Механизм образования переломов
Переломы костей— нарушение их анатомической целостности, сопровождающиеся повреждением окружающих мягких тканей в большей или меньшей степени. Различают переломы:
а) прямые — возникают от непосредственного контактного травмирующего действия. В месте контакта травмирующего предмета с костью происходят разрушение, смятие и взаимное наслаивание костных структур. В результате в месте приложения силы наблюдаются небольшие дефекты из-за выкрашивания костного вещества. По краям дефекта видны приподнятые плоские костные пластинки, нередко наслаивающиеся друг на друга и создающие впечатление черепичной крыши. Края прямых переломов представляют собой крупнозазубренную ломаную линию.
б) непрямые (переломы на протяжении)— возникают от опосредованного действия. Края непрямых переломов представляют собой мелкозазубренную линию.
Механизмы образования переломов трубчатых костей:
а) сдвиг кости— происходит от резкого удара ребром, краем или узкой ограниченной поверхностью тупого предмета. Переломы от сдвига всегда прямые. Они имеют характер поперечных или косо-поперечных. В месте приложения силы образуется небольшой скол компактного вещества. От краев перелома отходят тонкие трещины, свободные концы которых указывают на место удара. Иногда концы трещин, отходящих от противоположных краев перелома, соединяются и образуют по месту удара крупный осколок, чаще всего ромбовидной формы.
б) сгиб кости— приводит к изменению механических напряжений в костях: на выпуклой поверхности изгиба возникает зона растяжения, на изогнутой — сжатия. Поскольку кость менее устойчива к растяжению, на выпуклой поверхности диафиза образуется поперечная трещина, которая распространяется на боковые поверхности, где она раздваивается. Концы трещины соединяются на стороне сжатия, образуя крупный осколок. Сгибание трубчатой кости может произойти при поперечном давлении на диафиз (например, при переезде колесом автомобиля), при продольном давлении на кость, а также при сгибании кости, один из эпифизов которой фиксирован.
в) сжатие костив продольном направлении — лежит в основе образования вколоченных переломов. Они локализуются в метадиафизарной области и представляют собой локальное компрессионное разрушение балочной структуры, которое нередко сочетается с переломами, раскалывающими диафиз в продольном направлении. Такие переломы встречаются при падении с большой высоты на выпрямленные ноги.
г) скручивание кости— представляет собой ее вращение вокруг продольной оси при одновременной фиксации одного из ее (кости) концов. При этом возникают винтообразные переломы (нередко наблюдаемые у лыжников).
Отрыв костного вещества возможен лишь в области прикрепления сухожилий. Отделившаяся часть костной массы обычно невелика. Как правило, такие переломы наблюдаются при резких натяжениях сухожилий у юных субъектов с незавершенными процессами окостенения.
Переломы плоских костей зависят от размера и формы травмирующей поверхности тупого твердого предмета и варианта его действия: удара или сдавления.
а) От ударапо месту приложения силы возникают односторонние прямые переломы. Предметы с ограниченной ударяющей поверхностью, действующие с небольшой силой, могут вызвать линейный перелом (трещину), расширяющийся в направлении удара. В месте приложения силы могут образоваться и несколько радиально расходящихся переломов. От некоторых из них могут отходить дополнительные трещины, которые, соединяясь и взаимно пересекаясь, могут сформировать оскольчатые переломы на ограниченном участке свода черепа. При более сильных воздействиях образуются вдавленные переломы, соответствующие размерам травмирующей поверхности и нередко являющиеся негативным отображением ее формы. По краям таких переломов могут образоваться ступенеобразно расположенные осколки, что дает основание называть эти переломы террасовидными. Удары большой силы могут вызвать полный сдвиг участка кости с образованием дырчатого перелома, отображающего форму и размеры травмирующей поверхности предмета. Удар небольшой силы, причиненный неограниченной поверхностью тупого твердого предмета, может привести к образованию одной или двух-трех радиально расходящихся трещин. При ударах большой силы в месте ее приложения образуется очаг оскольчатых переломов, ограниченных дугообразной трещиной. От этого очага радиально расходятся линейные трещины. Чем сильнее удар, тем больше площадь очага оскольчатых переломов. В зоне очага оскольчатых переломов заметна деформация в виде уплощения черепа.
б) При сдавлениисилы приложены к взаимно противоположным поверхностям головы и направлены одна другой навстречу. В местах приложения силы формируются очаги мелкооскольчатых переломов, окруженных одной или несколькими концентрическими, следующими одна за другой дугообразными трещинами. Очаги оскольчатых переломов объединяются прямолинейными или несколько изогнутыми трещинами, показывающими направление сдавления. Сдавление нередко сопровождается деформацией головы, вплоть до ее полного сплющивания. В редких случаях при сдавлении образуется единичная линейная трещина. Она возникает от растяжения (растрескивания) кости вне мест приложения силы и является непрямым переломом.
При нескольких ударах по голове линия перелома, образовавшегося от последующего удара, будет прерываться линиями переломов, возникших от предыдущих ударов.
При ударах по грудной клеткена месте ударов возникают прямые, поперечные или оскольчатые переломы ребер или грудины, сопровождающиеся разрывами пристеночной плевры. При сдавлении образуются множественные двусторонние двойные и тройные переломы ребер: в местах приложения силы возникают прямые, а на удалении от места приложения силы — непрямые переломы.
Переломы позвоночникаот локального удара приводят к оскольчатым переломам тел и отростков отдельных позвонков. При действии сил по оси позвоночника образуются компрессионные переломы тел позвонков. При чрезмерно резком сгибании позвоночника чаще всего возникают вывихи и клиновидная компрессия передних отделов тел шейных позвонков (при разгибании — задних отделов). Такие переломы обычно сопровождаются повреждениями связочного аппарата позвоночника. Эти переломы нередки в условиях транспортных происшествий, а механизм их возникновения носит название хлыстообразных повреждений.
При ударах в область тазав месте приложения силы возникают односторонние прямые единичные, или двойные поперечные, или оскольчатые переломы. При сдавлении таза образуются двусторонние двойные вертикальные переломы: в местах приложения силы находят прямые, а на удалении — непрямые переломы костей таза. Дифференцировать механизм нарушения целости костной ткани позволяют и микроструктурные изменения в зоне перелома.
СМЭ — переломы позволяют установить:
1. тупой характер воздействия;
2. факт, вид, место, направление, силу и вариант травматического воздействия;
3. давность травмы;
4. число и последовательность ударов;
5. форму и размеры травмирующей поверхности тупого предмета.
Прямой перелом ребра (разгибательный) — перелом ребра, возникающий в месте приложения травмирующей силы.
Непрямой перелом ребра (сгибательный, конструкционный) — перелом ребра, возникающий на отдалении от места приложения травмирующей силы.
Морфологические признаки прямых и непрямых переломов.
При прямом переломе отломки направлены внутрь грудной клетки, линия перелома косая, признаки сжатия находятся на наружной костной пластинке, а растяжения — на внутренней. При непрямом переломе отломки направлены кнаружи грудной клетки, линия перелома поперечная, признаки сжатия находятся на внутренней стороне костной пластинки, а растяжения — на наружной.
Признаки сжатия:
— линия перелома крупнозубчатая, зубцы острые
— выкрашивание костного вещества (потеря костного вещества)
— сколы костного вещества
— края полностью несопоставимы
Признаки растяжения:
— края относительно ровные, могут быть мелкозубчатые, вершины зубцов закруглены
— сколы и выкрашивания отсутствуют
— края полностью сопоставимы
Рекомендуемые страницы:
Воспользуйтесь поиском по сайту:
Источник
Нарушение целости кости происходит под влиянием воздействия на нее внешней силы, приложенной либо непосредственно к месту будущего перелома либо вдали от этого места. В первом случае механизм называют прямым, во втором — непрямым, или косвенным. Чаще всего при закрытых переломах имеет место непрямой механизм, при открытых, особенно при огнестрельных переломах, механизм оказывается прямым.
Воздействие внешней силы не всегда приводит к перелому. Это зависит от величины этой силы и от степени сопротивления кости, к которой сила приложена. Следовательно, внешняя сила должна преодолеть внутреннее сопротивление со стороны кости, после чего и наступит нарушение целости ее, то есть перелом. Внутреннее сопротивление со стороны кости осуществляется силой сцепления массы ее молекул (межмолекулярное напряжение), что определяет степень эластичности костной ткани.
Как известно, кость обладает низким пределом эластичности, меняющимся на протяжении жизни в связи с возрастными особенностями и переносимыми заболеваниями. Так, у детей эластичность более выражена, чем у взрослых и пожилых людей. Поэтому неполные переломы, переломы по типу «зеленой ветки» у детей встречаются чаще. У пожилых людей полные, особенно оскольчатые переломы бывают чаще, чем у детей, что может быть объяснено меньшей эластичностью костной ткани.
Наконец, переломы часто происходят у детей и взрослых в месте поражения кости воспалительным, опухолевым или выраженным дистрофическим процессом, который резко уменьшает эластичность кости. Такие переломы называются патологическими. Таким образом, можно сказать, что перелом кости является результатом воздействия внешней силы, превосходящей силу внутреннего сопротивления кости, то есть ее эластичности.
Внешняя действующая сила может быть приложена в различных отделах и направлениях в отношении кости и, следовательно, вызывать самые разнообразные виды переломов. Эти последние зависят еще и от характера самой действующей силы, которая, с точки зрения механики, может быть схематически представлена в виде толчка и в виде давления. Разница между толчком и давлением состоит только во времени: толчок — это мгновенное приложение силы, а давление — это более длительно действующее приложение силы. Разновидностью давления можно считать силу скручивания.
Все эти три вида действующей внешней силы могут быть приложены во фронтальной и в сагиттальной плоскостях, а также в бесчисленном количестве промежуточных между ними плоскостей и даже в неподдающихся учету комбинациях, что, по-видимому, чаще всего и бывает в жизни.
Все же схематически механизм возникновения переломов (особенно длинных трубчатых костей) можно представить себе в результате приложения силы, действующей по основным шести видам:
1) сдвиг;
2) сгиб;
3) сжатие;
4) скручивание;
5) растяжение;
6) отрыв.
Все эти виды относятся, главным образом, к непрямому механизму. Примерами переломов, возникших от перечисленных видов механизмов приложения силы, являются: от сдвига — почти все поперечные и близкие к ним по расположению плоскости излома переломы; от сгиба — косые переломы, переломы по типу «зеленой ветки»; от сжатия — компрессионные переломы позвонков; от скручивания — винтообразные переломы, в частности костей голени; от растяжения — переломы надколенника; от отрывов — апофизарные переломы.
По поводу механизма отрыва необходимо сказать, что здесь действует не только внешняя сила, но сила резко сокращающихся мышц. Обычно в строго определенном положении конечности под влиянием каких-то факторов группа мышц оказывается резко напряженной. Дополнительная травма либо неожиданное принятие туловищем (либо конечностью) нового, необычного положения приводит к чрезмерному сокращению уже и без того напряженных мышц, вследствие чего предел физиологической сократимости нарушается, и либо мышца отрывается от места прикрепления, либо вместе с мышцей отрывается кусок кости.
То же самое может произойти и вследствие перенапряжения связки при мгновенно наступившем необычном положении какого-либо сегмента конечности (подворачивание стопы и др.): связка отрывается от места прикрепления с кусочком кости.
В зависимости от состояния наружных покровов принято различать закрытые и открытые переломы. Открытые — это переломы с нарушением целости кожи с подлежащими мягкими тканями. При этом повреждение этих последних может произойти не только действующей извне силой, но и костными отломками и осколками изнутри. В группе открытых переломов отдельно следует различать огнестрельные, как имеющие свои характерные особенности, резко разнящие их от простых открытых переломов.
По степени нарушения целости кости различают полные и неполные переломы. В детском возрасте в группу полных следует включить поднадкостничные переломы, а трещины являются разновидностью неполных переломов, расположенных вертикально, или приближающихся к такому расположению.
В зависимости от локализации следует различать диафизарные, метафизарные и эпифизарные переломы. Последние — в подавляющем большинстве случаев являются внутрисуставными, а метафизарные — околосуставными переломами, что необходимо иметь в виду при составлении плана и выбора метода лечения.
По расположению плоскости излома различают поперечные, косые и винтообразные переломы. Каждый из этих видов переломов может быть еще и оскольчатым. При действии сильной прямой травмы встречаются многооскольчатые переломы, при которых выделить основную плоскость излома невозможно.
— Читать далее «Патогенез переломов костей — общая патология»
Оглавление темы «Травматологическая медицинская помощь»:
- Принципы организации травматологической помощи. Норма коечного фонда в травматологии
- Организация работы травматологического пункта. Обязанности амбулаторного врача-травматолога
- Оснащение отделения травматологии и ортопедии. Инструменты в перевязочной
- Организация работы рентгеновского кабинета отделения травматологии. Рекомендации
- Организация операционной отделения травматологии. Рекомендации
- Организация реабилитации пациентов в отделении травматологии. Рекомендации
- Необходимый персонал отделения травматологии. Штат
- Классификация переломов костей. Механизмы переломов
- Патогенез переломов костей — общая патология
- Характер и особенности смещения отломков костей при переломе
Источник
Рассмотрен вопрос о том, что перелом чаще формируются не в результате какой-то простой деформации (растяжения, сжатия или изгиба), от их комбинации с присоединением элементов кручения. Это оказывает значительное влияние на морфологические особенности переломов, что необходимо учитывать при определении механизмов их образования и условий травмы.
Образование перелома – многофакторный процесс взаимодействия внешней нагрузки и кости. На этот процесс оказывают влияние, как свойства этой нагрузки, так и свойства самой кости на органном и структурном уровнях. В результате в кости возникают на органном уровне возникают 4 вида деформация: растяжение, сжатие, изгиб и кручение, каждое из которых характеризуется определенными морфологическими свойствами перелома.
Сложность строения конкретной кости как конкретного органа (разная общая форма, толщина, форма поперечного сечения, кривизна разных участков, асимметрия относительно сагиттальной и фронтальной плоскостей) обусловливают неоднозначные процессы деформации даже при простых ее видах.
Опыт исследования переломов показывает, что наиболее часто они возникают при действии одного из видов деформации – изгиба, когда, например, прямолинейный стержень становится изогнутым. Это может быть результатом поперечного или продольного изгибов. Здесь и переломы нижних конечностей при фронтальном ударе легковым автомобилем, местный изгиб ребра или прогибание кости свода черепа при ударах твердым тупым предметом, переломы диафизом трубчатых в случаях падения человека с высоты на ноги и мн. др. При этом возникают как локальные, так и конструкционные переломы.
Типичным представителем конструкционного переломы являются винтообразные, образующиеся при деформации кручения, когда на кость действует пара сил, равная по величине, приложенная к концам кости, вызывающая их скручивание в противоположном направлении. На практике оказывается, что одна часть кости оказывается фиксированной (например, связками в суставе или опорная нога при кручении туловища в случаях тангенциального удара движущимся автомобилем), а другая – получает активный крутящий момент.
Механизм образования винтообразных переломов диафизов трубчатых костей детально описан нами [4]. Элементами винтообразного перелома следует считать его винтообразную часть, которая, огибая диафиз, проходит по гелликоидной поверхности, а ее излом со свободной поверхностью кости составляет угол 900, но и концевые отделы, один из которой приобретает лезвиеобразный вид и образуется за счет расщепления кости.
Проведенные нами сотрудниками кафедры судебной медицины последующие исследование, показали, что деформация кручения в чистом виде на практике наблюдается довольно редко. Кручение часто сочетается с поперечным и продольным изгибами. В этих случаях внешняя сила, вызывающая изгиб, действует не симметрично относительно осей кости, а смещена к одному из краев. Такая осенесимметричность может быть обусловлена и не симметричным строением самой кости. В результате несовпадения вектора нагрузки и механической кости возникают элементы кручения. Например, в силу несимметричности поперечного сечения большеберцовой кости при поперечном изгибе она всегда приобретает вращение, занимая наиболее устойчивое противодействующее положение.
В результате такого сочетания изгиба и кручения возникают оскольчатые переломы диафизарных отделов трубчатых и других костей[4].
Элементы винтообразности обнаруживаются в переломах ребер, когда они подвергаются косому изгибу при воздействии в область грудной кости (удар или сдавливание грудной клетки спереди назад с приложением силы в грудину).
При этом симметричные ребра на уровне воздействия будут подвергаться поперечному изгибу по типу изгиба консольной балки с образованием симметричных поперечных переломов. Выше и ниже расположенные ребра испытывают косой изгиб, они скручиваются с образованием косых встречно направленных переломов. Эта закономерность в расположении и виде переломов (поперечные и косые) послужила основой в разработке метода векторографического анализа и определения места воздействия [3].
Винтообразность присуща и переломам ребер в поясничных отделах. Прежде всего, это сильное сдавливание грудной клетки в переднезаднем направлении, например, при переездах через ее переднюю поверхность колесами движущегося автомобиля. При этом происходит уплощение грудной клетки с одновременным опусканием ребер, особенно, среднего «этажа» и прилежащих ребер – нижнего. В поясничном отделе ребра одновременно разгибаются и скручиваются с образованием или винтообразных, или винтообразно-оскольчатых переломов с расположением винтовой части на заднее-верхней поверхности [2].
Другое условие образование винтообразных переломов ребер в поясничном отделе описано А.И.Коноваловым [1]. Это падение человека с высоты в положении «сидя» со сгибанием туловища кпереди. При этом грудная клетка, ударяясь о переднюю поверхность бедер, испытывает сдавливание спереди назад. Ребра нижнего «этажа», кроме свободных ребер, поднимаются вверх. Их задние отделы сгибаются и скручиваются с образованием винтообразных или винтообразно-оскольчатых переломов в шеечном отделе, винтообразная часть которых располагается на нижней и передней поверхностях.
Элементы винтообразности могут формироваться на переломах скуловой дуги при ее осенесимметричном разгибании, иногда на переломах подъязычной кости в силу косого расположения ее больших рогов. Эти элементы могут быть найдены и в переломах костей черепа.
Таким образом, переломы костей редко образуются от действия какого-либо одного простого вида деформации. Обычно возникает их комбинация, о чем свидетельствует комплекс морфологических признаков. Выявление этих признаков в переломе, их анализ и сопоставление позволяет уточнить механизм образования перелома (переломов) и условия травмы.
Источник