К вопросу о дифференциальной диагностике механизма черепно-мозговой травмы

К вопросу о дифференциальной диагностике механизма черепно-мозговой травмы

С. А. Корсаков

Кафедра судебной медицины ММА им. И. М. Сеченова

Несмотря на большое число исследований морфологических проявлений черепно-мозговой травмы, возникающей при ударе по голове и падении навзничь, вопрос о дифференциации этих двух механизмов еще полностью не изучен. В основном диагностика опирается на особенности повреждений различных тканей головы и, к сожалению, в значительной степени является субъективной. Биомеханические исследования посвящены установлению корреляционных зависимостей между повреждениями различных тканей головы и параметрами предмета и травматического воздействия (форма следообразующей части, сила удара, его длительность, кинетическая энергия и т. п.).

Нами была проведена работа по изучению возможности комплексного биомеханического анализа черепно-мозговой травмы, образующейся при ударе по голове и самопроизвольном падении навзничь. Исследование проводилось методом моделирования, достаточно подробно описанным в литературе (А.П. Громов, 1979). Для регистрации скорости движения предмета при ударе и головы при падении использован метод стробографии, позволяющий на одном кадре обычной фотопленки получить траекторию движения и положение исследуемого объекта через каждые 0,01 с. Затем по стробограммам были рассчитаны средние скорости движения непосредственно перед соударением. За биомеханический параметр было принято количество движения, которое определялось как произведение массы предмета или головы на среднюю скорость их движения перед ударом.

Анализ движения головы при самопроизвольном падении навзничь показал, что скорость движения головы определяется тривиальными физическими закономерностями и может быть вычислена по формуле скорости свободного падения тела с высоты, равной расстоянию от подошвенной поверхности стоп до центра тяжести головы с учетом высоты каблука обуви.

Опираясь на совокупный анализ морфологических проявлений повреждений мягких покровов головы, костей черепа и оболочек головного мозга и учитывая количество движения головы, при котором сформировались конкретные повреждения, разработано уравнение множественной регрессии:

mV= 24,541-0,241 М - 0,322 К+1,732 О,

где: mV-количество движения головы при самопроизвольном падении навзничь; М - условный кодовый индекс повреждений мягких покровов черепа; К - условный кодовый индекс повреждений костей черепа; О - условный кодовый индекс субарахноидальных кровоизлияний.

Морфологический и биомеханический анализ повреждений различных тканей головы позволил выделить 5 групп повреждений мягких тканей, 14 групп повреждений костей черепа и 6 групп субарахноидальных кровоизлияний. Условный кодовый индекс соответствует порядковому номеру группы. Увеличение условного кодового индекса связано с увеличением объема повреждений и биомеханических условий их возникновения. При отсутствии повреждений условный кодовый индекс равен нулю и характеризуется для каждого вида ткани минимальными значениями всех биомеханических параметров.

Во всех экспериментах по самопроизвольному падению расчеты количества движения головы по уравнению множественной регрессии и физической формуле (mV) не отличались друг от друга более чем на ±10%. Это позволило рекомендовать данную зависимость для дифференциальной диагностики механизма образования изолированной черепно-мозговой травмы. В основе рекомендуемого метода лежит сравнительный анализ количества движения, рассчитанного по уравнению множественной регрессии, и вероятного количества движения головы при самопроизвольном падении, рассчитанного по физической формуле ( mV). Алгоритм метода следующий:

1. Определить условные кодовые индексы повреждений тканей головы.

2. Исходя из условных кодовых индексов, рассчитать количество движений головы, при котором образовалась данная совокупность повреждений, по уравнению множественной регрессии.

3. Вычислить скорость движения головы при падении по физической формуле свободного падения с высоты, равной расстоянию от подошвенной поверхности стоп до проекции центра тяжести головы (верхний край прикрепления ушной раковины) с учетом высоты каблука обуви.

4. Определить массу головы по уравнению, разработанному в спортивной биомеханике (Д. Д. Донской, В. М. Зациорский, 1979) и учитывающему массу тела ( M - в кг) и длину тела (L - в см):

m = 1,296+0,0171 M + 0,0143 L.

5. Вычислить количество движения головы по физической формуле как произведение пп. 3 и 4.

6. Сравнить результаты расчетов в п. 2 и п. 5.

7. Вычислить 10% от количества движения, определенного в п. 5.

В итоге расчетов возможны три основных результата. Во-первых, расчет количества движения по п. 2 близок или укладывается в 10% интервал (п. 7), поэтому следует говорить о том, что данная совокупность повреждений образовалась при ударе по голове или при самопроизвольном падении. При этом можно исключить падение с предшествующим ускорением. Во-вторых, если расчет по п. 5 на 10% и более превышает количество движения, рассчитанное в п. 2, то можно исключить падение навзничь либо «самопроизвольное, либо с ускорением, т. е. повреждения образовались при ударе по голове. В-третьих, количество движения, рассчитанное по п. 2, более чем на 10% превышает расчеты в п. 5 и, следовательно, повреждения образовались при ударе или падении с предшествующим ускорением, а самопроизвольное падение исключается.

Для иллюстрации применения рекомендуемого алгоритма может служить следующее наблюдение. Труп гр. Е. был доставлен в морг из больницы, где он находился по поводу закрытой черепно-мозговой травмы. При вскрытии были обнаружены следующие повреждения: ссадина и кровоизлияния в мягкие ткани волосистой части головы (М=2), линейная трещина внутренней костной пластины в области удара (К=1), субарахноидальные кровоизлияния и ушиб мозга в области ударного воздействия (О=5). Длина тела составляла 180 см, масса тела 73,6 кг, масса головы без головного убора 5,0 кг. Из представленных проверочных материалов следовало, что повреждения были причинены ударом ногой (показания одной группы свидетелей) или при самопроизвольном падении, а удары относительно небольшой силы наносились кулаками в лицо и после них гр. Е. не падал (вторая группа свидетельских показаний). Имеющиеся противоречия в свидетельских показаниях потребовали тщательного анализа и дифференцировки механизма травмы. Особенности повреждений свидетельствовали о том, что они образовались при ударе по голове.

Для подтверждения и количественного обоснования выводов был проведен расчет по предложенной методике. Скорость движения головы гр. Е. в случае самопроизвольного падения с учетом имевшейся обуви была равна 5,79 м/с, а количество движения (5х5,79) - 28,95 кгм/с. Учитывая 10% интервал, при падении гр. Е. количество движения головы может колебаться от 26,055 до 31,845 кгм/с. Количество движения, рассчитанное по уравнению множественной регрессии,, составляет 32,397 кгм/с. Сравнение количества движения (31,845 и 32,397 кгм/с) позволяет исключить самопроизвольное падение, поскольку при свойственных гр. Е. антропометрических параметрах количество движения головы не могло превысить 31,845 кгм/с. Проведенные расчеты позволяют сделать вывод: имевшаяся у гр. Е. совокупность повреждений головы образовалась либо при падении с незначительным ускорением, либо при ударе по голове. Опираясь на морфологические особенности и математические расчеты, был сделан однозначный вывод, что данные повреждения сформировались при ударе по голове. В дальнейшем этот вывод был подтвержден в ходе судебного разбирательства.

Таким образом, предлагаемый метод позволяет в ряде случаев исключить вероятность образования повреждений при самопроизвольном падении или при падении с ускорением, использовать количественные биомеханические критерии для объективизации выводов о механизме травмы.