Журнал «Медицина неотложных состояний» Том 20, №5, 2024

Актуальність. Мета: демонстрація можливостей математичних методів при дослідженні міграції сторонніх тіл вогнепального походження. Матеріали та методи. Проаналізовано 82 випадки вогнепальних осколкових сліпих поранень різної локалізації за визначений період, у яких була міграція стороннього тіла різними шляхами. Усі поранені були чоловічої статі, середній вік становив 43,2 ± 4,1 року. За типом міграції сторонніх тіл вогнепального походження виділяємо наступні напрямки: дихальні шляхи, шлунково-кишковий тракт, судинне русло (магістральні вени та артерії, серце), сечостатеві шляхи, у порожнинах (плевральній, черевній, перикарда, суглобів), у м’яких тканинах при нагноєнні, коли джерелом є стороннє тіло, яке рухається за током гною. При розрахунку дистанції міграції були застосовані середні анатомічні розміри органів. Були визначені розміри та маса сторонніх тіл, які мігрували внаслідок вогнепального поранення. Для розрахунку основних показників враховували наступні дані: час виявлення стороннього тіла після поранення (хвилини), дистанція міграції на час виявлення стороннього тіла (см), час орієнтовного закінчення міграції (видалення стороннього тіла) (хвилини, місяці), дистанція, яку може пройти стороннє тіло (см), кількість випадків міграції. За основу математичних розрахунків взято рівняння руху Ньютона. За результатами математичних розрахунків отримані наступні дані: середня швидкість міграції по напрямках міграції, обчислення середньоквадратичної похибки для швидкості, інтервал знаходження середньої швидкості, розрахункова дистанція, яку пройде стороннє тіло. Результати. За розмірами сторонніх тіл вогнепального походження, які мігрували, розподіл був наступний: до 5 мм в найбільшому вимірі — 18 (19,8 %), від 5,1 до 8 мм — 73 (80,2 %) випадки. Середня маса видалених сторонніх тіл, які мігрували, становила 4,2 ± 0,4 грама. Кількість виявлених сторонніх тіл, які мігрували, була 91, з яких видалених сторонніх тіл — 90 та 1 — не видаляли. Поодинокі сторонні тіла становили 79 (96,3 %), множинні — 3 (3,7 %) випадки. Підрахований очікуваний час, за який в середньому може пройти середню можливу дистанцію стороннє тіло: за отриманими результатами була підрахована середня швидкість переміщення стороннього тіла вогнепального походження на різних частках тіла людини з урахуванням часу виявлення поранення; підраховано середній час орієнтовного закінчення міграції (видалення стороннього тіла) та середня дистанція, яку може пройти стороннє тіло; підраховано, за який очікуваний час тіло може пройти середню можливу дистанцію міграції із середньою швидкістю. Висновки. Середня швидкість міграції по напрямках міграції та розрахункова дистанція, яку пройде стороннє тіло, дозволяють прогнозувати місце розташування стороннього тіла за напрямком міграції, що впливає на оперативний доступ та обсяг оперативного втручання. Усі сторонні тіла вогнепального походження, які мігрували, були малих або середніх розмірів та мали масу до 5 грамів. Особливості анатомічної будови та функції органів за напрямком міграції впливають на прогнозування визначення місця локалізації стороннього тіла.

Background. The purpose is to demonstrate the possibilities of mathematical methods when studying the migration of foreign bodies of gunshot origin. Materials and methods. Eighty-two cases of gunshot shrapnel blind wounds of different localization over a certain period were analyzed, where there was migration of a foreign body in different ways. All the wounded were male, the average age was 43.2 ± 4.1 years. According to the type of migration of foreign bodies of gunshot origin, we distinguish the following directions: respiratory tract, gastrointestinal tract, vascular bed (main veins and arteries, heart), urogenital tract, in cavities (pleural, abdominal, pericardial, joint), in soft tissues during suppuration, when the source is a foreign body that moves along the flow of pus. When calculating the migration distance, the average anatomical dimensions of the organs were used. The size and weight of foreign bodies that migrated as a result of a gunshot wound were determined. To calculate the main indicators, the following data were taken into account: time of detection of a foreign body after injury (minutes), distance of migration at the time of detection of a foreign body (cm), time of estimated end of migration (removal of a foreign body) (minutes, months), distance that a foreign body can make (cm), number of cases of migration. Mathematical calculations are based on Newton’s equation of motion. According to the results of mathematical calculations, the following data were obtained: the average speed of migration by the direction of migration, the calculation of the root mean square error for the speed, the interval of finding the average speed, the calculated distance that the foreign body will make. Results. According to the size of foreign bodies of gunshot origin, which migrated, the distribution was as follows: up to 5 mm in the largest dimension — 18 (19.8 %), from 5.1 to 8 mm — 73 (80.2 %) cases. The average weight of removed foreign bodies that migrated was 4.2 ± 0.4 grams. The number of detected foreign bodies that migrated was 91, of which 90 were removed and one was not removed. Single foreign bodies accounted for 79 (96.3 %), multiple — 3 (3.7 %) cases. An expected time during which a foreign body can cover the average possible distance was estimated: based on the results, the average speed of movement of a foreign body of gunshot origin on different parts of the human body was calculated, taking into account the time of wound detection; the average time of the approximate end of migration (removal of the foreign body) and the average distance that the foreign body can make are evaluated; it is calculated in what expected time a body can cover the average possible distance of migration at an average speed. Conclusions. The average speed of migration by the direction of migration and the calculated distance that the foreign body will make allows you to predict the location of the foreign body by the direction of migration, which affects operative access and the scope of surgical intervention. All foreign bodies of gunshot origin that migrated were small or medium and weighed up to 5 grams. Features of the anatomical structure and function of organs by the direction of migration affect the prediction of the location of the foreign body.

сторонні тіла; вогнепальне поранення; міграція; прогноз; математичне моделювання

foreign bodies; gunshot wound; migration; prognosis; mathematical modeling

1. Атлас бойової хірургічної травми (досвід антитерористичної операції/операції об’єднаних сил). Під заг. ред. В.І. Цимбалюка. Харків: Колегіум, 2021. 385 с.
2. Вогнепальні поранення м’яких тканин (досвід антитерористичної операції/операції об’єднаних сил). Під заг. ред. В.І. Цимбалюка. Харків: Колегіум, 2020. 400 с.
3. Лікування поранених з бойовими ушкодженнями грудей: монографія. Упоряд.: Лурін І.А., Хорошун Е.М., Гуменюк К.В. та ін.; за заг. ред. В.І. Цимбалюка. Тернопіль: ТНМУ, 2023. 236 с.
4. Лікування поранених з бойовими ушкодженнями живота (за досвідом АТО/ООС): монографія. За ред. К.В. Гуменюка, І.П. Хоменка, І.А. Луріна та ін.; за заг. ред. В.І. Цимбалюка. Херсон: Олді+, 2022. 194 с.
5. Моделювання вогнепальних поранень. Під заг. ред. В.І. Цимбалюка. Харків: Вид-во, 2022. 322 с.
6. Негодуйко В.В. Діагностика та видалення сторонніх тіл м’яких тканин вогнепального походження (експериментально-клінічне дослідження). Автореф. дис. … д-ра мед. наук. Харків, 2019. 44 с.
7. Патоморфоз вогнепальних ран м’яких тканин. Під заг. ред. В.І. Цимбалюка, І.П. Хоменка, І.А. Луріна, О.Ю. Усенка, В.В. Бойка. Харків: Колегіум, 2018. 176 с.
8. Матешук-Вацеба Л.Р. Нормальна анатомія людини. Медицина. Здоровье: Нова книга, 2019. 432 с.
9. https://www1.grc.nasa.gov/beginners-guide-to-aeronautics/newtons-laws-of-motion/
10. Lurin I.A., Khoroshun E.M., Negoduyko V.V., Makarov V.V., Klapchuk Y.V., Buchneva O.V., Verevkin I.V., Salyutin R.V. Migration of foreign bodies of firearms origin. The Ukrainian Journal of Clinical Surgery. 2023 July/August. № 90(4). Р. 36-41. DOI: 10.26779/2786-832X.2023.4.36.
11. Negoduyko V.V., Mykhailosov R.N., Velikodnyi A.N., Kovtun K.V. Research of foreign bodies of soft tissues of incendiary origin. Medical News of Georgia. Tbilisi-New York. 2019. № 12 (297). P. 13-17.
12. Nechuiviter O.P., Iarmosh O.V., Kovalchuk K.H. Numerical calculation of multidimensional integrals depended on input information about the function in mathematical modelling of technical and economic processes. IOP Conf. Series: Materials Science and Engineering. International Conference on Technics, Technologies and Education 2020 (ICTTE 2020) 4th-6th November 2020, Yambol, Bulgaria, 2021. Vol. 1031; 012059.
13. Mezhuyev V., Nechuiviter O., Pershyna Yu., Keita K., Lytvyn O.M., Lytvyn O.O. Cubature formula for approximate calculation of integrals of two-dimensional irregular highly oscilla-ting functions. U.P.B. Sci. Bull., Series A. 2018. Vol. 80. Iss. 3. Р. 169-182.