Установление давности наступления смерти определением коэффициента теплопроводности кожи в области трупного пятна
На правах рукописи
КИЛИН Владимир Валентинович УСТАНОВЛЕНИЕ ДАВНОСТИ НАСТУПЛЕНИЯ СМЕРТИ ОПРЕДЕЛЕНИЕМ КОЭФФИЦИЕНТА ТЕПЛОПРОВОДНОСТИ КОЖИ В ОБЛАСТИ ТРУПНОГО ПЯТНА 14.00.24. - «Судебная медицина»
Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук
Москва - 2006
Работа выполнена в ГОУ ВПО "Ижевская государственная медицинская академия Росздрава"
Научный консультант:
доктор медицинских наук, профессор Владислав Иванович Витер
Официальные оппоненты:
доктор медицинских наук, Сергей Сергеевич Абрамов кандидат медицинских наук, доцент Евгений Христофорович Баринов
Ведущая организация:
Бюро судебно-медицинской экспертизы Департамента здравоохранения г. Москвы
Защита состоится “_” _ 2007 года в _часов на заседании диссертационного совета Д208.041.04 при ГОУ ВПО "Мос ковский государственный медико-стоматологический университет Росздрава" по адресу: 127473, г. Москва, ул. Делегатская, д. 20/1.
С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке ГОУ ВПО "Московский государственный медико-стоматологичес кий университет Росздрава" по адресу 127206, г. Москва, ул. Ву четича, д. 10а.
Автореферат разослан “_” _ 200_ года.
Ученый секретарь диссертационного совета, к.м.н., доцент Т.Ю. Хохлова –3– Актуальность проблемы. Проблема определения давности на ступления смерти, занимает одно из ведущих мест в судебной меди цине (Евгеньев-Тиш Е.М. 1963;
Билкун В.В., Науменко В.Г 1989;
Витер В.В., Толстолуцкий В.Ю. 1995;
Новиков П.И. и соавт., 2004).
Решение ее на основе лишь качественной оценки трупных явлений, нередко оказывается весьма затруднительным. Вот почему примене ние новых инструментальных методов, может позволить получить более полное представление об изменениях органов и тканей, про исходящих в посмертном периоде, а значит объективизировать дока зательную базу полученных данных. В настоящее время установле ние дифференциально-диагностических критериев давности наступ ления смерти осуществляются преимущественно по двум направле ниям - морфологическому и биофизическому (Куликов В.А., Витер В.И., 1999, Вавилов А.Ю. 2000, и др.). Однако инструментальные методы в большинстве случаев требуют дорогостоящего, сложного лабораторного обеспечения. К сожалению, широко представленная в отечественной, зарубежной литературе и рассматриваемая судеб ными медиками в разных аспектах проблема установления давности смерти, не смотря на значительное число предлагаемых методов, по прежнему вызывает значительные затруднения, поэтому требует даль нейшего детального изучения. Одним из наиболее важных и перс пективных направлений является выработка критериев количествен ной оценки трупных явлений, развивающихся в раннем постморталь ном периоде, таковым является появление на теле трупных пятен.
Из курса теплофизики известно, что отличные по своему физи ческому и химическому составу материалы имеют разную теплопро водность (Касаточкин В.И., Пасынский А.Г. 1960), зависящую от многих внешних и внутренних факторов. В процессе умирания, про исходящие морфофункциональные изменения, приводят к измене нию биофизического состояния тканей. Так П.И. Бегун и Ю.А. Шу кейло (2000) приводят значение коэффициента теплопроводности васкуляризированой и неваскуляризированой кожи, а так же при сла бом и сильном кровотоке, которые значительно различаются по ве личине. Таким образом, допускается возможность изменения тепло проводности кожи в области трупных пятен в зависимости от давно сти и скорости наступления смерти. Это послужило одним из осно ваний для проведения детального судебно-медицинского исследова ния, направленного на определение давности наступления смерти, –4– основанного оценке изменения теплопроводности кожи в области трупных пятен.
Проведенная работа является продолжением программы кафедры судебной медицины Ижевской государственной медицинской академии, направленной на изучение закономерности изменения теплопроводно сти кожи трупа, в зависимости от влияния внешних и внутренних фак торов (Хохлов С.В. 2001, Акбашев В.А. 2002, Бабушкина К.А. 2006).
Актуальность темы, ее практическая значимость для судебно медицинской практики явились основанием для выполнения настоя щего исследования, что позволило сформулировать следующую цель исследования: разработать достоверные дифференциально-диагно стические экспертные критерии для уточнения давности наступле ния смерти по величинам коэффициентов теплопроводности кожи в области трупных пятен.
Задачи исследования:
1. Проанализировать возможность применения разработанной ранее методики забора образцов кожи, для определения коэффици ента теплопроводности у трупов лиц при различной давности смер ти, с учетом темпа ее наступления, используя оригинальный про граммно-аппаратный комплекс.
2. Исследовать изменение значений коэффициента теплопровод ности кожи в зависимости от давности и темпа наступления смерти.
3. Установить экспертные критерии давности наступления смер ти по коэффициенту теплопроводности кожи из области трупного пятна в раннем посмертном периоде.
4. Произвести анализ зависимости коэффициента теплопровод ности кожи от ряда эндо и экзогенных факторов (пол, возраст, лока лизация трупного пятна, причина смерти).
5. Сформулировать рекомендации для практической деятельно сти, предложив алгоритм действий судебно-медицинского эксперта при определении давности наступления смерти по величине коэф фициента теплопроводности кожи в области трупного пятна.
Научная новизна исследования состоит в том, что на базе прак тического судебно-медицинского материала осуществлено исследо вание теплофизических параметров кожи из области трупных пятен с установлением закономерностей, позволяющих использовать по лученные данные в качестве обоснования при определении давнос ти наступления смерти.
–5– Практическая значимость результатов исследования работы заключается в том, что величина коэффициента теплопроводности кожи в области трупных пятен является дифференциально-диагнос тическим критерием, который целесообразно использовать в прак тике судебной медицины для установления давности наступления смерти.
Основные положения, выносимые на защиту:
1. В раннем посмертном периоде, с течением времени происхо дит увеличение теплопроводности кожи в области трупных пятен, что позволяет использовать данный фактор в качестве диагностичес кого критерия для объективизации определения давности наступле ния смерти.
2. При диагностике давности смерти методом определения теп лопроводности кожи в области трупного пятна следует учитывать скорость ее наступления.
3. Пол, возраст, причина смерти, локализация трупных пятен не оказывают влияния на теплопроводность кожи, следовательно, не требуют внесения поправочных коэффициентов при установлении давности наступления смерти.
Внедрение:
Полученные результаты исследования используются в учебном процессе кафедр судебной медицины Ижевской государственной медицинской академии, Самарской государственной медицинской академии, внедрены в работу Государственного учреждения здраво охранения "Бюро судебно-медицинской экспертизы" Удмуртской Республики, Государственного учреждения Тюменской области "Об ластное бюро судебно-медицинской экспертизы", Государствен ного учреждения Свердловской области "Областное бюро судебно медицинской экспертизы", Государственного учреждения здравоох ранения "Набережно-Челнинское бюро судебно-медицинской экспер тизы".
Апробация работы. Результаты исследования докладывались и обсуждались на заседаниях кафедры судебной медицины ГОУ ВПО "Ижевская государственная медицинская академия", Республиканс кого общества судебных медиков Удмуртии (Ижевск, 2004), а так же II межрегиональной межвузовской научной конференции молодых ученых и студентов "Актуальные вопросы биологии и медицины" (Ижевск, 2005).
–6– Публикации. По теме диссертации в центральной печати опуб ликованы 4 научные работы.
Объём и структура диссертации. Диссертация изложена на листах. Состоит из введения, обзора литературы, главы о материале и методах исследования, 2 глав собственных исследований, заклю чения, выводов, практических рекомендаций, списка использован ной литературы, включающих 174 источника, в том числе 20 зару бежных. Диссертация содержит 22 рисунка, 53 таблицы. Приложе ние оформлено в виде сводных таблиц.
Материал и методы исследования Работа выполнена на практическом судебно-медицинском мате риале с применением исследований по оригинальной методике. При ведены данные исследования 93 трупов, поступивших в Государствен ное Учреждение Здравоохранения "Бюро судебно-медицинской экс пертизы" МЗ Удмуртской республики (ГУЗ "Бюро СМЭ" МЗ УР) за период с 2001 по 2004 гг. Объектами для специального исследования явились кожные лоскуты с трупными пятнами, а в качестве контроля лоскуты кожи без трупных пятен с противоположного участка тела.
Для анализа теплопроводности всех кожных лоскутов материал был сгруппирован по давности смерти и темпу ее наступления (табл. 1).
Таблица Распределение исследованных случаев по типу танатогенеза, давности наступления смерти, полу, возрасту Пол Возраст (годы) ДНС Темп наступления Кол-во 15- 25- 35- 45- 60- 75 смерти муж. жен. 24 34 44 59 74 менее 16 9 7 1 2 4 5 3 часов Быстро 12- наступившая 12 7 1 2 2 10 2 часа смерть 24- 18 13 5 0 3 4 4 7 часов менее 13 10 3 1 2 1 6 2 часов Смерть, которой 12- предшествовал 9 5 0 3 2 4 3 часа агональный период 24- 13 9 4 2 3 5 2 0 часов Всего 93 62 31 5 15 18 31 17 –7– Принцип формирования групп обусловлен тем, что в развитии трупных пятен различают несколько периодов, не поддающихся стро гому разграничению. В начале происходит механическое оттекание крови, трупные гипостазы характеризуются изменением окраски кожи. В дальнейшем начинаются процессы гемолиза и имбибиции.
Гемоглобин растворяется в плазме, гемолизированная плазма начи нает пропитывать, имбибировать сосудистые стенки и ткани в ок ружности их. Процесс завершается имбибицией тканей гемолизиро ванной плазмой. В связи с этим формирование трупного пятна при нято условно разделять на три стадии, в зависимости от преоблада ния процесса, протекающего на данном этапе: гипостаз - до 12 ча сов, стаз - 12-24 часа, имбибиция - более 24 часов после наступления смерти. При смерти с предшествующей агонией в морфологической картине трупа преобладают прежде всего явления расстройства кро вообращения, связанные с постепенным ослаблением сердечной де ятельности: венозные гипостазы, обусловленные застоем в большом круге кровообращения, сопровождающиеся отеком внутренних ор ганов и тканей. В агональном периоде развивается агональный лей коцитоз, в следствии чего повышается свертываемость крови, что приводит к образованию в крупных сосудах свертков крови. Обиль ное свертывание крови сказывается на степени выраженности труп ных пятен, так как большое количество крови связывается в сверт ках. Трупные пятна в таких случаях бывают выражены умеренно. В тех случаях, когда смерть наступает быстро, например внезапная сер дечная смерть, кровь остается жидкой, что благоприятствует более быстрому образованию резко выраженных трупных пятен.
Кожа без трупного пятна исследована в качестве контроля. Про изведено исследование 186 кожных лоскутов от трупов обоего пола в возрасте от 21 до 79 лет. Изучение их теплопроводности в группе трупных пятен осуществлено в 93 случаях, как и в контрольной груп пе (93 случая). Для исследования специально отбирались трупы лиц с достоверно известной давностью наступления смерти.
Этапы и методы исследования.
1. В первую очередь проводился сбор информации об обстоятель ствах наступления смерти лиц, трупы которых поступали в бюро СМЭ, с изучением медицинской документации и сведений, предос тавляемых следственными органами, с целью предварительного от бора случаев для формирования исследовательских групп.
–8– 2. Изучение результатов секционного исследования трупов.
3. Гистологическое исследование внутренних органов произво дилось в гистологическом отделении ГУЗ БСМЭ УР, с использова нием световой микроскопии, стандартных методов окраски.
4. Судебно-химическое исследование проводилось в судебно-хи мическом отделении ГУЗ БСМЭ УР и заключалось в определении наличия и концентрации этилового спирта в крови и моче газохро матографическим методом.
5. Для окончательного создания исследовательских групп при нимались во внимание: обстоятельства дела, заключения (выводы) судебно-медицинского исследования (экспертизы) трупов, результа ты лабораторных методов исследования - судебно-гистологическо го, судебно-химического.
6. Параллельно с судебно-медицинскими экспертизами (иссле дованиями) проводилось определение коэффициента теплопровод ности кожных лоскутов с трупными пятнами и из областей располо женными за их переделами.
7. На основании информации в использованных случаях и полу ченных результатах проведенных исследований, с помощью програм мы Microsoft Excel сформированы базы данных, которые в дальней шем подверглись статистической обработке.
8. Статистическая обработка полученных данных с помощью специализированных компьютерных программ Microsoft Excel, SPSS for Windows.
Средства, используемые для получения и обработки данных.
В ходе работы применялся оригинальный программно-аппарат ный комплекс, разработанный и метрологически стандартизованный в условиях лаборатории кафедры вычислительной техники Ижевс кого государственного технического университета под руководством доктора технических наук В.А. Куликова. Одной из составляющих его частей является установка (Благодатских А.В., 1997), использу ющая метод плоского слоя, с целью создания стационарного тепло вого потока, перпендикулярно плоскости образца.
Конструктивно установка представляет собой последовательно вертикально расположенные элементы нагреватель, датчик и холо дильник.
В качестве нагревающего элемента используется спираль из кон стантановой проволоки, подключенная к источнику стабилизированно –9– го питания. Термостатированые пластины и холодильник представля ют собой диски из дюралюминия, с теплопроводностью l=170 Вт/(м*К).
Размеры элементов установки: диаметр =100 мм, толщина плас тины между нагревателем и датчиком dверхн.пл=10 мм, толщина пластины между датчиком и образцом dниж.пл.=8 мм, толщина холодильника dхолод=16 мм. Материал датчика - стеклотекстолит толщиной dдат=2 мм.
Охлаждение холодильника достигалось путем протекания через него водопроводной воды с температурой 5-15°С. Для исключения возмож ных колебаний температуры водопроводной воды и, соответственно, влияния на результаты последующего исследования, вода собиралась в ресивер, емкостью около 100 литров, в котором ее температура предва рительно выравнивалась, после чего поступала в холодильник.
Толщина образца измерялась при выходе установки в стационарный режим штангенциркулем в трех точках по окружности и усреднялась.
Датчиками температуры являются медные термопреобразовате ли сопротивления, подключенные к многоканальному электронному измерителю УКТ 38 (ПО "Овен" г. Москва), который в свою очередь подключен к персональному компьютеру типа IBM PC/AT с ориги нальным программным обеспечением. Измеритель УКТ 38 предназ начен для приема и преобразования сигналов поступающих от рабо тающих с ним датчиков, в значения контролируемых ими физичес Рис. 1. Внешний вид многоканального электронного измерителя УКТ – 10 – ких величин и отображения одного из этих значений на встроенном цифровом индикаторе. Прибор (рис. 1) выполнен в пластмассовом корпусе, предназначенном для щитового крепления. На лицевой па нели прибора расположены два четырехразрядных цифровых инди катора, служащих для отображения буквенно-цифровой информации, восемь светодиодных индикаторов сигнализирующих о состоянии каналов контроля, и восемь кнопок управления. На задней стенке прибора размещены две группы клеммников "под винт", предназна ченных для подключения 8 датчиков, 6 из которых игольчатого типа, 2 тупоконечных и цепей питания.
В комплект с измерителем УКТ 38 входит адаптер сети АС-2 пред назначенный для сопряжения прибора с ЭВМ, через последователь ный порт и преобразования уровней интерфейса RS-232 в токовый сигнал примерно равный 10 мА и соответствующий одной логичес кой единице, что позволяет увеличивать дальность линии связи с прибором до 1000 метров, со скоростью передачи информации в сети до 9600 кбит/с.
Для установления связи между ЭВМ и адаптером сети, регистра ции показаний датчиков термометра и записи результатов исследо вания применялась оригинальная компьютерная программа Termom.
Данные сохранялись на жестком диске компьютера в виде текстово го файла MSDOS с расширением ukt, подвергаемые в дальнейшем ма тематической обработке. При этом количество замеров на один экспе римент составляло от 45 до 400 с интервалом в 0,5 минуты. Всего про изведено более 22000 замеров. Для дальнейших расчетов нами исполь зовалось все количество замеров, которое составляет стационарный пе риод установки, что позволяло составить довольно точное представле ние о среднем коэффициенте теплопроводности исследованного слу чая даже при единично проведенном эксперименте.
Методика определения теплопроводности Из теории теплопроводности известно, что теплопроводность образца определяется как:
q оdо lо = (1) Dt о где d o - толщина образца;
Dt o - перепад температур на образце, q o тепловой поток.
Для используемой нами установки уравнение имело вид:
– 11 – Dt д l о = Кd о (2) Dt о Для градуировки установок было использовано органическое стекло, как хорошо исследованный материал, параметры которого относительно слабо зависят от температуры.
По результатам градуировки определен коэффициент установки К, который равен 268. Таким образом расчетная формула для опре деления теплопроводности записывается в следующем виде:
DТ дат l = 268d обр (3) DТ обр Толщина датчика измерена штангенциркулем с точностью 0. мм. Погрешность электронного термометра УКТ 38 0.1 К. Погреш ность измерения толщины образца 10 мкм. Таким образом, при dо=3мм расчетная погрешность определения теплопроводности тка ней биологических объектов составляет 5% (Благодатских А.В.,1997;
Вавилов А.Ю., 2000).
Результаты исследования и их обсуждение.
Известно, что при образовании трупного пятна, происходит пе рераспределение крови, в результате стекания ее по сосудам и при водящее к изменению соотношения "жидкость - сухое вещество", с увеличением жидкой составляющей в ткани (кожи) нижних отделов тела и уменьшением таковой, на противоположных ему участках, что связано с запустеванием кровеносных сосудов. Данное обстоятель ство, а именно увеличение содержания жидкости в ткани, неизбеж но приводит к повышению теплопроводности данной области, что должно выявляться соответствующим исследованием.
В каждой исследуемой группе вычислены средние значения теп лопроводности, соотнесенные с величиной их ошибки (Рис. 2.).
Установлено, что как при быстро, так и медленно наступившей смерти средние значения теплопроводности кожи в области трупных пятен возрастают с увеличением давности ее наступления, интервал между ними составляет: при быстро наступившей смерти - 0,116 0,056±0,001 Вт/м К, медленно наступившей смерти - 0,061 0,098±0,001 Вт/м К соответственно. Причем средние значения коэф фициента теплопроводности при медленно наступившей смерти пре вышали таковые при быстром ее наступлении.
– 12 – 0,644±0, 0, 0,579±0, 0,566±0, 0,600 0,523±0,01 0,505±0, Теплопроводность (Вт/м К) 0, 0,407±0, 0, 0, 0, 0, 0, до 12 часов 12-24 часов 24-48 часов до 12 часов 12-24 часов 24- 48 часов быстро наступив шая смерть медленно наступив шая смерть Рис. 2. Средние значения теплопроводности кожи из области трупных пятен, исследованные по давности наступления смерти и темпу умирания, соотнесенные с величиной их ошибки Для выбора методов статистического анализа определялась ха рактер распределения значений коэффициента теплопроводности в сформированных выборках, так как только при нормальном типе рас пределения возможно корректное применение параметрических ме тодов статистики (рис 3-8).
Как видно из представленных графиков, во всех исследуемых группах данные расположены по закону нормального распределения, что позволило применить в работе методы стандартного количествен ного анализа.
При проведении парного сравнительного анализа средних значе ний коэффициента теплопроводности кожи трупного пятна и конт рольных областей с использованием t-критерия Стьюдента было ус тановлено, что данные значения достоверно различаются между со бой (табл. 2.). Это подтверждают и некоторые предыдущие исследо вания, в частности, В.А. Акбашева, 2002.
Сравнение средних значений коэффициентов теплопроводности кожи при различной скорости умирания, проводимое аналогичным образом, подтвердило наше предположение о существовании досто верных между ними различий (табл. 3. 4.). При этом необходимо от метить, что таковые различия установлены как для кожи области труп ного пятна, так и для зоны контроля.
– 13 – 20 Частоты Частоты Mean = 0,4278 Mean = 0, Std. Dev. = 0,04331 Std. Dev. = 0, 0 N = 93 N = 0,30 0,35 0,40 0,45 0,50 0,55 0,30 0,40 0,50 0,60 0, теплопроводность теплопроводность Рис. 4. Характер распределения Рис. 3. Характер распределения значений значений коэффициента коэффициента теплопроводности кожи теплопроводности кожи области группы контроля трупных пятен 14 Частоты Частоты Mean = 0,4072 Mean = 0, Std. Dev. = 0,03559 Std. Dev. = 0, 0 N = 53 0 N = 0,30 0,35 0,40 0,45 0,50 0,35 0,40 0,45 0,50 0, теплопроводность теплопроводность Рис. 6. Характер распределения Рис. 5. Характер распределения значений коэффициента значений коэффициента теплопроводности кожи группы теплопроводности кожи группы контроля (медленно наступившая контроля (быстро наступившая смерть) смерть) Частоты Частоты Mean = 0, Mean = 0, Std. Dev. = 0, Std. Dev. = 0, 0 N = 0 N = 0,40 0,45 0,50 0,55 0,60 0,65 0, 0,30 0,40 0,50 0,60 0, теплопроводность теплопроводность Рис. 8. Характер распределения Рис. 7. Характер распределения значений коэффициента значений коэффициента теплопроводности кожи области теплопроводности кожи области трупного пятна трупного пятна (быстро наступившая (медленно наступившая смерть) смерть) – 14 – Таблица Значение t-критерия Стьюдента при сравнении коэффициентов теплопроводности кожи из области трупного пятна и группы контроля Коэффициент Стьюдента 10, Число степеней свободы 1, Критическое значение t при Р Таблица Значение t-критерия Стьюдента при сравнении коэффициентов теплопроводности кожи групп контроля, сформированных в зависимости от темпа умирания Коэффициент Стьюдента 6, Число степеней свободы 1, Критическое значение t при Р Таблица Значение t-критерия Стьюдента при сравнении коэффициентов теплопроводности кожи из области трупного пятна в группах, сформированных в зависимости от темпа умирания Коэффициент Стьюдента 4, Число степеней свободы 1, Критическое значение t при Р Результаты проведенного исследования указывают на то, что ус тановление скорости наступления смерти возможно не только на ос новании макроскопических признаков (состояние крови, степень кровенаполнения внутренних органов, интенсивность окраски труп ных пятен и т.д.), но и инструментальным методом, то есть по вели чине коэффициента теплопроводности кожи, которая при длитель ном агональном периоде достоверно выше, чем при быстром темпе умирания.
Изучение зависимости коэффициента теплопроводности от дав ности наступления смерти осуществлялось вычислением линейной корреляции Пирсона (табл. 5-8.), являющейся мерой взаимосвязи между двумя изменяющимися рядами данных. Выбор ее обусловлен тем, что давность наступления смерти является динамической ха рактеристикой, а анализируемые случаи различными ее значениями, поэтому было бы некорректным деление изучаемой совокупности данных на ряд подвыборок с интервалами по давности смерти.
– 15 – Таблица Коэффициент корреляции Пирсона между значением давности смерти и величиной коэффициента теплопроводности кожи группы контроля (быстро наступившая смерть) Коэффициент корреляции Пирсона 0, Значимость 0, Количество случаев Таблица Коэффициент корреляции Пирсона между значением давности смерти и величиной коэффициентов теплопроводности кожи группы контроля (медленно наступившая смерть) Коэффициент корреляции Пирсона 0, Значимость 0, Количество случаев Таблица Коэффициент корреляции Пирсона между значением давности смерти и величиной коэффициентов теплопроводности кожи области трупного пятна (быстро наступившая смерть) Коэффициент корреляции Пирсона 0, Значимость 0, Количество случаев Таблица Коэффициент корреляции Пирсона между значением давности смерти и величиной коэффициентов теплопроводности кожи области трупного пятна (медленно наступившая смерть) Коэффициент корреляции Пирсона 0, Значимость 0, Количество случаев Установлено, что с течением времени величина коэффициента теплопроводности достоверно увеличивается. Единственной груп пой, в которой не регистрировались изменения, явилась кожа зоны контроля в случаях быстро наступившей смерти. По нашему мне нию, это может быть обусловлено тем, что при данном типе смерти, кровь, оставаясь жидкой, быстро перемещается по сосудам в ниже лежащие области тела. Соответственно, показатели теплопроводно сти кожи, быстро устанавливаясь на определенных нами значениях, в дальнейшем уже не изменяются.
– 16 – 0, Коэффициент теплопроводности (Вт/м*К) 0, 0, 0, 0, 0, 12 часов 24 часа 48 часов Давность смерти Быстрое наступление смерти Медленное наступление смерти Рис. 9. Динамика изменения коэффициента теплопроводности кожи области трупного пятна в зависимости от давности наступления смерти 0, y = 0,0696x + 0, Коэффициент теплопроводности (Вт/м*К) R2 = 0, 0, 0, y = 0,1581Ln(x) + 0, R = 0, 0, 0, 0, 12 часов 24 часа 48 часов Давность смерти Рис. 10. Тренды динамики изменения коэффициента теплопроводности кожи области трупного пятна в зависимости от давности наступления смерти – 17 – Впоследствии, результаты исследования, представляющие собой временные ряды подверглись обработке, состоящей из нескольких последовательных этапов.
На первом этапе, в каждой исследованной группе, по представ ленным данным, построены графики, отражающие процесс измене ния теплопроводности кожи в зависимости от давности наступления смерти, где по оси абсцисс (x), указывалась давность наступления смерти, по оси ординат (y), средние величины теплопроводности (рис. 9.).
На втором этапе, для характеристики динамики изменения коэффи циента теплопроводности произведено введение в графики трендов, математически описывающих установленную зависимость (рис. 10.).
Как следует из представленного графика, коэффициент теплопро водности кожи области трупного описывается уравнениями:
При быстром наступлении смерти:
y = A Ln(x) + B (4) При медленном наступлении смерти:
y = A x + B (5) где y - величина коэффициента теплопроводности кожи (Вт/м*К);
х - значение давности смерти, выражаемое условными единица ми (1 - давность наступления смерти до 12 часов, 2 - 12-24 часа, 3 ДНС 24-48 часов).
А- коэффициент, отражающий темп изменения теплопроводнос ти с течением времени (при быстро наступившей смерти 0,1581;
мед ленно наступившей смерти 0,0696);
В - величина, характеризующая начальное значение теплопро водности кожи, с которого начинается наше исследование, то есть при давности наступления смерти до 12 часов (при быстро насту пившей смерти 0,4085 Вт/мК;
при медленно наступившей смерти 0,4322 Вт/мК).
Во всех случаях коэффициенты аппроксимации R2 соответствуют достоверности равной 0,99, что свидетельствует о высокой степени при ближения значений трендов к значениям описываемых процессов.
Сравнивая по t-критерию Стьюдента средние значения коэффи циента теплопроводности кожных лоскутов в группах, сформирован ных по половому признаку, установлено отсутствие достоверных статистических различий, как при быстро, так и при медленно на ступившей смерти (табл. 9-10.).
– 18 – Таблица Средние значения коэффициента теплопроводности кожи, в группах трупных пятен, сформированных по половому признаку, соотнесенные с ошибкой средней и стандартным отклонением, сравниваемые между собой по t-критерию Стьюдента (быстро наступившая смерть) Трупное пятно Быстро наступившая смерть До 12 часов Среднее стандартное кол-во Ошибка значение отклонение случаев средней 0,416 0,025 9 0, Мужчины 0,394 0,035 7 0, Женщины Коэффициент Стьюдента 0, Критическое значение t при Р95 2, 12-24 часов 0,509 0,042 12 0, Мужчины 0,545 0,048 7 0, Женщины Коэффициент Стьюдента 0, Критическое значение t при Р95 2, 24-48 часов 0,586 0,045 13 0, Мужчины 0,560 0,044 5 0, Женщины Коэффициент Стьюдента 0, Критическое значение t при Р95 2, Представленные в таблицах результаты указывают на сходство теплофизических свойств кожи мужчин и женщин, что позволяет не учитывать половой фактор при установлении давности наступления смерти методом определения коэффициента теплопроводности кожи.
Наличие либо отсутствие зависимости величин теплопроводно сти от возраста мы устанавливали проведением корреляционного анализа, с использованием линейной корреляции Пирсона. При этом, какой либо достоверно значимой связи между исследованными груп пами, как при быстро, так и при медленно наступившей смерти уста новлено не было (рис 11).
Из приведенных данных следует, что при установлении давнос ти наступления смерти определением теплопроводности кожи, воз растной фактор не оказывает существенного влияния, а потому не требует внесения поправочных коэффициентов.
– 19 – Таблица Средние значения коэффициента теплопроводности кожи, в группах трупных пятен, сформированных по половому признаку, соотнесенные с ошибкой средней и стандартным отклонением, сравниваемые между собой по t-критерию Стьюдента (медленно наступившая смерть) Трупное пятно Медленно наступившая смерть до 12 часов среднее стандартное кол-во ошибка значение отклонение случаев средней 0,499 0,054 10 0, Мужчины 0,523 0,040 3 0, Женщины Коэффициент Стьюдента 0, Критическое значение t при Р95 2, 12-24 часа 0,567 0,019 9 0, Мужчины 0,562 0,026 5 0, Женщины Коэффициент Стьюдента 0, Критическое значение t при Р95 2, 24-48 часов 0,646 0,061 9 0, Мужчины 0,640 0,014 4 0, Женщины Коэффициент Стьюдента 0, Критическое значение t при Р95 2, При сравнении коэффициентов теплопроводности групп, сфор мированных, в зависимости от локализации исследуемой области тела (туловище, верхние и нижние конечности), проведенное с использо ванием критерия Ньюмена-Кейлса доказало отсутствие достоверных статистических различий, как при быстром, так и медленно темпе наступления смерти.
В данном случае правомочно утверждать, что сравниваемые нами данные принадлежат одной генеральной совокупности и, следова тельно, не требуют внесения поправочных коэффициентов.
Проведенный аналогичным образом сравнительный анализ меж ду различными нозологическими группами показал отсутствие дос товерного различия между ними, как при быстром, так и при мед ленном темпе ее наступления.
Из проведенного исследования следует, что коэффициенты теп лопроводности кожных лоскутов из области трупного пятна, так же – 20 – 0, -0, -0,120±0, -0, -0,243±0, -0, -0,314±0, -0,368±0, -0, -0,428±0, -0, -0,527±0, -0, до 12 часов 12-24 часа 24-48 часов до 12 часов 12-24 часа 24-48 часов быстрое наступление смерти медленное наступление смерти Рис. 11. Величина коэффициента корреляции Пирсона, соотнесенная с величиной ошибки его определения, в группах кожи из области трупных пятен как и кожи за его пределами, зависят не столько от причины смерти, сколько от темпа ее наступления. Следовательно, при установлении давности наступления смерти данным методом, можно не учитывать причину смерти лица, от которого взят образец.
Выводы:
1. Результатом работы явилось установление возможности при менения разработанной ранее методики забора образцов кожи, для определения коэффициента теплопроводности у трупов лиц при раз личной давности смерти, и темпе ее наступления, используя ориги нальный программно-аппаратный комплекс.
2. Произведенное исследование изменения значений коэффици ента теплопроводности в зависимости от давности и скорости на ступления смерти установило, что с увеличением давности смерти теплопроводность кожи в области трупных пятен закономерно уве личивается как при быстром, так и премедленном ее наступлении.
Причем изменение теплопроводности при медленно наступившей смерти подчиняется линейному закону, при быстрой же описывает ся логарифмическим уравнением: y = A Ln(x) + B, где y - величина – 21 – коэффициента теплопроводности кожи (Вт/мК);
х - значение дав ности смерти;
А - коэффициент, отражающий темп изменения теп лопроводности с течением времени;
В - величина, характеризующая начальное значение теплопроводности кожи.
3. Итогом работы явилось определение значений коэффициента теплопроводности кожи из области трупных пятен для использова ния их в качестве количественных диагностических критериев при диагностике давности наступления смерти: при быстро наступившей смерти в интервале до 12 часов - 0, 407±0,01 Вт/мК, 12-24 часа 0,523±0,01 Вт/мК, 24-48 часов - 0,579±0,01 Вт/мК;
медленно на ступившей смерти: в интервале до 12 часов - 0,505±0,01 Вт/мК, 12 24 часа - 0,566±0,01 Вт/мК, 24-48 часов 0,644±0,01 Вт/мК.
4. Изучением влияния на величину коэффициента теплопроводнос ти кожи ряда дополнительных факторов, учитываемых в ходе проведе ния экспериментов (пол, возраст, область тела, из которой был взят кож ный лоскут, причина смерти), установлено отсутствие таковых как при быстро, так и при медленно наступившей смерти, что позволяет не при нимать их во внимание при определении ее давности.
5. Для практической деятельности сформулированы рекоменда ции, позволяющие расширить и объективизировать доказательность экспертных заключений при необходимости конкретизации сроков давности наступления смерти.
Практические рекомендации:
С целью объективизации данных при определении давности смер ти, на основании общепринятых в судебно-медицинской практике критериев, рекомендуется использовать методику инструментального исследования, основанную на теории теплопроводности.
Для проведения указанной диагностики необходимо ниже сле дующее.
1. Изъять кожный лоскут из области трупного пятна.
2. Диаметр образца, иссечение которого производится скальпе лем, должен быть примерно равен 8 см. Затем от него отсепаровыва ется подкожно-жировая клетчатка, таким образом, чтобы объектом исследования являлась непосредственно кожа.
3. Коэффициент теплопроводности кожных лоскутов определяется с использованием предлагаемого программно-аппаратного комплекса по методике, изложенной в Главе 2 настоящей работы. При этом, для – 22 – получения достоверных в своей информативности данных, необходимо учитывать соблюдение правил проведения исследования и измерения толщины образца, которые имеют важное значение при определении величины технической погрешности используемой установки.
4. Длительность проводимого исследования должна составлять не менее 2-х часов, что необходимо для выхода установки на стаци онарный режим.
5. Доказательным является получение результатов в пределах нижеуказанных коэффициентов теплопроводности:
Быстро наступившая смерть:
до 12 часов - 0, 407±0,01 Вт/мК 12-24 часа - 0,523±0,01 Вт/мК 24-48 часов - 0,579±0,01 Вт/мК При необходимости, для уточнения результатов произвести пе рерасчет по формуле y = 0,1581Ln(x) + 0,4085.
Медленно наступившая смерть:
до 12 часов - 0,505±0,01 Вт/мК 12-24 часа - 0,566±0,01 Вт/мК 24-48 часов 0,644±0,01 Вт/мК.
При необходимости, для уточнения результатов произвести пе рерасчет по формуле y = 0,0696x + 0,4322.
В указанных формулах: y - это величина коэффициента тепло проводности кожи (Вт/мК);
х - значение давности смерти, выража емое условными единицами (1 - давность наступления смерти до часов, 2 - 12-24 часа, 3 - 24-48 часов).
При этом не учитываются такие факторы, как: пол, возраст, ло кализация трупного пятна и причина смерти.
6. Выдача экспертного заключения с учетом полученных в ходе исследования значений.
СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ 1. Килин, В.В. Перспективы исследования трупных пятен для обоснования давности наступления смерти с учетом вариантов тана тогенеза / В.В. Килин // Проблемы экспертизы в медицине. - Ижевск.
"Экспертиза", 2003. №4 - С. 43-44.
– 23 – 2. Килин, В.В. Методика комплексной оценки результатов иссле дования трупного пятна для определения давности наступления смер ти / В.В. Килин // Проблемы экспертизы в медицине. - Ижевск. "Эк спертиза", 2005. №2 - С. 17-19.
3. Килин, В.В. Анализ теплопроводности кожи в области труп ных пятен для установления давности смерти, при различном темпе ее наступления / В.В. Килин // Проблемы экспертизы в медицине. Ижевск. "Экспертиза", 2006. №4 - С. 37-40.
4. Килин, В.В. Определение давности наступления смерти по результатам измерения теплопроводности кожи из области трупных пятен / В.В. Килин, В.И. Витер // Проблемы экспертизы в медицине.
- Ижевск. "Экспертиза", 2006. №4 - С. 45-47.
Килин Владимир Валентинович Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук Издательство “Экспертиза”, ЛУ № 426009, г. Ижевск, ул. Ленина, 87-а, т. 75-24- 24 стр., тираж 100 экз.
Подписано в печать: 6.12.06 г. Заказ № Отпечатано в типографии АО «Буммаш» 426050, г. Ижевск, Воткинское шоссе,