Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Современное состояние биохимических и биофизических исследований в судебной медицине 15
Глава 2. Материал и методы исследования
Глава 3. Оценка макро- и микроскопических изменений у лиц, умерших внезапно от сердечно-сосудистых заболеваний, отравлений опиатами и алкоголем, грубых механических повреждений и некоторых иных причин смерти
Глава 4. Анализ показателей комплексного биохимического исследования биологического материала в случаях внезапной смерти от различных заболеваний
Глава 5. Анализ показателей комплексного биофизического исследования биологического материала в случаях внезапной смерти от различных заболеваний 146
Глава 6. Критерии дифференциальной диагностики внезапной смерти от сердечно-сосудистых заболеваний по данным комплексного лабораторного [биохимического и биофизического] исследований с учетом патоморфологических данных
Глава 7. Судебно-медицинские критерии посмертной дифференциальной диагностики причины внезапной смерти [заключение]
Выводы . 199
Практические рекомендации . 200
Список литературы . 208
Приложения 241
- Современное состояние биохимических и биофизических исследований в судебной медицине
- Оценка макро- и микроскопических изменений у лиц, умерших внезапно от сердечно-сосудистых заболеваний, отравлений опиатами и алкоголем, грубых механических повреждений и некоторых иных причин смерти
- Анализ показателей комплексного биохимического исследования биологического материала в случаях внезапной смерти от различных заболеваний
- Анализ показателей комплексного биофизического исследования биологического материала в случаях внезапной смерти от различных заболеваний
Введение к работе
Актуальность исследования
Сердечно-сосудистые заболевания [ССЗ], болезни системы кровообращения - наиболее частая причина инвалидности и преждевременной смерти жителей экономически развитых стран. Федеральная служба государственной статистики России свидетельствует, что смертность от ССЗ в нашей стране на протяжении последнего десятилетия постоянно растёт.
Согласно статистическим данным Всемирной организации здравоохранения, в 2008 году от ССЗ умерли 17,3 миллиона человек, что составило 30% всех случаев смерти в мире. Из этого числа 7,3 миллиона человек умерли от ишемической болезни сердца и 6,2 миллиона человек в результате инсульта. В странах с низким и средним уровнем дохода более 80% случаев смерти приходится на долю ССЗ независимо от половой принадлежности. По прогнозам ВОЗ к 2030 году около 23,6 миллионов человек умрет от ССЗ, главным образом, от болезней сердца и инсульта, которые, вероятно, удержат уверенное лидерство среди основных причин смерти [ВОЗ, 2011].
В судебно-медицинской практике основными критериями установления причины смерти умерших внезапно, являются показатели макро- и микроскопических исследований [секционное и гистологическое], направленные на выявление морфологических изменений в пораженных органах и тканях трупа. [Целлариус Ю.Г. с соавт., 1980; Пурдяев Ю.С., 1992; Калитеевский П.Ф., 1993; Непомнящих Л.М., 1996; Витер В.И., Пермяков А.В., 2000; Новоселов В.П. с соавт., 2002; Капустин А.В., 2000, 2004; Кактурский Л.В., 2007; Baroldi G, 1975; Shperlling I.D., 1978].
Несмотря на это, авторы отмечают определенные трудности оценки этих изменений, что связано со сложностью дифференциальной диагностики между различными причинами внезапной смерти, морфологическая картина которых скудна и проявляется неспецифическими признаками быстро наступившей смерти, что диктует поиск новых диагностических методов исследования [Резник А.Г., 2009; Пашинян Г.А. с соавт., 2010].
Для решения актуальных задач судебной медицины, по мнению многих специалистов в этой области, в том числе и по данной проблеме, наряду с морфологическими методами, перспективным является использование биохимических и биофизических исследований [Дворцин Ф.Б., 1967; Прозоровский В.И., 1968; Сундуков В.А., 1986; Жаров В.В., 1997; Пашинян Г.А., Назаров Г.Н., 1999; Пашинян Г.А. с соавт., 2010].
В последние годы в диагностических целях при смерти от различных причин, в том числе от ССЗ, стали применяться биохимические и биофизические методы исследования трупного биоматериала [Асташкина О.Г., 2004, Мишин М.Ю., 2008; Панзо А.М.0.,2008; Резник А.Г., 2009; Асташкина О.Г., Жаров В.В., 2010]. Указанные лабораторные исследования были направлены на изучение содержания отдельных биохимических показателей тканей и органов [микроэлементы, липидный и углеводный обмен], а также радикалов вторичного звена при определенных видах смерти. Однако они не получили широкого применения в повседневной практике в связи с трудоемкостью и сложностью их проведения, однозначной оценкой результатов исследования биоматериала от трупов лиц, умерших внезапно, из-за отсутствия единых методологических подходов дифференциальной диагностики причины смерти. Кроме того, на эти результаты влияют различные факторы: давность наступления смерти и условия пребывания трупа во внешней среде, длительность агонального периода, способы изъятия биоматериала, его хранения, доставки в лабораторию и пр.
Вместе с тем, современное развитие лабораторных методов исследования в экспериментальной и клинической медицине создает предпосылки их адаптации к решению актуальных задач теории и судебно-медицинской практики. В частности, в клинической медицине широко применяется такой метод биофизических исследований, как хемилюминесцентный анализ для диагностики и лечения гипоксических состояний организма, включая ише- мическую болезнь сердца [Ланкин В.З., Вихерт А.М., 1989; Ланкин В.З., 2000]. Однако в судебно-медицинской практике для целей дифференциальной диагностики причины внезапной смерти этот метод не нашел применения, хотя в литературе имеются отдельные публикации, свидетельствующие о его диагностической ценности при решении других вопросов танатологии, связанных с установлением прижизненности и давности образования повреждений, давности наступления смерти и т. д. [Мельников Ю.Л., 1970; Пруто- вых Ю.Л., 1978; Арутюнян Н.А., 1979; Арутюнян Н.А., Пашинян Г.А., 1986; Жаров В.В., 1997].
Изложенное выше обусловливает поиск и разработку достоверных и объективных диагностических критериев установления причины внезапной смерти на основе методического подхода комплексного изучения динамики биохимических и биофизических показателей жидких тканей и отдельных внутренних органов в постмортальном периоде с учетом патоморфологиче- ских изменений в сердце. Существующие и применяемые в настоящее время методы не в полной мере позволяют оценить результаты при дифференциальной диагностике острых нарушений в сердечной мышце, обусловленных атеросклеротическим поражением венечных артерий на фоне гипертонической болезни и без таковой, при смерти от вторичной кардиомиопатии, развившейся вследствие хронической интоксикации.
Таким образом, данное исследование для решения этой проблемы является актуальным, своевременным и имеет важное теоретическое и практическое значение в судебной медицине.
Цель исследования
Совершенствование судебно-медицинской диагностики причин внезапной смерти на основе комплексного лабораторного исследования с учетом патоморфологических изменений внутренних органов.
Задачи исследования
1. Изучить с помощью биохимических методов: фотометрии, реакции пассивной гемагглютинации, ионообменной колоночной хроматографии, «сухой химии», иммунохроматографии и биофизического метода регистрации кинетики хемилюминесценции в модельной системе гемоглобин-люминол-перекись водорода биохимические и биофизические показатели [содержание глюкозы, мочевины, креатинина, миоглобина, сердечного тропонина-I, гликозилированного гемоглобина, активности аланиновой и аспарагиновой трансаминаз, гликогена, активности лактатдегидрогеназы, кетоновых тел, уробилиногена, билирубина] в крови регионарно различных сосудов, моче, перикардиальной жидкости, в тканях печени, миокарда, скелетной мышцы, надпочечника, головного мозга трупов лиц, умерших внезапно, с целью выявления наиболее значимых параметров.
-
Определить возможности и условия применения биофизического исследования методом регистрации кинетики хемилюминесценции биологического материала от трупов и разработать для этой цели модель биопробы тканей трупа.
-
Определить возможности и условия применения иммунохроматографического метода выявления сердечного тропонина-I в трупном биологическом материале, и на практическом экспертном материале изучить возможность выявления данного кардиомаркера в крови при ее хранении в условиях 3-х температурных режимов: +22-250С, +40С, -180С в течение 24 ч, 72 ч, 7 дней, 14 дней, 1 мес.
-
Определить возможности и условия применения метода «сухой химии» при внезапной смерти для оценки активности аланиновой и аспарагиновой трансаминаз в трупной крови.
-
На основе полученных результатов биохимических методов [фотометрии, реакции пассивной гемагглютинации, ионообменной колоночной хроматографии, «сухой химии», иммунохроматографии] и биофизического метода [регистрация кинетики хемилюминесценции в модельной системе гемоглобин-люминол-перекись водорода] исследований биологического материала с учетом патоморфологических изменений в органах разработать методический подход и экспертные критерии судебно- медицинской лабораторной диагностики причин внезапной смерти.
Научная новизна
Впервые в судебной медицине определены возможности и условия выявления сердечного тропонина-I в трупном биоматериале и разработан принцип пробоподготовки биоматериала для использования указанных тест- систем.
Впервые в судебной медицине определены возможности и условия применения биофизического исследования методом регистрации кинетики хемилюминесценции биологического материала в модельной системе гемоглобин-люминол-перекись водорода от трупов умерших внезапно с целью диагностики причины смерти; адаптирована к решению судебно- медицинских задач модельная система гемоглобин-люминол-перекись водорода; разработана модель биопробы тканей трупа для изучения биофизических параметров биологических сред в постмортальном периоде указанным методом с целью дифференциальной диагностики причин внезапной смерти; изучены и обобщены полученные методом регистрации кинетики хемилюминесценции показатели окислительной, антиокислительной активности крови, печени и миокарда трупов лиц, умерших внезапно.
Впервые доказана эффективность оценки активности аланиновой и ас- парагиновой трансаминаз методом «сухой химии» с помощью прибора «Экспресс-диагностики липидного профиля и ферментов Алт, Аст» при внезапной смерти.
Доказано важное экспертное значение комплексного биохимического исследования глюкозы, сердечного тропонина-I, миоглобина в крови регионарно различных сосудов и активности лактатдегидрогеназы в 7 участках миокарда левого желудочка при диагностике внезапной смерти.
Впервые на основе комплексного анализа полученных результатов биохимических фотометрических методов, реакции пассивной гемагглюти- нации, «сухой химии», ионообменной колоночной хроматографии, иммуно- хроматографического и биофизического метода регистрации кинетики хеми- люминесценции в модельной системе гемоглобин-люминол-перекись водорода биологического материала с учетом патоморфологических изменений в органах предложены судебно-медицинские критерии причин внезапной сердечной смерти. В рамках исследований получено 7 патентов РФ на изобретения, получены приоритетные справки по 2 заявкам на изобретения.
Практическая значимость
Определены возможности и условия применения биофизического исследования методом регистрации кинетики хемилюминесценции биологического материала от трупов лиц, умерших внезапно, с целью лабораторной диагностики причины смерти; иммунохроматографического метода определения сердечного тропонина-I в трупном биоматериале, а также установлены сроки возможного выявления данного кардиомаркера в трупной крови в посмертном периоде.
Впервые в диагностических целях при внезапной смерти эффективно применен метод «сухой химии» для оценки активности аланиновой и аспара- гиновой трансаминаз с помощью прибора «Экспресс-диагностики липидного профиля и ферментов Алт, Аст». Для проведения биохимических и биофизических исследований разработана доступная рациональная и эффективная схема изъятия биологических жидкостей, органов и тканей при судебно- медицинском исследовании трупов лиц, умерших внезапно.
На способы определения глюкозы, мочевины, креатинина, гликогена, гликозилированного гемоглобина, миоглобина в трупном материале получены разрешения на применение новых медицинских технологий, подтверждающие их эффективность и безопасность при проведении судебно- медицинских экспертных исследований. Разработанные методический подход и судебно-медицинские экспертные критерии, направленные на оптимизацию лабораторной дифференциальной диагностики причины внезапной смерти, а также рекомендации по условиям изъятия биологического материала, его хранения и доставки для биохимических и биофизических исследований, подготовке биопробы могут быть применены в учреждениях судеб- но-медицинской экспертизы и иных подразделениях, занимающихся проблемами внезапной смерти.
Основные положения, выносимые на защиту
-
При судебно-медицинской лабораторной диагностике причин внезапной смерти достоверно значимыми являются биохимические и биофизические показатели - содержание глюкозы, мочевины, креатинина, миоглоби- на, сердечного тропонина-I, гликогена, активность лактатдегидрогеназы, интенсивность кинетики хемилюминесценции в модельной системе гемогло- бин-люминол-перекись водорода и антиокислительная активность в биологических объектах: крови из верхнего сагиттального синуса твердой мозговой оболочки, бедренной вены, правого и левого желудочков сердца, пери- кардиальной жидкости, миокарда правого и левого желудочков, печени, коркового вещества правого и левого полушария головного мозга, коркового вещества мозжечка, ствола головного мозга трупов лиц, умерших внезапно.
-
В диагностическом плане при внезапной смерти доказано важное экспертное значение комплексного биохимического исследования содержания глюкозы, сердечного тропонина-I, миоглобина в крови из бедренной вены, правого и левого желудочков сердца, перикардиальной жидкости и активности лактатдегидрогеназы в 7 участках миокарда левого желудочка.
-
Применение биофизического исследования методом измерения кинетики хемилюминесценции биологического материала в модельной системе гемоглобин-люминол-перекись водорода с соблюдением разработанных условий, иммунохроматографического метода выявления сердечного тропони- на-I, «сухой химии» для оценки активности аланиновой и аспарагиновой трансаминаз в трупной крови при внезапной смерти эффективно, целесообразно и позволяет оптимизировать доказательность посмертной диагностики причин внезапной смерти.
-
Выявление маркера кардионекроза сердечного тропонина-I в крови в условиях отсроченного судебно-биохимического исследования возможно в условиях хранения биоматериала при температуре +40С в течение не более
14 дней, а при -18С - до 1 мес.
5. На основе комплексного анализа полученных результатов исследования с помощью биохимических фотометрических методов, реакции пассивной гемагглютинации, ионообменной колоночной хроматографии, иммунохроматографии и биофизического метода регистрации кинетики хемилюминесценции в модельной системе гемоглобин-люминол-перекись водорода биологического материала с учетом патоморфологических изменений в органах разработан методический подход и экспертные критерии судебно-медицинской лабораторной диагностики причин внезапной смерти, которые могут быть применены в учреждениях судебно- медицинской экспертизы, патанатомии, подразделениях и лабораториях, занимающихся проблемами внезапной смерти.
Апробация
Материалы диссертации были доложены на конференциях Московского научного общества судебных медиков [МНОСМ] [Москва, 2006 - 2011]; итоговой научно-практической конференции РЦСМЭ МЗ СР РФ [Москва, 2008]; на совместном заседании кафедр судебной медицины ГОУ ДПО РМАПО и ГБОУ ВПО МГМСУ МЗ СР РФ, научно-практических конференциях биохимического и танатологических отделений ГБУЗ «Бюро СМЭ ДЗМ» [Москва, 2008], Всероссийской научно-практической конференции РЦСМЭ МЗ СР РФ [Москва, 2009], на совместной межрегионарной конференции МНОСМ «Актуальные проблемы судебной медицины и медицинского права» [Москва-Иваново-Владимир, 2010], на заседании МНОСМ [конференции, посвященной памяти профессора Овагима Христофоровича Порк- шеяна, Москва, 2010], конференции «Медицинская экспертиза и медицинское право», посвященной памяти Заслуженного деятеля науки РФ, профессора Гургена Амаяковича Пашиняна [Москва, 2011], «Морфология критических и терминальных состояний», посвященной 85-летию со дня рождения Заслуженного деятеля науки РФ, профессора Владимира Ивановича Алисие- вича [Москва, 2011], Всероссийском научно-образовательном форуме «Кар- диология-2012» [Москва, 2012], на совместном заседании кафедр судебной медицины ГОУ ДПО РМАПО, ГОУ ВПО Первый МГМУ им. И.М. Сеченова МЗ СР РФ и ГБОУ ВПО МГМСУ МЗ СР РФ [2012], XVII Всероссийской научно-практической конференции «Интеграция в лабораторной медицине» [Москва, 2012], межрегиональной конференции с международным участием «Актуальные вопросы судебной медицины и медицинского права» [Суздаль, 2012], XIX Российском национальном конгрессе «Человек и лекарство» [Москва, 2012]; научно-практической конференции с международным участием «Актуальные проблемы судебно-медицинской экспертизы» [Москва, 2012].
Внедрение
Основные положения диссертации и результаты исследования внедрены в практическую деятельность ГБУЗ «Бюро судебно-медицинской экспертизы» ДЗ г. Москвы, ОБУЗ «Бюро судебно-медицинской экспертизы Ивановской области», 111 Главного государственного центра судебно-медицинских и криминалистических экспертиз МО РФ, ГАУЗ «Республиканское БСМЭ МЗ Республики Татарстан», ГБУЗ Нижегородской области «Нижегородское областное бюро СМЭ», Бюро СМЭ ДЗ Краснодарского края и представлены судебно-медицинским учреждениям Российской Федерации для внедрения в практику в виде разрешенных к применению новых медицинских технологий, а также в педагогический процесс кафедры судебной медицины ГБОУ ВПО МГМСУ.
Личный вклад соискателя
Автором лично проведены биохимические, биофизические исследования трупного материала, разработана система пробоподготовки биологического материала для хемилюминесцентных исследований в судебно- медицинской практике, осуществлен анализ и обобщение результатов исследования путем количественной оценки, систематизации, классификации и статистической обработки материала, разработаны медико-экспертные критерии диагностики причин смерти и практические рекомендации по условиям изъятия, доставки и хранения биологического материала для биохимических и биофизических исследований.
Публикации
Основное содержание диссертационного исследования отражено в 53 статьях соискателя, из них 24 в журналах, в том числе 19 статей в рекомендованных ВАК, опубликовано 3 монографии. По результатам диссертационного исследования получено 7 патентов РФ на изобретения, 6 разрешений на применение новых медицинских технологий.
Структура и объем диссертации
Современное состояние биохимических и биофизических исследований в судебной медицине
Интегрированный подход к обучению и освоению знаний привел к размыванию границ между конкретными основополагающими медицинскими науками и клиническими специальностями [112]. Дальнейшее интегрирование классической биохимии и биофизики в судебную медицину только подчеркивает их значение и важность для практического применения. Достижения клинической биохимии в последние годы очень велики и ее лабораторные методы стали неотъемлемой частью любой отрасли медицинских знаний, в том числе и в судебной медицине. В настоящее время лабораторные анализы предусматривают несколько сотен диагностических исследований, включающие также определение цитокинов, онкомаркеров, тесты оценки некротического процесса и апопто-за, факторы функционального межклеточного взаимодействия, ДНК-диагностику [69, 70, 105]. Современный врач, практически любого профиля, не может работать без точных качественных и количественных показателей состояния систем и органов, обмена веществ, защитных резервов организма, так как на их основе устанавливается и объективизируется диагноз заболевания, контролируется течение заболевания и эффективность терапии. В настоящее время лабораторная медицина представляет собой комплекс многих субдисциплин, каждая из которых исследует определенные компоненты биологического материала, используя при этом собственные специфические методы. Наиболее широкое применение биохимические исследования получили в клинической практике, о чем свидетельствует то, что в наши дни клинико-диагностическая лаборатория [КДЛ] является обязательной структурной единицей лечебного учреждения [50, 86, 88, 89]. Судебно-биохимические исследования начали проводиться в Москве с начала 1900 г. в Институте Судебной Медицине при Клиниках Императорского Московского университета прозектором кафедры судебной медицины Императорского Московского университета А. И. Крюковым. Имя этого ученого незаслуженно забыто в наши дни, хотя краткие сведения о нем периодически появлялись в отечественной литературе [14, 130].
В 1902 году А.И.Крюков подготовил и защитил диссертацию на соискание степени доктора медицины «К вопросу о гликогеновой функции печени», в которой впервые приводит данные о влиянии алкоголя на обмен веществ в организме человека, и в частности на изменение содержания глюкозы и гликогена в печени. Для исследования автором было произведено 15 опытов над кроликами и собаками и 35 секций с целью определения изменений внутренних органов, и в частности печени, а также содержания глюкозы и гликогена при остром и хроническом алкогольном отравлении. На основании полученных результатов автором были сделаны выводы, что смерть при хронической алкогольной интоксикации наступает в результате жирового перерождения внутренних органов, в частности печени и сердца и в этом случае углеводы печени обнаруживаются в значительном количестве. В то же время при остром алкогольном отравлении и при внешнем охлаждении организма углеводы печени исчезают, что являлось важным открытием для разрешения вопроса об истинной причине смерти при наличии следов насилия, алкогольного опьянения и одновременном действии пониженной температуры.
Проведенные А.И.Крюковым исследования не только обогатили отечественную судебно-медицинскую науку и практику новыми сведениями о состоянии глюкозы и гликогена при различных видах смерти, но и послужили толчком для широкого использования результатов биохимического исследования в обосновании судебно-медицинских диагнозов, наряду с морфологическими признаками, характерными для того или иного вида смерти. Поэтому имя А.И.Крюкова в истории судебной медицины следует рассматривать как основателя нового направления в судебной медицине – судебно-медицинской биохимии. По мнению многих авторов, среди которых специалисты, ставшие классиками судебной медицины, биохимическим методам в судебной медицине должно придаваться одно из первостепенных значений [5, 43, 113, 153, 278]. Это объясняется тем, что биохимические методы обладают высо кой чувствительностью, специфичностью, позволяют проводить не только качественную, но и количественную оценку состояния биохимических процессов в тканях и органах. Особое внимание на применение судебно биохимических исследований при дифференцировании «алкоголь ассоциированной смерти» обращал Г.И. Заславский [2008] [56]. Согласно данным литературы, судебно-биохимические методы исследования получили заслуженное признание не только в судебно-медицинских учреждениях России, а также в Украине, Германии, Японии, США, ОАЭ, Ирландии, Чехии, Испании, Китае и других странах [11, 18, 20, 35, 46, 212, 218, 225, 231, 232, 241, 254, 258, 278, 279, 280, 284, 294, 310, 313, 319, 320]. Библиотека судебно-медицинского эксперта насчитывает значительное количество работ, освещающих возможности диагностики с помощью биохимических методов исследования. Использование в судебно-медицинской практике современных биохимических методов позволяет при некоторых видах смерти выявить тонкие и глубокие нарушения обменных процессов, когда патологоморфологи-ческие признаки поражения внутренних органов еще не выражены, что значительно улучшает качество экспертиз и повышает доказательность экспертных выводов. Так, посмертное определение комплексного содержания основных ингредиентов углеводного, белкового, липидного, минерального обменов и энзимологические исследования в большинстве случаев позволяет судить о биохимических сдвигах, предшествующих наступлению смерти [11, 18, 34, 35, 45].
Основным преимуществом биохимических методов является возможность получения количественной характеристики патологического процесса, объективные результаты в цифровом виде - специфические маркеры того или иного вида патологии, что позволяет в определенной степени проводить дифференциальную диагностику между различными видами смерти. Биохимические методы исследования доступны для внедрения в практическую работу медицинского учреждения с точки зрения технической и материальной базы. Современная аппаратура, стандартизированные диагностические наборы реактивов делают работу в биохимической лаборатории удобной и несложной, унифицированность большей части методов позволяет сопоставить результаты прижизненных биохимических исследований с результатами посмертных [46]. Еще одним плюсом биохимических методов исследования является оперативность получения информации. Большинство биохимических анализов производится в первый день, максимальная продолжительность исследования 2-3 дня. Известно, что патологический процесс всегда формируется на базе измененного [количественно и качественно] метаболизма при срыве компенсаторных механизмов, поэтому посмертное определение комплексного содержания основных компонентов углеводного, белкового, липидного, минерального обменов и исследования ферментов позволяют судить о биохимических сдвигах, предшествующих наступлению смерти [10, 35, 46].
Оценка макро- и микроскопических изменений у лиц, умерших внезапно от сердечно-сосудистых заболеваний, отравлений опиатами и алкоголем, грубых механических повреждений и некоторых иных причин смерти
В экспертной практике для диагностики заболеваний, приведших к внезапной смерти, особое значение придают макро- и микроскопическим изменениям со стороны внутренних изменений сердца [60, 65, 66, 68, 72, 73,134]. При этом значимыми признаками в дифференциальной диагностике служат такие показатели как размер и масса сердца, состояние его полостей, толщина сердечной мышцы и ее плотность, степень отложения эпикар-диального жира, а также результаты гистологического исследования с применением традиционных и специальных методов окраски [60, 68, 155]. В то же время многие исследователи отмечают, что оценка полученных результатов не всегда может служить основанием для принятия правильного решения о причине смерти.
Определенные трудности обычно возникают при проведении посмертной диагностики в случаях внезапной смерти от кардиомиопатий различного происхождения, острой ишемической дистрофии миокарда, развившейся вследствие гипертонической болезни, коронаросклероза. Это обусловлено тем, что в большинстве случаев патоморфологические изменения со стороны сердца имеют сходные проявления.
В этой связи основной задачей данного исследования было выявление достоверных диагностических различий в показателях макро- и микроскопических изменений сердца и установленных при исследовании трупов лиц, умерших от ИБС, ГБ [группа 3] и от алкогольной кардиомиопатии [группа 4], и группами с другими причинами остро наступившей смерти, а также некоторых иных признаков, в том числе рассматриваемых нами ранее [35].
Сравнительная оценка результатов макроскопического исследования с учетом статистической обработки биологического материала от умерших в результате отравлений функциональными ядами, механических повреждений, несовместимых с жизнью, ишемической болезни сердца и гипертони ческой болезни, алкогольной кардиомиопатии и некоторых иных причин смерти показала, что существуют достоверные различия между сравниваемыми группами. Практически все выявленные отличия не противоречат ранее полученным нами данным. Ниже рассмотрены значимые существенные различия между группами 3 и 4 [смерть в результате ИБС, ГБ и АКМП].
Анализ показателей массы сердца показал, что между сравниваемыми группами умерших существуют достоверные различия. Так, в группе умерших от ИБС+ГБ средние значения массы сердца составили 497,35+14,17 г , в группе умерших от АКМП показатель был 394,52+8,06 г, степень увеличения массы сердца в указанных группах составила 159,5+14,4 г и 64,9+6,9 г соответственно. Кроме того, было обнаружено, что в группе умерших от АКМП в 17,3% случаев масса сердца оказалась менее 350 г, тогда как в группе умерших от ИБС+ГБ не было выявлено ни одного случая с таким показателем [p 0.001]. Масса сердца от 450 до 549 г была выявлена в груп пе 3 в 28.3% случаев, в четвертой в 19.2 % случаев. Напротив, масса сердца свыше 550 г обнаружена в 32,1% случаев в третьей группе и ни одного случая выявления такой массы сердца в группе умерших от АКМП [р 0,001]] [рис. 3.1].При рассмотрении степени увеличения массы сердца в граммах, были выявлены значимые достоверные различия. В частности, степень увеличения массы сердца менее 100 г выявлена в 37.7% случаев в группе 3 и в 75 % случаях в группе 4, [p 0.001] и равнялась, либо превышала 200 г в 32.1 % случаях в третьей группе, против 0 % случаев в четвертой [p 0.01]; достоверных различий между группами в промежутке от 100 до 199 г выявлено не было [30.2 %, против 25 %] [рис. 3.2].
Анализ результатов исследования показал наличие гипертрофии миокарда правого и левого желудочков сердца как в группе умерших от ИБС+ГБ, так и от АКМП; степень увеличения толщины стенки левого желудочка в сантиметрах в третьей группе составила 0,51+0,05 см, в четвертой 0,25+0,03 см. Нами было выявлено, что толщина стенки левого желудочка сердца превышала установленные значения [1-1,2 см] менее, чем на 0,3 см в 26,4 % случаев в третьей группе и в 53,8 % - в четвертой и составила 0,3-0,59 см в 41,5 случаев в группе 3 и в 40,4 % случаев в группе 4; 0,6-0,89 см в 13.2 % случаев в третьей группе и в 3.8% случаев в четвертой; = 0,9 см в 18.9 % случаев в третьей группе и в 1.9 % в четвертой [p 0.01] [рис. 3.3]. Сравнительная оценка степени увеличения толщины стенки правого желудочка сердца показала, что значение показателя составило 0,08+0,02 см в третьей группе [умершие от ИБС+ГБ], в четвертой [умершие от АКМП] – 0,04+0,01 см. Степень увеличения толщины стенки правого желудочка менее 0,1 см была выявлена в группе 3 в 52,8% случаев, в группе 4 в 75% случаев с высокой достоверностью p 0.05; в 26,4 % случаев в третьей группе и в 17,3 % случаев в группе 4 составила 0,1-0,19 см; была более или равна 0,2 см [p 0.05] в 20,8% случаев в третьей группе и в 7,7% в четвертой [рис. 3.4].
Таким образом, сравнительный анализ биоматериала исследуемых групп умерших с учетом статистической обработки данных показал, что существуют достоверные различия по таким признакам, как: процент сужения венечных артерий сердца, который составил 92,5% в третьей группе, против 1,9% в четвертой [p 0,001]; мелкоочаговый кардиосклероз, который в третьей группе встречался в 96,2 % случаев, против 23,1 % в четвертой [p 0,001]; крупноочаговый кардиосклероз, отмечающийся в третьей группе в 30,2% случаев, против 0 % в четвертой [p 0,001]; дистрофические изменения миокарда, обнаруженные в 45.3 % в третьей группе и в 98,1 % в группе 4 [p 0,001]; очаговый фиброз эндокарда, выявленный в 77,4% случаев в группе 3 и в 46,2 % случаев в группе 4 [p 0,01]; инфаркт миокарда был выявлен в 11,3% случаев в группе 3 по сравнению с 0% в группе 4 [p 0,05]; процент сужения сосудов основания головного мозга менее 20% был выявлен в группе 3 в 52,8% случаев, в 96,2% в группе 4 [p 0,001]; процент сужения сосудов основания головного мозга более 20%, менее 40% был выявлен в группе 3 в 17% случаев, в 0% в группе 4 [p 0,01]; процент сужения сосудов основания головного мозга более 40% был выявлен в группе 3 в 30,8% случаев, в 3.8% в группе 4 [p 0,001]; атеросклероз аорты менее 30% выявлен в группе 3 в 13,2% случаев, в группе 4 в 80,8% случаев [p 0,001]; атеросклероз аорты более 60% выявлен в группе 3 в 64,2% случаев, в группе 4 в 3,8% случаев [p 0,001]. Жировая дистрофия печени была обнаружена в 62,3 % случаев в группе умерших от ИБС+ГБ, в 88,5 % в группе умерших от АКМП [p 0,05].
В результате проведенного анализа подтверждены данные, полученные нами ранее, и выявлены новые достоверные различия между группами умерших внезапно [рис. 3.6-3.9]. Очаговый арахнофиброз был выявлен в 71,7 % случаев в третьей группе и 78,8 % в группе 4, липоматоз поджелудочной железы был обнаружен в 49 % случаев в группе 3, в 61,5 % в группе 4, наличие фиброза поджелудочной железы было зафиксировано в 45,3 % случаев в группе 3, в 38,5 % в группе 4. По указанным выше признакам не было выявлено достоверных различий между группами умерших от различных причин.
Анализ показателей комплексного биохимического исследования биологического материала в случаях внезапной смерти от различных заболеваний
Биохимические исследования играют важную роль в судебно-медицинской практике, при смерти от различных патологических состояний. Результаты наших исследований показали значение отдельных биохимических методов исследования при проведении дифференциальной диагностики причин быстро наступившей смерти. Мы считаем, что комплексное биохимическое исследование трупного материала позволит выявить более тонкие и глубокие нарушения обменных процессов, когда патологоморфо-логические признаки еще не выражены, что значительно повысит достоверность экспертных выводов.
В процессе работы нами были разработаны рекомендации по порядку взятия и направления материала на биохимическое исследование [в виде распоряжения начальника Бюро], в основу которых легли положения о судебно-биохимических исследованиях приказа Минздравсоцразвития РФ №346н. Однако в данном нормативном документе не были предусмотрены условия изъятия, хранения, доставки в биохимическую лабораторию некоторых биологических объектов, таких как моча, перикардиальная жидкость, не оговорены источники изъятия крови, возможно допустимые сроки изъятия и исследования тканей органов трупа [печень, миокард, скелетная мышца]. В связи с этим, в ходе исследования нами были разработаны дополнения к рекомендациям по порядку взятия и направления биообъектов на биохимическое исследование: для судебно-биохимического исследования необходимо брать цельную кровь из бедренной вены, верхнего саггиттального синуса твердой мозговой оболочки, желудочков сердца трупа; мочу, перикардиальную жидкость; взятие крови производят сухим шприцем; кровь из желудочков сердца целесообразно набирать, как можно выше отделив сердце от сосуди стого пучка и удалив кровь из предсердий, затем введя шприц [для каждого желудочка отдельный] через клапанное кольцо поочерёдно в правый и левый желудочки; изъятие мочи производят сухим шприцем до эвисцерации мочевого пузыря; перикардиальную жидкость можно изымать как до извлечения орга-нокомплекса, так и после него, произведя пункцию полости сердечной сорочки; каждый объект помещают в сухой флакон, в объеме не менее 10 мл; кровь, мочу, перикардиальную жидкость из трупа необходимо брать не позднее первых 24 часов после наступления смерти и сразу направлять в лабораторию; при невозможности направить кровь, перикардиальную жидкость, на анализ сразу после взятия, объекты можно хранить в холодильнике при температуре 4 - 8 C не более 10 суток [биохимические показатели стабильны при хранении крови в холодильнике]; мочу можно хранить в холодильнике при температуре 4 - 8 C не более 3 суток; категорически запрещено: контакт крови с водой и мокрым инструментом; контакт исследуемого объекта с другими биологическими жидкостями; замораживание биообъектов в морозильной камере; использование любых консервантов; хранение биообъектов вне холодильника; кровь, моча, перикардиальная жидкость с признаками гнилостных изменений не подлежит биохимическому исследованию; Взятие фрагментов тканей органов трупа производят сухим инструментом и помещают в сухие маркированные флаконы [допускается помещение 3 фрагментов тканей: печени, миокарда, скелетной мышцы в один флакон с соответствующей маркировкой]. Категорически запрещено: контакт фрагментов тканей органов трупа с водой и мокрым инструментом; замораживание фрагментов тканей органов трупа в морозильной камере; использование любых консервантов; хранение фрагментов тканей органов трупа вне холодильника. Фрагменты тканей органов трупа необходимо брать не позднее первых 24 часов после наступления смерти и сразу направлять в лабораторию [допускается изъятие фрагментов тканей трупа для исследования содержания гликогена в более поздние сроки после смерти при отсутствии ярко выраженных гнилостных изменений]. При невозможности направить фрагменты тканей органов трупа на анализ сразу после их взятия, фрагменты можно хранить в холодильнике при температуре 4-8C не более 10 суток [биохимический показатель гликоген стабилен при хранении ткани в холодильнике], не более 3-х суток для определения активности ЛДГ. Фрагменты тканей органов трупа с признаками гнилостных изменений не подлежит исследованию.
Для оценки целесообразности и востребованности биохимических исследований нами было проведено анкетирование танатологов. В опросе приняли участие сотрудники т.о. № 1, 2, 5, 6, 8, 14. Всего нами обработано 23 анкеты. Сотрудники т.о № 5, 6, 8, 14 заполнили по одной анкете всем коллективом [всего 4 анкеты], сотрудники т.о № 1, 2 ответили на вопросы анкеты в индивидуальном порядке [всего 19 анкет]. Результаты анкетирования показали, что все эксперты-танатологи, принявшие участие в опросе, используют данные биохимического исследования при определении причины смерти [100% опрошенных]. Большинство СМЭ-танатологов устраивают выводы СМЭ-биохимика, представленные в виде количественных показателей по отношению к норме [91% опрошенных]. Самыми востребованными биохимическими показателями являются глюкоза, гликоген, мочевина, креатинин, сердечный тропонин-1. Второе месте по целессобразности с точки зрения танатологов занимают качественный анализ мочи на наличие кетоновых тел и желчных пигментов, определение миоглобина, метгемог-лобина, гликозилированного гемоглобина и гемина. Из применяемых в на стоящее время в биохимическом отделении Бюро СМЭ Москвы наименее востребовано танатологами определение активности ЛДГ. Считаем, что это связано с некорректной интерпретацией результатов авторов метода. Вполне вероятно, что грамотная оценка результатов определения активности фермента в соответствии с канонами классической биохимии изменит отношение танатологов к данному показателю. Низкий уровень заинтересованности экспертов в методах исследования, которые предлагаются к внедрению, мы объясняем отсутствием в судебно-медицинской литературе доступных сведений о возможности практического применения результатов указанных методов.
Анализ показателей комплексного биофизического исследования биологического материала в случаях внезапной смерти от различных заболеваний
Многочисленными исследованиями подтверждена роль ПОЛ в этиологии и патогенезе атеросклероза. Патологические изменения метаболизма липидов при атеросклерозе не ограничиваются лишь развитием гиперхолестеринемии, но проявляются также увеличением содержания липопероксидов в плазме крови и липопротеидах низкой плотности вследствие нарушения регуляции свободнорадикальных процессов. Состояние ишемии миокарда также сопровождается свободнорадикальным окислением, усугубляющим этот патологический процесс [103]. Таким образом, очевидна роль свободных радикалов в механизмах атерогенеза и ишемии.
В судебной медицине описано применение биофизических методов, таких как электронной парамагнитный резонанс, измерение хемилюминес-ценции и некоторые другие [146]. С помощью этих методов авторы пытались определить давность и прижизненность механических повреждений, давность наступления смерти [53, 114, 146, 154].
В последние годы биофизический метод измерения хемилюминес-ценции [ХЛ] был усовершенствован, была создана и апробирована модельная система гемоглобин-люминол-перекись водорода для измерения окислительной и антиокислительной активности [АОА] плазмы крови [108], который позволяет оценить степень свободнорадикального окисления [СРО] в биологических системах [32, 108, 174]. Впервые вышеуказанная модельная система в собственной модификации применена нами для решения задач судебной медицины, а именно: для оценки степени свободнорадикального окисления биологических жидкостей, в т.ч. кровь из различных региональных сосудов и фрагментов тканей органов, взятых из трупов опытных и контрольной групп.
Мы исходили из концептуальных положений теории оксидативного стресса и считаем, что целесообразно оценивать изменение радикалов первичного звена окислительного стресса и состояние антиокислительной активности прямым методом, а именно, проводя непосредственное измерение параметров хемилюминесценции. Что касается продуктов ПОЛ - МДА и шиффовы основания, - по нашему мнению, исследование этих показателей в постмортальном периоде нецелесообразно, т.к. известно, что основным механизмом наступления смерти является гипоксия, которая в свою очередь сопровождается развитием оксидативного стресса в тканях, напряжением АОА в ответ и накоплением продуктов ПОЛ.
В процессе работы было проведено 725 биофизических исследований 145 биологических объектов: крови из бедренной вены, крови из полости правого и левого желудочка, перикардиальной жидкости, гомогенатов печени, миокарда в интактной зоне и участка ишемии].
Оценка результатов проведения хемилюминесцентного исследования трупной крови в различных разведениях показала, что классическая кинетическая кривая получается при введении в систему крови в разведении в 640, 1280, 2560 раз фосфатным буфером рН=7,4.
Проведенные нами исследования показали воспроизводимость кинетических кривых ХЛ при введении в систему биологического материала. Нами установлено, что существуют различные факторы, оказывающие влияние на параметры кинетической кривой скорости хемилюминесценции, в частности, выявлена зависимость интенсивности и латентного периода хемилюминесценции от источника крови и от степени разведения [рис. 5.1, 5.2, 5.3].
Оценка результатов добавления в модельную систему крови из полости правого желудочка сердца, умерших от ССЗ, показала несколько иное изменение параметров кинетической кривой хемилюминсценции: уменьшение латентного периода и интенсивности, в частности, кинетические кривые ХЛ при внесении в систему крови в разведении в 640 и 1280 раз по интенсивности при выходе на плато были практически идентичны контрольной кривой.
Тем не менее, в таких разведениях нами было отмечено увеличение латентного периода в 2 и более раза по сравнению с контролем. Что же касается кинетической кривой, отражающей изменение параметров кинетики ХЛ при внесении в модельную систему крови в разведении в 2560 раз, то интенсивность этой кривой нарастала значительно медленней, а длительность латентного периода была значительно выше, чем в остальных случаях.
При исследовании крови от трупов лиц, погибших вследствие алкогольной интоксикации, мы наблюдали значительное снижение интенсив ности хемилюминесценции системы. Оценка изменения параметров кинетики ХЛ при добавлении в модельную систему крови из бедренной вены погибшего вследствие алкогольной интоксикации показал снижение интенсивности ХЛ более чем на 50% от контрольной величины. Необходимо отметить важнейшее преимущество метода измерения кинетики ХЛ в модельной системе гемоглобин-люминол-перекись водорода – абсолютная независимость контрольной пробы. Этот факт позволяет оценивать истинное изменение параметров кинетики ХЛ при внесении в сис 150 тему различных биообъектов. Для того чтобы оценить изменение антиокислительной активности в тканях органов трупа, нами был разработан способ подготовки биологической ткани органа трупа для хемилюминсцентного анализа [описание способа подробно изложено в главе 2]. Экспериментальным путем нами установлено, что при добавлении в модельную систему гомогенатов тканей наблюдалось значительное увели чение времени латентного периода. Кроме изменения величины латентного периода, анализ кинетики хе-милюминесценции в модельной системе при добавлении гомогенатов показал воспроизводимость кинетических кривых. Соответственно, при внесении в модельную систему крови и гомоге-натов тканей мы наблюдали изменения основных двух параметров системы окисление-антиокисление – интенсивность свечения и время латентного периода. Нами установлено, что интенсивность ХЛ модельной системы различается при исследовании крови и гомогенатов тканей от трупов лиц, умерших внезапно вследствие ССЗ и от алкогольной интоксикации.
Выявленные нами изменения параметров модельной системы Нв-Лм-151 Н2О2, безусловно, свидетельствуют о сдвигах в антиокислительной системе организма в посмертном периоде, а следовательно, и о том, что антиокси-данты биологических жидкостей организма продолжают свою работу после смерти. Оценка изменений параметров кинетики ХЛ показала статистически достоверные отличия в активности антиокислительной системы крови при смерти от алкогольной интоксикации и сердечно-сосудистых заболеваний.
