Изучение морфологии огнестрельных переломов методом сканирующей электронной микроскопии

Рис. 11. Лакуна на поверхности раневого канала входного пулевого отверстия теменной кости. Края лакуны ровные, как бы оплавленные. В дне лакуны микротрещины

Морфологически данный вид лакун представляет собой не что иное, как разлитые поверхности воздушно-ударных эрозий в раневом канале.

В особую форму можно выделить лакуны с ассиметричными краями, один из которых пологий, а противоположный - более крутой и подрытый (рис. 12).

Рис. 12. Лакуна на поверхности раневого канала входного пулевого отверстия теменной кости. Имеются подрытый и пологий край. Матрикс в дне полого края подвержен деформации смещения и разрывов

В подрытом крае дном лакуны является впадина или глубокая расщелина, которые могут уходить вглубь костного матрикса. В пологих же краях дно лакун выполнено напластованными друг на друга смещёнными слоями костного матрикса, которые зачастую имеют вид гофрированных, а иногда и ступенчатоподобных структур на поверхности раневых каналов. Лакуны данного типа достаточно склонны к группированию и, нередко сливаясь, углубляются в компактное вещество на 3-5 миллиметров, что было обнаружено на послойных сколах образцов.

Было зафиксировано, что в глубине компактного вещества микрокаверны имеют аналогичную лакунам овальную форму и могут достигать диаметра до 300 мкм. Большая часть из них образуется в очагах разрежения костного матрикса или же по продолжению поверхностных дефектов.

В зоне воздействия ударных волн в плоских костях наблюдается лизис цемента и микропористая трансформация костного матрикса, что особенно выражено в области входных и выходных пулевых отверстии (рис. 13).

Рис.13. Микропористая трансформация костного матрикса теменной кости в области огнестрельного перелома

Стоит отметить, что в целом для плоских костей черепа кавернообразование вдали от раневого канала не является характерным механизмом разрушения.

Структурные механизмы разрушения диафиза длинных трубчатых костей.

Сканирующая электронная микроскопия образцов костной ткани диафиза трубчатой кости показала, что структурно-функциональной единицей трубчатой кости на ультраструктурном уровне в норме является темплат, представляющий собой дискретную структуру, состоящую из определенным образом взаиморасположенных фибриллярного белка коллагена и кристаллов гидроксиапатита. Канальцы костного матрикса имеют мембраны, представленные муфтами уплотненного матрикса толщиной от 1 до 5-7 мкм (рис. 14).

Рис. 14. Структура поверхности гаверсового канала интактной большеберцовой кости барана

Мембраны костных канальцев со стороны просвета густо пронизаны множеством отверстий диаметром от 100 до 300-450 нм. Поверхность данных наноотверстий имеет сетчатую структуру и состоит из слабо минерализованных нитей коллагена, имеющих слабо выраженную минерализацию.

При этом отмечено, что основная часть данных нитей имеет строго упорядоченное расположение с формированием пространственных структур наподобие винтовой резьбы, имеющих шаг 15-20 нм. Описанные отверстия дают начало наноканалам, которые прогрессивно уменьшаясь в диаметре, направляются вглубь компактного вещества кости (рис. 15).

Рис. 15. Наноканальцы, уходящие вглубь костного матрикса в интактной большеберцовой кости барана

Как показывают данные электронно-микроскопических исследований образцов огнестрельных переломов диафизов трубчатых костей, ведущую роль в разрушении костного матрикса диафиза трубчатых костей играет кавернообразование.

При этом установлено, что данные каверны располагаются на поверхности раневого канала и в глубине компактного вещества и не имеют непосредственной анатомической связи с костными канальцами. На поверхности раневого канала каверны имеют вид лакун с разреженным дном и приподнятыми краями (рис 16).

Рис. 16. Лакуна с приподнятыми краями на поверхности раневого канала большеберцовой кости барана

На отдалении от раневого дефекта кости, в глубине компактного вещества, они имеют вид замкнутых полостей диаметром до 500 мкм, которые образуются путем роста и слияния расширенных пор (рис. 17).

Костный матрикс претерпевает эктазии своей нанопористой структуры с трансформацией нанопор в мезо- и микропоры, диаметрами от 100 нм и более 1500 нм, соответственно (рис. 18).