Из Википедии, свободной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Взрывная травма глаза включает специализированную группу проникающих и тупых повреждений глаза и его структуры, вызванных детонацией взрывчатых материалов. Частота травм глаза из-за силы взрыва резко возросла с внедрением новых технологий взрывчатых веществ в современные военные действия. Доступность этих летучих материалов в сочетании с тактикой современного терроризма вызвала рост числа самодельных бомб, способных нанести серьезный физический ущерб.

Военная классификация самодельных взрывных устройств [ править ]

В Департаменте обороны США классифицирует СВУ как взрывные машины, которые построены исключительно (т.е. без массового производства) и результата в прямом физическом вреде окружающих лиц. Использование этих бомб повстанцами было причиной номер один смерти и ранений среди солдат Коалиции с момента начала операции «Свобода Ирака» в апреле 2003 года. [1] Взрыв СВУ происходит дистанционно или в виде механических повреждений, вызванных жертвой. [2] [3] Дальнейшая классификация СВУ подпадает под механизм доставки - на транспортном средстве, на лодке, на животных, террорист-смертник - и вытекающий из этого эффект при взрыве:

  • Взрывчатое вещество : бомбы такого типа содержат химические вещества и вещества, которые приводят к образованию сильного взрыва; может включать пиротехнику. Часто используют шрапнель для нанесения механических повреждений.
  • Зажигательный: используйте высокоэкзотермические химические процессы для быстрого распространения огня и пиротехнических повреждений.
  • Химические вещества: бомбы этого класса включают ядовитые химические материалы, которые могут вызывать патофизиологические реакции у лиц, подвергшихся воздействию зоны взрыва во время и после взрыва.
  • Биологические: во многом похожи на химические, за исключением того, что в биологических бомбах используются переносимые переносчиками патогены или другие биологически опасные материалы для инициирования патофизиологической реакции у облученных людей. [4]

Физика взрыва [ править ]

Разряд бомбы характеризуется почти мгновенной сублимацией твердых тел или быстрым испарением жидкостей в газовую фазу. Количество использованных взрывчатых материалов, концентрация и идентичность вторичных материалов, включенных в конструкцию бомбы, а также местоположение и высота установки бомбы - все это определяет величину взрыва. Образующийся газ вытесняет окружающую среду - обычно воздух - и вызывает резкое повышение давления, которое формирует характерную взрывную волну, часто называемую ведущей ударной волной. Физически эта волна характеризуется как нелинейный прерывистый волновой фронт, который имеет бесконечную амплитуду и сопровождающую волну акустического давления, которая может создавать давление до 100 МПа за время всего за одну микросекунду. Это пиковое давление или точка избыточного давления взрыва,создает положительное давление во время распространения взрывной волны и приводит к распределению положительного давления по радиусу взрыва. За этой фазой положительного давления сразу следует период отрицательного давления по сравнению с условиями до взрыва; эта фаза может также учитывать травмы, полученные во время взрыва.[5] [6]

Воздействие взрыва на людей в радиусе взрыва [ править ]

Преобладание мин в операциях «Свобода Ирака» и «Несокрушимая свобода » сделало их наиболее частым механизмом травм, лежащим в основе травматической «сигнатуры» современной войны - черепно-мозговой травмы, вызванной взрывом. В то время как бронежилеты снизили количество смертей из-за разрушения наполненных газом органов (наиболее частая причина смертей, связанных с взрывами, до операции «Буря в пустыне»).) Теперь поставщики медицинских услуг должны разработать методы лечения bTBI. Несмотря на то, что они часто бывают на передовой, эти мины отечественного производства затрудняют классификацию презентаций пациентов для военных медицинских работников. Большинство летальных bTBI обнаруживают сдвиг аксонов как механизм летального исхода, при этом наибольшее количество нервных волокон и сосудистых сдвигов происходит в лобных и височных долях.

Биофизики считают акустический импеданс , или отношение акустического давления к скорости частиц, фактором, способствующим повреждению от взрыва in vivo. Волновые переходы между тканями со значительно различающимися акустическими импедансами, особенно между внешней средой и костью, вызывают очаговые механические повреждения в результате рассеивания энергии волны. Текущие исследования подтвердили важность гистологического компонента при взрывной травме; Пациенты, подвергшиеся воздействию взрывных волн, часто проявляют удлинение и / или расщепление клеток из-за напряжения сдвига ударной волны. Это клеточное повреждение часто следует за направлением распространения волны. [1] [5]Расстояние пациента от эпицентра, материалы, использованные в конструкции бомбы, и удержание бомбы - все это определяет степень травмы, полученной пациентами, подвергшимися бомбардировке. Кроме того, размер и геометрия черепа, степень проникновения волны в ткань и возможный «линзовый эффект» из-за отражения волны при падении на вогнутый свод черепа и / или рассеяние в наполненных газом пазухах могут еще больше затруднить передачу волны. [1] [2] [3] Кроме того, исследователи считают слуховые каналы и орбитали потенциальными путями распространения волн в центральную нервную систему [5] [7] [8]

Глазная травма, связанная с взрывом [ править ]

Травма глаза - четвертая по распространенности травма, полученная сегодня в ходе боевых действий. В пуле из 387 случайно выбранных солдат, получивших ранения в результате взрыва в ходе операции «Свобода Ирака», 329 (89%) получили травмы глаза. [1] [2] [3] Неотложное лечение полученных травм относится к сфере неотложной помощи и эффективной сортировки пациентов, часто включающей протоколы для тупой и проникающей травмы. В результате врачи разработали краткий алгоритм лечения пациентов с повреждениями глаза, вторичными по отношению к травмам от взрыва. [1]

Механизм травмы [ править ]

Глазная травма может возникнуть в результате первичного взрывного воздействия. Силы откола возникают, когда взрывная волна перемещает плотную среду через менее плотную границу раздела, а силы инерции могут вызывать смещение оптических структур. Первичная взрывная травма глаза, таким образом, включает непроникающие механические повреждения, такие как гифемы, разрыв глазных яблок, кровоизлияние в конъюнктиву, серозный ретинит и перелом орбиты. [4] [9]Однако глазная травма чаще всего попадает в сферу вторичных взрывных повреждений, при которых обломки, вытесняемые взрывным избыточным давлением, и возникающая в результате взрывная волна вызывают физическую травму глаза и / или орбиты. Следовательно, вторичная взрывная травма глаза отличается проникающим или тупым повреждением любого структурного компонента глаза или орбиты; открытые травмы глазного яблока, разрывы придатков слезной системы, век и бровей составляют большинство травм в этой группе. [2] [3]

Сгибание черепа [ править ]

В течение последних двух десятилетий исследователи пересмотрели роль черепа в bTBI. Первоначально считалось, что череп оставался неподвижным при контакте с фронтом первичной волны, однако клинически значимый изгиб черепа был зарегистрирован in vivo на крысах, подвергшихся воздействию взрывных волн, и на модельных головах человека, подвергшихся воздействию условий взрыва. При контакте со взрывной волной череп становится эластичным за счет своей деформируемой основы - внешней среды, спинномозговой жидкости твердой мозговой оболочки и самого мозга. Во время взрыва мозг сталкивается с динамическим черепом и отскакивает в соответствии с локализованными скачками черепного давления. Эта травма может быть причиной локальных повреждений аксонов, которые характерны для bTBI. Чавко и др. (2010) исследовали положение черепа в зависимости от степени тяжести bTBI,обнаружение, что у крыс, непосредственно стоящих перед фронтом взрывной волны, были самые высокие периоды внутричерепной амплитуды и продолжительности давления (по сравнению с крысами, перпендикулярными фронту волны, и крысами, обращенными от взрывной волны)[8] Группа Алессандры Дал Сенгио Леонарди из Государственного университета Уэйна расширила гипотезу изгиба черепа на моделях крыс, дополнительно связав возраст и массу тела с повышением внутричерепного давления у крыс с передним лопаточным туберкулезом. Группа Чавко далее отметила роль кевларовой брони в повреждении нервно-сосудистой системы под давлением жидкости, обнаружив, что подкорковое кровоизлияние, наблюдаемое у пациентов с bTBI, связано с локальным повышением давления, а не с гидродинамикой сосудов. [8] [10]

Обследование и лечение в военных условиях [ править ]

Большинство повреждений глаз, связанных с взрывом, происходит у солдат, у которых есть другие опасные для жизни травмы, требующие немедленного вмешательства. Текущий протокол больницы боевой поддержки (CSH) требует хирургической стабилизации любых опасных для жизни травм, а также гемодинамической стабильности до первичной оценки зрения и хирургического вмешательства. Таким образом, обращение за неотложной офтальмологической помощью часто происходит через несколько часов после травмы. Первичный осмотр военным офтальмологом начинается с общего осмотра каждого глаза и орбиты. 73-82% всех повреждений глаз в результате взрывов мин происходят из-за фрагментации шрапнели при детонации, поэтому общий анатомический осмотр при свете фонарика не может исключить возможность открытого повреждения глазного яблока. [2]Харлан Дж. Б., Пьерамики ди-джей. Обследование пациентов с травмой глаза. Ophthalmol Clin North Am. 2002; 15 (2): 153-61./ref> Компьютерная томография (КТ) может обнаружить инородные тела и помочь клиницисту определить наличие травмы открытого глазного яблока.

Закрытые травмы земного шара [ править ]

Текущий военный стандарт использует Бирмингемскую систему терминологии травм глаза (BETTS) и группу классификации глазных травм для определения и лечения повреждений от взрывов. Травмы далее подразделяются на две отдельные группы: травма закрытого глазного яблока и травма открытого глазного яблока. [3] Лечение травмы закрытого глазного яблока начинается с разделения глаза на зоны, каждая из которых имеет уникальную анатомическую структуру и характер травм:

  • Зона I: конъюнктивы и роговицы поверхность; Наиболее частыми травмами, наблюдаемыми в этой зоне, являются задержка инородных частиц конъюнктивой или эпителием / стромой роговицы, а также ссадины роговицы. Тест Зейделя можно использовать для оценки состояния передней камеры, тем самым определяя наличие перфорации роговицы и патологической утечки из передней камеры.
  • Зона II: область, обозначенная передней камерой , хрусталиком и pars plicata; Наиболее частыми травмами в этой области являются гифемы и травматические катаракты . Применение теста Зайделя в зоне I исключит просачивание в переднюю камеру через перфорацию роговицы, а введение местных препаратов может снизить обнаруженное повышение внутриглазного давления. [2] В зависимости от тяжести других телесных повреждений военный офтальмолог может провести промывание передней камеры для устранения гифем. Однако реконструкция передней камеры и операция по удалению катаракты часто резервируются для лечения в специализированных клинических центрах.
  • Зона III: эта зона содержит полость стекловидного тела , сетчатку и зрительный нерв ; К травмам, обычно наблюдаемым в этой области, относятся кровоизлияние в стекловидное тело, травматические макулярные отверстия, отслоение сетчатки и повреждение зрительного нерва. Повреждение зрительного нерва требует нейроофтальмологического обследования и может потребовать нейрохирургического вмешательства в условиях военного госпиталя в зависимости от тяжести травмы.

Травмы Open Globe [ править ]

Наличие повреждений открытого глазного яблока можно определить при клиническом обследовании и компьютерной томографии. Однако полное обследование глазного яблока с удалением конъюнктивы на 360 градусов (периотомия), разделением прямых мышц и последующим исследованием склеры остается наиболее эффективным способом определить, был ли поврежден глазной глаз. Во время исследовательской операцииинородные частицы могут быть удалены с помощью микрохирургических инструментов путем осмотра под микроскопом в операционной. Разрывы глазного яблока обычно восстанавливают как можно дальше назад, чтобы предотвратить дальнейшее снижение остроты зрения. Разрывы позади обнаженного участка не зашиваются; попытки закрыть эти повреждения часто приводят к экструзии внутриглазных компонентов. Заживление этих травм происходит естественным путем за счет рубцевания жировой ткани спинной орбиты на склере . [2] [3] Если клинически значимое повышение внутриглазного давленияпри синдроме орбитального компартмента офтальмолог может выполнить экстренную кантотомию на латеральном уголке глаза. Канальцевые травмы, а также разрывы век также обычно лечат в условиях военного госпиталя. [2] [3] Ушивание разрыва после удаления инородных тел зависит от местоположения глобальной трещины: нейлон 10-0 с цианакрилатным клеем обычно используется на роговице, а обработанный перикард человека может быть использован, если он доступен хирургическим путем. Для закрытия глобуса лимба и склеры требуется нейлон 9-0 и 8-0 соответственно. [2]

Если повреждение земного шара невосполнимо, офтальмолог может провести первичную энуклеацию , потрошение (офтальмология) или экстентерацию в боевом госпитале. 14% травм земного шара, полученных во время операции «Свобода Ирака», потребовалось энуклеации. Этим процедурам обычно следует имплантация окулопластической силиконовой сферы или аналогичного устройства. [2] [3]

Послеоперационный уход [ править ]

Послеоперационный уход за пациентами с травмой глаза, вызванной взрывом, осуществляется в учреждениях третичного уровня. Пациентам с закрытыми повреждениями глазного яблока требуется наблюдение и последующее обследование у оптометриста , включая микроскоп с щелевой лампой и осмотр глазного дна с расширением. Те, кто проходил лечение по поводу операции по удалению открытого глазного яблока, часто сталкиваются с задержкой послеоперационного лечения, которая составляет 10–14 дней после травмы. Этот период связан с лечением других опасных для жизни травм, а также необходимостью точной оценки остроты зрения вне воспаления, вызванного травмой и хирургическим вмешательством. [1] [2] [9]

Пациентам с ожогами лица, экспозиционной кератопатией или хроническим эпифором офтальмолог может предложить операцию по реконструкции век. В зависимости от тяжести перенесенной физической травмы хирургическая коррекция экстраокулярных мышц может облегчить косоглазие . Перестройка экстраокулярных мышц также показана при хронической диплопии, которая возникает в пределах 20 градусов поля зрения. Всем пациентам, получившим черепно-мозговую травму при отсутствии травмы глаза, по-прежнему рекомендуется пройти обследование у оптометриста. За пределами лечебного учреждения эти пациенты должны контролировать любые признаки поздних глазных патологий, вторичных по отношению к bTBI, в том числе снижение зрительных способностей / навыков чтения и скорости,светобоязнь , помутнение зрения, снижение способности к аккомодации и головные боли. [2] [9]

Визуальные результаты [ править ]

Визуальные исходы для пациентов с травмой глаза в результате взрывной травмы различаются, и прогнозы зависят от типа полученной травмы. Большинство плохих результатов для зрения возникает из-за перфорационных повреждений: только 21% пациентов с перфорационными повреждениями и дооперационным восприятием света имели окончательную наиболее скорректированную остроту зрения.(BCVA) лучше 20/200. В совокупности пациенты, которые испытали кровоизлияние в сосудистую оболочку, перфорированные или проникающие глобусы, отслоение сетчатки, травматическую оптическую нейропатию и субретинальное макулярное кровоизлияние, имели самые высокие показатели заболеваемости BCVA - ниже 20/200. Отчеты об операции «Свобода Ирака» (OIF) показывают, что 42% солдат с травмами земного шара любого типа имели BCVA больше или равное 20/40 через шесть месяцев после травмы, а у солдат с внутриглазными инородными телами (IOFB) сохранялось 20/40 или улучшение зрения в 52% изученных случаев. [1] [2] [3]

Перфорация земного шара, окулопластическое вмешательство и нейроофтальмологические травмы в значительной степени способствуют ухудшению зрения. 21% центров третичного образования, лечившие пациентов, подвергшихся взрывной травме, сообщили о травматической оптической невропатии (TON) у своих пациентов, хотя отрыв зрительного нерва и TON были зарегистрированы только в 3% боевых травм. [2] В случае, если жертва проникающей травмы глазного яблока не может воспринимать какой-либо свет в течение двух недель после хирургического вмешательства, офтальмолог может выбрать удаление ядра в качестве профилактической меры против симпатической офтальмии . Однако эта процедура выполняется крайне редко, и текущие сообщения указывают на то, что только один солдат в OIF прошел энуклеацию в учреждении третичной медицинской помощи для предотвращения симпатической офтальмии. [2][3]

Профилактика [ править ]

Глазная броня [ править ]

Профилактика травм глаза наиболее эффективна, когда солдаты носят поликарбонат.глазная броня правильно на поле боя. Для операций «Свобода Ирака» и «Несокрушимая свобода» военные США предоставили комбатантам и связанному с ними персоналу очки для защиты от баллистических лазеров (BLPS), специальные защитные цилиндрические очки (SPECS) и солнцезащитные / ветровые / пылевые очки (SWDG). Эти формы защиты глаз доступны в виде линз, отпускаемых без рецепта, и линз, отпускаемых по рецепту, и их использование стало обязательным всегда, когда солдаты находятся в зонах потенциального конфликта. Несмотря на доказанный рекорд защиты от вторичной взрывной травмы, подчиненность солдат остается низкой: 85% солдат с травмой глаза в первый год OEF не носили свои защитные линзы во время взрыва.В то время как 41% солдат не могли вспомнить, были ли они в очках во время взрыва, 17% раненых носили очки, а 26% раненых - нет. Среди этой группы наихудшие визуальные прогнозы были зарегистрированы у лиц, которые не использовали средства защиты глаз.[2] [11] Несоблюдение требований объясняется жалобами на комфорт, стильность и «запотевание» линз в полевых условиях. BLPS и SPECS предлагают ту же линию защиты от вторичных травм, что и очки SWD, и эти линзы могут преодолеть жалобы многих солдат на свои очки военного назначения. [8]

Глазная броня и травма от первичной взрывной волны [ править ]

Несмотря на успех защитных очков и линз против баллистических и вторичных травм, формы брони для глаз BLPS, SPECS и SWDG не защищают от повреждений, вызванных первичным взрывом. Пространство между линзами и глазами способствует дифракции звуковых волн, и текущие попытки искоренить глазную травму, вызванную первичной взрывной волной, оказались безуспешными из-за этой воздушной границы линзы и глаза. [2]

Дизайн шлема и травма головного мозга, связанная с взрывом [ править ]

Кроме того, современные исследователи соотносят дизайн шлема с усилением волн, которые могут вызвать bTBI. Moss et al. (2009) использовали модели человеческих голов, снабженные шлемами, одобренными для использования в OEF и OIF, и подвергали их взрывным волнам 194G в течение 2,1 миллисекунды. Эти шлемы, Modular Integrated Communications Helmet (MICH), имеют сетку, которая обеспечивает комфорт между головой владельца и кевларовой оболочкой шлема. Группа Мосса сообщила, что несмотря на эффективность против баллистических травм, изгиб черепа усиливается воздушной границей между шлемом и черепом. Это пространство может усилить эффекты bTBI, и группа предположила, что соединение из пеноматериала между шлемом и головой пользователя может уменьшить влияние волны пикового давления во время взрыва. [11]

Устройство BrainPort Vision [ править ]

Огромное количество исследований, связанных с травмами глаз, связанными с войной, было проведено Академическим отделом военной хирургии и травм (ADMST). Совместно с Wicab Industries, ADMST разработало устройство BrainPort Vision Device, сенсорную замену солдатам, ослепшим на службе. В устройстве используется язык в сочетании с камерой, установленной на паре солнцезащитных очков, чтобы предоставить пользователю электротактильное изображение окружающей среды. После калибровки и практики пользователь может интерпретировать объекты, формы и узоры в их непосредственном окружении.

Ссылки [ править ]

  1. ^ a b c d e f g Рамасами А., Харриссон С. Е., Класпер Дж. К., Стюарт М. П., Травмы от придорожных самодельных взрывных устройств. J Trauma 2008; 65 (4): 910-4.
  2. ^ a b c d e f g h i j k l m n o p q Weichel ED, Coyler MH. Бороться с травмами глаза и системными травмами. Curr Opin Ophthalmol 2008; 19 (6): 519-25.
  3. ^ a b c d e f g h i j Wolf SJ, Bebarta MV, Bonnet CJ. Взрывоопасные травмы. Ланцет 2009; 374 (9687): 405-15.
  4. ^ a b Министерство обороны США. Совместная публикация 1-02, Словарь военных и связанных терминов Министерства обороны. 2008 г., с изменениями 2011 г. 171.
  5. ^ a b c Леонарди АЦП, Бир Калифорния, Ритцель Д.В., Вандеворд П.Дж. Внутричерепное давление увеличивается при воздействии ударной волны. J Neurotrauma. 2011. 2011. 28 (1): 85-94.
  6. ^ Накагава A, Manley GT, Gean AD. Механизмы первичной черепно-мозговой травмы, вызванной взрывом: выводы из исследований ударных волн. J Neurotrauma. 2010. Принята к печати; доступно на сайте http://www.liebertonline.com/doi/pdfplus/10.1089/neu.2010.1442
  7. ^ Накагава A, Manley GT, Gean AD. Механизмы первичной черепно-мозговой травмы, вызванной взрывом: выводы из исследований ударных волн. J Neurotrauma. 2010. Принята к печати; доступно на сайте http://www.liebertonline.com/doi/pdfplus/10.1089/neu.2010.1442 .
  8. ^ a b c d Чавко М., Ватанабе Т., Адиб С., Ланкаски Дж., Алерс С.Т., Маккаррон Р.М. Связь между ориентацией на взрыв и распространением волны давления внутри мозга крысы. Журнал методов неврологии. 2010. 30 (1): 61-66.
  9. ^ a b c Харлан Дж. Б., Pieramici DJ. Обследование пациентов с травмой глаза. Ophthalmol Clin North Am. 2002; 15 (2): 153-61.
  10. ^ Длинные JB, Bentley TL, Весснер KA, Cerone C, Суини S, Бауман RA. Избыточное давление взрыва у крыс: воссоздание травмы на поле боя в лаборатории. J Neurotrauma. 2009. 26: 827-40.
  11. ^ a b Томас Р., Макманус Дж. Г., Джонсон А., Майер П., Уэйд С., Холкомб Дж. Б.. Снижение травм глаз от использования защиты глаз в текущих боевых действиях J Trauma. 2009. 66 (4): S99-S103.