O cavitate pulsatorie temporară este un fenomen complex al unui efect secundar pe termen scurt care apare după trecerea unui proiectil de mare viteză (shrapnel, glonț etc.) prin țesuturile biologice și provoacă modificări ale proprietăților lor fizice și morfologice de-a lungul canalului plăgii. [1] . Rezultatul acestui fenomen poate fi afectarea gravă a organelor interne, care sunt îndepărtate din cavitatea canalului plăgii la o distanță considerabilă [2] .
Efectul unei cavități pulsatorii temporare este considerat unul dintre factorii care disting clar rănile moderne prin împușcături de rănile de gloanțe din al Doilea Război Mondial . Aceste diferențe au predeterminat inaplicabilitatea majorității tacticilor medicale create anterior pentru tratarea rănilor prin împușcătură în condițiile războaielor locale din secolul XXI [3] .
Studiul modelelor de dezvoltare și existență a unei cavități pulsatorii temporare , precum și stabilirea relațiilor dintre dimensiunea acesteia și cinetica proiectilului de lovire este a treia problemă a balisticii plăgii [4] .
Contactul inițial al glonțului cu suprafața țintă duce la compresia și compactarea țesuturilor biologice la punctul de contact. Inerția maselor tisulare provoacă o încălcare a stării de echilibru fizic, care la rândul său inițiază o undă de deformare divergentă , care este adesea numită undă de „șoc” sau de compresie [5] .
Această undă se propagă în țesuturile biologice cu viteza sunetului (care în mediile lichide și plastice este de aproximativ 1500 m/s), depășind semnificativ un glonț cu viteză care se pierde rapid. Acest fapt implică convenționalitatea denumirii „undă de șoc”, întrucât o undă de șoc reală se propagă la viteze mult mai mari decât viteza sunetului într-un mediu dat [5] .
Unda de compresie în țesuturi este caracterizată de fronturi abrupte cu o cădere de presiune pozitivă mare de peste 1 MPa pentru un interval de timp mai mic de o microsecundă. Faza de presiune pozitivă durează aproximativ 0,05-0,5 ms, ceea ce este comparabil cu durata trecerii unui proiectil rănit prin țintă; această cădere de presiune poate fi înregistrată la distanțe mari de canalul plăgii. Aceasta este urmată de o fază nesemnificativă de presiune negativă [5] .
În urma undei de „șoc” apar scăderi de presiune de joasă frecvență mult mai slabe, cu o durată de până la 30-40 ms, care se numesc unde de compresie sau de forfecare; amplitudinea lor nu depășește câteva zeci de kPa. Aceste unde, care se propagă prin corp, au capacitatea de a fi reflectate din formațiuni de țesut dens, ceea ce ne face să considerăm amplitudinea lor maximă ca o suprapunere a componentelor incidente și reflectate. Potrivit unui număr de cercetători, acest tip de undă este responsabil pentru principalul efect dăunător al unui proiectil rănit în afara zonei canalului rănii, deoarece unda de „șoc” care le-a creat este de foarte scurtă durată și nu este. asociat cu transferul de material tisular. În timpul existenței oscilațiilor de joasă frecvență se manifestă fenomenul unei cavități pulsatorii temporare [5] .
O cavitate pulsatorie temporară apare ca urmare a transferului energiei cinetice a proiectilului către țesuturile biologice și a expansiunii fragmentelor acestora sub influența cineticii sale [6] [7] . Potrivit unor experți, natura sa fizică este asociată cu fenomenul de cavitație , care însoțește mișcarea accelerată a unui corp într-un mediu lichid [4] . Cavitatea pulsatorie temporară devine vizibilă atunci când țesutul este expus la elemente dăunătoare care au viteze mai mari de 300 m/s, este mai ales pronunțată când viteza crește la 700 m/s [6] . De regulă, o proporție semnificativă a energiei cinetice a proiectilului rănit este transferată de-a lungul direcției de zbor, astfel încât zona de lezare a țesutului, de regulă, crește spre orificiul de ieșire [6] .
Pulsările țesuturilor din regiunea cavității temporare (în zona de necroză secundară [7] ) duc la contuzia lor (necroză traumatică directă [3] ), separarea și ruptura, modificări ale volumului organelor interne, deplasarea lor și așa-numita „crapare”, deplasarea organelor interne, lichide și gaze, atragerea de corpuri străine, microorganisme etc. în canalul plăgii [6] . Consecința lor caracteristică este hemoragiile focale, distrugerea celulelor și a structurilor intracelulare, tulburări ale microcirculației sanguine, staza elementelor formate, dilatarea vaselor mici, ceea ce duce la formarea de focare de necroză secundară [7] .
În funcție de condițiile de coliziune, defectul pulsatoriu rezultat poate fi de aproximativ 30 (după alte surse, de 15–25 [7] ) ori diametrul transversal al proiectilului [6] . Dimensiunea spațială a cavității pulsatoare temporare este proporțională cu ponderea energiei transferate țesuturilor și atinge cea mai mare valoare în punctul de decelerare maximă a proiectilului [7] . De regulă, cavitatea temporară pulsatorie atinge apogeul în dezvoltare după aproximativ 2–4 ms, continuă să existe timp de 10–20 ms (uneori până la 200 ms) și dispare după mai multe pulsații (de la 2 la 5) [6] . Durata pulsațiilor depășește de aproximativ 2000 de ori durata trecerii proiectilului de lovire prin țesuturi [7] .
Fragmentele de muniție modernă, datorită formei lor complexe indentate, sunt supuse unei rezistențe mai mari și își transferă maximul energiei către țesuturi [6] . Prin urmare, cavitatea pulsatorie temporară a rănilor de schij este mai largă și mai scurtă decât cea a rănilor de glonț, iar cea mai mare amploare a leziunii este observată din partea laterală a orificiului [6] .