火器造成的颅脑损伤在战时多见,和平时期较少。它造成的颅脑损伤较重,死亡率高。损伤后的脑组织功能障碍,颅内血肿,合并伤及继发的颅内感染是死亡的主要原因。
研究火器伤的损伤机制对诊断及治疗很有帮助,进入脑组织的能量多少决定了损伤的类型。根据物理学的基本原理:物体的动能是速度的平方。所以,火器伤的速度是主要的决定因素。除了速度之外,致伤物的体积、直径、致伤时角度、运动类型及颅内组织的结构都能影响火器伤的范围和程度。由于火器高速度的通过脑组织,造成在弹道周围的脑组织被破坏,破损的脑组织或被排除在弹道的出入口之外或被挤压形成弹道壁。这就形成了一个持久的、直径是火器的3~4倍的损伤通道。同时颅内可形成“暂时性空腔”,产生超压现象,冲击波向四周脑组织传递,使脑组织顿时承受高压和相继的负压作用而引起脑挫裂伤。“暂时性空腔”的范围可以达到火器直径的30倍以上,它引起的损伤范围远远大于肉眼所见的弹道范围。
切线伤则是高速(>330m/s)的火器以切线方向冲击头部,但是并不进入颅内而造成的脑损伤。它除了造成接触点的头皮挫裂伤之外,还可使颅骨骨折、脑挫裂伤甚至更远部位的损伤。这是由于接触部位瞬时的压迫和减压形成的“震波”所致。波速为15~20m/s,波幅在70~80kg/cm2时的“震波”在颅内可产生巨大的压力变化,引起损伤。所以,火器伤的致伤机制主要为:①挤压和撕裂;②空腔形成;③震波效应。低速度的损伤机制为直接的挤压和撕裂;而高速的损伤机制主要是空腔形成和震波效应。动物实验发现火器伤后还可造成系统血压的升高和心排出量的减少;继发形成颅内压升高,脑灌注压的下降;另外,血液凝固系统的改变对伤后脑组织水肿和出血也有一定作用。
按损伤情况的不同,可分为三类:①穿透伤:投射物贯穿颅腔,有入口也有出口,出口一般较入口宽大。入口及出口附近均有头皮损伤,颅骨骨折及脑组织挫裂伤。颅脑损伤广泛,出口较入口更为严重。②盲管伤:投射物穿入颅内,停留在盲管伤道的远端,仅有入口而无出口。伤道内有异物和碎骨片存在。③切线伤:投射物以切线方向冲击头部,造成头皮、颅骨和脑组织沟槽状损伤,脑组织中可有碎骨片存留。此外,可以根据损伤部位分为额部伤、顶部伤、颜部伤、枕部伤、颅后窝伤。按投射物速度分为高速伤和低速伤等。