胸部火器伤致伤参数对家兔实验模型的影响

　　近代战争弹片伤发生率远较枪弹伤高，我们在前一阶段枪弹伤研究基础上，与第三军医大学外科研究所合作，又进行了家兔弹片伤建模的实验研究.

　　1　材料和方法

　　1.1　材料　健康家兔28只，雌雄不限.体质量（2.5±0.25） kg，随机分组 ，弹片伤原拟按发射速度分成中速(700～800 m·s-1，模型组与救治组各4只兔)，次中速(400～500 m ·s-1，模型组与 救治组各4只兔)和低速(＜400 m·s-1)3组.在预备实验中发现速度＜400 m·s-1组弹片出膛后飞行轨迹 不稳，着弹点偏离较大(＞10 mm)，无法准确命中目标，因而将低速(＜400 m·s-1)组 改用 枪弹伤［V1=（350±20） m·s-1，模型组与救治组各6只兔］作为对照.致伤 类别和参数见Tab 1.

　　1.2　方法　家兔致伤前应用30 g·L-1戊巴比妥钠30 mg·kg-1 iv麻醉，无菌条件下分别经右颈总动脉和右颈外静脉插管、气管插管接四道生理仪，固定于致伤架上，置测速网靶，致伤点为右胸第4肋间锁骨中线外1 cm，致伤后救治采用缝闭胸壁伤口，穿刺排气，静脉输液及正性变力药物 应用，并按伤前5 min, 致伤瞬间, 伤后5，30 min，1，6和12 h取样检测以下指标，死亡者立即解剖，存活者72 h活杀，进行尸检观察.

表1　兔胸火器伤的致伤参数

　　tab 1　Parameters of projectile in rabbit's firearm thoracic wound

Parameters of projectile Groups
V 1 V2 V3
D/mm 5.56 4.00 4.00
m/g 2.57 0.50 0.50
d(shooting)/m 10 6 6
V(initial)/（m·s-1） 350±20 445±42 745±42
Deviation of impact/mm ＜1.5 ＜3.0 ＜2.0

　　2　结果

　　2．1　循环及呼吸变化　动脉压3个组于致伤瞬间1 ms内迅速上升，上升幅度1 .8～3.5倍，旋即下降后有个短暂回升，随后又逐步下降，经输液及正性压力药物应用后，枪弹伤救治组动脉压可回升（Fig 1），弹片伤两组无论是否救治，血压均呈进行性下降直至死亡.腔静脉压 在 致伤瞬间迅速上升，幅度3～9倍，随后很快下降，并低于伤前水平.仅枪弹伤组经救治后静 脉压可恢复到正常水平(Fig 2).心率在致伤即刻下降，枪弹伤救治组中存活者心率可恢复 正常，枪弹伤模型组及两弹片伤组无论是否救治，致伤后心率均逐步降低，直至死亡.气道压 力在致伤瞬间2 ms内迅速上升6～8倍随后下降，但高于伤前，枪弹伤长期存活者可逐渐恢复，模型组及两弹片伤组逐步下降直至死亡(Fig 3).呼吸频率在致伤后有1～2个呼吸暂停， 随后表现为浅快，继而逐步降低、枪弹伤救治组长期存活者可恢复正常，枪弹伤模型组及两弹片伤组致伤后呼吸频率均逐渐降低直至死亡(Fig 4).血气变化主要表现为混合性酸中毒，p H值降低，病理分流增加(a/AO2↓).在枪弹伤组，PaO2及SaO2下降明显，而弹片伤组由于存 活时间较短，表现为PaO2降低，右SaO2在正常范围内.枪弹伤组存活者可以逐步改善， 弹片伤组救治效果不明显.

　　2.2　存活情况与死亡率　低速枪弹伤模型组和救治组死亡率分别为83%和50%，两弹片伤模型 组与救治组死亡率均为100%，低速枪弹伤模型组75%于6 h内死亡，平均存活时间为4 h，经 救 治平均存活时间延长至12 h以上；两弹片伤组100%死于1 h内，其中60%死于伤后30 min，平均存活时间小于45 min，救治与否存活时间无明显差别.

　　3.1　实验模型建立和有关致伤参数　胸部火器伤伤情复杂，死亡率高，因而建立稳定的致伤 模型，特别是小动物实验模型难度较大［1］.我们在制造家兔右下胸枪弹伤可救治 模型基础上［2］，拟进一步制造家兔右下胸部弹片伤模型，分别选用了V1＜400 m·s-1，V 2=40 0～500 m·s-1，V3=700～800 m·s-1致伤. 在预备实验中发现低速(V ＜400 m·s-1)弹片由于飞行稳定性较差，射击偏差太大，对于胸廓较小的家兔，无法达到精确制造因救伤情动物模型的要求，故以一组低速枪弹伤做对比研究.结果各组都能精确命中设定目标，造成了胸腔穿透伤，着弹点准确，伤道稳定，并呈现了胸部火器伤的病理生理改变.伤道均避开了心脏大血管(包括肺门血管)，动物死亡率都很高，弹片伤组V＞400 m·s-1者，无论是否抢救，16只兔均于伤后1 h 内死亡，大多30 m in内甚至10 min内即死亡，显然伤情过于严重.本组枪弹伤致伤后的死亡率为83%，经早期 救 治死亡率下降到50%，符合战时火器伤救治研究的要求［3］.也提示应用弹片致伤制造符合救治研究的动物模型，必须改换大动物.

　　3．2　胸部火器伤伤情谱　胸部火器伤从总体而言必然有一个从轻伤到重伤，直到无法救治 的伤情谱(spectrum)，这和受伤动物大小、创伤类型、投射物传递给机体的动能都有关系，其中动物种类和投射物速度可能是主要决定因素. 本组2组弹片伤传递给家兔的能量分别为（67±5） J和（38±6） J，均造成致死性损伤，这种能量或速度造成人体右下肺穿透伤可能不至于死亡，因为人体对创伤的耐量远较兔大，所以讨论量效关系或研究制造胸部火器伤动物模型时，必须把致伤动物的种属和(或)机体耐量(tolerance)一并考虑.即研究不同动物 致伤模型，应选择相应合适的致伤能量和速度. 刘荫秋等［1］指出“在创伤弹道学的实验研究中，由于所研究的内容不同，致伤模型的确立也往往不尽相同，有时甚至会存在较大的差异性”.本组实验弹片伤两个组均符合胸部火器伤致伤模型基本条件，但是不论是否救治，实验动物于伤后0.5～1 h死亡，不适合做创伤救治研究动物模型，而适合作为一种严重的致死性胸部火器伤研究模型.

　　3．3　高能与致伤效应　枪弹致伤力主要是因为具有动能， v1枪弹伤组传递给家兔能量为（4 9±3） J，即从能量看：V2＜V1＜V3，为何V2致伤力反而大于V1，这可能由于弹片质量轻，出膛后在增大的偏航角飞行击中机体，入口处击断2或2根以上肋骨，提示击中目标时所遇阻力比V1的枪弹大，因而进入体内必然进一步加大偏航角，甚至出现翻滚.最近王正国提 出创伤程度除与能量和速度有关外，还取决于被击中部位的解剖与组织特性，特别和弹丸在创道致伤方式，在行程中有无翻滚有关［4］，同我们观察结果一致.

　　基金项目：全军“九五”指令课题资助项目（96L046)

　　作者简介：郭建军（1971-），男（汉族），辽宁省葫芦岛市人．博士生（导师刘维永）．

　　郭建军（第四军医大学西京医院心血管外科中心，陕西　西安　710033)

　　刘维永（第四军医大学西京医院心血管外科中心，陕西　西安　710033)

　　刘荫秋（第三军医大学野战外科研究所)

　　蔡建辉（第四军医大学西京医院心血管外科中心，陕西　西安　710033)

　　李兵仓（第三军医大学野战外科研究所)

　　李曙光（第三军医大学野战外科研究所)

　　王大田（第三军医大学野战外科研究所)

　　张良潮（第三军医大学野战外科研究所）

　　参考文献：

　　［1］刘荫秋，王正国，马玉媛. 创伤弹道学［M］. 北京:人民军医出版社，1991：27-30.

　　［2］ 郭建军，刘维永，蔡建辉.家兔胸部火器伤实验模型建立及早期死亡原因探讨 ［J］.中国胸心血管外科临床杂志，1998；5(2):73-75.

　　［3］ BarHEB EA著，罗宁译. 胸部创伤学［M］.北京:解放军出版社，1986：36-38.

　　［4］ 王正国. 枪弹致伤力和致伤机制的再认识［J］.中华创伤杂志，1998；14（5 ）：263-265.