Взрывная травма — сложный вид физической травмы , возникающей в результате прямого или косвенного воздействия взрыва . [1] Взрывные травмы возникают при детонации взрывчатых веществ высокого порядка, а также при дефлаграции взрывчатых веществ низкого порядка . Эти травмы усугубляются, когда взрыв происходит в замкнутом пространстве.
Взрывные травмы делятся на четыре класса: первичные, вторичные, третичные и четвертичные.
Первичные повреждения вызываются взрывными волнами избыточного давления , или ударными волнами . Полное разрушение тела является наиболее тяжелой и неизменно смертельной первичной травмой. [2] Первичные травмы особенно вероятны, когда человек находится рядом с взорвавшимся боеприпасом, например, фугасом. [3] Чаще всего от избыточного давления поражаются уши, затем легкие и полые органы желудочно- кишечного тракта . Повреждения желудочно-кишечного тракта могут проявиться через несколько часов или даже дней. [3] Травмы в результате избыточного давления взрывной волны зависят от давления и времени. При увеличении давления или его продолжительности увеличивается и тяжесть травмы. [3]
Серьезный ущерб может быть нанесен и слуховой системе. Барабанная перепонка (также известная как барабанная перепонка ) может быть перфорирована из-за интенсивности волн давления. Кроме того, волосковые клетки , звуковые рецепторы, находящиеся в улитке , могут быть необратимо повреждены, что может привести к потере слуха от легкой до глубокой степени. [4] Кроме того, изменение интенсивности давления от взрыва может привести к повреждению кровеносных сосудов и нервных путей в слуховой системе . [4] [5] Таким образом, у пострадавших людей может наблюдаться дефицит слуховой обработки при нормальном пороге слуха. Сочетание этих эффектов может привести к потере слуха , шуму в ушах , головной боли, вертиго (головокружению) и трудностям с обработкой звука. [5]
В целом первичные взрывные травмы характеризуются отсутствием внешних повреждений; таким образом, внутренние повреждения часто не распознаются, а их тяжесть недооценивается. Согласно последним экспериментальным результатам, масштабы и виды первичных взрывных повреждений зависят не только от пика избыточного давления, но и от других параметров, таких как количество пиков избыточного давления, временной лаг между пиками избыточного давления, характеристики фронтов сдвига. между пиками избыточного давления, частотным резонансом и электромагнитным импульсом, среди прочего. Существует общее мнение, что раскалывание , имплозия, инерция и перепад давления являются основными механизмами, участвующими в патогенезе первичных взрывных повреждений. Таким образом, большинство предшествующих исследований было сосредоточено на механизмах взрывных повреждений газосодержащих органов и систем органов, таких как легкие, в то время как первичные черепно- мозговые травмы, вызванные взрывной волной , оставались недооцененными. Взрыв легкого означает тяжелый ушиб легкого , кровотечение или отек с повреждением альвеол и кровеносных сосудов или их комбинацию. [6] Это наиболее распространенная причина смерти людей, первоначально переживших взрыв. [7]
Вторичные травмы – это баллистические травмы , вызванные попаданием летящих осколков и других предметов, отброшенных взрывом. [8] Эти травмы могут поражать любую часть тела и иногда приводят к проникающим травмам с видимым кровотечением . [9] Иногда движущийся предмет может застрять в теле, препятствуя выходу крови наружу. Однако возможна обширная кровопотеря в полостях тела . Вторичные взрывные ранения могут быть смертельными, поэтому многие противопехотные взрывные устройства спроектированы так, чтобы генерировать быстро летящие осколки.
Большинство жертв вызваны вторичными травмами, поскольку шрапнели обычно поражают большую площадь, чем зона первичного взрыва , поскольку обломки могут легко разлететься на сотни или даже тысячи метров. [8] [9] Некоторые взрывчатые вещества, такие как гвоздевые бомбы , намеренно созданы для увеличения вероятности вторичных травм. [8] В других случаях мишень является сырьем для фрагментов, выброшенных в окружающую среду, например, разбитого стекла из взорванного окна или стеклянного фасада здания. [8]
Вытеснение воздуха при взрыве создает порывистый ветер, который может отбросить пострадавших на твердые предметы. [3] Травмы, возникающие в результате данного вида травматического воздействия, называются третичными взрывными повреждениями. Третичные травмы могут представлять собой комбинацию тупой и проникающей травмы, включая переломы костей и травмы «переворот-против-переворота» . Дети подвергаются особенно высокому риску третичных травм из-за их относительно меньшей массы тела. [8]
Четвертичные травмы или другие травмы с разными названиями — это все другие травмы, не включенные в первые три класса. К ним относятся ожоги , размозжения и травмы органов дыхания. [8]
Травматические ампутации быстро приводят к смерти, если рядом нет квалифицированного медицинского персонала или других людей с соответствующей подготовкой, способных быстро отреагировать, способных вовремя наземно или по воздуху эвакуировать медиков в соответствующее учреждение и не имеющих жгутов (для компрессии). мест кровотечения) и другое необходимое оборудование (стандартное или импровизированное, стерильное или нет), также доступное для лечения травм. По этой причине травмы такого типа среди выживших, как правило, редки, хотя и не являются чем-то необычным. Независимо от того, можно ли их выжить или нет, они часто сопровождаются другими серьезными травмами. [8] Степень повреждения глаз может зависеть от типа взрыва. [8] Психические травмы, некоторые из которых могут быть вызваны неврологическими повреждениями, полученными во время взрыва, являются наиболее распространенной четвертичной травмой, а посттравматическое стрессовое расстройство может поражать людей, которые в остальном совершенно не пострадали. [8]
Взрывные травмы могут быть результатом различных типов происшествий: от промышленных аварий до преднамеренных нападений. [9] Взрывчатые вещества высокого порядка создают сверхзвуковую ударную волну избыточного давления, тогда как взрывчатые вещества низкого порядка сгорают и не создают волну избыточного давления. Взрывная волна , возникающая в результате взрыва, начинается с одиночного импульса повышенного давления воздуха, продолжающегося несколько миллисекунд . Отрицательное давление ( подсос ) взрывной волны следует сразу за положительной волной. Продолжительность взрывной волны зависит от типа взрывчатого материала и расстояния от точки детонации. Взрывная волна распространяется от очага взрыва в виде сферы сжатых и быстро расширяющихся газов, которая с очень большой скоростью вытесняет равный объем воздуха . Скорость взрывной волны в воздухе может быть чрезвычайно высокой в зависимости от типа и количества использованного взрывчатого вещества. Человек на пути взрыва будет подвергаться не только избыточному барометрическому давлению, но и давлению высокоскоростного ветра, идущего непосредственно за ударным фронтом взрывной волны. Величина ущерба от взрывной волны зависит от пика начальной волны положительного давления, продолжительности избыточного давления, среды, в которой она взрывается, расстояния от падающей взрывной волны и степени фокусировки из-за взрывной волны. ограниченное пространство или стены. Например, взрывы вблизи или внутри твердых твердых поверхностей усиливаются в два-девять раз из-за отражения ударной волны. В результате люди, находящиеся между взрывом и зданием, обычно получают в два-три раза больше травм, чем те, кто находится на открытом пространстве. [10]
Взрывные травмы могут вызвать скрытые сенсорные [11] и повреждения головного мозга с потенциальными неврологическими и нейросенсорными последствиями. Это сложный клинический синдром, обусловленный сочетанием всех бластных эффектов, т.е. первичных, вторичных, третичных и четвертичных бластных механизмов. Взрывные травмы обычно проявляются в виде политравмы , т. е. поражения нескольких органов или систем органов . Кровотечение из поврежденных органов, таких как легкие или кишечник, вызывает недостаток кислорода во всех жизненно важных органах, включая мозг. Повреждение легких уменьшает поверхность поглощения кислорода из воздуха, уменьшая количество кислорода, доставляемого в мозг. Разрушение тканей инициирует синтез и выброс в кровь гормонов или медиаторов, которые при доставке в мозг меняют его функцию. Раздражение нервных окончаний поврежденных периферических тканей или органов также вносит значительный вклад в нейротравму , вызванную взрывом .
У лиц, подвергшихся воздействию взрыва, часто наблюдается потеря памяти о событиях до и после взрыва, спутанность сознания, головная боль, нарушение чувства реальности и снижение способности принимать решения. У пациентов с черепно-мозговыми травмами, полученными в результате взрывов, несмотря на постоянное наблюдение, часто развивается внезапный и неожиданный отек головного мозга и церебральный вазоспазм . Однако первые симптомы взрывной нейротравмы (BINT) могут возникнуть через несколько месяцев или даже лет после первоначального события и поэтому классифицируются как вторичные повреждения головного мозга . [12] Широкий спектр симптомов включает потерю веса, гормональный дисбаланс , хроническую усталость, головную боль и проблемы с памятью, речью и равновесием . Эти изменения часто изнурительны и мешают повседневной деятельности. Поскольку оценка BINT у жертв взрыва недооценена, часто теряется драгоценное время на профилактическую терапию и/или своевременную реабилитацию. [12]
В дополнение к известным факторам риска посттравматического стрессового расстройства (ПТСР), с которыми сталкиваются как гражданские лица, так и военнослужащие в зонах боевых действий, в начале 2018 года 60 Minutes сообщили [13] , что специалист по невропатологии, доктор Дэниел «Дэн» Перл, провел исследование на ткани головного мозга, подвергшейся черепно-мозговой травме (ЧМТ), обнаружив причинно-следственную связь между взрывными волнами СВУ и посттравматическим стрессовым расстройством. Перл был принят на работу на факультет Университета медицинских наук в качестве профессора патологии и для создания Центра нейробиологии и регенеративной медицины по поручению Конгресса в 2008 году. [14]
Взрывы в замкнутых пространствах или вызывающие обрушение конструкций обычно приводят к большему количеству смертей и ранений. К замкнутым пространствам относятся шахты, здания и большие транспортные средства. Для приблизительной оценки общего числа жертв в результате события удвойте число, полученное за первый час. Менее травмированные пациенты часто прибывают первыми, поскольку сами добираются до ближайшей больницы. Наиболее тяжело раненые прибывают позже через службы экстренной помощи («перевернутая» сортировка). Если произойдет структурный коллапс, будут более серьезные травмы, которые будут возникать медленнее. [15]