2020年贝鲁特爆炸中空间与情境因素对损伤模式和严重程度的影响分析

《Scientific Reports》：Spatial and contextual factors influencing injury patterns and severity resulting from the 2020 Beirut blast

本研究针对2020年贝鲁特港口大规模爆炸事件，通过310例伤者的空间定位和情境数据分析，揭示了城市环境中爆炸损伤的新规律。研究发现，软组织损伤(88.2%)和肌肉骨骼损伤(58.7%)最为常见，且损伤严重程度(ISS)与距爆心距离(600-1400米集群)、室内外位置、窗户朝向等空间因素显著相关。站立姿势使肌肉骨骼损伤风险增加65.1%，而面向港口的室内空间使软组织损伤风险达94.6%。该研究为城市爆炸防灾规划提供了重要实证依据。

　　

2020年8月4日，黎巴嫩贝鲁特港口发生了一起震惊世界的硝酸铵大爆炸，这场灾难导致200多人丧生，6000多人受伤，数十万人流离失所。爆炸发生在城市中心区域，其破坏力相当于一次大型非核爆炸，给本已脆弱的当地医疗系统带来了巨大压力。更严峻的是，这场灾难恰逢黎巴嫩经济危机、社会动荡和COVID-19疫情的多重打击，使得伤员救治工作雪上加霜。

爆炸损伤是一种复杂的创伤类型，传统上被分为初级至四级损伤机制。爆炸威力、距离爆心距离和环境特征等因素共同决定了损伤的严重程度和模式。尽管军事领域对爆炸伤有较多研究，但关于城市平民爆炸伤的知识仍存在显著空白。随着乌克兰战争和以色列-加沙冲突等城市爆炸事件的增加，对平民爆炸伤的研究变得尤为迫切。

贝鲁特爆炸为研究城市环境中平民爆炸伤提供了独特案例。此前的研究主要依赖急诊科收集的临床数据，往往使用居住地址而非爆炸时的实际位置，且缺乏对受害者即时环境的详细描述。为此，研究人员开展了一项创新性研究，精确定位爆炸时受害者的实际位置，深入分析空间和情境因素对损伤模式的影响。

研究方法上，该研究采用横断面设计，从贝鲁特地区五家医院的登记系统中识别出310名爆炸受害者。通过结构化电话调查收集数据，使用Google My Maps精确定位每位受害者爆炸时的位置（精度约10米）。研究纳入标准为：爆炸时年满18岁、因爆炸直接导致身体损伤、并提供口头知情同意。排除标准包括：爆炸后应急救援活动中受伤者、无法联系或拒绝参与者、以及因认知障碍无法可靠回忆者。

数据收集分为两部分：人口统计学资料（年龄、性别）和详细的情境评估（距离、室内外环境、窗户距离等）。损伤严重程度评分(ISS)从先前研究中获取，分为轻度(0-8)、中度(9-15)、重度(16-24)和极重度(25-49)。损伤类型按临床相关性分为软组织损伤、肌肉骨骼损伤和其他损伤（包括烧伤、眼损伤、脑震荡和内部损伤），这一分类与ICD-10和WHO急救工具包保持一致。

统计分析使用SPSS 23.0进行，采用二元逻辑回归分析损伤类型与位置、姿势和环境的关系，比例比较使用卡方检验和Fisher精确检验，组间均值比较使用t检验或ANOVA分析。

损伤模式与严重程度

研究发现，软组织损伤（撕裂伤、擦伤、挫伤、血肿、穿刺伤、脱套伤）最为常见，占88.2%，其次是肌肉骨骼损伤（骨折、脱位、扭伤、劳损、挤压伤、截肢），占58.7%。烧伤、脑震荡、眼损伤和内部损伤发生率均低于5%。84.2%的受害者报告被物体击中，46.8%头部及多部位受伤，52.6%被爆炸冲击波抛射到物体上。

在187名有ISS记录的受害者中，70.3%为轻度损伤，13%为严重创伤（ISS>15）。肌肉骨骼损伤(8.20±6.361)、眼损伤(12.07±7.457)和内部损伤(12.33±8.201)的平均ISS显著较高。

空间分布特征

受害者距爆心的径向距离为472-7832米，平均1494±993米。71%的受害者位于500-1700米范围内，仅4人位于500米内（因港口区域较大）。81%的受害者在室内，其中48%在住宅内，22.4%在餐馆、咖啡馆等商业场所。59.6%的室内受害者面向港口。

27.6%的受害者距离窗户较远，24.3%窗户正对前方。73.9%的受害者当时处于站立姿势，20.3%为坐姿。33.2%穿着全覆盖服装，28.7%穿着夏装。

环境因素与损伤关联

室外空间的肌肉骨骼损伤比例(78.3%)显著高于室内(54.0%)。严重创伤(ISS>15)在室外受害者中比例更高(21% vs 11%)。被物体击中与软组织损伤显著相关(93.9% vs 59.1%)。

窗户 proximity 对软组织损伤影响显著：被玻璃包围者98.1%受伤，窗前位置94.6%，室内近玻璃处92.1%，而无玻璃处仅33.3%。面向港口的房间软组织损伤率达94.6%。站立姿势与肌肉骨骼损伤(65.1%)和被抛射 against objects(81.5%)显著相关。服装覆盖程度与损伤模式无显著相关性。

海拔高度与损伤模式或严重程度无显著相关性。尽管严重损伤在靠近爆心处更常见，但距离与ISS无统计学显著性关联。

距离对损伤的影响

软组织损伤在所有距离均高发，而肌肉骨骼损伤在1.5公里内更常见。严重损伤集群出现在600-1400米范围内，轻度损伤则分布于所有距离。

讨论部分指出，爆炸波超压与距离立方成反比，这解释了港口最近区域近100%的死亡率。但次级和三级爆炸伤在更远距离仍可能发生。本研究证实了距离对损伤流行率和严重程度的影响，与先前研究一致。

室外空间更高的损伤率可能源于更直接的爆炸风暴露，导致强制位移、跌倒和表面撞击。面向港口的房间更高损伤率凸显了房间朝向的多维影响。站立姿势增加损伤风险的支持了防护姿势（如跪卧）可能提高生存率的观点。

研究局限性包括自我报告偏倚、心理健康影响未充分探讨、年龄性别与严重程度关系未深入分析、结构损伤因素未考虑等。未来研究应精确模拟受害者位置的爆炸载荷，考虑复杂爆炸波相互作用。

该研究首次精确定位爆炸受害者位置，为城市环境中爆炸伤风险因素提供了重要见解。面向港口、近窗户的室内位置增加撕裂伤风险，室外环境增加严重损伤风险。这些发现对制定减灾策略、避难指导和城市韧性规划具有重要意义，为未来城市爆炸威胁的防灾准备和防护提供了科学依据。