高能战斗部致绵羊胸部伤的实验研究
高能战斗部致绵羊胸部伤的实验研究
李兵仓 刘鲁岳 陈志强 许川 凌峰 杨志焕 刘江
孙忠良 阎伟东 谷春广 徐国鑫 孙伟
摘 要 目的 研究高能战斗部(HEF)致胸部伤特点和规律，为胸部爆炸伤的救治提供原则和依据。 方法 用电启动的方式引爆HEF，将45只绵羊布放于距爆心30～240 m处，致伤时测量冲击波超压和破片速度，致伤后进行病理解剖观察。 结果 胸部破片伤的发生率为67%(30/45)，伤后即刻死亡率为73%；损伤类型以盲管伤和贯通伤为主，分别为57%和31%；在30只有胸部破片伤的动物中，肺冲击伤、肋骨骨折、大量胸腔积血(>1 000 ml)及胸腹联合伤的发生率分别为80%、33%、27%和33%，心脏被直接击中的概率为33%。 结论 破片击中胸部的概率高，胸壁穿透伤多，伤情严重，伤后多迅速死亡。胸部严重毁损、心脏破片伤、多脏器受损以及快速失血是其主要死亡原因。
, 百拇医药
关键词：胸部损伤；爆震伤；复合伤
作为进攻和防御性爆炸性武器，高能战斗部(HEF)在现代的历次战争中被大量广泛地应用，尤其是在科索沃战争中，各型精确制导的爆炸性武器已成为攻击对方的主要武器，因而现代战争中胸部爆炸伤的发生率大幅度上升。有资料表明，破片造成的胸部伤已由一战时的29.4%上升到美军侵越时的71.0%[1]。波黑战争期间，根据一组259例伤员的调查，胸部火器伤的发生率为90.7%，其中破片造成的损伤高达84.3%[2]。另据波黑战争期间对一组4 339名阵亡者的调查表明，因胸部火器伤而死亡者占17.6%，其中的43.9%因爆炸性武器致伤而死亡[3]。尽管如此，除上述一般伤情调查外，尚无HEF致伤胸部的生物实验。为此，笔者以某型HEF为爆炸物，进行了模拟实战情况下的胸部致伤试验，旨在探讨该种武器致伤胸部的特点和规律，为其救治提供理论指导和实验依据。
, 百拇医药 材料与方法
1.动物：绵羊45只，雌雄不拘，体重(34.27±5.89 )kg。致伤前测量呼吸、脉搏、体温、血压。然后根据理论计算的冲击波超压峰值大小、破片的方向密度和有效杀伤半径，将其随机布放于距爆心30～240 m不同距离上。布放时全部绵羊的右侧朝向爆心。
2.爆炸源：所用爆炸源为高能战斗部，内装炸药和不同类型的预置破片，将其置于特制钢架上，电启爆。在距爆心不同距离处测量冲击波超压值、破片速度以及破片密度等参数。
3. 动物检查：爆炸后由掩体进入现场时，心跳、呼吸已经停止的绵羊为即刻死亡，余者则根据心跳、呼吸停止的时间计算死亡时间。如绵羊存活，则观察至伤后72 h，用颈动脉和股动脉同时放血法处死，行解剖观察和记录。
4.肺脏冲击伤判定标准：根据本实验室以往标准[4]，依肺表面出血面积、出血深浅、水肿程度和肺表面是否有撕裂，将肺脏冲击伤分为轻度、中度和重度3个等级。
, 百拇医药
结 果
1.破片伤的发生率：在45只实验绵羊中，共有39只发生了不同部位的破片伤，其中发生胸部破片伤者为30只(30/45)，平均每只绵羊胸部有1.4处破片伤(42处/30只)。破片击中胸部的概率和绵羊的布放距离有关，距爆心100 m以内的全部绵羊具有胸部破片伤；200～240 m处，有胸部破片伤的仅占17%(表1)。
2.破片损伤程度和类型：距爆心30 m处，破片使绵羊的整个胸部及其内部脏器缺失。 40～50 m处，破片造成的伤口大者直径约10 cm左右，可致心、肺部分缺失；小者直径仅为2 cm，多数伤口的直径在3～5 cm左右。以后随着距爆心距离的增加，破片造成胸部大面积缺损的情况逐渐减少，但多数伤口的直径仍在3～5 cm左右。破片损伤的类型见表1。
3.动物死亡情况：在总计30只胸部破片伤绵羊中，22只于伤后即刻死亡，2只于伤后24 h内死亡，伤后18～58 h因处于濒死状态而处死的6只。具体是：50 m以内布放的12只全部于伤后即刻死亡；70 m布放的5只中3只伤后即刻死亡，1只伤后1 h死亡，另1只于伤后24 h死亡；100 m布放的5只伤后即刻死亡4只，因濒死伤后18 h处死1只；130 m的5只中4只胸部受伤，2只伤后即刻死亡，2只分别于伤后26 h和58 h因濒死处死；160 m处6只中2只胸部受伤，伤后即刻死亡1只，伤后25 h因濒死处死1只；200～240 m处共布放了12只动物，胸部破片伤者2只，1只于伤后28 h因濒死处死，另1只于伤后54 h处死。
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4.肺脏损伤情况：距爆心40m以近处，整个肺脏常常缺失或者全部碎裂；50～70m处，有时肺脏碎裂，有时为大小不一的肺组织缺损(大者7 cm×5 cm，小者3 cm×2 cm)， 有时则为入口直径约2 cm左右的穿透伤，或呈槽沟状缺损的切线伤；100 m以远处，破片多造成入口直径约1 cm的肺脏穿透伤。有时可见2枚破片同时贯穿肺脏。
在30只胸部破片伤绵羊中，共有24只发生了轻重不同的肺冲击伤，其中以1叶或数叶肺有点灶状(0.5 cm×0.5 cm)或有2个以内的斑块状(1.5 cm×1.5 cm)出血表现为主(轻度伤)的5只；以1叶或数叶肺有斑块状或2个以内的小片状(3 cm×3 cm)出血表现为主(中度伤)的10只；以1叶或数叶有3个以上的小片状或有个别弥漫性大片状出血表现为主(重度伤)的9只。重度肺冲击伤全部发生在距爆心50 m以近处，中度肺冲击伤发生在距爆心40～160 m处，轻度肺冲击伤发生在距爆心70～200 m处。
5.心脏损伤情况：在30只胸部破片伤绵羊中，心脏被破片直接击中的有10只，全部发生在距爆心100 m以内处。击中部位可为心房和心室，损伤类型有心脏全部缺失、心脏碎裂、心脏穿透伤和盲管伤。另有7只动物的心脏虽未被破片直接击中，但可见左心室内膜下、乳头肌、腱索根部和二尖瓣有点片状出血。
, 百拇医药
表1 高能战斗部破片致绵羊胸部损伤的情况
布放距离
(m)
布放羊数
(只)
受伤羊数
受伤处数
(处)
贯通伤
盲管伤
切线伤
只
发生率(%)
, http://www.100md.com
处
发生率(%)
处
发生率(%)
处
发生率(%)
30
2
2
100
3
2
67
, 百拇医药 0
0
1
33
40
5
5
100
7
3
43
2
29
2
, 百拇医药
29
50
5
5
100
8
6
75
1
12
1
12
70
5
, http://www.100md.com
5
100
7
5
71
1
14
1
14
100
5
5
100
7
, 百拇医药
4
57
3
43
0
0
130
5
4
80
5
2
40
3
, 百拇医药
60
0
0
160
6
2
33
3
1
33
2
67
0
0
, 百拇医药
200～240
12
2
17
2
1
50
1
50
0
0
合计
45
30
, http://www.100md.com
67
42
24
57
13
31
5
12
6.气管和食管损伤情况：在距爆心30～160 m的范围内，8只绵羊气管和食管被破片直接击中，损伤类型为气管食管缺失、断裂和贯通伤。
7.肋骨骨折和胸腔出血情况：30只绵羊中10只发生了肋骨骨折。其中5只为多根肋骨的大面积缺损，2根肋骨严重粉碎性骨折的2只，1根肋骨严重粉碎性骨折的2只，1根肋骨边缘缺损的1只。除6只胸部缺失和大面积缺损外，30只胸部破片伤绵中8只有1000 ml以上的胸腔积血，最多者胸腔积血约2 000 ml。
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8.胸腹联合伤：30只胸部破片伤绵羊中10只发生了胸腹联合伤。其中4只因胸腹结合部的缺损而致，2只因破片由胸腔直接贯通膈肌进入腹腔形成，4只因破片折转穿破膈肌所致。
9.组织病理学检查：光镜下肺脏原发伤道的主要病理改变为破碎的组织结构和大量的组织出血，其间有数量不等的中性粒细胞浸润。距原发伤道3 cm处，仍可见肺泡腔和肺泡隔内有大量的红细胞堆积和破裂的肺泡结构，并可见粉红色的组织水肿液。在冲击伤肺中，出血区镜下可见严重的肺泡腔和肺泡隔出血(图1)。非出血部位除见肺泡腔和肺泡隔内有数量不等的红细胞，以及粉红色的水肿液外，还可见肺泡隔变薄、肺泡隔断裂和肺泡腔融合等改变。
图1 高能战斗部爆炸时冲击伤肺中可见广泛的肺泡腔和肺泡隔出血 HE×100
心脏的光镜下改变为心内膜疏松增宽(图2)，出血部位则有红细胞堆积。肌层表现为心肌纤维断裂，间隙增大，横纹模糊不清，闰盘消失等。
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讨 论
1. 在破片和冲击波的复合作用下，胸部损伤的发生率高、伤情严重而复杂、并迅速死亡，成为HEF致胸部伤的突出特点。本实验中共有30只绵羊发生了胸部破片伤，平均每只的胸部有1.4处破片伤，占破片伤的77%(30/39)。若以肺脏冲击伤代表胸部冲击伤的话，共有24只动物发生了胸部冲击伤，占胸部破片伤的80%(24/30)。这些结果表明，在现代大当量爆炸性武器的打击下，胸部是最容易受到复合物理因素损伤的部位之一，因而应加以重点防护。
图2 高能战斗部爆炸时心内膜和心肌间隙均增宽。增宽的心内膜下可见莆肯野纤维 HE×100
从损伤程度和类型来看，破片要么使绵羊的整个胸部及其内部脏器缺失，要么造成大者为直径10 cm左右，多数为3～5 cm左右的胸壁伤口。30只胸部破片伤绵羊中，心脏被破片直接击中的10只，气管和食管被击中的8只，破片造成肋骨缺损和粉碎性骨折的10只，胸腹联合伤的10只。另外，7只绵羊的心脏虽未被破片直接击中，但可见左心室内膜下等部位有广泛的点片状出血。24只胸部冲击伤绵中，轻度伤5只，中度伤10只，重度伤9只。光镜检查发现，肺脏的病理改变以组织结构破坏及严重的肺出血、肺水肿和大量炎细胞浸润为主。心脏则以心肌纤维断裂和组织水肿为主要病理改变。上述结果至少说明：(1)由于肺脏是冲击波的靶器官，占据胸腔容积的4/5，故在遭受破片撞击的同时容易发生冲击伤，因而肺脏应是胸部爆炸伤救治时重点注意的器官。(2)心脏所占胸腔的容积虽然较小，也不是冲击波的敏感器官，但本实验示在高密度破片的打击下，其被直接损伤的概率高达33%。无论心内膜下等部位的点片状出血和心肌纤维断裂是由冲击波直接作用所致[5]，还是与压力波沿循环系统作用于心脏有关，都说明爆炸伤时即使心脏未被破片直接击中，也有很大的可能性受到损伤。(3)肋骨骨折不仅在胸部爆炸伤时常见，而且大多以肋骨缺损和粉碎性骨折的形式出现。虽然肋骨骨折本身可严重影响呼吸，但由于近90%的胸壁爆炸伤伤口为穿透伤，因而及时封闭伤口，应是改善呼吸和血液循环状态的主要方面。(4)胸腹联合伤在胸部爆炸伤时比较常见，其原因部分是因为胸腹结合部的缺损，大部分则因破片由胸部直接进入腹部，或破片在胸腔内折返进入腹腔所致，因而即使腹部没有破片伤伤口，也应考虑腹部受伤的可能。
, 百拇医药
在本实验中，30只胸部破片伤绵羊伤后即刻死亡的比率高达73%(22/30)，说明现代大当量爆炸性武器对胸部的损伤非常严重，大多属于难以救治的范畴，因而各种有效的防护应是降低伤死率的主要方法。本实验也有6只绵羊在伤后18～58h内因大多处于濒死状态而处死。应当说明，这是在现场实验情况下不得已而采取的非救治措施，如能采取及时而有效的救治，这部分绵羊应该能够存活。
2. 胸部爆炸伤后的胸部严重毁损、心脏破片伤、多脏器受损以及大量而迅速的失血，是动物伤后迅速死亡的主要原因。关于动物伤后迅速死亡的原因，笔者认为首先和胸部的严重毁损有关。胸部含有心、肺、大血管等重要生命器官，胸部的严重毁损必然导致呼吸、循环功能快速衰竭而使动物迅速死亡。本实验中，凡是胸部严重毁损的绵羊都于伤后即刻死亡。其次是心脏被破片的直接损伤。心脏被破片直接击中后，必然会导致急性大量失血而使动物迅速死亡，实验中心脏被破片直接击中的绵羊，伤后均即刻死亡。再就是胸腔的多脏器受损。多个脏器的受损显然对生命构成了严重的威胁。本实验结果表明，除心脏直接损伤以外，肺脏和气管、食管以及膈肌被同时损伤的绵羊，伤后全部即刻死亡，而单纯肺脏贯通伤的绵羊，伤后存活都能超过12 h，甚至能存活到伤后72 h，这显然和肺脏是一个含气器官、不易传导能量，以及肺脏的体积大、具有较强的代偿功能有关。另外是急性大量出血。实验表明，凡是胸腔积血在1 000 ml以上的绵羊，伤后即刻无一幸存。虽然难以查找有关绵羊总血量的数据，但若根据成人66 ml/kg计算[6]，则绵羊的总血量为2 244 ml，也就是说，当绵羊急性出血达到或超过总血量的1/2时，伤后存活的可能性极小。
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关于动物伤后急性大出血的原因，可能来自于以下3个方面：一是心脏和主动脉等大血管的破裂，本实验显示主要是心脏破裂所致；二是肺脏的血管损伤所致，但实验中并未发现破片直接击中肺门处的大血管，损伤的主要是肺血管的各级分支，但这些血管损伤一般难以形成急性大出血；三是肋间动脉损伤所致，肋间动脉直接起源于胸主动脉，容易和肋骨一同遭受破片撞击而造成急性出血，尤其是多根肋间动脉损伤时，更容易造成大量出血。
基金项目：全军“九五”指令性课题资助项目(96L039)
作者单位：李兵仓(重庆，第三军医大学附属大坪医院野战外科研究所 630042)
刘鲁岳(重庆，第三军医大学附属大坪医院野战外科研究所 630042)
陈志强(重庆，第三军医大学附属大坪医院野战外科研究所 630042)
, 百拇医药
许川(重庆，第三军医大学附属大坪医院野战外科研究所 630042)
凌峰(重庆，第三军医大学附属大坪医院野战外科研究所 630042)
杨志焕(重庆，第三军医大学附属大坪医院野战外科研究所 630042)
刘江(中国白城兵器试验中心第一O八信箱)
孙忠良(中国白城兵器试验中心第一O八信箱)
阎伟东(中国白城兵器试验中心第一O八信箱)
谷春广(中国白城兵器试验中心第一O八信箱)
徐国鑫(中国白城兵器试验中心第一O八信箱)
孙伟(中国白城兵器试验中心第一O八信箱)
, 百拇医药
参考文献
1，刘欲团. 胸部火器伤. 见：刘荫秋，王正国，马玉媛，主编. 创伤弹道学. 第1版. 北京：人民军医出版社， 1991. 269-277.
2，Biocina B, Sutlic Z, Husedzinovic I, et al. Penetrating cardiothoracic war wounds. Eur J Cardiothorac Surg， 1997， 11: 399-405.
3，Kuaman M, Tomic B, Stevanovic R,et al. Fatalities in the war in Croatia, 1991 and 1992, underlying and external causes of death. JAMA， 1993，270:626-8.
4，李兵仓，张良潮，陈志强，等. 某榴弹致伤绵羊后的破片伤与冲击伤.中华创伤杂志， 1999，15:451-454.
5，王正国. 爆炸冲击伤. 见：刘荫秋，王正国，马玉媛，主编.创伤弹道学. 第1版. 北京：人民军医出版社， 1991. 128-166.
6，唐元生，张秀珍，韩殿存. 血液系统. 见：唐元生，张秀珍，韩殿存，主编.人体医学参数与概念. 第1版.济南： 济南出版社， 1995. 158-168., 百拇医药
李兵仓 刘鲁岳 陈志强 许川 凌峰 杨志焕 刘江
孙忠良 阎伟东 谷春广 徐国鑫 孙伟
摘 要 目的 研究高能战斗部(HEF)致胸部伤特点和规律，为胸部爆炸伤的救治提供原则和依据。 方法 用电启动的方式引爆HEF，将45只绵羊布放于距爆心30～240 m处，致伤时测量冲击波超压和破片速度，致伤后进行病理解剖观察。 结果 胸部破片伤的发生率为67%(30/45)，伤后即刻死亡率为73%；损伤类型以盲管伤和贯通伤为主，分别为57%和31%；在30只有胸部破片伤的动物中，肺冲击伤、肋骨骨折、大量胸腔积血(>1 000 ml)及胸腹联合伤的发生率分别为80%、33%、27%和33%，心脏被直接击中的概率为33%。 结论 破片击中胸部的概率高，胸壁穿透伤多，伤情严重，伤后多迅速死亡。胸部严重毁损、心脏破片伤、多脏器受损以及快速失血是其主要死亡原因。
, 百拇医药
关键词：胸部损伤；爆震伤；复合伤
作为进攻和防御性爆炸性武器，高能战斗部(HEF)在现代的历次战争中被大量广泛地应用，尤其是在科索沃战争中，各型精确制导的爆炸性武器已成为攻击对方的主要武器，因而现代战争中胸部爆炸伤的发生率大幅度上升。有资料表明，破片造成的胸部伤已由一战时的29.4%上升到美军侵越时的71.0%[1]。波黑战争期间，根据一组259例伤员的调查，胸部火器伤的发生率为90.7%，其中破片造成的损伤高达84.3%[2]。另据波黑战争期间对一组4 339名阵亡者的调查表明，因胸部火器伤而死亡者占17.6%，其中的43.9%因爆炸性武器致伤而死亡[3]。尽管如此，除上述一般伤情调查外，尚无HEF致伤胸部的生物实验。为此，笔者以某型HEF为爆炸物，进行了模拟实战情况下的胸部致伤试验，旨在探讨该种武器致伤胸部的特点和规律，为其救治提供理论指导和实验依据。
, 百拇医药 材料与方法
1.动物：绵羊45只，雌雄不拘，体重(34.27±5.89 )kg。致伤前测量呼吸、脉搏、体温、血压。然后根据理论计算的冲击波超压峰值大小、破片的方向密度和有效杀伤半径，将其随机布放于距爆心30～240 m不同距离上。布放时全部绵羊的右侧朝向爆心。
2.爆炸源：所用爆炸源为高能战斗部，内装炸药和不同类型的预置破片，将其置于特制钢架上，电启爆。在距爆心不同距离处测量冲击波超压值、破片速度以及破片密度等参数。
3. 动物检查：爆炸后由掩体进入现场时，心跳、呼吸已经停止的绵羊为即刻死亡，余者则根据心跳、呼吸停止的时间计算死亡时间。如绵羊存活，则观察至伤后72 h，用颈动脉和股动脉同时放血法处死，行解剖观察和记录。
4.肺脏冲击伤判定标准：根据本实验室以往标准[4]，依肺表面出血面积、出血深浅、水肿程度和肺表面是否有撕裂，将肺脏冲击伤分为轻度、中度和重度3个等级。
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结 果
1.破片伤的发生率：在45只实验绵羊中，共有39只发生了不同部位的破片伤，其中发生胸部破片伤者为30只(30/45)，平均每只绵羊胸部有1.4处破片伤(42处/30只)。破片击中胸部的概率和绵羊的布放距离有关，距爆心100 m以内的全部绵羊具有胸部破片伤；200～240 m处，有胸部破片伤的仅占17%(表1)。
2.破片损伤程度和类型：距爆心30 m处，破片使绵羊的整个胸部及其内部脏器缺失。 40～50 m处，破片造成的伤口大者直径约10 cm左右，可致心、肺部分缺失；小者直径仅为2 cm，多数伤口的直径在3～5 cm左右。以后随着距爆心距离的增加，破片造成胸部大面积缺损的情况逐渐减少，但多数伤口的直径仍在3～5 cm左右。破片损伤的类型见表1。
3.动物死亡情况：在总计30只胸部破片伤绵羊中，22只于伤后即刻死亡，2只于伤后24 h内死亡，伤后18～58 h因处于濒死状态而处死的6只。具体是：50 m以内布放的12只全部于伤后即刻死亡；70 m布放的5只中3只伤后即刻死亡，1只伤后1 h死亡，另1只于伤后24 h死亡；100 m布放的5只伤后即刻死亡4只，因濒死伤后18 h处死1只；130 m的5只中4只胸部受伤，2只伤后即刻死亡，2只分别于伤后26 h和58 h因濒死处死；160 m处6只中2只胸部受伤，伤后即刻死亡1只，伤后25 h因濒死处死1只；200～240 m处共布放了12只动物，胸部破片伤者2只，1只于伤后28 h因濒死处死，另1只于伤后54 h处死。
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4.肺脏损伤情况：距爆心40m以近处，整个肺脏常常缺失或者全部碎裂；50～70m处，有时肺脏碎裂，有时为大小不一的肺组织缺损(大者7 cm×5 cm，小者3 cm×2 cm)， 有时则为入口直径约2 cm左右的穿透伤，或呈槽沟状缺损的切线伤；100 m以远处，破片多造成入口直径约1 cm的肺脏穿透伤。有时可见2枚破片同时贯穿肺脏。
在30只胸部破片伤绵羊中，共有24只发生了轻重不同的肺冲击伤，其中以1叶或数叶肺有点灶状(0.5 cm×0.5 cm)或有2个以内的斑块状(1.5 cm×1.5 cm)出血表现为主(轻度伤)的5只；以1叶或数叶肺有斑块状或2个以内的小片状(3 cm×3 cm)出血表现为主(中度伤)的10只；以1叶或数叶有3个以上的小片状或有个别弥漫性大片状出血表现为主(重度伤)的9只。重度肺冲击伤全部发生在距爆心50 m以近处，中度肺冲击伤发生在距爆心40～160 m处，轻度肺冲击伤发生在距爆心70～200 m处。
5.心脏损伤情况：在30只胸部破片伤绵羊中，心脏被破片直接击中的有10只，全部发生在距爆心100 m以内处。击中部位可为心房和心室，损伤类型有心脏全部缺失、心脏碎裂、心脏穿透伤和盲管伤。另有7只动物的心脏虽未被破片直接击中，但可见左心室内膜下、乳头肌、腱索根部和二尖瓣有点片状出血。
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表1 高能战斗部破片致绵羊胸部损伤的情况
布放距离
(m)
布放羊数
(只)
受伤羊数
受伤处数
(处)
贯通伤
盲管伤
切线伤
只
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处
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6.气管和食管损伤情况：在距爆心30～160 m的范围内，8只绵羊气管和食管被破片直接击中，损伤类型为气管食管缺失、断裂和贯通伤。
7.肋骨骨折和胸腔出血情况：30只绵羊中10只发生了肋骨骨折。其中5只为多根肋骨的大面积缺损，2根肋骨严重粉碎性骨折的2只，1根肋骨严重粉碎性骨折的2只，1根肋骨边缘缺损的1只。除6只胸部缺失和大面积缺损外，30只胸部破片伤绵中8只有1000 ml以上的胸腔积血，最多者胸腔积血约2 000 ml。
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8.胸腹联合伤：30只胸部破片伤绵羊中10只发生了胸腹联合伤。其中4只因胸腹结合部的缺损而致，2只因破片由胸腔直接贯通膈肌进入腹腔形成，4只因破片折转穿破膈肌所致。
9.组织病理学检查：光镜下肺脏原发伤道的主要病理改变为破碎的组织结构和大量的组织出血，其间有数量不等的中性粒细胞浸润。距原发伤道3 cm处，仍可见肺泡腔和肺泡隔内有大量的红细胞堆积和破裂的肺泡结构，并可见粉红色的组织水肿液。在冲击伤肺中，出血区镜下可见严重的肺泡腔和肺泡隔出血(图1)。非出血部位除见肺泡腔和肺泡隔内有数量不等的红细胞，以及粉红色的水肿液外，还可见肺泡隔变薄、肺泡隔断裂和肺泡腔融合等改变。
图1 高能战斗部爆炸时冲击伤肺中可见广泛的肺泡腔和肺泡隔出血 HE×100
心脏的光镜下改变为心内膜疏松增宽(图2)，出血部位则有红细胞堆积。肌层表现为心肌纤维断裂，间隙增大，横纹模糊不清，闰盘消失等。
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讨 论
1. 在破片和冲击波的复合作用下，胸部损伤的发生率高、伤情严重而复杂、并迅速死亡，成为HEF致胸部伤的突出特点。本实验中共有30只绵羊发生了胸部破片伤，平均每只的胸部有1.4处破片伤，占破片伤的77%(30/39)。若以肺脏冲击伤代表胸部冲击伤的话，共有24只动物发生了胸部冲击伤，占胸部破片伤的80%(24/30)。这些结果表明，在现代大当量爆炸性武器的打击下，胸部是最容易受到复合物理因素损伤的部位之一，因而应加以重点防护。
图2 高能战斗部爆炸时心内膜和心肌间隙均增宽。增宽的心内膜下可见莆肯野纤维 HE×100
从损伤程度和类型来看，破片要么使绵羊的整个胸部及其内部脏器缺失，要么造成大者为直径10 cm左右，多数为3～5 cm左右的胸壁伤口。30只胸部破片伤绵羊中，心脏被破片直接击中的10只，气管和食管被击中的8只，破片造成肋骨缺损和粉碎性骨折的10只，胸腹联合伤的10只。另外，7只绵羊的心脏虽未被破片直接击中，但可见左心室内膜下等部位有广泛的点片状出血。24只胸部冲击伤绵中，轻度伤5只，中度伤10只，重度伤9只。光镜检查发现，肺脏的病理改变以组织结构破坏及严重的肺出血、肺水肿和大量炎细胞浸润为主。心脏则以心肌纤维断裂和组织水肿为主要病理改变。上述结果至少说明：(1)由于肺脏是冲击波的靶器官，占据胸腔容积的4/5，故在遭受破片撞击的同时容易发生冲击伤，因而肺脏应是胸部爆炸伤救治时重点注意的器官。(2)心脏所占胸腔的容积虽然较小，也不是冲击波的敏感器官，但本实验示在高密度破片的打击下，其被直接损伤的概率高达33%。无论心内膜下等部位的点片状出血和心肌纤维断裂是由冲击波直接作用所致[5]，还是与压力波沿循环系统作用于心脏有关，都说明爆炸伤时即使心脏未被破片直接击中，也有很大的可能性受到损伤。(3)肋骨骨折不仅在胸部爆炸伤时常见，而且大多以肋骨缺损和粉碎性骨折的形式出现。虽然肋骨骨折本身可严重影响呼吸，但由于近90%的胸壁爆炸伤伤口为穿透伤，因而及时封闭伤口，应是改善呼吸和血液循环状态的主要方面。(4)胸腹联合伤在胸部爆炸伤时比较常见，其原因部分是因为胸腹结合部的缺损，大部分则因破片由胸部直接进入腹部，或破片在胸腔内折返进入腹腔所致，因而即使腹部没有破片伤伤口，也应考虑腹部受伤的可能。
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在本实验中，30只胸部破片伤绵羊伤后即刻死亡的比率高达73%(22/30)，说明现代大当量爆炸性武器对胸部的损伤非常严重，大多属于难以救治的范畴，因而各种有效的防护应是降低伤死率的主要方法。本实验也有6只绵羊在伤后18～58h内因大多处于濒死状态而处死。应当说明，这是在现场实验情况下不得已而采取的非救治措施，如能采取及时而有效的救治，这部分绵羊应该能够存活。
2. 胸部爆炸伤后的胸部严重毁损、心脏破片伤、多脏器受损以及大量而迅速的失血，是动物伤后迅速死亡的主要原因。关于动物伤后迅速死亡的原因，笔者认为首先和胸部的严重毁损有关。胸部含有心、肺、大血管等重要生命器官，胸部的严重毁损必然导致呼吸、循环功能快速衰竭而使动物迅速死亡。本实验中，凡是胸部严重毁损的绵羊都于伤后即刻死亡。其次是心脏被破片的直接损伤。心脏被破片直接击中后，必然会导致急性大量失血而使动物迅速死亡，实验中心脏被破片直接击中的绵羊，伤后均即刻死亡。再就是胸腔的多脏器受损。多个脏器的受损显然对生命构成了严重的威胁。本实验结果表明，除心脏直接损伤以外，肺脏和气管、食管以及膈肌被同时损伤的绵羊，伤后全部即刻死亡，而单纯肺脏贯通伤的绵羊，伤后存活都能超过12 h，甚至能存活到伤后72 h，这显然和肺脏是一个含气器官、不易传导能量，以及肺脏的体积大、具有较强的代偿功能有关。另外是急性大量出血。实验表明，凡是胸腔积血在1 000 ml以上的绵羊，伤后即刻无一幸存。虽然难以查找有关绵羊总血量的数据，但若根据成人66 ml/kg计算[6]，则绵羊的总血量为2 244 ml，也就是说，当绵羊急性出血达到或超过总血量的1/2时，伤后存活的可能性极小。
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关于动物伤后急性大出血的原因，可能来自于以下3个方面：一是心脏和主动脉等大血管的破裂，本实验显示主要是心脏破裂所致；二是肺脏的血管损伤所致，但实验中并未发现破片直接击中肺门处的大血管，损伤的主要是肺血管的各级分支，但这些血管损伤一般难以形成急性大出血；三是肋间动脉损伤所致，肋间动脉直接起源于胸主动脉，容易和肋骨一同遭受破片撞击而造成急性出血，尤其是多根肋间动脉损伤时，更容易造成大量出血。
基金项目：全军“九五”指令性课题资助项目(96L039)
作者单位：李兵仓(重庆，第三军医大学附属大坪医院野战外科研究所 630042)
刘鲁岳(重庆，第三军医大学附属大坪医院野战外科研究所 630042)
陈志强(重庆，第三军医大学附属大坪医院野战外科研究所 630042)
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许川(重庆，第三军医大学附属大坪医院野战外科研究所 630042)
凌峰(重庆，第三军医大学附属大坪医院野战外科研究所 630042)
杨志焕(重庆，第三军医大学附属大坪医院野战外科研究所 630042)
刘江(中国白城兵器试验中心第一O八信箱)
孙忠良(中国白城兵器试验中心第一O八信箱)
阎伟东(中国白城兵器试验中心第一O八信箱)
谷春广(中国白城兵器试验中心第一O八信箱)
徐国鑫(中国白城兵器试验中心第一O八信箱)
孙伟(中国白城兵器试验中心第一O八信箱)
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参考文献
1，刘欲团. 胸部火器伤. 见：刘荫秋，王正国，马玉媛，主编. 创伤弹道学. 第1版. 北京：人民军医出版社， 1991. 269-277.
2，Biocina B, Sutlic Z, Husedzinovic I, et al. Penetrating cardiothoracic war wounds. Eur J Cardiothorac Surg， 1997， 11: 399-405.
3，Kuaman M, Tomic B, Stevanovic R,et al. Fatalities in the war in Croatia, 1991 and 1992, underlying and external causes of death. JAMA， 1993，270:626-8.
4，李兵仓，张良潮，陈志强，等. 某榴弹致伤绵羊后的破片伤与冲击伤.中华创伤杂志， 1999，15:451-454.
5，王正国. 爆炸冲击伤. 见：刘荫秋，王正国，马玉媛，主编.创伤弹道学. 第1版. 北京：人民军医出版社， 1991. 128-166.
6，唐元生，张秀珍，韩殿存. 血液系统. 见：唐元生，张秀珍，韩殿存，主编.人体医学参数与概念. 第1版.济南： 济南出版社， 1995. 158-168., 百拇医药