой веточки и деформация хрящевой пластинки зоны роста, например при эпифизеолизе.

Следует учитывать и косвенные симптомы переломов - изменения прилежащих мягких тканей. К ним относят утолщения и уплотнения тени мягких тканей за счет гематомы и отека, исчезновение и деформацию физиологических просветлений в области суставов, затемнение воздухоносных полостей при переломах пневматизированных костей. Косвенным признаком перелома, имеющем давность не менее 2-3 недель, является местный остеопороз, обусловленный интенсивной перестройкой костной ткани.

Диагноз перелома во всех случаях должен быть подтвержден объективными рентгенологическими симптомами. К его прямым признакам относятся наличие линии перелома (линия просветления в теневом отображении кости), перерыва коркового слоя, смещения отломков, изменения костной структуры, включая как уплотнение при вколоченных и компрессионных П., так и участки просветления за счет смещения костных осколков при переломах плоских костей, деформации кости, например при компрессионных переломах. У детей, помимо перечисленных, признаками П. являются также деформация коркового слоя при переломах по типу зеленой веточки и деформация хрящевой пластинки зоны роста, например при эпифизеолизе. Следует учитывать и косвенные симптомы переломов - изменения прилежащих мягких тканей. К ним относят утолщения и уплотнения тени мягких тканей за счет гематомы и отека, исчезновение и деформацию физиологических просветлений в области суставов, затемнение воздухоносных полостей при П. пневматизированных костей. Косвенным признаком перелома, имеющем давность не менее 2-3 недель, является местный остеопороз, обусловленный интенсивной перестройкой костной ткани.

Линия перелома отражает зазор между отломками и отсутствует, если его нет (при суперпозиции отломков, вколоченных и компрессионных П.). Для выявления этого симптома необходимо, чтобы плоскость перелома совпадала с направлением пучка лучей на достаточном протяжении. Нередко данное условие выполняется не на всем протяжении плоскости перелома, что создает ложное впечатление неполного перелома (трещины). Линия перелома становится лучше видна за счет резорбции краев отломков в первые недели после перелома. Ее могут имитировать линейные просветления, обусловленные тангенциальным эффектом при суперпозиции костей, врожденными дефектами костной ткани, артефактами, каналами питающих артерий, а в костях свода черепа - также сосудистыми бороздами и швами. Краевые отрывы костных фрагментов следует дифференцировать с неслившимися ядрами окостенения, сверхкомплектными костями, параоссальными обызвествлениями и оссификатами.

По количеству и направлению линий перелома судят о его характере - поперечном, косом, спиралевидном, оскольчатом, Т- или У-образном и т.д. Переход линии перелома на суставную поверхность является определяющим признаком внутрисуставного перелома. Перерыв коркового слоя, отображающий линию перелома в компактном веществе, относят к достоверным его симптомам.

Смещение отломков - также патогномоничный признак перелома. Различают следующие виды смещения: боковое (по ширине кости), по длине (захождение или расхождение), угловое и ротационное (по оси кости). В грудных для диагностики случаях следует обращать внимание на минимальное боковое смещение с образованием ступеньки по контуру кости.

Каждому виду и локализации П. соответствуют определенные смещения отломков, обусловленные тягой прикрепляющихся к ним мышц. Отрывные П. в области прикрепления сухожилий и связок к костям характеризуются смещением костных фрагментов в направлении тяги соответствующей мышцы или смещением конечности в результате действия травмирующей силы.

При вколоченных и компрессионных П. основным рентгенологическим симптомом является реформация кости. Деформации при таких П. отличаются от деформаций, обусловленных нарушениями формирования костей, тем, что имеется перерыв коркового слоя и полоска уплотнения костной структуры, которым соответствует компримирование костных трабекул в зоне вклинения отломков. Так, клиновидная деформация тела позвонка при компрессионном переломе сопровождается перерывом компактной пластинки по переднему или боковому контуру со ступенеподобной или угловой деформацией последнего, перерывом или продавливанием замыкающей пластинки, более или менее выраженным уплотнением костной структуры.

Рентгенологическая картина позволяет судить о механизме, повреждений костей. Ряд особенностей имеют переломы «от перегрузки», которые расцениваются многими авторами как патологическая перестройка кости. Трудно переоценить значение рентгенологического исследования в распознавании патологических переломов, возникающих при неадекватной травме вследствие снижения механической прочности костей на почве локального патологического процесса или системного поражения скелета. При этом обнаруживают изменения фирмы и структуры костей, периостальную реакцию и другие симптомы, которые не могут быть объяснены самим повреждением кости. Наиболее частой причиной П. при неадекватном характере травмы в пожилом возрасте является Остеопороз.

Рентгенологическое исследование представляет собой основной метод контроля репозиции отломков и правильности их положения на протяжении всего лечения и при различных его методах. Оно дает возможность оценить результаты остеосинтеза и других хирургических вмешательств; позволяет судить о заживлении переломов, которое происходит за счет периостальной, эндостальной и интермедиарной костной мозоли. При диафизарных П. ранее всего обнаруживается периостальная мозоль. Хорошо сопоставленные и надежно фиксированные отломки срастаются без периостальной мозоли (так называемое первичное заживление). Переломы тех отделов скелета, которые построены в основном из губчатого вещества, срастаются за счет эндостальной мозоли. В процессе ее образования контуры отломков и линия перелома становятся все менее отчетливыми, а уплотнение структуры, обусловленное вклинением отломков или компрессией, исчезает. Консолидация отломков характеризуется восстановлением непрерывной костной структуры, в т.ч. компактных пластинок.

На правах рукописи КИРЕЕВА Елена Андреевна СУДЕБНО-МЕДИЦИНСКОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ ДАВНОСТИ ПЕРЕЛОМОВ РЕБЕР 14.00.24. – Судебная медицина Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук Москва 2008 г. Работа выполнена государственного в учреждения 3 танатологическом «Российский центр отделе Федерального судебно-медицинской экспертизы Росздрава». Научный руководитель: доктор медицинских наук, профессор В.А. Клевно Официальные оппоненты: Заслуженный деятель науки РСФСР, доктор медицинских наук, профессор В.Н. Крюков кандидат медицинских наук О.В. Лысенко Ведущее учреждение: Военно-медицинская академия им. С.М. Кирова Защита диссертации состоится « 10 » апреля 2008 г. в « 13-00 » часов на заседании Диссертационного совета Д 208.070.01 при Федеральном государственном учреждении «Российский центр судебно-медицинской экспертизы Росздрава» (125284, г. Москва, ул. Поликарпова, дом. 12/13). С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Федерального государственного учреждения «Российский центр судебно-медицинской экспертизы Росздрава» Автореферат разослан « 6 » марта 2008 г. Ученый секретарь диссертационного совета, кандидат медицинских наук, доцент О.А. Панфиленко 4 Общая характеристика работы Актуальность исследования Одним из актуальных вопросов в судебной медицине является установление прижизненности и давности механической травмы (В.А. Клевно, С.С. Абрамов, Д.В Богомолов и соавт, 2007). Большинство исследований в этом направлении было посвящено изучению реактивных изменений мягких тканей и внутренних органов (А.В. Пермяков, В.И. Витер, 1998, В.С. Челноков, 1971, 2000). Оценке прижизненности и давности переломов костей с использованием рентгенологических (С.Б. Мальцев, Е.Х. Баринов, М.О. Соловьева, 1995, П.А. Мачинский, В.В. Цыкалов, В.К. Цыкалов, 2001, А.В.Ковалев, А.А. Рубин, 2004), гистологических (И.И. Ангелов, 1902, А.В. Саенко и соавт., 1996, 1998, 2000, Т.К. Осипенкова, 2000, Ю. И. Пиголкин, М. Н. Нагорнов, 2004), электронно-микроскопических (L. Harsanyi, 1976, 1981, В.А. Клевно, 1994), и биофизических методов (А.М. Кашулин, В.Г. Баскаков, 1978, В.Ф. Ковбасин, 1984), посвящены единичные работы. Большинство перечисленных работ представляют собой описания результатов предварительных исследований и непригодны для практического использования (L. Harsanyi, 1976, 1981, А.М. Кашулин, В.Г. Баскаков, 1978, С.Б. Мальцев, Е.Х. Баринов, М.О. Соловьева, 1995, А.В. Саенко и соавт., 1996, 1998). Остальные работы недостаточно подробны, и их практическое применение вызывает затруднения (L. Adelson, 1989, R. Hansmann et al., 1997, S. Bernatches, 1998, P. Di-Ninno et al., 1998, C. Hernandez-Cueto, 2000). Для установления прижизненности использовался фрактографический метод исследования следов динамического скольжения на поверхности излома отломков ребер, оценивались также морфологические изменения поверхности изломов при активном дыхании (И.Б. Колядо, 1991, В.А. Клевно, 1991, В.А. Клевно, 1994), однако для установления давности этот метод не использовался. Таким образом, вопрос определения давности переломов изучен недостаточно и его решение возможно путем комплексного анализа изменений, происходящих в биотрибологической системе, которой является перелом ребра, при сохраняющемся дыхании, а также для разработки критериев диагностики давности переломов ребер. Цель исследования - разработать критерии судебно-медицинской диагностики давности переломов ребер. Для достижения этой цели были поставлены следующие задачи: 1. Провести качественный анализ патоморфологических изменений в области концов отломков и окружающих мягких тканях переломов ребер различной давности. 2. Провести количественный гистоморфологический анализ признаков в области концов отломков и мягких тканей переломов ребер различной давности. 5 3. Провести полуколичественное фрактографическое исследование переломов ребер для установления морфологических признаков, отображающих их давность. 4. На основании полученных результатов патоморфологического, гистологического и фрактографического исследований разработать критерии судебно-медицинской диагностики давности переломов ребер. Научная новизна Фрактографический метод впервые использован для выявления и полуколичественной оценки фрактографических признаков, которые могут служить критериями судебно-медицинской диагностики давности переломов ребер; впервые описана динамика этих признаков. Использован набор принципиально новых гистоморфометрических параметров, отражающих динамику заживления переломов. Впервые выявлены особенности некротических, воспалительных и регенераторных процессов в зоне переломов ребер, заключающиеся в том, что некротические изменения тканей, гемолиз эритроцитов, лейкоцитарная и макрофагальная реакция, пролиферация фибробластов и формирование грануляционной ткани развертываются быстрее, а реакция сосудов позднее, чем при повреждениях другой локализации и вида. Практическая значимость Результаты диссертации могут применяться для судебно-медицинской диагностики давности переломов ребер. На основе полученных данных разработан комплексный метод судебно-медицинского определения давности переломов ребер, включающий в себя уравнения регрессии на основании гистологических и фрактологических признаков, а также таблицу качественных признаков. Предложенный метод прост в исполнении, не требует специальной Использование подготовки и предложенных применения дорогостоящих судебно-медицинских расходных критериев материалов. позволяет повысить точность и объективность судебно-медицинской диагностики давности механической травмы груди. Внедрение в практику Результаты исследования внедрены в практическую деятельность Федерального государственного учреждения «Российский центр судебно-медицинской экспертизы Росздрава», в практическую деятельность Главного государственного центра судебномедицинских и криминалистических экспертиз Министерства обороны Российской Федерации; в работу танатологического отделения №6 Бюро судебно-медицинской экспертизы ДЗ г. Москвы. 6 Апробация работы Материалы диссертации были представлены и обсуждены на научных конференциях ФГУ «РЦ СМЭ Росздрава». Апробация работы состоялась 15 ноября 2007 г. на расширенной научнопрактической конференции ФГУ «РЦ СМЭ Росздрава». Публикации По теме диссертации опубликовано 3 научных статьи, из них 1 – в журнале «Судебномедицинская экспертиза». Структура диссертации Диссертация состоит из введения, обзора литературы, описания использованных материалов и методов, 2-х глав результатов собственных исследований, их обсуждения, заключения, выводов и библиографии (258 источников, из них 236 отечественных и 22 зарубежных). Текст изложен на 199 стр. компьютерного набора, иллюстрирован 33 микрофотографиями, 9 таблицами. Основные положения, выносимые на защиту: 1. Степень выраженности изменений в зоне контакта отломков ребер, выявляемых фрактографическим методом (трас, натиров, зашлифованности) может использоваться для судебно-медицинской диагностики давности переломов. 2. Некротические, воспалительные и регенеративные процессы в зоне перелома ребра имеют особенности, заключающиеся в том, что некротические изменения тканей, гемолиз эритроцитов, лейкоцитарная и макрофагальная реакция, формирование грануляционной ткани и пролиферация фибробластов развертываются быстрее, а реакция сосудов - позднее, чем при повреждениях другой локализации и вида. 3. Разработан комплексный метод определения давности образования переломов ребер, основанный на полуколичественной фрактографической, количественной и качественной гистологической оценке признаков давности травмы, который позволяет повысить точность и объективность установления давности образования повреждения. Материалы и методы исследования Материал исследования В качестве материала исследования использованы 203 (213 переломов) ребра и мягкие ткани из области пе6релома из которых было приготовлено 213 костных препаратов и 179 гистологических срезов. Материал был получен в результате секционного судебномедицинского исследования 84 трупов (59 мужчин и 25 женщин 25-89 лет) с давностью травмы грудной от 30 минут до 27 суток (по данным сопроводительного листа СМП (время принятия вызова) и из постановлений о назначении судебно-медицинской экспертизы 7 трупа). Причиной смерти в 8 случаях являлись сердечно-сосудистые и неврологические заболевания, в остальных – механическая травма. В состоянии алкогольного опьянения находилось 25 человек: женщин - 2, мужчин - 23, содержание этилового спирта в крови варьировало от 0,739 и до 3,2‰, а в моче (почке) от 0,5 до 3,3‰, в 6 случаях в медицинских картах стационарного больного имелся протокол медицинского освидетельствования для установления факта употребления алкоголя и состояния опьянения с заключением – алкогольное опьянение, без результатов анализов крови на алкоголь. Секционный метод исследования Судебно-медицинское исследование трупов проводилось на основании традиционных секционных методик (А.И. Абрикосов 1939, Г.Г. Автандилов, 1994). Фрактографический метод исследования Для изучения морфологии изломов ребер применяли методику И.Б. Колядо и В.Э. Янковского 1990, затем проводили детальное изучение поверхности излома, на предмет выявления экспертно – диагностических критериев прижизненности переломов ребер (Клевно В.А., 1991, Колядо И.Б., 1991), с помощью стереомикроскопа LEICA EZ4D (с х 8 кратным увеличением), полученные данные регистрировались в графах: 1. ТРАСЫ (представляют собой следы динамического взаимного воздействия отломков ребер при сохраняющемся дыхании) (в баллах): 1-малозаметные (рис.1) 2 – выраженные (рис.2), 0-нет (рис 3); Рис.1. Малозаметные трасы (1 балл), при давности травмы 55 минут; х8 Рис.2. Выраженные трасы (2 балла) малозаметные блестящие натиры (1 балл) при давности травмы 5часов 40 минут; х 8 2. НАТИРЫ (или блестящая площадка – отполированный до блеска участок костной ткани. Блестящие площадки образуются в зонах фактического касания и располагаются изолированно друг от друга, как на поверхности излома, так и в области прикраевых участков отломков в зависимости от их условий первоначального скольжения.) отмечалось (в баллах) наличие и выраженность блестящих площадок: 3 – максимально выраженные (рис.4), 2 –выраженные (рис. 3), 1-малозаметные (рис.2), 0-нет; 8 Рис.3. Выраженные натиры (2 балла) при давности травмы 3 суток; х8 Рис.4. Максимально ыраженные натиры (3 балла) при давности травмы 7 суток; х8 3. ЗАШЛИФОВАННОСТЬ (Зашлифованность кромки излома возникает в результате стирания и заглаживания одного края перелома путем слияния между собой нескольких площадок вследствие увеличения площадки фактического касания.): 3 – максимально выраженная (рис.7), 2 –выраженная (рис.6), 1-малозаметная (рис.5), 0-нет. Рис.5. Слабовыраженная зашлифованность (1балл) поверхности излома при давности травмы 19ч 20мин; х8 Рис.6. Выраженная зашлифованность (2 балла) поверхности излома при давности травмы 5 суток; х8 Рис.7. Максимально выраженная зашлифованность (3 балла) поверхности излома при давности травмы 6 суток; х8 9 Микроскопический метод исследования Мягкие ткани из области перелома брались с зоной прилежащих неповрежденных тканей. Образцы фиксировались в 10% растворе нейтрального формалина и подвергали стандартной парафиновой проводке (Д.С. Саркисов, Ю.Л. Перов, 1996). Парафиновые срезы толщиной 5-10 мкм окрашивали гематоксилин и эозином и по Вейгерту. Кость сначала декальцинировалась в 7% растворе азотной кислоты в течение двух недель, далее промывалась в проточной воде и также подвергалась стандартной парафиновой проводке, с последующим окрашиванием срезов гематоксилин эозином и по Вейгерту. Мы применили ряд новых методических принципов: 1. исследование всех реакций, связанных с сосудами (полнокровия, лейкостазов и диапедеза клеток белой крови) раздельно для артерий, вен и капилляров, 2. учет количества сосудов каждого типа в препарате при оценке связанных с ними реакций, 3. стандартизацию всех качественных и полуколичественных показателей в виде четких унифицированных определений каждого из них, 4. оценку не только сроков появления, но также сроков максимального развития и исчезновения каждого признака, 5. количественную оценку всех стадий миграции клеток белой крови (стаз, прохождение через стенку, периваскулярное расположение, периваскулярные скоплениямуфты, дорожки, скопления на границе кровоизлияния) по отдельности, 6. количественную оценку количества клеток белой крови не только на границе кровоизлияния, но и в его толще, 7. количественную оценку таких параметров, как степень гемолиза и толщина надкостницы, 8. анализ всех наблюдений, не укладывающихся в общие закономерности, с целью установления их количества и причин повышения или снижения исследуемой реакции. Препараты изучались с помощью микроскопа CETI Belgium. Исследования проводились во всех полях зрения гистологического среза, кроме подсчета клеток в толще и на границе кровоизлияния, данные признаки смотрелись на 1 поле зрения. Признаки – площадь гистологического среза; количество артерий, вен, капилляров; количество полнокровных артерий, вен, капилляров; количество пустых артерий, количество артерий со спазмом, количество спавшихся вен, капилляров; муфты дорожки, фибрин, гемолиз, некроз, распад лейкоцитов, пролиферация сосудов, лакуны, надкостница описывали и измеряли при увеличении в 100 раз, остальные признаки - при увеличении в 400 раз. 10 На основе первичных данных были получены расчетные признаки: 1. ОТНОШЕНИЕ КОЛИЧЕСТВА НЕЙТРОФИЛОВ НА ПРОСВЕТ АРТЕРИЙ, ВЕН, КАПИЛЛЯРОВ К ЧИСЛУ СОСУДОВ (общее количество нейтрофилов в просветах артерий, вен, капилляров / на общее количество артерий, вен, капилляров) 2. ОТНОШЕНИЕ КОЛИЧЕСТВА МАКРОФАГОВ НА ПРОСВЕТ АРТЕРИЙ, ВЕН, КАПИЛЛЯРОВ К ЧИСЛУ СОСУДОВ (общее количество макрофагов в просветах артерий, вен, капилляров / на общее количество артерий, вен, капилляров) 3. ОТНОШЕНИЕ КОЛИЧЕСТВА ЛИМФОЦИТОВ НА ПРОСВЕТ АРТЕРИЙ, ВЕН, КАПИЛЛЯРОВ К ЧИСЛУ СОСУДОВ (общее количество лимфоцитов в просветах артерий, вен, капилляров / на общее количество артерий, вен, капилляров) 4. ОТНОШЕНИЕ КОЛИЧЕСТВА НЕЙТРОФИЛОВ В СТЕНКЕ АРТЕРИЙ, ВЕН, КАПИЛЛЯРОВ К ЧИСЛУ СОСУДОВ (общее количество нейтрофилов в стенке артерий, вен, капилляров / на общее количество артерий, вен, капилляров) 5. ОТНОШЕНИЕ КОЛИЧЕСТВА МАКРОФАГОВ В СТЕНКЕ АРТЕРИЙ, ВЕН, КАПИЛЛЯРОВ К ЧИСЛУ СОСУДОВ (общее количество макрофагов в стенке артерий, вен, капилляров / на общее количество артерий, вен, капилляров) 6. ОТНОШЕНИЕ КОЛИЧЕСТВА ЛИМФОЦИТОВ В СТЕНКЕ АРТЕРИЙ, ВЕН, КАПИЛЛЯРОВ К ЧИСЛУ СОСУДОВ (общее количество лимфоцитов в стенке артерий, вен, капилляров / на общее количество артерий, вен, капилляров) 7. ОТНОШЕНИЕ КОЛИЧЕСТВА НЕЙТРОФИЛОВ ОКОЛО АРТЕРИЙ, ВЕН, КАПИЛЛЯРОВ К ЧИСЛУ СОСУДОВ (общее количество нейтрофилов около стенок артерий, вен, капилляров / на общее количество артерий, вен, капилляров) 8. ОТНОШЕНИЕ КОЛИЧЕСТВА МАКРОФАГОВ ОКОЛО АРТЕРИЙ, ВЕН, КАПИЛЛЯРОВ К ЧИСЛУ СОСУДОВ (общее количество макрофагов около стенок артерий, вен, капилляров / на общее количество артерий, вен, капилляров) 9. ОТНОШЕНИЕ КОЛИЧЕСТВА ЛИМФОЦИТОВ ОКОЛО АРТЕРИЙ, ВЕН, КАПИЛЛЯРОВ К ЧИСЛУ СОСУДОВ (общее количество лимфоцитов около стенок артерий, вен, капилляров / на общее количество артерий, вен, капилляров) 10. ОТНОШЕНИЕ КОЛИЧЕСТВА ФИБРОБЛАСТОВ ОКОЛО АРТЕРИЙ, ВЕН, КАПИЛЛЯРОВ К ЧИСЛУ СОСУДОВ (общее количество фибробластов около артерий, вен, капилляров / на общее количество артерий, вен, капилляров) 11. ДОЛЯ ПОЛНОКРОВНЫХ, ПУСТЫХ, СПАЗМИРОВАННЫХ АРТЕРИЙ (количество полнокровных, пустых, спазмированных артерий / на общее количество артерий) 11 12. ДОЛЯ ПОЛНОКРОВНЫХ, ЗАПУСТЕВШИХ, СПАВШИХСЯ ВЕН (количество полнокровных, запустевших, спавшихся вен / на общее количество вен) 13. ДОЛЯ ПОЛНОКРОВНЫХ, ЗАПУСТЕВШИХ, СПАВШИХСЯ КАПИЛЛЯРОВ (количество полнокровных, запустевших, спавшихся капилляров / на общее количество капилляров). Статистический метод В процессе сбора информации была создана компьютерная база данных на основе программы Microsoft Access-97. Многие из наших параметров имели ранговый характер, поскольку представляли собой оценки признаков в баллах. Другие имели распределение, отличающееся от нормального. Поэтому многомерный корреляционный анализ полученных данных проводился по Спирмену. При исследовании корреляции фрактографических признаков с давностью травмы он проводился для всего диапазона длительности посттравматического периода, а случаи, исследованные гистоморфологически, были, кроме того, разделены на диапазоны от 30 минут до 27 суток и от 30 минут до 1 суток, и корреляционный анализ был проведен также на каждом диапазоне отдельно. После выбора параметров, наиболее сильно коррелирующих с давностью травмы, проводился также многомерный регрессионный анализ, в результате которого были получены уравнения регрессии, которые могут использоваться для определения давности травмы. При статистическом исследовании использовались: - операционная оболочка Microsoft Windows XP Professional 2002; - программное средство для статистического анализа SPSS for Windows v.7.5 (SPSS Inc.). Результаты исследования Результаты фрактографического исследования Трасы – наиболее ранний признак динамического скольжения костных отломков, который, по нашим данным, отчетливо прослеживается уже через 30 минут после травмы и может наблюдаться до конца 1 суток. Наличие трас при отсутствии иных признаков динамического скольжения свидетельствует о давности посттравматического периода до 5 часов. С 5 часов до 1 суток трасы обнаруживаются только в сочетании с блестящими площадками. Такая комбинация может появляться и раньше, начиная с 30 минут после травмы. Поэтому отсутствие блестящих площадок доказывает давность травмы менее 5 часов, но их наличие не означает, что посттравматический период был более этого значения. Начиная с 70 минут до 24 часов, можно наблюдать сочетание трас также с зашлифованностью кромки излома. Первые слабовыраженные натиры (блестящие площадки, 1 балл) появляются при давности травмы в 30 минут. Их слабая выраженность может наблюдаться до 8 суток, 12 значительно выраженные блестящие площадки (2 балла) обнаруживались при давности травмы от 3 до 27 суток. Блестящие площадки, видимые невооруженным глазом (без микроскопа – 3 балла), отмечены нами в период времени с 6 суток до 27 суток. Зашлифованность (слабо выраженная – 1 балл) наблюдалась вместе с трасами и натирами, в период от 1 часа 20 минут до 7 суток слабовыраженные натиры (1 балл) сочетались со слабовыраженной зашлифованностью (1 балл). Зашлифованность выраженная (2 балла) отмечена нами в диапазоне давности травмы от 19,3 часов до 11 суток, всегда с настолько же выраженными блестящими площадками, как на поверхности, так и на кромке излома. Зашлифованность кромки излома, видная невооруженным глазом (3 балла), была выявлена в период времени с 6 до 16 суток после получения травмы и всегда сопровождалась настолько же выраженными натирами (3 балла) и полным отсутствием трас (0 баллов). Менее выражены признаки динамического скольжения: - при неполных переломах; - на той стороне грудной клетки, где сломано большее количество ребер; - на верхних (с 1 по 2 ребро) и нижних ребрах (начиная с 7); - при переломах, проходящих на границе костной и хрящевой ткани. Применение многомерного корреляционного и регрессивного анализа признаков (фрактографических и гистологических) давности травмы с учетом факторов, влияющих на динамику заживления, и, соответственно, на выраженность признака, позволило разработать критерии давности переломов ребер. Было обнаружено, что наибольшие коэффициенты корреляции с давностью травмы на всем изученном диапазоне длительности посттравматического периода имеют следующие фрактографические признаки: трасы, натиры, зашлифованность, завальцованность. На их основе была разработана экспертная модель определения давности переломов ребер в виде уравнения регрессии (№1), имеющего вид: Т=k0+k1 R1+k2R2+k3 R3, где Т – прогнозируемая давность повреждения в минутах; k0, k1, k2, k3 - коэффициенты регресиии, вычесленные при исследовании поверхности излома ребра с известной давностью повреждения, где k0=-1359, 690; k1=3,694; k2=1538,317; k3=3198,178; R1, R2 , R3, - выраженность признака в баллах, где R1- трасы, R2- натиры, R3 зашлифованность. Таким образом, Т= -1359,690+3,694R1+1538,317 R2+3198,178 R3, (.коэффициент корреляции для данной модели r = 0,736, стандартная ошибка 3198,73, значимость р < 0,001). 13 Результаты гистологического исследования. По нашим данным, реакция организма на перелом ребер в динамике развертывается следующим образом. Повышение кровенаполнения артерий, вен и капилляров развивается в течение 1 часа после травмы груди, но в артериях полнокровие сохраняется до 7 часов, в капиллярах – до 6 часов, а в венах лишь до 1,5-2 часов. В посттравматическом периоде от 1 до 27 суток полнокровие сосудов нарастает повторно: вен - в сроки от 7 до 11 суток после травмы, артерий - с начала вторых суток до 8 суток после травмы, капилляров - от 7 до 16 суток после травмы. Гемолиз эритроцитов может начаться уже через полчаса после травмы и нарастает по мере увеличения посттравматического периода. При давности травмы свыше 10 суток наступает гемолиз практически 100% эритроцитов, находящихся в зоне кровоизлияния. Некроз мышечной, жировой, соединительной и костной ткани развивается примерно через 1 час после травмы. Лейкоцитарную реакцию на перелом ребра можно охарактеризовать следующим образом. Повышение количества нейтрофилов в сосудах и их краевое стояние заметно уже через 30 минут после травмы (в капиллярах – через 1 час), но в артериях оно достигает максимальной выраженности в период от 1 до 3 часов, в капиллярах - к 3-4 часам, в венах около 5-7 часов после травмы. Диапедез нейтрофилов в ткани начинается уже при давности травмы 35 минут и наиболее выражен в артериях, где через час после травмы формируются лейкоцитарные муфты и дорожки. Он завершается в артериях после 12 часов, в стенках вен уже после 4,5 часов, а в стенках капилляров после 2 часов. Периваскулярно нейтрофилы обнаруживаются около вен до 6 часов после травмы, около капилляров до 11 часов, а около артерий единичные нейтрофилы и периваскулярные муфты можно определить даже через 24 часа после травмы. На границе кровоизлияния лейкоциты появляются не ранее чем через 1 час после травмы. Их количество достигает максимума в сроки от 6 до 24 часов, и с 16 часов уже прослеживается лейкоцитарный вал. В эти же сроки можно видеть множественные лейкоцитарные дорожки, идущие от сосудов к кровоизлиянию. При давности травмы более 1 суток реакция лейкоцитов становится очень вариабельной и зависит от сохранности реактивности организма и от наличия лейкоцитоза как реакции на гнойно-воспалительный процесс (пневмония, менингит и т.д.). Тем не менее, некоторые закономерности удается проследить. Небольшие лейкостазы в сосудах различного типа могут обнаруживаться до 11 (капилляры), 16 (вены) и 27 суток (артерии). Лейкодиапедез, однако, со 2 суток отсутствует или незначителен – в виде единичных клеток и только через артерии. Единичные нейтрофилы около сосудов могут определяться до 27 суток после травмы, но лейкоцитарные муфты в препаратах с давностью травмы свыше 1 14 суток не определяются. Лейкоцитарные дорожки перестают наблюдаться при давности травмы свыше 2 суток. Лейкоцитарный вал может определяться до 5-10 суток. Позже можно обнаружить лишь единичные нейтрофилы в толще грануляционной ткани, образующейся на месте кровоизлияния, но не на границе. Распад лейкоцитов начинается уже при давности травмы более часа и продолжается до 14 суток, после чего перестает определяться в связи с затуханием лейкоцитарной реакции. В первые сутки в просветах сосудов могут наблюдаться лишь единичные моноциты. Реакция моноцитов становится отчетливой (в виде повышения их количества в просветах вен) не раньше чем через 4-6 часов после травмы и не во всех случаях. Диапедез моноцитов в ткани может начаться уже через 1 час после повреждения в артериях и только через 4 часа – в других сосудах. Основная масса моноцитов выходит из крови в ткани через артерии. Появление единичных макрофагов на границе кровоизлияния и в его толще также отмечается уже через 1 час после травмы, но количество их нарастает медленно, и его небольшое увеличение становится заметным лишь к концу 1 суток. Моноциты скапливаются в сосудах (главным образом артериях) в основном в период времени от 5 до 10 суток. Для вен этот интервал дольше – от 2 до 14 суток, - но реакция моноцитов в них менее постоянна. Диапедез моноцитов наблюдается в основном в период 2-6 суток. Позже около сосудов могут обнаруживаться лишь единичные макрофаги либо они вообще отсутствуют. Соответственно с 5 по 10 сутки после травмы обнаруживается наибольшее количество макрофагов в толще кровоизлияния, а со 2 до 7 суток – на его границе. В течение первых суток реакция лимфоцитов на травму незначительна и обнаруживается не всегда. Однако первые лимфоциты, выходящие из сосудов в ткани, могут быть обнаружены уже через 1 час после травмы. К концу 1 суток отдельные лимфоциты отчетливо заметны на границе кровоизлияния и в его толще. Диапедез лимфоцитов менее интенсивен, чем других клеток крови, происходит в основном через артерии и в меньшей степени – через вены в период от 1 до 10-11 суток после травмы, достигая максимума примерно на 5 сутки. На границе кровоизлияния и в его толще лимфоциты также появляются через 1 сутки после травмы, достигают максимума к 5 суткам, и при давности травмы свыше 10 суток они перестают определяться на границе и становятся немногочисленными или исчезают совсем в толще кровоизлияния. Возможны повторные волны усиления диапедеза лимфоцитов в наблюдениях с давностью травмы 14 и 27 суток, но из-за редкости таких случаев дать их объяснение невозможно. Достоверных признаков пролиферации фибробластов или иных проявлений регенерации в случаях с давностью травмы до 24 часов не обнаруживается. 15 Пролиферация фибробластов происходит главным образом вокруг артерий (через 5-10 суток после травмы) и в соединительной ткани в толще кровоизлияния (начиная с 3 суток после травмы). На границе кровоизлияния единичные фибробласты появляются не раньше чем через 3 суток после травмы, а после 7 суток после травмы уже не определяются. В противоположность этому, количество фибробластов в толще кровоизлияния нарастает по мере развития грануляционной ткани. Толщина надкостницы может возрастать до 3х клеток уже после 35 минут после травмы и продолжает увеличиваться до 27 суток, однако прямая зависимость между давностью травмы и количеством слоев камбиальных клеток в надкостнице отсутствует. Грануляционная ткань в виде скопления тонкостенных сосудов, между которыми имеются макрофаги, лимфоциты и фибробласты, обнаружена при давности травмы от 5 суток до 27 суток. Таким образом, формирование грануляционной ткани начинается уже с 5 суток после травмы. Рис. 8. Формирование хряща, давность травмы 8 суток х200 Рис. 9. Формирование травмы 16 суток х200 хряща, давность При давности травмы от 9 суток в области перелома отмечаются пролифераты хондроцитов, а развитая хрящевая ткань обнаруживается при давности травмы при длительности посттравматического периода 27 суток (рис.8-9). Исследования показали, что наибольшие коэффициенты корреляции с давностью травмы на всем изученном диапазоне длительности посттравматического периода имеют признаки: доля полнокровных артерий, доля спавшихся вен, количество макрофагов, лимфоцитов и фибробластов около артерий и около вен, количество макрофагов около капилляров, количество макрофагов, лимфоцитов и фибробластов в толще кровоизлияния, количество макрофагов на границе кровоизлияния, наличие и выраженность отложений фибрина, пролиферация сосудов. 16 На их основе была разработана экспертная модель определения давности переломов ребер в промежуток времени от 30 минут до 27 суток в виде уравнения регрессии (№2): Т=k1+k2Q1+k3Q2+k4Q3+k5Q4+k6Q5+k7Q6+k8Q7; где Т – прогнозируемая давность повреждения в минутах; k1,k2,k3,…. k8 – коэффициенты регрессии, вычисленные при гистологическом исследовании лиц с известной давностью травмы груди; Q1 – количество макрофагов около артерий; Q2 – количество фибробластов около артерий; Q3 - количество фибробластов около вен; Q4 – количество макрофагов в толще кровоизлияния; Q5 – количество лимфоцитов в толще кровоизлияния; Q6 – степень выпадения фибрина; Q7 – степень выраженности сосудов пролиферации; Таким образом, давность травмы в минутах можно определять по следующей формуле: Т=711,241+158,345Q1+277,643Q2+331,339Q3-7,899Q483,285Q5+681,551Q6+4159,212Q7, (.коэффициент корреляции для данной модели r = 0,877, стандартная ошибка 2783,82, значимость р < 0,001). С учетом того, что лейкоцитарная реакция нарастает в основном в первые сутки с момента причинения травмы, для дифференциальной диагностики, мы постарались более подробно изучить данный временной интервал. На основании данных корреляционного анализа была выявлена сильная корреляционная зависимость между давностью механической травмы ребер (до 1 суток) и степенью выраженности скоплений и распада лейкоцитов, а также процентом гемолиза эритроцитов, долей полнокровных капилляров, количеством макрофагов в толще кровоизлияния, и корреляционная зависимость средней степени между давностью механической травмы груди и отношением количества нейтрофилов и макрофагов около артерий к числу этих сосудов в препарате, отношением количества нейтрофилов и макрофагов около капилляров к числу этих сосудов в препарате, количеством лимфоцитов в толще кровоизлияния, количеством макрофагов на границе кровоизлияния. На их основе была разработана экспертная модель определения давности переломов ребер в промежуток времени от 30 минут до 24 часов в виде уравнения регрессии (№3): Т=k1+k2G1+k3G2+k4G3+k5G4+k6G5+k7G6+k8G7+k9G8+k10G9+k11G10+k12G11; где Т – прогнозируемая давность повреждения в минутах; k1,k2,k3,…. k12 – коэффициенты регрессии, вычисленные при гистологическом исследовании лиц с известной давностью травмы груди; 17 G1 – отношение количества нейтрофилов около артерий к числу артерий; G2 – отношение количества макрофагов около артерий к числу артерий; G3 – доля полнокровных капилляров; G4 – отношения количества нейтрофилов около капилляров к числу капилляров; G5 – отношение количества макрофагов около капилляров к числу капилляров; G6 – степень выраженности лейкоцитарного вала; G7 – количество макрофагов в толще кровоизлияния; G8 – количество лимфоцитов в толще кровоизлияния; G9 – количество макрофагов на границе кровоизлияния; G10 – процент гемолизированных эритроцитов; G11 – степень распада лейкоцитов; Таким образом, Т=-8,311+86,155 G1-636,281 G2-72,130 G3+49,205 G4+610,529 G5+148,154 G6+18,236G7-12,907G8+9,446G9+х,488G10+61,029G11, (коэффициент корреляции для данной модели r = 0,819, стандартная ошибка 174,05, значимость р < 0,001). Результаты нашего исследования показывают принципиальную возможность установления давности травмы ребер по комплексу количественных и полуколичественных гистологических показателей с помощью разработанного нами уравнения регрессии. На основе параметров, полученных обоими методами (гистологическим и фрактографическим) была разработана экспертная модель определения давности переломов ребер в промежуток времени от 30 минут до 27 суток в виде уравнения регрессии (№4): Т= k1+k2G1+k3G2+k4G3+k5G4+k6G5+k7G6+k8G7 +k9G8+k10G9 (коэффициент корреляции для данной модели r = 0,877, стандартная ошибка 2783,82, значимость р < 0,001); где Т – прогнозируемая давность повреждения в минутах; k1,k2,k3,…. k8 – коэффициенты регрессии, вычисленные при гистологическом исследовании лиц с известной давностью травмы груди; G1 , G2, G8, G9 - выраженность признака в баллах, где G1 – трасы, G2 – зашлифованность, G8 – фибрин, G9 – выраженность сосудов пролиферации, G3 – общее количество макрофагов около артерий к числу артерий, G4 - общее количество фибробластов около артерий к числу артерий, G5 – общее количество фибробластов около вен к числу вен, G6 – количество макрофагов в толще кровоизлияния, G7 – количество лимфоцитов в толще кровоизлияния; 18 Таким образом, давность травмы в минутах можно определять по следующей формуле: Т=695,552-24,265G1+1144,272G2+224,902G3+2398,025G4+3913,304G5-0,654G6189,837G7 +1151,347G8+2523,297G9. Полученные результаты убедительно доказывают эффективность фрактографического и гистологического исследования переломов ребер в качестве объективного основного метода при судебно-медицинской диагностике давности переломов ребер и дифференциальной диагностике прижизненности переломов ребер, в случаях, когда получение травмы произошло в условиях неочевидности. Выводы 1. Выявляемые фрактографическим методом изменения отломков ребер в зоне контакта (трасы, натиры, зашлифованность) могут использоваться для судебно-медицинской диагностики давности переломов. 2. Обнаруживается сильная корреляция давности переломов ребер со степенью выраженности натиров и зашлифованности и корреляционная зависимость средней степени между давностью травмы и степенью выраженности трас. 3. Менее выражены фрактологические признаки давности при неполных переломах, на той стороне грудной клетки, где сломано большее количество ребер, на верхних (с 1 по 2) и нижних ребрах (начиная с 7), при некоторых оскольчатых и косопоперечных переломах, при переломах, проходящих по окологрудинной линии и на границе костной и хрящевой ткани. 4. Особенности некротических, воспалительных и регенераторных процессов в зоне переломов ребер заключаются в том, что гемолиз эритроцитов, лейкоцитарная и макрофагальная реакция, некротические изменения тканей, пролиферация фибробластов и формирование грануляционной ткани развертываются быстрее, а реакция сосудов - позднее, чем при повреждениях других локализаций и видов. 5. В первые сутки обнаруживается сильная корреляция с давностью травмы следующих гистологических параметров: процентом гемолиза эритроцитов, долей полнокровных капилляров, среднего количества нейтрофилов около артерий и капилляров, количества нейтрофилов на границе кровоизлияния в поле зрения х400, степенью выраженности распада лейкоцитов, среднего количества макрофагов около артерий и около капилляров, количества макрофагов на границе кровоизлияния в поле зрения х400, количества макрофагов и лимфоцитов в толще кровоизлияния в поле зрения х400. 6. Во всем диапазоне давности травмы обнаруживается сильная корреляция с давностью травмы ребра следующих гистологических параметров: доля полнокровных 19 артерий, доля спавшихся вен, среднее количество макрофагов, лимфоцитов и фибробластов около артерий и около вен, среднее количество макрофагов около капилляров, количество макрофагов, лимфоцитов и фибробластов в толще кровоизлияния в поле зрения х400, количество макрофагов на границе кровоизлияния в поле зрения х400, наличие и характер отложений фибрина, выраженность пролиферации сосудов. 7. Предложен комплексный метод судебно-медицинского определения давности переломов ребер, включающий в себя уравнения регрессии на основании гистологических и фрактологических признаков, а также таблицу качественных гистологических признаков. Практические рекомендации 1. Для судебно-медицинской диагностики давности переломов ребер рекомендуется использовать комплексное фрактологическое исследование области излома и гистологическое исследование кости и мягких тканей из зоны перелома. 2. Поскольку в основе формирования признаков прижизненного происхождения переломов ребер лежат процессы трения, то необходимо исключить грубые манипуляции в области переломов при приготовлении препаратов: - сломанные ребра изымаются целиком путем рассечения межреберных промежутков и вычленения их головок, маркируются; - изъятые переломы ребер вместе с мягкими тканями предварительно помещаются минимум на трое суток в 10% раствор нейтрального формалина; - зафиксированные отломки ребер промываются от формалина в течение одних суток в проточной воде и скальпелем, не задевая краев перелома, очищаются от мягких тканей; - ребра вновь помещаются в проточную воду на 1-2 часа и осторожно очищаются от остатков надкостницы, а губчатое вещество промывают от крови; - очищенные переломы обезжириваются в спирт эфирном растворе (1:1), высушиваются при комнатной температуре, маркируются. 3. Для более точного определения давности указывается: - подвид перелома и его особенности: полный или нет, расположение плоскости перелома относительно длинной оси ребра; - порядковый номер ребра и сторона; - локализация переломов ребер относительно анатомических линий. Для непосредственной микроскопии используется стереомикроскоп (с х 8 кратным увеличением), вращая ребро под объективом микроскопа, выявляют по краям признаки давности (трасы, натиры, зашлифованность). Обнаружив их, необходимо при помощи 20 пластилина закрепить ребро на предметном столике и продолжать осмотр, обращая внимание на следующие моменты: - степень выраженности трас: 2 –выраженные, 1-малозаметные, 0-нет; - степень выраженности натиров: 3 – максимально выраженные, 2 –выраженные, 1малозаметные, 0-нет; - степень выраженности зашлифованности: 3 – максимально выраженная, 2 – выраженная, 1-малозаметная, 0-нет. 4. Полученные результаты подставить в разработанную экспертную модель определения давности переломов ребер в виде уравнения регрессии (№1). 5. Для гистологического исследования признаков давности травмы груди: - мягкие ткани из области перелома берутся с зоной прилежащих неповрежденных тканей. Образцы фиксируются в 10% растворе нейтрального формалина и подвергаются стандартной парафиновой проводке (Д.С. Саркисов, Ю.Л. Перов, 1996); - парафиновые срезы толщиной 5-10 мкм окрашиваются гематоксилин и эозином; - кость декальцинируется в 7% растворе азотной кислоты в течение двух недель, далее промывается в проточной воде и также подвергается стандартной парафиновой проводке, с последующим окрашиванием срезов гематоксилин эозином. 6. Площадь гистологического среза; количество артерий, вен, капилляров; количество полнокровных артерий, вен, капилляров, количество пустых артерий, количество артерий со спазмом, количество спавшихся вен, капилляров, муфты, дорожки, фибрин (выраженность признака в баллах: 0-нет, 1-нити фибрина, 2-зернистый фибрин), гемолиз, некроз, распад лейкоцитов (0-нет. 1-мало, 2-много), пролиферация сосудов (0нет, 1-мало, 2-много), лакуны, надкостница, описываются при увеличении в 10 раз, остальные признаки: количество нейтрофилов, макрофагов, лимфоцитов в просвете / в стенке / около артерий, вен, капилляров, количество фибробластов около артерий, вен, капилляров, количество нейтрофилов, лимфоцитов, макрофагов, фибробластов в толще / на границе кровоизлияния - при увеличении в 40 раз. 7. На основе первичных данных получить расчетные признаки (см. главу «Материал и методы исследования»). 8. Полученные результаты подставить в разработанные экспертные модели определения давности переломов ребер (в промежуток времени от 30 минут до 27 суток №2, №4 или промежуток времени от 30 минут до 24 часов -№3). 9. Для более точной судебно - медицинской диагностики давности переломов ребер следует воспользоваться таблицей № 1 качественных гистологических признаков, характеризующих давность травмы. 21 Таблица №1. Качественные гистологические признаки давности образования переломов ребер. Название признака Полнокровие артерий Полнокровие вен Полнокровие капилляров Нейтрофилы в просвете артерий Нейтрофилы в просвете вен Нейтрофилы в просвете капилляров Нейтрофилы в стенках артерий Нейтрофилы в стенках вен Нейтрофилы в стенках капилляров Нейтрофилы около артерий Нейтрофилы около вен Нейтрофилы около капилляров Лейкоцитарные муфты Лейкоцитарные дорожки Лейкоцитарный вал Нейтрофилы на границе кровоизлияния Нейтрофилы в толще кровоизлияния Моноциты в просвете артерий Моноциты в просвете вен Моноциты в просвете капилляров Моноциты в стенке артерий Моноциты в стенке вен Моноциты в стенке капилляров Макрофаги около артерий Макрофаги около вен Макрофаги около капилляров Макрофаги на границе кровоизлияния Макрофаги в толще кровоизлияния Лимфоциты в просвете артерий Лимфоциты в просвете капилляров Лимфоциты в стенке артерий Лимфоциты в стенке вен Лимфоциты в стенке капилляров Лимфоциты около артерий Лимфоциты около вен Лимфоциты около капилляров Лимфоциты на границе кровоизлияния Лимфоциты в толще кровоизлияния Некроз жировой, мышечной и соединительной ткани Гемолиз эритроцитов Фибрин Время появления признака 30 минут 30 часов 30 минут 30 часов 30 минут 30 часов 30 минут 30 минут 1 – 6 часов 2 суток 35 минут 1 час 1 час 10 минут 35 минут 80 минут 1 час 55 минут 30 минут 16 часов 1 час 30 минут 30 минут 30 минут 1 -24 часа 1 час 10 минут 16 часов -24 часа а 1 час 25 минут 1 час 3 часа 4 часа 1 час 1 час 30 минут 1 час – 24 часа 1 час -24 часа 24 часа и 5 суток 1 час - 24 часа 35 минут - 24 часов 5 часов 25 минут - 24 часа 1 час 1 сутки 1 сутки 55 минут Время исчезновения признака 7-24 часа 8-27 суток 6-24 часа 7-27 суток 1-6 часов 16-27 суток 27 суток <= 16 суток > 6 часов > 11 суток 2-14 суток 4 часа 40 минут 2 часа 14 суток свыше 6 часов 11 часов >24 часов 2 суток 5-10 суток 10 суток 10 суток до 27 суток 10-27 суток 5 суток 5 суток 5 суток 24 часа 14 суток 27 суток 27 суток >7 суток < 27 суток 1-10 суток 30 минут 1 сутки 10 суток 27 суток 2, 5, 7 суток 1 - 11 суток 2 – 10 суток 24 часа, 14 и 27 суток 10 суток < 10 суток 27 суток 22 Пролиферация фибробластов вокруг артерий Фибробласты в толще кровоизлияния Фибробласты на границе кровоизлияния Грануляционная ткань Пролиферация хондроцитов 2 суток >10 суток 3-5 суток 3 суток 5 суток 9 суток 7 суток 27 суток 27 суток Список работ, опубликованных по теме диссертации 1. Состояние проблемы судебно-медицинского определения прижизненности и давности переломов костей (по данным литературы) // Материалы итоговой научной конференции Российского центра судебно-медицинской экспертизы. –М. -2006. – С.70-74. (соавт. Суворова Ю.С.). 2. Возможности судебно-медицинского определения давности переломов ребер (предварительное исследование) // Актуальные вопросы судебной медицины и экспертной практики на современном этапе. –М. -2006. –С.39-41. (соавт. Богомолова И.Н.). 3. Судебно-медицинское определение давности переломов ребер // Суд.-мед. эксперт. – 2008. - № 1. – С. 44-47. (соавт. Клевно В.А., Богомолова И.Н.).