Некоторые пути и перспективы развития спектральной гематологии в судебной медицине

Судебная гематология в последние годы все больше основывается на применении точных и высокочувствительных методов исследования, среди которых одно из ведущих мест принадлежит спектральному анализу, развивающемуся в судебномедицинских целях в настоящее время по трем основным направлениям: исследование абсорбционных, эмиссионных и флуоресцентных спектров.

Многие вещества имеют характерный спектр поглощения (количество, положение и интенсивность полос абсорбции). На этом основано качественное и количественное определение ряда химических соединений, в том числе и веществ типа гемоглобина. Среди последних абсорбционная способность по отношению к свету особенно велика у гемохромогенов и несколько меньше у порфиринов. Основа молекулы этих веществ образована рядом пиролловых или близких к ним групп, соединенных «метановой» связью (=С—Н—) и могущих образовывать сложные комплексы с железом (гемы) и белками. Указанные соединения представляют интерес в судебномедицинской практике.

Понятие «гемохромоген» охватывает ряд комплексных соединений гема с азотистыми основаниями или денатурированным белком, где присоединенное вещество влияет на положение максимумом абсорбции получаемого продукта (Г. Е. Владимиров). Так, гемохромогены, в образовании которых принимали участие гидразингидрат или соединения аммония, имеют максимумы поглощения соответственно 5550—5250 А, пиридин — 5590—5275 А, альбумин 5580—5270 А, глобин — 5585—5275 А и т. д. (J. Barcroft). Открытие группы гемохромогенов, образующихся разными путями, влечет за собой необходимость их сравнительного изучения. В судебномедицинском аспекте практически важно в первую очередь определить показания того или иного способа получения гемохромогена из значительно измененной крови, несмотря на какие-либо возможные загрязнения. Сопоставление литературных данных (О. Schmidt, Н.В. Попов , М.А. Бронникова, К. Simpson.

Н. П. Пырлина и Т. Малек и др.) и наших наблюдений показывает, что в этом отношении могут быть перспективными 5 способов обработки пятна:

• 1) щелочью и восстановителем;
• 2) щелочью и высокой температурой;
• 3) плавлением в резорцине с последующим добавлением гидразингидрата;
• 4) аналогичным плавлением в феноле;
• 5) применением специальных реактивов.

Не менее важный вопрос о смещении максимумов абсорбции в зависимости от присоединенного азотистого продукта или белка, что открывает потенциальные возможности сочетания методов спектрального анализа и электрофореза для суждения о распределении альбуминов, глобулинов и других содержащих азот соединений в пятнах крови различного происхождения.

Действие щелочей на гемоглобин различных животных, а также человека и человеческого плода существенно различно. Спектрофотометрический контроль реакции щелочной денатурации гемоглобина может иметь значение при определении индивидуальной принадлежности следов крови.

Актуальным направлением, развития абсорбционного спектрального анализа следует признать подробное изучение веществ, имеющих сходное поглощение с производными гемоглобина, например цитохромов растительного происхождения. Один из подобных спектров, например визуально сходный с классическим спектром гемохромогена, можно наблюдать при микроспектроскопии частиц дрожжей, смешанных с пиридином и гидросульфитом натрия (А. Бертьо и В. Гроссман). Существование аналогичных продуктов в связи с природным распространением веществ, содержащих гем (Н. Tischer, Н.Б. Медведева, Х.С. Коштоянц, П.А. Коржуев, Б.И. Збарский, И.И. Иванов, С.Р. Мардашев и др.), может создать определенную экспертную настороженность при обычном спектрально-визуальном установлении производных гемоглобина в сильно загрязненных пятнах нетипичной для крови окраски.

Успешное решение задач абсорбционной спектроскопии в. области судебной медицины во многом зависит от применения более совершенных методов исследования. Широко применяемый в настоящее время микроспектральный анализ наряду с достоинствами обладает и некоторыми недостатками. Во-первых, он субъективен в части распознавания слабых и неясных полос поглощения; во-вторых, результаты анализа фиксируются не непосредственно, а лишь словесно; в-третьих, он не позволяет достаточно точно ориентироваться в максимумах поглощения и получать полную характеристику абсорбционных свойств в виде кривой поглощения. Поэтому детальное изучение спектров абсорбции требует дополнения обычной микроспектроскопии приемами микроспектрографии и спектрофотометрии. Широкое внедрение названных методов в экспертную и научную работу лабораторий и кафедр судебной медицины представляется своевременным и полезным.

Долгие годы экспертная мысль концентрировалась на изучении спектров абсорбции крови. Лишь немногие работы по изучению эмиссионных и флуоресцентных спектров имеют судебномедицинское направление. Однако они свидетельствуют о перспективности этих разделов.

Эмиссионный спектр биологического материала возбуждают путем помещения его после озоления в искровый или дуговой разряд между, угольными электродами. Возникает излучение с определенными длинами волн для атомов каждого химического элемента. В крови человека обнаружено до 43 элементов, более половины из которых открыто методом эмиссионной спектрографии: Ag, Al, As, Ва, Са, Cd, Со, Сг, Си. Fe, Ge, Hg, К, Li, Mg, Mn, Mo, Na, Ni, P, Pb, Rb, S, Si, Sn, Sr, Ti, U, Zn (P. Dutoit, C. Zbinden; Герлях Ва. и Be.; А.С. Войнар; О.И. Дорф- ман и С.А. Шипицын ’и др.). Использование этих данных в судебногематологической практике еще только начинается. Учитывая, что изложенная методика позволяет изучать качественный и количественный состав микроэлементов пятна крови даже после разрушения белковых структур, следует признать за ней определенный экспертный интерес. Так, путем сравнения состава обугленного пятна и предмета-носителя можно заключить о сходстве состава пятна с составом золы крови. Случай такой экспертизы описал Б.И. Зорин. Однако точное установление микроэлементов кровяного пятна в каждом отдельном случае осложняется рядом факторов, среди которых особенно важны чувствительность методики, возбуждаемость и концентрация элементов, возможность помех и относительная чистота электродов. Принимая во внимание, что в судебной медицине разработана методика спектральной идентификации объектов по ряду микроэлементов, изучение эмиссионных спектров крови в этом направлении может представить практический интерес.

Хайтингер предложил использовать флуоресценцию некоторых производных гемоглобина при исследовании крови. Обнаружение спектра флуоресценции гематопорфирина (кислого в виде полосы между 590 и 560 mμ с двумя узкими промежутками или щелочного из 2 полос: 625—650 mμ и слабой 650—675 mμ) с достоверностью устанавливает присутствие крови. При достаточном количестве гематопорфирина эти детали хорошо различаются глазом. Что же касается фотографической фиксации спектра флуоресценции при малом размере исследуемой частицы, то она сложна. Вследствие быстрого растворения мелких частиц крови в серной кислоте и сравнительно небольшой фотографической активности их свечения нам не удавалось получить на спектрографе ИСП-51 микроспектрограмму флуоресценции гематопорфирина при количествах, сравнительно легко определяемых по абсорбции. Это позволяет думать, что микроспектрографический анализ флуоресценции уступает в чувствительности исследованию абсорбции. Однако полное сопоставление этих методов дело будущего.