Влияние твердости предмета, обладающего выраженным углом, на морфологические особенности переломов черепа

Publication in electronic media: 17.12.2009 under http://journal.forens-lit.ru/node/54
Publication in print media: Актуальные вопросы судебной медицины и экспертной практики, Барнаул-Новосибирск 2008 Вып. 14

М.А. Казымов, А.Б. Шадымов, О.А. Шепелев

г. Барнаул

По нашим данным, тупая травма головы составляет 10 % от всех экспертных исследований по г. Барнаулу, при этом основная часть представлена травмой твердыми тупыми предметами. При этом смертельная черепно-мозговая травма в половине случаев сопровождается переломами костей черепа. Наиболее часто переломы образуются на плоских участках черепа – в так называемой «шлем-зоне» (лобная, теменная кости), исключение составляют лишь случаи падения на плоскости, где на первое место выходят повреждения затылочной кости.

Учитывая высокую потребность органов расследования в установлении орудия преступления, наша работа была направлена на изучение идентификационной пригодности переломов костей свода черепа, образующихся при ударном воздействии удлиненными предметами с различными прочностными характеристиками (металл – сталь, дерево – береза, стекло – бутылочное) с контактирующей частью, представленной выраженным ребром.

Объектами исследования были кости свода черепа биоманекенов обоего пола в возрасте от 17 до 88 лет, в первые сутки постмортального периода. Всего проведено 36 экспериментов.

Орудия воздействия представляют собой вполне доступные объекты, которыми наносятся телесные повреждения. Орудия имели сопоставимые массу и размеры, но при этом различались по твердости. Для этого использовали объект заведомо тверже и прочнее кости – металл (сталь); также стекло (бутылочное), обладающее высокой твердостью и хрупкостью; и, кроме того, сопоставимое с костью по твердости – дерево (береза). Параметры орудий и количество экспериментов приведены в таблице 1.

Таблица 1.

Параметры орудий и количество экспериментов.

Ударные воздействия наносили с одинаковой скоростью в различные области свода черепа, под прямым углом к его поверхности, как при фиксированной на твердой опоре голове, так и без таковой.

В связи с тем, что длина предметов преобладала над размерами головы, большинство воздействий пришлось в прочностные участки черепа – бугры, балки прочности. Непрочностные (покровные) участки черепа травмировались реже – от 40 % случаев при ударах металлическим уголком, до 20 %, при ударах стеклянной бутылкой.

Для более точной передачи информации о сформировавшемся переломе и выявления его идентификационно пригодных свойств, в переломах нами исследовались: форма, края, концы и дно.

Во всех экспериментах с металлическим уголком, как с опорой, так и без нее, формировались вдавленные переломы, которые сопровождались образованием ушибленных ран на коже, зачастую с внедрением фрагментов волос в края перелома. Изменений общей формы черепа как конструкции не выявлялось.

Все вдавленные переломы в зоне контакта, со стороны наружной компактной пластинки, имели вид ланцета, со значительным преобладанием длины над шириной. Длинник перелома во всех случаях совпадал с ориентацией оси травмирующего объекта. Со стороны наружной компактной пластинки длина значительно преобладала над шириной, это соотношение колебалось от 1,9 до 4,5 (в среднем 3,5). Со стороны внутренней компактной пластинки это соотношение было ниже, от 1,4 до 2,9 (в среднем 2,2), что косвенно свидетельствует о более точном отображении формы контактирующей поверхности предмета на наружной компакте. Тогда как разрушение внутренней компакты зависит от степени погружения предмета, а также от особенностей кости на травмируемом участке.

При этом площадь разрушения костей свода черепа в зоне контакта, наоборот, со стороны наружной компактной пластинки была меньше, и варьировала от 4,5 см² до 26,6 см² (в среднем 10,2 см²), а со стороны внутренней компактной пластинки от 8,8 см² до 24,8 см² (в среднем 12,3 см²). То есть, со стороны наружной компакты перелом всегда имеет более вытянутый вид, занимая, однако, при этом меньшую площадь.

Фрагменты кости, погруженные в полость черепа, всегда разделялись центральной трещиной представленной смятием компактного вещества на наружной поверхности кости, с образованием костной складки и сближения частей погруженного фрагмента друг к другу под углом, который в среднем составил 93,5°.

При воздействии в прочностные участки свода черепа угол сближения частей погруженного фрагмента в среднем составил 91,7°, а при воздействии в непрочностные участки 99°. Концы переломов всегда имели остроугольную форму, дно переломов проходит в одной плоскости, без выраженных элементов террасовидности (рис. 1).

Рис. 1. «Вдавленный» перелом при ударе металлическим уголком.

Стенки переломов от внешнего края, на протяжении участка до погруженного в полость черепа фрагмента, отвесные с формированием ряда кортикальных трещин (3 – 4 и более), ориентированных вдоль длинной оси перелома, расположенных на расстоянии не более 1-2 мм друг от друга, с образованием ланцетовидной формы фрагментов наружной компактной пластинки с остроугольными концами. Это признак особенно выражен при воздействии в прочностные участки (теменные бугры, височные линии) с выраженной кривизной кости (менее 6,5 см).

При воздействии в непрочностные участки свода черепа, с кривизной кости на внутренней компактной пластинке более 7,0 см формирование продольных кортикальных трещин, погруженного в полость черепа фрагмента, не наблюдалось. Тогда как удар в пограничную зону прочностного и непрочностного участков, формировал погруженный фрагмент кости со стороны прочностного участка разделенный продольными кортикальными трещинами. При этом со стороны непрочностного участка он представлялся единым фрагментом ланцетовидной формы с остроугольными концами.

Со стороны внутренней компактной пластинки в проекции участка вдавления наблюдалось симметричное (чаще всего «шатровидное») вспучивание внутренней компакты. Оно было разделено центральной трещиной, с образованием фрагментов удлиненной формы, шириной до 1,5 см, с заостренными концами. При воздействии в прочностные участки свода черепа наблюдается различная ширина образованных ланцетовидных фрагментов, которые были разделены короткими поперечными трещинами. А при воздействии в непрочностные участки ширина их во всех случаях была одинаковой, без дополнительной фрагментации.

В единственном случае, со стороны внутренней компактной пластинки вместо характерного «шатровидного вспучивания», а сформировалось У-образное растрескивание с незначительным отгибанием компакты. Причина такого разрушения в толщине диплоэ, которое в этом случае превышала 0,5 см.

Вне зоны контакта, в 80 % случаев, сформировались линейные локально-конструкционные и конструкционно-локальные переломы (полные и неполные). Причем, эти переломы возникали, как в прочностных, так и в непрочностных участках и были направлены вдоль оси травмирующего объекта. Конструкционно-локальные трещина встретились лишь в двух наблюдениях.

При ударах ребром деревянного бруска большая часть переломов сопровождались образованием ушибленных ран на коже, и во всех случаях изменений общей формы черепа как конструкции не выявлялось. Но в отличии от предыдущей группы экспериментов (с практически однотипными переломами), полученные здесь повреждения отличались выраженным полиморфизмом.

При ударе в прочностной участок кости деревянным уголком, в зоне контакта, чаще всего формировались линейный переломы, в виде У- и Ж-образного растрескивания костей свода черепа (длинник переломов совпадает по ориентации с осью травмирующего объекта), нередко с прогибом костной ткани в полость черепа, со следующей общей тенденцией – слияние трещин между собой под острым углом с формированием остроугольных фрагментов (рис. 2).

Рис. 2. Перелом черепа при ударе ребром деревянного бруска.

Несколько реже формировались линейные переломы, в виде изолированного растрескивания внутренней компактной пластинки, совпадающие по ориентации с длинником травмирующего объекта.

В единичных случаях (по два наблюдения) отмечались переломы по типу несформированного вдавленного с линейным и Ж-образным растрескиванием внутренней компактной пластинки, либо линейные переломы с прогибом кости в полость черепа, длинник которых не совпадал по ориентации с осью травмирующего объекта.

При ударном воздействии в непрочностные участки деревянным бруском, в зоне контакта, в 75 % случаев сформировались линейные переломы костей свода черепа (полные или в виде изолированного растрескивания внутренней компактной пластинки), совпадающие по ориентации с длинником травмирующего объекта.

Лишь в одном случае возник вдавленный перелом, обладающий признаками, полученными при воздействии металлическим уголком. Однако в отличие от предыдущей группы, перелом был «более развернутым» (отклонение составило 133°). Кроме того, глубина погружения наружной компакты в полость черепа была минимальна (до 0,2 см); стенки переломов пологие, без дополнительных продольных кортикальных трещин; края неровные; противоположный конец перелома дугообразный (рис. 3).

Рис. 3. «Вдавленный» перелом при ударе деревянным бруском.

Вне зоны контакта, при воздействии в прочностные участки, в подавляющем большинстве случаев (9 из 11 экспериментов) сформировались повреждения в виде линейных переломов свода черепа. Их основу (89 %) составляли линейные локально-конструкционные переломы, чаще всего совпадающие по ориентации с осью травмирующего объекта.

При этом следует отметить, что в отличие от предыдущей группы, линейные конструкционно-локальные переломы, встретились лишь в 45 % случаев. При воздействии в непрочностные участки свода черепа, вне зоны контакта в 75 % случаев формировались линейные как локально-конструкционные, так и конструкционно-локальные переломы костей в равном соотношении.

В группе экспериментов со стеклянной бутылкой прямоугольной формы отмечалась совершенно иная картина. Так, при воздействии в прочностные участки, из 9 экспериментов, лишь в 4 случаях вообще наблюдались переломы костей свода черепа. Из них большинство в зоне контакта были представлены линейными переломами в виде изолированной трещины наружной компакты и Ж-образного растрескивания внутренней компактной пластинки.

Лишь в одном эксперименте, при воздействии в прочностной участок, в зоне контакта сформировался вдавленный перелом, с минимальным (до 0,1 см) прогибом костной ткани в полость черепа. При этом в зоне контакта толщина кости составила всего 0,4 см, а диплоэ было представлено губчатым типом.

Тем не менее, прослеживаются основные признаки переломов от выраженного ребра, выявленные в предыдущих экспериментах. Так, длинник перелома совпадает с ориентацией оси травмирующего объекта; фрагменты кости, погруженные в полость черепа, разделяются центральной трещиной в виде смятия компактного вещества на наружной компактной пластинке, с образованием костной складки. Концы перелома остроугольные. Угол между частями погруженного фрагмента, учитывая минимальную глубину его погружения приближается к открытому углу, и составляет 171°.

Стенки перелома пологие, без дополнительных продольных кортикальных трещин. На внутренней компактной пластинке в проекции зоны контакта наблюдается Н-образное растрескивание, с отгибанием внутренней компакты вовнутрь в виде единого фрагмента (рис. 4).

Рис. 4. «Вдавленный» перелом при ударе ребром стеклянной бутылки.

При воздействии в непрочностную зону свода черепа, в проекции зоны контакта, сформировались линейные переломы, в виде изолированного растрескивания внутренней компактной пластинки, совпадающие по ориентации с длинником травмирующего объекта.

Вне зоны контакта, при воздействии в прочностные участки свода черепа, лишь в одном случае сформировался линейный локально-конструкционный перелом (в виде растрескивания внутренней компактной пластинки, совпадающего по оси с длинником травмирующего объекта), а в остальных экспериментах сформировались линейные конструкционно-локальные переломы, не совпадающие по ориентации с длинником травмирующего объекта. При воздействии в непрочностные участки переломов свода черепа не сформировалось.

Таким образом, на основании проведенных исследований переломов черепа нами были выделены дополнительные возможности установления свойств травмирующего предмета. Предложенный анализ переломов черепа, возникших от удара ребром удлиненных предметов различной твердости, позволяет выделять признаки, характеризующие не только форму травмирующего орудия, но и его твердость.