现代恐怖袭击致冲击伤的病征及防治*

2014-12-02 03:53范乃军张淼丹张占洋高春芳
实用医药杂志 2014年12期
关键词:恐怖袭击脑损伤冲击波

范乃军,宋 薇,张淼丹,张占洋,高春芳

恐怖主义是当代生活中一个不幸的事实,儿童是最易受到伤害的人群,其中儿童的死亡率在日趋增加[1]。虽然这些事件日渐频发,但这方面的医学救护培训却十分有限。本文将重点综述灾难事故中冲击伤的病理生理机制、临床表现及救治,同时总结了儿童伤亡在这一事件中高发的原因及需要采取的应对措施。

阿尔弗雷德·诺贝尔在1866年发明了高阶炸药,之后又有多个高阶炸药问世。多达66%的恐怖袭击采用了高阶炸药。公元前15世纪,Hittites将患病动物驱赶到敌人的阵地上使对方士兵患上传染性疾病,当属最早的生物战。1346年,蒙古人将死于瘟疫的动物尸体扔在克里米亚半岛的卡法市,所引起的传染性疾病导致敌人投降。大规模化学武器的首次使用发生在第一次世界大战期间,芥子气、氯气等得以使用。1988年两伊战争期间,伊拉克军队使用神经毒气沙林对抗库尔德村民和伊朗军方,75%的伤亡者是妇女和儿童。在20世纪90年代中期,日本恐怖邪教奥姆真理教在恐怖袭击中至少2次使用沙林,其中在1995年东京地铁站的恐怖袭击中造成15人死亡和5000多人受伤。伤亡人群中一部分为医疗服务者,主要原因为在救治过程中毒气的二次污染。最近发生在叙利亚的事件再次表明,化学武器仍然是威胁人们健康的重要因素。2002年,美国密歇根州,恐怖分子将含有尼古丁的杀虫剂加到牛肉中导致40多名儿童患病,这一事件说明化学药剂可能会被引入到食品供应中来。

如前所述,儿童是恐怖袭击中最大的受害者,这与其在生理、解剖和发育等方面的不成熟有关(表1)。2010年国家儿童和灾难委员会的报道显示,虽然儿童占美国人口的25%,但只有25%的紧急救援中心和6%的医院急诊室拥有用以救治儿童的救治设施[1]。这一矛盾在发展中国家尤为突出。因此,在进行针对包括恐怖袭击在内的灾难事件的应对训练时,当务之急是要着重考虑儿童的救治[1]。

表1 恐怖袭击中儿童伤亡率高的因素及其机制

1 一级冲击伤

炸药可分为两个类型,即高阶炸药和低阶炸药。前者可引起超音速超压波,后者能量较低,不会引起超压波。包括C-4、TNT和硝酸铵在内的高阶炸药用于俄克拉荷马城默拉联邦大楼爆炸案。

爆炸冲击伤可分为4类,即一级、二级、三级和四级。一级冲击伤是由于冲击波本身在组织的传递过程中造成的超压波所引起的直接损伤效应。低阶炸药由于在爆炸过程中不产生超压波而不引起一级冲击伤。二级冲击伤则由爆破过程中产生的碎片造成的贯通伤和钝挫伤,为临床医师所熟知。三级冲击伤是突然的加速或减速作用导致受害者的身体移位而引起的钝性外伤,包括骨折、创伤性脑损伤等。四级冲击伤主要是由冲击波所引起的烧伤和吸入性损伤[2]。虽然将冲击伤分为上述四个类型,但冲击伤是多重机制引起的,很难准确的界定为某一类型[3]。本文重点关注冲击伤以及与二级、三级和四级爆炸伤害相关的贯通伤、钝挫伤和烧伤。儿童冲击伤的特点见表1。

超压波将动能以波的形式从实体组织传递到含气组织中,是通过压力和剪切作用导致的一级冲击伤[2,3]。压力波是纵向的,可引起“破裂”效应,从而造成严重的微血管和组织损伤。剪切波是横向的,可引起组织的崩解[4]。

在封闭环境中爆炸时,由于冲击波可以从墙壁上反射回来而增加死亡率。2004年马德里地铁爆炸案,在重症监护室进行救护的患者中肺冲击伤的发生率为63%[5]。在1996年对以色列恐怖爆炸事件的分析中显示,在密闭环境中比在空旷环境下所致死亡率 (49.0%vs 7.8%) 和一级冲击伤的发生率(77.5%vs 33.4%)显著升高[6]。

2 肺冲击损伤

肺一级冲击伤在冲击伤幸存者中的发生率为3%~14%,是最常见的致死性并发症[6,7]。

超压波从组织传递到充满空气的肺泡引起肺泡表面毛细管血管的破坏,导致肺出血、肺水肿、气胸、肺脂肪栓塞,或空气栓塞[8]。主要的临床症状包括呼吸急促、呼吸窘迫、发绀和咯血[7]。胸片显示双侧中央性肺浸润,但多属中晚期表现。以色列的一项回顾性调查显示,所有肺一级冲击伤患者均表现为肺浸润和缺氧[9]。因此,在出现肺浸润和缺氧时,特别是在没有其他证据显示肺的锐器伤或钝器伤时,要高度怀疑肺一级冲击伤。

肺一级冲击伤的紧急处理包括维持开放气道、吸氧、避免过量输液等。传统的观点认为不应进行正压通气,但系列报道显示,76%的患者需要插管和机械通气[9]。此外,这些患者发生气胸的可能性极大,在插管或后送时应预防性放置胸管。肺出血时应选择优化的促凝治疗,但在氧分压不足时,应使用正压通气。适度的高碳酸血症也适用于肺一级冲击伤的通气治疗[10]。空气栓塞是肺一级冲击伤致死的主要原因之一,超声心动图、计算机断层扫描(CT)或支气管镜对其诊断十分关键。患侧胸廓切开术适用于肺一级冲击伤单发性非创伤性空气栓塞,对多发性则不适用[11]。体位上应采用伤侧肺在下的侧卧位或俯卧位。

3 心血管冲击伤

心血管冲击伤的伤情很复杂。二级或三级损伤可引起心脏挫伤或栓塞。心脏病患者是冲击伤的易感人群,冲击波的压力可引起易感人群的心肌梗死。冲击伤的特点是爆炸后立即出现心动过缓、呼吸暂停及低血压[4]。动物实验显示,冲击伤作用后,小鼠出现心动过缓、呼吸暂停及低血压,伴有全身血管阻力下降(SVR)[12]。这一研究小组发现迷走神经切断术和阿托品注射可以使实验动物 (小鼠)不发生上述反应[13]。有数据表明,阿托品可以作为冲击伤所致血流动力学不稳定的辅助用药[4]。儿童可能迷走神经介导心动过缓及呼吸暂停的危险性增高,而由于交感神经系统发育不全导致体循环血管阻力代偿性不足。此外,考虑到胸廓的不稳定性,小儿发生心脏挫伤的危险性大大增高。

4 胃肠冲击伤

胃肠道冲击伤的病理生理学特征与肺一级冲击伤相似。超压冲击波从组织传递到充满空气的肠腔时可造成微血管损害和组织平面的撕裂。在一系列的研究中,发现在累计1040例冲击伤生还者中胃肠道一级冲击伤的发生率为 3.0%~6.7%[14]。最常见的发病部位为回肠末端和盲肠[14]。实体脏器可发生破裂,但发病率较低。胃肠道冲击伤主要表现为腹部出血和穿孔,可在伤后几个小时到几天时间内出现腹痛、恶心、呕吐、呕血、黑粪症、低血压或腹膜刺激征等[4]。

胃肠道冲击伤的诊断主要依靠临床症状和体检,对儿童的诊断则更具备挑战性。包括腹部平片在内的辅助检查对腹部冲击伤的诊断有一定意义。腹部CT对实质脏器损伤的诊断有重要意义,而对肠道损伤的诊断则意义不大。在上述临床症状、体征及辅助检查仍不能明确诊断时,可尝试诊断性腹膜灌洗[14]。胃肠道冲击伤的治疗与一般的钝挫伤或穿透伤相似,手术适应证相同[14]。值得注意的是,由于胃肠道冲击伤的形成需要数小时到数天,因此,胃肠道冲击伤的形成且需要治疗时,多发生在肺损伤、心脏损伤和其他损伤经治疗稳定后。

5 冲击波所致创伤性脑损伤

爆炸时,冲击波所致的创伤性脑损伤十分常见,而闭合性创伤性脑损伤的发生率也很高,三级冲击伤时,这两种创伤性脑损伤很难鉴别[2]。冲击波所致的创伤性脑损伤的临床表现和一般的创伤性脑损伤相似,包括脑水肿、挫伤、弥漫性轴突损伤、血肿、出血[2]。一项基于阿富汗及伊拉克战争中冲击波所致创伤性脑损伤的研究表明,冲击伤所致创伤性脑损伤引起血管痉挛、假性动脉瘤及脑水肿的发生远早于一般的创伤性脑损伤,说明两者之间有不同的病理生理学机制。早期开颅减压术可以降低冲击波所致的创伤性脑损伤死亡率[15]。在治疗上,除了早期开颅减压术外,其他的治疗措施与一般的创伤性颅脑损伤没什么区别[2]。对于小儿损伤应着重考虑配备与小儿年龄相适合的设备、合适的伤情评估方法,如小儿格拉斯哥昏迷评分,以及导致小儿患者爆炸性脑损伤的易感因素(表1)。

6 眼科和听觉爆炸伤

在爆炸伤中,眼科损伤可能发生多达10%,包括有超压波引起的眼球穿孔、异物、空气栓塞、眼眶骨折以及眼球破裂。听觉损伤也很常见,发生率为9%~47%[4]。眼部和听觉损伤是常见的,而且可能需要后续处理 (如伤后12 h之内的眼球破裂),因此,在处理完危及生命的损伤之后,应着重关注眼部及听觉器官的损伤的治疗。

综上所述,可见当前恐怖事件持续发生,日渐威胁着人类的生存与健康。熟悉冲击伤的临床特点及生理病理机制,特别是儿童在此类损伤中的特点,对及时正确的施救有着十分重要的意义。

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