Текст
                    

ДИАГНОСТИКУМ МЕХАНИЗМОВ И МОРФОЛОГИИ ПЕРЕЛОМОВ ПРИ ТУПОЙ ТРАВМЕ СКЕЛЕТА
МЕХАНИЗМЫ И МОРФОЛОГИЯ ПОВРЕЖДЕНИЙ ПОЗВОНОЧНИКА S НОВОСИБИРСК "НАУКА" СИБИРСКОЕ ПРЕДПРИЯТИЕ РАН 1998
УДК 616.17—001.5—079.6 ББК 54.58 Составители А.И. Коновалов, В.Н. Крюков, В.П. Новоселов, В.О. Плаксин, Б.А. Саркисян, В.Э. Янковский Редакционная коллегия заслуженный деятель науки РФ профессор В.Н. Крюков (отв. ред.), профессор Б.А. Саркисян (зам. отв. ред.), доктор медицинских наук профессорВ.П. Ново- селов, профессор В.Э. Янковский, доцент А.И. Зорькин (секр. ред. кол.), доцент А.Б. Шадымов Диагностикум механизмов и морфологии переломов Д44 при тупой травме скелета. Т. 3. Механизмы и морфо- логия повреждений позвоночника / А.И. Коновалов, В.Н. Крюков, В.П. Новоселов и др. — Новосибирск: Наука. Сибирское предприятие РАН, 1998. — 140 с. ISBN 5-02-031634-2. В многотомном справочном руководстве подробно и наглядно представлены механизмы переломов всех отделов скелета, каждому из которых посвящен отдельный том, составленный наиболее компетент- ными специалистами. На основе сочетания методов точных наук — математики, физики, материаловедения, строительной механики и со- противления материалов — рассмотрены процессы возникновения и формирования переломов, даны схемы их механизмов, обобщены науч- но-практические положения, изложенные в многочисленных публика- циях, докторских и кандидатских диссертациях. Книга предназначена для практической деятельности судебно-меди- цинских экспертов, травматологов, хирургов, рентгенологов. Табл. 2. Ил. 86. Библиогр.: 78 назв. ISBN 5—02—031634—2 © Составление В.Н. Крюков, А.И. Коновалов, 'В.П. Новоселов и др., 1998
Глава 1 Анатомо-биомеханические свойства позвоночника Анатомическая справка* Атлант (1) — atlas (Ct) — первый шейный позвонок, у него отсутствует тело (рис. 1, а). Латеральная масса атланта (2) — massa lateralis atlantis, расширенная боковая часть позвонка, на которой расположена суставная поверхность для сочленения с черепом. Верхняя суставная поверхность (3) — facies articularis superior. Нижняя суставная поверхность (4) — facies articularis inferior. Передняя дуга атланта (5) — arcus anterior atlantis. Ямка зуба (6) — fovea dentis, суставная поверхность для сочленения с зубом осевого позвонка, расположенная на внутренней поверхности передней дуги атланта. Передний бугорок (7) — tuberculum anterius. Задняя дуга атланта (8) — arcus posterior atlantis. Борозда позвоночной артерии (9) sulcus arteriae vertebralis, Рис. 1. Первый и второй шейные позвонки. а — атлант (вид сверху); б — осевой позвонок (вид слева). Рисунки и обозначения даны по X Фенишу [1996].
6 МЕХАНИЗМЫ И МОРФОЛОГИЯ ПЕРЕЛОМОВ расположена на задней дуге атланта позади боковой массы. Задний бугорок (10) — tuberculum posterius, рудимент остисто- го отростка. Осевой позвонок — axis (С2) (epistropheus) — второй шейный позвонок (рис. 1, б). Зуб (12) — dens, зубовидный отросток второго шейного позвонка. Верхушка зуба (13) — apex dentis, место прикрепления связки верхушки зуба. Перед- няя суставная поверхность (14) — facies articularis anterior. Задняя суставная поверхность (15) — facies articularis posterior. Позвоночный столб — columna vertebralis (рис. 2, а—д), образован из 31—32 позвонков: 7 шейных (vertebrae cervicales), 12 грудных (vertebrae thoracicae), 5 поясничных (vertebrae lumbales), 5 крестцовых (vertebrae sacrales), срастающихся в одну кость — крестец, 2—3 копчиковых позвонка (vertebrae coccygeae). Позвоночный столб пронизан позвоночным каналом (2) — canalis vertebralis, образуется позвоночными отверстиями и содержит спинной мозг. Все позвонки, кроме 1-го и 2-го шейных, имеют примерно одинаковое строение и включают: тело позвонка (3) — corpus vertebrae, межпозвонковую поверхность (За) — facies inter- vertebralis, поверхность тела позвонка, обращенную к соседне- му позвонку. Кольцевой апофиз (эпифиз) (3b) — apophysis anularis, костный выступ в виде кольца, расположенный на верхней и нижней поверхностях тела позвонка, является вто- ричным центром окостенения. Дуга позвонка (4) — arcus vertebrae, ограничивает позвоночное отверстие сзади и с бо- ков. Ножка дуги позвонка (5) — pediculus arcus vertebrae, часть дуги между телом и поперечным отростком. Пластинка дуги позвонка (6) — lamina arcus vertebrae, часть дуги между поперечным и остистым отростками. Нейроцентральное со- единение (синхондроз) (6а) — junctio neurocentralis, находится между центрами окостенения в нейральных дужках и тела позвонка, выявляется у плодов и детей раннего возраста. Межпозвонковое отверстие (7) — foramen intervertebrale, ог- раничено верхней и нижней позвоночными вырезками, телом позвонка и межпозвонковым диском, содержит спинномозго- вой нерв и мелкие сосуды. Верхняя позвонковая вырезка (8) — icisura vertebralis superior, вырезка на верхнем крае ножки дуги
ГЛ. 1. АНАТОМО-БИОМЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ПОЗВОНОЧНИКА 7 Рис. 2. Позвоночник. а — позвоночный столб; б — грудные позвонки; в — шейный позвонок; г — поясничный позвонок; д — грудной позвонок ребенка.
8 МЕХАНИЗМЫ И МОРФОЛОГИЯ ПЕРЕЛОМОВ позвонка. Нижняя позвонковая вырезка (9) — incisura ver- tebralis inferior, вырезка на нижнем крае ножки дуги позвонка. Позвонковое отверстие (10) — foramen vertebrale, ограничено дугой и телом позвонка, отверстия всех позвонков составляют позвоночный канал. Остистый отросток (11) — processus spinosus, отходит назад от дуги по средней линии. У 2—4-го шейных позвонков конечная часть остистых отростков раздво- ена. Поперечный Отросток (12) — processus transversus, отходит от боковой части дуги с каждой стороны. Реберный отросток (13) — processus costalis, поперечный отросток поясничного — аналог рудиментарного ребра. Верхний суставной отросток (14) — processus articularis superior, расположен на дуге поз- вонка и направлен вверх. Нижний суставной отросток (15) — processus articularis inferior, расположен на дуге позвонка и направлен вниз. ШЕЙНЫЕ ПОЗВОНКИ (16) — vertebrae cervicale. Крючок тела (17) — uncus corporis, направленный вверх крючко- видный отросток, расположенный вдоль латерального края тел шейных позвонков; пролиферация костной ткани здесь может вызвать сдавление спинномозгового нерва. Отверстие попе- речного отростка (18) — foramen transversarium, расположено в поперечных отростках шейных позвонков, содержит позво- ночную артерию и вену. Передний бугорок (19) — tuberculum anterius, возвышение на поперечных отростках С2—С7, на- правленное вперед, служит местом прикрепления мышц. Зад- ний бугорок (20) — tuberculum posterius, возвышение на попе- речных отростках С2—С7, направленное назад, служит местом прикрепления мышц. Сонный бугорок (21) — tuberculum саго- ticum, передний бугорок С6 (к нему можно прижать сонную артерию для остановки кровотечения). Борозда спинномозгово- го нерва (22) — sulcus n. spinalis, расположена на поперечных отростках С3—С7, в ней проходит спинномозговой нерв. Выступающий позвонок (23) — vertebra prominens, седьмой шейный позцонок, имеет самый длинный остистый отросток (в 70 % случаев), его легко прощупать у живого человека, чем пользуются для счета позвонков с диагностической целью. ГРУДНЫЕ ПОЗВОНКИ (24) — vertebrae thoracicae. Верх- няя реберная ямка (25) — fovea costalis superior, расположена на теле позвонка выше ножки дуги, служит для сочленения с
ГЛ. 1. АНАТОМО-БИОМЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ПОЗВОНОЧНИКА 9 Рис. 3. Соединения позвонков. а — связки позвоночного столба и ребер (вид с латеральной стороны); б — связки шейного отдела позвоночного столба (вид с медиальной стороны). головкой ребра. Нижняя реберная ямка (26) — fovea costalis inferior, расположена на теле позвонка ниже ножки дуги, служит для сочленения с головкой ребра. Реберная ямка поперечного отростка (27) — fovea costalis processus transversi, суставная поверхность для сочленения с бугорком ребра, расположенная на поперечном отростке позвонка. ПОЯСНИЧНЫЕ ПОЗВОНКИ (28) - vertebrae lumbales. Добавочный отросток (29) — processus accessorius, рудимент поперечного отростка поясничных позвонков, отходит от ос- нования реберного отростка и направлен назад. Сосцевидный отросток (30) — processus mamillaris, рудиментарный отросток поясничных позвонков, отходит от заднего края верхнего суставного отростка и направлен назад. СОЕДИНЕНИЯ ПОЗВОНКОВ (рис. 3, а, б). Межпозвонковый симфиз — symphysis intervertebralis, со- единение тел соседних позвонков. Межпозвонковый диск (10) — discus intervertebralis, фиброзно-хрящевое образование из коль- цевидных соединительнотканных пластинок и студенистого ядра в центре между телами двух соседних позвонков. Фиб- розное кольцо (11) — anulus fibrosus, образовано косоориен- тированными пучками фиброзных волокон, соединяющими тела соседних позвонков. Студенистое ядро (12) — nucleus
10 МЕХАНИЗМЫ И МОРФОЛОГИЯ ПЕРЕЛОМОВ pulposus, полужидкое вещество в центре межпозвонкового диска, может занимать до 50—60 % объема поперечника меж- позвонкового диска. Желтые связки (13) — ligamenta flava, состоят из эластических волокон и соединяют дуги позвонков. Дугоотростчатые суставы (14) — articulationes zygapophy- siales, формируются суставными отростками соседних позвон- ков. Межпоперечные связки (15) — ligg. intertransversaria, узкие тяжи между поперечными отростками позвонков. Межос- тистые связки (16) — ligg. interspinalia, широкие соединитель- нотканные тяжи между остистыми отростками. Надостистые связки (17) — ligg. supraspinalia, продольные фиброзные тяжи, соединяющие верхушки остистых отростков. Выйная связка (18) — lig. nuchae, треугольной формы пластинка в верхних отделах шеи, продолжение надостистых связок. Передняя про- дольная связка (19) — lig. longitudinale anterius, соединяет передние поверхности тел позвонков; начинается от бугорка передней дуги атланта и заканчивается в верхней части тазо- вой поверхности крестца; препятствует чрезмерному разгибанию позвоночника кзади. Задняя продольная связка (20) — lig. longitudinale posterius, соединяет задние поверхности межпоз- вонковых дисков и тел позвонков, является передней стенкой позвоночного канала; вверху, на уровне третьего шейного позвонка, переходит в покровную мембрану, внизу заканчива- ется у верхнего края крестцового канала; препятствует чрез- мерному сгибанию позвоночника. СОЕДИНЕНИЯ МЕЖДУ ПОЗВОНКАМИ И ЧЕРЕПОМ (рис. 4, а—в). Атлантозатылочный сустав (рис. 4, а, б) — articulatio atlanto-occipitalis, сочленение между атлантом и затылочной костью. Передняя атлантозатылочная мембрана (27, см. рис. 3, б) — membrana atlanto-occipitalis anterior, натянута между передней дугой атланта и затылочной костью; расположена спереди от связки верхушки зуба. Задняя атлантозатылочная мембрана (29, см. рис. 3, б) — membrana atlanto-occipitalis posterior, натянута между задней дугой атланта и затылочной костью; входит в состав задней стенки позвоночного канала. Латеральный атлантоосевой сустав (1) — articulatio atlanto- axialis lateralis, располагается между нижней суставной поверх- ностью атланта и верхней суставной поверхностью осевого позвонка. Срединный атлантоосевой сустав (2) — articulatio
ГЛ. 1. АНАТОМО-БИОМЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ПОЗВОНОЧНИКА 11 Рис. 4. Соединения между затылочной костью и верх- ними шейными позвонка- ми. а — связки зуба осевого поз- вонка (вид сзади); б — связки срединного атлантоосевого сус- тава (вид сзади); в — связки между атлантом, осевым поз- вонком и затылочной костью atlanto-axialis mediana, сочленение между зубом осевого поз- вонка и атлантом. Крыловидные связки (3) — ligg. alaria, парные образования, направленные от зуба осевого позвонка к латеральным краям большого отверстия. Связка зуба (4) — lig. apicis dentis, направляется от верхушки зуба к переднему краю большого отверстия. Крестообразная связка атланта (5) — lig. cruciforme atlantis, расположена между зубом и покровной мембраной. Включает в себя: продольные пучки (6) — fasciculi longitudinales, направляющиеся от тела осевого позвонка к переднему краю большого отверстия позади зуба и его связки; поперечную связку (7) — lig. transversum atlantis, натянутую между боковыми массами атланта и охватывающую зуб осевого позвонка сзади. Покровная мембрана (8) — membrana tectoria, продолжение задней продольной связки в направ- лении переднего края большого отверстия, где переходит в надкостницу костей основания черепа и твердую мозговую оболочку.
12 МЕХАНИЗМЫ И МОРФОЛОГИЯ ПЕРЕЛОМОВ СОЕДИНЕНИЯ ПОЗВОНОЧНИКА И РЕБЕР (рис. 5, а, б). Реберно-позвоночные суставы (10) — articulationes cos- tovertebiales. Сустав головки ребра (11) — articulatio capitis costae, сочленение между головкой ребра, телом позвонка и межпоз- вонковым диском. Лучистая связка головки ребра (12) — lig. capitis costae radiatum, направляется от передней поверхности головки ребра к телам близлежащих позвонков и межпозвон- ковому диску. Внутрисуставная связка головки ребра (13) — lig. capitis costae intra-articulare, соединяет гребень головки ребра с межпозвонковым диском. Реберно-поперечный сустав (14) — articulatio costotrans- versaria, сочленение между бугорком ребра и поперечным отростком. Реберно-поперечная связка (15) — lig. costotrans- versarium, расположена между поперечным отростком и шей- кой ребра. Верхняя реберно-поперечная связка (16) — lig. costotransversarium superius, направляется от ребра к попереч- ному отростку вышележащего позвонка. Латеральная реберно- поперечная связка (17) — lig. costotransversarium laterale, на- правляется от верхушки поперечного отростка к бугорку соот- ветствующего ему ребра. Пояснично-реберная связка — lig. lumbocostale, верхняя часть пояснично-грудной фасции, при- Рис. 5. Соединения между позвоночником и ребрами. Связки позвоночного столба и ребер: а — поперечный распил (слева); б — вид сбоку.
ГЛ 1 АНАТОМО-БИОМЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ПОЗВОНОЧНИКА 13 крепляющаяся к 12-му ребру. Реберно-поперечное отверстие (19) — foramen costotransversarium, расположено между верх- ней реберно-поперечной связкой и шейкой ребра, содержит межреберный нерв. Позвоночник, или позвоночный столб, имеет метамерное строение, состоит из отдельных костных сегментов — позвон- ков, последовательно накладывающихся один на другой и относящихся к коротким губчатым костям. Позвоночник выполняет роль осевого скелета, который является опорой тела, защитой находящегося в его канале спинного мозга и участвует в движениях туловища и черепа. Соответственно этим функциям каждый позвонок имеет: — тело позвонка — опорную часть, расположенную спе- реди и утолщенную в виде короткого столбика; — дугу, которая прикрепляется к телу сзади двумя нож- ками и замыкает позвонковое отверстие. Из совокупности позвонковых отверстий образуется позвоночный канал, кото- рый защищает спинной мозг от внешних воздействий (за- щитная функция); — отростки — для движения позвонков: по средней линии от дуги отходит назад остистый отросток; по бокам с каждой стороны — поперечные; вверх и вниз — парные суставные отростки, которые ограничивают сзади парные вы- резки, образующие соседними позвонками межпозвонковые отверстия для нервов и сосудов спинного мозга. Суставные отростки служат для образования межпозвонковых суставов, в которых совершаются движения позвонков. Поперечные и остистый отростки — для прикрепления связок и мышц, приводящих в движение позвонки. В разных отделах позвоночника части позвонков различа- ются по форме и величине, в зависимости от выполняемых функций. Так, опорная часть шейных позвонков (тело) раз- вита мало, так как на них приходится наименьшая вертикаль- ная нагрузка. По направлению вниз тела позвонков постепен- но увеличиваются, достигая наибольших размеров в пояс- ничном отделе. Крестцовые позвонки, несущие на себе тя- жесть головы, туловища и конечностей и связывающие скелет этих частей тела с костями тазового пояса, а через них — с нижними конечностями, срастаются в единую крестцовую кость.
14 МЕХАНИЗМЫ И МОРФОЛОГИЯ ПЕРЕЛОМОВ Дуга позвонка как защитная часть в местах утолщения спинного мозга (нижние шейные, верхние грудные и верхние поясничные позвонки) образует более широкое позвонковое отверстие. Поперечные и остистые отростки более выражены в тех отделах, где к ним прикрепляются мощные мышечные груп- пы — поясничный и грудной отделы. На крестце в связи с исчезновением хвостовой мускулатуры эти отростки уменьша- ются и образуют небольшие гребни. Особенностью строения шейных позвонков, кроме мень- ших размеров их тел, является наличие в поперечных отрост- ках отверстий. Они образуются вследствие сращения попереч- ных отростков с рудиментом ребра. Образованные этими отверстиями каналы защищают проходящие в них позвоноч- ные артерии и вены. Первый и второй шейные позвонки имеют особое стро- ение, обусловленное их участием в подвижном сочленении с черепом. У первого позвонка (атланта) тело практически отсутствует и представлено передней дугой, а тяжесть головы воспринима- ют боковые массы. Верхняя и нижняя их поверхности служат для сочленения с соседними костями: верхняя вогнутая — для сочленения с мыщелками затылочной кости, нижняя упло- щенная — с суставной поверхностью второго шейного позвон- ка. Величина позвонкового отверстия наибольшая, так как здесь помещаются зубовидный отросток и продолговатый мозг. Второй шейный позвонок (аксис, осевой) получил свое название из-за наличия зубовидного отростка, служащего осью вращения головы. Грудные позвонки входят в состав костного комплекса — грудной клетки. Поскольку грудные позвонки сочленяются с ребрами, в отличие от других, на теле каждого позвонка вблизи основания дужки имеются реберные ямки. Большинст- во ребер соединяются с двумя соседними позвонками, име- ющими по две неполные реберные ямки (на верхнем и нижнем краях). Исключением является первый грудной поз- вонок, у которого на верхнем крае располагается полная суставная ямка для первого ребра, а на нижнем — полуямка для второго. Десятый позвонок имеет только верхнюю полу-
ГЛ. I. АНАТОМО-БИОМЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ПОЗВОНОЧНИКА 15 ямку для X ребра. На XI и XII позвонках располагаются по одной полной ямке для сочленения с соответствующими ребрами. Эти анатомические особенности дают возможность легко отличить их от других позвонков. Другие отличительные свойства грудных позвонков следу- ющие: суставные отростки расположены во фронтальной пло- скости, а поперечные отростки направлены в стороны и назад. На их передних отделах находятся небольшие суставные поверхности для сочленения с бугорками ребер, на двух последних позвонках эти поверхности отсутствуют. Остистые отростки длинные, значительно наклонены книзу и наклады- ваются друг на друга в виде черепицы, особенно в среднем грудном отделе. Поясничные позвонки имеют наиболее массивные тела, их остистые отростки направлены прямо назад, а суставные — располагаются в сагиттальной плоскости. Поперечные от- ростки в большей своей части представляют собой рудимен- тарные ребра, слившиеся с настоящими поперечными отрост- ками. Филогенетическое развитие человека и переход к прямо- хождению обусловили своеобразие в строении позвоночника, где представлены все виды соединений: синдесмозы (связки между поперечными и остистыми отростками), синэластозы (связки между дугами), синхондрозы и гемиартрозы (между телами позвонков), диартрозы (между суставными отрост- ками) . Все соединения позвонков соответственно двум основным его частям разделяются на соединения между телами и дугами. Соединения тел позвонков представляют собой симфиз, в состав которого входит межпозвонковый хрящ. Этот хрящ является волокнисто-хрящевой пластинкой, его периферичес- кая часть состоит из соединительнотканных волокон, образу- ющих крепкое фиброзное кольцо. В центральной части плас- тинки располагается студенистое ядро, представленное мягким волокнистым хрящом. Это ядро находится в сильно сдавлен- ном состоянии и постоянно стремится к расширению, что является своеобразным амортизатором и гасит толчки вер- тикального нагружения. Все позвонки соединены между собой еще двумя продоль- ными связками, идущими спереди и сзади по средней линии.
16 МЕХАНИЗМЫ И МОРФОЛОГИЯ ПЕРЕЛОМОВ Передняя продольная связка препятствует чрезмерному раз- гибанию позвоночника назад, а задняя — выполняет роль ее функционального антагониста. Соединение дуг позвонков между собой осуществляется с помощью суставов и связок, располагающихся как между самими дугами, так и между их отростками. Междужковые связки состоят из эластических волокон желтого цвета и потому называются желтыми связками. В силу своей элас- тичности они стремятся сблизить дужки и вместе с межпоз- вонковыми хрящами содействуют выпрямлению позвоночника и прямохождению. Межостистые связки располагаются меж- ду остистыми отростками. В шейной части позвоночника они значительно выходят за верхушки остистых отростков и обра- зуют выйную связку, которая вместе с межостистыми и над- остистой связками ограничивает чрезмерное сгибание позво- ночника и головы кпереди. Связки между поперечными отро- стками (межпоперечные) ограничивают боковые движения поз- воночника в противоположную сторону. Межпозвонковые сус- тавы, в которых совершаются движения позвонков, образова- ны суставными отростками и малоподвижны. Соединения позвоночника с черепом представляют собой сочетания нескольких сочленений, допускающих движения вокруг трех осей, как в шаровидном суставе. Атлантозатылоч- ный сустав образован двумя мыщелками затылочной кости и вогнутыми верхними суставными поверхностями атланта. Обе пары сочленовых поверхностей заключены в отдельные сус- тавные сумки, но совершают движения одновременно, образуя единый комбинированный сустав. В атлантозатылочном суста- ве движения выполняются вокруг двух осей: фронтальной и сагиттальной. Вокруг фронтальной осуществляются киватель- ные движения (наклоны вперед и назад), вокруг сагиттальной — наклоны головы вправо и влево. Поскольку сагиттальная ось своим передним концом находится несколько выше, чем задним, боковой наклон головы одновременно сопровождает- ся небольшим ее поворотом в противоположную сторону. Соединение между атлантом и осевым позвонком включа- ет в себя три сустава. Два боковых сустава образованы нижними суставными поверхностями атланта и соответству- ющими им верхними поверхностями осевого позвонка. Эти два сустава составляют комбинированное сочленение. Зу-
ГЛ 1 АНАТОМО-БИОМЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ПОЗВОНОЧНИКА 17 бовидный отросток охватывается костно-фиброзным кольцом (передняя дуга атланта и поперечная связка), формируя ци- линдрический вращательный сустав. Поперечная связка с отходящими от нее вверх и вниз фиброзными тяжами образует крестообразную связку, которая, являясь суставной поверхно- стью для зуба, направляет его движения и удерживает его от вывиха (защитная функция для спинного и продолговатого мозга). В атлантоаксиальном суставе осуществляется вращение головы вокруг вертикальной оси (повороты вправо и влево). Одновременно совершаются движения и в боковых суставах, между атлантом и осевым позвонком. Движения в соединениях черепа с первыми двумя шей- ными позвонками невелики, в обширных движениях головы принимает участие весь шейный отдел позвоночника. Позвоночник как целое представляет собой вертикальный столб, имеющий изгибы в сагиттальной плоскости: в шейном и поясничном отделах он изогнут кпереди (лордоз), а в грудном и крестцовом — кзади (кифоз). Развитие этих изгибов генетически обусловлено, а их формирование происходит в детском возрасте и связано с поддержанием равновесия при вертикальном положении как всего тела, так и отдельных его частей. Изогнутый таким образом позвоночник, благодаря своей эластичности, выдерживает нагрузку тяжести головы, верх- них конечностей и туловища. При увеличении нагрузки изгибы усиливаются, а при обратных условиях — становятся меньше. Изгибы смягчают толчки и сотрясения вдоль позвоночника, возникающие при прыжках и даже при обычной ходьбе. В старости вследствие уменьшения межпозвонковых дисков и самих тел позвонков, из-за потери эластичности постепенно уменьшаются лордозы, позвоночник сгибается кпереди с обра- зованием одного большого грудного изгиба (старческий горб). Кроме указанных физиологических изгибов в грудном отделе позвоночника бывает заметен изгиб во фронтальной плоскости, чаще вправо — сколиоз. Этот изгиб является приобретенным. Причина его развития полиэтиологична (пра- ворукость, леворукость и пр.). При помощи межпозвонковых хрящей и связок позво- ночник образует гибкий столб, в котором две эластичные системы противодействуют друг другу: хрящи мешают сбли- зить позвонки, а связки — их отдалить.
18 МЕХАНИЗМЫ И МОРФОЛОГИЯ ПЕРЕЛОМОВ Сегментарное строение позвоночника обусловливает, сум- мируя мелкие движения между отдельными позвонками, до- вольно значительную его подвижность. Наибольшую подвижность имеют шейный и верхний пояс- ничный отделы позвоночника, наименьшую — грудной из-за его соединения с ребрами, а крестец совершенно неподвижен. В позвоночном столбе возможны следующие движения: — вокруг фронтальной оси — сгибание и разгибание; — вокруг сагиттальной оси — наклоны вправо и влево; — вокруг вертикальной оси — вращение туловища вправо и влево. Общая длина позвоночника до сакрального отдела состав- ляет у мужчин в среднем 60 см, у женщин — 57 см; длина грудного отдела — соответственно 28 и 26 см; поясничного — 15—20 см, а шейного — от 11 до 17 см. Физические и биомеханические свойства позвоночника Наиболее типичным считается III поясничный позвонок. Боковые поверхности тела позвонка вогнуты, что дало осно- вание для сравнения его с фигурой однополостного гипербо- лоида. Однако наиболее точным подобием является гео- метрическая поверхность катеноида. Сужение тела позвон- ка — так называемая "талия" — расположено не в среднем отделе, а смещено к верхней части позвонка. Отношение нижней части к верхней составляет уже знакомые выражения типа 1.3—1.4/1.0 (см. "Диагностикум"..., т. 1, с. 8—12). Исследования П.П. Горобца [1971] и В.О. Плаксина [1976] показали, что костные балки губчатого вещества тел позвон- ков человека подходят к компактному веществу под углом от 60 до 80° и под таким же углом соединяются между собой. Это препятствует концентрации в местах соединения критических напряжений. В то же время на сагиттальных распилах четко выявляется разрежение губчатого вещества в виде своеобраз- ного клина (вершиной обращенного к центру позвонка) в средней части переднего отдела (рис. 6). Специфическое расположение костных пластинок с обра- зованием овоидных полостей во фронтальном и сагиттальном направлениях обеспечивает максимальную устойчивость при
ГЛ. 1. АНАТОМО-БИОМЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ПОЗВОНОЧНИКА 19 Рис. 6. Схема расположения опорных балок губчатого вещества и ло- кализации "неукрепленной" зоны клиновидной формы (а) (по L. Ого- bredanne, цит. по [Н.Н. Приоров, 1939]); вид этого участка на рентге- нограмме поясничного позвонка в боковой проекции (б). вертикальных нагрузках, в то же время горизонтально распо- ложенные костные перемычки препятствуют деформации в поперечном направлении. Микрорентгенологическими исследованиями АС. Алибекка- диев [1971, 1972] установил, что в молодом возрасте отмечается выраженная ячеистая структура с расположением вертикаль- ных, горизонтальных и косых костных балок в соответствии с действием силовых нагрузок. Различия в толщине балок в этом возрасте не определяется. В пожилом возрасте наблюда- ется уменьшение структурных элементов губчатого вещества, но вертикальные балки становятся более грубыми и утолщен- ными, горизонтальные же -г- уменьшаются и количественно, и качественно. Все это выражается в общем увеличении порозности всех отделов тел позвонков. Изучение структуры тел позвонков позволило выявить хорошо выраженные костные балочки в виде линий, идущих от нижнего суставного отростка к верхней поверхности тела позвонка, от верхнего суставного отростка к нижней суставной поверхности. Пересечение этих линий создает дополнитель- ную прочность позвоночника. Расположение системы костных балок в телах позвонков зависит от функциональной особенности позвоночника. В губчатом веществе позвонков основные системы костных ба- лок расположены по направлению сил тяжести — система вертикальных пластинок, по направлению сил растяжения —- система горизонтальных пластинок. По направлению сил тяги
20 МЕХАНИЗМЫ И МОРФОЛОГИЯ ПЕРЕЛОМОВ мышечно-связочного аппарата находится система радиально ориентированных пластинок. Таким образом, позвоночник человека представляет собой сегментарную конструкцию, состоящую из костных и элас- тических элементов. Позвонки, числом 33—34, в виде костных колец расположены в одну колонну — позвоночный столб, который делится на пять отделов: шейный (7 позвонков), грудной (12), поясничный (5), крестцовый (5) и копчиковый (4—5). Эластические элементы включают в себя межпозвонко- вые диски и связочный аппарат. Тела позвонков по направлению вниз постепенно уве- личиваются, достигая наибольших размеров в V поясничном и I крестцовом, после чего снова уменьшаются. Известно, что предел прочности тел грудных позвонков у мужчин в возрастной группе 19—40 лет при скорости дефор- мации 10 мм/мин составляет от 436 до 1054 кг/см2. Наиболее слабым участком позвонков, где начинается разрушение при осевом нагружении, является подлимбовая зона. Предел же прочности губчатого вещества тел грудных и поясничных позвонков в среднем равен 67 кг/см2. Прочность 1 см3 позвонка у лиц молодого возраста равна 45 кг/см2. Испытание целого позвонка молодых людей на сжатие показало, что его перелом наступал при нагрузке 70 кг/см2, на растяжение — на 12.8—21.3 % меньше; у пожилых от сдавления — 20—30 кг/см2, при растяжении — на 9.6—12.3 % меньше. Удельная прочность достигает наибольшего значения в шейном отделе — от 117 до 155 кг/см2, в грудном и пояс- ничном отделах она колеблется от 82 до 100 кг/см2. Упругие свойства тел позвонков определяются также м о- дулем упругости (модуль Юнга), характеризующим сопротивляемость материала, средняя величина которого для шей- ного отдела составляет около 1540 кг/см2, грудного и пояснич- ного — примерно по 1420 кг/см2 [Гозулов С.А. и др., 1966, 1972]. Деформация тел позвонков на 6—10 % не нарушает уп- ругих свойств костной ткани и не сопровождается макро- скопическими изменениями структуры. Наибольшей величи- ной упругой деформации обладают поясничные позвонки (1.5—1.9 мм), наименьшей — III—V грудные позвонки (около
ГЛ 1 АНАТОМО-БИОМЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ПОЗВОНОЧНИКА 21 1.1 мм). При вертикальной компрессии грудного отдела поз- воночника было установлено, что его прочность составляет 190 кг при величине упругой деформации 5.3 мм; при комп- рессии грудного отдела в комплексе грудной клетки его прочность была равна 240 кг при деформации 33 мм. В возрасте 46—60 лет у мужчин средние показатели преде- ла прочности и общей прочности тел позвонков составляют соответственно 100 кг/см2 и 344 кгс. Снижение предела прочности позвонков происходит в направлении от головы к крестцу [Обысов А.С., Аникин Ю.М., 1972]. М.А. Хелимский с соавт. [1968] установили присущее телам позвонков отличительное свойство: при нагрузке, превышающей предел их упругости, возникает остаточная деформация, которая исчезает в сравнительно короткий срок. После чего тела позвон- ков почти полностью восстанавливают свои первоначальные размеры. Критическая нагрузка для грудных позвонков в зави- симости от площади их поперечного сечения колеблется от 490 до 990 кг, а предел прочности — от 48 до 86 кг/см2. По данным Е.П. Подрушняка и Е.И. Суслова [1967], предел прочности на сжатие губчатой части позвонка равен 0.14—0.50 кг/мм2. Пороговые нагрузки для шейного и верхнего грудного отделов позвоночника при сгибании и разгибании равны соответственно 90—95 и 125—130 кг, при боковых наклонах — 70—80 кг, при падении человека с высоты собственного роста и ударе головой о плоскость — до 600 кг [Пырлина Н.П. и др., 1972, 1974, 1975]. Г.С. Юмашев с соавт. [1970], А.П. Громов с соавт. [1971], D. Kallieris, G. Schmidt [1974], Р. Lowenhielm и др. [1977] создали экспериментальную модель "хлыстового" механизма травмы шейного и верхнего грудного отделов позвоночника и установили, что максимальному изгибу подвергается позво- ночник на уровне I—II грудных позвонков. Повреждения его образуются при нагрузке около 60—75 кг при угле наклона головы 90—100° со скоростью ее движения не менее 4.4 м/с. Большинство же гиперфлексионных и гиперэкстензионных переломов встречаются в области VI—VII шейных позвонков. Следует обратить внимание, что названные повреждения формируются на так называемой "границе двух сред" — череп — шейный отдел, шейный — грудной отделы, груд-
22 МЕХАНИЗМЫ И МОРФОЛОГИЯ ПЕРЕЛОМОВ ной — поясничный отделы, поясничный отдел — таз (см. "Диагностикум...", т. 1, 2). При кратковременных вертикальных динамических нагруз- ках наиболее часто переломы возникают в нижнем грудном и верхнем поясничном отделах позвоночника [Snuder R.J., 1971]. А.П. Громов с соавт. [1978, 1979] экспериментально уста- новили прочность позвоночника человека при продольных ударных нагрузках. На изолированном комплексе позвоночни- ка (с XI грудного по III поясничный) при действии кратковре- менных (длительностью 0.05—0.07 с) продольных ударных нагрузок переломы возникали при перегрузке 14 g, нагружаю- щей силе 565 кгс, предел прочности достигал 38 кгс/см2. По данным G. Rotondo [1966], повреждения в нижнем грудном и верхнем поясничном отделах позвоночника образуются при перегрузках около 22 g в течение 0.1—0.2 с. Травмы позвоночника принято разделять на две большие группы: "прямая" и "непрямая". Наиболее частой причиной повреждений является "непрямая" травма, когда сила действу- ет по оси позвоночника с чрезмерным сгибанием или пере- разгибанием одного из его отделов. Я.Л. Цивьян [1971] выделяет четыре основных механизма переломов при "непрямой" травме позвоночника: сгибательный, разгибательный, сгибательно-ротационный и компрессионный. Характер и особенности повреждения тела позвонка и его частей зависят от механизма перелома. Большинство авторов считают, что для сгибательного положения тела характерной является образование перелома, придающего телу позвонка клиновидную форму. В то же время для компрессионного механизма типичными можно считать оскольчатые "взрывные” переломы тел позвонков. Процесс разрушения развивается в определенной последо- вательности. При деформации тел позвонков на 12—13 % от исходной высоты появляются первые макроскопические необ- ратимые изменения в виде компрессии лимбовой зоны. Сжа- тие позвонков до 17—18 % вызывает появление трещин и компрессии в области талии. Увеличение деформации до 25—26 % приводит к перелому тел позвонков без смещения отломков, а продолжающееся сжатие до 36—37 - % вызывает переломы со смещением. При увеличении относительной де- формации до 40—45 % наступает фрагментация тел.
ГЛ. 1. АНАТОМО-БИОМЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ПОЗВОНОЧНИКА 23 Своеобразными реакциями и способностью к разрушению обладают межпозвонковые диски. Экспериментально был ус- тановлен средний предел прочности межпозвонковых дисков при сжатии, в том числе и у детей в возрасте от 2 мес до 12—17 лет. Минимальный предел прочности имеют диски у новорожденных, максимальный — у мужчин 24—35 лет, у женщин — 18—23 лет. До 18 лет величина общей прочности межпозвонковых дисков существенных различий по полу не имеет. Испытания J. Morris [1973] на сжатие показали, что межпозвонковый диск у молодых людей ведет себя как упру- гое тело до достижения максимального давления 635 кг. Растяжимость фиброзного кольца объясняется специфи- ческим косым и спиральным расположением его волокон. Оно выполняет роль тормоза в движениях с большой амплитудой и по мере увеличения нагрузки прогрессивно падает. Растяжи- мость фиброзного кольца обеспечивает важнейшее свойство нормально функционирующего диска — упругость, т.е. спо- собность диска восстанавливать свою первоначальную форму после действия силы. Результаты исследования С.А. Гозулова с соавт. [1972] позволили установить упругую деформацию межпозвонковых дисков: шейного отдела — 1.22 мм, грудного — 1.6 мм, поясничного — 2.1 мм. Экспериментально доказано, что при растяжении межпоз- вонковые диски способны выдерживать нагрузку в 4—5 раз меньшую, чем при сжатии. Предел прочности межпозвонко- вых дисков на растяжение определял J.O. Galante [1967], который нашел его равным 2 кг/мм2. В. Москаленко [1927], Я.А. Ротенберг [1927], А.П. Громов [1966], А.Е. Карасева [1971] указывают на конструктивные и физические особенности позвоночного столба и считают, что прямой позвоночник более предрасположен к переломам, чем изогнутый, с выраженной кривизной. По общепринятому мнению, S-образный профиль позво- ночника является результатом ортостатического положения тела человека. Известно, что прямой столб прочнее изогнутого в отношении вертикальной нагрузки. Однако конструкция с двойным изгибом обладает большей прочностью, чем с одним [Asmussen Е., I960]. В данном случае явления резильянса прояв- ляются наиболее наглядно (см. "Диагностикум"..., т. 1, гл. 1).
24 МЕХАНИЗМЫ И МОРФОЛОГИЯ ПЕРЕЛОМОВ Наиболее частой причиной повреждений позвоночника является падение с высоты, число судебно-медицинских экс- пертиз по поводу которых достигло 20.0—39.9 % всех случаев механической травмы [Савостин Г.А., 1977; Велишева Л.С., Серебренников И.М., 1981]. В настоящее время в связи с увеличением моторизирован- ных средств передвижения автотранспортная травма выросла в серьезную проблему. В результате дорожно-транспортных про- исшествий число лиц, погибших на месте, у которых обнару- жены переломы позвоночника, достигает 21.2 %. Анализируя автомобильную травму, А.А. Матышев [1969] отметил, что переломы грудного отдела позвоночника при переездах через грудную клетку возникли в 27 %, а при ударах — в 10 % слу- чаев. Автор указывает, что повреждения позвоночника как при ударе, так и при переезде чаще образуются в результате приложения силы сзади. Мотоциклетный травматизм занимает 25.7—34.1 % среди транспортных травм. А.В. Пермяков [1982] указывает, что у мотоводителей возникают переломы остистых отростков шей- ных позвонков и компрессионные переломы тел поясничных позвонков, а у пассажиров коляски — в 14.2 % случаев встречаются компрессионные переломы в грудном отделе. Повреждения и заболевания позвоночника у спортсменов встречаются в 11.5 % случаев по отношению ко всей пато- логии опорно-двигательного аппарата. Статико-динамические особенности позвоночника обусловливают определенную ло- кализацию повреждений его отделов. Переломы тел позвонков во время спортивных занятий возникают в большинстве слу- чаев в области грудного и поясничного отделов, а именно, в 52 % случаев на уровне XI грудного — II поясничного позвон- ков [Башкиров В.Ф., 1981; Франке К., 1981; Blini V., 1957]. Нередки повреждения шейного и верхнегрудного отделов позвоночника. Наиболее специфичной формой переломов тел позвонков при спортивной травме принято считать компрессионные и вертикальные, которые нередко сочетаются друг с другом, а также переломовывихи. Переломы дужек и отростков позвон- ков чаще всего формируются вторично, после переломов тел [Крюков В.Н., 1995].
Глава 2 Переломы тел позвонков Переломы позвоночника, по данным травматологической литературы, составляют от 9.4 до 31.2 % всех переломов костей скелета [Смольков В.Т., 1965; Глушак В.С., 1966; Синило М.И., Межинский П.С., 1968; Holzer F., Kloss К., 1962]. Переломы шейного отдела позвоночника наблюдаются в 12.8 % всех повреждений позвоночного столба, часто сочетаются с травмой продолговатого или спинного мозга и дают наи- больший процент смертности [Гориневская В.В., 1953]; пов- реждения грудного отдела составляют от 29 до 44.7 % [Фейгин Л.Е., 1966]. Данные литературы и экспертная практика свидетельству- ют о том, что в большинстве случаев причиной повреждений позвоночника является "непрямая" травма: осевое нагружение с чрезмерным сгибанием или разгибанием в случаях падения с высоты (конструкционная неустойчивость). Реже — прямое воздействие при различных видах транспортной травмы или при ударах твердыми тупыми предметами. Переломы тел позвонков при вертикальных нагрузках Запредельное вертикальное нагружение, при котором фор- мируются конструкционные (непрямые) повреждения тел позвон- ков, возникает, как правило, при падениях с высоты и вертикаль- ном варианте "приземления" (на ноги, на голову, на ягодицы), а также в случаях производственных травм, когда на позвоночник действует продольная сила — масса падающего предмета. Если в момент травмирования позвоночник находится в "физиологическом" положении, то происходит увеличение имею-
26 МЕХАНИЗМЫ И МОРФОЛОГИЯ ПЕРЕЛОМОВ щихся естественных изгибов, что является своеобразным демп- фером. Переломы тел позвонков возникают прежде всего не в участках наибольшего изгиба, а в местах перехода одного отдела в другой: нижний шейный и верхний грудной, нижний грудной и верхний поясничный [Кондратенко В.И., 1963; Каплан А.В., 1967; Babin-Chevaye J., 1966]. В этих участках формируются фрагментарные переломы (в травматологии их часто обозначают как "взрывные переломы", или "лопающиеся"). Они составляют 10—16 % общего числа компрессионных переломов. Причиной их образования, по мнению ряда авторов, является обязательное компрессионное воздействие по вертикальной оси с первоначальным разрывом верхней костной замыкательной пластинки и последующим внедрением внутрь позвонка пульпозного ядра, которое и разрывает тело на отдельные фрагменты [Коваленко Е.А., 1967; Цивьян Я.Л., 1972; Roberts J.B., Curtiss Р.Н., 1970] (рис. 7, а, б). Подобные фрагментарные переломы возникают на груд- ных и поясничных позвонках при падении с высоты на ягодицы в положении сидя (рис. 8, а) или при падениях на плечи (рис. 8, б). При условии вертикального нагружения тела позвонки испытывают деформацию сжатия. Как показали электротензо- метрические исследования, проведенные П.П. Горобцом [1971], В.О. Плаксиным [1976] и А.И. Коноваловым [1983], сжима- ющие напряжения концентрируются в передних отделах тел и имеют вертикальную ориентацию. Одновременно здесь же зарегистрированы и растягивающие напряжения с их горизон- тальным направлением. Сравнение числовых значений напря- жений указывает на превалирование сжатия. Такая закономерность в топографии напряжений наблюда- ется на передних поверхностях тел большинства позвонков, что объясняет и однотипность возникающих (компрессион- ных) переломов. Классическим вариантом компрессионного перелома тела позвонка является его клиновидная форма, когда наибольше- му разрушению подвергаются передние отделы. Механизм образования этого перелома связан со сме- щением вертикальной физиологической оси кпереди, а часто и за пределы позвонка. При этом позвонок находится в
ГЛ 2 ПЕРЕЛОМЫ ТЕЛ ПОЗВОНКОВ Т1 Рис 7. Схема механизма образования фрагментарного "взрывного" перелома тела позвонка при вертикальной нагрузке: разрыв верхней костной замыкательной пластинки и внедрение "пульпозного ядра" (а); разрыв тела позвонка на фрагменты (б) условиях внецентренного сжатия, что еще больше на его передней поверхности вызывает рост сжимающих напряжений. Этому способствует и наличие здесь так называемой "неукреп- ленной зоны", описанной L. Ombredanne (см. [Приоров Н.Н., 1939]). На передней поверхности линия перелома ориентирована поперечно, а на боковых поверхностях — косо. По краям перелома обнаруживаются различной степени выраженности признаки сжатия костной ткани, вплоть до дефектов компакт-
28 МЕХАНИЗМЫ И МОРФОЛОГИЯ ПЕРЕЛОМОВ Рис. S. Компрессионный "взрывной” пере- лом тела XI грудного позвонка при падении с высоты на ягодицы (а); компрессионные "взрывные" переломы III—IV грудных поз- вонков при падении с высоты на плечи (б). ного и губчатого вещества (рис. 9). Такие переломы могут располагаться в верхней, средней или нижней трети тела. В случаях формирования перелома в верхней трети он имеет почти горизонтальную ориентацию. Верхняя замыка- Рис. 9. Схемы топографии напряжений (а) и механизма образования компрессионного "клиновидного" перелома тела позвонка при смещен ной кпереди вертикальной нагрузке (б).
ГЛ. 2. ПЕРЕЛОМЫ ТЕЛ ПОЗВОНКОВ 29 Рис. 10. Схема механизма образования ной пластинки при вертикальной нагрузке перелома верхней замыкатель- (а); компрессионный пере- лом тела I поясничного позвонка с неполным разъединением и неболь- шим смещением верхней замыка- тельной пластинки (б), компресси- онный перелом тела Ш пояснично- го позвонка с полным разъединени- ем и значительным смещением верхней замыкательной пластинки (в). тельная пластинка частично или полностью разъединяется с телом вследствие разрушения подлимбовой зоны, смещается кпереди и-нависает в виде козырька. Этот перелом может быть двух видов: либо неполное разъединение с небольшим сме- щением и незначительным разрушением компактной плас- тинки, либо — с полным отъединением этой пластинки от тела, значительным ее смещением кпереди и выраженным разрушением компактного и губчатого вещества (рис. 10). На позвонках, имеющих выраженную талию, разрушение компактного вещества проявляется в виде "желобовидного углубления", а при отсутствии или слабой выраженности талии — "валикообразного вспучивания" (рис. 11). На верхней замыкательной пластинке (чаще неполно пов- режденного позвонка) могуч быть выявлены трещины во фронтальной плоскости, располагающиеся в дорсальной или средней части тела. Причиной образования такой трещины является преимущественное разрушение компактного и губча- того вещества в передних отделах от растяжения костной
30 МЕХАНИЗМЫ И МОРФОЛОГИЯ ПЕРЕЛОМОВ Рис 11 Компрессионные переломы тел XII грудного позвонка а — "валикообразное вспучивание", б — "желобовидное углубление" компакт ной пластинки ткани в сагиттальной плоскости. Под действием такого растя- жения и возникает указанная трещина разрывного характера (рис. 12). Поскольку эта трещина возникает от действия растягива- ющих сил, перпендикуляр, восстановленный из ее середины в вентральном направлении, будет указывать не только на на- правление растягивающих напряжений, но и на направление наклона туловища в момент травмы: кпереди, вправо или влево (рис. 13). Описанные механизмы образования компрессионных пе- реломов и их морфологические особенности связаны со сги- банием туловища кпереди в сагиттальной плоскости. Если же вертикальное нагружение сопровождается сгибанием одновре- менно кпереди и вбок, то зона концентрации максимальных сжимающих и растягивающих напряжений смещается на соот- ветствующую боковую поверхность тела позвонка, где и будет происходить наибольшее разрушение компактного и губчатого вещества, а "клиновидность повреждения" будет асиммет- ричной (рис 14). Переломы шейных позвонков образуются чаще при па- дении человека с высоты на голову. Локализация этих переломов связана с положением шей- ного отдела в момент травмы и местом соударения головой о грунт. Практические наблюдения и экспериментальное мо- делирование свидетельствуют о том, что как при сгибатель- ном, так и при разгибательном положениях шейного отдела (место соударения с грунтом — теменно-затылочная или
ГЛ 2 ПЕРЕЛОМЫ ТЕЛ ПОЗВОНКОВ 31 Рис 12 Схемы топографии напряжений (а) и механизма образования разрывной трещины верхней замыкательной пластинки (б). Разрывная трещина верхней замыкательной пластинки тела III поясничного поз- вонка при его компрессии (₽) лобная область) его повреждения чаще локализуются в ниж- ней части. В случаях бокового положения головы (место соударения — теменно-височная область) преимущественно травмируется средняя часть. На частоту образования повреждений шейного отдела при падениях с высоты на голову оказывают влияние форма черепа и длина шейного отдела. Установлено, что при доли- хокранной форме черепа и длине шейного отдела 13—17 см травма позвоночника сочетается с локальными повреждениями
32 МЕХАНИЗМЫ И МОРФОЛОГИЯ ПЕРЕЛОМОВ Рис. 13. Векторографический ана- лиз направления наклона туло- вища по расположению разрыв- ной трещины верхней замыка- тельной пластинки. а — кпереди; б — кпереди и влево; в — кпереди и вправо. черепа. При той же форме черепа и длине менее 13 см образуются множественные переломы только костей свода и основания черепа. При брахиокранной форме черепа и длине шейного отдела 17 см в случаях падения с высоты около 3 м возникают переломы в шейном отделе при целости костей черепа. Суть этих вариантов повреждений заключается в том, что конструкционный запас прочности при брахиокранной форме черепа больше, чем при долихокрании. Конструкционная не- устойчивость стержня (шейного отдела) проявляется тем зна- чительнее, чем в большей степени увеличивается соотношение его длины и ширины (устойчивой пропорцией является соот- ношение 1:5). Варианты травмы черепа и шейного отдела позвоночника (изолированно или в сочетании) и определяют- ся вышеназванными комбинациями "запаса" прочности. Одной из особенностей строения тел шейных позвонков (кроме I и II) является наличие в боковых участках верхних поверхностей костных выступов — "крючков тела". Другая особенность — вогнутость верхней поверхности тела в са- гиттальной плоскости, нижней — во фронтальной. Это прида-
ГЛ. 2. ПЕРЕЛОМЫ ТЕЛ ПОЗВОНКОВ 33 Рис. 14. Схемы топографии напряжений (а) и механизма образова- ния компрессионного перелома тела позвонка (6) при "косом боко- вом" нагружении. ет верхней поверхности во фронтальной плоскости вид свое- образной дуги. Действие вертикальной нагрузки сопровожда- ется тем, что тело вышележащего позвонка как бы "выпрямля- ет" эту дугу, растягивая костную ткань во фронтальной пло- скости. За пределами прочности такое своеобразие формы предрасполагает к возникновению разрывной трещины в са- гиттальной (или близкой к ней) плоскости. Наибольшее зия- ние трещины наблюдается на верхней части передней поверх- 2 Заказ № 344
34 МЕХАНИЗМЫ И МОРФОЛОГИЯ ПЕРЕЛОМОВ Рис. 15. Схемы топографии напряжений (а) и механизма образова- ния вертикального перелома тела шейного позвонка (б) при его комп- рессии. Вертикальный перелом тела III шейного позвонка (в). ности тела и на прилежащем участке верхней замыкательной пластинки (рис. 15). Наиболее часто такие переломы формируются на "пике" изгиба, т.е. на С3—С5, и реже на нижних позвонках. Вертикальное нагружение при условии сохраняющегося лор- доза в шейном отделе сопровождается еще большим его уве- личением. При этом могут возникать разрывы передней про- дольной связки, разрывы межпозвонковых дисков, нередко с отрывом фрагмента верхних замыкательных пластинок — свое- образные остеоэпифизиолизы. В таких же условиях могут фор- мироваться и переломы тел позвонков, имеющие все признаки разрыва костной ткани. На передних поверхностях траектория
ГЛ. 2. ПЕРЕЛОМЫ ТЕЛ ПОЗВОНКОВ 35 Рис. 16. Схемы топографии напряжений (а) и механизмов образова- ния перелома тела шейного позвонка при вертикальной нагрузке с за- прокидыванием головы кзади (б). Косопоперечный разрывной пере- лом тела III шейного позвонка (в). перелома, как правило, проходит поперечно в средней части, а на боковых — направляется косо к верхней или нижней замыкательной пластинке, или в ту и другую сторону (рис. 16). В этих случаях, несмотря на вертикальное нагружение, высота тела сломанного позвонка не меняется (в отличие от
36 МЕХАНИЗМЫ И МОРФОЛОГИЯ ПЕРЕЛОМОВ "классического компрессионного" перелома), что является диф- ференцирующим признаком условий и механизма травмы при анализе рентгенограмм. Аналогичные разрывного характера переломы тел позвон- ков могут возникать и в поясничном отделе в случаях падения с высоты на ноги и ягодицы, когда происходит изгиб ту- ловища кзади. Отмечается выпрямление грудного кифоза и увеличение поясничного лордоза, что вызывает развитие вер- тикальных растягивающих напряжений на передне-боковых поверхностях тел верхних поясничных и нижних грудных позвонков. Как показали экспериментальные исследования и некото- рые экспертные наблюдения, в подобных условиях трав- матизации первоначально разрывается передняя продольная связка, затем на уровне разрыва формируется перелом тела позвонка. На передней поверхности траектория перелома име- ет горизонтальную ориентацию, края перелома здесь с призна- ками разрыва костной ткани. На боковых поверхностях пере- лом, как правило, продолжается косо к верхней замыкатель- ной пластинке. Кроме того, от края основного перелома на боковых поверхностях тела вниз могут отходить дополнитель- ные трещины, как правило, разрывного характера (рис. 17). Может формироваться даже фрагментарно-оскольчатый пере- лом. Однако высота тела поврежденного позвонка при этом также не уменьшается. Осевая нагрузка при. склоненной кпереди голове, когда шей- ный лордоз выпрямляется, а вектор нагружения проходит по передним отделам тел, вызывает образование типичных "кли- новидных" компрессионных переломов в нижнем шейном отделе. Особенностью неполных переломов тел грудных и пояс- ничных позвонков при их компрессии является образование на боковых поверхностях вертикальных трещин без умень- шения высоты позвонка. Края этих трещин имеют разрывной характер. Такая ориентация трещин и морфологические свой- ства их краев подтверждаются и данными электротензомет- рических исследований, при которых в случаях пороговых нагрузок были зафиксированы горизонтального направления растягивающие напряжения (рис. 18). Эти трещины являются своеобразным прологом образо- вания компрессионных переломов в виде "валикообразного
ГЛ. 2. ПЕРЕЛОМЫ ТЕЛ ПОЗВОНКОВ 37 Рис. 17. Схемы топографии напряжений (с) и механизма образова- ния разрывного перелома тела позвонка (б) при падении на ноги (или ягодицы) с резким запрокидыванием туловища кзади. Косопопереч- ный разрывной перелом тела II поясничного позвонка при падении с высоты на ноги (е). вспучивания" или "желобовидного углубления", проходящих поперечно или косопоперечно (рис. 19). Характер и морфологические свойства переломов I и II шейных позвонков обусловлены их анатомо-функциональ- ными особенностями. Их переломы возникают опосредованно, т.е. конструк- ционно, при падениях с высоты на голову, при нырянии в воду и ударах головой о грунт, реже — при падениях с большой высоты на ноги, автомобильной травме.
38 МЕХАНИЗМЫ И МОРФОЛОГИЯ ПЕРЕЛОМОВ Рис 18 Вертикальная разрывная трещина на боковой поверхности при неполном переломе I поясничного позвонка — компрессионное воздействие (высота тела позвонка не уменьшена) Вертикальное нагружение сопровождается в начале образо- ванием переломов на нижней поверхности первого шейного позвонка в виде "валикообразного вспучивания" и (или) "жело- бовидного углубления" компактного и губчатого вещества, оги- бающих суставные поверхности по их основанию. Затем на этих поверхностях возникают трещины разрывного характера, пре- имущественно сагиттальной ориентации. Кроме того, возможно формирование трещин на нижней поверхности задней дуги. Эти повреждения возникают только в тех случаях, когда местом соударения с грунтом являются теменные области (рис. 20). Механизм образования таких разрушений связан с тем, что вокруг нижних суставных площадок при начальных нагру- жениях отмечаются только силы сжатия, которые и фор- мируют переломы. Возрастание нагрузки ведет к тому, что боковые массы позвонка начинают "скользить" по наклонным суставным поверхностям второго шейного позвонка. Это соп- ровождается трансформацией сжимающих напряжений в рас- тягивающие с фронтальной ориентацией, что обусловливает образование указанных разрывных трещин. В таких же условиях травмирования на втором шейном позвонке могут возникать косовертикальные переломы, прохо-
ГЛ 2 ПЕРЕЛОМЫ ТЕЛ ПОЗВОНКОВ 39 Рис 19. Схемы топографии напряжений (а) и механизма образования первичной вертикальной трещины (б) на боковой поверхности тела позвонков при его компрессии Вертикальная трещина на боковой по- верхности тела III поясничного позвонка, "смятие" компактной плас- тинки (в), хорошо заметна непрерывность вертикальной трещины Ко- совертикальная первичная непрерывная разрывная трещина на боко- вой поверхности тела IV поясничного позвонка, "валикообразное вспучи- вание" компактной пластинки (г). дящие через суставные площадки и отделяющие дужки поз- вонка от тела. Образование этих переломов связано с появ- лением растягивающих напряжений фронтальной ориентации на суставных поверхностях, где и возникают первоначальные разрывные трещины (рис. 21). При падениях на голову, когда вектор вертикальной на- грузки совпадает с осью шейного отдела позвоночника в его верхнем сегменте, крайне редкой формой повреждения I шейного позвонка является многофрагментарный перелом, известный в литературе как перелом Джефферсона. Механизм его образования связан с давлением мыщелков затылочной кости на боковые массы атланта. Снизу на этот позвонок воздействуют суставные поверхности осевого позвонка. В ре- зультате такого "содружественного" воздействия боковые мае-
40 МЕХАНИЗМЫ И МОРФОЛОГИЯ ПЕРЕЛОМОВ Рис. 20. Схемы топографии напряжений (а) и механизмов образова- ния переломов (б) на нижней поверхности I шейного позвонка при вер- тикальной нагрузке. Повреждения ("валикообразные вспучивания”, вы- крашивание компакты, разрывные трещины) на нижних суставных по- верхностях и задней дуге I шейного позвонка (в). сы атланта смещаются в стороны (латерально) с образованием двусторонних переломов передней и задней дуг (рис. 22). Второй шейный позвонок имеет зубовидный отросток, который повреждается только конструкционно при падениях с высоты на голову, при резких сгибаниях и разгибаниях головы (транспортная травма), либо при ударах в лобную или заты- лочную область. В этих условиях происходит превышение объема физиологических движений в атлантоаксиальных со- членениях.
ГЛ. 2. ПЕРЕЛОМЫ ТЕЛ ПОЗВОНКОВ 41 Рис. 21. Схемы топографии напряжений (а) и механизмов образова- ния косовертикальных переломов (б) II шейного позвонка при верти- кальной нагрузке. Рис. 22. Многофрагментарный перелом I шейного позвонка (перелом Джефферсона) при падении на голову и ударе о грунт областью те- менных бугров.
42 МЕХАНИЗМЫ И МОРФОЛОГИЯ ПЕРЕЛОМОВ Рис. 23. Схемы топографии напряжений, механизма образования пе- релома зубовидного отростка II шейного позвонка и его перелом при чрезмерном сгибании головы {а—в) или ее чрезмерном разгибании (г—е).
ГЛ. 2. ПЕРЕЛОМЫ ТЕЛ ПОЗВОНКОВ 43 При чрезмерном сгибании головы зубовидный отросток упирается в поперечную связку и разрывает ее. Образуется так называемый транслигаментарный вывих атланта с повреж- дением спинного мозга. При большем усилии может возникать поперечный перелом отростка у его основания с признаками разрыва по краям перелома на задней поверхности, долома — на передней (рис. 23, а—в). В случаях резкого "откидывания" головы кзади зубовидный отросток оказывается под давлением передней дуги атланта, отгибается кзади, что сопровождается концентрацией растягива- ющих напряжений на его передней поверхности и сжима- ющих — на задней. В результате также формируется попереч- ный перелом отростка у его основания, только зона разрыва располагается уже на его передней поверхности (рис. 23, г—е). Переломы тел позвонков при ударах сзади Переломы тел позвонков при "прямой" травме чаще всего возникают при ударах сзади выступающими частями движуще- гося транспорта, а также при падении с высоты и ударе о грунт задней поверхностью туловища, реже — при травме внутри салона автомобиля. В указанных условиях травмы повреждается в основном грудной отдел, где переломы тел чаще локализуются на V—VIII позвонках. Экспериментальные исследования показали, что из фор- мирующихся повреждений при ударах сзади чаще возникают отрывы верхней (29.7 %) или нижней (23.4 %) костно-замыка- тельной пластинки и передневерхнего угла (14.1 %), а также косопоперечные переломы (15.6 %) тел грудных позвонков. В момент удара происходят разгибание и переразгибание грудного кифоза, сопровождающиеся растяжением передней продольной связки и передних отделов тел позвонков. В месте наибольшего растяжения костной ткани, которое локализуется на уровне удара, на теле позвонка возникает поперечная трещина. Она распространяется на боковые отделы и направ- ляется к верхней или нижней поверхности по дугообразной траектории. Нередко на боковых поверхностях тела позвонка первоначальная магистральная трещина раздваивается, и ее
44 МЕХАНИЗМЫ И МОРФОЛОГИЯ ПЕРЕЛОМОВ Рис 24 Схемы топографии напря- жений (а) и механизмов образования переломов тел грудных позвонков (б) при ударе сзади. Разрывные перело- мы тел грудных позвонков при ударе сзади (в, г)
ГЛ 2 ПЕРЕЛОМЫ ТЕЛ ПОЗВОНКОВ 45 ветви заканчиваются на замыкательных пластинках, формируя фрагментарно-оскольчатые переломы (рис. 24, а—г). Изменение первоначальной траектории магистральной тре- щины связано со структурными особенностями тел позвонков, а именно — с утолщением компактного и уплотнением губча- того веществ в заднебоковых отделах, где происходит со- единение тела с корнями дужки. При формировании таких переломов передняя продольная связка нередко остается не- поврежденной- Если же первично возникает ее разрыв, а это, как правило, происходит вблизи краев межпозвонкового дис- ка, образуются либо отрывы костно-замыкательных пластинок, либо переломы передних углов тел позвонков. Образование аналогичных переломов возможно и при ударах сзади в область шейного и поясничного отделов позво- ночника. Рис 25 Схема механизма образования переломовывиха позвоночни- ка (а) Компрессионный задний переломовывих I поясничного позвон- ка (б)
46 МЕХАНИЗМЫ И МОРФОЛОГИЯ ПЕРЕЛОМОВ Следует отметить, что описанные повреждения анало- гичны разрывным переломам тел позвонков в случаях падений с высоты и "приземления" на ноги (или голову) с последу- ющим разгибанием позвоночника. Дифференцирующими при- знаками при этом будут повреждения мягких тканей, других костных образований, внутренних органов и одежды. Повреждения позвоночника "прямого или непрямого" ме- ханизмов могут сопровождаться вывихами позвонков, если повреждается связочный аппарат. Как правило, это смещение вышележащего позвонка кпереди, реже — кзади. Сочетание перелома позвонка с его вывихом в травматологии получило название переломовывихов (рис. 25). Контрольные вопросы 1. Что такое конструкционная неустойчивость позво- ночника? 2. При каких условиях возникают "взрывные" переломы тел позвонков и каков механизм их образования? 3. Какие морфологические признаки сломанного тела позвонка позволяют определять направления наклона ту- ловища? 4. Какие параметры головы и шейного отдела позво- ночника влияют на частоту его переломов в случаях падения на голову? 5. При каких условиях и в каких отделах позвоночника возникают вертикальные переломы тел позвонков, каков механизм их образования? 6. Возможно ли повреждение зубовидного отростка II шейного позвонка локально? 7. Каков механизм образования перелома Джефферсо- на? 8. Что позволяет дифференцировать перелом тела позвонка от удара и осевого нагружения?
Глава 3 Переломы отростков и дуг позвонков Переломы отростков и дуг позвонков образуются при разных видах транспортной травмы, падениях с высоты и на плоскости, реже — в результате непосредственных ударов твердыми тупыми предметами, а также при чрезмерных сги- баниях и разгибаниях позвоночника. Переломы отростков и дуг позвонков могут возникать как изолированно, так и в комплексе с переломами других отделов позвонков и позвоночника, а также прилежащих костных образований. Условия возникновения изолированных переломов отрост- ков могут быть самыми разнообразными: удар выступающими частями движущегося транспорта, травма внутри салона авто- мобиля с "хлыстообразным движением" шейного отдела, пере- езд колесом движущегося автомобиля, падение на плоскости, удар головой о грунт при нырянии с резким сгибанием или разгибанием шейного отдела, чрезмерные сгибания или раз- гибания позвоночника во время борьбы, удар твердыми ту- пыми предметами с ограниченной поверхностью соударения. После переломов тел позвонков второе место по частоте занимают переломы их отростков. По данным З.В. Базилев- ской [1949], изолированные переломы отростков позвонков составляют 25.7 % всех переломов позвоночника. Переломы остистых отростков Изолированные переломы остистых отростков составляют от 5.3 [Базилевская З.В., 1949] до 7 % [Иваньков Т.П., 1978] всех переломов позвоночника. Особенности их повреждений определяются не только внешними условиями травмы, но и
48 МЕХАНИЗМЫ И МОРФОЛОГИЯ ПЕРЕЛОМОВ своеобразием их строения и углом прикрепления к дуге. Большинство остистых отростков в поперечном сечении име- ют треугольную форму с основанием на нижней поверхности. Отростки поясничных позвонков плоские, в поперечном се- чении имеют форму уплощенного овала, длинный диаметр которого расположен вертикально. У верхних шейных позвон- ков остистые отростки в поперечном сечении также имеют форму овала, но расположенного горизонтально. Угол прикрепления остистых отростков к дугам позвонков неодинаков в разных отделах. В шейном отделе отростки первых позвонков располагаются почти горизонтально. В сакральном направлении угол их прикрепления постепенно уменьшается, достигая в среднем грудном отделе 45°, где отростки черепице- образно накладываются друг на друга. Затем этот угол вновь увеличивается, и отростки нижних грудных и поясничных поз- вонков вновь приобретают горизонтальное расположение. Степень отклонения остистых отростков книзу накладыва- ет существенный отпечаток на морфологические особенности переломов при одинаковых условиях травмы. Переломы остистых отростков могут быть как локальными от ударов и компрессионного воздействия в направлении сзади наперед, так и конструкционными. В случаях ударного воздействия ограниченным предметом в область остистых отростков верхних шейных, нижних груд- ных и поясничных позвонков, где они располагаются почти горизонтально, происходит совпадение вектора нагрузки с их продольной осью. Остистый отросток испытывает осевое сжа- тие, которое подтверждается тензометрическими исследова- ниями, регистрирующими преимущественное сжатие костной ткани по всем поверхностям отростков. В этих условиях травмирования чаще всего возникают "вколоченные" переломы в виде выраженного смятия компак- тного и губчатого вещества утолщенного концевого отдела и прилежащего участка. Края такого перелома по всем поверх- ностям имеют признаки сжатия (скол, выкрашивание, от- щепы и отгибание компактного вещества, его смятие). Кроме того, от краев перелома отходят продольные трещи- ны, более выраженные на верхнем гребне и нижней поверх- ности (рис. 26, а, б).
ГЛ 3 ПЕРЕЛОМЫ ОТРОСТКОВ И ДУГ позвонков 49 Рис. 26. Схемы топографии напряжений (а, в) и механизмов обра- зования переломов остистых отростков (б, г) при ударах твердым ту- пым предметом (объяснение в тексте). Комбинированный перелом остистого отростка XI грудного позвонка (д). Возможно образование перелома от продольного изгиба остистого отростка. В таких случаях вектор нагрузки несколь- ко не совпадает с осью отростка и он испытывает внецентрен- ное сжатие, что приводит к потере устойчивости и прогибу отростка в наиболее тонком концевом участке в ту или другую сторону. При этом возникший перелом имеет поперечный вид, на одной из боковых поверхностей отростка обнаружива- ются признаки разрыва костной ткани (действие продольных растягивающих сил), на другой — долома (рис. 26, в, г). Эти два вида могут сочетаться друг с другом (рис. 26, д).
50 МЕХАНИЗМЫ И МОРФОЛОГИЯ ПЕРЕЛОМОВ Рис 27 Схемы то- пографии напряже- ний (а) и механиз- ма образования пе- релома остистого от- ростка (6) шейного позвонка при ударе сзади. Перелом ос- тистого отростка V шейного позвонка при ударе сзади ог- раниченным пред- метом (в). В тех отделах позвоночника, где остистые отростки при- крепляются под острым углом, удар ограниченным предметом сзади вызывает деформацию изгиба травмируемого отростка по типу "консольной балки". На верхней поверхности отростка костная ткань растягивается в продольном направлении, а на нижней — сжимается. Образующийся перелом, как правило, располагается вентральнее концевой трети отростка, имеет поперечный или косопоперечный вид. Зона разрыва костной ткани находится в области гребня и на прилежащих боковых поверхностях (края отломков относительно ровные, отвесные и хорошо сопоставимы друг с другом). Зона долома распо- лагается на нижней поверхности отростка, где края перело- ма неровные, со сколом и выкрашиванием компактного вещества, нередко с мелкими продольными трещинами (рис. 27) Переломы могут образовываться также при ударах сзади и сверху. В среднем грудном отделе, где остистые отростки че- репицеобразно накладываются друг на друга, удар твердым предметом может вызвать образование переломов расположен- ных рядом отростков. Непосредственно травмируемый отро-
ГЛ 3 ПЕРЕЛОМЫ ОТРОСТКОВ и дуг позвонков 51 Рис 28. Схемы топографии напря- жений (а) и механизмов образова- ния переломов остистых отростков (б) при ударе твердым тупым пред- метом сзади. Переломы остистых отростков V—VI грудных позвон- ков (в) при ударе ограниченным предметом сзади (объяснение в тек- сте) сток испытывает деформацию изгиба книзу и кпереди, что сопровождается образованием вышеописанного поперечного или косопоперечного перелома. Продолжающаяся нагрузка, вызывая переразгибание позвоночника, воздействует через воз- никший отломок на среднюю часть нижележащего отростка, изгибает его, но в противоположном направлении Это сопро- вождается растяжением костной ткани продольной ориен- тации на нижней поверхности отростка и ее сжатием в области гребня. В результате образуются поперечный или косопоперечный перелом с зоной разрыва костной ткани на
52 МЕХАНИЗМЫ И МОРФОЛОГИЯ ПЕРЕЛОМОВ нижней поверхности и долома — на гребне, где хорошо заметно отгибание зубцов по краю дистального отломка (рис. 28). Необходимым условием образования этих переломов явля- ется обязательное воздействие ограниченного предмета или верхнего его края на концевую часть одного из отростков во фронтальной плоскости, что исключает отклонение отростков в стороны с их боковым изгибом. В случаях удара сзади предметом с широкой поверхностью возможно образование однотипных переломов нескольких ос- тистых отростков, характер которых зависит от угла их при- крепления и направления внешнего воздействия. Это могут быть только "вколоченные" переломы в нижнем грудном и поясничном отделах или переломы от изгиба в нижнем шей- ном и верхнем грудном отделах. Анатомические особенности остистых отростков средних грудных позвонков и их черепицеобразное расположение мо- гут обусловить при ударах сзади формирование многоосколь- чатых переломов отростков с осколками удлиненной ланце- товидной формы. Образование таких осколков связано с тем, что в момент травмы может происходить сдавление одного из отростков между воздействующим предметом и основанием нижележащего отростка. Образуется изгиб балки треугольного сечения, что связано с ее уплощением. При этом уменьшается вертикальный размер поперечного сечения отростка, боковые его поверхности деформируются: вогнутая еще более прогиба- ется внутрь, а выпуклая еще более увеличивает свой изгиб, что приводит к формированию продольных трещин. Эти трещины соединяются между собой и образуют указанные осколки (рис. 29). Переломы остистых отростков могут возникать не только при ударах в заднепереднем направлении, но и при ударе сзади-сбоку. Для того чтобы появились изолированные пере- ломы остистых отростков, внешняя нагрузка должна действо- вать под углом около 45е к сагиттальной плоскости. Это могут быть предметы с ограниченной травмирующей частью. Ударяющий предмет, действуя, как правило, на концевой отдел отростка, вызывает его изгиб с растяжением костной ткани на стороне воздействия и сжатием — на противополож- ной. Направление таких напряжений ориентировано почти параллельно оси отростка, а зона их концентрации приходится
ГЛ 3 ПЕРЕЛОМЫ ОТРОСТКОВ И ДУГ позвонков 53 Рис 29. Схемы топографии напряжений (а) и механизма образова- ния продольных трещин (6) остистого отростка при его сдавливании Перелом остистого отростка IV трудного позвонка с продольными тре- щинами на правой боковой поверхности при ударе сзади (е) на границу дистальной и средней трети. В этой области возникает косой или косопоперечный перелом с ровными, хорошо сопоставимыми краями на стороне растяжения кост- ной ткани (зона разрыва) и зубчатыми, скошенными — на стороне сжатия. Здесь дополнительно могут возникать скол и выкрашивание компактного вещества, а также короткие про- дольные трещины (зона долома). Иногда наблюдаются и черепицеобразные наложения краев отломков (рис. 30). Такого же характера переломы остистых отростков могут возникнуть при переезде колесом движущегося транспорта через тело человека в поперечном направлении при положении потер- певшего лицом вниз. Вращающееся колесо контактирует с
54 МЕХАНИЗМЫ И МОРФОЛОГИЯ ПЕРЕЛОМОВ Рис. 30. Схемы топографии напряжений (д) и механизма образова- ния перелома (б) остистого отростка при ударе твердым предметом сзади и сбоку. Переломы остистых отростков V—XI грудных позвон- ков при ударе краем кабины колесного трактора (в — зона разрыва; г — зона долома). концевыми отделами остистых отростков со стороны наезда и вызывает их изгиб в направлении движения. Наиболее харак- терна подобная травма для действия ведомого колеса. При этом ломается несколько отростков. Расположение зон разрыва и долома на боковых поверхностях отростков, наряду с другими признаками, помогает эксперту решать вопрос о направлении переезда и положении тела пострадавшего (рис. 31). Принято считать, что при поперечном направлении пере- езда в положении пострадавшего лежа на спине остистые
ГЛ. 3. ПЕРЕЛОМЫ ОТРОСТКОВ и дуг позвонков 55 Рис. 31. Схема механизма образо- вания перелома остистого отростка при переезде колесом автомобиля через тело потерпевшего в положе- нии вниз лицом. отростки не повреждаются. Однако при определенных ус- ловиях (выступающий предмет на дорожном покрытии, боль- шая скорость движения, значительная масса автотранспортного средства) первичный контакт колеса с телом человека сопро- вождается их смещением. При этом концевые отделы отрост- ков упираются в этот выступающий предмет, что вызывает их изгиб. Образующиеся переломы характеризуются тем, что, в отличие от вышеописанного варианта, зоны их разрыва распо- лагаются на стороне, противоположной направлению движе- ния колеса. Как правило, такие переломы возникают в тех отделах позвоночника, где остистые отростки прикрепляются к дугам под углом около 90° (рис. 32). Количество сломанных остистых отростков может быть различным (от изолированных до множественных), что зависит от параметров травмирующего предмета. Другими условиями образования переломов остистых от- ростков являются чрезмерные сгибания или разгибания поз- воночника. При чрезмерном сгибании происходит натяжение меж- остистых и надостистых связок, что может привести к фор- мированию отрывных переломов (зоны разрыва располагаются на нижней поверхности, а сжатия — в области гребней). Такие переломы наблюдаются при падении с высоты на голову с соударением затылочной областью, а также в случаях падения на ноги или ягодицы с резким сгибанием туловища кпереди. В первом случае конструкционно повреждаются ос-
56 МЕХАНИЗМЫ И МОРФОЛОГИЯ ПЕРЕЛОМОВ Рис. 32. Схема механизма образования перелома ос- тистого отростка при пере- езде колесом автомобиля через тело потерпевшего в положении лежа на спине. тистые отростки VI—VII шейных позвонков, во втором — нижнегрудных и поясничных. Чрезмерное разгибание позвоночника наблюдается в пер- вой фазе удара выступающими частями легкого транспорта, у водителя и пассажира переднего сидения при травме внутри салона автомобиля в случаях отсутствия подголовника, а также при падении с высоты на спину или при падении тяжелого предмета на спину лежащего человека. Переломы отростков в этих случаях возникают в нижнем шейном и среднем грудном отделах, где остистые отростки прикрепляются под острым углом. При этом основание ниже- лежащего отростка будет отгибать концевой отдел вышележа- щего с формированием конструкционного перелома. Перело- мы могут быть изолированными или распространяться на несколько смежных отростков. Переломы поперечных отростков Из фрагментов позвонков наиболее часто повреждаются поперечные отростки (22.9—23.7 % [Базилевская З.В., 1949; Яцкевич Я.Е., 1963]), прежде всего в поясничном отделе,
ГЛ 3. ПЕРЕЛОМЫ ОТРОСТКОВ И ДУГ позвонков 57 Рис. 33. Схемы топографии напряжений (а) и механизма образова- ния перелома поперечного отростка шейного позвонка (б) при ударе сбоку и несколько сверху. реже — в грудном и шейном [Горобец П.П., Шатило В.П., 1971; Bohler L., 1951—1957; Arndt R.D., 1975]. Переломы поперечных отростков в большинстве случаев возникают в результате непрямой травмы, реже — вследствие непосредственного воздействия в их область [Горобец П.П., 1971]. В шейном отделе переломы поперечных отростков обычно образуются у средних и нижних позвонков в результате непосредственного воздействия внешней силы — удар в на- правлении сбоку и несколько сверху. "Травмируемый" отро- сток при этом испытывает деформацию изгиба по типу "кон- сольной балки" с продольной ориентацией растягивающих напряжений на его верхней поверхности и сжимающих — на нижней. Это формирует косопоперечный перелом с зоной разрыва в области растягивающих сил и долома — сжимающих (рис. 33). Локальные переломы поперечных отростков поясничных позвонков, в отличие от шейного отдела, могут возникать от удара твердым предметом как в направлении сзади наперед, так и при ударе сзади и сбоку. При этом параметры трав- мирующего предмета большого значения для формирования перелома не имеют. При ударе сзади поперечный отросток (или отростки) из- гибается кпереди. Костная ткань на их задней поверхности растягивается в продольном направлении, а на передней — сжимается. Вследствие этого образуется косой перелом с
58 МЕХАНИЗМЫ И МОРФОЛОГИЯ ПЕРЕЛОМОВ Рис 34 Схемы топографии напряже- ний (а) и механизма образования пе- релома поперечного отростка пояснич- ного позвонка (б) при ударе сзади Пе- реломы поперечных отростков I—III поясничных позвонков слева при уда- ре сзади (е) зоной разрыва на задней поверхности и долома — на передней (рис. 34). Кроме описанного "типичного" перелома в подобных ус- ловиях травмирования могут возникать неполные "атипичные" переломы, когда обнаруживается повреждение компактного вещества только в зоне сжатия в виде "валикообразного вспучивания" или "желобовидного углубления" _ с мелкими продольными трещинами (рис 35).
ГЛ 3 ПЕРЕЛОМЫ ОТРОСТКОВ И ДУГ позвонков 59 Рис 35 Неполный "атипич- ный" перелом правого попе- речного отростка III пояснич- ного позвонка при ударе сза- ди и справа Удар сзади-сбоку ограниченным предметом, который по своим размерам может вмещаться между поперечным и ос- тистым отростками, сопровождается отгибанием соответствую- щего поперечного отростка кпереди, а остистого — в направ- лении удара. Зоны разрывов переломов отростков локализуют- ся на смежных поверхностях. Эти сочетанные переломы могут возникать как в поясничном, так и в грудном отделах (рис. 36). В случаях удара ограниченным предметом в область груд- ного отдела позвоночника сзади-сбоку, кроме описанных пе- реломов остистого и поперечного отростков, возможно обра- зование перелома прилежащего ребра на стороне удара. Такой перелом, как правило, формируется несколько дистальнее реберного бугорка из-за воздействия отломка сломанного по- перечного отростка. При этом ребро здесь прогибается внутрь с концентрацией продольных растягивающих напряжений и расположением зоны разрыва на внутренней поверхности, а долома — на наружной (рис. 37). В случаях достаточной энергии и более осгрого угла воздействия травмирующий предмет контактирует с остистым отростком, изгибая его в направлении удара с формированием перелома. Одновременно с этим позвонок (позвонки) на
60 МЕХАНИЗМЫ И МОРФОЛОГИЯ ПЕРЕЛОМОВ Рис. 36. Схемы топографии на- пряжений (а) и механизмов об- разования пере- ломов попереч- ного и остисто- го отростков (б) при ударе огра- ниченным пред- метом сзади и сбоку. Перело- мы правого по- перечного и ос- тистого отрост- ков III грудно- го позвонка при ударе сзади и справа (е). уровне удара несколько ротируется, поперечный отросток (отростки) на его противоположной стороне упирается в бугорок соответствующего ребра. Это приводит к изгибу поперечного отростка кзади с образованием конструкционного перелома, зона разрыва которого располагается на передней
ГЛ. 3. ПЕРЕЛОМЫ ОТРОСТКОВ и дуг позвонков 61 Рис. 37. Схемы топографии напряжений (а) и механизмов образова- ния переломов поперечного, остистого отростков и прилежащего реб- ра на стороне воздействия (6) при ударе ограниченным предметом сза- ди и сбоку в грудной отдел позвоночника. поверхности отростка, долома — на задней (рис. 38). В отличие от предыдущего варианта на смежных поверхностях сломанных остистого и поперечного отростков располагаются зоны долома. Формирование конструкционных переломов поперечных отростков в грудном отделе позвоночника возможно при ударе сзади предметом с распространенной поверхностью, т.е. выхо- дящего за пределы ширины грудной клетки. Анатомические особенности задней части грудной клетки (реберные дуги выступают за вершины остистых отростков) способствуют тому, что травмирующий предмет в первую очередь контактирует с
62 МЕХАНИЗМЫ И МОРФОЛОГИЯ ПЕРЕЛОМОВ Рис. 38. Схемы топографии напряжений (а) и механизмов образова- ния переломов остистого и поперечного отростков (б) на стороне, про- тивоположной удару, при воздействии ограниченного предмета сзади и сбоку. ребрами в проекции лопаточных линий. В этих участках происходит "выпрямление" реберных дуг с образованием их переломов (рис. 39, а, б). Содружественно с ними ломаются и поперечные отростки. Зоны разрывов костной ткани распола- гаются на их задней поверхности, долома — на передней. Сами же переломы имеют косой или косопоперечный вид. В послед- нюю очередь ломаются остистые отростки (рис. 39, в—д'). Кроме "симметричного" варианта воздействия возможен удар сзади широким предметом в одну половину грудной клетки. Тогда происходит образование односторонних перело- мов ребер и связанных с ними поперечных отростков.
ГЛ. 3. ПЕРЕЛОМЫ ОТРОСТКОВ И ДУГ позвонков 63 Рис. 39. Схемы топогра- фии напряжений (а, в) и механизмов образо- вания переломов ребер (б), поперечных отрост- ков (г) и остистого от- ростка (<Э) при ударе пред- метом с широкой поверх- ностью сзади. Перело- мы ребер, поперечных и остистых отростков грудных позвонков при ударе сзади предметом с широкой поверхностью (е).
64 МЕХАНИЗМЫ И МОРФОЛОГИЯ ПЕРЕЛОМОВ Рис. 40. Схема механизма об- разования "отрывных" перело- мов поперечных отростков пояс- ничного позвонка при ударе в область крестца. Описанная группа переломов может формироваться и при компрессии грудной клетки в заднепереднем направ- лении. П.П. Горобец [1971] описывает также возможность образо- вания отрывных переломов поперечных отростков IV и V поясничных позвонков. Такие переломы возникают при ударах в область крестца с разрывом крестцово-подвздошных суста- вов. При этом задние отделы крыльев подвздошных костей расходятся в стороны, натягиваются подвздошно-поясничные связки и большие поясничные мышцы, прикрепляющиеся к поперечным отросткам поясничных позвонков, что вызывает их изгиб книзу и несколько кпереди. У образующихся переломов зоны разрыва костной ткани располагаются на верхнезадней поверхности отростков, а до- лома — на нижнепередней (рис. 40). Появление переломов поперечных отростков поясничных позвонков возможно не только при ударных воздействиях, но и при переезде колесом движущегося транспорта (перемещаю- щаяся компрессия). В этих случаях переломы отростков в первую очередь возникают со стороны наезда. Если в момент наезда пострадавший лежал лицом вниз, то колесо изгибает поперечные отростки кпереди и образует косые или косопоперечные переломы, зона разрыва которых располагается на их задней поверхности (рис. 41, а). При дальнейшем движении колеса оно контактирует с остистыми отростками, изгибая и ломая их в направлении переезда (рис. 41, б). При этом зоны разрывов на поперечных и остистых отростках располагаются на смежных поверхно- стях.
ГЛ 3 ПЕРЕЛОМЫ ОТРОСТКОВ И ДУГ позвонков 65 Рис. 41. Схемы механиз- мов образования перело- ма поперечного отростка (а) и остистого отростка (6) поясничного позвонка при переезде колесом ав- томобиля через тело по- терпевшего в положении вниз лицом. Переломы дуг и. суставных отростков ' Изолированные переломы дуг позвонков наблюдаются в 1.2—1.4 % всех повреждений позвоночника [Базилевская З.В., 1949; Дик Х.Л., 1980]. Образование переломов дуг позвонков всегда связано с опосредованным воздействием внешней силы. Это чаще дейст- 3 Заказ № 344
66 МЕХАНИЗМЫ И МОРФОЛОГИЯ ПЕРЕЛОМОВ Рис 42 Схемы топографии напряжений (а) и механизма образова- ния переломов дуг шейных позвонков (б) при падении на лобно-ли- цевую часть головы вие вертикальной нагрузки при падениях с высоты, реже — удары сзади. Дуги шейных позвонков ломаются при падениях с высоты на голову. Характер их переломов зависит от точки соударения и последующего сгибания или разгибания шейного отдела позвоночника Падение с высоты на голову и соударение лобно-лицевой частью сопровождается запрокидыванием туловища кзади, что влечет за собой чрезмерное увеличение шейного лордоза. Наряду с повреждениями передних образований шейного отдела позвоночника (разрывы передней продольной связки, межпозвонковых дисков, разрывные переломы тел позвонков и т.п.) может происходить изгиб дуг, чаще IV—VI позвонков При этом на нижней поверхности дуг костная ткань рас- тягивается, а на верхней — сжимается, что ведет к образо- ванию двусторонних переломов дуг с вертикальной ориен- тацией их плоскости. Зоны разрывов у этих переломов с хорошо сопоставимыми краями располагаются на нижней поверхности, долома — на верхней.
ГЛ 3 ПЕРЕЛОМЫ ОТРОСТКОВ и дуг позвонков 67 Рис 43 Схемы топографии напряжений (о) и механизмов образова- ния двустороннего перелома дуг II шейного позвонка (б) при падении с высоты и ударе о грунт теменными областями Поскольку комплекс — тело позвонка, дуга и остистый отросток — имеет некоторый изгиб с выпуклостью вверх, в данных условиях травмы происходит выпрямление этого из- гиба (рис. 42). Падение на голову и соударение теменными областями вызывает смещение первого и второго шейных позвонков Костная ткань дуги второго позвонка на нижней поверхности растягивается, на верхней — сжимается, что сопровождается образованием двустороннего перелома в области корней дуг с вертикальной ориентацией их плоскости Нередко такой пере- лом является внутрисуставным (рис. 43). Такой вид падения, кроме переломов второго шейного позвонка, может привести к образованию повреждений ниж- них суставных поверхностей первого шейного позвонка в виде двусторонних трещин кососагиттальной ориентации (рис 44) При падении с высоты на голову и ударе затылочной областью происходит резкое сгибание шейного отдела позво-
6Й МЕХАНИЗМЫ И МОРФОЛОГИЯ ПЕРЕЛОМОВ Рис 44. Трещины на нижних суставных поверхностях I шейного поз- вонка ночника. Наряду с компрессионными переломами тел позвон- ков, возникают двусторонние переломы дуг в области корней за счет их сгибания, что подтверждается электротензомет- рическими исследованиями: костная ткань на верхней поверх- ности дуг испытывает растяжение и здесь располагается зона разрыва, на нижней — сжатие с формированием зоны долома (рис. 45). Аналогичного характера переломы дуг могут воз- никать в грудном и поясничном отделах позвоночника при падении на ноги, ягодицы и "плечи" с последующим резким сгибанием туловища кпереди. Рассмотренные варианты двусторонних переломов дуг шей- ных позвонков характеризуют симметричное вертикальное на- гружение в сагиттальной плоскости. В случаях соударения боковыми отделами головы (например, теменно-височной об- ластью) шейный отдел позвоночника будет испытывать боко- вой изгиб с формированием односторонних (асимметричных) переломов дуг в месте их соединения с телом. Наряду с возникновением асимметричного компрессионного перелома тела шейного позвонка образуется на той же стороне перелом дуги этого же позвонка (рис. 46). Такие же асимметричные переломы дуг могут возникать в грудном и поясничном отделах, когда вертикальная нагрузка (падение с высоты) будет сочетаться с чрезмерными передне- боковыми наклонами туловища.
’Л 3 ПЕРЕЛОМЫ ОТРОСТКОВ И ДУГ позвонков 69 Рис. 45. Схемы топографии напряжений (а) и механиз- мов образования двусторон- них переломов дуг шейных позвонков (б). Двусторонний перелом дуг II шейного поз- вонка, возникший при паде- нии с высоты на голову и уда- ре о грунт затылочной обла- стью (в) Кроме названных механизмов, переломы ду! могут образо- вываться и при ударных воздействиях сзади. При этом, вне зависимости от характера травмирующего предмета и отдела позвоночника, наряду с повреждениями остистых отростков формируются переломы и дуг позвонков (рис. 47). При ударах сзади в средний грудной отдел позвоночника возможен также другой механизм формирования переломов дуг. Если удар причинен предметом с широкой поверхностью (например, автомобильная травма), происходит резкое вы- прямление грудного кифоза с натяжением передней продоль-
70 МЕХАНИЗМЫ И МОРФОЛОГИЯ ПЕРЕЛОМОВ Рис. 46. Асимметричные перело- мы V—VI шейных позвонков при падении и ударе о грунт теменно- височной областью. ной связки, ее разрывом, продолжающимся на межпозвонко- вый диск. Этот разрыв, как правило, располагается несколько выше верхнего края травмирующего предмета. На позвонке, расположенном на уровне воздействия, происходит изгиб его заднего отдела вниз и кпереди. При условии сохранения здесь целости связочного аппарата могут сформироваться переломы дуг этого позвонка (зона разрыва костной ткани с соответст- вующими морфологическими признаками располагается на верхней поверхности дуг, зона долома — на нижней). Последующее переразгибание грудного отдела позвоноч- ника сопровождается упором остистого отростка вышележаще- го позвонка в нижележащий, что вызывает изгиб заднего отдела этого позвонка вверх и кзади. Такая деформация вызывает растяжение костной ткани на нижней поверхности дуг данного позвонка и сжатие — на верхней (рис. 48). Формирование названных переломов дуг смежных грудных позвонков является в большинстве случаев результатом транс- портной травмы (удар выступающими частями). Обнаружение таких переломов при экспертизе может служить дифферен- циально-диагностическим признаком, позволяющим опреде- лять механизм и условия их образования, а также уровень расположения верхнего края травмирующего предмета от до- рожного покрытия.
ГЛ. 3. ПЕРЕЛОМЫ ОТРОСТКОВ И ДУГ позвонков 71 Рис. 47. Схемы топографии напряжений (а) и механизмов образова- ния переломов дуг и остистого отростка позвонков при ударе сзади (б). Перелом дуг V грудного позвонка (в) при ударе сзади. Условием образования переломов дуг грудных позвонков может быть падение с высоты на спину и удар о выступающий ограниченный предмет. Такой контакт приводит к резкому выпрямлению грудного кифоза с концентрацией напряжений на уровне краев травмирующего предмета. На этих же уровнях возникают разрывы передней продольной связки и межпоз- вонковых дисков, а также переломы дуг. Может даже сфор- мироваться фрагмент из нескольких позвонков. Длина такого фрагмента примерно соответствует ширине травмирующего предмета.
72 МЕХАНИЗМЫ И МОРФОЛОГИЯ ПЕРЕЛОМОВ Рис 48. Схема механизмов образования переломов дуг смежных груд- ных позвонков (а) при ударе широким предметом сзади. Переломы дуг VI и VII грудных позвонков (б) при ударе широким предметом сзади. Анализ морфологических особенностей краев переломов (зоны разрывов располагаются на нижних поверхностях сло- манных дуг, а долома — на верхних) свидетельствует о следующем механизме. Разрывы передней продольной связки и дисков способствуют еще большему переразгибанию позво- ночника за пределами контактной поверхности травмирующе- го предмета и дополнительной деформации задних отделов позвонков — на уровне краев этого предмета. Дуги этих позвонков отгибаются кзади и в области их корней образуются указанные переломы (рис. 49). Рис 49. Схема механизма образования переломов дуг, позвонков в грудном отделе при падении с высоты и ударе спиной о выступа- ющий ограниченный предмет.
1Л 3 ПЕРЕЛОМЫ СП РОСТКОВ И ДУГ позвонков 73 Кроме повреждений дуг, в подобных условиях травмирова- ния всегда образуются переломы и других отделов позвонков. Суставные отростки позвонков изолированно не повреждают- ся. Их переломы всегда сочетаются как с переломами тел, поперечных и остистых отростков, так и с переломовывихами позвоночника при "прямой" и "непрямой" его травме. Переломы суставных отростков, с судебно-медицинской точки зрения, име- ют меньшую диагностическую ценность, так как из-за их ана- томических особенностей морфологические признаки нечеткие и мнение о механизме их образования основывается на анализе всего комплекса повреждений позвонков (позвоночника). Контрольные вопросы 1. Как влияет угол прикрепления остистого отростка на особенности его перелома при ударах сзади? 2. При каких условиях травмы и в каком отделе позвоночника переломы двух смежных остистых отростков имеют разный вид? 3. При каких условиях автомооильнои травмы образу- ются "типичные" и "атипичные" переломы остистых отро- стков? 4. Можно ли только по перелому остистого отростка судить о его локальном или конструкционном происхож- . дении? 5. В каких условиях возможно одновременное образо- вание переломов поперечного и остистого отростков одного позвонка? 6. При каких условиях возможно образование отрыв- ных переломов поперечных отростков поясничных позвон- ков? 7. Какой комплекс переломов может возникнуть при ударе широким предметом в грудной отдел сзади? 8. Какие различия переломов дуг грудных позвонков в случаях падения с высоты на плечи и при ударе сзади? 9. Каковы условия и механизм образования "фрагмен- I тарного" перелома позвоночника и его диагностическая I ценность? I
Глава 4 Особенности повреждений позвоночника в детском возрасте Повреждения позвоночника у детей относятся к наиболее сложным повреждениям опорно-двигательного аппарата. В отличие от взрослых, клинические проявления их у детей, как правило, не соответствуют тяжести травмы, что обусловлено более высокими пластическими свойствами позвоночника и компенсаторными возможностями детского организма. В слу- чаях локализации повреждений в области ростковых зон нару- шаются рост, формирование позвонков и их функция. По данным литературы, компрессионные переломы позво- ночника у детей составляют от 0.3 до 9.2 % общего числа переломов [Дамье Н.Г., 1960; Андрушко Н.С., Распопина А.В., 1977]. В практике судебно-медицинских экспертов эти пов- реждения у детей достигают 16.9 % [Андрейкин А.Б., 1988]. По клиническим данным, грудной отдел позвоночника повреждается в 98 %, поясничный — в 1.1 %, шейный — в 0.9 % всех повреждений позвоночника [Тюлюпа В.Г. и др., 1997]. Несколько другую частоту переломов позвоночника у детей приводит А.Б. Андрейкин: грудной отдел повреждается в 64.8 %, шейный — в 22 % и поясничный — в 11 % случаев. Статистический анализ числа повреждений грудного отде- ла позвоночника свидетельствует о том, что наиболее часто они локализуются в его средней части (68.6 % — А.Б. Анд- рейкин; 73 % — В.Г. Тюлюпа). В подавляющем большинстве случаев причиной образо- вания повреждений позвоночника в детском возрасте является падение с высоты (с высоты собственного роста и с неболь- шой высоты) с областями соударения головой (3.6 %), спиной (75.8 %), ягодицами (20.6 %).
ГЛ 4 ОСОБЕННОСТИ ПОВРЕЖДЕНИЙ ПОЗВОНОЧНИКА У ДЕТЕЙ 75 Наиболее ранимыми при несмертельной травме позво- ночника являются дети в возрасте от 8 до 19 лет (72.7 %), менее часто повреждения позвоночника возникают у них от 4 до 8 лет (24.7 %) и только 2.6 % приходится на возраст до 4 лет. При смертельных повреждениях позвоночника приведен- ная возрастная тенденция сохраняется: от 8 до 15 лет — 62.8 %; от 4 до 8 лет — 27 %; до 4 лет — 10.2 %. Особенности повреждений позвоночника в детском возра- сте прежде всего связаны с его анатомо-морфологическими свойствами. Позвоночник у детей имеет менее выраженные физио- логические изгибы, которые окончательно формируются к 12—15 годам. К этому же периоду заканчивается форми- рование талии тел позвонков. Причем выраженность "фрон- тальной" талии в грудном отделе нарастает к XII грудному позвонку, а "сагиттальной" — к его средней части. В отличие от взрослых, у которых губчатое вещество тел позвонков, в первую очередь, представлено балками вер- тикальной ориентации, у детей преобладает радиальное распо- ложение костных балок губчатого вещества. Затем возникают вертикальные и единичные горизонтальные. Долгое время мощность вертикальных балок преобладает над горизонталь- ными, только к 17—19 годам выраженность горизонтальных балок увеличивается [Бунак В.В., 1940; Струков А.И., 1936]. Важной особенностью строения позвоночника в детском возрасте является относительно большее количество хрящевой ткани в сравнении со взрослыми. Так, у детей общая толщина межпозвонковых дисков достигает четверти общей длины позвоночного столба без учета длины крестцовой кости [Анд- рушко Н.С., Распопина А.В., 1977]. Изучая это соотношение, О.М. Юхнова и соавт. [1982] заметили, что у новорожденных хрящевая часть составляет 23—25 % в грудном отделе, 30—35 % — в поясничном; в 3-летнем возрасте — 30 % в грудном и 40 % — в поясничном; в 10—12 лет — 15—20 и 20—25 % соответственно. Анатомо-морфологические особенности позвоночника у детей обусловливают и больший объем движений, который превышает таковой у взрослых на 20—25 % [Садофьева В.И., 1986].
76 МЕХАНИЗМЫ И МОРФОЛОГИЯ ПЕРЕЛОМОВ Переломы тел позвонков Характерной осс бенностью компрессионных переломов поз- вонков у дегей является их множественность, т.е. переломы локализуются в нескольких рядом расположенных телах, чаще всего в грудном отделе. С возрастом и развитием физио- логических изгибов количество поврежденных позвонков умень- шается. По мнению И. С. Мазо с соавт. [1974], это связано с тем, что амортизирующие свойства позвоночника обеспечива- ются физиологическими изгибами и упругостью межпозвонко- вых дисков. Так как у детей физиологическая кривизна еще Рис 50 Схема механизма внед- рения пульпозного ядра в тело позвонка при вертикальной на- грузке (а), повреждение верхней замыкательной пластинки в про- екции "ядра" — нативный препа- рат VIII грудного позвонка (б) и его рентгенограмма в боковой про- екции (в).
ГЛ 4 ОСОБЕННОСТИ ПОВРЕЖДЕНИЙ ПОЗВОНОЧНИКА У ДЕТЕЙ 77 Рис 51 Фрагментарный пере- лом XI грудного позвонка и внед- рение в его тело "пульпозного ядра" мало сформирована, приложенные нагрузки более равномерно распределяются на группу рядом расположенных позвонков, а конструкционная неустойчивость проявляется в большей степени, чем у взрослых, что и объясняет множественность их поражения. Как показывают исследования, проведенные А.Б. Анд- рейкиным [1988], при вертикальных нагрузках прежде всего сдавливается межпозвонковый диск, пульпозное ядро которого продавливает верхнюю замыкательную пластинку и проникает в толщу тела позвонка с повреждением только этой пластинки в виде кратерообразного углубления (рис. 50). Дальнейшее внешнее воздействие приводит к тому, что проникшее в тело позвонка пульпозное ядро в результате гидродинамического эффекта разрывает позвонок на фрагменты, что однотипно со "взрывными" переломами у взрослых (рис. 51). Вертикальная нагрузка может формировать у детей, как и у взрослых, повреждения тел позвонков в виде "козырькопо- добного наползания" верхней замыкательной пластинки со вспу- чиванием или углублением компактного вещества, но в боковых отделах. Эти повреждения у детей старше 8 лет формируются в среднегрудном отделе. При этом на верхней замыкательной пластинке первоначально образуются трещины разрывного харак- тера с локализацией в ее боковых отделах с последующим сползанием и формированием указанных повреждений (рис. 52).
78 МЕХАНИЗМЫ И МОРФОЛОГИЯ ПЕРЕЛОМОВ Рис 52 Схема деформации верх- ней замыкательной пластинки и тела позвонка (а) при верти- кальной нагрузке; разрывные тре- щины на верхней замыкатель- ной пластинке (6) XI грудного позвонка и ее "козырькоподоб- ное наползание" в боковых под- лимбовых зонах (в) В отличие от зрелого возраста, когда "наползание" верхней замыкательной пластинки формируется не только на боковых, но и на передней поверхности тела, для детей более характер- на их локализация в боковых отделах. Это объясняется отно- сительно слабо выраженной сагиттальной талией и более выраженной фронтальной талией. При вертикальной нагрузке в детском возрасте возможно образование своеобразных компрессионных переломов позво- ночника. Такие повреждения представляются в виде дугооб- разной трещины на верхней замыкательной пластинке, в ее заднем отделе Выпуклость дуги направлена кпереди Сопо- ставление расположения этой трещины с анатомическими образованиями позвонка показывает, что она огибает участок кости, где проходят дорсальные сосудистые каналы От перед- ней ее части отходят радиальные трещины, располагающиеся в проекции краев участка кости, где проходят вентральные
ГЛ 4 ОСОБЕННОСТИ ПОВРЕЖДЕНИЙ ПОЗВОНОЧНИКА У ДЕТЕЙ 79 Рис 53 Схемы топографии напряжений (а), расположения и траек- тории трещин на верхней замыкательной пластинке (6), разрушение верхней замыкательной пластинки и губчатой кости (в), дорсальный надсосудистый выступ (г) тела XI грудного позвонка (сагиттальный распил) при вертикальной нагрузке сосудистые каналы. Все эти трещины имеют морфологические признаки разрыва. На сагиттальном распиле поврежденного позвонка видно, что дугообразная трещина в глубь позвонка распространяется
80 МЕХАНИЗМЫ И МОРФОЛОГИЯ ПЕРЕЛОМОВ Рис. 54. Остеоэпифи- зиолиз на границе кор- ней дуг с телом XII трудного позвонка, сфор- мировавшийся при вер- тикальной нагрузке. косо вниз и кзади под углом 45°, формируя над сосудистыми каналами своеобразные костные выступы. Аналогичные высту- пы могут образовываться в губчатой кости вентрального отде- ла тела позвонка (рис. 53). Подобные переломы у детей до 4 лет могут возникать в переднем и заднем отделах тел позвонков. В более старшем возрасте эти переломы формируются только в задних отделах, так как передние сосудистые каналы облитерируются пример- но к 5 годам. Отличительной особенностью компрессионных поврежде- ний позвонков в детском возрасте является формирование эпифизиолизов или остеоэпифизиолизов на границе корней дуг с телом позвонка, которые, по данным А.Б. Андрейкина [1988], могут возникать в 70 % случаев. Эти повреждения имеют У-образную форму, открытую кверху (рис. 54). Действие вертикальной нагрузки с одновременным сги- банием позвоночника кпереди формирует типичные клино- видные компрессионные переломы, которые у детей имеют некоторые отличия. В силу повышенной эластичности губча- того и компактного вещества и межпозвонковых дисков "кли- новидно" деформированные тела позвонков с прекращением нагрузки в значительной степени восстанавливают свою фор- му. Поэтому визуальная диагностика таких переломов как на самих позвонках, так и на рентгенограммах затруднительна,
ГЛ 4 ОСОБЕННОСТИ ПОВРЕЖДЕНИЙ ПОЗВОНОЧНИКА У ДЕТЕЙ 81 Рис. 55 Компрессион- ный перелом в виде "кли- новидной деформации" те- ла V грудного позвонка. особенно в младшей возрастной группе. В старшей возрастной группе эта "клиновидная деформация" определяется лучше, что дает возможность их диагностировать (рис. 55). Повреждения компактного вещества на боковых поверхно- стях тел позвонков при таком виде нагружения представлено как "волнообразное вспучивание" с множественными мелкими вертикальными разрывными трещинами (рис. 56). Кроме перечисленных повреждений, возможен также от- рыв межпозвонкового диска по верхней или нижней его границе (либо одновременно там и там) в виде остеоэпи- физиолиза. В начальной фазе отрыва в дорсальном отделе на хрящевой замыкательной пластинке остается фиксированный к ней участок костной ткани, включающий и губчатое вещест- во (рис. 57). При сочетании вертикальной нагрузки и чрезмерного раз- гибания позвоночника повреждения локализуются в его перед- нем отделе в виде разрывов передней продольной связки и межпозвонкового диска. 4 Заказ № 344
82 МЕХАНИЗМЫ И МОРФОЛОГИЯ ПЕРЕЛОМОВ Рис. 56. Повреждения компактной пластинки боковых поверхностей тела IV грудного позвонка в виде "волнообразного вспучивания" (а) и вертикальные трещины (6). Отрыв межпозвонкового диска проходит на границе "кость- хрящ" одинаково часто как по верхней границе, так и по нижней. В передней части в начальной фазе отрыва часто разрыв начинается не на границе "кость—хрящ", а на приле- жащем участке костной ткани, фрагмент которой будет фик-
ГЛ 4 ОСОБЕННОСТИ ПОВРЕЖДЕНИЙ ПОЗВОНОЧНИКА У ДЕТЕЙ 83 Рис 57 Двусторонний отрыв межпозвонкового диска между VII и VIII грудными позвон- ками с фиксированным участ- ком костной ткани в заднем отделе (сагиттальный распил). сирован к межпозвонковому диску. В этих случаях передняя продольная связка разрывается выше или ниже уровня остео- эпифизиолиза. Если передняя продольная связка повреждается на уровне диска, тогда разрыв проходит через его толщу, а не по границам. На поверхности разрыва хряща обнаруживается рельеф в виде выемок и ступенек, лучеобразно сходящихся в центре дорсальной его части. В результате чрезмерного разгибания происходят сдав- ливание задних отделов тел позвонков и отслоение задней продольной связки на этом уровне (рис. 58). А.Б. Андрейкин [1988] указывает, что при изгибе грудного отдела позвоночника в боковых направлениях (вправо или влево) отрыв межпозвонкового диска происходит на границе костной и хрящевой замыкательных пластин со стороны, противоположной направлению изгиба. Начальная фаза отры- ва диагностируется по остаткам костного вещества на хряще- вой пластинке. При этом происходит боковое сдавливание тела позвонка и смежного межпозвонкового диска со стороны изгиба.
84 МЕХАНИЗМЫ И МОРФОЛОГИЯ ПЕРЕЛОМОВ а б Рис. 58 Схемы топографии на- пряжений (а) и механизмов обра- зования повреждений переднего отдела позвоночника (б) при со- четании вертикальной нагрузки и его изгиба кзади. Разрыв перед- ней продольной связки и верх- ней хрящевой замыкательной пластинки VI грудного позвонка, отсло- ение задней продольной связки на этом же уровне (в) — вид на сагитталь- ном распиле, фракгограмма поверхности разрыва межпозвонкового хряща (г)
ГЛ 4 ОСОБЕННОСТИ ПОВРЕЖДЕНИЙ ПОЗВОНОЧНИКА У ДЕТЕЙ 85 Переломы дуг и отростков позвонков Особенности повреждений отростков и дуг позвонков в детском возрасте связаны с тем, что их сращение между собой и с телами происходит в период от 18 до 24 лет. До этого времени наличие между участками окостенения хрящевых зон роста способствует образованию здесь повреждений по типу эпифизиолизов или остеоэпифизиолизов. В судебно-медицинской литературе условия и механизмы образования переломов дуг и отростков позвонков исследова- ны А.Б. Андрейкиным [1988] применительно только к грудно- му отделу позвоночника у детей. В своей работе автор под- черкивает, что повреждения этих образований в основном возникают при опосредованном воздействии — осевая нагруз- ка со сгибанием кпереди, кзади или вбок. Резкий изгиб кпереди сопровождается наибольшим натя- жением связочного аппарата в средней части грудного отдела, и? м ж» мп *»• м#* * •• •• •« и» Рис 59 Схемы деформации и ме- ханизмов образования отрывных пе- реломов остистых отростков (я) и эпифизиолизов ножек дуг (б) при форсированном сгибании позвоноч- ника в грудном отделе, отрывной перелом остистого отростка грудно- го позвонка треугольной формы (в)
86 МЕХАНИЗМЫ И МОРФОЛОГИЯ ПЕРЕЛОМОВ Рис. 60. Перелом концевой части остистого отрост- ка II грудного поз- вонка при пере- разгибании позво- ночника. где наблюдаются разрывы надостистой и межостистой связок, а также междужковых и межпоперечных связок. Это часто сопровождается вывихами в межпозвонковых суставах. Остистые отростки повреждаются на уровне максимально- го изгиба позвоночника в виде отрывных переломов той концевой части, где хорошо сформировалось вторичное ядро окостенения. Траектория перелома имеет косопродольное на- правление (59, а). Концевой отломок всегда фиксирован к нижележащему остистому отростку и имеет форму равнобед- ренного треугольника. Края перелома на боковых поверхно- стях отростка имеют ступенчатый (пилообразный) контур (рис. 59, б). Форсированное сгибание кпереди может сопровождаться двусторонним отрывом ножек дуг от тела компремированного позвонка на границе кость—хрящ, т.е. возникает эпифизиолиз. Оторванные дуги могут оставаться фиксированными за счет сохранившихся связок (рис. 59, в). В случаях же резкого переразгибания грудного отдела позвоночника переломы дуг и отростков позвонков возникают вторично, только после образования разрывов передней про- дольной связки и отрыва межпозвонкового диска. Переломы остистых отростков здесь неполные, располагаются также в концевых участках. На их нижней поверхности перелом зияет,
ГЛ 4 ОСОБЕННОСТИ ПОВРЕЖДЕНИЙ ПОЗВОНОЧНИКА У ДЕТЕЙ 87 края его ровные (зона разрыва), а на гребне — повреждение кости имеет вид "валикообразного вспучивания" или "жело- бовидного углубления". Иногда могут возникать переломы в области корней дуг с зоной разрыва костной ткани на их нижней поверхности (рис. 60). Контрольные вопросы 1 Какие морфологические свойства позвонков у детей оказывают влияние на особенности их повреждений? 2 Какие факторы обусловливают множественность компрессионных переломов у детей? 3 . Какие имеются особенности в строении тела поз- вонка у детей и как они влияют на повреждения верхней замыкательной пластинки? । 4 . В каких участках позвонков могут возникать пов- реждения по типу остеоэпифизиолизов ? 5 Где может локализоваться отрыв части тела поз- вонка при формировании остеоэпифизиолиза межпозвонко- вого диска и на каком уровне предшествует разрыв передней продольной связки? 6 Какие особенности отрывных переломов остистых отростков у детей при осевом нагружении и резком азгибе кпереди? 7 Какие особенности переломов остистых отростков у детей при резком переразгибании позвоночника?
Глава 5 Рентгенологическая диагностика механизмов переломов и практические рекомендации по особенностям исследования повреждений позвоночника Рентгенологическая диагностика При судебно-медицинской экспертизе тяжести вреда здо- ровью в случаях повреждения позвоночника эксперт, кроме заключения рентгенолога, должен самостоятельно исследо- вать рентгенограммы для выявления особенностей, позволя- ющих определять механизмы образования и условия трав- мирования. Для этого эксперт должен знать общие принципы рентге- нологического обследования и диагностики повреждений поз- воночника. Технические и тактические вопросы рентгенодиагностики повреждений позвоночника изложены в многочисленных мо- нографиях и руководствах [Буров С.А., Резников Б.Д., 1975; Андрушко Н.С., Распопина АВ., 1977; Кишковский А.Н., Тю- тин Л.А., 1989; Гэлли Р.Л. и др., 1995; и др.]. Так как на рентгенограммах с переломами различных отделов позвонка (тело, отростки, дуги) в большинстве случаев не проявляются морфологические свойства зон разрыва и долома, то в суж- дениях о механизмах их образования приходится опираться на косвенные признаки (локализация, изменение в ориентирных линиях, изменения в высоте тел и толщине межпозвонковых дисков, расстояния между костными образованиями и т.д.). Это, наряду с другими данными, позволяет делать выводы об условиях травмирования позвоночника. Например, многоос- кольчатый перелом первого шейного позвонка типа Джеффер- сона образуется только при осевом нагружении шейного отдела позвоночника без каких-либо дополнительных изгибов, что наблюдается при падении на голову и ударе о грунт областью теменных бугров.
ГЛ. 5. РЕНТГЕНОЛОГИЧЕСКАЯ ДИАГНОСТИКА ПЕРЕЛОМОВ 89 Пострадавшим снимки выполняются в двух стандартных проекциях (прямой и боковой). И лишь при необходимости это исследование дополняют прицельной рентгенографией, снимками в косых проекциях, томо- и зонографией. Съемку производят, как правило, при горизонтальных положениях пострадавших с фиксацией поврежденного отдела позвоночника. При тяжелых травмах делают снимки в двух проекциях, не меняя положения больного (лежа на спине). Особенностью техники исследования верхних шейных поз- вонков в прямой проекции является получение рентгеновского изображения при съемке их через широко открытый рот, что исключает наложение контуров кости нижней челюсти. При съемке нижних шейных и верхних грудных позвонков в боковой проекции для исключения наложения теней от костей плечевого пояса на изображение позвоночника целесо- образно подложить небольшой валик под плечо — в области сустава (отдаленное от рентгеновской трубки), а руку, распо- ложенную ближе к трубке, ротируют наружу. Благодаря этому рентгеновское изображение позвонков этих отделов будет более четким и изолированным. Так как на рентгеновские изображения грудных позвонков накладывается тень ребер и легких, то съемку в боковой проекции следует проводить на высоте глубокого вдоха. Исследование рентгенограмм позвоночника должно на- чинаться с общей оценки их качества и указания проек- ционного изображения (прямое, боковое, косое и т.д.). Затем необходимо проследить непрерывность контуров отделов поз- воночника, тел и отростков позвонков. Для этого на рентгенограммах прямой проекции каранда- шом проводят пунктирные линии через контуры остистых отростков (задняя срединная линия), а также по боковым поверхностям тел. В норме эти линии "прямолинейные", а расстояния от срединной линии до боковых — одинаковые (рис. 61). При наличии повреждений линии теряют свою прямолинейность, принимая ломаный вид. На рентгенограммах в боковой проекции проводится че- тыре ориентирных линии: по передним краям тел позвонков, по передней и задней стенкам спинномозгового канала и по верхушкам остистых отростков. Эти линии в норме непрерыв- ные и соответствуют дугообразным изгибам позвоночника
90 МЕХАНИЗМЫ И МОРФОЛОГИЯ ПЕРЕЛОМОВ должна складываться не ров тела поврежденного ходимых его измерений Рис. 61. Схема грудного отдела позво- ночника (вид спереди) и расположение ориентирных линий в норме. (лордозные и кифозные кривые) (рис. 62, а). При повреждениях (вы- вихи, переломовывихи, переломы) кривые образуют углы и резкие ло- кальные сужения спинномозгового канала (рис. 62, б, в). Первая и вто- рая линии соответствуют передней и задней продольным связкам позво- ночника. Эти линии в основном па- раллельны друг другу, их отклонение от основного направления на со- седних позвонках не должно превы- шать 2.7 мм. Отклонение на 3.5 мм и более предполагает разрыв соот- ветствующей продольной связки и наличие подвывиха или вывиха [Гэл- ли Р.Л. и др., 1995] (рис. 62, б, в). Технология диагностики комп- рессионных переломов тел позвонков только из визуальной оценки конту- позвонка, но и из проведения необ- в сравнении с величинами соседних позвонков и измерения толщины межпозвонковых дисков. В клинике для диагностики тяжести компрессионного перелома Ю.М. Рассохиным [1971] была предложена формула расчета утраты первоначальной высоты тел грудных и пояс- ничных позвонков: X = я—-1 • 100 %, 12 где Н — высота заднего отдела тела позвонка, мм; Н1 — высота переднего отдела тела позвонка, мм; X — показатель компрессии, %. В зависимости от значения этого показателя автор вы- делил 4 степени компрессии (уплощения): 1 — снижение
ГЛ 5 РЕНТГЕНОЛОГИЧЕСКАЯ ДИАГНОСТИКА ПЕРЕЛОМОВ 91 а б в Рис 62 Схема шейного от- дела позвоночника (вид сбо- ку) и расположение ориен- тирных линий в норме (а) и при вывихах: переднем "сколь- зящем" (6) и "опрокидываю- щемся" (в) I - передние края тел позвонков, II — передняя стенка спинномозгового ка нала, III — задняя стенка спинномозгового канала, IV - верхушки остистых отростков передней высоты тела позвонка не более 15 %; 2 — до 25 %; 3 — до 35 %; 4 — более 35 %. При измерении высоты тел позвонков на рентгенограммах в боковой проекции следует иметь в виду, что высота задних отделов тел позвонков больше передних, и эта разница в норме может достигать 1.5—2 мм (или до 9 %). Подобная разница не обнаруживается при сравнении высоты тел позвон- ков в боковых отделах на рентгенограммах прямой проекции Для расчета этих показателей на рентгенограммах боковой проекции эксперт с помощью линейки и остро отточенного карандаша должен провести ориентирные линии, а также линии, проходящие по верхней и нижней замыкательным пластинкам поврежденного позвонка (позвонков), а также — на выше- и нижележащих Затем циркулем измеряют высоту
92 МЕХАНИЗМЫ И МОРФОЛОГИЯ ПЕРЕЛОМОВ Рис. 63. Рентгенограммы поясничного отдела позвоночника. Боль- ной В. — боковая проекция («); больной К. — прямая проекция (б). переднего и заднего отделов. Измеряют также толщину меж- позвонковых дисков в их переднем и заднем отделах. Если разница в высоте тела между передним и задним отделами превышает 2 мм, следует думать о наличии компрессионного перелома, даже при отсутствии выраженной клиновидности (рис. 63, а). При подозрении на асимметричные компрессионные пере- ломы (боковые изгибы позвоночника) подобные измерения необходимо провести на рентгенограммах прямой проекции. Поскольку высота боковых отделов в норме одинаковая, разница в 1 мм и более должна настораживать на наличие перелома (рис. 63, б). Как в том, так и в другом случаях на стороне компрессии толщина межпозвонкового диска меньше, чем на противопо- ложной стороне. Кроме расчетов коэффициентов для определения степени деформации тел позвонков, выявление их переломов и пов- реждений связочного .аппарата возможно также-графическим методом, рекомендуемым для шейного отдела позвоночника
ГЛ 5. РЕНТГЕНОЛОГИЧЕСКАЯ ДИАГНОСТИКА ПЕРЕЛОМОВ 93 Рис. 64. Схема образования "па- тологического" угла [по Гэл- ли Р.Л. и др., 1995]. [Гэлли Р.Л. и др., 1995]. Для этого на рентгенограмме бо- ковой проекции по нижним замыкательным пластинкам (на четырех смежных позвон- ках: на двух вышележащих и одном — нижележащем от поврежденного) проводятся пунктирные линии. Так как передняя высота тел позвон- ков нормального строения меньше высоты задней, то прове- денные линии должны стремиться к соединению в вентраль- ном направлении. Полученный угол, как правило, не превы- шает 11°. При наличии перелома тела позвонка или повреж- дения связочного аппарата в сочетании с подвывихом линия, проведенная по нижней замыкательной пластинке поврежден- ного, соединяется с аналогичной линией вышел ежащего поз- вонка с образованием утла более 11° (рис. 64). Объективным показателем повреждений связочного аппа- рата может служить измерение расстояний между концевыми отделами смежных остистых отростков, что выполняется на рентгенограммах в боковой проекции. При отсутствии пато- логии эти расстояния примерно одинаковы. Увеличение же одного из них на 50 % и более свидетельствует о разрыве межостистых связок от перерастяжения при чрезмерном сги- бании, а также о наличии перелома тела позвонка. Первый и второй шейные позвонки Повреждения первого и второго шейных позвонков могуч быть в виде подвывихов, вывихов, переломов и их сочетаний при сгибательном, разгибательном механизмах, резком боко- вом сгибании, а также осевом нагружении. Подвывихи в области этих позвонков являются в боль- шинстве ротационными со сгибанием головы (рис. 65).
94 МЕХАНИЗМЫ И МОРФОЛОГИЯ ПЕРЕЛОМОВ Рис. 65. Рентгенограмма краниоцервикального отдела в прямой про- екции через открытый рот. Больной П., 19 лет, ротационный под- вывих I позвонка. На рентгенограмме краниоцервикального отдела больного П., 19 лет, в прямой проекции через открытый рот, отмечается смещение I позвонка влево. Это подтверждается нарушением соотношений боковых ориентирных линий на 4 мм, умень- шением высоты суставной щели слева (высота слева 2 мм, справа 3 мм). Смещение зубовидного отростка II позвонка от срединной линии вправо почти на 5 мм. Эти рентгено- логические признаки свидетельствуют об осевом нагружении со сгибанием головы вперед и влево (ротация). Вывихи С] формируются либо изолированно, либо сочета- ются с переломами зуба второго шейного позвонка. Изо- лированные вывихи (транслигаментозные) С, возникают при чрезмерном сгибании головы и его смещении кпереди из-за разрыва поперечной связки. Диагностика этого повреждения основывается на измерении на рентгенограмме расстояния
ГЛ 5 РЕНТГЕНОЛОГИЧЕСКАЯ ДИАГНОСТИКА ПЕРЕЛОМОВ 95 Рис. 66. Схема соотношения передней дуги атланта и зуба осевого по- звонка в норме (а) и при транслигаментозном вывихе (б) (по Сели- ванову В.Н. и Никитину М.Н., 1971, цит. по [Кишковский А.Н., Тю- тин Л.А., 1989]). между передней дугой С, и зубовидным отростком. В норме ширина суставной щели составляет 2—2.5 мм. Увеличение щели до 3—4 мм говорит о подвывихе без разрыва поперечной связки. Если же ширина щели достигает 5—10 мм и более, то это объективно свидетельствует о разрыве поперечной связки [Harris J.H. et al., 1984] (рис. 66). Вывихи Cj могут сопровождаться переломами зуба второго шейного позвонка. Такие вывихи в травматологии получили а 6 Рис. 6 7. Схемы заднего (а) и переднего (б) трансдентальных перело- мовывихов Ci (по Селиванову В.Н. и Никитину М.Н., 1971, цит. по [Кишковский А.Н., Тютин Л.А., 1989]).
96 МЕХАНИЗМЫ И МОРФОЛОГИЯ ПЕРЕЛОМОВ Рис 6 8 Рентгенограмма кра- ниоцервикального отдела в бо- ковой проекции. Больной М, 47 лет, переломовывих I шейно- го позвонка и перелом зубовид- ного отростка II позвонка. название "трансдентальных". В зависимости от направ- ления смещения Ц и отло- манного зуба различают зад- ний и передний вывихи (пе- реломоаьг'ихи). Первый вид пе- реломовывиха возникает при чрезмерном разгибании го- ловы, второй —- при ее чрез- мерном сгибании (рис. 67). В качестве иллюстрации переломовывиха I шейного позвонка может служить сле- дующее наблюдение (рис. 68). Больной М., 47 лет. Упал с небольшой высоты на голову и ударился затылочной областью. Рентгенограмма краниоцер- викального отдела в боковой проекции. На рентгенограмме видно смещение I позвонка кпереди, на 1/3 его ширины. Кроме того, отмечается перелом задней дуги этого позвонка с незначительным зиянием трещины, контуры краев перелома достаточно ровные. Также имеются перелом зубовидного от- ростка II шейного позвонка и его смещение с передней дугой атланта кпереди. Такой комплекс повреждений мог сфор- мироваться только при резком сгибании головы с осевым нагружением. Нижние шейные позвонки При несмертельной травме нижних шейных позвонков (в силу их большой подвижности) чаще возникают подвывихи, вывихи и переломовывихи. Диагностика этих видов повреж- дений складывается из анализа рентгенограмм, прежде всего
IЛ 5 РЕНТГЕНОЛОГИЧЕСКАЯ ДИАГНОСТИКА ПЕРЕЛОМОВ 97 боковой проекции (смещенным, или вывихнутым, считается верхний позвонок). В прямой проекции на уровне повреждения отмечается уменьшение высоты межпозвонкового диска. Контур концевой части остистого отростка поврежденного позвонка смещается в сторону от срединной линии. Теряется четкость контуров ножек дуги этого же позвонка. Более четкая картина представляется на боковой рентге- нограмме. Физиологический лордоз при наличии вывиха вы- прямляется с образованием здесь даже локального углового кифоза. На уровне повреждения отмечается появление диаста- за между остистыми отростками. В зависимости от степени смещения тела позвонка от- носительно ниже лежащего вывихи могут быть полными и неполными. Если это смещение оказывается больше половины переднезаднего размера тела, то вывих считается полным. В случаях, когда вывихнутый позвонок перемещается толь- ко кпереди и по горизонтальной плоскости, следует говорить о скользящем вывихе (рис. 69, а). Соскальзывание позвонка кпереди и одновременное сме- щение книзу обозначают как "опрокидывающийся вывих" (рис. 69, б). На рентгенограмме шейного отдела позвоночника больно- го Р. (боковая проекция) видно нарушение непрерывности первой и второй ориентирных линий на уровне V позвонка, их смещение относительно друг друга: первой — на 4 мм и второй — на 5 мм. Толщина межпозвонковых дисков на уровне повреждения, выше и ниже одинакова и составляет 6 мм. Расстояние между остистыми отростками на уровне V позвонка, выше и ниже его примерно одинаково. Тело поз- вонка смещено кпереди на 4 мм. Имеется неполный "сколь- зящий" вывих V шейного позвонка. На рентгенограмме шейного отдела позвоночника больно- го III. (боковая проекция) видно нарушение непрерывности первой и второй ориентирных линий, выпрямление лордоза на уровне V шейного позвонка с образованием здесь углового кифоза (патологического). Смещение тела этого позвонка кпереди составляет несколько более половины его переднезад- него размера (на 12 мм при сагиттальном размере —- 22 мм). Кроме того, угол между линиями, проведенными по нижним
98 МЕХАНИЗМЫ И МОРФОЛОГИЯ ПЕРЕЛОМОВ Рис 69 Рентгенограмма шейного отдела позвоночника, боковая про- екция Больной Р, 20 лет, "скользящий" вывих V шейного позвонка (а) Рентгенограмма шейного отдела позвоночника, боковая проекция Боль- ной Ш , 28 лет, "опрокидывающийся" вывих V шейного позвонка (б) (объяснение в тексте) замыкательным пластинкам V и VI позвонков, составляет 58°, а расстояние между остистыми отростками V и VI позвонков равно 30 мм (между остальными — 10 мм) Такую картину принято обозначать как полный "опрокидывающийся вывих" V шейного позвонка кпереди Подвывихи в шейном отделе позвоночника, как правило, ротационные. На рентгенограммах в прямой проекции видно смещение остистых отростков поврежденных позвонков в сторону от срединной линии На рентгенограммах в боковой проекции — различной степени смещение суставных отрост- ков Это смещение особенно хорошо диагностируется при одновременном повреждении связочного аппарата и межпоз- вонковых дисков Изолированные вывихи позвонков в грудном и пояс- ничном отделах встречаются исключительно редко Могут
ГЛ 5 РЕНТГЕНОЛОГИЧЕСКАЯ ДИАГНОСТИКА ПЕРЕЛОМОВ 99 формироваться переломовывихи в нижнем грудном и верхне- поясничном отделах. Переломовывихи сопровождаются сме- щением вышележащего позвонка кпереди (реже кзади) или в боковом направлении. В первом варианте отмечается сочетание компрессионного или компрессионно-отрывного перелома тела позвонка с раз- рывом межпозвонковых сочленений, межпозвонкового диска и переломом суставных отростков. Смещение происходит по линии разрыва диска. При втором варианте боковое смещение может проис- ходить как по линии разрыва диска, так и на уровне перелома тела позвонка. Одновременно возникают переломы суставных отростков на стороне изгиба и разрывы межпозвонковых сочленений — на противоположной. Выявление направления смещения (изгиба позвоночника) возможно путем проведения вертикальных осевых линий поврежденного и нижележащего позвонков. Наличие угла между этими линиями является диагностическим признаком смещения и указывает на направ- ление изгиба (он будет открыт в сторону изгиба). Переломы тел позвонков Как уже было показано, на телах позвонков в основном формируются различные варианты компрессионных перело- мов. Достаточно редко наблюдаются многооскольчатые, или "взрывные", переломы тел позвонков. На рентгенограммах отмечается увеличение объема сломанного позвонка. Это осо- бенно отчетливо видно на рентгенограммах в боковой про- екции, где обнаруживается значительное увеличение передне- заднего размера в сравнении с выше- и нижележащими неповрежденными позвонками [по Гэлли Р.Л. и др., 1995], кпереди смещается до 25% тела позвонка). Несмотря на выраженное разрушение тела позвонка, его дорсальные отделы и задний связочный аппарат обычно остаются неповрежден- ными, что еще раз подчеркивает чисто осевое нагружение Больная Б., 62 лет, упала с высоты около 3 м на ягодицы На рентгенограмме поясничного отдела позвоночника в боковой проекции определяется оскольчатый перелом III позвонка Видна
100 МЕХАНИЗМЫ И МОРФОЛОГИЯ ПЕРЕЛОМОВ Рис. 70. Рентгенограмма по- ясничного отдела позвоноч- ника в боковой проекции. Боль- ная Б., 62 лет, компрессион- ный "взрывной" перелом тела III позвонка (объяснения в тек- сте). прерванность контура верхней замыкательной пластинки в двух местах, ее резкая деформация в виде конусообразного углубления, максимально выраженного на границе задней и средней трети. На этом же уровне прослеживается почти вертикально ориентированная линия перелома, захватывающая и нижнюю замыкательную пластинку. При сравнении переднезадней длины тел II—IV позвонков оказалось, что длина сломанного позвонка 61 мм, второго — 43 мм, четвертого — 55 мм. Высота этого же позвонка в месте наибольшей деформации — 20 мм, у II и IV по 38 мм. Соотношение и взаимное расположение дорсальных отделов поврежденного и рядом расположенных позвонков не изменены (рис. 70). Наиболее частым видом компрессионного перелома явля- ется "клиновидный" перелом, образующийся от сочетания осевого нагружения и наклона туловища кпереди. При этом происходит значительное разрушение губчатого вещества пе- редних отделов тела, и оно приобретает форму клина, вер- шиной направленного вентрально.
IЛ 5 РЕНТГЕНОЛО1ИЧЕСКАЯ ДИАГНОСТИКА ПЕРЕЛОМОВ 101 i Рис 71 Рентгенограмма груд- } ного и поясничного отделов I’ позвоночника, боковая про- екция Больной Б, 42 лет, I компрессионные клиновид- I ные" переломы XII грудного I и I поясничного позвонков (объ- яснение в тексте) Г § На рентгенограммах, особенно в боковой проекции, диаг- ностика такого перелома обычно не вызывает затруднений I Однако явления остеопороза и другие патологические состояния могут имитировать такой перелом Поэтому как рентгенологу, так и затем судебному медику (комиссионные экспертизы) ‘ приходится проводить ряд дополнительных действий (прове- дение ориентирных линий, определение высоты тел позвонков в переднем и заднем отделах с вычислением коэффициента сте- пени компрессии, толщины межпозвонкового диска). Больной Б., 42 лет. Рентгенограмма грудного и поясничного отделов позвоночника, боковая проекция. Компрессионные (кли- новидные) переломы тел XII грудного и I поясничного позвон- ков, вершиной обращенные кпереди Высота тела XII грудного позвонка спереди составляет 25 мм, сзади — 37 мм, ко- эффициент — 32% , что соответствует 3-й степени комп- рессии Высота тела I поясничного позвонка спереди 30 мм, сзади — 41 мм, коэффициент — 27 %, что также соответ- ствует 3-й степени компрессии [по Ю.М. Рассохину, 1971]
102 МЕХАНИЗМЫ И МОРФОЛОГИЯ ПЕРЕЛОМОВ Рис 72 Рентгенограмма пояс- ничного отдела позвоночника, боковая проекция Больной К, 51 года, компрессионный клиновидный перелом IV по- ясничного позвонка (объясне- ние в тексте) Для сравнения измерены параметры II поясничного позвонка они соответственно равны 39 и 40 мм (рис 71) Крайне редким вариантом компрессионного перелома яв- ляется перелом, формирующийся от осевого нагружения с изгибом кзади Возникающая при этом клиновидность вер- шиной обращена кзади Больной К, 51 года Рентгенограмма поясничного отдела позвоночника в боковой проекции Компрессионный клиновидный перелом тела IV поясничного позвонка Высота тела этого позвонка спереди 41 мм, сзади — 33 мм, коэффициент — 20 %, что соответствует 2-й степени компрессии Высота тела III поясничного позвонка спереди и сзади по 40 мм Размеры V поясничного позвонка не приведены, так как на рентгенограмме он представлен только верхней частью (рис 72) Примером компрессионного перелома, сформировавшего- ся от осевого нагружения с боковым изгибом, может служить следующее наблюдение
ГЛ 5 РЕНТГЕНОЛОГИЧЕСКАЯ ДИАГНОСТИКА ПЕРЕЛОМОВ 103 Рис 73 Рентгенограмма пояс- ничного отдела позвоночника, прямая проекция Больной М , 54 лет, компрессионный клиновидный перелом III по- ясничного позвонка (осевое на- гружение с изгибом влево) (объ- яснение в тексте) Больной М, 54 лет. Рентгенограмма поясничного отдела позвоночника и части таза в прямой проекции. Компрессионный перелом III поясничного позвонка. Высота тела III позвонка слева 29 мм, справа — 33 мм, коэффициент — 12 %, что соответствует 1-й степени компрессии Высота боковых отде- лов тела II позвонка по 32 мм, IV — по 36 мм (рис. 73). Компрессионные переломы тел позвонков от осевого на- гружения с изгибом тела кпереди могут быть представлены полным или неполным отрывом замыкательной пластинки и смещением ее в вентральном направлении. На замыкательной пластинке виден ее разрыв, а на передней поверхности тела формируется своеобразная "костная ступенька". Эти особен- ности перелома плохо различимы на рентгенограммах прямой проекции и отчетливо видны на боковой проекции. Для иллюстрации приводим следующее наблюдение Больная А., 17 лет. Рентгенограмма грудного и поясничного отделов позвоночника, боковая проекция. Компрессионный пере-
104 МЕХАНИЗМЫ И МОРФОЛОГИЯ ПЕРЕЛОМОВ Рис 74 Рентгенограмма груд- ного и поясничного отделов позвоночника, боковая проек- ция. Больная А, 17 лет, комп- рессионный перелом XII труд- ного позвонка с отрывом и на- ползанием части верхней замы- кательной пластинки кпереди. Компрессионный перелом I по- ясничного позвонка (объясне- ние в тексте) лом тела XII грудного позвонка с неполным отрывом верхней замыкательной пластинки и смещением ее кпереди. На рентге- нограмме видны прерванность контура верхней замыкательной пластинки в средней ее части, смещение оторванного фрагмен- та вентрально с образованием по передневерхнему краю конту- ра "костной ступеньки". Кроме этого отмечается 1-я степень компрессии тела этого позвонка, а также компрессионный клиновидный перелом тела I поясничного позвонка (1-я степень компрессии) (рис. 74). При компрессионных переломах тела позвонка иногда происходит отрыв его передневерхнего края в виде небольшо- го осколка. Оторванный осколок смещается кпереди, сохраняет связь с передней продольной связкой и межпозвонковым диском. Такие переломы в травматологии известны как комп- рессионно-отрывные. Такой костный осколок может быть обнаружен только на рентгенограмме в боковой проекции. Больной К., 49 лет. Рентгенограмма грудного и пояснично- го отделов позвоночника в боковой проекции. Компрессионно-
ГЛ 5 РЕНТГЕНОЛОГИЧЕСКАЯ ДИАГНОСТИКА ПЕРЕЛОМОВ 105 Рис 75 Рентгенограмма груд- ного и поясничного отделов позвоночника, боковая проек- ция Больной К., 49 лет, комп- рессионно-отрывной перелом II поясничного позвонка (объяс- нение в тексте) оскольчатый перелом тела II поясничного позвонка. Высота его тела спереди 26 мм, сзади — 39 мм, коэффициент — 34 %, что соответствует 3-й степени компрессии (по Ю.М. Рассохину). На рентгенограмме также отмечается небольшой костный осколок (7x2 мм), расположенный у верхнего края изолирован- но от тела (рис 75) Переломы отростков и дуг позвонков Изолированные переломы отростков и дуг позвонков в экспертной практике встречаются довольно редко. Обычно они сочетаются с переломами или переломовывихами тел позвонков В качестве примеров диагностики таких переломов пред- ставляем несколько клинических наблюдений. Наблюдение 1. Больная С., 33 лет, была сбита автомобилем на проезжей части дороги. На рентгенограмме поясничного отдела позво-
106 МЕХАНИЗМЫ И МОРФОЛОГИЯ ПЕРЕЛОМОВ Рис 76 Рентгенограмма пояс- ничного отдела позвоночника, прямая проекция Больная С., 33 лет, переломы поперечных отростков Li — Ьз слева ночника в прямой проекции отмечаются переломы поперечных отростков J—III поясничных позвонков слева. Переломы име- ют почти вертикальную ориентацию. Края переломов, особен- но на II позвонке, неровные. Имеется зияние переломов до 2 мм. Механизм образования этих переломов был установлен только при сопоставлении с повреждениями мягких тканей. В истории болезни отмечено наличие ссадины и кровоподтека в поясничной области слева, здесь же зафиксирована резкая болезненность по паравертебральной линии при пальпации. Все это позволило эксперту сделать вывод о воздействии твердого тупого предмета сзади и слева (рис. 76). Наблюдение 2 Больной Р., 31 года, упал с небольшой высоты с резким сгибанием туловища влево и кзади На рентгенограмме по- ясничного отдела позвоночника в прямой проекции определяется косопоперечный перелом поперечного отростка III позвонка справа. Линия перелома под прямым углом отходит от нижнего края, затем продолжается косо вверх и влево и слепо заканчива-
ГЛ 5 РЕНТГЕНОЛОГИЧЕСКАЯ ДИАГНОСТИКА ПЕРЕЛОМОВ 107 Рис 77 Рентгенограмма пояс- ничного отдела позвоночника, прямая проекция Больной Р , 31 года, неполный отрывной перелом поперечного отростка III позвонка справа ется. Края перелома на всем протяжении почти ровные. Особенности этого перелома позволяют заключить, что отросток изгибался кверху и влево. Отсутствие повреждений мягких тканей в этой области и других повреждений позво- ночника свидетельствует о том, что этот перелом чисто конструкционный (отрывной) и возник в результате резкого натяжения мышечных групп (рис. 77). Наблюдение 3. Больной П., 57 лет, упал вниз головой с небольшой высоты и ударился о грунт теменно-затылочной областью. На рентге- нограмме шейного отдела позвоночника в боковой проекции, кроме "опрокидывающегося" переломовывиха III позвонка, име- ются переломы корней дуг II—III позвонков. Переломы полные вертикальные. Края переломов на втором позвонке в верхней части прямоугольные (зона разрыва), здесь же наибольшее зияние до 4 мм, в нижней — края скошенные. На третьем позвонке эти морфологические свойства выражены слабо. Так-
108 МЕХАНИЗМЫ И МОРФОЛОГИЯ ПЕРЕЛОМОВ Рис. 78. Рентгенограмма шей- ного отдела позвоночника, бо- ковая проекция. Больной П., 57 лет, "опрокидывающийся" переломовывих III позвонка, переломы корней дуг II—III позвонков. же имеется увеличение расстояния между остистыми отрост- ками II—III и III—IV шейных позвонков. Анализ комплекса повреждений и морфологических особен- ностей переломов дуг II—III шейных позвонков подтверждает версию о резком сгибании головы кпереди в момент удара о грунт (рис. 78). В связи с развитием остеопоретических процессов губчатой костной ткани, в частности тел позвонков, рентгенодиагностика их переломов в пожилом и старческом возрастах становится чрезвычайно затрудненной. Е.Е. Михайловым с соавт. [1997] проведено изучение так называемых "скрытых" переломов позво- ночника в грудном и поясничном отделах у лиц старше 50 лет. Разработан метод диагностики этих повреждений на основе измерения на рентгенограммах в боковой проекции высоты тел позвонков в переднем (а), среднем (гп) и заднем (р) отделах с последующим расчетом индекса деформации в процентах. Характер и локализацию деформации тела позвонка авто- ры предлагают определять путем вычисления индексов высот:
ГЛ. 5. РЕНТГЕНОЛОГИЧЕСКАЯ ДИАГНОСТИКА ПЕРЕЛОМОВ 109 Индексы деформации позвонков, % (по Felsenberg, цит. по [Михайлов Е.Е. и ДР-, 1997]) Степень деформации Характер деформации Индекс 0 Норма т/р < 85 1 Минимальная 80 < т/р < 85 2 Слабая 75 <т/р < 80 3.1 Вдавленный перелом т/р < 75 3,2 Клиновидный перелом Для Т4—Ьз а/р < 75 Для Ь4 а/р < 85 4 Компрессионный перелом р/р1В или р/р1Ъ, или р/р1Н, или р/р2Н < 75 отношение переднего размера к заднему (а/р 100) харак- теризует клиновидную деформацию; среднего к заднему (т/р • 100) — вдавленную, а заднего к заднему (р/р • 100) — компрессионную. Компрессионная деформация определяет- ся четырьмя индексами: р/р1В — отношение задних разме- ров исследуемого позвонка и вышележащего, р/р2В — иссле- дуемого позвонка и лежащего над ним через один позвонок, р/р\Н — исследуемого позвонка и нижележащего, р/р2Н — исследуемого позвонка и нижележащего через один. Перелом диагностируется только в тех случаях, когда один из пе- речисленных индексов снижен более чем на 25%. Оценка степени выраженности и характера деформации по индексам представлена в таблице. Особенности рентгенодиагностики повреждений позвоночника в детском возрасте Рентгенологическое исследование повреждений позвоноч- ника в детском возрасте имеет свои особенности. Здесь не всегда возможно использовать приемы и методы, применяе- мые у взрослых. В частности, при компрессионных переломах ("скрытые переломы") не всегда обнаруживаются изменения в контурах ориентирных линий. Нет четких критериев для
по МЕХАНИЗМЫ И МОРФОЛОГИЯ ПЕРЕЛОМОВ Рис. 79. Схемы углубления талии тел позвонков (а), скошенности за- мыкательных пластинок (б), клиновидного расширения межпозвон- ковой щели (в) (объяснение в тексте). определения степени компрессии тел (выраженность кли- новидности), а наличие ростковых зон может имитировать просветления, присущие области переломов. Н.С. Андрушко и А.В. Распопина [1977] указывают, что при компрессионных переломах, кроме изменений формы тел позвонков, могут быть выявлены дополнительные рентгено- логические признаки: — углубление талии тела поврежденного позвонка (пе- редний край приобретает овальную форму с открытым кпе- реди углом) как признак клиновидной деформации тела. Такой вариант талии может быть и в норме, но при этом форма тела позвонка не изменена (рис. 79, а); — скошенность замыкательных пластинок. Замыкательные пластинки располагаются под углом по отношению к дорсаль- ному краю тела позвонка (рис. 79, б); — расширение и клиновидность межпозвонковых щелей. В результате клиновидной деформации тел позвонков межпоз- вонковые щели (особенно в поясничном и нижнегрудном отделах) приобретают клиновидную форму за счет увеличения их высоты в вентральном отделе (рис. 79, в). Такая морфо- логическая картина возникает при резких сгибаниях позво- ночника.
ГЛ. 5. РЕНТГЕНОЛОГИЧЕСКАЯ ДИАГНОСТИКА ПЕРЕЛОМОВ 111 Для определения величины компрессии тел позвонков у детей Vinz [1964] предлагает способ определения ее индекса по формуле: К = , h , • 100 %, *1 + ^2 2 где К — индекс компрессии; h — вентральная высота тела поврежденного позвонка; hr и h2 — вентральные высоты тел выше- и нижележащих позвонков. Автор выделяет 4 степени компрессии: незначительная — до 90 %, ясная — 90—80 %, значительная 80—70 %, тяжелая — менее 70 %. В связи с особенностью строения тел позвонков в детском возрасте Н.С. Андрушко и А.И. Распопина [1977] предлагают определять наличие компрессионных переломов по высоте средней части тела в сравнении с выше- и нижележащими. Поэтому даже незначительное ее уменьшение дает возмож- ность считать его компрессионным переломом. На этом основании выделено 4 степени уплощения тел позвонков: 1 — средняя высота уменьшена до 1 мм, вентраль- ная до 2 мм; 2 (умеренное снижение) — соответственно 1—2 и 2—5 мм; 3 (значительное снижение) — 2—3 и 4—6 мм; 4 (резкое снижение) — более 3 и более 5 мм. На особенности рентгенологического обследования пов- реждений грудного отдела позвоночника при смертельной и несмертельной травмах указывает А.Б. Андрейкин [1988]. На основании экспертных и экспериментальных исследований ав- тор установил возможность выявления ряда рентгенологических признаков, свидетельствующих о скрытых повреждениях позвон- ков: "рентгенконтрастное пульпозное ядро", "полосы разрежения губчатого вещества", "смыкание сосудистых щелей". Осевая нагрузка на позвоночник вызывает сдавление меж- позвонкового диска. Его пульпозное ядро продавливает верх- нюю замыкательную пластинку нижележащего позвонка и проникает в толщу тела позвонка. На рентгенограммах боко- вой проекции "опорожненное пульпозное ядро" оказывается более темным в сравнении с неповрежденными дисками. Выявляется прерванность контура замыкательной пластинки, возможно даже ее "воронкообразное углубление", а также — нарушение целостности губчатого вещества (рис. 80).
112 МЕХАНИЗМЫ И МОРФОЛОГИЯ ПЕРЕЛОМОВ Рис. 80. Рентгенограмма (пози- тив) X—XII грудных позвон- ков, боковая проекция: "опо- рожненное пульпозное ядро" межпозвонкового диска (а), по- врежденные верхняя замыка- тельная пластинка и тело XI грудного позвонка (6) [по Анд- рейкину А.Б., 1988]. Такое внедрение пульпозного ядра в травматологии рас- сматривается как грыжа Шморля, а ее локализация будет указывать на направление изгиба. При сгибании кпереди желатинообразное ядро, обладающее высоким тургором, сме- щается кзади. При разгибании оно дислоцируется кпереди; при боковых наклонах — в противоположную изгибу сторону (Николаев А.П., 1950, цит. по [Андрушко Н.С., Распопи- на А.В., 1977, с. 23]). Рис. 81. Рентгенограмма (пози- тив) грудного отдела позвоноч- ника, боковая проекция. Поло- сы "разрежения" (просветления) в передневерхних отделах тел V—VI позвонков (указаны стрел- ками), осевая нагрузка с изги- бом кпереди [по Андрейки- ну А.Б., 1988].
ГЛ 5 РЕНТГЕНОЛОГИЧЕСКАЯ ДИАГНОСТИКА ПЕРЕЛОМОВ 113 Рис. 82. Рентгенограмма (пози- тив) грудного отдела позвоноч- ника, боковая проекция. Смы- кание сосудистых щелей V—VII позвонков. На выше- и ниже- лежащих позвонках сосудистые щели хорошо видны [по Анд- рейкину А.Б., 1988]. Сочетание осевой нагрузки на позвоночник с его изгибом кпереди сопровождается формированием в среднем грудном отделе своеобразных компрессионных повреждений губчатого вещества (переломов) в вентральных отделах тел, под верхними замыкательными пластинками (обычно на нескольких позвон- ках). Метрические параметры тел этих позвонков каких-либо признаков компрессии не выявляют (высота вентральных отде- лов тел позвонков не уменьшена). На рентгенограммах боковой проекции повреждение губчатого вещества прослеживается в виде затемненных полос, истончающихся в дорсальном направ- лении (рис. 81). "Нормальная" высота тел поврежденных поз- вонков объясняется восстановлением их формы после прекра- щения нагрузки за счет явления упругой деформации. Как уже было показано, в детском возрасте (до 5—6 лет) на рентгенограммах позвоночника в боковой проекции на передней поверхности тел позвонков в средней части хорошо видны сосудистые щели. В случаях сгибания происходит смыкание этих щелей, которое как самостоятельно, так и с другими призна- 5 Заказ 344
114 МЕХАНИЗМЫ И МОРФОЛОГИЯ ПЕРЕЛОМОВ Рис 83 Рентгенограмма (по- зитив) грудного отдела позво- ночника, боковая проекция Отрыв верхней хрящевой и пе- редней части костной замыка- тельной пластинки VII грудно- го позвонка при резком разги- бании позвоночника [по Анд- рейкину А Б, 1988] Рис 84 Рентгенограмма (пози- тив) грудного и поясничного отделов позвоночника, боковая проекция Полный отрыв меж- позвонкового диска по ходу ниж- ней хрящевой и замыкатель- ной пластинок XII грудного позвонка с переломом остисто- го отростка (указано стрелкой) [по Андрейкину А Б , 1988]
ГЛ 5 РЕНТГЕНОЛОГИЧЕСКАЯ ДИАГНОСТИКА ПЕРЕЛОМОВ 115 ками свидетельствует о компрессионном повреждении этого позвонка (позвонков). Подобные повреждения также харак- терны для среднего грудного отдела позвоночника (рис. 82). Наличие ростковых зон на позвоночнике у детей, как и на других костях, обусловливает возможность формирования пов- реждений в виде эпифизиолизов или остеоэпифизиолизов. Эти повреждения возникают в тех участках, которое при общей деформации позвоночника подвергаются резкому растяжению. На телах позвонков они обычно локализуются на передних участках и соответствуют разгибательному механизму (рис. 83). Резкое разгибание позвоночника способно вызвать также полный или неполный отрыв межпозвонкового диска, что может быть самостоятельным или продолжением вышеназван- ных повреждений (рис. 84). При полных разрывах не исклю- чены образование переломов дуг и остистого отростка выше- лежащего позвонка с зоной разрыва по нижней поверхности. Контрольные вопросы 1. Для какой цели наносятся ориентирные линии на рентгенограммы позвоночника? 2. На какую величину (в мм) отклонение ориентирной линии на смежных позвонках позволяет заподозрить под- вывих позвонка? 3. Измерение высоты тел скольких позвонков (ми- нимум) необходимо проводить для определения компрес- сионного перелома? 4. Какая степень смещения тела позвонка определяет его как полный вывих? 5. Какие признаки "скрытых" компрессионных перело- мов тел позвонков у детей можно обнаружить при изучении рентгенограмм ? 6. О чем свидетельствует наличие на рентгенограммах смыкания сосудистых щелей на передней поверхности тел позвонков? 7. Как определяется степень компрессии тел позвонков у взрослых и детей по рентгенограммам?
116 МЕХАНИЗМЫ И МОРФОЛОГИЯ ПЕРЕЛОМОВ Практические рекомендации по особенностям исследования повреждений позвоночника Аутопсийная судебно-медицинская диагностика повреж- дений позвоночника, как и других костей скелета, складыва- ется из двух этапов: описание и фиксация повреждений на месте и детальное изучение повреждений на изъятом из трупа препарате. (Повреждения на кожных покровах шеи, спины и поясницы должны быть детально описаны при наружном исследовании трупа.) Первый этап заключается в том, что эксперт во время секции трупа после выделения органокомплекса получает до- ступ к осмотру и описанию переднебоковых отделов позво- ночника. При этом фиксируются наличие и локализация кровоизлияний, разрывов передней продольной связки и меж- позвонковых дисков, повреждения тел позвонков (их разрывы или компрессия). После описания обнаруженных повреждений труп перево- рачивают лицом вниз. По методу А.А. Солохина, для вы- равнивания изгибов позвоночника под труп подкладывают валики в области шеи и живота. Вертикальным срединным разрезом от затылочного бугра до крестца рассекают мягкие ткани, отсепаровывают поверхностные и глубокие мышцы спины слева и справа от средней линии, стремясь к тому, чтобы остистые и поперечные отростки, а также ножки дужек позвонков и части ребер были полностью освобождены от мягких тканей. При этом фиксируют наличие и локализацию кровоизлияний в мягкие ткани, связочный аппарат, разрывы связок, переломы остистых и поперечных отростков и корней дуг. Отсутствие видимых повреждений не исключает факта травмы позвоночника, особенно в тех случаях, когда обна- руживают только кровоизлияния в мягкие ткани. Второй этап начинается с выделения поврежденного отде- ла позвоночника с последующим моделированием этого участ- ка. В зависимости от уровня выделение поврежденного отдела позвоночника можно проводить разными методами.
ГЛ. 5. РЕНТГЕНОЛОГИЧЕСКАЯ ДИАГНОСТИКА ПЕРЕЛОМОВ 117 Рис. 85. Схема распилов в области затылочно- сосцевидных швов для выделения краниовер- тебрального комплекса (по В.А. Свешникову, цит. по [Солохин А.А., Солохин Ю.А., 1997]). Если возникает подозрение на повреж- дения в краниовертебральной области, вы- деление и дальнейшее исследование мож- но проводить по методу В.А. Свешникова. После кругового распила черепа, извле- чения головного мозга и удаления твердой мозговой оболочки производят два распила в области затылочно-сосцевидных швов справа и слева с таким расчетом, чтобы они соединились в области ската. Эту операцию следует проводить очень осторожно, чтобы не повредить связки атлантоокципитального сочленения и первый и второй шейные позвонки. После этого распиливают первые и вторые ребра справа и слева от позвоночника. Пересекают межпозвонковый диск между вто- рым и третьим грудными позвонками. Спинной мозг выделя- ют в едином комплексе с частью затылочной кости, связками атлантоокципитального сочленения, первый и второй шейные позвонки со связками (рис. 85). При локализации повреждений в других отделах позво- ночника для дополнительного исследования выделяют по два- три неповрежденных позвонка (выше и ниже зоны травмы). Для этого вначале пересекают межпозвонковые диски, обо- лочки и ткань спинного мозга, связочный аппарат и извлекают выделяемую часть позвоночника. Перед выделением фрагмен- та грудного отдела позвоночника для сохранения позвоночно- реберных суставов соответствующие ребра перепиливают меж- ду околопозвоночной и лопаточной линиями. При наличии же сломанных ребер они изымаются полностью с фрагментом позвоночника. Согласно общепринятым положениям, после извлечения фрагмента позвоночника необходимо провести моделирование этой области. Для этого изготавливают деревянный стержень круглой или прямоугольной формы длиной соответственно извлеченной части. В торцевые отделы этого стержня забива- ют гвозди так, чтобы их свободные концы были длиной не менее 5 см. Концы гвоздей вставляют в спинномозговой
118 МЕХАНИЗМЫ И МОРФОЛОГИЯ ПЕРЕЛОМОВ канал. Такое моделирование имитирует целость позвоночника и не допускает свободных движений в этой области при манипуляциях с трупом. В случаях выделения позвоночника и сломанных ребер для реконструкции каркаса грудной клетки на деревянном брусе необходимо укрепить 3—4 кольца из проволоки диаметром 4—5 мм, фиксируя их между собой тонкой проволокой или шпагатом. В тех случаях, когда во время секции у судебно-ме- дицинского эксперта возникает подозрение на закрытое пов- реждение спинного мозга и его оболочек при отсутствии массивных повреждений тел и дуг позвонков, исследование спинномозгового канала целесообразно проводить на месте по хорошо известной методике А.А. Солохина. После рассечения и отсепаровки мягких тканей по задней поверхности присту- пают к распиливанию позвонков (рис. 86). Распил проводят листовой пилой с левой стороны в области дужек. Начинают его на уровне V—VII шейных или I—III грудных позвонков. Далее распил ведут вниз до IV поясничного позвонка и вверх до I—II шейных позвонков. В шейном и поясничном отделах, в связи с тем что позвоночный канал здесь шире, чем в грудном, распил делают ближе к поперечным отросткам, в грудном же отделе — ближе к остистым. Плоскость расшита должна располагаться сзади наперед и слева направо. Убе- дившись, что все позвонки распилены, с левой стороны рассекают связки, межпозвонковые диски и разъединяют меж- позвонковые суставы (в шейном отделе между II и III, а в поясничном отделе — между IV и V позвонками). В итоге позвоночный столб делится в сагиттальной плоскости на две неравные части: левую, меньшую, где части позвонков лише- ны остистых отростков, и правую, большую, где полностью сохранены остистые отростки, оболочки и вещество спинного мозга, а также отходящие от него корешки спинномозговых нервов. Отпиленную левую часть позвоночника оттягивают влево и опускают книзу, правая же остается неподвижной, она при этом хорошо доступна для обозрения и исследования. Дальнейшее исследование выделенного фрагмента позво- ночника зависит от необходимости гистологического исследо- вания спинного мозга. Если такая необходимость, имеется, то выделенный фрагмент распиливают по методу А.А. Солохина.
ГЛ. 5. РЕНТГЕНОЛОГИЧЕСКАЯ ДИАГНОСТИКА ПЕРЕЛОМОВ 119 Рис. 86. Схема распила позвоночника по А. А Солохину. Описанные методы исследования были направлены на извлечение и последующее детальное изучение спинного моз- га. При выполнении распилов всегда в той или иной мере повреждаются позвонки, что в дальнейшем затрудняет изу- чение морфологических свойств переломов. Предлагаемый А.И. Коноваловым метод выделения груд- ного отдела позвоночника позволяет сохранить целость комп- лекса позвонков, его связочного аппарата, а также спинного мозга и его оболочек. Суть предлагаемого метода заключается в следующем: после удаления органокомплекса производится отчленение грудного отдела позвоночника от ребер на уровне реберно- позвоночных суставов с обеих сторон. Рассекают межпозвон-
120 МЕХАНИЗМЫ И МОРФОЛОГИЯ ПЕРЕЛОМОВ ковые диски - и спинной мозг на границе с шейным и поясничным отделами. В случаях повреждений верхних или нижних грудных позвонков межпозвонковые диски пересека- ют и выделяют на 2—3 позвонка выше или ниже имеющегося повреждения. Если эксперт обнаруживает повреждения также в шейном или поясничном отделе, то позвоночник выделяется целиком. Поскольку при таком выделении эксперт производит до- полнительные разрезы поверхностных и глубоких мышц, во время этих действий он имеет возможность обнаружить и описать наличие, локализацию и степень выраженности кро- воизлияний. Выделенный отдел позвоночника, разделяют на отдельные позвонки путем пересечения межпозвонковых дисков на гра- нице с замыкательной пластинкой вышележащего позвонка, дугоотростчатых суставов, задней продольной связки и ко- ротких связок ("желтые", межостистые, межпоперечные, над- остистые и выйная). Тонким секционным ножом или нож- ницами с неширокими браншами отделяют каждый позвонок от корешков спинного мозга, позвонок снимают со спинного мозга как "четки с нитки". Таким образом, эксперт получает возможность детально исследовать каждый позвонок, а также спинной мозг и его оболочки. Для выявления повреждений в толще межпозвонкового диска проводят дополнительные послойные его срезы тол- щиной до 2 мм в горизонтальной плоскости. При выполнении этих манипуляций необходимо фиксировать целость замыка- тельных пластинок. При обнаружении повреждения верхней замыкательной пластинки необходимо думать о возможности внедрения пуль- позного ядра в губчатое вещество позвонка. Глубина погру- жения пульпозного ядра может быть выявлена на распилах тела позвонка в горизонтальной плоскости. При исследовании повреждений позвоночника в детском возрасте для выявления повреждений межпозвонковых дисков и скрытых повреждений тел позвонков А.Б. Андрейкин пред- лагает извлеченный отдел позвоночника подвергнуть вначале рентгенографическому исследованию. Съемку проводят в бо- ковой и прямой проекциях при режиме: сила тока — 40 мА; напряжение — 91 кВ; экспозиция — 7—21 с; фокусное
ГЛ 5. РЕНТГЕНОЛОГИЧЕСКАЯ ДИАГНОСТИКА ПЕРЕЛОМОВ 121 расстояние — 70—80 см. Документирование повреждений на спондилограммах производится посредством рентгенотпечат- ков на фотобумаге. Мацерацию извлеченного фрагмента позвоночника можно проводить двумя способами. (Вываривать фрагменты позво- ночника нельзя, поскольку губчатая кость после этой процеду- ры становится хрупкой и легко разрушается.) Первый способ заключается в том, что изъятые позвонки помещают в посуду под теплую проточную воду (30—40 °C) на несколько дней, при этом периодически удаляя мягкие ткани. Второй способ может быть использован при наличии сухо-воздушного шкафа. Фрагменты позвоночника помещают в эксикатор, закрывают крышкой и выдерживают в шкафу при температуре около 70 °C в течение 3 сут. После такой обработки мягкие ткани почти самопроизвольно отделяются от костей. Очищенные кости высушивают при комнатной температу- ре. Перед исследованием их можно обезжирить 70-градусным спиртом или бензином. Сломанные кости описывают по общим правилам (визуально и с использованием непосредст- венной микроскопии). Фиксируют зоны первичного разрыва и долома. Траектории повреждений отображают на схемати- ческих контурах позвоночника с обозначениями сходящимися или расходящимися стрелками зон разрыва и долома. После этого производят реконструкцию поврежденного фрагмента позвоночника, фиксируя отломки с помощью про- волочных скобок. Для представления общей картины условий и механизма травмы рекомендуется отдельные позвонки соединить друг с другом путем "насаживания” их на гибкий стержень с диамет- ром, близким к размерам спинномозгового канала. Особенностью исследования поврежденного позвоноч- ника в детском возрасте является то, что после мацерации для предотвращения быстрого высыхания и деформации изъятые фрагменты следует хранить в 5—7 % растворе фор- малина. Экспертный вывод о виде и направлении внешнего воз- действия (удар, перемещающееся сдавление, осевое нагру- жение и их сочетания), о положении тела потерпевшего в
122 МЕХАНИЗМЫ И МОРФОЛОГИЯ ПЕРЕЛОМОВ момент травмы может быть сделан на основе общего анализа характера и локализации переломов позвоночника, разрывов связочного аппарата и межпозвонковых дисков в комплексе с повреждениями одежды, мягких тканей, внутренних органов и других частей скелета. В отличие от других костей и костных комплексов кри- териев, позволяющих определять количество и последователь- ность неоднократных воздействий при множественных пов- реждениях позвоночника, в настоящее время пока не имеется.
Приложение Дифференциально-диагностические признаки определения механизмов образования повреждений грудного отдела позвоночника [по А. И. Коновалову, 1983а, б]
Повреждения грудного отдела позвоночника Локализация и основной механизм Повреждения других отделов позвоночника Переломы ребер Переломы других костей скелета 1 2 3 4 5 Вколоченные, оскольча- тые переломы остистых от- ростков I—III и X—XII поз- вонков Поперечные переломы этих отростков Сгибательные или разги- бательные поперечные и ко- сопоперечные переломы ос- тистых отростков IV—IX позвонков Многооскольчатые перело- мы этих отростков Косопоперечные перело- мы поперечных отростков Сгибательные или разги- бательные косые переломы дужек в области корней, ре- же — поперечные или косо- поперечные в области тела Переломы верхней или нижней костнозамыкатель- ной пластинки передневерх- Удар твердым тупым В области удара, воздейст- вие силы вдоль оси отрост- ков Там же, продольный изгиб отростков Там же, сгибание или раз- гибание отростков Там же, поперечная ком- прессия отростков Там же, изгиб отростков кзади Там же, сгибание или раз- гибание дужек Там же, разгибание позво- ночника предметом сзади ш. Вколоченные и оскольчатые пере- ломы остистых от- ростков VII шей- ного и I пояснич- ного пспьонкоа (при ударах в верхнюю или нижнюю тре- ти грудного отдела позвоночника) теред Двусторонние разгибательные переломы по око- лопозвоночным линиям или вбли зи их, реже — до лопаточных ли- ний
него и реже —- переднениж него углов, поперечные и косопоперечные переломы тел позвонков Неполные и полные раз рывы передней продольной связки и межпозвонковых дисков Там же, разгибание позво- ночника Там же, переразгибание позвоночника Удар твердым тупым предметом сзади под углом 45° Косые или косопопереч- В области удара, боковой Косопоперечные Односторонние ные переломы остистых от- изгиб отростков в сторону переломы остис- разгибательные пе- ростков I—III и X—XII, ко- действия предмета того отростка VII реломы в облас- сые — IV—IX позвонков Косопоперечные передо мы поперечных отростков на стороне, противополож- ной удару Косопоперечные передо мы этих отростков на сто- роне удара Там же, изгиб отростков кзади Там же, изгиб отростков кпереди шейного позвонка (при ударах в верх- нюю треть груд- ного отдела поз- воночника) ти шейки или го- ловки Удар твердым тупым предметом сзади в область спинки стула Вколоченные и оскольча- тые переломы остистых от- ростков Нижние грудные позвон- ки» воздействие силы вдоль 1оси отростков Разрыв перед- Симметричные [ней продольной разгибательные связки и межпоз- переломы в зад-
Продолжение табл. 1 2 3 4 5 6 Поперечные переломы (редко) этих отростков Косопоперечные перело- мы поперечных отростков Поперечные переломы верхних суставных отрост- ков Сгибательные или разги- бательные косые переломы дужек в области их корней Переломы верхней или нижней костнозамыкатель- ной пластинки, передне- верхнего угла, поперечные и косопоперечные переломы тел X—XII, реже — VII—IX позвонков Неполные и полные раз- рывы передней продольной связки и межпозвонковых дисков Там же, их продольный изгиб Там же, изгиб отростков кпереди и вверх На том же уровне, изгиб отростков кзади Там же, сгибание или раз- гибание дужек Переразгибание позвоноч- ника На уровне поврежденных тел позвонков, переразги- бание позвоночника вонкового диска между VI—VII шейными позвон- ками них отделах (от суставного бугор- ка до угла ребра IX—XII, реже — V-VIII) Падение с высоты на спину (удар об ограниченный выступающий предмет) Косые и косопоперечные В области удара, боковой Косопоперечные Двусторонние, в Вдавлен- Разрывы переломы остистых отрост- изгиб отростков переломы попе- задних отделах ные пере- аорты в ков средних позвонков Там же, воздействие силы речных отростков }жзгибательныс (от ломы за- нижнем Вколоченные переломы Вдоль оси отростков I—IV поясничных околопозвоночных тылочно- или сред- этих отростков нижних поз- позвонков до задних подмы- теменных нем груд- вонков шечных линий)и костей ном отделе 126 ПРИЛОЖЕНИЕ
Косопоперечные передо- Изгиб отростков кпереди сгибательные пе- Верти- мы поперечных отростков реломы — по сред- сиплые пе- VIII—XI позвонков ним и передним реломы вег Поперечные переломы Изгиб отростков кзади подмышечным ли- вей лобко- нижних суставных отростков НИЯМ вой и се- X—XII позвонков далищной Разгибательные и сгиба- В области соударения, костей с тельные косые переломы ду- разгибание или сгибание ду- разрывом жек в области корней и по- жек передних перечных отростков связок кре- Переломы верхней или Резкое локальное разги- ещово-под- нижней костнозамыкатель- бание грудного отдела поз- вздошных ной пластинки, передне- верхнего или передненижне- го угла, поперечные или ко- сопоперечные переломы тел IV—XI позвонков воночника сочленений Неполные и полные раз- В области удара, резкое Попереч- рывы передней продольной переразгибание позвоноч- ный пере- связки и межпозвонковых ника лом пле- дисков, неполные разрывы чевой кос- задних связок ти в верх- ней трети Падение с высоты на выпрямленные ноги Компрессионные передо- Многооскольчатые передо- Переломы пе- Вмиючн- Разрывы мы тел III—XII позвонков мы III—IV, LX—X позвонков редневерхнего уг- ные много- первых гру- (чаще — XI—XII) (при малой кривизне) и V— ла тела V шейного оскольча- динно-ре- VIII, XI—XII (при сильной позвонка с разры- тые передо- верных со- кривизне грудного кифоза) вами передней мы пяточ- членений Действие нагрузки вдоль продольной связки ных кос- Разрывы оси позвоночника с почти од- и межпозвонково- тей кожных по- повременным быстрым и рез- го диска между V— Осколь- кровов стоп ким сгибанием тела в ниж- VI позвонками чатые пе- ПРИЛОЖЕНИЕ 127
Продолжение табл. 1 2 3 4 5 6 Размозжение межпозвон- ковых дисков Компрессионные перело- мы тел TV, XI—XII позвон- ков (чаще — XI—XII) нем грудном и поясничном отделах На том же уровне, меха- низм аналогичный Падение с высоты на я Многооскольчатые пере- ломы XI—XII грудных и I— III поясничных позвонков (при малой кривизне), XII Компрессион- ные переломы тел I—IV; переломы концевой части ос- тистых отростков I—П; симметрич- ные косопопереч- ные переломы по- перечных отрост- ков I—III; верти- кальный перелом тела I; неполные и полные разры- вы передней про дольной связки и межпозвонковых дисков I—III по- ясничных позвон- ков годицы в положены Перелом перед- ненижнего или пе- редневерхнего уг- ла тела VI шейно- и сидя Двусторонние, в задних отделах винтообразно-раз- гибательные передо- реломы та- ршзд « кос- ти Т-образ- ные пере- ломы бед- ренных кос- тей в ниж- ней трети Осколь- чатые пе- реломы батьшсбч>- цовой кос- ти в верх- ней трети Осколь- чатые, вер- тикальные и попереч- Симмет- ричные раз- рывы мышц в 6 межре- 128 ПРИЛОЖЕНИЕ
Косопоперечные перело- мы остистых отростков XI— XII позвонков Краевые переломы конце- вых отделов верхушек или верхнего гребня этих отрост- ков Оскольчатые переломы поперечных отростков XII позвонка Поперечные переломы верхних суставных отрост- ков XI—XII позвонков Поперечные переломы нижних отростков Сгибательные косые пере- ломы дужек в области кор- ней и поперечные — в об- ласти тела XI—ХИ позвон- ков Вертикальные переломы те- ла дужки Неполные и полные раз- рывы передней продольной связки и размозжение меж- грудного и I—II поясничных (при сильной кривизне ки- фоза). Сочетанное воздейст- вие вертикальной и сгибаю- щей сил Изгиб отростков книзу Натяжение связок с отры- вом мест прикрепления Изгиб отростков кпереди и вверх Изгиб отростков кпереди Изгиб их кзади Сгибание дужек Действие вертикальной си- лы Резкое сгибание позвоноч- ника
го позвонка с раз- мы VII—XII И в ные пере- берьях на рывами передней передних — сги- ломы крест- уровне ре продольной связ- бательные II, VI- ца; вколо- борных дуг ки и межпозвон- ковых дисков меж- ду V—VI позвон- ками. Компрес- сионные перело- мы тел I—V пояс- ничных позвон- ков; косопопе- речные переломы остистых отрост- ков I—II, перело- мы концевых от- делов их верху- шек или верхнего гребня; симмет- ричные косопо- перечные перело- мы поперечных от- ростков I—V (ча- ще последнего), поперечные пере- ломы нижних сус- тавных отростков I—II, сгибатель- ные косые пере- ломы дужек в об- ласти тела, вер- тикальные пере X позвонков ченные пе- реломы буг- ров и ко- сопопереч- ные пере- ломы вет- вей седа- лищных; вертикаль- ные пере- ломы вет- вей лобко- вых кос- тей; раз- рывы пе- редних свя- зок кре- стцово-под- вздошных и лонного сочленений Синдром "вколачи- ство левой час- ти голов- ного мозга в большое затылочное отверстие ПРИЛОЖЕНИЕ J 29
Продолжение табл 1 2 3 4 5 6 позвонковых дисков XI—XII позвонков Компрессионные перело- мы тел II—XII позвонков 4 Падение с выс При слабом и среднем ки- фозах переломы формиру- ются в среднем, нижнем грудном и верхнем пояс- ничном отделах; при силь- ном — во всех участках груд- ного и верхнего поясничного отделов позвоночника. Мно- гооскольчатые переломы в среднем и нижнем участках грудного отдела (при малом кифозе), в нижнем грудном и верхнем поясничном — при среднем и сильном ки- фозах Действие продольной си- лы и сгибающего момента ломы тела дужки I—III, неполные и полные разры- вы передней про- дольной связки и размозжение меж- позвонковых дис- ков I—IV позвон- ков юты на "плечи” Компрессиошгше переломы тел I—V менее вырюмлшчс; косипоперсчмыс и косые переломы ос- тистых отростков I— Ш, реже — криенъг переломы концевых отделов; косопопе- ечные переломы по- перечных отростков IV, поперечные пирсакхы верхних и нижних сусгаздых oipocixoj П—V, сгибагег ъные косые переломы дужек Двусторонние, в задних отделах винтообразно-раз- гибательные пере- ломы верхнего и среднего отделов грудной клетки, в передних — сги- бательные Вдавлен- ные пере- ломы за- тылочно- теменных костей Осколь- чатые пе- реломы ло- паток Разгиба- тельный пе- релом гру- дины Разрывы передних связок крестцо- во-под- вздошного сочлене- ния
Косопоперечные и косые переломы остистых отрост- ков II—XII позвонков Переломы концевых отде- лов (редко) этих отростков Косопоперечные перело- мы поперечных отростков Поперечные переломы верхних суставных отрост- ков IV—XII позвонков Поперечные переломы нижних отростков Сгибательные косые пере- ломы дужек в области кор- ней и поперечные — в об- ласти тела IV—XII позвон- ков Вертикальные переломы тела дужки Неполные и полные раз- рывы передней продольной и задних связок, размозже- ние межпозвонковых дисков TV—XII позвонков Изгиб отростков книзу Натяжение связок с отры- вом мест прикрепления В верхнем и среднем от- делах, сгибание отростков На уровне сильно повреж- денных позвонков, изгиб от- ростков кпереди Там же, изгиб их кзади Сгибание дужки Действие вертикальной силы Резкое сгибание позвоноч- ника
в области корней и поперечные — в об- ласти тела и верти- кальные переломы тела дужки I—IV; неполные и полные ргзриьы передней продольной и зад- них СВЯЗОК 1П11IO- АЗиГОГЛХ позвинко. ПРИЛОЖЕНИЕ
1 Список литературы Алибеккядиев А.С. Архитектура губчатой структуры тел позвонков у лиц пожилого и старческого возраста // Материалы 3-й Но- восибирской конференции по патологии позвоночника. — Но- восибирск, 1971. — С. 256—258. Алибеккадиев А.С. Плотность минерализации структурных элемен- тов тел позвонков у лиц пожилого и старческого возраста // Орто- педия, травматология и протезирование. — 1972. — № 3. - С. 61—63. Андрейкин А.Б. Судебно-медицинские критерии механизмов не- прямой травмы грудного отдела позвоночника у детей: Дис. ... канд. мед. наук. — М., 1988. — 200 с. — Машинопись. Андрушко Н.С., Распопина А.В. Компрессионные переломы тел позвонков у детей. — М.: Медицина, 1977. — 152 с. Базилевская З.В. Повреждения позвоночника (морфологические изменения и методика лечения): Автореф. дис. ... д-ра мед. наук. — Свердловск, 1949- — 23 с. Башкиров В.Ф. Возникновение и лечение травм у спортсменов. — М., 1981. — С. 75—99. Бунак В.В. Размеры и форма позвоночника человека и их изме- нения в период роста // Учен. зап. МГУ. 1940. Вып. 34. — С. 126—154. Буров С.А., Резников БД. Рентгенология в судебной медицине. — Саратов: Изд-во Саратов, ун-та, 1975. — 287 с. Велнщева Л.С., Серебренников И.М. Характеристика насильствен- ной смерти в Москве за 1974—1979 годы // Судебно-медицинская экспертиза. — 1981. — Nfi 3. — С. 19—22. Глушак В.С. Закрытые повреждения позвоночника без нарушения функции спинного мозга: Автореф. дис. ... канд. мед. наук. — Хаба- ровск, 1966. Гозулов С.А., Корженьянц В.А., Скрынник В.Г., Сушков Ю.Н. Исследование прочности позвонков человека на сжатие // Архив анатомии, гистологии и эмбриологии. — 1966. — № 9. — С. 13—18.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 133 Гозулов С.А., Корженьянц В.А., Скрынник В.Г. Исследование проч- ности и механизма переломов позвонков // Моделирование повреж- дений головы, грудной клетки и позвоночника. — М., 1972. — С. 122-130. Гориневская В.В. Основы травматологии. — М.: Медгиз, 1953. Горобец П.П. Судебно-медицинская оценка механизмов повреж- дений поясничного отдела позвоночника по виду и характеру его травмы: Дис. ... канд. мед. наук. — Барнаул, 1971. — 272 с. — Машинопись. Горобец П.П. Судебно-медицинская оценка механизмов повреж- дений поясничного отдела позвоночника по виду и характеру его травмы: Автореф. дис. ... канд. мед. наук. — Барнаул, 1971. — 19 с. Горобец П.П., Шатало В.П. Характеристика несмертельной травмы позвоночника // Вопр. судебной медицины и экспертной практики. — Чита, 1971. — Вып. 4. — С. 24—26. Громов А.П. Судебно-медицинская характеристика смертельных повреждений при обвалах, обрушениях и падениях тяжелых предме- тов // Вопр. травматологии, токсикологии, скоропостижной смерти и деонтологии в экспертной практике. — М., 1966. — Вып. 3. — С. 9-14. Громов А.П. Биомеханика травмы. — М.: Медицина, 1979. — 270 с. Громов А.П., Пырлнна Н.П., Антуфьев И.И., Корженьянц В.А. К вопросу моделирования "хлыстовых” повреждений позвоночника // Вопр. судебной медицины. — М., 1971. — С. 100—103. Громов А.П., Миролюбив Г.П., Правецкий В.М. и др. Моде- лирование повреждений позвоночника при продольных ударных на- грузках // Судебно-медицинские аспекты моделирования биомеха- нических повреждений. — М., 1978. — С. 46—49. Гэлли РЛ., Спайт Д.У., Симон Р.Р. Неотложная ортопедия. Позво- ночник Пер. с англ. — М.: Медицина, 1995. — 432 с. Дамье Н.Г. Основы травматологии детского возраста. — М.: Мед- гиз, 1960. — 292 с. Дик ХЛ. Консервативное лечение неосложненных компресси- онных переломов грудного и поясничного отделов позвоночника: Автореф. дис. .. канд. мед. наук — М., 1980. Иваньков Т.П. Особенности повреждений, причиняемых пешехо- дам при ударе бортом грузовых автомобилей // 3-й Съезд травматоло- гов и ортопедов и 1-й Съезд судебных медиков Белоруссии. — Минск, 1978. — С. 26—27. Каплан А.В. Переломы позвоночника у пожилых // Ортопедия, травматология и протезирование. — 1967. - № 1. - С. 3—9. Карасева А.Е. Патоморфология межпозвонковых суставов при за- крытой травме позвоночника и спинного мозга: Автореф. дис. ... канд. мед. наук — Иркутск, 1971. — 18 с.
134 СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ Кишковский А.Н., Тютин Л.А. Неотложная рентгенодиагностика: Руководство для врачей. — М.: Медицина, 1989. — 464 с. Коваленко Е.А. К механизму возникновения компрессионных раз- дробленных переломов тел поясничных позвонков в эксперименте // Вопр. патологии позвоночника. — Новосибирск, 1967. — С. 88—90. Кондратенко ВЛ. Закрытые повреждения позвоночника и спинно- го мозга и их лечение: Автореф. дис. ... д-ра мед. наук. — Харьков, 1963. Коновалов АЛ. Судебно-медицинское установление механизмов образования переломов грудного отдела позвоночника при ударах твердыми тупыми предметами и при падении с высоты: Автореф. дис. ... канд. мед. наук. — М., 1983а. — 33 с. Коновалов АЛ. Судебно-медицинское установление механизмов образования переломов грудного отдела позвоночника при ударах твердыми тупыми предметами и при падении с высоты: Дис. ... канд. мед. наук. — Барнаул, 19836. — 163 с. — Машинопись. Крюков В.Н. Основы механо- и морфогенеза переломов. — М.: Фолиум, 1995. — 230 с. Мазо И.С., Максимов И.А., Бейлин Л.Г. О повреждениях позво- ночника // Хирургия. — 1974. — №7. — С. 170—190. Малышев А.А. Распознавание основных видов автомобильной травмы.— Л.: Медицина, 1969. Михайлов Е.Е., Беневоленская ЛЛ., Мылов Н.М. Распространен- ность переломов позвоночника в популяционной выборке лиц 50 лет и старше // Вести, травматол. и ортоп. — 1997. — № 3. — С. 20—25. Москаленко В. Клинические иллюстрации значения типов позво- ночника в механизме его переломов // Ортопедия и травматология. — 1927. - Кн. 4. — С. 15—22. Обысов А.С., Аникин Ю.М. Прочностные свойства позвоночника человека // Материалы 2-го съезда травматологов-ортопедов республик Прибалтики. — Рига, 1972. — С. 89—91. Пермяков А.В. Характеристика несмертельных повреждений, полу- ченных при падении с движущегося мотоцикла // Теория и практика судебно-медицинской травматологии. — Ижевск, 1982. — С. 18—21. Плаксин В.О. Судебно-медицинские критерии обстоятельств про- исшествия в случаях травмы шейного отдела позвоночника: Дис. ... канд. мед. наук. — Барнаул, 1976. — 143 с. — Машинопись. Подрушняк Е.П., Суслов Е.И. Методика определения механической прочности костной ткани // Ортопедия, травматология и протези- рование. — 1967. — № 1. — С. 73—75. Приоров Н.Н. Компрессионные переломы тел позвонков // Орто- педия и травматология. — 1939. — № 3. — С. 17—23. Пырлина Н.П., Салтыкова О.Ф., Корженьянц В.А. и др. Моде- лирование повреждений шейного и верхнегрудного отделов позво-
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 135 ночника при вентральном сгибании под действием статических и динамических нагрузок // Моделирование повреждений головы, груд- ной клетки и позвоночника. — М., 1972. — С. 111—122. Пырлина Н.П., Дербоглав В.В., Салтыкова О.Ф. и др. Эксперимен- тальные повреждения шейного и верхнегрудного отделов позвоночника при падении на плоскости и ударе затылком о покрытие // Судебно- медицинская экспертиза. — 1974. — № 4. — С. 5—9. Пырлина Н.П., Салтыкова О.Ф., Живодеров Н.Н. и др. Мо- делирование повреждений шейного и верхнегрудного отделов позво- ночника при боковых наклонах головы под действием статических дозированных нагрузок // Там же. — 1975. — № 3. — С. 6—11. Рассохин Ю.М. Неосложненные компрессионные переломы позво- ночника в нижнем грудном и поясничном отделах и их лечение: Автореф. дис. ... канд. мед. наук. — Барнаул, 1971. — 21 с. Ротенберг Я.А. Анатомическое обоснование механизма переломов позвоночника // Ортопедия и травматология. — 1927. — Кн. 4. — С. 23—28. Савостин Г.А. Повреждения при падении с высоты // Судебно-ме- дицинская травматология: Руководство / Под ред. А.П. Громова, В.Г. Науменко. — М.: Медицина, 1977. — С. 310—330. Садофьева В.И. Рентгенофункциональная диагностика заболе- ваний опорно-двигательного аппарата у детей, — Л.: Медицина, 1986. — 238 с. Саркисян БА., Янковский В.Э. Определение механизма образо- вания переломов позвонков с помощью векторографического ана- лиза // Материалы XIII Пленума Всерос. об-ва судебных медиков. — М., 1998. — С.25. Синило М.И., Межинский П.С. Первичная инвалидность от про- изводственных травм опорно-двигательного аппарата среди шахтеров и мероприятия по ее профилактике // Ортопедия, травматология и протезирование. — М., 1968. — № 10. — С. 137—139. Смольков В.Т. Судебно-медицинская характеристика повреж- дения при опрокидывании автотранспортных средств // Проблемы криминалистики и судебной экспертизы, — Алма-Ата, 1965. — С. 348-349. Солохин АЛ., Солохин Ю.А. Руководство по судебно-медицинской экспертизе трупа. — М., 1997. — С. 218—219. Струков А.И. Возрастное развитие позвоночного столба // Ана- томические и гистоструктурные особенности детского возраста. — М., 1936. — С. 55— 122. Тюлюпа В.Г., Дударева А.П., Климов А.А., Рязанцева М.О. Особен- ности клиники и диагностики компрессионных переломов позво- ночника у детей И Актуальные вопросы медицины, — Барнаул, 1997. — С. 53-56.
136 СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ Фейгин Л.Е. Первичная инвалидность, динамика и восстановление трудоспособности при последствиях травм позвоночника // Патология позвоночника. — Новосибирск, 1966. — С. 313—315. Франке К. Спортивная травматология: Пер. с нем. — М.: Мединина, 1981. Хелимский М.А. Глушак В.С., Зырянова ТД. Некоторые биоме- ханические свойства отдельных фрагментов позвонка и позвонков в целом // Экспериментальная хирургия и анестезиология. — М., 1968. - № 3. - С. 51—56. Цивьян ЯЛ. Повреждения позвоночника. — М.: Медицина, 1971. - 312 с. Цивьян ЯЛ. "Взрывные" переломы тел поясничных позвонков // Ортопедия, травматология и протезирование. — 1972. — № 3. — С. 21—27. Юмашев Г.С., Громов А.П., Дмитриев А.Е. и др. "Хлыстовые” повреждения шейного и верхнегрудного отделов позвоночника в экс- перименте и клинике // Ортопедия, травматология и протезирова- ние. — 1970. - № 6. - С. 1—5. Юхаова ОЛ1., Дуров М.Ф., Ядрьшкшкова ЛЯ., Гетман Л.К. Возраст- ные особенности позвоночника и спинного мозга у детей и подрост- ков // Ортопедия, травматология и протезирование. — 1982. — № 8. — С. 72—75. Янковский В.Э., Саркисян Б.А. Атипичный механизм образования переломов остистых отростков позвонков при переезде колесами авто- мобиля И Актуальные вопросы судебной медицины и экспертной практики. — Новосибирск, 1998. — Вып. 3. — С. 204—206. Яцкевич Я.Е. Переломы поперечных отростков позвонков и их лечение // Вопр. травматизма, последствий травм и ортопедии. — Львов, 1963. - Т. 2. - С. 247-258. Arndt R.D. Cervical-thoracic transverse process fracture: Further ob- servation on the seatbelt syndrome // J. Trauma. — 1975. — Vol. 15, N 7. — P. 600-602. Asmussen E. The weight-carrying function of the human spine I I Acta Orthop. Scand. - I960. — Vol. 29, N 4. — P. 276-290. Babin-Chevaye J. Traumatismes du rachis cervica I I Presse Med. — 1966. - Vol. 4, N 53. - P. 2747-2748. Blini V. Fratturer da hiperflessione del la XII dorsale ptr accidente da sti I I Minerva orthoped. — 1957. - Vol. 506. - P. 209-213. Bohler L. Die Technik der Knochenbruchbehandlung. 12/13. Aufl. Maudrich, Wien, 1951—1957. Galante J.O. Tensile properties of the human lumbar annulus fibrosus // Acta Orthop. Scand. Suppl. — 1967. — Vol. 100. Harris J.H., Burke J.T., Ray R.D. et al. Low (type III) odontoid fracture: A new radiographic sign // Radiology. — 1984. — Vol. 153, N 2. - P. 349.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 137 Holzer F.I., Kloss К. Todliche Wirbelsaulenverletzungen // Wien. Klin. Wschr. — 1962. — Bd 3. — S. 125—129. Kallieris D., Schmidt G. Belastbarkeit gurtgeschutzter menschlicher Korper bei simuliertem Frontaufprallen // Z. Rechtsmed. — 1974. — Bd 4, N 1. — S. 31—42. Lowenhielm P., Vougt G.E., Ljung C.B., Wihlberg B.C. Influence of post mortem changes on experimental safety belt injuries // Z. Rechtsmed. — 1977. — Bd 80, N 3. — S. 171—182. Morris J.M. Biomechanics of the Spine // Arch. Surg. — 1973. — Vol. 103, N 3. — P. 418-125. Roberts J.B., Curtiss P.H. Stability of the thoracic and lumbar spine in traumatic paraplegia following fracture or fracture-dislocation // J. Bone Jt. Surg. — 1970. — Vol. 53-A, N 6. — P. 1015—1130. Rotondo G. Considerazioni cliniche e medico-tegali su una particolare localizztione di frattura vertebrate da lancio con seggiolino ejettabite da aviogetto F.104. G. // Arch. Soc. Lombarda Med. Leg. Assoc. — 1966.— Vol. 2, N 3. — P. 303—314. Snuder RJ. National business aircraft meeting Wichita. Kan., March, 1971. — Vol. 1. — P. 24—26. Vinz H. Frakturen im Bereich von Brust- und Lendenwirbelsaute bei Kindem // Zbl. Chir. - 1964. - Bd 89, N 22. - S. 817-827.
Оглавление Глава 1 АНАТОМО-БИОМЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ПОЗВОНОЧ- НИКА ................................................... 5 Анатомическая справка................................ — Физические и биомеханические свойства позвоночника 18 Глава 2 ПЕРЕЛОМЫ ТЕЛ ПОЗВОНКОВ................................. 25 Переломы тел позвонков при вертикальных нагрузках . . — Переломы тел позвонков при ударах сзади............. 43 Контрольные вопросы................................. 46 Глава 3 ПЕРЕЛОМЫ ОТРОСТКОВ И ДУГ ПОЗВОНКОВ..................... 47 Переломы остистых отростков.......................... — Переломы поперечных отростков . .................... 56 Переломы дуг и суставных отростков.................. 65 Контрольные вопросы................................. 73 Глава 4 ОСОБЕННОСТИ ПОВРЕЖДЕНИЙ ПОЗВОНОЧНИКА В ДЕ- ТСКОМ ВОЗРАСТЕ ........................................ 74 Переломы тел позвонков ............................. 76 Переломы дуг и отростков позвонков.................. 85 Контрольные вопросы................................. 87 Глава 5 РЕНТГЕНОЛОГИЧЕСКАЯ ДИАГНОСТИКА МЕХАНИЗМОВ ПЕРЕЛОМОВ И ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ОСОБЕННОСТЯМ ИССЛЕДОВАНИЯ ПОВРЕЖДЕНИЙ ПОЗ- ВОНОЧНИКА ............................................. 88 Рентгенологическая диагностика .........-. . . — Первый и второй шейные позвонки..................... 93
Нижние шейные позвонки.......................... 96 Переломы тел позвонков.......................... 99 Переломы отростков и дуг позвонков............... 105 Особенности рентгенодиагностики повреждений позвоноч- ника в детском возрасте........................ 109 Контрольные вопросы............................ 115 Практические рекомендации по особенностям исследования повреждений позвоночника ...................... 116 ПРИЛОЖЕНИЕ. ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНО-ДИАГНОС- ТИЧЕСКИЕ ПРИЗНАКИ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МЕХАНИЗМОВ ОБ- РАЗОВАНИЯ ПОВРЕЖДЕНИЙ ГРУДНОГО ОТДЕЛА ПОЗВО- НОЧНИКА .......................................... 123 СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ................................. 132