Влияние посмертных процессов на физико-химические свойства кожи и волос человека

При исследовании неизвестных, гнилостно измененных и расчлененных трупов определенное идентификационное значение может иметь химический состав кожи и оптическая плотность волос. Однако трупы или отдельные части их могут подвергаться разным воздействиям внешней среды, что может повлиять на свойства кожных покровов и волос. Сведения в литературе по данному вопросу немногочисленны и противоречивы. Поэтому целью настоящей работы было изучение характера влияния гнилостных процессов на физико-химические свойства кожи и волос.

Исследовали кожу 24 трупов мужчин в возрасте 25—45 лет с давностью смерти 24—36 ч. Кожу с передней поверхности груди вместе с подкожно-жировой клетчаткой и мышцами помещали в стеклянную посуду и хранили на открытом воздухе при 16—25°С. Кусочки кожи от каждого объекта исследовали сразу после взятия материала и повторно, спустя 1 и 2 нед, 1, 1¹/₂ и 2 мес. Во II серии опытов (12 наблюдений) кожу помещали в сосуды с водой, хранили при тех же условиях и исследовали через 1, 2 нед и 2 мес. Химический состав кожи изучали с помощью эмиссионного спектрального анализа (ИСП-28) по методике В.М. Колосовой (1955). Все кусочки предварительно идентично обрабатывали. Каждый объект спектрографировали трижды. Фотометрировали линии 12 элементов: Р (255,4 нм), Si (251,6 нм), Fe (302,0 нм), А1 (308,2 нм) Са (315,8 нм), Mg (280,2 нм), Na (330,2 нм), Си (327,4 нм), Мп (280,1 нм), Ti (308,8 нм), Zn (338,0 нм и К (440,4 нм). В качестве количественного признака использовали отношения фотометрических данных линии к фону (ΔSф) и линии кремния к меди, железа к меди, магния к меди, кальция к меди, натрия к меди и кремния к железу (ΔSэ). Статистический анализ доводили до оценки признаков по t-критерию и Р.

Для изучения посмертных изменений оптической плотности щелочных минера-лизатов волос исследовали светло-русые, русые, темно-русые, черные, седые и рыжие волосы 58 трупов лиц мужского (30) и женского (28) пола в возрасте от 2 до 79 лет. Образцы волос вместе с кожным лоскутом из теменной области головы заворачивали в марлю, маркировали и помещали в ящик, который закапывали на глубину 1,5 м в глинистую почву. Волосы исследовали сразу после изъятия и спустя I нед, 1, 7, 12, 19 и 24 мес после погребения. Во II серии опытов волосы того же цвета от 58 трупов мужчин и женщин заворачивали в хлопчатобумажную ткань, маркировали и помещали в стеклянный сосуд с водой комнатной температуры. Повторно объекты исследовали через 1, 3, 5, 7, 10, 14, 17, 21, 28, 30, 45 и 60 дней. При каждом исследовании образцы волос обрабатывали идентично (мыли в дистиллированной воде и сушили при 45°С). Растворяли 5 мг измельченных волос в 3 мл 3% раствора NaOH в термостате при 85—90°С в течение 17г. Каждый объект пятикратно исследовали на спектрофотометре СФ-4А.

Результаты исследования минерального состава кожи

Анализ результатов I серии опытов (хранение кожи на открытом воздухе) выявил снижение значения ΔSф для всех элементов уже спустя 1 нед после смерти, однако достоверное различие установлено лишь для калия (t=3,9; Р<0,1) (табл. 1). Макроскопически все объекты были значительно гнилостно изменены.

Таблица 1

Значение AS (к фону) для ряда макро- и микроэлементов кожи, находившейся на открытом воздухе (M±m)

¹ Здесь и в табл. 2-5 0 — время исследования кожи непосредственно после вскрытия трупа.

Через 2 нед обнаружены дальнейшее существенное снижение AS$>, для фосфора, натрия (t=3,9—6,8; Р<0,1) и тенденция к уменьшению показателя остальных 9 элементов. Спустя 1 и l¹/₂ мес количественное содержание всех элементов существенно не изменилось по отношению к двухнедельному сроку (ΔSф оставалось постоянным).

Через 2 мес значение ΔSф для всех элементов, за исключением титана и цинка, значительно уменьшилось по сравнению с исходными данными (t колеблется от 3,3 до 10,5; Р — от 0,2 до < 0,1). Наиболее выраженным изменениям подвержены фосфор, марганец, медь, а также натрий и калий, содержание которых изменилось почти в 2—3 раза.

Во II серии опытов (нахождение кожи в воде) уже через 7 дней после смерти в кожных покровах существенно уменьшилось значение ΔSф для меди, фосфора, натрия и калия (t колеблется от 3,1 до 6,4; Р — от 0,5 до <0,1) (табл. 2). Макроскопически — умеренно выраженная мацерация кожи.

Таблица 2

Значение ΔS (к фону) для ряда макро- и микроэлементов кожи, находившейся в воде (M±m)

Спустя 14 дней отмечено достоверное снижение ΔSф для кремния, железа, магния и алюминия, а также дальнейшее уменьшение для фосфора, натрия, меди и калия. Визуально кожа набухшая, мацерирована, эпидермис легко отделим.

Через 2 мес ΔSф для всех элементов, за исключением кальция и цинка, еще более уменьшилась по сравнению с контролем (t колеблется от 3,2 до 13,9; Р — от 0,5 до <0,1). Визуально кожа в 3 наблюдениях была в состоянии жировоска, в остальных — истончена, эпидермис отсутствовал. Как и в I серии опытов, наибольшим посмертным изменениям подвержена концентрация фосфора, меди, натрия и калия.

При анализе величин коэффициентов отношений установлено статистически достоверное увеличение соотношения фотометрических данных плотности почернения линии кремния к меди, железа к меди и кальция к меди в коже, находившейся на открытом воздухе в течение 1, 1¹/2 и 2 мес (t=3,4—4,2; Р<0,1) (табл. 3).

Во II серии опытов устойчивое различие выявлено по соотношению фотометрических данных для кремния к меди, магния к меди, кальция к меди при давности смерти 2 нед и 2 мес.

Результаты исследования оптической плотности влажных минерализатов волос

Анализ величин оптической плотности растворов волос, находившихся в почве до 1 мес, ни в одном из наблюдений не выявил значимых отличий от исходных величин (табл. 4).

При фотометрии через 7 мес установлено, что в 49 наблюдениях (84,5%) величина экстинкции существенно уменьшалась, а в 9 наблюдениях (15,5%) у светло-русых, русых, седых и рыжих волос — увеличилась. В подавляющем большинстве наблюдений констатировано достоверное различие между величиной оптической плотности волос, не подвергавшихся и подвергавшихся захоронению.

Через 12 мес отмечено дальнейшее снижение оптической плотности волос. Однако в 5 наблюдениях (8,6%) у светло-русых, русых и рыжих волос по-прежнему наблюдалось увеличение оптической плотности на 0,020—0,223. По мере увеличения посмертного периода оптическая плотность растворов этих 5 образцов волос постепенно уменьшалась, и спустя 24 мес лишь в 2 случаях (у русых и рыжих волос) величина экстинкции превосходила первоначальную на 0,019 и 0,155.

Таблица 3

Коэффициенты отношений фотометрических данных для ряда элементов ΔS_э в гнилостно измененной коже

Таблица 4

Оптическая плотность влажных минерализатов волос (M±m)

Исследование волос, находившихся в воде в течение 1—14 сут, не показало значительных отклонений величины оптической плотности по сравнению с исходными данными (табл. 5). Визуально все образцы волос независимо от цвета стали несколько тусклыми.

Через 17 дней установлена тенденция к уменьшению средних показателей оптической плотности всех образцов волос независимо от их цвета. Причем в 45 наблюдениях (77,6%) экстинкция их уменьшилась максимально на 0,237, в 2 наблюдениях (3,4%) осталась прежней, а в 11 (19,0%) — увеличилась по сравнению с исходными данными максимально на 0,078.

Таблица 5

 Оптическая плотность влажных минерализатов волос, находившихся в воде (M±m)

Спустя 21, 28 и 30 дней величина экстинкции растворов волос примерно соответствовала показателям, установленным через 17 сут.

Через 45 и 60 дней отмечено дальнейшее, хотя и незначительное уменьшение оптической плотности волос независимо от их цвета.

Следует полагать, что выявленные колебания в оптической плотности растворов волос, находившихся в почве и воде, обусловлены как качественными, так и количественными изменениями пигмента под влиянием гнилостных процессов.

Выводы

1. Минеральный состав кожи и оптическая плотность волос подвержены существенным посмертным изменениям, характер которых в определенной степени обусловлен величиной посмертного периода и условиями среды.
2. Содержание калия, фосфора, натрия и меди в кожных покровах, начинает уменьшаться через 1—2 нед, а других макро- и микроэлементов — спустя 1—2 мес после смерти.
3. Оптическая плотность растворов волос разного цвета, находившихся в пресной воде, уменьшается через 30—60 дней, а в почве — спустя 7 мес после смерти. Динамика изменения экстинкции зависит от цвета волос.
4. Изменения уровня содержания макро- и микроэлементов кожи, а также величины оптической плотности волос под влиянием гниения необходимо учитывать при изучении химического состава кожных покровов и экстинкции растворов волос в целях идентификации личности при экспертизе расчлененных трупов, части которых находились в различных условиях.