非火药火器伤的神经外科治疗:文献综述

抽象的

背景．非火药火器使用压缩气体发射弹丸。与传统枪支不同，人们认为非火药枪支不会造成严重伤害。然而，颅内损伤对儿童的影响不成比例，可导致显著的神经功能障碍和死亡。非粉末火器伤害的管理已经收到很少的关注在文献和提出独特的外科挑战。材料和方法．我们对非火药性火器伤的文献进行了叙述性回顾，特别强调颅内损伤。结果．现代非游艇枪械有枪口速度，能够穿透皮肤，眼睛和骨骼。直接颅内损伤通常是由射渣的入口来源的，通过头骨的较薄部分。需要进行干预来脱粘，安全地探索轨迹以除去容易引起神经血管损伤的片段。结论．神经外科医生在管理严重的非游艇枪伤方面发挥着至关重要的作用。需要多学科团队来管理渗透损伤和长期续集的直接结果。

1.介绍

与使用火药厂的传统枪械不同，非驾驶器枪械旨在使用来自压缩空气和二氧化碳的动能或使用弹簧机构来排出射弹。这些射弹可以由各种材料制成，例如铝，铅和塑料，以及各种形状和尺寸，包括球形滚珠轴承（BB枪）和颗粒。

广泛审查了对颅骨的高动枪伤口的管理。他们经常在66-90％的病例中致死，71％的患者在现场死亡[1- - - - - -3.］．非火药火器引起的低动能颅脑损伤，其病因不同，损伤机制也不同，研究较少[4］．在美国，非游艇枪伤长期以来一直被认为是公共卫生问题，特别是在儿童中[5］．在英国，非游艇枪支也被越来越被认为是严重伤害和死亡的潜在原因[6］．我们对非游艇枪口颅损伤的病毒学和神经外科管理的文献述略了述评。

2.流行病学

非粉末枪伤害的发生率与非粉末枪在研究人群中的流行程度相关。据估计，到20世纪90年代中期，美国每年售出320万件非火药枪支，每年造成32,000人受伤[7，8］．与枪支使用有关的文化因素及其作为玩具的看法也可能有助于在美国出售非批准枪[7］．与传统的火器伤害相比，火器伤害的发病原因和发病人群存在一定的差异。来自美国的单中心研究表明，与传统火器伤害相比，非粉末火器伤害更有可能是无意的，并且对白人患者的影响更大[9，10］．患者也更频繁地男性和年轻人，平均年龄为10-11岁而不是青少年[9］．

在整个90年代，非保姆枪支有关的伤害的发病率似乎从1988年的24.0 / 100,000人民中下降到1999年的8.8 / 100,000人[5］．这种下降可能与公众对与这些武器相关的风险意识的提高以及防止向未成年人出售这些武器的立法的增加相一致[5］．然而，这些武器的危险似乎并没有随着时间的推移而减弱。2013年，在国家电子伤害监测系统中记录了16,259名BB或颗粒枪损伤，其中1237人估计在头部发生[11］．来自美国三个中西部创伤中心的儿科群体（<16年）的回顾性研究发现，对头部的非批量枪伤害与显着的发病率有关，具有71％的患者，需要操作管理和43％的患者留下永久性的患者神经缺陷[11］．

在英国，家庭中估计有400万次空中动力武器[12］．家庭事故监视调查发现，在1989年到1993年间，平均每年有1961年的伤害是由气枪造成的[12］．然而，在英国，弹道伤可能随着暴力犯罪的增加而增加[13］．在一项研究中，在英国的一个城市创伤中心，很大一部分(41%)的枪伤是由气枪造成的[13］．随着时间的推移，枪支犯罪和空中武器犯罪的发生率都有所下降。截至2017年4月至2018年3月，共有2898宗航空武器罪行(占所有枪械罪行的30.8%)，而2002年4月至2003年3月期间共有13822宗(占所有枪械罪行的50.7%)[14］．这恰逢牛皮犯罪的增加，可能反映了暴力犯罪的不断变化的趋势。

然而，犯罪统计数据并没有反映最常见的伤害方式，即意外伤害，特别是在儿童中[6］．一项研究在一家城市英国医院，在1996年1月至2001年6月期间的空中武器造成的5年内损伤。81％的患者是男性，中位年龄为15岁[6］．在英国报告的死亡病例中，主要的死亡机制是颅内损伤[6，15，16］．管理非润湿武器伤害的高手术负担及其相对罕见的自然意味着个人体验可能有限。因此，外科医生非常重要，以广泛了解他们的管理。

3.法医的考虑

在美国，在州水平上施加非泊枪的规定。联邦法律防止各国禁止出售非批量炮，但允许各国禁止将其销售给未成年人。只有24个州有一些关于拥有非批准枪支的一些形式，只有13个国家规范了未成年人的非申请。这些法律中使用的定义往往是可变的，与第18岁以下的未成年人确定为12年的国家。此外，各国在他们的定义中各不相同，其中枪支是枪支，其中一些州，如新泽西州和罗德岛将所有非批量炮作为枪支分类。这一点的目的是将所有非游戏枪脱离了未成年人和个人的犯罪记录。当它们超过某个口径或枪口速度时，其他状态将非批量枪定义为枪械。例如，在伊利诺伊州，具有小于0.18的口径和小于700英尺/秒的口径枪免于枪械的定义之外。

英国拥有世界上有一些最严格的法规。除了北爱尔兰，枪械被定义为具有大于6英尺/磅/磅或任何带有大于12英尺/磅/磅/磅的空气步枪的枪口速度的任何空气手枪。在北爱尔兰，枪口速度大于0.737英尺/磅的非浪枪被定义为枪械[17］．拥有这些武器需要成年人向警方申请枪支许可证。对于初速小于这些限制的武器，规定根据英国的组成国家而不同。在苏格兰，从2017年1月起，任何14岁以上的个人如果使用或持有气枪，都必须申请航空武器证书。在英格兰和威尔士，任何空中武器如果超过上述限制，都被认为是“特别危险的”，因此受枪支法的管制。

警方向被视为对公共安全威胁构成威胁的个人授予许可证，也有充分的理由拥有枪支。评估个人是否适合自己的前臂是当地警察部队的责任。他们可以访问个人家庭，检查参考文献，并从一个人的初级保健医生请求医疗记录。

4.非润武器的机制

所有气枪都使用压缩空气或二氧化碳产生的动能来推进射弹。射弹可由多种材料制成，包括塑料、黄铜或钢，并有不同的口径，包括0.177 (4.5 mm)、0.20 (5 mm)和0.22 (5.5 mm) [18］．影响组织损伤程度的因素包括初速、弹丸质量和损伤发生的距离[18］．

弹丸造成的组织损伤是由于暂时的空化或挤压损伤[11］．通常，由小颗粒引起的损伤是由渗透的路径中的组织粉碎引起的。这种暗恋是由产生的剪切力引起，因为射弹并不总是沿着目标完全直线遵循[19］．穿透组织的能力与动能成比例并与射弹的横截面积成反比。动能与射弹的质量成比例，射弹的速度平方[11，20.］．因此，与较小的较轻的颗粒相比，大口径较重颗粒能够在更近的范围内转移到组织的大量动能。然而，较小的射弹也可以在近距离致命。对胎盘（0.173）钢BB颗粒的法医球体研究表明，在固体骨中可能发生高达36毫米的渗透[21］．儿童对非游戏枪伤害的风险很高，而不仅仅是因为气枪作为玩具和缺乏许可证，而且因为儿科患者与成年人相比较薄的头骨和软组织[11］．

枪口速度是射弹对组织的力量的关键措施。枪口速度的主要决定因素包括弹丸口径，质量，推进系统和桶长/宽度[7］．发现245至450英尺/秒的枪口速度足以引起皮肤渗透[7，18］．甚至在127英尺/秒246英尺/秒的较低枪口速度下发生眼睛渗透[22，23］．最常见的颗粒口径为0.177，重量5.1粒(0.33克)至7.9粒(0.5克)[11］．基于这种口径和重量，颅骨穿透可以在825英尺/秒和1026英尺/秒之间的枪口速度下发生11］．美国消费者产品安全委员会（CPSC）估计，80％以上销售的气枪具有大于350英尺/秒/秒，50％的气枪的枪口速度为500到930英尺/秒7］．涉及二氧化碳的现代科技₂推进剂式气枪和多泵动式气枪可以分别达到400到450英尺/秒和700英尺/秒到900英尺/秒之间的极高初速[18］．这些枪口速度与传统粉末枪械的速度相比，突出了这些武器的潜在致命性。例如，COLT 0.45可以达到800英尺/秒的枪口速度[7］．

5.直接颅内损伤的影响

期初回顾性案例系列描述非润损伤的损伤突出了常见的伤害机制，作为神经外科的重要考虑因素。劳伦斯审查了1956年至1990年间气枪造成的九个死亡病例。他发现，除了一种心损伤的情况下，眶下渗透或渗透到颅骨的较薄部分，如颗粒术术引起的严重颅内损伤穿过中线[18］．对费城的单一创伤中心案件的一个11年的审查发现，眼睛，头部和颈部是最常见的非游艇枪伤（41％），其次是四肢（39％）和胸部（13％）[8］．尽管受伤的严重程度，但入口伤口可能是巧妙的小而容易错过[24］．入口处可能有小擦伤，但不会有粉末灼伤[15］．因此，应在急诊室内仔细评估患有AirGun受伤的患者，用于潜在的入口部位。相对无症状的软组织损伤可能是潜在的危险性。一个病例报告描述了一个九岁的女孩，带有BB颗粒进入她的脸颊并向内部颈动脉静息[25］．放大的大灯可能有助于识别入口位置。

最近对非游艇损伤的综述，重点是三个创伤中心小儿科患者颅内损伤的伤害发现，大多数患者是男性（86％），平均九岁，患有71％的病例意外损伤[11］．颅骨渗透最常发生在正面区域（57％），然后是轨道区（21％）[11］．重要的是，71%的病例需要手术干预，包括开颅，取出弹丸残余，抬高凹陷的骨碎片[11］．此外，永久性神经缺陷的发病率高，包括视觉问题，认知问题和癫痫发作[11］．一项来自美国三个创伤中心的儿科气枪病例回顾性研究发现，大约10%的患者有颅内损伤。重要的是，所有的死亡病例都是颅内损伤患者[26］．

各种病例报告表明，头部的某些区域更容易受到气枪弹丸的侵彻。穿透眶腔薄顶是弹丸进入颅腔的捷径[27，28］．入口伤口的直径可能小于5毫米，但这掩盖了颅内损伤的严重程度，因为子弹在枕叶停止前经过了相当远的距离[27］．沿着弹丸轨迹，可能会出现包括蛛网膜下腔出血、硬膜下出血和实质出血在内的严重损伤[11］．有人建议，射弹通过颅底通过颅底可以被相对较厚的骨骼的区域停止，例如earla [28］．这使得周围的神经血管结构如海绵窦脆弱[28，29］．

缺乏空化损坏和相对直的射弹路径意味着非播枪颗粒容易能够进入软组织并引起血管损伤[30.］．案例报告显示，气枪颗粒可以栓塞在颅内内颈动脉（ICA）中，并远程行进以闭塞中脑动脉（MCA）[30.，31.］．理论上，任何小到足以进入ICA的弹丸都可能导致远端栓塞和迁移，特别是在快速流动的动脉循环中[30.］．患者可表现为偏瘫和失语症[30.］．为了挽救神经功能，人们尝试了各种回收弹丸的技术，包括血管内吸引与紧急颅外-颅内旁路术[30.，32.］．

这些案例突出了颗粒本地化的重要性。在进行详细的临床检查后，这些患者的下一步管理应包括放射和计算机断层扫描(CT)成像，以定位弹丸，评估损伤程度，并计划手术入路。应低怀疑血管损伤，特别是如果有任何颅神经麻痹的证据或射弹入口涉及内眦或眼眶。这些特征提示内侧颅窝和海绵窦可能受累[33.］．有些作者表明CT血管造影在顶部和颈部几乎所有的气枪伤害情况下都表示[28］．在颈部颈部损伤的120名患者中，CT血管造影减少了48％的负面手术勘探速度[34.］．

颅内损伤导致各种损害。Kumar等人。从三个机构的回顾审查中发现，存在广泛的重叠病理，包括蛛网膜下腔出血（50％），实质挫伤（29％），抑郁的骨折（21％），脑水肿（21％），脑内出血（21％），硬膜核出血（7％），脑室出血（7％）和假肿瘤形成（7％）。在这些患者中，需要71％所需的手术干预[11］．经营的患者可能需要为神经监管进行神经监护入院[35.，36.］．预防密集的护理相关并发症，如血栓栓塞和谵妄是必要的[37.- - - - - -39.］．对于不需要手术干预来控制颅内压的稳定患者，手术仍可用于清理污染伤口并降低后期感染的风险[28，40- - - - - -42.］．此外，考虑到与颅底的射弹轨道接近，也可能需要多孔膜以防止脑脊液（CSF）泄漏[43.- - - - - -45.］．

6.颅内损伤的二次效应

原位留下的金属异物可作为进一步感染的滋养水。与粉枪损伤气枪相比，由于它们的速度和温度较低，射弹可能更容易感染[43.］．单中心回顾性评论超过15年，表明头部和颈部气枪的长期查序损伤包括脑膜炎，CSF泄漏，脑脓肿形成，颈动脉窦瘘，颅内射流迁移和射弹分裂[46.］．

渗透脑损伤的所有感染的发病率包括软组织，骨髓炎，硬膜外脓肿，脑膜炎，脑室和脑炎范围的5％和23％[47.］．早在1947年，吉林汉姆表明，当损伤和手术清卓人之间的时间长度为72小时至24小时时，渗透脑损伤的感染率从25％降至5％48.］．血管伤害后19个月已迟到脑脓肿[16］．然而，最近的一系列气枪损伤病例没有报告任何类似的感染，这可能与使用增效抗生素方案有关[43.］．为了避免多药抗性，应始终在开始治疗前尽可能允许微生物咨询和样品以允许药物合理化。

对于已经进行了充分清创和成功清除异物的伤口，建议进行为期两周的抗生素疗程[43.］．凯恩斯在1947年指出，与穿透性颅内伤口有关的感染生物体与内驱骨碎片和鼻窦有关[49.］．皮肤共济体等葡萄球菌epidermidis，金黄色葡萄球菌，革兰氏阴性细菌是常见的致病生物[47.］．鉴于颗粒的土壤/污垢污染的风险，破伤风疫苗接种是强制性的[50.］．由于它们的游泳池性质提供了易细菌培养，木制颗粒尤其与脑脓肿有关33.］．Miller等报道了42例患者中50%的患者出现脑脓肿[51.］．

枪伤后癫痫发作的确切发生率尚不清楚。来自传统粉末导弹伤害的数据显示，在最初14天内癫痫发作的发生率为9%，到24个月时，发生率可高达80% [16］．在一系列14名患者中，Kumar等人。报告称，一名患者在右前瓣伤害伤害后12年开发了癫痫患者[11］．在没有癫痫发作的情况下，谨慎的做法是遵循常规指导，对所有颅内穿透性损伤的患者使用七天的预防性抗癫痫药物治疗。

9%的穿透性脑损伤患者可发生脑脊液漏[47.］．非粉末弹进入颅骨时脑脊液漏的发生率可能更高，因为经眶入路常与低速弹有关[33.］．此外，低速射弹通常通过鼻窦空间进入，具有多云突发，导致与颅内隔室的通信并作为感染的滋巢[40］．应考虑主要修复，以便任何与空气窦相关的CSF泄漏的情况。

与AirGun射弹相关的血管损伤包括栓塞内部颈动脉的栓塞[31.]，颗粒通过MCA迁移[30.]，前脑动脉的假肿瘤[11］．颈外瘘[52.]多云动静脉瘘的可能发展[53.］．这些损伤可能是由射弹血管壁的颅底骨折或剪切引起的[47.］．这些损伤可能发生在损伤后一周以上，因此，在诊断时需要较低的血管造影阈值[53.］．血管内接近的改善如使用支架检索者可以提高颗粒去除的成功率。二线治疗需要多学科方法，鉴于与Craniotomy和栓塞术相关的技术挑战[30.］．

射弹迁移是一个潜在的严重并发症[47.，54.］．这可能发生在血肿，CSF，脓肿和实质术中的运动的上下文中导致颗粒比重力和脑脉动[54.］．对颅内子弹移民的研究表明，迁移的发生率为4.2％[55.］．铜和铅是BBS的主要组成部分，两者都涉及射弹迁移[11］．迁移可以导致不断发展的神经症状，可以致命导致癫痫发作，出血和脑积水。重要的是，伤害后三年来报告高达厘米的迁移[42.］．

由于潜在的感染和与射弹相关的问题，在可能的情况下，早期的手术探索轨迹并删除射弹[28，40，56.］．术中气枪弹丸的定位具有潜在的挑战性。Dandy首次报道使用脑室镜从侧脑室取出一颗子弹[42.］．在包括超声引导的文献中报告了各种其他方法[57.]，内窥镜检查[58.]，使用立体岩[59.]、术中双平面x线摄影[60.，开放手术[42.］．应选择最佳手术策略平衡迁移和邻近的风险，血管结构具有潜力的理性损害。

保留的颗粒可以与由于材料由射弹而导致的长期并发症相关联。气枪颗粒通常由铅（95％），锡（2.5％）和锑（2.5％）制成[61.］．残留子弹引起的铅毒性已被描述[41.］．毒性可能是低至80的水平 μ.儿童胃肠杆菌，可引起多个身体系统的影响，包括贫血，肾毒性和脑病[62.］．

虽然铅不是铁磁，一些气枪颗粒由铁磁材料制成或涂有钢铁如钢铁的铁磁材料[11］．这些损伤的另一个长期后遗症是，这些保留了弹丸的患者未来的MRI扫描是禁忌的，因为这些弹丸可以在三特斯拉扫描仪中移动[63.］．Neurosurgeons必须在出院之前律师和父母提供咨询患者和父母。

桌子1概述了关键区域神经外科医生必须注意，当管理非播枪伤害时必须了解。

7.结论

非浪费枪伤害是外科医生的重要和巨大的问题。非批量枪作为无害休闲仪器的看法导致对其潜在危害的广泛误解。颅内损伤可能导致显着的长期神经缺陷和死亡率。大量比例的患者需要手术干预。神经外科医生在管理这些患者中发挥着至关重要的作用，并提高对公众的危害对这些武器的危险的认识。

利益冲突

所有作者证明他们没有利益冲突。

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