Научная статья на тему 'Специфика повреждений диафизов длинных трубчатых костей под воздействием острого индентора1 при различных условиях опирания'

Специфика повреждений диафизов длинных трубчатых костей под воздействием острого индентора1 при различных условиях опирания Текст научной статьи по специальности «Прочие медицинские науки»

CC BY
402
20
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
индентор / чистый изгиб / косой изгиб / изгиб с кручением

Аннотация научной статьи по прочим медицинским наукам, автор научной работы — Леонова Е. Н.

На основании проведенных исследований авторы с точки зрения механики деформированного твердого тела установили специфику разрушения диафизов длинных трубчатых костей при различных условиях опирания под воздействием острого индентора. Выделены видоспецифические признаки, характерные для каждого вида опирания объектов, которые были положены в основу алгоритма диагностического поиска.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «Специфика повреждений диафизов длинных трубчатых костей под воздействием острого индентора1 при различных условиях опирания»

выравнивания температур). Тем не менее, поскольку на Таким образом, чем более тщательно выполнен поиск

данном этапе возрастает значение погрешности, обус- диагностической зоны, тем выше вероятность получения

ловленной точностью определения температур (инстру- истинных значений температуры тела и, соответственно,

ментальная погрешность), реально наблюдаемая в опыте достоверности определения ДНС.

погрешность установления давности наступления смерти может даже увеличиться.

Литература:

1. Пашинян, Г. А. Анализ ошибок при установлении давности наступления смерти по трупным изменениям в ходе проведения перво-началъныхследственныхдействий/Г.А. Пашинян, Е.С. Тучик//Судебно-медицинскаяэкспертиза. 1997. —№2. - С. 28-31.

2. Головин, В. С. Об ошибках определения давности наступления смерти при осмотре трупа на месте происшествия и дальнейших экспертных действиях /B.C. Головин, С.В. Мальцев, В.В. Рычков, H.A. Чернуха, Т.А. Соболевская //Актуальные вопросы судебной медицины и экспертной практики на современном этапе. Материалы Всероссийской научно-практической конференции с международным участием, посвященной 75-летию Российского центра судебно-медицинской экспертизы 17-20 октября 2006 года. - Москва, РИО ФГУ «РЦСМЭ Росздрава», 2006. - С. 226-227.

3. Швед, Е. Ф. Моделирование посмертной термодинамики при установлении давности смерти в условиях меняющейся температуры окружающей среды : автореф. дис. ... канд. мед. наук /Е. Ф. Швед. - М., 2006. - 24 с.

4. Новиков, П. И. Судебно-медицинская диагностика давности наступления смерти способом моделирования посмертного процесса изменения температуры трупа : автореф. дис. ... докт. мед. наук /П. И.Новиков. - М., 1986. - 48 с.

5. Лыков, А. В. Теория теплопроводности /A.B. Лыков. М., «Высшая школа», 1967. 600 с.

6. Исаченко, В. П. Теплопередача /В.П. Исаченко, В.А. Осипова, A.C. Сукомел - М.: Энергоатомиздат, 1981. -417 с.

7. Щепочкин, О. В. Термометрия головного мозга в аспекте определения давности наступления смерти : автореф. дисс... канд. мед. наук / О. В. Щепочкин. Ижевск., 2001. 24 с.

© Е.Н. Леонова, 2008 УДК 611.714

Е.Н. Леонова

СПЕЦИФИКА ПОВРЕЖДЕНИЙ ДИАФИЗОВ ДЛИННЫХ ТРУБЧАТЫХ КОСТЕЙ ПОД ВОЗДЕЙСТВИЕМ ОСТРОГО ИНДЕНТОРА1 ПРИ РАЗЛИЧНЫХ УСЛОВИЯХ ОПИРАНИЯ

Кафедра судебной медицины (зав. кафедрой - проф. А.И. Авдеев)

ГОУ ВПО «Дальневосточный государственный медицинский университет Росздрава»

На основании проведенных исследований авторы с точки зрения механики деформированного твердого тела установили специфику разрушения диафизов длинных трубчатых костей при различных условиях опирания под воздействием острого индентора. Выделены видоспецифические признаки, характерные для каждого вида опирания объектов, которые были положены в основу алгоритма диагностического поиска.

Ключевые слова: индентор, чистый изгиб, косой изгиб, изгиб с кручением.

SPECIFICITY OF DAMAGES DIAPHYSIS THE LONG TUBULAR BONES UNDER THE INFLUENCE OF THE SHARP INDENTER UNDER VARIOUS CONDITIONS LEANINGA

E.N. Leonova

On the basis of the spent researches authors from the point of view of mechanics of the deformed firm body have established specificity of destruction diaphysis long tubular bones under various conditions leaning under the influence of sharp indenter. Species-specific signs, characteristic for each kind leaning objects which have been taken as a principle algorithm of diagnostic search are allocated.

Key words: indenter, a pure bend, a slanting bend, a bend with torsion.

Расследование уголовных дел, связанных с расчлене- бедренных, большеберцовых, плечевых, локтевых и лучением трупов, имеет свои особенности и осложняется тем, вых костей при различных условиях опирания в рамках

что на начальном этапе следственных действий сведения конкретных уголовных дел по постановлению следствен-

о месте совершения преступления, обстоятельствах и ме- ных органов. Эксперименты проводились с учетом данных

ханизме нанесения повреждений скудны [6]. В рамках су- о переживаемости тканей, что позволило максимально

дебно-медицинской фрактологии повреждениям длинных приблизить их к оригинальным экспертным наблюдени-

трубчатых костей уделено значительное внимание, что ям. Цель данных экспериментов - воссоздание условий

позволило выработать экспертные критерии определения нанесения повреждений и определение морфологических

механизма разрушения по морфологии излома [1, 3, 4, 7, признаков, характерных для каждого вида нагружения.

8]. Единичные авторы описывают методики, позволяю- Всего было проанализировано 147 повреждений костных

щие определить с какой стороны находился нападавший с объектов от трупов лиц обоего пола в возрасте от 25 до

рубящим орудием, способ замаха при нанесении удара то- 73 лет.

пором [7]. Однако данных, указывающих на особенности Серия 1.1 Опирание кости по концам на упругом

положения трупа при расчленении, свойствах подложки, основании при чистом изгибе. Удары наносились по

расположении нападавшего и специфических способах наружной поверхности плеча, бедра и голени, передней

его действий в доступной нам литературе не найдено. поверхности предплечья. Фронтальный угол нанесения

Материал и методы. В основу работы положено экс- повреждения составил 900 по отношению к длиннику

периментальное моделирование рубленых повреждений кости. Уровень нанесения повреждений - диафиз длинной

1 Рубящий предмет рассматривался нами как острый индентор (тдеШ:ег - твердый предмет определенной геометрической формы и размеров, вдавливаемый в поверхность исследуемого материала под действием заданной нагрузки, т. е. как воздействие сосредоточенной силы на конкретном участке разрушения костной ткани [5].

трубчатой кости. Сегмент конечности располагался нами таким образом, чтобы головки костей являлись точками опоры. При этом конечности и ее сегментам обеспечивали стабильность расположения, исключающее вращение кости в суставах.

Серия 1.2. Опирание кости по концам на упругом основании при чистом изгибе и фронтальном угле менее 900. Условия опирания, область и уровень нанесения повреждения были аналогичными предыдущей серии наблюдений.

Серия 1.3. Опирание кости на упруго-податливой подложке (основание Винклера) при чистом изгибе. В роли подложки использовались мягкие ткани конечностей, располагающиеся под средней частью диафиза длинной трубчатой кости. Удары наносились по внутренней и передней поверхности плеча, тыльной поверхности предплечья, наружной и внутренней поверхности бедра и голени. Фронтальный угол составил 900. Уровень нанесения повреждений был аналогичным серии 1.1. Конечность располагалась нами таким образом, чтобы головки костей были интактными. Под конечность на уровне разруба подкладывался деревянный брус размерами 15х15х15 см, изготовленный из древесины твердых пород.

2 серия. Опирание кости по концам на упругом основании при косом изгибе. Удар топором наносился по дуге с протяжкой лезвия. Данный способ нанесения удара обеспечивал двойной изгиб кости при нагружении.

Конечности перед нанесением повреждений располагалась, так же как и при чистом изгибе на упругом основании. Головки кости обеспечивали точки опоры. Области тела (конечностей) и уровни нанесения удара по ним, были аналогичны серии 1.1. наших наблюдений.

3 серия. Опирание кости на упругом основании при сочетании деформации чистого изгиба и кручения. Удары наносились по передней поверхности бедра, голени и плеча, по наружной поверхности предплечья. Фронтальный угол нанесения повреждения составил 900, то есть удары наносились отвесно. Уровень нанесения повреждений был аналогичным серии 1.1 наших наблюдений. Сегмент конечности располагался нами таким образом, чтобы головки костей являлись точками опоры, обеспечивалась стабильность расположения, и исключалось поперечное смещение, не ограничивающее вращение головок кости.

Поверхность разрушения после очищения и контрастирования исследовалась визуально, с помощью бинокулярной лупы и стереомикроскопа МПСУ производилось цифровое фотографирование костных отломков. Опираясь на данные В.Н. Крюкова (1995), поверхность разрушения диафизов длинных трубчатых костей была условно разделена на последовательно сменяющиеся зоны: разрыва, развития магистральной трещины, до-лома [4]. В связи с тем, что в качестве индентора нами использовался топор, помимо перечисленных выше зон была выделена зона разруба. В процессе исследования рубленых повреждений длинных трубчатых костей были выделены признаки - повреждения, для каждого из которых, по группам рассчитана условная вероятность (вер.) и диагностические коэффициенты [2]. С целью проверки полученных данных предпринят математический анализ характера деформаций методом сечений с построением эпюр сил и моментов и математическое моделирование процесса разрушения длинной трубчатой кости методом конечных элементов в среде ANSYS - 9 education (бесплатная версия пакета «ANSYS» для обучения).

Результаты и обсуждение. В серия 1.1. были выделены следующие особенности: диаметральная противоположность зоны разруба и зоны разрыва (вер. 0,95);

симметричность развития магистральных трещин (вер.

1.0); веерообразность магистральных трещин на боковых поверхностях кости (вер. 1,0); Х-образная линия перелома кости в зоне разрыва (вер. 1,0); округлая форма зоны разрыва (вер. 1,0); «шевронные» и «краевые рубцы» в зоне развития магистральной трещины на медиальной и латеральной поверхностях кости (вер. 1,0); костные гребни поперечного сдвига в зоне развития магистральной трещины на медиальной и латеральной поверхностях кости (вер. 1,0); костные ступеньки зоны долома, направлены перпендикулярно плоскости разрушения на медиальной и латеральной поверхностях кости (вер. 1,0).

Анализ морфологии разрушения, соответствующего деформации изгиба, показал симметричность развития перелома по всей поверхности кости. Характер ветвления трещин, метрические параметры на противоположных боковых поверхностях кости были практически симметричными. Для наглядности наших наблюдений нами производилось наложение изображений противоположных поверхностей друг на друга, при этом накладываемое изображение тождественно отображалось (функция «зеркало»).

В серии 1.2. морфология повреждений была очень сходна с описанной в предыдущей серии, однако отмечается смещение зоны разрыва относительно длинника кости (вер. 1,0) и некоторая несимметричность элементов разрушения на латеральной и медиальной поверхностях кости, что можно объяснить изменением направления плоскости разрушения или формой поперечного сечения кости на этом уровне [4].

В серии 1.3 были выделены следующие особенности

- зона первичного разрыва была представлена несколькими локусами (вер. 1,0). От каждого локуса первичного разрыва отходила своя, независимая магистральная трещина, которая ветвилась, образуя пасынковые трещины. Образование нескольких локусов разрыва связано с особенностью работы основания Винклера, которая заключается в том, что вначале нагружения подложка смещается в направлении действия силы, после достижения предела податливости она становится жесткой и не сжимается, играя роль промежуточной опоры. Под воздействием внешней силы наибольшему прогибу подвергаются соседние с первичным разрывом участки, что приводит к формированию дополнительных разрывов костного объекта. Данный процесс может повторяться несколько раз, пока кость не потеряет устойчивость и не разрушится.

Как результат поперечной компрессии кости при этом условии опирания нами регистрировались единичные продольные трещины в зоне разруба (вер. 1,0), которые на проксимальном и дистальном отломке кости смещались относительно друг друга в зоне контакта с индентором (вер. 1,0).

2-я серия. В отличие от серии 1.1 нами регистрировались вытянутость, углообразность формы зоны разрыва в сочетании со смещением ее в медиальную или латеральную сторону (вер. 1,0); У-образная линия перелома кости в зоне разрыва (вер. 1,0); наличие шевронных и краевых рубцов в зоне магистральной трещины на одной стороне разрушения и ровной гладкой поверхности на другой (вер.

1.0); наличие гребней поперечного сдвига на одной из поверхностей кости переходящих в гребни продольного сдвига (вер. 1,0); ямочный вырыв в зоне долома на одной из поверхностей (вер. 1,0); мощное ветвление магистральной трещины на одной и слабое - на другой поверхности (вер. 1,0); пасынковые трещины на медиальной поверхности имеют веерообразное, а на латеральной - линейное строение (вер. 1,0).

Форма зоны разрыва

-НЕТ-

Локализация зоны разрыва по отношению к зоне разруба

Поверхность

зоны

разрушения

округлая

ДА

I

Диаметрально противоположная поверхность или

гмет^ня по

ДА

I

На противоположной

поверхности со

смещением в

медиальною или

латерал^ггю сторону ДА

ДА

I

На противоположной

поверхности со

смещением в

медиальную или

латеральг^, сторону ДА

1- радиальные рубцы; 2- шевронные рубцы; 3- краевые рубцы; 4-гребни поперечного сдвига; 5 - гребни продольного сдвига; 6- костные ступеньки; 7- ровная, гладкая поверхность разрушения; 8- ^мочный вырыв |

ДА ДА

I I

Линия

перелома

ХЗ

а

Х-образная

Развитие магистральной трещины на медиальной и латеральной поверхностях

Количество зон разрыва

У-образная

I

Д1

В виде графика функции арктангенса

—й

Симметричность развития магистральных трещин

ДА

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

одна

Разная степень развития магистральных трещин

I

д|

Условия Упругое Упругоподатли Упругоподатли Упругое

опирания основание при вое основание вое основание основание при

чистом изгибе Винклера при Винклера при косом изгибе

чистом изгибе косом изгибе

I

ДА

1

одна

і

ДА

Ф

Упругое основание при сочетании чистого изгиба и

Рис. 1. Алгоритм диагностического поиска обстоятельств причинения травмы диафизов длинных трубчатых костей при воздействии рубящего орудия (острого индентора)

Не схожесть морфологической картины разрушения на латеральной и медиальной поверхностях кости при деформации косого изгиба свидетельствует о развитии сложно-напряженного деформированного состояния, сочетающего разные виды деформаций (отрыв, поперечный и продольный сдвиг) в момент развития процесса разрушения.

3 серия. В отличие от серии 1.1. нами регистрировались полукруглая зона разрыва в сочетании со смещением ее в медиальную или латеральную сторону (вер. 1,0); линия перелома кости, напоминающая график функции арктангенса (вер. 1,0); асимметрия разрушения на латеральной и медиальной поверхностях в сочетании с тождеством на дистально и проксимально расположенных участках

кости (вер. 1,0); наличие гребней поперечного сдвига на медиальной поверхности в сочетании с гребнями продольного сдвига на латеральной поверхности кости (вер. 1,0); костные ступеньки в зоне долома направленные в сторону кручения (вер. 1,0); мощное развитие магистральных трещин в поперечном и продольном направлении и ее параболический изгиб (вер. 1,0); разнорельефная картина излома на медиальной и латеральной поверхностях в сочетании с параболическими трещинами (вер. 1,0); зубовидный отломок кости (вер. 1,0) [1].

Морфология повреждения этой серии наблюдений показала этапность процесса разрушения трубчатой кости при сложном напряженно-деформированном состоянии, вызванном сочетанием деформации изгиба и кручения.

На первом этапе происходило смещение критического сечения, что обуславливало перемещение зоны разрыва по задней поверхности в медиальную или латеральную сторону. Затем, развивалась магистральная трещина, которая, ветвясь, давала две мощные пасынковые трещины

- одну по направлению «классического» разрушения при изгибе, а другую, отходящую под углом 45°, плавно изгибающуюся и приобретающую продольное направление, по направлению деформации кручения. Однако, за счет того, что подвижность бедра в тазобедренном суставе при горизонтальном положении тела минимальна, в нашем случае не происходило разрушение по типу винтообразного перелома, а превалировала деформация изгиба.

Выводы. Специфика морфологии поверхности разрушения, характер ветвления трещин позволяют определить условия опирания костного объекта (упругая, упруго-податливая подложка), тип деформации (чистый изгиб, косой изгиб, сочетание чистого изгиба и кручения), вид внешнего воздействия (поперечное, косо-поперечное), тем самым выявить обстоятельства причинения травмы рубящим орудием (острым индентором). Полученные данные могут быть применимы к любому виду разрушения кости под воздействием сосредоточенной силы. Для упрощения диагностики нами предложен алгоритм определения условий опирания кости (рис. 1.).

Литература:

1. Бахметьев В.И. Множественные переломы длинных трубчатых костей при травме тупыми предметами: Автореф. дис. ... канд. мед. наук. - М, 1977. - 15 с.

2. Гублер Е.В., Генкин A.A. Применение непараметрических критериев статистики в медико-биологических исследованиях. - Л.: Медицина, 1973. -143 с.

3. Кислое М.А. Судебно-медицинская диагностика вида внешнего воздействия на основе анализа морфологии излома длинных трубчатых костей нижних конечностей:Дис. ... канд. мед. наук. - Воронеж, 2007. -117 с.

4. Крюков В. Н. Основы механо- и морфогенеза переломов. - М.: Фолиум, 1995. -232 с.

5. Морозов Е.М., Зернин М.В. Контактные задачи механикиразрушения. - М.: Машиностроение, 1999, - 544 с.

6. НазароеГ.Н. Судебно-медицинская экспертизарасчленных трупов: 'Учебное пособие. М: ЦОЛИУВ, 1988, - 26 с.

7. Скопин И.В. Судебно-медицинское исследование повреждений рубящими орудиями, Саратов: Изд-во Саратовского ун-та, 1960,212 с.

8. Янковский В.Э. Ролърастяжения в процессе формирования переломов // Судеб, -мед. экспертиза. - 2008. -№2.-С. 3-6.

© Г.В. Недугов, 2008

УДК 340.624:617.51-001.4-076.5

Г.В. Недугов

ВЕРОЯТНОСТНАЯ ОЦЕНКА ВЕРСИЙ ДАВНОСТИ УШИБОВ ГОЛОВНОГО МОЗГА ПРИ МНОГОКРАТНОЙ ТРАВМЕ ГОЛОВЫ

ГУЗ «Самарское областное бюро судебно-медицинской экспертизы» (нач. - д.м.н, доц. А.П. Ардашкин)

На основе изучения 65 наблюдений смертельной непроникающей черепно-мозговой травмы установлены типы распределения сроков различных гистологических проявлений воспалительно-репаративного процесса в области ушибов головного мозга. Разработана аналитическая технология объективного оценивания вероятностей различных версий давности ушибов головного мозга при многократной травме головы. Результаты исследования рекомендуются для дифференциальной диагностики давности ушибов головного мозга при многократной травме головы в условиях наличия дополнительной информации о сроках образования указанных повреждений в рамках каких-либо представленных следствием версий.

Ключевые слова: ушибы головного мозга, многократная травма головы, версии давности, вероятностная оценка.

PROBABILISTIC ESTIMATE OF VERSIONS OF BRAIN CONTUSIONS PRESCRIPTION WITH THE MULTIPLE HEAD INJURY G.V. Nedugov

On basis of analysis of 65 lethal nonpenetrating craniocerebral injuries probability distribution law of prescriptions of different histological manifestations in the region of brain contusions are ascertained. The analytical technology of objective probabilistic estimating of different versions of brain contusions prescription with the multiple head injury is developed.

Results of research are recommended for differential diagnostics of brain contusions prescription with the multiple head injury in the presence of additional investigation or expert information.

Key words: brain contusions, multiple head injury, versions of prescription, probabilistic estimate.

Установление давности ушибов головного мозга гностических методик следует признать их ограниченную

(УГМ) по праву считается одной из сложных научных и применимость для целей дифференциальной диагнос-

практических экспертных задач, решению которой было тики давности УГМ при многократной травме головы

посвящено большое количество исследований. Результа- и наличии определенных версий о возможных сроках

том проведенного научного поиска явилось выяснение причинения повреждений. Это особенно актуально для

качественной динамики патоморфологических процессов судебно-медицинских экспертиз по материалам уголовных

в очагах УГМ, определение ориентировочных и довери- дел, основным поводом для назначения которых зачастую

тельных хронологических интервалов для различных фаз является необходимость определения возможностей и

воспалительно-репаративной реакции в зоне указанных вероятностей существующих версий о давности УГМ.

повреждений [1, 2, 4-6]. В целом полученные данные В настоящее время дифференциальная диагностика

позволяют устанавливать доверительные интервалы дав- давности УГМ в подобных условиях осуществляется путем

ности УГМ при отсутствии какой-либо дополнительной выявления каких-либо проявлений эволюции УГМ (пре-

информации о сроках образования указанных повреж- имущественно патоморфологических) с последующим ис-

дений. Вместе с тем общей чертой разработанных диа- ключением тех гипотез, предполагаемые сроки реализации

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.