本文關(guān)鍵詞：下肢觸雷爆炸損傷特點(diǎn)及損傷機(jī)理的實(shí)驗(yàn)研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：一、研究背景 地雷是一種放置于地面或地下淺層的爆炸性武器，以自行或人工方式引爆殺傷，其制造簡單，使用方便，成為戰(zhàn)時(shí)執(zhí)行戰(zhàn)場封鎖的利器，在人類戰(zhàn)爭史上得到廣泛應(yīng)用和發(fā)展。地雷雛形最早可追溯到中國宋朝，當(dāng)時(shí)被稱為“火藥炮”，到明朝時(shí)，逐漸發(fā)展為成熟的“火炮器”。數(shù)百年來，借助于各種烈性炸藥和引爆技術(shù)的進(jìn)步，早期地雷得到制式化生產(chǎn)、智能化改造并誕生出龐大的地雷家族，以適應(yīng)不同戰(zhàn)場環(huán)境和戰(zhàn)爭需要。反步兵地雷(Anti-personnel mine, APM)便是其中制造和布設(shè)數(shù)量最多的一種地雷，這種地雷主要是為殺傷單兵而設(shè)計(jì)，爆炸當(dāng)量不高。根據(jù)殺傷方式不同又將其分為三類：爆炸式，跳躍式，，破片式。目前爆炸式較常見，主要使單兵人員致殘，可以很大程度上削弱對(duì)方地面部隊(duì)的整體戰(zhàn)斗力。同時(shí)，為減小地雷的可探測(cè)性，塑料反步兵地雷的應(yīng)用越來越普遍。塑料反步兵地雷爆炸后其塑料外殼在高溫下迅速熔化，很少產(chǎn)生破片，對(duì)觸雷者的損傷也以原發(fā)性損傷為主。因此，研究地雷爆炸導(dǎo)致的原發(fā)性損傷傷情特點(diǎn)成為高效救治此類地雷爆炸傷的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。 下肢觸雷爆炸傷具有一定的特殊性，即突出的肢體毀損表現(xiàn)和較難避免的截肢結(jié)局，由此給傷者乃至整個(gè)國家?guī)硪幌盗薪?jīng)濟(jì)和社會(huì)問題，這促使人類迫切地探尋相關(guān)的最佳救治策略。在近一個(gè)世紀(jì)的地雷爆炸傷探索道路上，雖然國內(nèi)外學(xué)者在地雷爆炸傷研究領(lǐng)域取得了長足進(jìn)展，但是他們的研究更多來源于戰(zhàn)傷救治經(jīng)驗(yàn)總結(jié)，由于缺少穩(wěn)定有效的動(dòng)物模型而無相應(yīng)基礎(chǔ)研究支持，對(duì)于觸雷下肢及伴發(fā)全身的原發(fā)性損傷特點(diǎn)鮮有系統(tǒng)論述，對(duì)于如何判斷觸雷下肢清創(chuàng)范圍、截肢平面等問題尚無統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)。因此，研究觸雷下肢骨骼、血管、神經(jīng)、肌肉的損傷特點(diǎn)，對(duì)于進(jìn)一步認(rèn)識(shí)地雷下肢傷、判斷觸雷下肢清創(chuàng)范圍、截肢平面等具有重要意義。另外，結(jié)合遠(yuǎn)處主要臟器損傷特點(diǎn)，可以為制定下肢觸雷爆炸傷救治策略提供參考。 在下肢觸雷爆炸的運(yùn)動(dòng)和生物力學(xué)方面，既往對(duì)其與損傷的關(guān)系并不清楚，對(duì)其特點(diǎn)闡述還未見諸報(bào)道，對(duì)這些問題的研究將有助于觸雷下肢的診治及防雷護(hù)具研發(fā)。 二、研究目的 本實(shí)驗(yàn)通過模擬下肢觸雷的致傷條件和環(huán)境，旨在建立一種簡單經(jīng)濟(jì)、穩(wěn)定可靠的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物模型，觀察致傷后6小時(shí)和12小時(shí)下肢觸雷后局部及遠(yuǎn)處臟器的損傷特點(diǎn)和傷情變化，并進(jìn)一步探討下肢觸雷爆炸的運(yùn)動(dòng)和生物力學(xué)特點(diǎn)，尋找下肢觸雷爆炸導(dǎo)致下肢損傷的可能危險(xiǎn)因素，為相關(guān)臨床救治和防護(hù)提供依據(jù)。 三、研究內(nèi)容及方法 1、建立實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ停盒挛魈m大白兔為實(shí)驗(yàn)對(duì)象，在特制致傷架支撐下形成行走姿態(tài)。600mg紙質(zhì)外殼點(diǎn)爆源(爆炸當(dāng)量約為1.09gTNT)模擬美軍M14反步兵地雷(爆炸當(dāng)量約為29gTNT)，放置于實(shí)驗(yàn)動(dòng)物右后肢足底，電引爆致傷，以此模擬人類在行走步態(tài)時(shí)下肢觸雷的情景，并研究： (1)觀察模擬狀態(tài)下，實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的局部和遠(yuǎn)處致傷效應(yīng)；參照既往相關(guān)研究，比較其一致性；多次重復(fù)實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證本致傷模型的穩(wěn)定性和可靠性。 (2)從體重與爆炸當(dāng)量比角度探討模型當(dāng)量和實(shí)驗(yàn)動(dòng)物體重選擇的合理性。 2、應(yīng)用以上動(dòng)物模型研究觸雷下肢的損傷特點(diǎn) (1)分別描述不同組織的大體、顯微損傷特點(diǎn)。 (2)應(yīng)用顯微病理半定量分析和肢體肌肉活力檢測(cè)，對(duì)觸雷下肢進(jìn)行解剖分區(qū)，并對(duì)觸雷下肢小腿肌群的損傷程度進(jìn)行比較。 3、應(yīng)用以上動(dòng)物模型研究全身生理指標(biāo)：生命體征、動(dòng)脈血二氧化碳分壓(PartialPressure of Carbon Dioxide, PCO2)、動(dòng)脈血氧分壓(pappenheimerO2, PO2)、動(dòng)脈血氧飽和度(oxyhemoglobin saturation, SO2)、血清心肌肌鈣蛋白I(cardiac troponin I, cTnI)、血清肌酸激酶同工酶(creatine kinase-MB, CK-MB)、血清神經(jīng)元特異性烯醇化酶(neuron-specific enolase, NSE)；血清髓鞘堿性蛋白(myelin basic protein, MBP)、心電圖(electrocardiogram, ECG)、超聲心動(dòng)圖(ultrasonic cardiogram, UCG)變化及遠(yuǎn)處主要臟器(腦、心、肺、肝、腎、腸、脾)的病理特點(diǎn)。 4、通過高速攝影及壓力測(cè)試了解下肢觸雷爆炸的運(yùn)動(dòng)和生物力學(xué)特點(diǎn)，分析觸雷下肢及臟器損傷的機(jī)制，探討損傷的危險(xiǎn)因素。 四、實(shí)驗(yàn)結(jié)果 1、建立的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物模型操作簡單，致傷效應(yīng)穩(wěn)定。各實(shí)驗(yàn)動(dòng)物觸雷下肢近爆點(diǎn)的部位有燎毛現(xiàn)象，觸雷下肢均出現(xiàn)小腿中下段毀損，并呈現(xiàn)典型四區(qū)表現(xiàn)(Nechaev分區(qū)法)，即離散區(qū)、撕裂區(qū)、挫傷區(qū)、震蕩區(qū)。主要臟器損傷的發(fā)生率與相關(guān)臨床研究結(jié)果具有一定相似性。 2、實(shí)驗(yàn)動(dòng)物觸雷下肢損傷特點(diǎn) (1)不同組織的大體損傷特點(diǎn)和損傷平面差異：觸雷下肢普遍出現(xiàn)小腿中下段毀損，創(chuàng)面嚴(yán)重污染；脛骨下段開放性粉碎性骨折，不同程度的骨膜剝脫，骨折端呈斜形并外露，可發(fā)生多段閉合性骨折(1/15)；肌肉間隙筋膜破壞，凝血塊殘留其間，形成血腫，肌間隙破壞后傷道潛行，內(nèi)層破壞截面較外層高；膝關(guān)節(jié)間隙未見明顯積血；實(shí)驗(yàn)動(dòng)物大腿及小腿上段明顯水腫，部分觸雷下肢大腿上段不規(guī)則分布大小及數(shù)量不等的點(diǎn)狀出血灶；神經(jīng)外膜出血，神經(jīng)損傷截面較肌肉和骨骼高(P0.05)；肉眼觀觸雷下肢斷端以上大血管破損不明顯，通過數(shù)字化減影血管造影(digital subtractionangiography, DSA)檢查顯示大血管遠(yuǎn)離肢體斷端處(約膝關(guān)節(jié)水平)存在痙攣，未見明顯破裂。 (2)觸雷下肢的不同分區(qū)(Nechaev分區(qū)法)及小腿不同肌群的肌肉顯微病理分析和肌肉活力變化：各分區(qū)內(nèi)肌肉隨時(shí)間進(jìn)行性壞死，肌肉活力進(jìn)行性下降，其中撕裂區(qū)肌肉組織早期(約傷后6h)壞死最重(P0.05)，此區(qū)肌肉活力保持較低水平；挫傷區(qū)肌組織壞死隨時(shí)間(約傷后12h)增加幅度最大(P0.05)，該區(qū)肌肉活力下降幅度最大，震蕩區(qū)肌組織壞死不明顯；同一截面(約在距骨折斷端2-3cm)，脛前肌損傷最重，比目魚肌損傷最輕(P0.05)。 (3)對(duì)觸雷下肢解剖分區(qū)的新定義和相應(yīng)的臨床處置參考：將觸雷下肢大體變化、顯微改變和肌肉活力檢測(cè)結(jié)合，可將觸雷下肢殘肢大體分為三個(gè)解剖區(qū)：組織分離區(qū)(主要表現(xiàn)為軟組織嚴(yán)重污染、撕裂，骨折斷端及鄰近骨質(zhì)缺少有效的覆蓋而暴露，病理表現(xiàn)大部分壞死，肌肉活力低下無保留必要)；挫傷血腫區(qū)(主要表現(xiàn)為肌組織明顯挫傷出血、肌間隙破壞伴血腫形成，肌肉的壞死傷后12h內(nèi)進(jìn)行性加重，肌肉活力隨時(shí)間下降最快，在早期(傷后約6h)處理中，可作為“危險(xiǎn)區(qū)”嘗試保留或行有限清創(chuàng))；震蕩水腫區(qū)(主要表現(xiàn)為肢體的高度水腫、高位不規(guī)則分布的點(diǎn)狀出血灶，注意使用止血帶時(shí)包扎的松緊度)。 3、實(shí)驗(yàn)動(dòng)物全身損傷特點(diǎn) (1)主要臟器病理損傷特點(diǎn)：中樞神經(jīng)損傷發(fā)生率最低，腦及脊髓大體觀未見明顯的出血改變，僅一例實(shí)驗(yàn)動(dòng)物腰段脊髓顯微鏡見挫傷出血(1/10)(P0.05)；肺損傷發(fā)生率最高(13/15)(P0.05)，損傷輕微，大體觀以點(diǎn)狀出血較多見，顯微鏡下表現(xiàn)為肺間質(zhì)破壞、出血、水腫；心臟損傷部位多在心瓣膜纖維環(huán)(3/15)，顯微鏡下見心肌局灶性出血、心外膜下出血；腹部空腔臟器損傷發(fā)生率較實(shí)質(zhì)臟器高(P0.05)，肉眼見空腔臟器(腸)片狀出血表現(xiàn)，但漿膜完整，實(shí)質(zhì)臟器(肝腎)破裂(3/15)，腸在顯微鏡下以粘膜下出血多見(6/15)。 (2)生理指標(biāo)的變化：傷后1h內(nèi)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的心率和呼吸頻率較傷前和對(duì)照組明顯減慢(P0.05)，動(dòng)脈血壓傷后短暫(約30min)下降，6h內(nèi)各時(shí)間點(diǎn)(PCO2、PO2、SO2、A-aDO2)變化不明顯。 (3)血清心肌損傷標(biāo)志物變化：實(shí)驗(yàn)動(dòng)物傷后cTnI和CK-MB較傷前明顯增高(P0.05)。 (4)血清神經(jīng)損傷標(biāo)志物變化：實(shí)驗(yàn)動(dòng)物傷后NSE較傷前變化不明顯，MBP較傷前增加(P0.05)。 (5) ECG檢查出現(xiàn)竇性心律不齊、ST段抬高、T波倒置改變，6h內(nèi)心功能較傷前未見明顯變化。 4、下肢觸雷爆炸的運(yùn)動(dòng)和生物力學(xué)特點(diǎn) (1)在實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的胸腹部檢測(cè)到爆炸沖擊波，達(dá)到相應(yīng)損傷閾值。 (2)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物觸雷下肢的運(yùn)動(dòng)：觸雷下肢在模擬地雷爆炸后發(fā)生膝、髖關(guān)節(jié)快速、極度屈曲，隨后迅速伸展，具有類似“揮鞭樣”的損傷機(jī)制。 (3)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物觸雷下肢不同部位的加速度差異：觸雷下肢小腿和大腿的加速度存在巨大差異(約10倍)。 五、結(jié)論 (1)本實(shí)驗(yàn)動(dòng)物模型簡單、經(jīng)濟(jì)、可靠。 (2)觸雷下肢大體病理上具有分區(qū)表現(xiàn)，即組織分離區(qū)、挫傷血腫區(qū)、震蕩水腫區(qū)。 (3)觸雷下肢神經(jīng)損傷的截面較骨骼和肌肉高。 (4)觸雷下肢的肌群損傷程度存在差異，脛骨前肌損傷最重，比目魚肌損傷最輕。 (5)下肢觸雷爆炸導(dǎo)致含氣空腔臟器損傷較多見，但損傷形式多輕微，對(duì)心肺功能影響不明顯。 (6)地雷爆炸沖擊波是遠(yuǎn)處臟器損傷的重要因素。觸雷下肢在爆炸后瞬間發(fā)生急速過限被動(dòng)運(yùn)動(dòng)，膝關(guān)節(jié)在下肢觸雷爆炸中具有重要的能量緩沖作用，使觸雷下肢的膝關(guān)節(jié)及其附屬結(jié)構(gòu)存在較大損傷風(fēng)險(xiǎn)。
【關(guān)鍵詞】：地雷 爆炸傷 肢體 病理 臟器 生物力學(xué)
【學(xué)位授予單位】：第三軍醫(yī)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號(hào)】：R826
【目錄】：

• 縮略語表5-6
• Abstract6-12
• 摘要12-16
• 第一章 前言16-19
• 第二章 下肢觸雷爆炸傷動(dòng)物模型的建立19-26
• 2.1 導(dǎo)言19
• 2.2 材料與方法19-23
• 2.3 結(jié)果23-24
• 2.4 討論24-25
• 2.5 小結(jié)25-26
• 第三章 下肢觸雷爆炸致局部損傷的特點(diǎn)26-40
• 3.1 導(dǎo)言26-27
• 3.2 材料和方法27-32
• 3.3 結(jié)果32-36
• 3.4 討論36-39
• 3.5 小結(jié)39-40
• 第四章 下肢觸雷爆炸致臟器損傷的特點(diǎn)40-52
• 4.1 導(dǎo)言40
• 4.2 材料和方法40-44
• 4.3 結(jié)果44-50
• 4.4 討論50-51
• 4.5 小結(jié)51-52
• 第五章 下肢觸雷爆炸損傷的生物力學(xué)機(jī)制52-58
• 5.1 導(dǎo)言52
• 5.2 材料和方法52-54
• 5.3 結(jié)果54-56
• 5.4 討論56-57
• 5.5 小結(jié)57-58
• 全文結(jié)論58-59
• 參考文獻(xiàn)59-64
• 文獻(xiàn)綜述 地雷爆炸傷研究進(jìn)展64-75
• 參考文獻(xiàn)71-75
• 攻讀學(xué)位期間的論文發(fā)表情況75-76
• 致謝76

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：450197