A modelagem natural dos processos que ocorrem durante um ferimento por arma de fogo ou lesão por explosão de mina usa dois tipos de simuladores: de natureza biológica e não biológica. Os objetos de origem biológica são, antes de tudo, cadáveres humanos, suas partes separadas, bem como vários tipos de mamíferos. Não biológicos incluem blocos de sabão e gelatina, folhas de ferro, vários tipos de tecidos para roupas e assim por diante. Claro, "atirar" em cadáveres e animais para fins científicos em última análise produz os resultados teóricos mais valiosos, mas aqui estão as considerações éticas … Além disso, os requisitos para a reprodutibilidade científica dos resultados devem pôr fim ao tiro em material cadavérico no futuro. O fato é que os tecidos de cada pessoa têm seus próprios parâmetros únicos - proporção de tecido adiposo, densidade, quantidade de fluido e assim por diante. Por exemplo, os resultados de testes balísticos em cadáveres de mulheres e homens (biomanequins) às vezes fornecem resultados completamente diferentes devido a uma proporção diferente de músculo e tecido adiposo. Também faz ajustes ao uso do rigor mortis, que altera as propriedades mecânicas dos tecidos. Simplificando, você precisa atirar em um cadáver imediatamente após a morte. É impossível usar cadáveres para estudar as respostas fisiológicas a "armas de fogo". Portanto, nos tempos modernos, foi criado um arsenal significativo de simuladores não biológicos, cujos parâmetros são semelhantes para os tecidos e órgãos humanos. No entanto, os imitadores vivos ainda têm um lugar na balística de feridas.
Na história da balística de ferimentos, porcos, cavalos, bezerros, touros, cabras, ovelhas, cães e pequenos animais - gatos e coelhos - também eram usados como objetos biológicos. O homem abordou com muita frieza a escolha das potenciais vítimas da ciência: o infeliz deve ser não agressivo, fácil de observar, despretensioso na manutenção e barato. Cavalos e bovinos foram os primeiros a serem alvejados por balas, devido à sua grande massa muscular, o que possibilita a obtenção de um longo canal ferido, muito conveniente para pesquisas. Com o tempo, descobriu-se que trabalhar com animais tão grandes era inconveniente e caro. Com os cavalos, surgiu outro problema - devido à baixa postura da cúpula do diafragma e à gravidade dos órgãos internos dos animais em decúbito dorsal, ocorre compressão dos lobos inferiores dos pulmões com o desenvolvimento da hipóxia. Nesse sentido, a anestesia geral é necessária por mais de 30 minutos com o uso de equipamentos caros e complexos. O complexo sistema digestivo de cavalos e touros, que, em um estado inconsciente, pode arruinar inesperadamente todo o experimento, também adiciona complicações. A pele excessivamente grossa desses animais torna necessário alterar os resultados dos testes. Eles não são ruins para experimentos com balística de feridas em cabras e ovelhas - sistemas “humanos” de anestesia e medicamentos são bastante adequados para eles. Uma pelagem desenvolvida e uma diferença pronunciada na localização dos órgãos internos complicam um pouco a avaliação dos danos. Mas o cão geralmente recebia o título honorário de protagonista da medicina experimental, e a balística de feridas não é exceção aqui.
Monumento ao cachorro de Pavlov. Fonte: Wolcha.ru
Eles são bem treinados e obedientes o suficiente para realizar um trabalho bem-sucedido no tratamento experimental de ferimentos à bala. Artérias e veias em cães são facilmente acessíveis para punção e injeção. A anestesia médica geral e equipamentos padrão, como tubos endotraqueais e ventiladores, são excelentes para caninos. Em geral, o cão é o melhor amigo do especialista em balística de feridas? Na verdade. A pele muito fina, fracamente conectada aos tecidos subjacentes, ao ser atingida por uma bala, rasga-se em pedaços de uma grande área com a formação de bolsas profundas. Isso não é típico da pele humana, então a precisão dos experimentos é prejudicada. Além disso, se uma grande massa muscular é necessária para a pesquisa, é preciso procurar cães grandes com mais de 40 quilos, o que também é problemático. Os porcos vieram em auxílio do cão numa tarefa tão difícil, surpreendentemente semelhante ao corpo humano, não só na estrutura, mas até na bioquímica. Isso é usado ativamente por transplantologistas e outros pesquisadores médicos. Mas esses animais, ao contrário dos cães, relutam em se entregar para coleta de sangue ou anestesia, em geral se comportam nesse sentido como verdadeiros porcos. Existem dificuldades com a ventilação artificial dos pulmões - uma tendência ao espasmo da laringe pode bloquear a intubação traqueal. É muito bom examinar a imagem externa de ferimentos à bala em porcos com uma avaliação detalhada das entradas e saídas.
A localização do obstáculo e do animal antes do experimento para estudar o efeito letal da bala ricochete. Fonte: Boletim da Academia Médica Militar Russa
Como as armas de fogo são testadas em animais? Até o experimento, os animais são monitorados no biotério por 5 a 7 dias, e imediatamente antes da "hora X" os infelizes são imersos em anestesia e fixados. O critério para o nível de anestesia é uma diminuição dos reflexos e do tônus dos músculos esqueléticos. Eles atiram em animais com balas em distâncias reduzidas e reais. A arma é colocada a 8-10 metros do animal (a bala tem tempo de se estabilizar), mas a pólvora é adicionada exatamente o quanto for necessário para acelerar a bala até a velocidade exigida. Menos pólvora - menos velocidade da bala, respectivamente, o alcance investigado será maior. A dificuldade com o alcance real é que é muito difícil obter precisamente de uma distância de, por exemplo, 500 metros em um alvo vivo. E um acerto exato no ponto especificado no corpo da vítima é um pré-requisito para a filmagem de vídeo de alta velocidade e radiografia pulsada.
O porco está sob anestesia e com equipamento de gravação conectado. Fonte: Boletim da Academia Médica Militar Russa
O aparecimento de buracos de bala de entrada quando ferido por fragmentos de um cartucho de bala SP10. Fonte: Boletim da Academia Médica Militar Russa
Ao mesmo tempo, é o alcance real que dá os resultados mais realistas - o projétil mantém suas condições naturais de movimento. No caso de um ferimento fatal, um ciclo completo de exames é realizado, seguido por uma autópsia. Para feridas não fatais, a atividade comportamental e todo o espectro das funções fisiológicas são investigados - desde o estado do sistema nervoso até o tônus dos vasos periféricos.
Uma foto do ferimento do animal experimental após superar uma barreira sólida por uma bala. Fonte: Military Medical Journal.
Sobre a questão da ética. Em 1959, os pesquisadores ingleses Russell e Birch propuseram o conceito de "Os três Rs", que deve ser respeitado ao conduzir qualquer experimento traumático com animais. Três componentes: substituição - substituição, redução - redução e refinamento - aumento da qualidade. O princípio da substituição requer, se possível, substituir os animais por outros modelos e métodos (matemáticos, por exemplo) e, em vez dos mamíferos, usar animais com sistema nervoso menos desenvolvido. O princípio da redução pressupõe o uso do menor número possível de animais em experimentos "desumanos". O terceiro princípio, a melhoria da qualidade, requer o uso de equipamentos e medicamentos de alta tecnologia para anestesia quanto possível. Também é necessário retirar os animais do experimento da forma mais indolor possível. Grande parte da responsabilidade de seguir essas diretrizes é dos comitês de ética. Por exemplo, na Academia Médica Militar. S. M. Kirov tem um conselho de ética independente que, entre outras coisas, monitora o uso de animais de laboratório em experimentos biomédicos.
Atualmente, nem na Rússia, nem no mundo, os especialistas em feridas balísticas de armas de fogo não podem abandonar o uso de animais e material cadavérico, mesmo levando em consideração a grande variedade de simuladores de origem não biológica.
