Травмы от взрыва: механизмы, последствия и клиническая картина.

Введение

Тип физической травмы

Травма от взрыва – это сложный вид физической травмы, возникающий в результате прямого или косвенного воздействия взрыва. Первичные травмы особенно вероятны, если человек находится вблизи взрывающегося боеприпаса, например, противопехотной мины. Кроме того, интенсивность изменения давления от взрыва может вызвать повреждение кровеносных сосудов и нервных путей в слуховой системе. В результате у пострадавших могут наблюдаться нарушения слуховой обработки при нормальных пороговых значениях слуха. Сочетание этих факторов может привести к потере слуха, тиннитусу (звону в ушах), головной боли, головокружению и затруднениям в обработке звука. Эти травмы могут поражать любую часть тела и иногда вызывать проникающие ранения с видимым кровотечением. Взрывчатые вещества высокой детонации создают сверхзвуковую ударную волну избыточного давления, в то время как взрывчатые вещества низкой детонации дефлагрируют и не создают волну избыточного давления. Взрывная волна, возникающая при взрыве, начинается с единичного импульса повышенного давления воздуха, длящегося несколько миллисекунд. Отрицательное давление (разряжение) взрывной волны следует сразу за положительной волной. Продолжительность взрывной волны зависит от типа взрывчатого вещества и расстояния от точки детонации. Взрывная волна распространяется от источника взрыва в виде сферы сжатых и быстро расширяющихся газов, вытесняющих равный объем воздуха с очень высокой скоростью. Скорость взрывной волны в воздухе может быть чрезвычайно высокой, в зависимости от типа и количества используемого взрывчатого вещества. Человек, оказавшийся на пути взрыва, подвергается не только избыточному барометрическому давлению, но и давлению от высокоскоростного воздушного потока, движущегося непосредственно за фронтом ударной волны. Степень повреждения, вызванного взрывной волной, зависит от пикового значения начальной положительной волны давления, продолжительности перепада давления, среды, в которой произошел взрыв, расстояния от взрывной волны и степени фокусировки из-за замкнутого пространства или стен. Например, взрывы вблизи или внутри твердых поверхностей усиливаются в два-девять раз из-за отражения ударной волны. В результате люди, находящиеся между взрывом и зданием, обычно получают травмы в два-три раза тяжелее, чем те, кто находится в открытом пространстве, а также повреждения мозга с потенциальными неврологическими и нейросенсорными последствиями. Это сложный клинический синдром, вызванный сочетанием всех эффектов взрыва, то есть первичных, вторичных, третичных и четвертичных механизмов. Травмы от взрыва обычно проявляются в виде политравмы, то есть повреждения 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 площадь поверхности для поглощения кислорода из воздуха, снижая количество кислорода, поступающего в мозг. Разрушение тканей инициирует синтез и высвобождение гормонов или медиаторов в кровь, которые, попадая в мозг, изменяют его функцию. Раздражение нервных окончаний в поврежденных периферических тканях или органах также значительно способствует развитию взрывоиндуцированной нейротравмы. У людей, подвергшихся воздействию взрыва, часто проявляются потеря памяти о событиях до и после взрыва, спутанность сознания, головная боль, искаженное восприятие реальности и снижение способности к принятию решений. У пациентов с повреждениями мозга, полученными при взрывах, часто развивается внезапный, неожиданный отек мозга и церебральный вазоспазм, несмотря на постоянный мониторинг. Однако первые симптомы взрывоиндуцированной нейротравмы (ВИНТ) могут возникнуть через месяцы или даже годы после первоначального события и поэтому классифицируются как вторичные повреждения головного мозга. Широкий спектр симптомов включает потерю веса, гормональный дисбаланс, хроническую усталость, головную боль и проблемы с памятью, речью и равновесием. Эти изменения часто изнуряют и мешают повседневной деятельности. Поскольку ВИНТ у пострадавших от взрывов недооценивается, часто теряется ценное время для профилактической терапии и/или своевременной реабилитации. Специалист по нейропатологии, доктор Дэниел "Дэн" Перл, проводил исследования ткани мозга, подвергшейся травматическому повреждению головного мозга (ТПГ), обнаружив причинно-следственную связь между ударными волнами от самодельных взрывных устройств и посттравматическим стрессовым расстройством. Перл был приглашен на факультет Uniformed Services University of the Health Sciences в качестве профессора патологии и для создания Центра нейронауки и регенеративной медицины, учрежденного Конгрессом в 2008 году.

A blast injury is a complex type of physical trauma resulting from direct or indirect exposure to an explosion. Primary injuries are especially likely when a person is close to an exploding munition, such as a land mine. Additionally, the intensity of the pressure changes from the blast can cause injury to the blood vessels and neural pathways within the auditory system. Therefore, affected individuals can have auditory processing deficits while having normal hearing thresholds. The combination of these effects can lead to hearing loss, tinnitus, headache, vertigo (dizziness), and difficulty processing sound. These injuries may affect any part of the body and sometimes result in penetrating trauma with visible bleeding. High order explosives produce a supersonic overpressure shock wave, while low order explosives deflagrate and do not produce an overpressure wave. A blast wave generated by an explosion starts with a single pulse of increased air pressure, lasting a few milliseconds. The negative pressure (suction) of the blast wave follows immediately after the positive wave. The duration of the blast wave depends on the type of explosive material and the distance from the point of detonation. The blast wave progresses from the source of explosion as a sphere of compressed and rapidly expanding gases, which displaces an equal volume of air at a very high velocity. The velocity of the blast wave in air may be extremely high, depending on the type and amount of the explosive used. An individual in the path of an explosion will be subjected not only to excess barometric pressure, but to pressure from the high velocity wind traveling directly behind the shock front of the blast wave. The magnitude of damage due to the blast wave is dependent on the peak of the initial positive pressure wave, the duration of the overpressure, the medium in which it explodes, the distance from the incident blast wave, and the degree of focusing due to a confined area or walls. For example, explosions near or within hard solid surfaces become amplified two to nine times due to shock wave reflection. As a result, individuals between the blast and a building generally suffer two to three times the degree of injury compared to those in open spaces. and brain damage, with potential neurological and neurosensory consequences. It is a complex clinical syndrome caused by the combination of all blast effects, i. e., primary, secondary, tertiary and quaternary blast mechanisms. Blast injuries usually manifest in a form of polytrauma, i. e. injury involving multiple organs or organ systems. Bleeding from injured organs such as lungs or bowel causes a lack of oxygen in all vital organs, including the brain. Damage of the lungs reduces the surface for oxygen uptake from the air, reducing the amount of the oxygen delivered to the brain. Tissue destruction initiates the synthesis and release of hormones or mediators into the blood which, when delivered to the brain, change its function. Irritation of the nerve endings in injured peripheral tissue or organs also contributes significantly to blast induced neurotrauma. Individuals exposed to blast frequently manifest loss of memory of events before and after explosion, confusion, headache, impaired sense of reality, and reduced decision making ability. Patients with brain injuries acquired in explosions often develop sudden, unexpected brain swelling and cerebral vasospasm despite continuous monitoring. However, the first symptoms of blast induced neurotrauma (BINT) may occur months or even years after the initial event, and are therefore categorized as secondary brain injuries. The broad variety of symptoms includes weight loss, hormone imbalance, chronic fatigue, headache, and problems in memory, speech and balance. These changes are often debilitating, interfering with daily activities. Because BINT in blast victims is underestimated, valuable time is often lost for preventive therapy and/or timely rehabilitation. that neuropathology specialist, Dr. Daniel "Dan" Perl, had conducted research on brain tissue exposed to traumatic brain injury (TBI), discovering a causal relationship between IED blast waves and PTSD. Perl was recruited to the faculty of the Uniformed Services University of the Health Sciences as a professor of pathology and to establish the Center for Neuroscience and Regenerative Medicine mandated by Congress in 2008.

Оценка потерь и сортировка

Взрывы в замкнутых пространствах или вызывающие обрушение конструкций обычно приводят к большему числу погибших и пострадавших. К замкнутым пространствам относятся шахты, здания и крупные транспортные средства. Для грубой оценки общего числа пострадавших в результате происшествия удвойте количество людей, обратившихся за помощью в течение первого часа. Менее тяжелораненые пациенты часто поступают первыми, поскольку они сами обращаются в ближайшую больницу. Наиболее тяжелораненые поступают позже, с помощью служб экстренной помощи ("обратная" сортировка). В случае обрушения конструкций следует ожидать большего числа тяжелых травм, поступающих постепенно.