Диагностика давности смерти по величине электрического сопротивления периферических нервов

Работа выполнена на практическом судебно – медицинском материале, включившем 107 трупов лиц, умерших от различных причин с известной давностью смерти, поступивших в Бюджетное учреждение здравоохранения УР «Бюро судебно- медицинской экспертизы» МЗ Удмуртской республики (БУЗ УР «Бюро СМЭ МЗ УР») за период 2003-2005гг., 2016-2017 гг. Объектами исследования явились периферические нервы конечностей – срединный и седалищный. Последовательность этапов исследования включала:
-изучение следственной, а при наличии и медицинской документации для сбора информации об обстоятельствах и времени наступления смерти субъектов;
-изъятие фрагментов периферических нервов;
-измерение электрического сопротивления объектов исследования в определенные сроки посмертного периода;
-учет данных судебно-гистологического следования для уточнения нозологической причины смерти и результатов судебно-химического исследования для определения количества алкоголя;
-формирование базы данных;
-проведение математической обработки полученных сведений.
Для реализации этапов исследования, нами использовались следующие методы:
1. Анализ документации.
2. Секционное исследование трупа.
3. Выкопировка из актов судебно-химического и судебно-гистологического
исследований.
4. Измерение электрического сопротивления.
5. Статистические методы обработки полученного материала.
Изъятие объектов исследования и последующее их изучение производилось
следующим образом. Каждый образец маркировался и помещался в «конверт» из твердой мозговой оболочки для исключения высыхания.
Все образцы были разделены на три группы, хранение которых осуществлялось при различных температурных режимах и условно обозначенных: «тепло»; «норма» и «холод».
Группа «тепло» — при температуре от 20 до 30оС (средняя – 25-27).
Группа «норма» — при температуре от 10 до 20о С (средняя – 16-20).
Группа «холод» —при температуре 0-10оС (средняя температура 4-6).
В качестве регистрационного прибора использован портативный прибор (рис.1)
измерения импеданса биологических тканей с игольчатым датчиком с расстоянием между иглами 0,5см. Датчик погружается в исследуемый объект, на числовом дисплее отображается величина электрического сопротивления. Путем регулировки ручками настройки на интегрированном амперметре определяется момент, при котором наблюдается минимальное значение силы тока. При данной величине фиксируется
значение электрического сопротивления. Для проведения работы нами использовались частоты 100Гц, 1, 10 и 100 кГц. Измерения проводились ежедневно на 1-й неделе исследования, затем на 10 сутки, 14, 15, 21, 22, 28, 29 сутки исследования. При исследовании фрагменты нервов к 29 суткам подвергались частичному высыханию и для исключения возможной ошибки измерений сформирована дополнительная группа «холод», изучение которой осуществлялось с 29 суток после смерти, вплоть до 56. При этом, предпринятое параллельное длительное хранение образцов в группах «тепло» и «норма» привело к их деградации, что исключило их участие из исследования.
Основные результаты исследования:
Результатом проведенного исследования стало наглядное получение динамики изменения величины электрического сопротивления периферических нервов на протяжении двух месяцев для группы наблюдения «холод», и один месяц для групп «тепло» и «норма». Она оказалась индивидуальной и зависела не только от температуры, при которой происходило хранение объектов, но и от частоты тока при которых проводилось измерение.
Для интерпретации полученных данных использованы результаты 12784 измерений электрического сопротивления, вычислены средние величины для каждого дня измерения (периода), которые легли в основу статистической обработки данных.
Рис. 1
«измеритель импеданса биоткани ЭЦВИЯ. 468219.063».
Игольчатый датчик.
При дальнейшем анализе было доказано нормальное распределение средних величин. Тем самым обоснована возможность применения параметрических статистических методов. В связи с этим, для парных сравнений использован коэффициент «t» Стьюдента.
t XS n12 XS n22
t X1X2 ; S2 S2
12 n1 n2
Для сравнения средних в нескольких группах коэффициент «Q» Ньюмена –Кейсла.
Статистическая обработка, помимо достоверных различий в значениях ЭС, выявила и определенную инертность его величин в различные сроки посмертного периода. Подобные особенности ЭС и обусловили объединение ряда сроков измерений в т.н. диагностические зоны, имевшие между собой статистически значимую достоверность. Объемность зон и их количество отличалось, в зависимости от группы наблюдения и частоты тока.
Так, в группе наблюдения «тепло» для срединного нерва диагностические зоны определились следующим образом (см. рис 1).

q XAXB ; S2вну 1 1
 A B q S2внXуAn1XABn1B 2 n n 
20,00 18,00 16,00 14,00 12,00 10,00 8,00 6,00 4,00 2,00 0,00
Срединный нерв 100 Гц.
7,00 6,00 5,00 4,00 3,00 2,00 1,00 0,00
Срединный нерв 1 кГц.
4,00 3,50 3,00 2,50 2,00 1,50 1,00 0,50 0,00
Срединный нерв 10 кГц.
3,00 2,50 2,00 1,50 1,00 0,50 0,00
Срединный нерв 100 кГц.
Рис.1. Динамика ЭС срединного нерва группы «тепло». 12
забор материала 1сут 2сут 3сут 4сут 5сут 6сут 7сут 8сут 10 сут 11 сут 14 сут 15 сут 21 сут 22 сут 28 сут 29 сут
забор материала
забор материала 1сут 2сут 3сут 4сут 5сут 6сут 7сут 8сут 10 сут 11 сут 14 сут 15 сут 21 сут 22 сут 28 сут 29 сут
забор материала 1сут 2сут 3сут 4сут 5сут 6сут 7сут 8сут 10 сут 11 сут 14 сут 15 сут 21 сут 22 сут 28 сут 29 сут
ЭС
ЭС
ЭС
ЭС
1сут 2сут 3сут 4сут 5сут 6сут 7сут 8сут 10 сут 11 сут 14 сут 15 сут 21 сут 22 сут 28 сут 29 сут

В данной группе диагностическими зонами являются: для 100Гц – (0-3); (4-11) и (14-29сутки); 1кГц – (2-3); (0-1, 4-29сутки); 10кГц – (4-5); (0-3, 6-28) и (29сутки); 100кГц – (0-1) и (2-29сутки).
Для седалищного нерва в группе наблюдения «тепло» диагностические зоны представлены на рис 2, а именно для частоты 100Гц – (0-1, 4-11); (2, 14-29сутки); 1кГц – (до 28) и (29сутки); 10кГц – (до 28) и (29сутки); 100кГц – (0-29суток).
18,00 16,00 14,00 12,00 10,00 8,00 6,00 4,00 2,00 0,00
Седалищный нерв 100 Гц.
7,00 6,00 5,00 4,00 3,00 2,00 1,00 0,00
Седалищный нерв 1 кГц.
4,00 3,50 3,00 2,50 2,00 1,50 1,00 0,50 0,00
Седалищный нерв 10 кГц.
3,00 2,50 2,00 1,50 1,00 0,50 0,00
Седалищный нерв 100 кГц.
Рис. 2. Динамика ЭС седалищного нерва группы «тепло».
В группе «норма» диагностические зоны для срединного нерва выглядели иначе, что, по нашему мнению, связано с температурным фактором (см. рис. 3).
Срединный нерв 100 Гц.
30,00
25,00
20,00
15,00
10,00
5,00
0,00
12,00
10,00
8,00
6,00
4,00
2,00
0,00
Срединный нерв 1 кГц.
13
забор материала
забор материала 1сут 2сут 3сут 4сут 5сут 6сут 7сут 8сут 10 сут 11 сут 14 сут 15 сут 21 сут 22 сут 28 сут 29 сут
забор материала 1сут 2сут 3сут 4сут 5сут 6сут 7сут 8сут 10 сут 11 сут 14 сут 15 сут 21 сут 22 сут 28 сут 29 сут
забор материала
забор материала 1сут 2сут 3сут 4сут 5сут 6сут 7сут 8сут 10 сут 11 сут 14 сут 15 сут 21 сут 22 сут 28 сут 29 сут
забор материала 1сут 2сут 3сут 4сут 5сут 6сут 7сут 8сут 10 сут 11 сут 14 сут 15 сут 21 сут 22 сут 28 сут 29 сут
1сут 2сут 3сут 4сут 5сут 6сут 7сут 8сут
10сут 11 сут 14сут 15 сут 21 сут 22 сут 28 сут 29 сут
1сут 2сут 3сут 4сут 5сут 6сут 7сут 8сут
10сут 11 сут 14сут 15сут 21сут 22сут 28сут 29сут
ЭС
ЭС
ЭС
ЭС
ЭС
ЭС

6,00
5,00
4,00
3,00
2,00
1,00
0,00
3,50
3,00
2,50
2,00
1,50
1,00
0,50
0,00
Срединный нерв 10 кГц.
Срединный нерв 100 кГц.
Рис.3. Динамика ЭС срединного нерва группы «норма».
Для 100Гц – (0-22); (28-29сутки); 1кГц – (0-15); (21-22); (28-29сутки); 10кГц – (0- 15); (21); (22); (28); (29сутки); 100кГц – (0 – 22); (28-29сутки).
Для седалищного нерва группы «норма», диагностические зоны изображены на рисунке 4.
12,00
10,00
8,00
6,00
4,00
2,00
0,00
30,00
25,00
20,00
15,00
10,00
5,00
0,00
Седалищный нерв 100 Гц.
Седалищный нерв 1 кГц.
6,00
5,00
4,00
3,00
2,00
1,00
0,00
Седалищный нерв 10 кГц.
6,00
5,00
4,00
3,00
2,00
1,00
0,00
Седалищный нерв 100 кГц.
Рис. 4. Динамика ЭС седалищного нерва группы «норма».
Из рисунка 4 следует, что таковыми явились: для 100Гц – (0-8); (10-22); (28- 29сутки); 1кГц – (0-8); (10-22); (28-29сутки); 10кГц – (0-11,15); (14,21-22); (28-29сутки); 100кГц – (0-11,15-29); (14сутки).
В группе «холод» диагностические зоны по срединному нерву определились следующим образом, что представлено на рис. 5.
забор материала 1сут 2сут 3сут 4сут 5сут 6сут 7сут 8сут 10 сут 11 сут 14 сут 15 сут 21 сут 22 сут 28 сут 29 сут
забор материала 1сут 2сут 3сут 4сут 5сут 6сут 7сут 8сут 10 сут 11 сут 14 сут 15 сут 21 сут 22 сут 28 сут 29 сут
забор материала
забор материала 1сут 2сут 3сут 4сут 5сут 6сут 7сут 8сут 10 сут 11 сут 14 сут 15 сут 21 сут 22 сут 28 сут 29 сут
забор материала 1сут 2сут 3сут 4сут 5сут 6сут 7сут 8сут 10 сут 11 сут 14 сут 15 сут 21 сут 22 сут 28 сут 29 сут
забор материала
ЭС
ЭС
ЭС
ЭС
ЭС
ЭС
1 2 3 4 5 6 7 8
сут сут сут сут сут сут сут сут сут сут сут сут сут сут сут сут
10 11 14 15 21 22 28 29
1сут 2сут 3сут 4сут 5сут 6 сут 7 сут 8 сут
10 сут 11 сут 14 сут 15 сут 21 сут 22 сут 28 сут 29 сут

Срединный нерв 100 Гц.
Срединный нерв 1 кГц.
Срединный нерв 10 кГц.
Срединный нерв 100 кГц.
Рис. 5. Динамика ЭС срединного нерва группы «холод».
Содержание рисунка 5 демонстрирует, что в данной группе выявляется большее количество диагностических зон в сравнении с группами «тепло» и «норма», а именно на 100Гц – (0-3); (4-6); (7-8); (10-11); (14-29сутки); 1кГц – (0-5); (6-8); (10-11); (14- 29сутки); 10кГц – (0-5); (6-8); (10); (11-15); (21 – 29сутки); 100кГц – (0 -15); (21 – 29сутки).
Для седалищного нерва в группе «холод» диагностические зоны составили следующие временные диапазоны (см. рис. 6). На 100Гц – (0-2); (3-5); (6); (7-10); (14- 29сутки); 1кГц – (0-5); (6-10); (14-15); (21-22); (28-29сутки); 10 кГц – – (0-5); (6-8); (10- 11); (14-22); (28 – 29сутки); 100кГц – (0 -5); (6-11); (14 – 29сутки).
Седалищный нерв 100 Гц.
Седалищный нерв 1 кГц.
Седалищный нерв 10кГц.
Седалищный нерв 100кГц.
Рис. 6. Динамика ЭС седалищного нерва группы «холод».
Исследование динамики ЭС в период свыше 29 и до 56 суток осуществлено только для группы наблюдения «холод», что обусловлено неустойчивостью образцов к высоким температурам на указанных сроках. В динамике ЭС этого периода выявлены статистически значимые различия их величин между собой на 29, 35, 42, 49 и 56сутки. На рисунке 7 и 8 показаны соответствующие диагностические зоны срединного и седалищного нервов в период 29-56 суток.
Рис. 7. Диагностические зоны срединного нерва.
Срединный нерв 100 Гц.
Срединный нерв 1 кГц.
2,50 2,00 1,50 1,00 0,50 0,00
29 сут
35 сут
42 сут
49 сут
56 сут
Срединный нерв 10 кГц
Срединный нерв 100 кГц
Седалищный нерв 100 Гц.
Седалищный нерв 1 кГц.
ЭС

2,50 2,00 1,50 1,00 0,50 0,00
29 сут
35 сут
42 сут
49 сут
56 сут
Седалищный нерв 10 кГц
Седалищный нерв 100 кГц
3,00 2,50 2,00 1,50 1,00 0,50 0,00
29 сут
35 сут
42 сут
49 сут
56 сут
Рис. 8 Диагностические зоны седалищного нерва.
Таким образом, в указанном диапазоне установлено по 5 диагностических зон, за исключением зоны срединного нерва на частоте 100кГ, объединившим 42-49 сутки.
Следующим этапом нашего исследования явилось проведение «слепого опыта», который и подтвердил целесообразность измерения электрического сопротивления на всех частотах, несмотря на их различную значимость в диагностике давности смерти.
При этом, в совокупности, регистрируемые величины электрического сопротивления на всех частотах (100 Гц, 1 кГц, 10 кГц, 100 кГц), повышают вероятность адекватного определения давности наступления смерти.
Проведение слепого опыта производилось на объектах с известными данными о времени наступлении смерти, которое сопоставлялось с полученной давность по результатам определения ЭС изучаемых нервов с расчетом ошибки и состоял из двух этапов.
Первый этап, как наиболее общий (экспресс-метод), включал сравнение величины ЭС в конкретном случае с динамикой величин ЭС соответствующей группы наблюдения на основании учета температурного режима пребывания обнаруженного тела. При наложении их друг на друга имело место их пересечения, которое попадало в определенную диагностическую зону на каждой частоте, которые анализировались и после обобщения устанавливались границы времени, определяющие давность смерти, что представлено на рисунках 9-10.
ЭС
ЭС

Рис 9.
Рис 10.
Как видно, на примере, диагностические зоны для каждой частоты и для каждого из нервов схожи, но и, одновременно, недостаточно информативны, поэтому и необходимо использование результатов на всех частотах.
18

На втором этапе применен метод графического анализа полученной величины в слепом опыте и кривой посмертной динамики изменения сопротивления в любой из групп, что и представлено на рисунке 11.
Рис 11. Метод графического анализа величины ЭС слепого опыта с его динамикой в посмертном периоде.
Метод графического анализа предусматривает увеличения масштабирования до часовых интервалов и анализ количества пересечений и их протяженности между полученными при слепом опыте величинами ЭС с динамикой таковых в одной из групп. Алгоритм анализа предполагает следующее.
На рисунке 11 показаны точки пересечения горизонтальной линии (величина ЭС полученная при слепом опыте на конкретной частоте) с кривой динамики группы наблюдения. Учитывая, что величины ЭС не могут являться абсолютным критерием диагностики давности смерти, а лишь рассматриваются в качестве дополнительных, мы оценивает временные показатели, которые можно рассматривать как вероятное время наступления смерти в сопоставлении со степенью развития ранних и поздних трупных явлений, в данном примере эти пересечения имеют место на сроках от 168 до 200 часов или от 264 до 300 часов. В случае их несоответствия времени одного из пересечений таковое исключается, оставшееся и будет указывать на давность наступления смерти. Естественно при проведении слепого опыта нами рассчитывалась ошибка в
расхождении истинного срока, полученного следственным путем и расчетного 19

(графического), величина которой составила: минимальная ±8 часов, максимальная ±48часов.
Одним из этапов нашего исследования предполагал изучение возможного влияния на величины ЭС ряда экзо и эндогенных факторов: этанолэмии, пола, толщины нервов, возраста.
Для сравнения парных признаков, таких как наличие и отсутствие алкоголя, пол, толщина нервов, применен коэффициент t Стьюдента, при этом сравнение величин ЭС производилось по каждому сроку посмертного периода, что в качестве примера показано на рисунке 12, где приведены цифровые значения коэффициента t Стьюдента при сравнении 0,940 0,961 0,22 0,563 0,64 1,785 0,886 0А,0-17 А +0,278 0,7160 0,6151 0,3124г0,6251 1,6292 0,7298 рупп по наличию или отсутствию этанола. В данных парах величина критерия t ниже табличного (1,993 для 95% безошибочного прогноза), что указывает на отсутствие достоверности их различий.
0,96
0,22
0,94
0,56
0,64
0,88
0,01
0,27
0,76
А – А+
1,78
0,65
0,32 0,65
0,79
1,69
0 1 2 3 4 5 6 7 8 10 11 14 21 22 28
Рис 12 Этанол
Для определения влияния возраста субъекта на величину ЭС применен критерий Q (Ньюмена – Кейсла), предполагающий сравнение нескольких групп, а, в нашем случае, выделено 4 группы, формирование которых обусловлено возрастными морфологическим изменениями периферических нервов: до 30 лет; 30-39лет, 40-59лет, 60лет и более. Вычисления подтвердили отсутствие влияния возрастных изменений, происходящих в нервах на величину их ЭС.
Одним из важных аспектов является и то, что определение давности наступления смерти с применением метода возможно провести не только на анатомически сохранных телах, но в случаях обнаружения их фрагментов с обязательным наличием соответствующих анатомических областей тела.
ВЫВОДЫ
1. Разработана методика определения величин электрического сопротивления срединного и седалищного нервов в динамике 56 суток посмертного периода, которые целесообразно использовать в судебно- медицинской практике в качестве дополнительных критериев диагностики давности смерти.
2. Предложен к использованию апробированный в исследовании промышленно разработанный прибор «Измеритель импеданса биологических тканей», позволяющий регистрировать электрическое сопротивление биологических тканей переменным током на частотах 100Гц, 1, 10 и 100кГц в ранние и поздние сроки посмертного периода.
3. Выявлены особенности динамики изменения ЭС для срединного и седалищного нервов в период до 29 суток постмортального периода, на основании которых сформированы «диагностические зоны», являющиеся соответствующими сроками давности смерти.
При этом «диагностические зоны» индивидуальны для каждого периферического нерва, группы наблюдений и частоты электрического тока.
4. Определена динамика ЭС срединного и седалищного нервов в сроки 29 -56 после наступления смерти, позволившая выделить «диагностические зоны»- в 35, 42, 49 и 56 суток посмертного периода по обоим периферическим нервам и на всех частотах в группе с температурным режимом хранения образцов 0-10 градусов С.
5. Установлено отсутствие влияния на величины ЭС исследованных нервов таких факторов, как этанолэмия, половая принадлежность субъекта, возрастные особенности строения нервов и их толщина.
6. Результаты «слепого опыта» позволили апробировать разработанную методику и установить возможность экстраполяции полученных данных на материал практических экспертных исследований с использованием, как «диагностических зон», так и анализа графического наложения величины ЭС конкретного случая на графическое изображение величин динамики ЭС каждого из нервов по каждой частоте, выбранной группы наблюдения, соответствующей температурным условиям пребывания обнаруженного трупа.
ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ:
Алгоритм действий судебно-медицинского эксперта при диагностике давности смерти по величинам электрического сопротивления срединного и седалищного нервов:
1. При судебно-медицинском исследовании трупа изъять фрагмент срединного и (или) седалищного нерва длинной 2 см. На основании топографического расположения доступ к срединному нерву по внутренней поверхности плеча в средней трети, к седалищному нерву по задней поверхности бедра в нижней трети. Необходимо получить фрагмент нерва длинной от 1.5 см.
2. Произвести определение электрического сопротивления объекта с помощью предлагаемого прибора «Измеритель импеданса биологических тканей», либо его аналога на частотах тока 100Гц, 1кГц, 10кГц, 100кГц.
3. Установленные величины электрического сопротивления срединного и (либо) седалищного нерва сопоставить с «диагностическими зонами», определенными для каждой частоты тока, с учетом температурных условий пребывания трупа. Что укажет на период времени наступления смерти.
4. В случае необходимости, возможна детализация временного интервала давности смерти в рамках «диагностической зоны», для чего необходимо произвести наложение полученной величины ЭС срединного и (либо) седалищного нервов на графическое изображение динамики изменения ЭС этих нервов по частотам выбранной группы наблюдения, которая соответствует температурным условиям пребывания обнаруженного тела.
5. При диагностике давности наступления смерти указанным методом доказано отсутствие влияния на величины ЭС таких факторов, как этанолэмия, возраст, пол субъекта.
При этом необходимо учитывать только температурный режим пребывания обнаруженного трупа для выбора группы сравнения.