Исследование странгуляционной борозды методом эмиссионного спектрального анализа

Литература, посвященная дифференцированию прижизненных и посмертных странгуляционных борозд, обширна и разнообразна. Вопрос этот пытаются решать, основываясь на капиллярном полнокровии и экстравазатах в коже, краевом стоянии лейкоцитов и клеточной инфильтрации, отеке краевых валиков, изменениях эластических и коллагеновых волокон, базофилии и метахромазия тканей, изменениях мышечных волокон и т.п. (И.И. Нейдинг, 1868; П.М. Петров, 1872; В.К. Мержеевский, 1882; Н.С. Бокариус, 1902; Н.А Митяева. 1949, 1955 и 1959; Л.О. Барсегянц, 1952; Л.Л. Сотникова, 1956; Л.И. Громов и Н.А. Митяева, 1958, и др.).

Однако, несмотря на большое количество признаков, характерных для прижизненной борозды, все они непостоянны, а подчас и недостоверны (Bremme, 1871; Н.П. Ивановский. 1894. Blum, 1937; М.И. Касьянов, 1954; И.А. Концевич, 1957; А.Н. Крат и М.В. Лисакович, 1962; Р.Ф. Дынина, 1955; А.Р. Атакишиев, 1957 и 1958; И.А. Концевич, 1958, 1961 и 1962; Л.М. Москаленко, 1960, 1961 и 1965). К тому же многие авторы изучали морфологические изменения кожи в области странгуляционной борозды и лишь отдельные исследования посвящены ее биохимическим изменениям (Raekallio, 1961. 1965 и 1967; Fazekas, Viragos-Kis, 1965; Prokop, 1966). В.А. Законов (1961 и 1962), изучая микроэлементарный состав кожи в области ссадин и странгуляционных борозд, обнаруживал систематическое снижение натрия. Многие исследователи отмечали в области травматизация кожи и при ее заболеваниях повышение энзимной активности, нарастание биологически активных веществ, изменение минерального состава и т.д. Учитывая данные литературы, мы исследовали содержание и соотношение макро- и микроэлементов в коже.

Методика спектрографические исследования, предложенная в Научно-исследовательском институте судебной медицины Министерства здравоохранения СССР В.М. Колосовой (1955), дает возможность сопоставлять объекты по соотношению спектральных линий ряда элементов.

В нашей работе приводятся результаты спектрографического исследования кожи в области прижизненной (54 трупа) и посмертной экспериментально воспроизведенной странгуляционной борозды (34 трупа).

Время между смертью и исследованием составляло от 12 часов до 3 суток. Странгуляционные борозды исследовали также макроскопически и гистологически. В гистологических препаратах определяли истончение эпидермиса, отсутствие рогового слоя, уплощение клеток эпидермиса и расположение их параллельно поверхности кожи, сглаживание сосочков дермы, ее гомогенизацию, базофилию, спадение сосудов и (изредка) кровоизлияния в дерме и подкожной клетчатке. Эти изменения являлись основанием для заключения о прижизненном происхождении борозды. Контролем служила неповрежденная кожа шеи тех же трупов.

Методика исследования

Кусочки кожи шеи и борозды весом 1—2 г освобождали от жировой клетчатки и волос, отмывали от крови дистиллированной водой и высушивали в фарфоровых тиглях при температуре 50° до постоянного веса. Озоляли (обугливали) 3,5 часа в тиглях из кварцевого стекла при температуре 380—420° (режим выработан экспериментально). Объекты исследовали спектрографически. Спектрограф ИСП-28 с трехлинзовой системой освещения. Условия съемки: сила тока 8 а, ширина щели спектрографа 0, 018 мм, экспозиция 30 сек. Навеска объекта 30 мг. В нижнем угольном электроде высверливали кратер диаметром 0,4 см и глубиной 0,5 см, куда помещали объект. Съемку производили через трехступенчатый ослабитель. Спектры фиксировали на спектральных фотопластинках тип 11, светочувствительность 10 ед., одной серии эмульсии. Для определения ошибки эксперимента использовали «эталон» — специально подготовленную печень человека.

Обнаруживали: К, Na, Са, Mg, Р. Si, Sr, Mn, Al, Fe, Ti, Pb, Ag, Zn, Cr, Ba, Cu. Полуколичественная оценка показала, что в прижизненной борозде по сравнению с неповрежденной кожей содержится значительно меньше К и Na, больше Cu, Р, Fe и Са. Полученные результаты соответствуют сведениям из литературы (Green, 1945; Bravick, 1959; В.М. Кушко, 1955, 1958; В.М. Шепелев, 1962; Ю.М. Максимов, 1955, и др.). Это можно объяснить происходящим в области травматизация перераспределением внутриклеточной и внеклеточной жидкостей с переходом внутриклеточной жидкости, содержащей в большом количестве К, в перицеллюлярное пространство и в дальнейшем в кровь (Булбука, Гаврилеску, Дейтш, Диаконеску, 1962; С.М. Рапопорт, 1966). Обнаруженное нами снижение Na в области борозды подтверждает данные В.А. Законова (1962, 1964) и может быть объяснено «механическим» выдавливанием внеклеточной жидкости, содержащей Na. Тесную связь ионов меди с активностью ферментов отмечали И.С. Гулько (1960), К.С. Косяков (1967), A. Booth, Sartorelli (1967) и др. Увеличение содержания меди в коже при различных формах патологии отмечала Л.В. Пономарева (1966). А.Я. Прокопчук, Е.С. Певзнер и А.И. Язепчик (1937) указали на увеличение содержания Ca в коже при травме и воспалении, что, видимо, обусловлено тесной связью Ca с коллоидными свойствами тканей (К.С. Косяков, 1967). Увеличение содержания Fe и Р в прижизненной борозде обусловлено тесной связью этих микроэлементов с ферментами (Ю.М. Максимов, 1965; С.М. Рапопорт, 1966; К.С. Косяков, 1967), а также кровоизлияниями в области борозды. Такая оценка позволила целенаправленно выбрать для определения относительных количественных характеристик ряд соотношений элементов. Количественную оценку содержания К, Na, Cu, Ca, Fe и Р осуществляли фотометрированием спектральных линий (по шкале логарифмов на микрофотометре МФ-2) и определением коэффициентов отношений их интенсивностей относительно друг друга с последующей статистической обработкой. Для определения относительных количественных характеристик были избраны следующие спектральные линии: К — 4044, 1 A, Na — 3302, 3 А, Cu — 3247, 5 A, Fe — 2599, 3 А, Р — 2554, 9 А, Са — 3158, 9 А. Полученные коэффициенты отношений представлены в табл. 1.

Таблица 1

Содержание элементов в прижизненной борозде

Таблица 2

Содержание элементов в посмертной борозде

Таблица 3

Сопоставление содержания элементов в прижизненных и посмертных бороздах

Как видно из табл. 1, соотношения макро- и микроэлементов неповрежденной кожи и в прижизненной борозде существенно и достоверно отличаются. Снижение содержания К и Na и повышение содержания Cu, Са, Р, Fe выражается в снижении отношений Na/Ca, Cu/Fe, Cu/P и в резком увеличении отношений P/К, Cu/K, Fe/K и Са/К. Таким образом, установлено существенное и в большей степени достоверное отличие неповрежденной кожи и прижизненной борозды.

Мы проанализировали содержание и соотношения этих же элементов в посмертных бороздах и неповрежденной коже (контроль). Петлями служили: бельевая веревка, ремень, шерстяной шарф и электрошнур в хлопчатобумажной оплетке. Время странгуляции на трупах — от 1 до 6 часов.

Посмертные борозды по мере подсыхания становились визуально неотличимыми от прижизненных. Гистологически в них нередко обнаруживали те же признаки, что и в прижизненных. Средняя ошибка спектрального эксперимента, вычисленная по «эталону», не превышала 7-10%.

Полуколичественная оценка содержания элементов показала уменьшение количества Na в области посмертной борозды, тенденцию к снижению содержания К и незначительное повышение содержания Cu, Fe, Р и Са. Статистически обработанные результаты наблюдений представлены в табл. 2.

Как видно из табл. 2, макро- и микроэлементарный состав кожи в посмертной борозде количественно отличается от неповрежденной кожи. Так, во всех объектах уменьшилось количество Na (не столь значительно, как в прижизненных), что характеризовалось уменьшением коэффициента отношения Na к Са. Это совпадает с данными В.А. Законова (1961, 1962). Небольшое увеличение в борозде Cu, Fe, Р и Са и тенденция к уменьшению К подтверждаются небольшим увеличением коэффициентов отношений Cu/K, Fe/K, Са/К и P/К, что можно объяснить значительной переживаемостью кожи. Указанные изменения макро- и микроэлементов в посмертной борозде были более выражены, когда время от момента смерти до момента наложения петли не превышало 2—8 часов, и находились в прямой зависимости от жесткости петли и от продолжительности травматизации. Однако математическая обработка общей совокупности исследований указывает на статистически недостоверное увеличение отношений P/К, Fe/K, Cu/K и Са/К. При образовании посмертной борозды через 8 часов и более после наступления смерти макро- и микроэлементарный состав в ней почти не изменяется — борозда не отличается от неповрежденной кожи.

Сравнение коэффициентов отношений Cu/K, Fe/K, P/К и Са/К (табл. 3) подтверждает возможность отличать по изменению макро- и микроэлементов прижизненные борозды от посмертных.

Выводы

1. Наличие странгуляционной борозды на коже шеи при сомнительных визуальных и микроскопических данных можно установить эмиссионным спектральным анализом по содержанию макро- и микроэлементов.
2. В борозде уменьшено количество Na и К и увеличено количество Cu, Fe, Р и Са. Эти изменения зависят от материала петли, степени травматизации кожи, времени пребывания трупа в петле и от срока, прошедшего от момента смерти до момента посмертного наложения петли.
3. Дифференцировать прижизненные и посмертные борозды можно по степени количественного сдвига макро- и микроэлементов при использовании совокупности проанализированных коэффициентов отношений.

Поступила в редакцию 21/VIII 1968 г.