蒲利森，黃宇宏，李緒強，徐 鵬，林 健

10mm布袋彈屬于柔性非致命防暴動能彈，配用于10mm防暴轉(zhuǎn)輪手槍，主要用于驅(qū)散15m距離內(nèi)騷亂人群，打擊并制服5m距離內(nèi)的違法犯罪分子[1-2]，要求在有效距離0.1～15m范圍內(nèi)射擊時不允許使人致死或造成永久性傷害[3]。但是目前國內(nèi)尚未建立柔性防暴動能彈威力標(biāo)準(zhǔn)，只能依照產(chǎn)品的戰(zhàn)術(shù)技術(shù)指標(biāo)要求以殺傷性武器威力標(biāo)準(zhǔn)[4]不穿透25mm松木板作為近距離使用的判據(jù)，對于彈藥致傷效應(yīng)還無法進行準(zhǔn)確、科學(xué)的判定，鑒于類似的防暴產(chǎn)品在近距離使用時也曾經(jīng)出現(xiàn)過致死的案例[5]，為全面考核評定產(chǎn)品威力性能，為公安武警隊伍作戰(zhàn)選用有效的武器和致傷后救治提供科學(xué)依據(jù)，故開展生物致傷效應(yīng)實驗。

材料與方法

1 實驗材料

10mm布袋彈主要由底火、發(fā)射藥盒、彈殼、布袋彈丸、護片和封口墊組成，在打擊目標(biāo)時，布袋彈丸(布袋和鉛砂組成)具有較好的延展性，從而增大截面積，降低比動能，達到減小致傷威力的目的。該彈藥是一種近距離作戰(zhàn)使用的非殺傷性動能彈，為全面了解彈藥的技術(shù)性能，在實驗中我們運用輕武器彈藥靜態(tài)參數(shù)測量系統(tǒng)測試了彈丸的主要結(jié)構(gòu)參數(shù)，并用天幕靶測速系統(tǒng)測試彈丸在不同距離上的飛行速度，稱量飛行體質(zhì)量并計算彈丸動能。

2 實驗動物與分組

為盡可能的客觀反映10mm布袋彈對人的損傷威力和特點，根據(jù)不同實驗動物的體型、解剖學(xué)和組織學(xué)結(jié)構(gòu)以及生理和生化等指標(biāo)與人體相對接近程度，并為進行全身和局部損傷效應(yīng)檢測[6]，選用了與人體接近的東北地區(qū)山羊[體重(37.5±2.5)kg]和瘦肉型豬[體重(72.5±3.5)kg]進行試驗； 根據(jù)兩種生物皮下組織結(jié)構(gòu)特點(表1)，主要采用瘦肉型豬進行局部組織創(chuàng)傷研究，采用山羊來進行內(nèi)臟損傷研究。

采用在不同距離上對活體生物進行實彈射擊致傷，觀察致傷后生物的損傷效應(yīng)，并依照防暴彈威力標(biāo)準(zhǔn)對傷情進行分度[7]，根據(jù)損傷程度確定10mm布袋彈的威力性能，結(jié)合生物的損傷病理檢測結(jié)果研究確定對應(yīng)的醫(yī)學(xué)處置原則。實驗生物按照不同的損傷距離分為5組，具體分組及數(shù)量情況如表2所示。

表1 兩種動物組織厚度(cm)

表2 實驗生物分組

3 實驗方法

將瘦肉型豬或山羊均俯臥位固定于生物實驗架上(圖1)，設(shè)計著彈部位分別為胸部、腹部和臀部，按照不同的致傷距離依次進行射擊實驗，每個距離上每個著彈部位射擊有效彈數(shù)6發(fā)。致傷后立即觀察動物的臨床表現(xiàn)、精神狀態(tài)、傷口特點和出血情況，即時測量局部皮膚致傷后皮膚創(chuàng)傷面積； 隨即活殺生物，解剖檢查局部組織損傷范圍及深度； 檢查胸腹腔出血及內(nèi)臟損傷情況,留取局部及相應(yīng)臟器組織進行光鏡病理檢查。

圖1 致傷方法

結(jié) 果

1 實驗動物一般情況

兩種生物(豬和羊)在5個致傷距離上均出現(xiàn)了不同范圍與深度的“布袋彈傷”，近距離部分生物出現(xiàn)盲孔傷，彈丸進入體內(nèi)深達臟器組織，可致開放性血氣胸，但未發(fā)生現(xiàn)場致傷后即刻死亡的現(xiàn)象。

被試生物致傷后均出現(xiàn)了不同程度的掙扎和嘶叫，射擊胸部和腹部時嘶叫的聲音和掙扎的幅度明顯大于同距離射擊臀部時，但是隨著射擊距離增加有減輕的趨勢，5m以上未見豬明顯掙扎、嘶叫，3m以上未見羊明顯掙扎、嘶叫。致傷后生物的呼吸和脈搏均較傷前有所增加，但變化不顯著，表3為實驗羊致傷前后測量結(jié)果。

表3 羊致傷前后脈搏和呼吸變化情況

2 皮膚創(chuàng)面局部損傷特征

不同致傷距離上，被試動物皮膚創(chuàng)傷面局部損傷特征存在一定的差異，綜合來看主要有以下3種： (1) 單純血液循環(huán)障礙，主要特征為致傷部位呈現(xiàn)圓形或橢圓形蒼白區(qū)，呈缺血狀態(tài)，缺血區(qū)外圍出現(xiàn)紫紅色環(huán)形出血區(qū)，并伴有紅色不規(guī)則充血區(qū)，表皮無剝脫或有斑點狀剝脫，顯微病理主要表現(xiàn)為真皮淺層內(nèi)血管充血伴出血，少量淋巴細(xì)胞滲出，膠原變性，含鐵血黃素沉積。(2) 血液循環(huán)障礙伴表皮剝脫： 臨床特征為致傷表面有明顯表皮剝脫，其余與單純血液循環(huán)障礙臨床特征相同，顯微病理主要表現(xiàn)為角化層剝脫，表層細(xì)胞壞死，皮下真皮內(nèi)脂肪組織內(nèi)瘀血，含鐵血黃素沉積。(3) 盲管傷： 臨床特征為彈丸穿透胸壁、腹壁進入生物體內(nèi)，致傷部位皮膚出現(xiàn)圓形或橢圓形孔洞，有血液流出，孔洞周圍出現(xiàn)紅色環(huán)形出血，顯微病理主要表現(xiàn)為表皮壞死，皮下脂肪、皮下肌肉組織內(nèi)瘀血、出血，伴有炎性改變(圖2、3)。

圖2 局部盲管傷(山羊)

圖3 肌肉組織光學(xué)顯微照片(HE ×40)

3 不同距離打擊時實驗動物的局部損傷情況

實驗動物在不同致傷距離上皮膚創(chuàng)面局部臨床特征不同： (1) 山羊在致傷距離0.1、1和3m時，皮膚創(chuàng)面主要為洞穿傷； 致傷距離5m以上時，皮膚創(chuàng)面主要為血液循環(huán)障礙伴表皮脫落和單純血液循環(huán)障礙。(2) 豬在致傷距離0.1和1m時，皮膚創(chuàng)面主要表現(xiàn)為盲管傷，盲管深度最深可達到8cm； 致傷距離3m時，皮膚創(chuàng)面主要為血液循環(huán)障礙伴表皮脫落，致傷距離5m以上時主要為單純血液循環(huán)障礙。

所有動物活殺后進行病理檢查，5個距離、3種部位有效彈均出現(xiàn)了皮下組織出血，組織損傷程度與距離增加呈負(fù)相關(guān)。豬由輕到重依次有皮下淺層脂肪、皮下脂肪全層、皮下肌肉淺層、皮下肌肉全層； 羊依次為皮下肌肉淺層、皮下肌肉全層。究其原因，由于豬的表皮層、真皮層(膠原組織及其毛囊、汗腺等附屬器)明顯較羊厚，而且皮下組織較多，血供豐富，故其皮下脂肪出血較多見； 而羊皮下脂肪極稀少，故主要表現(xiàn)為皮下肌層出血。豬在不同射距下裸露體表創(chuàng)傷面積測試結(jié)果如表4所示，從表中可以看出損傷面積與射距呈負(fù)相關(guān)。

表4 不同距離豬創(chuàng)傷面積比較

4 不同距離打擊時實驗動物內(nèi)臟器官的損傷特征

兩種動物在不同致傷距離下宏觀病理比較，山羊的傷情明顯重于豬； 同一生物內(nèi)臟損傷隨著致傷距離增加損傷程度呈遞減趨勢。

不同致傷距離下生物內(nèi)臟器官臨床特征見表5。從表中可以看出： (1) 所有致傷距離下，豬均未出現(xiàn)明顯胸腹腔內(nèi)臟器官損傷； (2) 羊內(nèi)臟器官致傷程度隨致傷距離減小而加重： 致傷距離為10m時可出現(xiàn)內(nèi)臟輕微挫傷，腹腔內(nèi)有血腫形成； 致傷距離為5m時可出現(xiàn)肋骨骨折、肝臟和結(jié)腸挫傷等情況； 致傷距離為3m時可發(fā)生肋骨骨折和肺挫裂傷等情況； 致傷距離為0.1和1m時彈丸穿入肌肉組織可達8cm，胸腹部傷可穿入肝臟或肺組織(圖4、5)。其光鏡顯微病理特征為： 10m距離可致臟器組織內(nèi)充血伴有散在出血； 5m距離可致臟器組織充血水腫，伴有炎性改變； 3m距離可致臟器組織瘀血并伴有局灶性出血，炎細(xì)胞滲出，浸潤間質(zhì)； 0.1和1m距離可致臟器組織呈瘀血性改變，可見灶性出血，并急性炎性改變，含鐵血黃素沉積，細(xì)胞壞死(圖6)。

表5 不同致傷距離上生物內(nèi)臟臨床特征

圖4 肺穿透傷(致傷距離0.1m)圖5 肌肉穿透傷(致傷距離1m)圖6 肺組織光學(xué)顯微圖片(致傷距離0.1m)(HE ×40)

討 論

1 布袋彈損傷特點

布袋彈傷的臨床表現(xiàn)為： 中彈后動物即刻出現(xiàn)驚叫、掙扎、呼吸頻率加快、脈搏增快，但心電圖未見明顯異常，主要考慮是疼痛所致。

(1) 局部損傷特點： 致傷距離在1m以內(nèi)時，局部皮膚損傷主要以局部洞穿產(chǎn)生的盲管傷為主，傷道周圍可見血液流出并伴有不規(guī)則充血； 5m距離外以局部皮膚組織挫傷為主，個別彈丸在10m距離對羊也可造成洞穿傷。(2) 內(nèi)臟損傷特點： 羊損傷距離在1m以內(nèi)時，可導(dǎo)致骨折創(chuàng)傷，同時肝臟、肺部和腸等臟器均出現(xiàn)了洞穿損傷，腹腔有明顯出血現(xiàn)象； 損傷距離在3m時部分出現(xiàn)洞穿臟器的損傷情況，其余為內(nèi)臟挫裂傷； 損傷距離在5m以外時內(nèi)臟器官損傷主要以挫傷為主，伴有輕微出血現(xiàn)象。豬在所有致傷距離均無明顯的內(nèi)臟器官損傷。從實驗結(jié)果來看，內(nèi)臟損傷程度伴隨射擊距離的增加而降低。

2 洞穿損傷現(xiàn)象分析

通過前面分析可知該彈為柔性非致命彈藥，但是在產(chǎn)品指標(biāo)允許的范圍內(nèi)近距離(0.1～3m)使用時，對實驗生物可造成局部洞穿的盲管傷，結(jié)合彈丸結(jié)構(gòu)分析可知： 為防止包裹鉛砂的纖維布袋被燒壞，在布袋外包裹了一層具有阻燃作用的復(fù)合纖維布作為護片(圖7)。在3m距離內(nèi)由于護片包裹無法散開，打擊目標(biāo)時可視為一剛體彈丸，無延展性； 3m距離外護片散開后布袋彈丸具有較好的延展性，從而極大地增大撞擊截面積，減小比動能，彈丸穿入生物組織作用明顯減弱，可大大降低致傷效果。

圖7 布袋彈丸及護片

依據(jù)布袋彈于0.1～10m五種距離射擊兩種動物所致皮膚和內(nèi)臟器官損傷的臨床征象、病理學(xué)宏觀、光鏡所見以及生理檢測結(jié)果，初步認(rèn)為，10mm布袋彈射擊時，試驗豬3m以內(nèi)可能發(fā)生需要進行臨床醫(yī)學(xué)處置的損傷，試驗羊所有距離均需要進行相應(yīng)的臨床醫(yī)學(xué)處置。

3 關(guān)于不同傷情程度的醫(yī)學(xué)處置原則

3m距離內(nèi)布袋彈傷以盲管傷為其主要特征，傷道周圍明顯分為壞死區(qū)和挫傷區(qū)，且胸腹部傷多為血氣胸、肺穿透傷、肝臟破裂等，積極的醫(yī)療救治顯得非常必要。局部損傷處置的原則以清創(chuàng)術(shù)為主要手段，彈丸進入體腔的要進行開胸、開腹探查處理，并按照火器傷救治原則進行處理，彩超、X線檢查，了解彈丸存留及內(nèi)臟損傷情況是十分必要的，及時有效的醫(yī)療干預(yù)是減少死亡的必要手段。5m距離外布袋彈傷的傷類、傷情性質(zhì)和程度及其醫(yī)療處置原則與普通的撞擊傷、挫傷基本類同，即輕微和輕度傷情一般不需實施特殊的醫(yī)學(xué)處置，其病變于數(shù)日可自行修復(fù)、吸收或消退；中度傷情時，因其體表損傷不嚴(yán)重，但深層肌纖維部分?jǐn)嗔?、壞死或?yán)重變形，肌凝和肌溶多見，一般也不需特殊的醫(yī)學(xué)處置，但不能完全修復(fù)。

參考文獻：

[1] 鄒繼京.評析新裝警用防暴武器--2010式10毫米轉(zhuǎn)輪防暴手槍武器系統(tǒng)[J].公安教育，2011，(5)：40-42.

[2] 公安部裝備財務(wù)局.防暴槍操作教程[M].北京：中國人民公安大學(xué)出版社，2009:1-9.

[3] 羅志成.淺談非致命技術(shù)與武器[J].警察技術(shù)，2007，(3)：62-64.

[4] 張義長,劉海寅.GJB349.3-87《常規(guī)兵器定型試驗方法 延期爆炸殺傷手榴彈》[S].國防科學(xué)技術(shù)委員會,1987：7-9.

[5] 向愛和.防暴槍彈致死2例分析[J].中國法醫(yī)學(xué)雜志，2003，18(5)：311.

[6] 劉萌秋，王正國，馬玉媛.創(chuàng)傷彈道學(xué)[M].北京：人民軍醫(yī)出版社,1991:28-33.

[7] 王克臣,孫曉棕,王維廣，等.GJBZ20262-95《防暴動能彈威力標(biāo)準(zhǔn)》[S].中國人民解放軍總參謀部，1995：1-2.