Forensic medical analysis of head injuries in drivers sustaining fatal in-vehicle trauma

Full Text

Обоснование

В настоящее время наблюдается устойчивое увеличение количества автомобилей на дорогах, что влечёт за собой неуклонный рост числа дорожно-транспортных происшествий [1]. Одной из главных причин несчастных случаев является несоблюдение скоростного режима водителем автомобиля. Высокая скорость обусловливает получения ряда тяжёлых механических повреждений у лиц, находящихся внутри автомобиля, в зависимости от их местоположения в салоне [2]. В связи с этим среди основных задач, стоящих перед судебно-медицинским экспертом при производстве экспертизы, связанной с травмой, полученной внутри салона автомобиля, является определение механизма образования повреждений, их тяжести, а также местоположения пострадавших [3, 4].

На данный момент количество научно обоснованных данных, которые могли бы помочь максимально точно определить местоположение лиц, смертельно травмированных в салоне автомобиля при дорожно-транспортном происшествии, недостаточно [5, 6]. Требуется решение вопросов, касающихся особенностей механизма образования черепно-мозговой травмы, её морфологии и степени тяжести по шкале ISS у водителей автомобиля. Определение преимущественной локализации повреждений на голове, особенностей внутричерепных кровоизлияний и повреждений головного мозга, переломов костей черепа также требует отдельного внимания исследователей.

Цель исследования ― изучить особенности локализации повреждений головы водителя при смертельной внутрисалонной автомобильной травме; предложить диагностические критерии для определения местоположения пострадавшего в зависимости от степени тяжести повреждений головы по шкале ISS.

Материалы и методы

Дизайн исследования

Проведено наблюдательное одноцентровое ретроспективное выборочное неконтролируемое исследование.

Объектами исследования служили заключения эксперта и акты судебно-медицинского исследования лиц, погибших в дорожно-транспортных происшествиях, при условии их местонахождения в салоне автомобиля на водительском сидении. Указанные документы за период 2006–2013 годов отобраны из архива Бюро судебно-медицинской экспертизы Департамента здравоохранения г. Москвы.

При анализе документов учитывались следующие критерии: марка легкового автомобиля; обязательное расположение рулевого управления в левой части салона; скорость автомобиля, зафиксированная в конечный момент дорожно-транспортного происшествия; тип столкновения (фронтальное, лобовое) или указанная ситуация дорожно-транспортного происшествия (выезд на полосу встречного движения).

По данным исследовательской части экспертных документов учитывались локализация повреждений головы в виде ссадин, кровоподтёков, ушибленных ран, кровоизлияний в мягкие покровы свода черепа со стороны внутренней поверхности, а также наличие прямых и непрямых переломов, эпи- и субдуральных гематом, очагов ушиба головного мозга в соответствии с анатомическими областями.

Для наглядного понимания механизмов возникновения черепно-мозговой травмы локализация точек приложения силы рассматривалась в соответствии с анатомическими областями головы (лобная, правые/левые теменные и височные, затылочная). Переломы свода черепа были классифицированы в зависимости от повреждения конкретной кости (лобная, теменные, височные, затылочная). За основу локализации изучаемых кровоизлияний взята анатомическая проекция долей головного мозга (лобная, теменные, височные, затылочная).

У водителей отечественных и зарубежных автомобилей были проанализированы значения тяжести политравмы по шкале ISS (Injury Severity Score), разработанной C.E. Baker и соавт. [7] на основе сокращённой шкалы травматизма AIS (Abbreviated Injury Scale), которая является анатомической системой и используется у пациентов с множественными травмами. Баллы по системе ISS были рассчитаны путём суммирования квадратов баллов шкалы AIS из трёх наиболее пострадавших областей тела (использованы наивысшие баллы AIS, по одному из каждой области).

В работе использованы общенаучные методы наблюдения, сравнения и описания.

Статистический анализ

Статистическая обработка полученных результатов выполнена при помощи прикладных субпрограмм системы Microsoft Excel 2010. Количественные данные представлены в виде медианы и минимального/максимального значения (Me; Min–Max), медианы и процентилей (Me [25%; 75%]), категориальные ― в виде абсолютного количества (n) и доли (%).

Результаты

Объекты исследования

За исследуемый период (с 2006 по 2013 год) первоначально было изучено 324 экспертных документа, отвечающих критериям отбора. В ходе более подробного изучения указанных документов выяснилось, что повреждения головы имели 268 погибших, из них мужчин было 259 (96,64%), женщин ― 9 (3,36%). Распределение анализируемой выборки погибших водителей по полу и возрасту представлено в табл. 1, локализация и характер изученных повреждений головы у водителей отражены в табл. 2.

 

Таблица 1. Распределение водителей автомобилей, погибших в дорожно-транспортных происшествиях, по полу и возрасту

Table 1. Distribution of car drivers died in traffic accidents by gender and age

Показатель	Пол
	муж.	жен.
Число наблюдений, n	259	9
Средний возраст, лет	37,69±0,9	43,44±3,6
Минимум	17	28
Медиана	35	42
Максимум	79	57

 

Таблица 2. Локализация и характер повреждений головы у водителя автомобиля при дорожно-транспортном происшествии

Table 2. Localization and kind of head injuries in vehicle drivers in a traffic accident

Вид повреждения	Локализация (левосторонняя, срединная, правосторонняя)		Количество, абс.
			лев.	сред.	прав.
Повреждения мягких тканей	Лобная область		90	144	63
	Височная область		112	-	85
	Теменная область		74	55	42
	Затылочная область		17	30	8
Прямые переломы свода	Лобная кость		7	25	7
	Височная кость		33	-	25
	Теменная кость		11	11*	9
	Затылочная кость		2	12	0
Непрямые переломы свода	Лобная кость		5	21	4
	Височная кость		22	-	27
	Теменная кость		4	14	4
	Затылочная кость		1	13	0
Подоболочечные конвекситальные кровоизлияния	Эпидуральные	Лобная доля	2	16*	0
		Височная доля	5	13*	2
		Теменная доля	2	12*	2
		Затылочная доля	1	11*	0
	Субдуральные	Лобная доля	10	22*	7
		Височная доля	5	13*	2
		Теменная доля	2	12*	2
		Затылочная доля	1	10*	0
	Субарахноидальные	Лобная доля	12	58*	13
		Височная доля	20	52*	12
		Теменная доля	20	70*	10
		Затылочная доля	7	56*	4
Субарахноидальные базальные кровоизлияния	Лобная доля		10	45*	8
	Височная доля		13	38*	9
	Затылочная доля		5	37*	1
Травмы мозга	Лобная доля		7	50*	8
	Височная доля		13	22*	11
	Теменная доля		9	17*	6
	Затылочная доля		3	13*	4
Травмы ствола и внутристволовые кровоизлияния			-	44	-
Внутрижелудочковые кровоизлияния			-	66	-
Примечание. * Двусторонняя локализация. Note. * Bilateral localisation.

 

Основные результаты исследования

Значение ISS для водителей отечественных автомобилей составило 25,15±1,8 (Ме 25,5, Min 1, Max 50; 25% процентиль ― 14,25, 75% процентиль ― 42,75), для водителей иностранных автомобилей ― 31,08±2,8 (Ме 39, Min 0, Max 50; 25% процентиль ― 13,75, 75% процентиль ― 41,25). Ранжирование количества наблюдений среди водителей отечественных и иностранных автомобилей в зависимости от показателя ISS представлено в табл. 3 и на рис. 1. При анализе тяжести повреждений головы по шкале ISS в зависимости от скорости автомобиля в конечный момент дорожно-транспортного происшествия установлено, что наиболее тяжёлые повреждения (>40 баллов) наблюдались при скорости автомобиля выше 90 км/ч. При скорости 40–60 км/ч тяжесть повреждений головы не превышала 10 баллов. При скорости 61–90 км/ч тяжесть повреждений варьировала между значениями ISS до 10 баллов и 21–30 баллов, на долю 31–40 баллов выпало всего 3 случая из 34 изученных в данном диапазоне скорости.

 

Таблица 3. Ранжирование количества наблюдений среди водителей отечественных и иностранных автомобилей в зависимости от балла ISS

Table 3. Ranking of the number of observations among drivers of Russian and foreign vehicles depending on the ISS score

ISS, балл	Отечественные автомобили	Иностранные автомобили
	абс. (%)
от 0 до 10	7 (15,22)	6 (15,79)
от 11 до 20	8 (17,39)	6 (15,79)
от 21 до 30	13 (28,26)	3 (7,89)
от 31 до 40	14 (30,43)	5 (13,16)
от 41 до 50	4 (8,7)	18 (47,37)
Итого	46 (100)	38 (100)

 

Рис. 1. Тяжесть повреждений головы по шкале ISS в зависимости от скорости автомобиля в конечный момент дорожно-транспортного происшествия.

Fig. 1. Severity of head injuries on the ISS scale depending on the speed of the vehicle at the final moment of the traffic accident.

 

Обсуждение

Установлено, что пострадавших мужчин с повреждениями головы значительно больше, чем пострадавших женщин: соотношение погибших водителей-мужчин к водителям-женщинам составляет примерно 1:33. Эти данные соответствуют результатам исследования А.А. Al-Thaifani и соавт. [8], в котором описано 83,1% случаев повреждения головы у мужчин в дорожно-транспортном происшествии, при этом в исследование не были включены случаи травмирования головы у женщин-водителей.

Достоверно показано, что левосторонние повреждения у водителей при фронтальном столкновении автомобиля встречаются в 1,5 раза чаще, чем правосторонние (р <0,05), что может быть связано с ударом о левую переднюю стойку крыши автомобиля. При повреждении головы в дорожно-транспортном происшествии наиболее часто травмировались лобные доли головного мозга.

В ходе исследования подтверждено, что степень тяжести повреждений головы, оценённая по шкале ISS, связана со скоростью автомобиля в момент столкновения. Так, если при скорости до 60 км/ч показатель шкалы ISS при черепно-мозговой травме не превышает 10 баллов, то уже при 90 км/ч и выше появляются показатели тяжести черепно-мозговой травмы более 40 баллов. При этом стоит отметить, что случаи с оценкой тяжести черепно-мозговой травмы более 40 баллов по шкале ISS не только присутствуют в диапазоне скорости выше 90 км/ч в момент столкновения, но и составляют значительное большинство (85,7%). При скорости от 61 до 90 км/ч картина показателей степени тяжести повреждений в баллах ISS наиболее разнородна и находится в диапазоне от 0 до 40 единиц. Данное обстоятельство и картина распределения степени тяжести повреждений головы в целом позволяют предположить, что показатель скорости в конечный момент дорожно-транспортного происшествия является одним из определяющих, но не единственным фактором тяжести повреждений головы у водителя легкового автомобиля.

Определение степени тяжести повреждений по шкале ISS положительно коррелирует с летальностью и в наибольшей степени отражает тяжесть повреждений при политравме, но при этом одинаковый балл тяжести различных повреждений далеко не всегда соответствует их значимости для исхода политравмы. O.B. Bolorunduro с соавт. [9] классифицируют травмы как незначительные (ISS <9 баллов), умеренные (ISS 9–15 баллов), тяжёлые (ISS 16–25 баллов) и крайне тяжёлые (ISS >25 баллов). Летальность при травмах с оценкой ISS >40 баллов наибольшая и составляет 65%. Средние значения показателя ISS для водителей автомобилей зарубежного производства были равны 17,06±4,12, а для водителей отечественных автомобилей ― 10,73±4,03. Сравнение полученных результатов среди водителей отечественных и иностранных автомобилей показало, что в интервале ISS от 0 до 10 и от 11 до 20 значимых различий в группах сравнения нет. В интервалах ISS от 21 до 30 и от 31 до 40 преобладали случаи смертельной травмы среди водителей отечественных автомобилей, в интервале от 41 до 50 ― водителей иностранных автомобилей.

Заключение

В результате проведённого исследования установлено, что наиболее часто встречаются повреждения, входящие в комплекс черепно-мозговой травмы, при этом тяжёлая черепно-мозговая травма преобладает как причина смерти (выявлена в 59,9% случаев). Среди наружных повреждений у водителей отечественных автомобилей преобладают ссадины в височной области слева, а у водителей автотранспортных средств иностранного производства ― раны в лобной и правой теменной областях. Из внутренних повреждений наиболее часто встречаются кровоизлияния на внутренней поверхности мягких тканей свода черепа и кровоизлияния под мягкую мозговую оболочку. Повреждения в виде ссадин в лобной области, кровоизлияний под мягкие мозговые оболочки в височной области наиболее часто сопряжены с кровоизлияниями в ствол головного мозга.

Сравнительный анализ тяжести повреждений головы у водителей автомобилей отечественного и иностранного производства с использованием шкалы ISS обнаружил достоверные различия в случаях со смертельной черепно-мозговой травмой. Данный факт позволяет предположить наличие дополнительных факторов, влияющих на тяжесть повреждений, которые должны быть изучены в дальнейшем и учтены при ответе на вопрос о местоположении пострадавшего в салоне автомобиля. Особое внимание следует акцентировать на анализе повреждений головы, возникающих при столкновениях на скорости от 60 до 90 км/ч, так как степень их тяжести в таких ситуациях варьирует более значительно, что свидетельствует о существовании ранее не изученных факторов, которые могут оказывать влияние на тяжесть полученных повреждений. В дальнейших исследованиях для выявления дополнительных факторов предлагается изучить состояние и эффективность систем активной и пассивной безопасности автомобиля.

Дополнительная информация

Источник финансирования. Авторы заявляют об отсутствии внешнего финансирования при проведении исследования.

Конфликт интересов. Авторы декларируют отсутствие явных и потенциальных конфликтов интересов, связанных с публикацией настоящей статьи.

Вклад авторов. Авторы подтверждают соответствие своего авторства международным критериям ICMJE (все авторы внесли существенный вклад в разработку концепции, проведение исследования и подготовку статьи, прочли и одобрили финальную версию перед публикацией). Наибольший вклад распределён следующим образом: Р.А. Марченков, А.А. Бычков ― сбор и анализ данных; И.В. Глоба ― написание текста рукописи; С.В. Груховский, П.С. Веленко ― редактирование рукописи; Д.П. Березовский, Е.Х. Баринов ― научное редактирование рукописи, рассмотрение и одобрение окончательного варианта рукописи.

Additional information

Funding source. This study was not supported by any external sources of funding.

Competing interests. The authors declare that they have no competing interests.

Authors’ contribution. All authors made a substantial contribution to the conception of the work, acquisition, analysis, interpretation of data for the work, drafting and revising the work, final approval of the version to be published and agree to be accountable for all aspects of the work. R.A. Marchenkov, A.A. Bychkov: data collection and analysis; I.V. Globa writing the manuscript; S.V. Grukhovskiy, P.S. Velenko editing the manuscript; D.P. Berezovskiy, E.Kh. Barinov: scientific editing of the manuscript, consideration and approval of the final manuscript's version.

About the authors

Sergey V. Grukhovskiy

Bureau of forensic medical examination of the Department of health of the city of Moscow; The First Sechenov Moscow State Medical University

Author for correspondence.
Email: gruhovskiy@mail.ru
ORCID iD: 0000-0001-9849-7825
SPIN-code: 7734-4020
Россия, Moscow; Moscow

Pavel S. Velenko

The First Sechenov Moscow State Medical University

Email: velenko_p_s_1@staff.sechenov.ru
ORCID iD: 0000-0003-2800-1454
SPIN-code: 6649-3580

MD, Cand. Sci. (Medicine), Assistant Professor

Россия, Moscow

Alexey А. Bychkov

Bureau of forensic medical examination of the Department of health of the city of Moscow; The First Sechenov Moscow State Medical University

Email: bychkov_a_a@staff.sechenov.ru
ORCID iD: 0000-0001-6741-6498
SPIN-code: 4042-7275

MD, Cand. Sci. (Medicine), Assistant Professor

Россия, Moscow; Moscow

Ruslan E. Marchenkov

The First Sechenov Moscow State Medical University

Email: marchenkov_r_e@student.sechenov.ru
ORCID iD: 0000-0001-5705-522X
SPIN-code: 3116-5490
Россия, Moscow

Irina V. Globa

The First Sechenov Moscow State Medical University

Email: globa_i_v@staff.sechenov.ru
ORCID iD: 0000-0002-7185-4324
SPIN-code: 3976-6782

MD, Cand. Sci. (Medicine), Assistant Professor

Россия, Moscow

Dmitriy P. Berezovskiy

The First Sechenov Moscow State Medical University

Email: berezovskiy_d_p@staff.sechenov.ru
ORCID iD: 0000-0002-8502-1331
SPIN-code: 4063-5837

MD, Dr. Sci. (Medicine), Professor

Россия, Moscow

Evgeny Kh. Barinov

Russian University of Medicine; Peoples' Friendship University of Russia

Email: ev.barinov@mail.ru
ORCID iD: 0000-0003-4236-4219
SPIN-code: 2112-4568

MD, Dr. Sci. (Medicine), Professor

Россия, Moscow; Moscow

References

Supplementary files