close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

842.Судебно-медицинское исследование золы и мелких кусочков сожженной костной ткани с целью установления их видовой принадлежности

код для вставкиСкачать
Министерство здравоохранения УССР
Запорожский медицинский институт
УТВЕРЖДЕНЫ
Бюро Президиума Ученого медицинского совета МЗ УССР
20 ноября 1979 г.
Протокол № 20
МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ
СУДЕБНО-МЕДИЦИНСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ЗОЛЫ И МЕЛКИХ КУСОЧКОВ
СОЖЖЕННОЙ КОСТНОЙ ТКАНИ С ЦЕЛЬЮ УСТАНОВЛЕНИЯ ИХ ВИДОВОЙ
ПРИНАДЛЕЖНОСТИ
Запорожье – Киев, 1980
Методические рекомендации подготовлены:
Ассистентом курса судебной медицины Запорожского медицинского института канд.
мед. наук Л. Л. Голубовичем и заведующим курсом судебной медицины Полтавского стоматологического медицинского института д. м. н., профессором Н. Н. Стрельцом.
Мелкие кусочки костей и их зола являются сложным объектом судебно-медицинской
экспертизы, однако при правильной методике исследования и оценке результатов, могут
дать ценные сведения в ходе расследования преступлений против жизни человека.
Методика исследования
В случаях поступления на исследование золы, изъятой из отопительного очага, первоочередно ее изучают визуально и с помощью стереомикроскопа (МБС-1, МБС-2) для решения вопроса о наличии в золе частиц костной ткани. Для этого стереомикроскоп устанавливается таким образом, чтобы предметным столиком служил обыкновенный лабораторный стол. Золу, в зависимости от преобладания в ней частиц белого или черного цвета,
помещают для контрастности на бумажную ленту соответственно черного или белого цвета, распределяя равномерным тонким слоем. Постепенно передвигая ленту, тщательно
осматривают золу (невооруженным глазом и под стереомикроскопом), отбирая все кусочки объемом более 1 мм3 для приготовления из них шлифов. Если кусочки кости сожжены
до черного каления, то они помещаются в фарфоровые, кварцевые или металлические тигли и доозоляются в муфельной печи при температуре 400 ОС, на электроплитке или на
газовой горелке до серого каления.
Шлифы готовятся следующим образом. Обнаруженные кусочки костей помещаются в
стеклянную банку с жидким1 раствором полистирола в толуоле и выдерживается до прекращения выделения пузырьков воздуха. За это время полистирол заполняет все трещины
и пустоты, вплоть до костных лакун и межклеточных канальцев. Извлеченные из раствора
полистирола кусочки подсушиваются при комнатной температуре в течение 1,5-2 часов.
Затем под стереомикроскопом определяется поперечное сечение отломка кости и эта поверхность шлифуется на тонком абразивном камне под водой. После высыхания воды,
зашлифованной поверхностью кусочек кости укладывается на чистое, обезжиренное
предметное стекло и с избытком заливается густым раствором полистирола. Для удобства
дальнейшей обработки, кусочки кости лучше помещать в 0,3 – 0,5 см от края стекла.
1
Консистенции вазелинового масла.
2
Удобнее также на одно стекло по краям в ряд помещать несколько кусочков кости.
В течение 10 – 12 часов раствор полистирола в условиях комнатной температуры затвердевает и можно приступать к приготовлению шлифов. Пользоваться нагревательными
приборами для ускорения затвердевания не следует, т. к. при этом образуются пузырьки
воздуха в просветах гаверсовых, фолькмановских каналов, костных лакун и искажают их
форму и размеры.
Если приклеенный кусочек кости выступает над поверхностью стекла на 1 мм и более,
то он отпиливается лобзиком или абразивным диском зубоврачебной бормашины, для последующего приготовления еще одного шлифа. Оставшуюся костную пластинку по возможности шлифуют вручную на тонком абразивном камне под водой. Таким образом получают поперечные шлифы толщиной 60 – 80 мкм.
В случае невозможности приготовить поперечные шлифы из узких удлиненных кусочков костей по той же методике готовят продольные шлифы. Толщину шлифов определяют микрометром, предварительно измерив толщину стекла в месте приклеивания кусочков кости. Поскольку кусочек кости плотно прижимается к стеклу перед заливкой густым полистиролом, то последний фактически не попадает под шлиф, в связи с чем, измерив толщину стекла со шлифом и отбросив толщину стекла, получают толщину шлифа.
Шлифы костей, сожженных до серого каления, изучают микроскопически и подвергают рентгенографии.
Для микроскопии на приготовленный шлиф достаточно нанести небольшую каплю
толуола и покрыть его покровным стеклом. Наиболее целесообразно проводить микроскопическое изучение микрошлифов в проходящем свете с помощью микроскопа МБР
при увеличении в 60 – 90 раз. При большом количестве трещин микрошлифы можно исследовать под стереомикроскопом при увеличении в 25 – 50 раз, в косо падающем свете.
Костные микроструктуры под стереомикроскопом очень четко видны. Исследуемый шлиф
при этом не просветляется толуолом и не покрывается покровным стеклом.
Для получения микрорентгенограмм шлифы отделяют от предметного стекла и в темном помещении укладывают на эмульсионный слой пленки «микрат -200, -300», предварительно вставленной в диапозитивную рамку, после чего рамка вкладывается в светонепроницаемый бумажный пакет. Рентгенография производится с помощью установки РУТ60-20-1М (РУМ-7), при фокусном расстоянии 10 см, силе тока 10 мА и напряжении на
трубке 5 киловольт. Экспозиция определяется в зависимости от толщины и степени сожжения шлифа и равняется 1-5 минутам.
Полученные микрорентгенограммы после проявления и высушивания помещаются в
диапозитивные рамки и изучаются под микроскопом в проходящем свете обычно при увеличении объектив 9× и окуляра - ×15. Из микрорентгенограмм приготовляются диапозитивы и фотокопии для иллюстраций.
После того, как в представленном материале отобраны кусочки костной ткани, производится забор 10 – 12 проб для микроскопического исследования. Для этого небольшие
количества золы помещают на одно предметное стекло и другим стеклом распределяются
в виде равномерного тонкого слоя. Препарат заливают несколькими каплями толуола и
просматривают под микроскопом в проходящем свете (ввиду токсичности толуола исследование проводится под вытяжным шкафом). Выявленные костные частицы препаровальной иглой сдвигаются на свободный край стекла или другое предметное стекло. Если эти
частицы плохо просветляются толуолом, то они растираются между двумя предметными
стеклами, при этом необходимо производить тянущие или вращательные (в одну сторону)
движения верхнего стекла, в результате чего комочки костной ткани расслаиваются на
пластинки.
Зола костей заливается несколькими каплями раствора полистирола в толуоле, равномерным слоем распределяется по предметному стеклу, покрывается одним, двумя предметными стеклами и препараты готовы к микроскопии. Консистенция полистирола должна быть жидкой, т. к. густой полистирол не вытесняет пузырьки воздуха из микрострук-
3
тур, что искажает их форму и размеры.
Под микроскопом изучают такие микроструктуры кости как гаверсовы, фолькмановские каналы, различные виды и формы остеонов, костные лакуны и определяют их количественное содержание на единице площади. Определение ширины остеонов, гаверсовых
и фолькмановских каналов удобнее проводить при увеличении объектива 9× и окуляра –
15×, а размеров костных лакун при объективе 20× и окуляре – 15× (измерение производится как показано на рис. 1). Измерение микроструктур проводится с помощью окулярного микрометра (МОВ-1-15×), отъюстированного по объектмикрометру. Независимо от
увеличения все результаты переводятся в микроны по предварительно составленным таблицам. Подсчет количества костных лакун производится в пластинчатой костной ткани с
помощью окулярного микрометра, на котором обозначен квадрат с длиной стороны 100
мкм, т. е. площадь его равна 10000мкм2. Учитываются только костные лакуны, находящиеся внутри квадрата и пересекающиеся двумя его взаимно перпендикулярными сторонами. Необходимо определять размеры не менее 100 костных лакун и производить подсчет на 100 участках.
Полученные цифровые результаты необходимо подвергнуть математической обработке методом вариационной статистики с определением точных арифметических значений рядов сравниваемых величие, среднеквадратического отклонения, достоверности
средних арифметических. Кроме того, необходимо проводить построение рабочих графиков функции распределения изучаемых величин с оценкой результатов по пятибалльной
системе. Можно использовать также последовательный анализ отношения вероятностей
(вычисление диагностических коэффициентов ДК).
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ДИАГНОСТИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА
А. Микроскопическое исследование шлифов сожженных костей
В видовой дифференциации сожженных костей на шлифах решающее значение имеет
многообразие форм и видов остеонов. Ввиду того, что в широко известных работах Ю.М.
Гладышева имеется полное, детальное описание остеонов на поперечных шлифах, мы
приводим здесь лишь описание остеонов , дифференцируемых на продольных шлифах.
Из первичных остеонов в костях человека на продольных шлифах различимы лакунарные и цилиндрические.
Лакунарные остеоны имеют вид обширных полостей удлиненной формы, окруженных
стенками из грубоволокнистой костной ткани. Стенки этих остеонов слабо дифференцированы и по периферии сливаются с окружающей тканью. Ширина полостей остеонов 60320 мкм.
Первичные цилиндрические остеоны представляют собой длинные узкие каналы,
проходящие параллельно друг другу по длиннику кости и имеющие стенки, которые прослеживаются на всем протяжении хода каналов. Наружные границы этих остеонов нечетко отграничены от окружающих тканей и характеризуются скоплением костных лакун.
Среди многообразия форм вторичных остеонов на продольных шлифах можно дифференцировать цилиндрические остеоны со смещенным каналом, с перестроенной центральное частью, многоканальные первого вида, лакуны Шабадаша и даже материнскодочерние.
Вторичные цилиндрические остеоны представляют собой каналы, идущие параллельно длиннику кости, как правило, неравномерной ширины, длиной 1,5 – 3 мм, со стенками
из 5 – 8 костных пластинок. Пластинки распознаются по включенным между ними костным лакунам. Стенки остеонов состоят из пластинчатой костной ткани. От окружающей
ткани остеоны отграничены спайными линиями.
Вторичный остеон с перестроенной центральной частью на продольном шлифе напоминает цилиндрический остеон, но имеет двойные стенки. По обе стороны Гаверсова ка-
4
нала располагаются две-три костные пластинки, отделенные от остальной части спайными
линиями. Наружная часть стенки состоит из 4-6 костных пластинок и также отграничена
от окружающей ткани спайными линиями. Центральные участки стенок более темные по
сравнению с периферическими, т.к. центральная часть слабее минерализована.
Многоканальные остеоны первого вида можно сравнить с широкими вторичными цилиндрическими остеонами, имеющими двойные, тройные каналы. Стенки такого остеона
как боковые, так и промежуточные (между каналами) серые, одинаковой интенсивности.
От окружающей ткани остеон отделен хорошо видимыми спайными линиями. В промежуточных стенках спайные линии отсутствуют.
Материнско-дочерний остеон выглядит на продольном шлифе следующим образом:
дочерняя конструкция – это не что иное, как вторичный цилиндрический остеон с хорошо
выраженными наружными границами в виде спайных линий. К одной из стенок дочернего
остеона прилежит остаток материнского остеона, представляющий собой полоску костной
ткани, состоящую из нескольких пластинок и отграниченную спайными линиями. Минерализация дочернего остеона слабее, чем материнского, поэтому на шлифах материнские
конструкции всегда светлее дочерних. Если в шлиф попадает материнско-дочерний остеон, перестроенный дву- или трехкратно, то у одной из сторон дочернего остеона наблюдаются две-три полоски пластинчатой ткани, разделенные спайными линиями. Каждая
материнская конструкция, отстоящая дальше от последней дочерней, всегда светлее предыдущей.
Все описанные виды и формы остеонов наблюдаются не только в длинных трубчатых,
но и в коротких плоских (ребра, кости черепа) костях человека.
В костях животных, кроме первичных и вторичных остеонов, встречающихся у человека, имеется особый вид остеонов – первичные сетевидные. Изучение костей животных
на продольных и поперечных шлифах позволило нам выделить три направления хода каналов этих остеонов, а именно: продольное, поперечное (центробежное) и радиальное.
На поперечных шлифах основной ход каналов остеонов – косоциркулярный, т.е. они
идут центробежно и во многих случаях открываются на периостальной поверхности. Центробежно идущие каналы соединяются между собой радиальными каналами. Кроме того,
как правило, у мест соединения центробежных и радиальных каналов отмечаются уходящие в глубину продольные каналы.
На продольных шлифах основное направление каналов параллельно длиннику кости.
Эти каналы соединяются между собой радиальными каналами, проходящими поперечно
или косо,а в глубину шлифов уходят циркулярные каналы.
Первичные остеоны в костях взрослого человека встречаются редко и представлены
одной формой – цилиндрическими остеонами. Ширина этих остеонов оставляет 50-150
мкм, а их каналов – 15-25 мкм. В костях животных первичные цилиндрические остеоны
многочисленны, ширина их 35-90 мкм, а каналов – 9-24 мкм. Наряду с этими остеонами
имеются первичные лакунарные. Которые встречаются не только у периостального края,
но и у эндостального. Кроме этих двух форм, в костях животных наблюдается значительное количество сетевидных остеонов, имеющих наиболее важное значение в видовой
дифференциации костей.
Вторичные цилиндрические остеоны и их каналы составляют основу сосудистых ходов костей человека и в значительном количестве встречаются в костях животных, но в
костях взрослого человека ширина остеонов составляет 700-150 мкм при ширине каналов
25-80 мкм, а у животных – 60-90 мкм при ширине каналов 12-25 мкм.
Фолькмановских каналов в костях человека мало, и локализуются они в основном в
зонах общих пластинок и реже – в стенках остеонов. В костях животных их много и рассеяны они во всех зонах компактного слоя.
Хотя в костях зрелых животных (на продольных шлифах основную массу составляет
пластинчатая костная ткань), все же по сравнению с костями взрослого человека встречается значительное количество параллельно и даже грубоволокнистой костной ткани, не
5
только в местах прикрепления сухожилий, но и в толще компактного слоя в виде обширных включений между остеонами.
В костях взрослых людей (за исключением скелетов старых индивидуумов, где наружные и внутренние костные пластинки полностью или почти полностью замещаются
остеонным слоем) четко различимо трехзональное строение компактного слоя.
В отличие от этого в костях животных трехзональное строение наблюдается не часто,
компактный слой может иметь двухзональное строение, при этом остеонный слой постоянный, а слои наружных или внутренних общих костных пластинок отсутствуют.
Б. Микроскопическое исследование золы костей
Особенности остеонных конструкций костей человека и животных должны использоваться в процессе видовой дифференциации золы костной ткани, однако, в частицах золы
костей человека вторичные остеоны наблюдаются не часто, ширина их каналов колеблется от 25 до 30 мкм, т.е. она значительно меньше, чем в шлифах, что закономерно, так как
при растирании золы разлом частичек происходит по просветам гаверсовых каналов.
В золе костей животных остеонов заметно больше, причем наряду с вторичными попадаются и первичные остеоны. Ширина каналов первичных остеонов равна 8-24 мкм, а
вторичных – 9-25 мкм.
В процессе дифференциации типов костной ткани в частицах золы следует помнить,
что грубоволокнистая ткань неоднородна и может быть примитивной и более упорядоченной. В костях взрослых людей и зрелых животных встречается более упорядоченная
форма грубоволокнистой ткани. Этот тип костной ткани в золе характеризуется бессистемным расположением костных лакун, их кучностью. Форма этих лакун неправильнотреугольная, многоугольная, овальная, реже вытянутая, приближающаяся к веретенообразной. Размеры костных лакун у человека варьируют в значительной от 8 × 5 до 16 × 12
мкм (округлые и многоугольные) и от 9 × 2,5 до 27 × 9 мкм (эллипсовидные). Расстояние
между ними 5-12 мкм, у животных размеры костных лакун колеблются от 5 × 3,5 до 18 × 7
мкм, а расстояние между ними составляет 3 × 10 мкм (рис. 2а, б).
Для параллельноволокнистой костной ткани, как промежуточного этапа в процессе
превращения грубоволокнистой костной ткани в пластинчатую, типичны и промежуточные формы костных лакун, которые, за редким исключением, эллипсовидные или веретенообразные и располагаются довольно правильными параллельными рядами. Размеры их
в частицах золы костей человека 20-22х3,4-6 мкм, а в костях животных – 16-20х3-3,4 мкм.
Расстояние между костными лакунами в близко расположенных рядах в костях человека
составляет 8-20 мкм, а у животных – 6-15 мкм (рис. 3а, б).
Основную массу компактного слоя кости не только человека, но и животных составляет пластинчатая костная ткань, в связи с чем при исследовании золы костей изучению
микроструктур этого типа костной ткани придается первостепенное значение.
Костные лакуны пластинчатой ткани характеризуются определенным порядком расположения. В пластинках костной золы они располагаются то в шахматном порядке, то в
виде более или менее параллельных рядов, а нередко как бы замыкают участки эллипсовидной формы размерами от 60 × 70 до 50 × 120 мкм (рис. 4а, б).
Форма костных лакун на продольно расположенных пластинках золы веретенообразная, за редким исключением, где они имеют овальную форму. Размеры костных лакун
приведены в таблице 1.
6
Таблица 1
Показатели размеров костных лакун (в мм) длинных трубчатых костей скелета человека и
животных
кости скелетов
человека
коровы
свиньи
овцы
собаки
минимальные и максимальные показатели
длины костных лакун
16,40-36,00
11,20-27,20
12,00-32,00
11,60-31,20
13,60-35,20
средние минимальные и макси- средние
показа- мальные показатели ши- показатели
рины костных лакун
тели
24,09
2,80-7,20
4,62
18,54
2,00-5,20
3,70
19,54
2,00-6,40
3,75
19,49
2,00-6,00
3,55
21,39
2,40-6,00
3,86
Количество костных лакун на единице площади характеризуется определенным стабильным количеством этих микроструктур в золе костей различных людей и каждого из
изученных животных и достоверным различием между костями человека и животных (см.
таблицу 2).
Таблица 2
Показатели количественного содержания костных лакун на площади 10000 мкм2 в золе
костей человека и животных
зола костей
человека
собаки
коровы
овцы
свиньи
минимальные и максимальные показатели
количественного содержания костных лакун
5-14
7-18
8-19
8-18
8-18
средние показатели
8,55
11,65
12,17
12,33
12,34
В. Микрорентгенографическое исследование микрошлифов
Микрорентгенографическим исследованием поперечных и продольных микрошлифов
фактически распознаются те же структуры, что и при микроскопическом изучении.
Сожженные кости человека на микрорентгенограммах характеризуются различной
степенью их минерализации. Слабо минерализованные остеоны в костях молодых людей
на микрорентгенограммах дают тени темно-серой окраски. Старые, хорошо насыщенные
солями – тени светлого или светло-серого цвета. Преобладание молодых форм остеонов
свидетельствует о быстро идущей перестройке в костях. У старых людей интенсивность
перестройки снижается и количество маломинерализованных форм остеонов уменьшается. Большое значение имеет многообразие форм вторичных остеонов при незначительном
числе первичных цилиндрических остеонов и фолькмановских каналов.
Кости животных характеризуются равномерной, по сравнению с человеком. И более
слабой интенсивностью теней остеонов за счет равномерной и значительной их минерализации, что указывает на медленно идущую перестройку. Тени остеонов часто располагаются в виде рядов и цепочек в результате образования их на месте сетевидных остеонов.
На микрошлифах наблюдается значительное количество теней первичных остеонов и
фолькмановских каналов при относительном однообразии форм вторичных остеонов.
Особое же значение при исследовании микрорентгенограмм микрошлифов приобретают описанные Ю.М. Гладышевым многократные перестройки вторичных остеонов (не
7
менее четырех раз) как достоверный признак принадлежности кости человеку (рис. 5) и
наличие сетевидных остеонов, указывающих на принадлежность кости животному (рис.
6а).
Сравнительная диагностическая характеристика микроструктур костей человека и
животных по мелким кусочкам и золе приведена в таблице 3.
Таблица 3
Диагностическая характеристика сожженных костей человека и животных по мелким кусочкам в золе
№
1
2
3
4
5
6
особенности строения костей
тип костной ткани:
а) грубоволокнистая
б) параллельноволокнистая
в) пластинчатая
первичные остеоны:
а) лакунарные
б) цилиндрические
в) сетевидные
г) ширина или диаметр каналов
вторичные остеоны
а) цилиндрические
б) материнско-дочерние
в) многократные перестройки (4-кратные и более)
г) ширина или диаметр каналов остеонов
фолькмановские каналы:
относительные размеры костных лакун
количество костных лакун на единице площади
человек
животные
±
±
++
+
+
±
±
±
–
>
±
+
++
<
+
+
±
>
±
>
<
+
+
–
<
+
<
>
Обозначения: – нет, ± умеренно, + много, ++ очень много, > больше, < меньше.
Рис. 1. Схема измерения длины и ширины костных лакун.
8
Рис. 2. Участки грубоволокнистой костной ткани в золе костей человека (А) и животного
(Б) (окуляр 7×, объектив – 9×).
9
Рис. 3. Участки параллельноволокнистой костной ткани в золе костей человека (А) и животного (Б) (окуляр 7×, объектив 9×).
10
Рис. 4. Участки пластинчатой костной ткани в золе костей человека (А) и животного (Б)
(окуляр 7×, объектив 9×).
11
Рис. 5. Микрорентгенограмма (негатив) поперечного шлифа кости взрослого человека.
Материнско-дочерние конструкции вторичных остеонов: 1 – 5 – четырехкратная; 6 – 8 –
двукратная; 9 – 10 – однократные. (окуляр 7×, объектив 9×).
12
Рис. 6а. Микрорентгенограмма (негатив поперечного шлифа кости животного: 1 – сетевидные остеоны; 2 – вторичные цилиндрические остеоны; 3 – многоканальные остеоны.
(окуляр 7×, объектив 9×)
Рис. 6б. Микрофото того же шлифа, сожженного до белого каления.
Микроструктуры слабо различимы.
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа