Естественото моделиране на процесите, протичащи по време на огнестрелна рана или минно-експлозивно нараняване, използва два вида симулатори: биологичен и небиологичен характер. Обекти от биологичен произход са преди всичко човешки трупове, техните отделни части, както и различни видове бозайници. Небиологичните включват сапунени и желатинови блокове, железни листове, различни видове тъкани за облекло и т.н. Разбира се, „отстрелването“на трупове и животни за научни цели в крайна сметка дава най -ценните теоретични резултати, но тук има етични съображения … Освен това изискванията за научно възпроизводимост на резултатите трябва да сложат край на стрелбата по трупни материали в бъдеще. Факт е, че тъканите на всеки човек имат свои собствени уникални параметри - съотношението на мастната тъкан, плътността, количеството течност и т.н. Например, резултатите от балистични тестове върху труповете на жени и мъже (биоманикини) понякога дават напълно различни резултати поради различно съотношение на мускулна и мастна тъкан. Той също така прави корекции в използването на rigor mortis, което променя механичните свойства на тъканите. Просто казано, трябва да застреляте труп веднага след смъртта. Невъзможно е да се използват трупове за изследване на физиологичните реакции на "огнестрелни оръжия". Следователно в съвремието е създаден значителен арсенал от небиологични симулатори, чиито параметри са сходни за човешките тъкани и органи. Живите имитатори обаче все още имат място в балистиката на раните.
В историята на балистиката на раните прасета, коне, телета, бикове, кози, овце, кучета и малки животни - котки и зайци - също са били използвани като биологични обекти. Човекът много хладно подхожда към избора на потенциални жертви на науката: нещастният трябва да бъде неагресивен, лесен за наблюдение, непретенциозен в поддръжката и евтин. Конете и говедата бяха сред първите, изстреляни от куршуми поради тяхната масивна мускулна маса, което дава възможност да се получи дълъг ранен канал, което е много удобно за изследване. С течение на времето се оказа, че работата с толкова големи животни е неудобна и скъпа. При конете се появи друг проблем - поради ниското положение на купола на диафрагмата и тежестта на вътрешните органи при животните в легнало положение, компресията на долните лобове на белите дробове възниква с развитието на хипоксия. В тази връзка е необходима обща анестезия за повече от 30 минути с използването на скъпо и сложно оборудване. Сложната храносмилателна система от коне и бикове, която в несъзнателно състояние може неочаквано да съсипе целия експеримент, също добавя усложнения. Прекалено дебелата кожа на тези животни налага да се променят резултатите от тестовете. Те не са лоши за експерименти по балистика на рани на кози и овце - „човешките“системи за анестезия и лекарства са напълно подходящи за тях. Развитата козина и изразената разлика в разположението на вътрешните органи донякъде усложняват оценката на увреждането. Но кучето обикновено е удостоено с почетното звание на главния герой на експерименталната медицина и балистиката на раните не прави изключение тук.
Паметник на кучето на Павлов. Източник: Wolcha.ru
Те са добре обучени и достатъчно послушни, за да извършват успешна работа по експериментално лечение на огнестрелни рани. Артериите и вените при кучета са лесно достъпни за пункция и инжектиране. Общата медицинска анестезия и стандартното оборудване като ендотрахеални тръби и вентилатори са отлични за кучешки зъби. Като цяло кучето е най -добрият приятел на специалиста по балистична рана? Не точно. Много тънка кожа, слабо свързана с подлежащите тъкани, при удар от куршум, се разкъсва на парчета от голяма площ с образуването на дълбоки джобове. Това не е типично за човешката кожа, така че точността на експериментите страда. Освен това, ако за изследване се изисква голяма мускулна маса, човек трябва да търси големи кучета с тегло над 40 килограма, което също е проблематично. Прасетата се притекоха на помощ на кучето в такава трудна задача, изненадващо подобна на човешкото тяло, не само по структура, но дори и по биохимия. Това се използва активно от трансплантолози и други медицински експериментатори. Но тези животни, за разлика от кучетата, не са склонни да се предадат за вземане на кръвни проби или анестезия, като цяло се държат в този смисъл като истински прасета. Има трудности с изкуствената вентилация на белите дробове - склонността към спазъм на ларинкса може да блокира трахеалната интубация. Много е добре да се изследва външната картина на огнестрелни рани при прасета с подробна оценка на входовете и изходите.
Местоположението на препятствието и животното преди експеримента за изследване на смъртоносния ефект на куршума с рикошет. Източник: Бюлетин на Руската военно -медицинска академия
Как се изпитват огнестрелни оръжия върху животни? До експеримента животните се наблюдават във вивариума в продължение на 5-7 дни, а непосредствено преди „часа Х“нещастните се потапят в анестезия и се фиксират. Критерият за нивото на анестезия е намаляване на рефлексите и тонуса на скелетните мускули. Те стрелят по животни с куршуми на намалени и действителни дистанции. Оръжието е поставено на 8-10 метра от животното (куршумът има време да се стабилизира), но барутът се добавя точно толкова, колкото е необходимо за ускоряване на куршума до необходимата скорост. По -малко барут - по -малка скорост на куршума, съответно разследваният обхват ще бъде по -голям. Трудността с реалния обхват е, че е много трудно да се влезе точно от разстояние, например, 500 метра в жива цел. А точното попадение точно в определената точка на тялото на жертвата е предпоставка за високоскоростно видео заснемане и импулсна рентгенография.
Прасето е под упойка и със свързано записващо оборудване. Източник: Бюлетин на Руската военно -медицинска академия
Появата на входните дупки за куршуми при нараняване от фрагменти от патрона SP10. Източник: Бюлетин на Руската военно -медицинска академия
В същото време действителният обхват дава най -реалистичните резултати - куршумът запазва естествените си условия на движение. В случай на фатална рана се извършва пълен цикъл на изследване, последвано от аутопсия. За нефатални рани се изследва поведенческата активност и целият спектър от физиологични функции - от състоянието на нервната система до тонуса на периферните съдове.
Снимка на нараняването на експерименталното животно след преодоляване на солидна бариера с куршум. Източник: Military Medical Journal.
По въпроса за етиката. През 1959 г. английските изследователи Ръсел и Бърч предлагат концепцията за "трите Rs", която трябва да се спазва при провеждане на всякакви травматични експерименти с животни. Три компонента: подмяна - подмяна, намаляване - намаляване и усъвършенстване - повишаване на качеството. Принципът на заместване изисква, ако е възможно, да се заменят животните с други модели и методи (математически, например), а вместо бозайници да се използват животни с по -слабо развита нервна система. Принципът на редукция предполага използването на възможно най -малко животни в "нечовешки" експерименти. Третият принцип, подобряване на качеството, изисква използването на възможно най-високотехнологично оборудване и лекарства за анестезия. Необходимо е също така да се отстранят животните от експеримента възможно най -безболезнено. Голяма част от отговорността за спазването на тези насоки се носи от комитетите по етика. Например във ВМА. С. М. Киров има независим етичен съвет, който, наред с други неща, следи използването на лабораторни животни в биомедицински експерименти.
Понастоящем нито в Русия, нито по света експертите по балистиката на огнестрелните оръжия с рани не могат да се откажат от използването на животни и трупни материали, дори като се вземе предвид голямото разнообразие от симулатори с небиологичен произход.
