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【摘 要】目的：通过对常温条件下18.4mm橡皮弹两种生物模型的胸腹部损伤效应研究，从生物学角度评价防暴武器的致伤特点和性能威力。方法：采用东北地区山羊和廋肉型猪各18只，标准驯养二周后，随机分成伤后5m、15m、30m三组（n=6），室内靶道，胸腹部致伤，观察动物中弹后的胸腹部损伤效应。结果：常温条件下橡皮弹伤所致的胸腹部损伤效应以胸腹壁局部损伤为基本特征。损伤程度随着射击距离增加而减轻，两种生物模型之间差异显著。结论：橡皮弹胸腹部损伤以局部损伤为主，全身临床表现较轻，近距离可伴有胸腹腔脏器挫裂伤，需要医疗干预。
【关键词】橡皮弹；胸腹部损伤；防暴武器
【中图分类号】R826.6 【文献标识码】A 【文章编号】1004—7484（2013）11—0162—02
警用18.4mm橡皮弹是防暴武器[1-4]的一个弹种，目前国内已装备使用，警用18.4mm橡皮弹的损伤特点及其修复的研究，国内外均未见报道，为此，我们通过制作警用18.4mm橡皮弹伤生物模型，对胸腹部损伤效应进行了初步研究，为防暴武器研发改进以及合理、正确、规范使用提供了生物学依据。
1 材料和方法
1.1试验用枪弹 选用齐齐哈尔雄鹰集团猎枪有限公司研制的97式警用18.4mm防暴枪。试验用弹选用齐齐哈尔雄鹰集团器械有限公司生产的、目前我国公安系统已装备使用的18.4mm橡皮弹。
1.2试验用动物 选用东北地区山羊和瘦肉型猪，即：东北地区白色山羊18只，体重30-40kg，雌雄不限；东北地区白色瘦肉型猪18头，体重55-80kg，雌雄不限。实验动物标准喂养二周，随机分成橡皮弹5m、15m、30m三组（n=6），实验前脱毛，随机抽样进行呼吸、心率等检查。实验动物固定于实验架上，常温条件下胸腹部致伤。伤后观察临床表现和生命体征，胸腹部行彩超及X线检查，定时活杀解剖，并进行病理组织学检查，部分组织行电镜检查。
1.3 统计学处理 所得数据采用SPSS 13.0软件包行统计分析，采用t检验和方差分析，检验水准α=0.05。
2 结果
2.1 18.4mm橡皮弹主要性能指标
2.1.1质量检测
随机抽取18.4mm橡皮弹10发，进行检测录取全弹重、飞行弹重，测量弹丸最大直径，计算平均值。见表1
2.3.2 X线改变 常溫条件下三个距离、两种动物橡皮弹伤X线下均未见胸、腹腔内弹丸存留。
2.4 解剖学宏观改变
内脏器官改变
猪胸壁组织厚度4-6cm，腹壁组织厚度3-5cm，皮下脂肪厚度1.5-2.5cm，对不同距离、不同防护的橡皮弹损伤均进行了胸腔、腹腔解剖检查，结果证实5m棉、5m毛、5m裸、15m裸、15m毛橡皮弹击中的有效弹，可致使实验用猪的胸、腹腔破裂出血。羊橡皮弹损伤，5m裸露状态下的胸部损伤、腹部损伤，一只出现了右下肺挫裂伤，裂口不规则，约1.5cm，淤血范围8.0×4.5cm2，第8肋骨骨折，胸腔出血量约100ml，有血气胸存在。另一只左下肺挫裂伤、血气胸，挫裂伤范围6.0×2.5cm2，裂口1.5cm，腹部损伤见腹壁全层淤血，局部可见血凝块，胸壁全层挫伤，并可见胃壁挫裂伤，破口为5.5×5cm2。5m距离羊毛衫防护状态，腹部损伤，皮下出血、组织坏死，长达10cm，深达1.5cm。肝脏挫裂伤，腹腔内出血，出血量为80ml。5m棉、15m棉、30m棉及30m裸、30m毛击中的有效弹，均未导致胸、腹腔破裂或损伤。两种动物宏观病理改变比较，相同距离、同一防护状态下，羊的损伤较猪为重，主要以近距离裸露状态下更加明显。对以上两种动物，不同距离的内脏损伤综合比较，随距离增加，损伤程度均呈递减趋势。
2.5病理组织学光镜、电镜改变
猪5m、15m三种防护状态，30m裸、30m毛均有组织淤血出血改变。主要表现角化层剥脱，表层细胞坏死，皮下真皮内脂肪组织淤血、出血。皮下纤维结缔组织内淤血。30m棉，局部病理未见明显异常。肌肉组织主要以肌肉浅层、肌肉点状出血、部分浅层肌纤维断裂。心肺肝肾脾肠系膜光镜下均未见异常改变。心肌电镜10K心肌细胞质局部：肌丝减少，线粒体数量增多，呈小圆形，嵴断裂呈空化状。羊的橡皮弹伤明显重于猪。三个距离、三种状态均出现于皮下组织及肌肉浅层、深层淤血出血和坏死。羊胸腹部中弹后，肾脏组织内见出血淤血。肺组织内明显出血。5m裸露腹部中弹后局部组织皮下肌肉深层出血外，肝组织内出血淤血，部分肝组织变性坏死，并炎性改变 。肺泡水肿，伴充血淤血，并炎性改变。30m棉皮下未见明显异常改变。15m羊毛衫防护，皮下肌肉浅层少量淤血。15m棉仅是皮下脂肪少量淤血改变。
3 讨论
橡皮弹是一种非致命性武器并且成为防暴的优选，尽管橡皮弹在设计上比较安全，但是也有个别关于它的使用引起死亡的案例[4-5]。因此，防暴武器的安全性能和致死距离是关系到维稳的重要的因素，通过常温状态下不同射程橡皮弹生物局部损伤效应的研究，对于防暴武器的性能开发和改进具有重要的意义。
两种动物胸腹部损伤，没有胸腹部贯通伤，局部损伤多以缺血、充血、出血为主，损伤部位呈现圆形或椭圆形，猪的损伤范围较羊的损伤范围广，皮下羊为全胸腹壁损伤，猪为皮下及肌肉浅层损伤，内脏挫裂伤羊较猪重。橡皮弹伤基本规律特征：⑴橡皮弹伤主要以局部挫裂为主要改变。表面剥脱面积通常较小，约0.18-0.45cm2。随着射击距离增加充血区面积逐渐减少，且差异显著，缺血区、出血区虽然也随着射击距离增加而减少，但差异不显著。羊几乎无皮下脂肪层，胸壁厚度在1.0-1.8cm，腹壁厚度在0.8-1.2cm，猪胸壁组织厚度4-6cm，腹壁组织厚度3-5cm，皮下脂肪厚度1.5-2.5cm，以上两种动物的生理差异，使损伤以猪的最为典型。皮下肌层损伤程度猪只出现了少数皮下肌肉浅层出血，而羊均出现了皮下肌肉全层出血。其原因可能是猪皮肤胶原组织及其毛囊、汗腺等附属器明显较羊厚，并且与羊的皮下脂肪稀少也有关。⑵全身临床表现较轻，主要是疼痛造成的一过性呼吸脉搏加快，惊叫挣扎。⑶橡皮弹伤预后一般良好，这种损伤主要以软组织挫伤为主，通常5-7天可自行吸收，一般无需医疗处置。但近距离胸腹部伤会出现内脏器官损伤伴失血，通常需及时医疗干预，以减少伤残率及死亡率。
参考文献：
[1] 和海君，张立国.国产新型警用防暴动能弹—18.4mm布袋弹[J].轻兵器，2005（14）：24-25.
[2] 杨理明.新型非致命武器—OC催泪痛球弹发射器[J].轻兵器，2002（01）：18-19.
[3] 刘建友，戴刚，马新献，等.9mm警用转轮手枪橡皮弹[J].轻兵器，2006（12）：30-31.
[4] Wahl P，Schreyer N，Yersin B. Injury pattern of the Flash-Ball ，a less-lethal weapon used for law enforcement：report of two cases and review of the literature.[J].J Emerg Med.2006 Oct；31（3）：325-330.
[5] 刘开吉.非致命弹药也致命-慎用9mm警用转轮手枪橡皮弹[J].轻兵器，2005（24）：38-39.
【关键词】橡皮弹；胸腹部损伤；防暴武器
【中图分类号】R826.6 【文献标识码】A 【文章编号】1004—7484（2013）11—0162—02
警用18.4mm橡皮弹是防暴武器[1-4]的一个弹种，目前国内已装备使用，警用18.4mm橡皮弹的损伤特点及其修复的研究，国内外均未见报道，为此，我们通过制作警用18.4mm橡皮弹伤生物模型，对胸腹部损伤效应进行了初步研究，为防暴武器研发改进以及合理、正确、规范使用提供了生物学依据。
1 材料和方法
1.1试验用枪弹 选用齐齐哈尔雄鹰集团猎枪有限公司研制的97式警用18.4mm防暴枪。试验用弹选用齐齐哈尔雄鹰集团器械有限公司生产的、目前我国公安系统已装备使用的18.4mm橡皮弹。
1.2试验用动物 选用东北地区山羊和瘦肉型猪，即：东北地区白色山羊18只，体重30-40kg，雌雄不限；东北地区白色瘦肉型猪18头，体重55-80kg，雌雄不限。实验动物标准喂养二周，随机分成橡皮弹5m、15m、30m三组（n=6），实验前脱毛，随机抽样进行呼吸、心率等检查。实验动物固定于实验架上，常温条件下胸腹部致伤。伤后观察临床表现和生命体征，胸腹部行彩超及X线检查，定时活杀解剖，并进行病理组织学检查，部分组织行电镜检查。
1.3 统计学处理 所得数据采用SPSS 13.0软件包行统计分析，采用t检验和方差分析，检验水准α=0.05。
2 结果
2.1 18.4mm橡皮弹主要性能指标
2.1.1质量检测
随机抽取18.4mm橡皮弹10发，进行检测录取全弹重、飞行弹重，测量弹丸最大直径，计算平均值。见表1
2.3.2 X线改变 常溫条件下三个距离、两种动物橡皮弹伤X线下均未见胸、腹腔内弹丸存留。
2.4 解剖学宏观改变
内脏器官改变
猪胸壁组织厚度4-6cm，腹壁组织厚度3-5cm，皮下脂肪厚度1.5-2.5cm，对不同距离、不同防护的橡皮弹损伤均进行了胸腔、腹腔解剖检查，结果证实5m棉、5m毛、5m裸、15m裸、15m毛橡皮弹击中的有效弹，可致使实验用猪的胸、腹腔破裂出血。羊橡皮弹损伤，5m裸露状态下的胸部损伤、腹部损伤，一只出现了右下肺挫裂伤，裂口不规则，约1.5cm，淤血范围8.0×4.5cm2，第8肋骨骨折，胸腔出血量约100ml，有血气胸存在。另一只左下肺挫裂伤、血气胸，挫裂伤范围6.0×2.5cm2，裂口1.5cm，腹部损伤见腹壁全层淤血，局部可见血凝块，胸壁全层挫伤，并可见胃壁挫裂伤，破口为5.5×5cm2。5m距离羊毛衫防护状态，腹部损伤，皮下出血、组织坏死，长达10cm，深达1.5cm。肝脏挫裂伤，腹腔内出血，出血量为80ml。5m棉、15m棉、30m棉及30m裸、30m毛击中的有效弹，均未导致胸、腹腔破裂或损伤。两种动物宏观病理改变比较，相同距离、同一防护状态下，羊的损伤较猪为重，主要以近距离裸露状态下更加明显。对以上两种动物，不同距离的内脏损伤综合比较，随距离增加，损伤程度均呈递减趋势。
2.5病理组织学光镜、电镜改变
猪5m、15m三种防护状态，30m裸、30m毛均有组织淤血出血改变。主要表现角化层剥脱，表层细胞坏死，皮下真皮内脂肪组织淤血、出血。皮下纤维结缔组织内淤血。30m棉，局部病理未见明显异常。肌肉组织主要以肌肉浅层、肌肉点状出血、部分浅层肌纤维断裂。心肺肝肾脾肠系膜光镜下均未见异常改变。心肌电镜10K心肌细胞质局部：肌丝减少，线粒体数量增多，呈小圆形，嵴断裂呈空化状。羊的橡皮弹伤明显重于猪。三个距离、三种状态均出现于皮下组织及肌肉浅层、深层淤血出血和坏死。羊胸腹部中弹后，肾脏组织内见出血淤血。肺组织内明显出血。5m裸露腹部中弹后局部组织皮下肌肉深层出血外，肝组织内出血淤血，部分肝组织变性坏死，并炎性改变 。肺泡水肿，伴充血淤血，并炎性改变。30m棉皮下未见明显异常改变。15m羊毛衫防护，皮下肌肉浅层少量淤血。15m棉仅是皮下脂肪少量淤血改变。
3 讨论
橡皮弹是一种非致命性武器并且成为防暴的优选，尽管橡皮弹在设计上比较安全，但是也有个别关于它的使用引起死亡的案例[4-5]。因此，防暴武器的安全性能和致死距离是关系到维稳的重要的因素，通过常温状态下不同射程橡皮弹生物局部损伤效应的研究，对于防暴武器的性能开发和改进具有重要的意义。
两种动物胸腹部损伤，没有胸腹部贯通伤，局部损伤多以缺血、充血、出血为主，损伤部位呈现圆形或椭圆形，猪的损伤范围较羊的损伤范围广，皮下羊为全胸腹壁损伤，猪为皮下及肌肉浅层损伤，内脏挫裂伤羊较猪重。橡皮弹伤基本规律特征：⑴橡皮弹伤主要以局部挫裂为主要改变。表面剥脱面积通常较小，约0.18-0.45cm2。随着射击距离增加充血区面积逐渐减少，且差异显著，缺血区、出血区虽然也随着射击距离增加而减少，但差异不显著。羊几乎无皮下脂肪层，胸壁厚度在1.0-1.8cm，腹壁厚度在0.8-1.2cm，猪胸壁组织厚度4-6cm，腹壁组织厚度3-5cm，皮下脂肪厚度1.5-2.5cm，以上两种动物的生理差异，使损伤以猪的最为典型。皮下肌层损伤程度猪只出现了少数皮下肌肉浅层出血，而羊均出现了皮下肌肉全层出血。其原因可能是猪皮肤胶原组织及其毛囊、汗腺等附属器明显较羊厚，并且与羊的皮下脂肪稀少也有关。⑵全身临床表现较轻，主要是疼痛造成的一过性呼吸脉搏加快，惊叫挣扎。⑶橡皮弹伤预后一般良好，这种损伤主要以软组织挫伤为主，通常5-7天可自行吸收，一般无需医疗处置。但近距离胸腹部伤会出现内脏器官损伤伴失血，通常需及时医疗干预，以减少伤残率及死亡率。
参考文献：
[1] 和海君，张立国.国产新型警用防暴动能弹—18.4mm布袋弹[J].轻兵器，2005（14）：24-25.
[2] 杨理明.新型非致命武器—OC催泪痛球弹发射器[J].轻兵器，2002（01）：18-19.
[3] 刘建友，戴刚，马新献，等.9mm警用转轮手枪橡皮弹[J].轻兵器，2006（12）：30-31.
[4] Wahl P，Schreyer N，Yersin B. Injury pattern of the Flash-Ball ，a less-lethal weapon used for law enforcement：report of two cases and review of the literature.[J].J Emerg Med.2006 Oct；31（3）：325-330.
[5] 刘开吉.非致命弹药也致命-慎用9mm警用转轮手枪橡皮弹[J].轻兵器，2005（24）：38-39.