Судебно-медицинская статистика повреждений позвоночника и спинного мозга при травме в салоне движущегося легкового автомобиля, оборудованного современными средствами индивидуальной безопасности

Размещено на http://www.allbest.ru/

Государственное бюджетное учреждение здравоохранения Московской области

"Электростальская центральная городская больница"

Судебно-медицинская статистика повреждений позвоночника и спинного мозга при травме в салоне движущегося легкового автомобиля, оборудованного современными средствами индивидуальной безопасности

врач судмедэксперт-патологоанатом

Седых Е.П.



Аннотация

С точки зрения статистики исследованы повреждения позвоночника у погибших при ДТП в салоне современного движущегося легкового автомобиля, оборудованного современными средствами индивидуальной безопасности (ремнями и подушками безопасности для водителя и пассажира переднего сиденья) - у 85 водителей, у 55 пассажиров переднего сиденья, у пассажиров заднего сиденья: 15 - слева, 18 - в центре и 14 - справа. Установлена максимальная частота переломов поясничных позвонков у водителей, пассажиров переднего сидения сиденья и пассажиров заднего сидения.

Ключевые слова: Статистика, травма в салоне легкового автомобиля, позвоночник.



Abstract

From the point of view of statistics investigated injuries of the spine have perished in an accident in moving the cabin of a modern passenger car, equipped with modern means of individual safety (seat belts and airbags for the driver and front passenger seat) - 85 drivers, 55 passengers front seat, back seat passengers: 15 left, 18 in the center and 14 on the right. Set the maximum frequency of fractures of the lumbar vertebrae from drivers, passengers front seat and rear seat passengers.

Keywords: Stats, injury within the passenger compartment of a vehicle, pozvonochnik.



Выбор способа статистической обработки данных определила цель работы - надо было ответить на самый главный вопрос: зависит ли характер травмы от местоположения пассажира в салоне, то есть установить связь между двумя качественными признаками. Таким методом является Критерий ч² Пирсона (его еще называют критерий согласия). Критерий хи-квадрат является непараметрическим аналогом дисперсионного анализа для сравнения нескольких групп по качественному признаку. Непараметрические методы обработки наиболее приемлемы, когда объем выборок сравнительно мал, в то время как параметрические методы «работают» с выборками при n>100 [1,2,3,4,5.].

Преимущество непараметрических методов в сравнении с классическими параметрическими методами состоит в независимости от неизвестного теоретического распределения. Для использования непараметрического метода ч² не требуется вычислять среднюю или стандартное отклонение. Его преимущество состоит в том, что для применения его необходимо знать лишь зависимость распределения частот результатов от двух переменных; это позволяет выяснить, связаны они друг с другом или, наоборот, независимы. Таким образом, этот статистический метод используется для обработки качественных данных.

По расчету критерия хи-квадрат можно оценить связь между двумя качественными признаками по частоте их значений. Число сравниваемых групп может быть от 2 до 9. В данном случае имеет место выборка из 5-ти групп (водитель, ППС …) по двум признакам - местоположение в салоне и морфология травмы [1,2,3,4,5.].

Таким образом, Критерий ч² Пирсона - это непараметрический метод, который позволяет оценить значимость различий между фактическим (выявленным в результате исследования) количеством исходов или качественных характеристик выборки, попадающих в каждую категорию, и теоретическим количеством, которое можно ожидать в изучаемых группах при справедливости нулевой гипотезы. Суть метода состоит в том, при расчете ч² частоту события, определенную экспериментально (Э) сравнивают с частотой теоретической (Т), которая рассчитывается, исходя из предположения, что все события равновероятны (нулевая гипотеза).

ч² _эмпир = У(Э-Е)² /Т

Для чего рассчитывают критическое значение ч² с учетом значения уровня значимости и числа степеней свободы. Уровень значимости б - вероятность ошибочного отклонения выдвинутой гипотезы, т.е. вероятность того, что будет отвергнута правильная гипотеза. Р -- статистическая достоверность принятия верной гипотезы. В статистике чаще всего пользуются тремя уровнями значимости:

б=0,10, тогда Р=0,90 (в 10 случаях из 100)

б=0,05, тогда Р=0,95 ( в 5 случаях из 100)

б=0,01, тогда Р=0,99 (в 1 случае из 100) может быть отвергнута правильная гипотеза.

В нашей работе для расчета ч² допускаем значение уровня значимости (величину ошибки) равным 5% (0,05).

Число степеней свободы, (оно показывает сколько раз может изменить величину частота для всех категорий событий), обозначается df и рассчитывается по формуле df = (R-1)*(C-1), где R = число строк в исходной таблице эмпирических величин распределения частоты событий (Э), а С - число столбцов в этой таблице, в данном случае df = 8 см. Таблицу 1). В том случае, если полученное значение критерия ч² больше критического, делаем вывод о наличии статистической взаимосвязи между изучаемым фактором риска и исходом при соответствующем уровне значимости. Выражаясь проще, метод позволяет оценить статистическую значимость различий двух или нескольких относительных показателей (частот, долей). Расчеты делали при допущении, что события происходят одновременно, но не соподчинены.

Критическое значение критерия ч²_крит рассчитывали в программе EXEL, для функции ХИ2ОБР(0,05,8), принимая вероятность (уровень значимости) равной 0,05, а число степеней свободы равным 8. Критическое значение ч² составило 15,507. Для расчета была предложена таблица в таком виде.

Таблица 1. Исходные данные. Количественная характеристика повреждений позвоночного столба и спинного мозга у водителей



Таблица 2. Какое местоположение наиболее опасно

Местоположение (N)	Общее число травм, n	Вероятность травмы,%
Водитель (85)	536	39,7±1,9
ППС (55)	167	19,1±5,3
ПЗЛС (15)	34	14,3
ПЗСС (18)	37	13,0
ПЗПС (14)	31	13,9
Всего (187)	805	100

Результаты статистической обработки таблицы сопряжения: фактор риска - местоположение пассажира, результативный фактор - общее число повреждений:

Число степеней свободы равно 4.

Критическое значение ч²_кр при уровне значимости p<0.01 составляет 13,277.

Значение ч² составляет 78,149.

Значение ч²> ч²_кр

Связь между факторами риска и результативным статистически значима при уровне значимости р<0,01.

Анализ результатов позволяет сделать статистически обоснованный вывод: местоположение пассажира определяет частоту повреждений. Наибольшая вероятность - для водителя, далее - для ППС, опасность получения травмы для пассажиров задних сидений приблизительно равновероятна. Таблица 3: На какую область: мягкие ткани, позвонки или спиной мозг приходится большее число повреждений у водителя, ППС, ПЗЛС, ПЗСС и ПЗПС?

повреждение позвоночник водитель происшествие



Таблица 3. Местоположение пассажира, число повреждений, N, и частота события, Р, для мягких тканей, позвонков и спинного мозга

Местоположение	N мягких тканей	P мягких тканей,%	N позвонков	P позвонков, %	N спинного мозга	P спинного мозга,%
Водитель	101	18,8	299	55,8	136	25,4
ППС	42	21,1	73	43,8	52	31,1
ПЗЛС	10	29,4	18	53	6	17,6
ПЗСС	8	21,6	23	61,2	6	16,2
ПЗПС	8	24,2	19	57,6	6	18,2

Результаты статистической обработки таблиц сопряжения: фактор риска - область повреждения, результативный - общее число повреждений в этой области:

Для водителя:

Число степеней свободы равно 2

Значение критерия ч² составляет 57,246

Критическое значение ч²_кр при уровне значимости р<0,01 составляет 9,21

Значение критерия ч²> ч²_кр

Связь между факторным и результативным признаками статистически значима при уровне значимости р<0.01.

Для ППС:

Число степеней свободы равно 2

Значение критерия ч² составляет 5,306

Критическое значение ч²_кр при уровне значимости р<0,05 составляет 5,991

Значение критерия ч²< ч²_кр

Статистически значимая связь между факторами риска и результативным отсутствует, уровень значимости р>0,05

Для ПЗЛС:

Число степеней свободы равно 2

Значение критерия ч² составляет 4,583

Критическое значение ч²_кр при уровне значимости р<0,05 составляет 5,991

Значение критерия ч²< ч²_кр

Статистически значимая связь между факторами риска и результативным отсутствует, уровень значимости р>0,05.

Для ПЗСС:

Число степеней свободы равно 2

Значение критерия ч² составляет 5,578

Критическое значение ч²_кр при уровне значимости р<0,05 составляет 5,991

Значение критерия ч²< ч²_кр

Статистически значимая связь между факторами риска и результативным отсутствует, уровень значимости р>0,05.

Для ПЗПС:

Число степеней свободы равно 2

Значение критерия ч² составляет 4,078

Критическое значение ч²_кр при уровне значимости р<0,05 составляет 5,991

Значение критерия ч²< ч²_кр

Статистически значимая связь между факторами риска и результативным отсутствует, уровень значимости р>0,05.

Анализ результатов статистической обработки данных показал, что у водителей доминирующий вид травмы - травма позвонков с вероятностью >50%. Причем из 299 случаев наступления события в 76 случаях эта травма сопровождается травмой спинного мозга и в 56 - травмой мягких тканей.

Для ППС, ПЗЛС, ПЗСС и ПЗПС доминирующий вид травмы статистически не подтверждается при заданном стандартном уровне значимости р=0,05.

Уровень значимости, р, - это вероятность того, что мы сочли различия существенными, а они на самом деле случайны. В медицинской статистике наиболее популярные значения р это 0,05, 0,01, 0,001, так называемые - стандартные уровни статистической значимости. Выбор носит исключительно волюнтаристский, часто логически неподтвержденный характер. Учитывая что вид травмы определяет множество факторов, в том числе обстоятельств случайных, логически обоснованным будет задание р=0,1, при котором значение ч²=4,605, при котором для ППС, ПЗЛС, ПЗСС и ПЗПС значения ч²> ч²_кр. Отсюда - достаточно обоснованным будет утверждение, доминирующий вид травмы у этих пассажиров так же травма позвонков, причем у ППС она чаще всего сопровождается травмой спинного мозга. Таблица 4: Какому отделу позвоночника и спинного мозга соответствует наибольшая частота повреждений у водителя ППС, ПЗЛС, ПЗСС и ПЗПС?

Таблица 4. Местоположение пассажира, общее число повреждений, N, и частота события, Р, в шейном (шейн.отд.), грудном (грудн.отд.), поясничном (поясн.отд.) и крестцовом отделах (крестц.отд.) у водителя, ППС, ПЗЛС, ПЗСС и ПЗПС

	Шейный	Грудной	Поясничный	Крестцовый
Местоположение	N	P,%	N	P,%	N	P,%	N	P,%
Водитель	268	45,0	241	40,5	50	8,4	36	6,1
ППС	83	49,7	51	30,6	17	10,1	16	9,6
ПЗЛС	22	64,7	5	14,7	5	14,7	2	5,9
ПЗСС	14	37,8	20	54,1	2	5,4	1	2,7
ПЗПС	0	0	0	0	23	74,2	8	25,8

Результаты статистической обработки таблиц сопряжения: фактор риска - отдел позвоночника и спинного мозга, результативный - общее число повреждений в этой области:

Для водителя:

Число степеней свободы равно 3

Значение критерия ч² составляет 172,340

Критическое значение ч²_кр при уровне значимости р<0,01 составляет 11,345

Значение критерия ч²> ч²_кр.

Связь между факторным и результативным признаками статистически значима при уровне значимости р<0.01.

Для ППС;

Число степеней свободы равно 3

Значение критерия ч² составляет 34,465

Критическое значение ч²_кр при уровне значимости р<0,01 составляет 11,345

Значение критерия ч²> ч²_кр

Связь между факторным и результативным признаками статистически значима при уровне значимости р<0.01.

Для ПЗЛС:

Число степеней свободы равно 3

Значение критерия ч² составляет 12,380

Критическое значение ч²_кр при уровне значимости р<0,01 составляет 11,345

Значение критерия ч²> ч²_кр

Связь между факторным и результативным признаками статистически значима при уровне значимости р<0.01.

Для ПЗСС:

Число степеней свободы равно 3

Значение критерия ч² составляет 15,694

Критическое значение ч²_кр при уровне значимости р<0,01 составляет 11,345

Значение критерия ч²> ч²_кр

Связь между факторным и результативным признаками статистически значима при уровне значимости р<0.01.

Для ПЗПС:

Число степеней свободы равно 3

Значение критерия ч² составляет 24,848

Критическое значение ч²_кр при уровне значимости р<0,01 составляет 11,345

Значение критерия ч²> ч²_кр

Связь между факторным и результативным признаками статистически значима при уровне значимости р<0.01.

Анализ результатов стат. обработки исходных данных показал:

У водителя страдает, прежде всего, шейный отдел, и из 268 случаев травмы шейного отдела в 108 случаях одновременно имеет место травма грудного отдела.

У ППС также страдает, прежде всего, шейный отдел, и из 83 случаев травмы шейного отдела в 25 случаях одновременно имеет место травма грудного отдела.

У ПЗЛС травма шейного отдела доминирует, повреждения других отделов ~ равновероятны

У ПЗСС страдает, прежде всего, грудной отдел и из 20 случаев повреждения грудного отдела в 8 случаях имеют место повреждения грудного отдела.

У ПЗПС травм шейного и грудного отдела в данной выборке не отмечено, доминирует травма поясничного отдела, которая из 23 случаев в 6 сопровождается травмой крестцового отдела.

Таблица 5: Исследованы таблицы сопряжения: факторный признак - характер повреждения позвонка, результативный - общее число повреждений для водителя, ППС, ПЗЛС, ПЗСС и ПЗПС.



Таблица 5. Местоположение пассажира, общее число повреждений, N, и частота повреждений , Р, тела позвонка, поперечных отростков, остистых, дуг и суставных для водителя, ППС, ПЗЛС, ПЗСС и ПЗПС

	Морфология перелома позвонков
	Тело	Поперечные	Остистые	Дуги	Суставные
Местонахождение	N	P, %	N	P, %	N	P, %	N	P, %	N	P, %
Водитель	204	68,0	36	12,0	33	11,0	25	8,3	2	0,7
ППС	47	64,7	12	16,4	2	2,7	12	16,4	0	0
ПЗЛС	15	83,3	0	0	3	16,7	0	0	0	0
ПЗСС	14	60,9	2	8,7	4	17,4	3	13,0	0	0
ПЗПС	1	5,3	4	21	14	73	0	0	0	0

Результаты статистической обработки таблиц сопряжения:

Для водителя:

Число степеней свободы равно 4

Значение критерия ч² составляет 161,054

Критическое значение ч²_кр при уровне значимости р<0,01 составляет 13,277

Значение критерия ч²> ч²_кр

Связь между факторным и результативным признаками статистически значима при уровне значимости р<0.01.

Для ППС;

Число степеней свободы равно 4

Значение критерия ч² составляет 40,183

Критическое значение ч²_кр при уровне значимости р<0,01 составляет 13,277

Значение критерия ч²> ч²_кр

Связь между факторным и результативным признаками статистически значима при уровне значимости р<0.01.

Для ПЗЛС: обработку исходных данных по Пирсону не проводили ввиду ограниченности данных.

Для ПЗСС:

Число степеней свободы равно 4

Значение критерия ч² составляет 9,541

Критическое значение ч²_кр при уровне значимости р<0,05 составляет 9,488

Значение критерия ч²> ч²_кр

Связь между факторным и результативным признаками статистически значима при уровне значимости р<0.05.

Для ПЗПС:

Число степеней свободы равно 4

Значение критерия ч² составляет 16,530

Критическое значение ч²_кр при уровне значимости р<0,01 составляет 13,277

Значение критерия ч²> ч²_кр

Связь между факторным и результативным признаками статистически значима при уровне значимости р<0.01.

Отсюда следует:

Для водителя: из 300 случаев наступления события перелома позвонков происходит 204 случая перелома тела позвонка, которые в 65 случаях сопровождаются повреждениями позвонков иной морфологии, из них в 24 случаях страдают поперечные отростки, в 22 - остистые, в 17 - дуги и 1-2 случая - суставные.

Для ППС: из 73 случаев наступления события перелома позвонков у ППС происходит 47 случаев перелома тела позвонка, которые в 17 случаях сопровождаются повреждениями позвонков иной морфологии, из них в 8 случаях страдают поперечные отростки, в 8 - дуги, остистые - единичные случаи и повреждения суставных не обнаружено.

Для ПЗЛС по результатам данной выборки имеет место перелом тела позвонка, который в единичных случаях сопровождается травмой остистых.

Для ПЗСС: из 23 случаев наступления события перелома позвонков у происходит 14 случаев перелома тела позвонка, которые в 5-6 случаях сопровождаются повреждениями позвонков иной морфологии, из них в 2-3х случаях страдают дуги и остистые, поперечные отростки в единичных случаях и повреждения суставных не обнаружено.

Для ПЗПС: из 19 случаев наступления события перелома позвонков в 14 случаях страдают остистые, в 3-х случаях травмы остистых сопровождаются повреждениями поперечных отростков, в единичных - перелом тела позвонка. Повреждения дуг и суставных не обнаружено.

Таблица 6. Таблица сопряжения: факторный признак или фактор риска - местоположение, результативный признак - общее число переломов позвонков

Местоположение	Общее число повреждений позвонков	Число повреждений на 1 место	Вероятность Получения травмы, %
Водитель (85)	299	3,52	40,5
ППС (55)	73	1,33	15,3
ПЗЛС (15)	18	1,2	13,8
ПЗСС (18)	23	1,28	14,7
ПЗПС (14)	19	1,36	15,7
Всего (187)	432	8,69	100

Число степеней свободы равно 4

Значение критерия ч² составляет 50.333

Критическое значение ч² при уровне значимости p<0.01 составляет 13.277

Связь между факторным и результативным признаками статистически значима при уровне значимости р<0.01. Значение критерия ч² > критического значение ч² Наибольшая вероятность получения этой травмы - у водителя, у остальных пассажиров получение перелома позвонков равновероятно.



Таблица 7. Таблица сопряжения: факторный признак или фактор риска - местоположение, результативный признак - общее число переломов позвонков

Местоположение	Общее число повр-ний п-ка	Число повр-ний при нулевой гипотезе	Число повр-ний на 1 место	Вероятность получения травмы, %	Ошибка отн-го показателя, m
Водитель (85)	299	196	3,52	40,5	5,0
ППС (55)	73	127	1,33	15,3	5,0
ПЗЛС (15)	18	35	1,2	13,8	4,7
ПЗСС (18)	23	42	1,28	14,7	5,1
ПЗПС (14)	19	32	1,36	15,7	5,5
Всего (187)	432	432	8,69	100	25,3

Число степеней свободы равно 4

Значение критерия ч² составляет 50.333

Критическое значение ч² при уровне значимости p<0.01 составляет 13.277

Связь между факторным и результативным признаками статистически значима при уровне значимости р<0.01. Значение критерия ч² > критического значение ч². Наибольшая вероятность получения этой травмы - у водителя, наименьшая - у пассажира заднего левого сидения. Таблица 8: статистический анализ позволяет выявить закономерности на более детальном уровне.

Таблица 8. Фактор риска - местоположение, результативный признак - число повреждений позвонка в шейном отделе

Местоположение	ШО	Число повреждений на 1 место	Вероятность получения травмы
Водитель (85)	143	1,68	43,7
ППС (55)	38	0,69	17,9
ПЗЛС (15)	13	0,87	22,6
ПЗСС (18)	11	0,61	15,8
ПЗПС (14)	0	0	0
Всего (187)	205	3,85	100

Число степеней свободы равно 4

Значение критерия ч² составляет 33.678

Критическое значение ч² при уровне значимости p<0.01 составляет 13.277

Связь между факторным и результативным признаками статистически значима при уровне значимости р<0.01Значение критерия ч² > критического значение ч² .



Выводы

1. У пострадавших в салоне современных легковых автомобилей, при дорожно-транспортных происшествиях характер, локализация и частота повреждений определяется местоположением в салоне легкового автомобиля.

2. Основное диагностическое значение при внутрисалонной травме представляют повреждения костных структур позвоночника, степень их выраженности, уровень, одностороннее или двухстороннее расположение, отнесение пораженных элементов к переднему или заднему столбу позвоночника

3. У водителя наблюдалась наибольшая частота образования повреждений мягких тканей, невральных повреждений и переломов позвонков в шейном и грудном отделах; чаще, чем у пассажиров формировались множественные переломы, преобладали двусторонние переломы позвонков в шейном и грудном отделах - переднего комплекса, в поясничном и крестцовом - заднего комплекса позвоночного столба.

4. У ПЗПС отмечалась наибольшая частота образования повреждений мягких тканей и переломов позвонков в поясничном и крестцовом отделах, а невральных повреждений - в поясничном отделе, преобладали двухсторонние переломы заднего комплекса позвонков .

5. У ППС выявлена меньшая, чем у водителя частота образования повреждений позвонков, в шейном и грудном отделах отмечались двусторонние переломы переднего комплекса, в поясничном и крестцовом - правосторонние переломы заднего комплекса позвонков. По сравнению с ПЗЛС у ППС чаще формируются повреждения спинного мозга в грудном отделе позвоночника, а по сравнению с ПЗСС - чаще повреждения спинного мозга в шейном отделе.

6. У ПЗЛС наблюдалась большая чем у ППС и ПЗСС частота образования повреждений позвонков в шейном отделе, отмечены двусторонние переломы переднего комплекса позвонков в шейном отделе и заднего в поясничном. По сравнению с ПЗСС чаще образуются повреждения мягких тканей в поясничном и крестцовом отделах позвоночника, а также преобладают невральные повреждения в шейном отделе.

7. У ПЗСС выявлена большая чем у ППС и ПЗЛС частота образования повреждений позвонков в грудном отделе, отмечены двусторонние переломы в шейном и поясничном - заднего, грудном - переднего комплекса позвонков. По сравнению с другими пострадавшими невральные повреждения локализуются преимущественно в грудном отделе позвоночника.



Литература

1. В.М.Зайцев, В.Г.Лифляндский, В.И. Маринкин. Прикладная медицинская статистика. Учебное пособие. Москва. Изд. Фолиант 2006. - 427с.

2. К.С. Жижин Медицинская статистика. Учебное пособие Москва. Изд. Феникс 2007 - 149с.

3. А.Н. Герасимов Медицинская статистика. Учебное пособие Москва. Изд. МИА 2007 - 488с.

4. Солохин, А.А. Судебно-медицинская экспертиза в случаях автомобильной травмы / А.А. Солохин. - М.: Медицина, 1968. - 236 с.

5. Агаев, Н.Н. Порядок установления места нахождения пострадавших при авто- и мотопроисшествиях / Н.Н. Агаев, В.И. Кононенко, А.В. Радченко и др. // Материалы III Всесоюзн. съезда судебных медиков: тез. докл. - М.:Одесса, 1988.- С. 85-86.

Размещено на Allbest.ru