Черепно-мозговая травма у наркопотребителей

Авторы:
  • О. Б. Долгова
    Кафедра патологической анатомии и судебной медицины Уральского государственного медицинского университета Минздрава России, Екатеринбург, Россия
  • И. А. Грехов
    Кафедра патологической анатомии и судебной медицины Уральского государственного медицинского университета Минздрава России, Екатеринбург, Россия
Журнал: Судебно-медицинская экспертиза. 2020;63(2): 4-9
Просмотрено: 413 Скачано: 253

Принятые сокращения

АФК — активные формы кислорода

ИЛ — интерлейкин

НВ — наркотические вещества

ПАВ — психоактивные вещества

ФНО — фактор некроза опухолей

ЧМТ — черепно-мозговая травма

NMDA, AMDA — подтипы ионотропного рецептора глутамата

TLR — толлподобный рецептор

Клиническая картина острых отравлений НВ характеризуется нарушением сознания различного характера — развитием острых психотических состояний или угнетением высшей нервной деятельности [1]. Эти нарушения, с одной стороны, могут иметь клинические и морфологические особенности при состоянии наркотического отравления у пострадавшего с ЧМТ, с другой — увеличивают риск получения травмы.

Количество случаев смерти от механической травмы в 2013 г. в мире составило 4,8 млн человек, или 0,07% от общего числа жителей Земли (мировое население насчитывало 7 141 539 483 человека) [2]. В 2017 г. в мире зарегистрировано 692,4 млн механических травм у живых лиц [3], при этом население планеты насчитывало 7 486 520 598 человек [2]. Это позволило определить частоту встречаемости механических повреждений — 9,25% жителей Земли получили травмы различной степени тяжести. В России в 2017 г. количество смертельной механической травмы составило 67 318 случаев [4] или 0,05% от общего числа жителей России (население РФ в 2017 г. насчитывало 144,5 млн человек) [5].

В настоящее время в мировой медицинской практике, в том числе в Российской Федерации, отсутствует система учета случаев смерти пострадавших от механической травмы в состоянии наркотического опьянения и случаев получения несмертельной механической травмы на фоне наркотической интоксикации [6]. Существует необходимость объективной оценки влияния наркотиков в организме пострадавшего на течение механической травмы, в том числе травмы головы, для определения индивидуального подхода к лечению больного, прогноза, а в случае летального исхода для формулировки выводов в ходе производства судебно-медицинской экспертизы [7, 8].

Цель исследования — определить частоту встречаемости механической травмы у наркопотребителей среди всей численности населения и влияние психоактивных веществ (ПАВ) на течение ЧМ.

Материал и методы

Для определения доли механической травмы в структуре причин смерти наркопотребителей и вероятности получения повреждений на фоне наркотической интоксикации провели статистический анализ данных зарубежной и отечественной литературы. Для статистической обработки данных зарубежных научных исследований использовали методы аналитической и описательной статистики, а также программу MedCalc версии 19.0.1.

Репрезентативность выборок рассчитывали по формуле:

Формула 1

где n — размер выборочной совокупности; p — изучаемый относительный показатель; q — вероятность отсутствия данного события; t — доверительный коэффицент; N — размер генеральной совокупности; ∆ — максимальный уровень допустимой ошибки.

Выборочную совокупность определяли как число получивших механическую травму наркопотребителей, выбранных методом случайного или сплошного отбора. Генеральная совокупность — число наркопотребителей на территории РФ, составляющее около 640 000 человек [9]; p=25%; q=75%; t=2; ∆=5%. По результатам расчета определили минимальный размер репрезентативной выборочной совокупности, который составил 300 случаев. Полученные результаты исследования на репрезентативной выборке позволили перенести их на генеральную совокупность (общая численность населения) без учета временного и топографического фактора.

Отбор статистических данных литературы проводили в соответствии с объемом описанной в исследовании выборки.

Оценку значимости ЧМТ при наличии в организме пострадавшего ПАВ для определения прогноза состояния человека рассчитали по формуле Байеса:

Формула 2

где Р(ЧМТ) — априорная вероятность наступления определенного исхода при сочетании ЧМТ и отравления ПАВ; P(О|ЧМТ) — условная вероятность влияния отравления ПАВ на состояние человека при наличии ЧМТ; Р(ЧМТ) — априорная вероятность влияния ЧМТ на состояние человека.

Результаты и обсуждения

D. Herbeck и соавт. [10] оценивали вероятность возникновения у наркопотребителей различных вариантов нарушения здоровья, в том числе травм, за 3-летний период. Из 456 регулярно потребляющих НВ 100 (21,9%) человек за период наблюдения получили механическую травму головы, шеи и/или туловища. Смерть от механической травмы в выборке зафиксирована в 16 случаях, что составило 3,51% от общего количества данной выборочной совокупности.

В исследовании A. Nyhlén и M. Fridell [11] наблюдали 561 регулярно потребляющего НВ пациента в течение 36 лет. За период наблюдения от механических травм погибли 25 человек, что составило 4,46% от данной выборочной совокупности.

A. Ahman и соавт. [12] сообщили о ретроспективном наблюдении: из 2019 потребителей НВ за 24 года 448 человек погибли от воздействия внешних причин, из них 101 от механической травмы, что составило 5% от общего количества.

По результатам статистического анализа определили, что в 3 исследованиях, проведенных на репрезентативных выборках, показатель смертности от механической травмы среди наркопотребителей составил от 3,51 до 5%, что превышает среднемировой показатель смертности от травмы в 50—71 раз, а показатель смертности в РФ в 70—100 раз.

Вероятность получения несмертельной механической травмы потребителями НВ стала возможна только по результатам одного исследования, проведенного D. Herbeck и соавт. [10], на репрезентативной выборке. Полученный показатель 21,9% превышает среднемировой в 2,4 раза.

Таким образом, потребители НВ значительно чаще получают механические травмы и умирают от данных повреждений, чем пострадавшие, не употребляющие наркотики.

Многократное превышение показателя смертности от механической травмы среди наркопотребителей объясняется более высоким показателем частоты встречаемости механических повреждений (в 2,5 раза) и особенностями судебно-медицинской оценки обнаружения ПАВ в тканях трупа в патогенезе и танатогенезе. Это связано с отсутствием унифицированного подхода в интерпретации медицинских данных о наличии и концентрации наркотиков в тканях пострадавшего в случае его смерти. В практике судебно-медицинских экспертов при обнаружении в биообъектах НВ в некоторых случаях в качестве основной причины смерти определяется отравление пострадавших с тяжелой механической травмой.

В других случаях при схожих концентрации НВ и объеме травмы предлагается вывод о наступлении смерти в результате механических повреждений [13]. Все это свидетельствует о необходимости объективизации и унификации оценки значения для переживания травмы действия на организм ПВ, в том числе изучения патогенеза комбинированного действия факторов внешней среды.

В предложенной нами схеме (рис. 1) представлен патогенез переживания тяжелой ЧМТ без влияния на организм пострадавшего и течение травмы дополнительных факторов внешней среды.

Рис. 1. Патогенез повреждения нейронов, обусловленного черепно-мозговой травмой.

Повреждение вещества головного мозга приводит не только к локальной деструкции нейронов, но и к развитию комплекса биохимических реакций, негативно влияющих на состояние окружающей нервной ткани [13]. Одним из продуктов разрушения нейронов является α-синуклеин — сложный структурный белок нервных клеток, оказывающий прямое стимулирующее действие на толлподобные рецепторы [14]. Их активация приводит к стимуляции активности тканевых макрофагов, входящих в состав микроглии [15], и выбросу провоспалительных цитокинов: ФНОα; ИЛ-1β, ИЛ-6 и ИЛ-15 [16]. Наличие в ткани головного мозга ФНОα и ИЛ-1β обеспечивает положительный хемотаксис лейкоцитов [17]. Мигрирующие из кровотока лейкоциты под воздействием провоспалительных цитокинов высвобождают активные формы кислорода и лизосомальные ферменты, что приводит к перекисному окислению липидов и развитию локального ацидоза [18, 19].

Другой продукт распада нейронов — глутаминовая кислота. Она вызывает активацию ионотропных глутаматных рецепторов NMDA-подтипа, AMDA-подтипа и кайнатного подтипа. Гиперактивация рецепторов NMDA- и AMDA-подтипа приводит к митохондриальной дисфункции нейронов и выходу избыточного количества ионов кальция во внутриклеточное пространство. В результате активируются механизмы апоптоза, некроза и аутофагии нейронов головного мозга вокруг очага повреждения [20].

Дополнительное повреждающее действие на нейроны оказывает 6-гидроксидофамин, являющийся продуктом распада нейромиелина [21].

Действие психотропных веществ имеет ряд схожих с механизмом повреждения нейронов при ЧМТ составляющих патогенеза.

В зависимости от механизма действия психотропные вещества можно разделить на три группы [22] (см. таблицу).

Краткая характеристика групп психоактивных веществ

Психотропные вещества, обладающие галлюциногенным и нейродепрессирующим эффектами, дополнительно угнетают работу клеточного и гуморального иммунитета за счет стимуляции каннабиоидных рецепторов 2-го типа и каппа-опиоидных рецепторов соответственно. Снижение активности локальной воспалительной реакции способствует уменьшению хемотаксического действия тканевых глиальных макрофагов и выраженности локального ацидоза. Активация µ-опиоидных рецепторов 2-го типа снижает чувствительность дыхательного центра к парциальному давлению углекислого газа в крови и вызывает остановку дыхания.

Патогенетические особенности галлюциногенов не усугубляют течение ЧМТ, однако могут способствовать увеличению числа получивших травму наркопотребителей. Воздействие опиоидных НВ и нейростимуляторов может как увеличивать число получивших ЧМТ, так и усугублять течение травмы.

Ингибиторы обратного захвата моноаминов, в том числе дофамина, увеличивают в очаге повреждения содержание 6-гидроксидофамина, являющегося нейротоксином. Группа стимуляторов, активирующих глутаматные рецепторы, усугубляет эффект эксайтотоксичности и приводит к более выраженным локальным нейродегенеративным изменениям.

В предложенной схеме (рис. 2) представлены блоки патогенеза повреждения нейронов у пострадавших с ЧМТ в комбинации с отравлением ПАВ.

Рис. 2. Блоки патогенеза повреждения нейронов у пострадавших с черепно-мозговой травмой в комбинации с отравлением психоактивными веществами.

При наличии комбинированного воздействия повреждающих факторов на организм, например, ЧМТ и действия ПАВ, необходимо оценить влияние каждого из факторов на тяжесть состояния человека. Пока не разработано единого подхода к определению ведущего фактора танатогенеза у пострадавших с ЧМТ при обнаружении в биологических тканях ПАВ. Ведущий фактор в таких ситуациях можно выделить посредством доказательной медицины и вероятностных разделов математики, в частности, с помощью стандартного уравнения Байеса.

Определение влияния ПАВ (нейростимуляторы и нейродепрессанты) на организм человека с ЧМТ (без учета характера ЧМТ) и на возможность летального исхода оценивали по исследованиям двух выборочных совокупностей. Для расчета условной вероятности влияния наличия в организме ПАВ на состояние человека при ЧМТ использовали репрезентативные данные D. Herbeck и соавт. [10]. Априорную вероятность влияния ЧМТ на состояние человека определяли по репрезентативным данным M. Zhang и соавт. [23].

Смертность в исследованиях D. Herbeck и соавт. составила 13,8%, в группе пациентов с изолированной ЧМТ — 4,74%. Полученные данные использовали для определения влияния ПАВ в биологических тканях у людей с ЧМТ на показатели смертности:

Формула 3

Результаты расчетов позволяют сделать вывод, что вероятность наступления летального исхода у пострадавших при исключении влияния психотропных вещества снижается на 66%, при исключении влияния ЧМТ — на 34%. Таким образом, влияние отравления на возможность летального исхода более существенно, чем влияние ЧМТ.

Для стратификации значения влияния ПАВ на исход у пострадавших с ЧМТ использовали репрезентативные данные исследования M. Maegele и соавт. [24] и показатели Федеральной отчетности по здравоохранению Германии о стационарных пациентах за 2016 г. [25].

В группе получивших ЧМТ — сотрясение или ушиб головного мозга легкой степени (n=114412) не было зафиксировано случаев смерти (смертность составила 0%). Соответственно, при наступлении смерти пострадавшего с комбинированным повреждением — сотрясение/ушиб головного мозга легкой степени и отравления ПАВ ведущее значение в танатогенезе будет принадлежать действию ПАВ:

Формула 4

В группе пациентов с ушибом головного мозга средней степени тяжести (n=29127) зафиксировано 9676 случаев летального исхода, что соответствует смертности 33,2%. Используя полученные данные, определили влияние действия ПАВ у этих пациентов на показатель смертности:

Формула 5

Полученный результат позволяет сделать вывод о вероятности наступления летального исхода в указанной группе потерпевших при наличии влияния психотропных веществ на организм с увеличением на 58%. Таким образом, ушиб головного мозга средней степени тяжести имеет ведущее значение в танатогенезе при наличии в биологических тканях пострадавшего в момент травмы ПАВ.

В группе пациентов с ушибом головного мозга тяжелой степени (n=11974) зафиксировано 6090 случаев летального исхода, что соответствует 50,9%. Определили влияние наличия ПАВ в биологических тканях у пострадавших с ушибом головного мозга тяжелой степени на показатель смертности:

Формула 6

Полученный результат свидетельствует о том, что ушиб головного мозга тяжелой степени при наличии в биологических тканях ПАВ увеличивает риск летального исхода на 73% и имеет превалирующее значение в танатогенезе.

Вывод

Потребление ПАВ повышает риск механических травм, в том числе ЧМТ, который составляет 21,9% и превышает среднемировой показатель в 2,4 раза.

Смертность от механической травмы среди наркопотребителей составляет от 3,51 до 5%. Это значение превышает величину среднемирового показателя смертности от травмы в 50—71 раз и показателя смертности по РФ в 70—100 раз.

При ЧМТ имеют значение ПАВ из групп нейростимуляторов и нейродепрессантов. Галлюциногены увеличивают риск получения механической травмы, однако не имеют общих патогенетических звеньев нейродегенерации с ЧМТ.

При ушибе головного мозга средней и тяжелой степени у пострадавшего в состоянии отравления наркотиками ЧМТ является основным повреждением и имеет решающее значение для исхода. В случае ушиба легкой степени и сотрясения головного мозга в сочетании с отравлением наркотиками ведущим в патогенезе следует считать действие П

Автор заявляет об отсутствии конфликта интересов.

Список литературы:

  1. Чекмарев А.В. Отравления ПАВ в Свердловской области: тенденция двух последних десятилетий. Материалы 4-й научно-практической конференции по клинической токсикологии «Острые отравления. Токсикологические, наркологические и судебно-медицинские аспекты». Екатеринбург. 2018.
  2. GBD 2017 Disease and Injury Incidence and Prevalence Collaborators. Global, regional, and national incidence, prevalence, and years lived with disability for 354 diseases and injuries for 195 countries and territories, 1990—2017: a systematic analysis for the Global Burden of Disease Study 2017. Lancet. 2018;10:392(10159):1789-1858. https://doi.org/10.1016/S0140-6736(18)32279-7
  3. World Population Prospects 2017. UNITED NATIONS. Link is available on 21.05.19. https://population.un.org/wpp/Download
  4. Смертность населения по причинам смерти в 2017 г. Федеральная служба государственной статистики РФ. Ссылка активна на 21.05.19. http://www.gks.ru/free_doc/2018/demo/t3_3.xls
  5. World Development Indicators (WDI). The World Bank. Link is available on 21.05.19. http://datatopics.worldbank.org/world-development-indicators
  6. Семенова В.Г., Никитина С.Ю., Гаврилова Н.С., Запорожченко В.Г. Проблемы учета смертности от внешних причин. Здравоохранение РФ. 2017;4:202-212. https://doi.org/10.18821/0044-197X-2017-61-4-202-212
  7. Гусейнов Г.К., Фетисов В.А., Богомолов Д.В. Судебно-медицинская оценка танатогенеза при переживании черепно-мозговой травмы. Судебно-медицинская экспертиза. 2010;53(4):8-9.
  8. Корсаков С.А., Якунин С.А. Некоторые вопросы биомеханики прижизненных внутричерепных повреждений. Судебно-медицинская экспертиза. 2000;43(4):5-7.
  9. В России насчитали 640 тыс. наркоманов. Интерфакс. Ссылка активна на 21.05.19. https://www.interfax.ru/russia/552140
  10. Herbeck DM, Brecht M, Lovingera K. Mortality, causes of death and health status among methamphetamine users. J Addictive Diseases. 2015;34(1):88-100. https://doi.org/10.1080/10550887.2014.975610
  11. Nyhlén A, Fridell M. Substance abuse and psychiatric co-morbidity as predictors of premature mortality in Swedish drug abusers a prospective longitudinal study 1970—2006. BMC Psychiatry. 2011;11:122. https://doi.org/10.1186/1471-244X-11-122
  12. Ahman A, Jerkeman A, Blome MA, Bjorkman P, Hakansson A. Mortality and causes of death among people who inject amphetamine: A long-term follow-up cohort study from a needle exchange program in Sweden. Drug Alcohol Depend. 2018;188:274-280. https://doi.org/10.1016/j.drugalcdep.2018.03.053
  13. Кильдюшов Е.М., Егорова У.В, Кузин А.Н., Жулидов А.А. Диагностические возможности компьютерной томографии при судебно-медицинской экспертизе черепно-мозговой травмы. Судебно-медицинская экспертиза. 2018;61(4):19-23. https://doi.org/10.17116/sudmed201861419
  14. Liu Y, Li S, Dai S. Neutrophils in traumatic brain injury (TBI): friend or foe? J Neuroinflammation. 2018;15:146. https://doi.org/10.1186/s12974-018-1173-x
  15. Ikonomov OC, Sbrissa D, Compton LM, Kumar R, Tisdale EJ, Chen X, Shisheva A. The Protein Complex of Neurodegeneration-related Phosphoinositide Phosphatase Sac3 and ArPIKfyve Binds the Lewy Body-associated Synphilin-1, Preventing Its Aggregation. J of Biological Chemistry. 2015;290(47):28515-28529. https://doi.org/10.1074/jbc.m115.669929
  16. Werner JK, Stevens RD. Traumatic brain injury: recent advances in plasticity and regeneration. Curr Opin Neurol. 2015;28(6):565-573. https://doi.org/10.1097/wco.0000000000000265
  17. Hu X, Leak RK, Shi Y, Suenaga J, Gao Y, Zheng P, Chen J. Microglial and macrophage polarization-new prospects for brain repair. Nat Rev Neurol. 2015;11:56-64. https://doi.org/10.1038/nrneurol.2014.207
  18. Donat CK, Scott G, Gentleman SM. Microglial Activation in Traumatic Brain Injury. Front Aging Neurosci. 2017;9:208. https://doi.org/10.3389/fnagi.2017.00208
  19. McKee1 CA, Lukens JR. Emerging Roles for the Immune System in Traumatic Brain Injury. Front Immunol. 2016;7:556.
  20. Somayaji MR, Przekwas AJ, Gupta RK. Combination Therapy for Multi-Target Manipulation of Secondary Brain Injury Mechanisms. Curr Neuropharmacol. 2018;16(4):484-504. https://doi.org/10.2174/1570159x15666170828165711
  21. Wang L, Wang L, Dai Z, Wu P, Shi H, Zhao S. Lack of mitochondrial ferritin aggravated neurological deficits via enhancing oxidative stress in a traumatic brain injury murine model. Biosci Rep. 2017;37(6): BSR20170942 https://doi.org/10.1042/BSR20170942
  22. Wood DM, Dargan RI. Novel and Emerging Recreational Drugs: A Clinical Toxicology Perspective. XXXI International Congress of EAPCCT 24-27 May 2011. Dubrovnik, Croatia.
  23. Zhang M, Guo M, Guo X Bai X, Gao L, Bai X, Cui S, Pang C, Gao L, Xing B, Wang Y. Unintentional injuries: A profile of hospitalization and risk factors for in-hospital mortality in Beijing, China. Injury. 2019;50(3):663-670.
  24. Maegele M, Lefering R, Sakowitz O, Kopp MA, Schwab JM, Steudel WI, Unterberg A, Hoffmann R, Uhl E, Marzi I. The Incidence and Management of Moderate to Severe Head Injury. Dtsch Arztebl Int. 2019;116(10):167-173. https://doi.org/10.3238/arztebl.2019.0167
  25. Diagnosedaten der Krankenhäuser ab 2000 (Fälle/Sterbefälle, Berechnungs- und Belegungstage, durchschnittliche Verweildauer). Gliederungsmerkmale: Jahre, Behandlungsort, Alter, Geschlecht, Verweildauer, ICD10-3-Steller. Gesundheitsberichterstattung des Bundes. Link is available on 07.06.19. http://www.gbe-bund.de/oowa921-install/servlet/oowa/aw92/dboowasys921.xwdevkit/xwd_init?gbe.isgbetol/xs_start_neu/&p_aid=i&p_aid=39870293&nummer=544&p_sprache=D&p_indsp=-&p_aid=39870316