Střelná poranění mozku – přehled

Úvod

Střelná poranění mozku patří k těžkým střelným poraněním a svou mortalitou mezi nejtěžší kraniocerebrální traumata vůbec. V mírových dobách tvoří počet střelných poranění jen zlomek veškerých kraniocerebrálních traumat. Zatímco incidence všech kraniocerberálních poranění dosahuje v ČR 150 poranění na 100 000 obyvatel ročně, počet střelných poranění ošetřených na velkých neurochirurgických pracovištích v České republice kolísá mezi 5–10 ročně (databáze České neurochirurgické společnosti a Ústavu zdravotnických informací a statistiky ČR).

Epidemiologie, mortalita, morbidita

Epidemiologicky postihují střelná poranění mozku (v mírových dobách) mladší skupinu dospělé populace, průměrný věk poraněných v době úmrtí spadá nejčastěji do 2.–3. dekády. Mortalita kraniocerebrálních poranění obecně je vysoká, u těžších poranění dosahuje téměř 50 %, u střelných poranění mozku uvádějí významné zahraniční práce čísla přesahující v absolutní většině 50 %, některé soubory udávají mortalitu přes 80 i 90 % (Tab. 1). Morbidita je hůře evidována. Obecně se uvádí, že ta (menší) část poraněných, která střelné trauma přežije, trpí značnou škálou trvalých, často velmi vážných následků. Sem patří jako nejtěžší skupina „přeživších“ hlavně poranění v různém stupni dlouhodobě vigilujícího stavu (výjimkou není kóma trvající i několik let), dále osoby trvale odkázané na péči druhých v různých zdravotně-sociálních zařízeních, ale také všechna „méně těžká“ poranění s trvale vážným neurodeficitem (tj. poruchami hybnosti, řeči, chování, paměti aj.), spojená většinou s doživotní invaliditou.

V širším pohledu náležejí střelná poranění mozku mezi traumata penetrující (spolu se skupinou poranění bodných a sečných), tedy takových, kde pronikající předmět naruší tvrdou mozkovou plenu (hematoencefalickou bariéru). Střelná poranění také podléhají stejným zákonitostem jako ostatní penetrující traumata, mívají primární i sekundární složku. Patofyziologické děje, zvláště ty spojené se sekundární složkou střelného poranění, jsou velmi obdobné dějům při ostatních typech penetrujícího poranění, i zde hovoříme o mozkovém swellingu, edému, nitrolebečním krvácení, vzestupu nitrolebečního tlaku se všemi možnými důsledky včetně tzv. „konusu“, případně o rozvoji intradurálních infekčních komplikací (absces, empyém). Určité specifické rysy odlišující tento typ poranění od ostatních penetrujících traumat má složka primární (zejména u tzv. poranění střelou s vysokou rychlostí). Patofyziologii střelných poranění bych proto rád v tomto krátkém přehledu věnoval zvláštní odstavec.     

Patofyziologie a dělení střelných poranění mozku

Soudní patologie dělí veškerá tělesná střelná poranění podle dvou hledisek. Jednak podle charakteru penetrujícího tělesa (nebo z obráceného pohledu dle charakteru užité zbraně) na poranění:

• projektilová pocházející z různých střelných zbraní: a) mechanických (rozlišuje se 7 hlavních kategorií, příkladem je kuš či oštěp), b) plynových (5 kategorií, nejznámější je vzduchovka) a c) palných (5 hlavních kategorií, nejznámější je kulová či broková zbraň);  a poranění
• střepinová (různé sériově nebo podomácku vyrobené granáty, miny, pumy). Charakterizovaná bývají větším počtem úlomků.

Druhým hlediskem je dělení podle charakteru střelného kanálu.

Střelný kanál vytváří projektil (střepina) průchodem tkání a podle chování pronikajícího projektilu rozlišujeme: průstřel – lineární kanál charakterizovaný vstupem, výstupem, a stabilním průnikem střely. Projektil (střepina) opouští tkáň s přebytkem kinetické energie. Místo vstupu projektilu do tkáně nazýváme vstřel a místo výstupu projektilu z tkáně výstřel. U klasického průstřelu jsou charakteristiky dané schématem: v-k-V, vstřel bývá menší než výstřel, kónického tvaru, okraje vstřelu mohou být zhmožděné, ev. kontaminované výbušnou směsí, nejčastěji jde o „zónu střelného prachu“, případně o „ožehnutí“ (u palných zbraní vždy záleží na vzdálenosti ústí hlavně a vstřelu). Výstřel bývá větší než vstřel, nepravidelného tvaru. Krajním případem průstřelu je postřel – kanál díky tangenciální dráze, například po zásahu kulovité části těla (lebka), zůstává po délce otevřen, vstřel a výstřel mohou být propojeny (schémata vk-V, v-kV, vkV). Dalším typem kanálu je zástřel – kanál mívá vstřel, ale nikoli výstřel, na konci kanálu je samotný projektil (v-k-p). Zástřel vzniká většinou tak, že kinetická energie projektilu (střepiny) nedosahuje hodnoty (limitu) energie potřebné k průstřelu tkáně (podlimitní energie). Další, naštěstí méně častou, možností vzniku zástřelu jsou speciální projektily, figurující v mezinárodních úmluvách obvykle na čelných místech seznamu zakázaných zbraní. Příkladem jsou projektily s uměle zvýšenou schopností předání kinetické energie po vstřelu do okolí (střely s řízeným ranivým účinkem aj.) Střely s velmi nízkou (zbytkovou) kinetickou energií, které nejsou schopny ani proniknout do tkáně a odrazí se od kůže, lebky, nevytvoří vstřel ani kanál, místo odrazu nazýváme nástřel.

Mezi obecné charakteristiky střelného kanálu (v měkkých částech těla, tj. mimo lebku, páteř, velké kosti a průsvit velkých cév) patří zonace do dvou odlišně postižených okrsků tkáně. Jde o vnitřní zónu bezprostřední traumatické nekrózy (vlastní průsvit střelného kanálu je vyplněn nekrotickou tkání, krví a příměsí cizích, vtažených těles – kusy oblečení, kovu, střelný prach, případně části dřeva, skla aj. dle charakteru a kontaktů projektilu před vstřelem). Musíme tak počítat s primární mikrobiální kontaminací (představa „čisté“ střely díky vysoké teplotě projektilu palné zbraně je z tohoto pohledu zcela zavádějící!). Kolem vnitřní zóny střelného kanálu a jeho bezprostředního okolí se vytváří zóna „molekulárního otřesu“. Zde můžeme nalézt drobné hematomy, trombózy, pro další hojení je důležitá volba správného postupu, především prevence sekundárních poranění a komplikací. Střelná poranění mozku mají jistá specifika daná anatomickým charakterem mozkovny, obalů a vlastní centrální nervovou tkání. Mechanismus působení na mozkovou tkáň je rozdílný u střel s pomalou rychlostí dopadu a u střel s vysokou dopadovou rychlostí.

Pomalé střely se dynamikou poškození tkáně podstatně neliší od jiných pronikajících těles. Mezi pomalé střely (v_s < 400 ms^-1) patří většina projektilů mechanických a plynových zbraní a části palných zbraní. Pomalá střela, podobně jako penetrující těleso, devastuje pouze tkáň v bezprostředním kontaktu s projektilem (střelný kanál, vnitřní zóna).

Nejen patofyziologií se poranění pomalým projektilem podobá bodnému, sečnému nebo jinému penetrujícímu poranění. Podobný je algoritmus ošetření a očekávaná prognóza.

Při nitrolebečních poraněních pomalou střelou je proto velmi důležitý charakter střelného kanálu, především jeho trajektorie (lokalizace), šířka i hloubka. Výsledný klinický obraz poraněného je ovlivňován parametry střelného kanálu (zda a jaké procento elokventní tkáně CNS je zasaženo), ale také vznikem a rozvojem případných doprovodných komplikací (např. vznik nitromozkového či plášťového krvácení). V neposlední řadě ovlivňuje další klinický vývoj nízkorychlostního penetrujícího poranění (tedy i střelného) charakter kontaminace projektilu (riziko rozvoje abscesu, empyému aj.). Algoritmus ošetření stojí na obecných (neuro)chirurgických postupech, spočívá v odstranění či snížení uvedených rizik. Jde o standardní postupy pro ošetření penetrujícího poranění CNS (revize, vyčištění rány, odstranění dosažitelných cizích těles, evakuace expanzivně se chovajících hematomů, restaurace mokového kompartmentu (rekonstrukce případných defektů tvrdé pleny mozkové). 

Poranění vysokorychlostní střelou (v_s > 650 ms^-1) jsou provázena ničivými důsledky souběžně vznikající „rázové vlny“. Samotný energetický ráz se velmi rychle (v_v = 1400-1600 ms^-1) šíří tkání bohatou na vodu (mozek), rychleji než sama vysokorychlostní střela po vstřelu. Rázová vlna díky velkému rozdílu tlaku (v hrotu až 10 MPa) přenáší původně kinetickou energii střely na okolní tkáně a „rozkmitává“ je v uzavřeném prostoru nitrolebí dopředu a do stran (Obr. 1, vlevo). Prvotní ráz vede k prvotní expanzi, zasažená tkáň střelného kanálu se rozpíná (zvýší objem řádově 30krát) a vytváří tzv. „dočasnou dutinu“ (Obr. 2, vpravo). Po ukončení děje se tlaková vlna dostává do sestupné fáze amplitudy (vzniká podtlak), tkáň se smršťuje a poté se celý děj opakuje 3–4krát. Doba pulzace (t) dočasné dutiny závisí na množství předané kinetické energie střely (E_PŘ ) okolní tkáni ve vztahu t = 2 ³√ÝE_PŘ [ms]. Devastace okolní (mozkové) tkáně je tak mnohem vyšší (Obr. 2) než devastace při pomalém penetrujícím poranění odpovídajícího zobrazení na CT.

Další specifikou střelných poranění je komplexnost některých projektilů. Zjistit jejich celkový ranivý účinek má za úkol dnes samostatný vědní podobor, ke kterému je potřeba znalostí z balistiky, kinetiky, metalurgie, chemie a dalších oborů.

ZÁVĚR

• Střelná poranění mozku patří mezi nejtěžší kraniocerebrální traumata s vysokou mortalitou a vážnou morbiditou.
• Jde o penetrující traumata, nutno rozlišit poranění pomalým projektilem a rychlým projektilem.
• Poranění pomalým projektilem se průběhem, způsobem ošetření a prognózou zásadně neliší od ostatních (bodných, sečných aj.) penetrujících poranění.
• Poranění rychlým projektilem je díky vysoké hodnotě energie předané tkáni výrazně více devastující s odpovídající prognózou, často infaustní. Většina těchto poranění mozku není slučitelná se životem. 

Kazuistika 1

Muž, 45 let. Účastník přestřelky. Zasažen střelou 7,65 kalibru, vstřel temporálně vpravo, výstřel parietookcipitálně vlevo. Na místě intubace, vstupní GCS 3, RZP ad emergency ÚVN, vstupní CT (Obr. 2). Vstřel i výstřel ošetřen stehy. Po stabilizaci základních vitálních funkcí GCS nejvýše 6, po celou dobu UPV. 5. den exitus letalis.

Kazuistika 2

Žena, 52 let. Oběť napadení. Zasažena malorážní střelou, zástřel okcipitálně vlevo. Na místě intubace, vstupní GCS 3, RZP ad emergency ÚVN, vstupní CT ukazuje polohu malorážní střely okcipitálně vlevo, střela týž den vyňata z malé kraniotomie, zástřel revidován, hematom evakuován, provedena plastika tvrdé pleny. Po vyvedení z celkové anestezie postupně návrat k plnému vědomí, kontrolní CT 2. den po výkonu (Obr. 3 vlevo) ukazuje zbytky hematomu a malatické tkáně v kanálu zástřelu. Pacientka extubována, částečná korová slepota se upravila ad integrum, přetrvává frustní pravostranná hemiparéza. Kontrolní CT 14 dní po výkonu ukazuje vstřebávající se postmalatickou tkáň v místě zástřelu, která se nechová expanzivně. Pacientka přeložena k doléčení do spádového chirurgického oddělení.

MUDr. Martin Häckel, CSc.

zástupce přednosty Neurologické kliniky ÚVN – VFN – Praha

U Vojenské nemocnice 1200

169 02   Praha 6

e-mail: hackel@uvn.cz