6 курс / Судебная медицина / Судебно_медицинская_оценка_микрообъектов_при_тупой_травме

стоящем случае кость подвергается поверхностному разрушению и наи-

большее количество микрочастиц от контакта с орудием внедряется в края множественных осколков.

Рис. 3. Обнаженная поверхность кости (А) и край повреждения надкостницы (Б) со следами внедрения металла в микроотверстия кости (В) и надкостницу (Д), фрагменты волос (Г) на кости и надкостнице. Ув. Х 32.

Поскольку именно на надкостнице откладывается большое количест- во микрочастиц, ее фрагмент с повреждением необходимо изымать для дальнейшего исследования. Эту операцию проводили под контролем сте- реомикроскопа следующим образом: отслаивали надкостницу от поверхно- сти кости тупым путем на расстояние не менее 1 см. от повреждения, иссе- кали ее фрагмент по периферии, при этом собирали микрочастицы, лежа- щие под краями разрыва надкостницы. Для изъятия микрочастиц исполь- зовали следующий способ: заполняли область повреждения надкостницы тонким слоем дистиллированной воды, а микрочастицы втягивали в стек- лянную пипетку вместе с водой, после чего размещали на каком-либо но- сителе, например, предметном стекле. Удобным оказалось помещать мик- рочастицы, в том числе вместе с отделенной надкостницей, в пластиковых пробирках с крышкой. В таком виде они могут сохраняться длительное время, а затем используются в производстве экспертизы.

Фрагмент надкостницы подвергали лабораторным методам исследо- вания в следующей последовательности: стереомикроскопии, с ее расправ- лением под слоем воды, микроскопии в проходящем свете, микроскопии в поляризованном свете, рентгенографии в мягких рентгеновых лучах с ис- пользованием рентгеновского излучателя «РЕИС-И», рентгенофлуорес- центному спектральному анализу, проводили микрохимические реакции, исследование в крайних зонах спектра. При наличии возможности произ- водили изъятие микрочастиц.

Для исследования надкостницы подготавливали нативный препарат с применением следующего способа1:

§изучали область воздействия тупого твердого предмета на кость с ис- пользованием стереомикроскопа, при этом выявляли микрочастицы, ко- торые были внедрены в надкостницу в зоне соударения, - это фрагмен- ты волокон, волос, частицы лакокрасочных покрытий, металлов и т.п.;

§иссекали фрагмент надкостницы вместе с внедренными в нее микрочас- тицами;

§расправляли фрагмент надкостницы на предметном стекле, заключали его в жидкую прозрачную среду, например, дистиллированную воду, глицерин, жидкий вазелин;

§сверху помещали покровное стекло, которое прочно фиксировалось за счет сил поверхностного натяжения жидкости и прижимало надкостни- цу к предметному стеклу;

§проводили микроскопическое исследование полученного препарата (рис. 6) в отраженном и проходящем свете микроскопа.

Надкостница в нативном виде достаточно оптически прозрачна и по-

зволяет выявлять, а затем исследовать микрообъекты, внедренные в нее при ударе.

Рис. 4. Препарат надкостницы с микрообъектами, А - предметное стекло, Б - покровное стекло, В - фрагмент надкостницы с повреждением, Г - микрообъекты в области краев повреждения

Стереомикроскопическим исследованием устанавливали основную часть микрочастиц, особенно имеющих большие размеры: фрагментов во- лос, крупных фрагментов лакокрасочных покрытий. При стереомикроско- пии оказалось возможным описать форму, цвет, плотность и размеры мик- рочастиц.

1 Патент № 2164379 МКИ А 61 В 5/117. Способ обнаружения микрообъектов при механическом воздействии на кость/ Мальцев А.Е. /РФ/.

При микроскопии в проходящем свете отчетливо наблюдали края крупных микрочастиц, а также мелкие микрочастицы инородного характе- ра, размерами около 20х30 мкм, в том числе мелкие микроволокна. Опре- деляли характер прерывания фрагментов волос и волокон. Исследование в

поляризованном свете основано на эффекте двойного лучепреломления и позволяет регистрировать объекты, обладающие свойством отклонять по- ляризованные лучи. Объект при этом окрашивается в какой-либо цвет. Та- ким способом выявляли отдельные микроволокна и волосы, устанавливали характер их повреждения, обнаруживали другие микрочастицы.

Исследовать полученный препарат надкостницы можно и без исполь- зования микроскопа, так как микрообъекты в области краев повреждения имеют достаточно большие размеры - около 0,2-3 мм в одном измерении. Для этого препарат помещают на месте негативной рамки фотоувеличите- ля и проецируют изображение на его стол. Полученное увеличение бывает достаточным для выявления микрочастиц различной природы. Данный способ позволяет использовать и эффект поляризации, для чего микропре-

парат размещают между двумя поляризационными фотофильтрами типа «ПФ», которые играют роль поляризатора и анализатора, а затем этот мно- гослойный препарат размещают на месте негативной рамки. Аналогичным образом можно размещать предметное стекло с надкостницей непосредст- венно на эмульсионном слое мелкозернистой фотопленки («МЗ», «Ми- крат», «ФТ») при неактиничном освещении, а затем экспонировать фото- пленку, проявить и производить фотопечать с нее обычным способом.

Преимуществом такого упрощенного способа изучения микропрепа- рата является возможность увеличения изображения, одновременной фо- торегистрации микрообъектов и получения так называемой фотограммы -

изображения краев повреждения надкостницы на фотобумаге в виде его тени. С фотограммы можно получить контратипированное изображение при контактной печати с фотобумаги на фотобумагу.

Рентгенографию надкостницы в мягких рентгеновских лучах прово- дили с помощью рентгеновского излучателя «РЕИС-И», имеющего микро- фокусную рентгеновскую трубку. Рентгенографию проводили без усили- вающих экранов, непосредственно на фотоматериал, что позволяло регист- рировать рентгеноконтрастные частицы и документировать исследование - определять их форму и размеры. Этим методом выявляли, в основном, час- тицы металлов и лакокрасочных покрытий (рис. 7).

В области повреждений при использовании полуколичественного рентгенофлуоресцентного спектрального анализа по регистрации скорости счета импульсов и измерению соответствующих аналитических линий ус- танавливали превышение, по сравнению с контролем, содержания метал- лов, из которых изготовлен предмет: в основном это железо с примесями

хрома, ванадия, титана. Однако, в ходе предварительного стереомикроско- пического исследования, устанавливали также и внедрение лакокрасочных материалов, особенно в случаях транспортной травмы. Исследованием та- ких следов с применением рентгенофлуоресцентного спектрального анали- за установлено существенное превышение (на 300-1500%) содержания элементов, входящих в состав пигментов красок, - это свинец, цинк, медь, никель, хром, титан.

Всвязи с тем, что многие микрочастицы различимы при увеличении от 4,8 до 32 крат при исследовании в отраженном свете проводили предва- рительное изучение объекта под стереомикроскопом «МБС» с конкретиза-

цией задач рентгенофлуоресцентного спектрального анализа и уточнением области наложения частиц, а также последующее изучение объекта с ком- плексной оценкой по результатам уже проведенного спектрального анали- за. Такое стереомикроскопическое исследование проводили как в медико- криминалистическом отделении, так и непосредственно в спектральной ла- боратории. Применение рентгенофлуоресцентного спектрального анализа позволило устанавливать материал, из которого изготовлен травмирующий предмет, а также другие следообразующие свойства, в том числе наличие загрязнений и наложений на его поверхности, характер лакокрасочного по- крытия.

Всвязи с тем, что в подавляющем большинстве случаев металличе- ские орудия, применявшиеся для нанесения повреждений, изготовлены из железа, для установления наличия частиц этого металла на надкостнице использовали цветные химические реакции Перльса и Тирманна- Шмельцера. В результате цветных химических реакций устанавливали на- личие и топографию наложения следов металлов на надкостнице, окраска была различима под стереомикроскопом, а также с применением увеличи- тельного стекла и даже невооруженным глазом.

Рис. 5. Позитивное изображение рентгенограмм надкостницы с микрообъектами: А – микрочастицы ЛКП при ударе деревянным ТТП, Б – микрочастицы ЛКП и металла при железнодорожной травме. Ув. Х 6.

Особенности наложения различных микрообъектов на надкост-

нице.

Основной особенностью наложения микрочастиц на надкостнице яв- ляется их внедрение и вплетение среди волокон соединительной ткани. Это, с одной стороны существенно затрудняет изъятие микрочастиц, может приводить к их дополнительному повреждению и разрушению, а с другой – фиксирует различные микрообъекты на надкостнице в том виде, в каком они сформировались в момент следообразования. В результате надкостни-

ца становится важным вещественным доказательством с микрообъектами различной природы.

Фрагменты волос и микроволокон хаотично лежат на поверхности обнаженной кости и в большем количестве располагаются в краях повреж- дения и отслойки надкостницы (рис. 8, 9). В результате удара металличе- ской поверхности и отделения микрочастиц они обычно располагаются не- посредственно в области края повреждения надкостницы и обнаруживают- ся в непосредственной близости на поверхности черепа. Это характерно как для воздействия ручных орудий, так и для транспортных средств.

Рис. 6. Фрагменты микроволокон (А) и ЛКП (Б) на надкостнице. Ув. Х56.

При ударе окрашенной частью автомобиля происходит ее деформа- ция и осыпание частиц сколотого лакокрасочного покрытия. Эти частицы имеют размеры от 1х1 до 6х7 мм и более, многоугольную форму, отчетли- вые линейные края и располагаются как на поверхности кожи, так и в об- ласти краев образовавшихся ран. Микрочастицы покрытий, образовавшие- ся от соударения с костью более мелкие - от 2х1 мм и менее, располагают- ся в глубине раны, в области повреждения надкостницы и на поверхности кости (рис. 10). Такие микрочастицы более полиморфные - края их могут

быть отвесными линейными либо скошенными и с участками стирания, иногда наблюдаются сколы нескольких слоев покрытия.

Аналогичные свойства имели и фрагменты ЛКП, отделившиеся при ударах тупыми твердыми предметами, которые выглядели как отдельные микрочастицы, располагавшиеся вдоль области соударения предмета с по- верхностью кости. Они имели самую различную форму.

Рис. 7. Фрагменты ЛКП (А) и волос (Б) на надкостнице. Ув. Х56.

Рис. 8. Множественные микрочастицы ЛКП на надкостнице. Ув. Х32.

Глава 4. Образование микрообъектов, их наслоение

ивнедрение в кость

Всудебно-медицинской литературе собран большой объем сведений

омеханизмах воздействия тупых твердых предметов в случаях образования переломов (Крюков В.Н., 1966, 1971, 1986, 1998, Бахметьев В.И., Плаксин В.О., 1993, Янковский В.Э., 1991 и др.), рассмотрены различные положе- ния орудия и тела потерпевшего в момент их взаимодействия (Касатеев А.В., 1992) и, в частности, имеются указания на преимущественное нане- сение удара ТТП под некоторым углом к поверхности тела (И.А. Гедыгу- шев, 2000). При ударе тупым твердым предметом по области тела с подле- жащей костью часто происходит образование глубокой раны и орудие дос- тигает поверхности кости. В момент соударения твердых тел разрушается не только кость, как следовоспринимающий материал, но и поверхность орудия, как следообразующий материал. Образование микрочастиц в дан- ном случае происходит на достаточно широком участке, по механизму удара в сочетании с трением.

Наблюдение кости в ее глубине и выявление микрообъектов оказа- лось наиболее эффективным с использованием следующего способа1:

§ наносили на поверхность кости жидкую прозрачную среду, в качестве которой использовали: глицерин, раствор глицерина в этиловом спирте

всоотношении 1:1, жидкий вазелин;

§накладывали поверх жидкой среды на исследуемый участок кости тон- кий прозрачный покровный материал: целлофан, рентгенографическую или фотопленку с удаленным эмульсионным слоем, покровное стекло, оказалось более эффективным применять тонкий гибкий покровный ма- териал, например, целлофан, в связи с тем, что поверхность кости имеет определенную кривизну; за счет сил поверхностного натяжения жидко- сти покровный материал плотно фиксируется на кости, а прозрачная среда под ним равномерно распределяется тонким слоем;

§изучение поверхности кости проводили под стереомикроскопом типа «МБС» в отраженном свете с увеличением 16 - 56 крат, при этом выяв- лялись микроповреждения, микрообъекты и микровключения за счет увеличения контрастности и отчетливости изображения, уменьшения светорассеяния в результате применения жидкой прозрачной среды, становилась также отчетливо различима структура кости: остеоны, Га- версовы каналы, сосудистая сеть, точечные костные лакуны.

1Патент № 2153846 МКИ А 61 В 5/117, 6/02. Способ подготовки препарата для выявления по- вреждений и микроследов на кости при механической травме / Мальцев А.Е. /РФ/

Применение способа позволяло изучать кость в необходимом ракур- се, проводить фотографирование микроследов и микроповреждений.

С целью изучения глубины распространения микрообъектов в кост- ных каналах и установления их природы производили поперечное распи- ливание кости с помощью дисков с алмазным напылением, изготовляли аншлиф – фрагмент кости с одной полированной поверхностью распила для изучения в отраженном свете, либо прозрачный шлиф кости толщиной около 0, 15-0,2 мм для исследования в проходящем свете.

Образование фрагментов волос и их внедрение в микроструктуру кости.

В результате воздействия тупых предметов по волосистой части го- ловы происходит вовлечение волос в процесс травматизации. В момент об- разования раны на коже стержни волос прогибаются в ее глубину. Одно-

временное с ударом образование трещин наружной компактной пластинки черепа вызывает ущемление в них стержней волос, оказавшихся между орудием и подлежащей костью. Это известный в судебно-медицинской практике признак (Рубежанский А.Ф., 1964, Кодин В.А., 1981, Игнатенко А.П. и соавт., 1978 и др.), свидетельствующий только о сквозном повреж- дения мягких тканей головы. Однако мы отметили, что волосы в трещинах кости ущемляются в виде множественных фрагментов, которые образова- лись в результате удара и имеют, как правило, ровные отвесные концы прерывания.

Нами было обнаружено иное явление, связанное с травматизацией волос при ударах тупыми предметами на участках тела с костными поверх- ностями, непосредственно подлежащими под кожными покровами. Это яв-

ление представляло собой внедрение отдельных мелких фрагментов волос в естественные микроотверстия костей свода черепа. Оно было обнаруже- но впервые при производстве практических экспертиз и подтверждено экс- периментальным моделированием.

На поверхности кости в зоне контакта с орудием регистрировали участки внедрения фрагментов волос в естественные микроотверстия кости (рис. 11), и каналы остеонов, в которых проходят сосуды, питающие кост- ную ткань. Отверстия оказались соразмерны по своему диаметру с толщи- ной волоса около 60-80 мкм, поэтому стержень волоса плотно фиксировал- ся в канале. В отдельных отверстиях диаметром около 200 мкм и более об- наруживали до 2- 3 фрагментов. В зоне контакта с орудием выявляли от единичных до 10-15 внедренных фрагментов волос.

Рис. 9. Электронограмма поверхности кости, в глубине сосудистого микроотверстия кости находится фрагмент волоса. Ув. Х 200.

Рис. 10. Фрагмент волоса (А) в глубине канала остеона (Б), под поверхностью кости (В). Поперечный шлиф кости. Ув. Х56.

В двух практических наблюдениях мы установили внедрение фраг- мента волоса в глубину Гаверсова канала, при этом волос не выступал на поверхности кости. Такое наблюдение было подтверждено микроскопиче- ским исследованием поперечного шлифа кости, толщиной 0, 15 мм, с вне- дренными фрагментами. На микроскопической картине костной ткани ус- тановлено, что фрагмент волоса проник в микроканал кости на протяже- нии, превышающем его длину в 2 раза.

Таким образом, была установлена возможность внедрения волос в глубину микрососудистых каналов, которое встречается достаточно редко, в тех случаях, когда канал имеет диаметр не менее 0, 1 мм, т.е. превышает толщину волоса. В таких случаях фрагмент волоса не выступает над по- верхностью кости, а обнаруживается под ней (рис. 12).

Во всех случаях внедренные в отверстия кости волосы располагались только в зоне непосредственного контакта орудия с костью, т.е. в зоне на- пряжений сжатия на наружной компактной пластинке.

Об эффекте внедрения в кость фрагментов микроволокон.

При изучении зон внедрения волокон было установлено, что волокна

полностью обтурировали отверстия кости и лежали не только у наружного отверстия сосудистых каналов, но и втягивались по ним в глубину кости (рис. 13). Фрагменты волокон обычно окрашены и довольно контрастны.

Поскольку сосудистые каналы в компактном слое наружной пластинки кости лежат под углом, а подчас и параллельно ее поверхности на незначи- тельной глубине, создаются предпосылки для наблюдения волокон при изучении под стереомикроскопом ("МБС-10"). Проникновение фрагментов волокон в каналы кости происходило на значительном протяжении, пре- вышающем их длину в 3-10 раз, при этом волокна распространялись и в боковые ветви каналов, отходящие под углом. Это явление в различной

степени выраженности присутствовало во всех практических наблюдениях с внедрением микроволокон.

При анализе практических наблюдений установлено, что внедрение фрагментов волокон происходило как изолированно, так и в сочетании с внедрением фрагментов волос и микрочастиц металла, иногда одновре- менно с фрагментами ЛКП (рис. 14). Волокна смешивались с инородными частицами, одновременно с ЛКП возникало наслоение на поверхности кос- ти и незначительное внедрение в каналы, т.к. слой ЛКП препятствовал