О возможности диагностики локальных повреждений мягких тканей стенок ротовой полости у живых лиц термометрическим способом

14

антитела заменяют неиммунной сывороткой аналогичной антиген. Использование внутренних контролей позволя-концентрации. В качестве положительного контроля ет добиться эффективного окрашивания путём подбора используют ткань, заведомо содержащую исследуемый разведений и условий.

Литература:

1. Bennett N.T., Schultz G.S. Growth factors and wound healing: biochemical properties of growth factors and their receptors. Am. J. Surg. 1993; 165: 728-737.

2. Betz P Immunohistochemical parameters for the age estimation of human skin wounds. A review. Am J Forensic Med Pathol. 1995; 16(3): 203-209.

3. Betz P, Nerlich A., Wilske J., Tubel J., Wiest I., Penning R., Eisenmenger W. Immunohistochemical localization of fibronectin as a tool for the age determination of human skin wounds. Int J Legal Med. 1992; 105(1): 21-26.

4. Cecchi R Estimating wound age: looking into the future. Int J Legal Med. 2010; 124(6): 523-536.

5. Diegelmann R.F., Evans M.C. Wound healing: an overview of acute, fibrotic and delayed healing. Frontiers in Bioscience. 2004; 9: 283289.

6. Dressier J., Bachmann L., Kasper M., Hauck J.G., Muller E. Time dependence of the expression of ICAM-1 (CD 54) in human skin wounds. Int J Legal Med. 1997; 110(6): 299-304.

7. Dressier J., Bachmann L., Koch R., Muller E. Enhanced expression of selectins in human skin wounds. Int J Legal Med. 1999 (1); 112(1): 39-44.

8. Dressler J., Bachmann L., Koch R., Muller E. Estimation of wound age and VCAM-1 in human skin. Int J Legal Med. 1999 (2); 112(3): 159-162.

9. Grellner W Time-dependent immunohistochemical detection of proinflammatory cytokines (IL-1f, IL-6, TNF-a) in human wounds. Forensic Science International. 2002; 130: 90-96.

10. Grellner W., Madea B. Demands on scientific studies: vitality of wounds and wound age estimation. Forensic Science International. 2007; 165:150-154.

11. Grellner W., Vieler S., Madea B. Transforming growth factors (TGF-a and TGF-fi1) in the determination of vitality and wound age: immunohistochemical study on human skin wounds. Forensic Science International. 2005; 153: 174-180.

12. Hausmann R., Nerlich A., Betz P The time-related expression of p53 protein in human skin wounds--a quantitative immunohistochemical analysis. Int J Legal Med. 1998; 111(4): 169-172.

13. Van de Goot F.R., Korkmaz H.I., Fronczek J., Witte B.I., Vsser R., Ulrich M.M., Begieneman M.P., RozendaalL., Krijnen PA., Niessen

H.W A new method to determine wound age in early vital skin injuries: A probability scoring system using expression levels of fibronectin, CD62p and Factor VIII in wound hemorrhage. Forensic Sci Int. 2014; 244C: 128-135.

14. Van Der Laan N., de Leij L.F., ten Duis H.J. Immunohistopathological appearance of three different types of injury in human skin. Inflamm Res. 2001; 50(7): 350-356.

© В.И. Витер, С.В. Чирков, А.В. Литвинов, 2014 УДК 616.831.4-005.1.099:612.398.1

В.И. Витер1, С.В. Чирков2, А.В. Литвинов3

О ВОЗМОЖНОСТИ ДИАГНОСТИКИ ЛОКАЛЬНЫХ ПОВРЕЖДЕНИЙ МЯГКИХ ТКАНЕЙ СТЕНОК РОТОВОЙ ПОЛОСТИ У ЖИВЫХ ЛИЦ ТЕРМОМЕТРИЧЕСКИМ СПОСОБОМ

Жафедра судебной медицины

ГБОУ ВПО «Ижевская государственная медицинская академия» МЗ РФ;

2ГКУЗ ХМАО-Югры «Бюро судебно-медицинской экспертизы» (нач. бюро - С.В. Чирков);

3ГКУ «Курганское областное бюро судебно-медицинской экспертизы»

Статья посвящена вопросам диагностики давности механической травмы у живых лиц. В качестве проявлений бывшего травматического воздействия на тело пострадавшего человека изучены кровоизлияния, локализующиеся под слизистой оболочкой мягких тканей, составляющих стенки ротовой полости. Изученные повреждения располагались на слизистой губ, десен и поверхности щек. Представлены данные исследования 106 живых лиц, проходивших экспертизу в ГКУЗ ХМАО-Югры «Бюро судебно-медицинской экспертизы» в период с 2008 по 2014 гг. Установлено, что средневзвешенная относительная температура повреждения уменьшается по мере увеличения длительности посттравматического периода по закону, наиболее достоверно описываемому полиномиальным трендом третьей степени. Разработано математическое выражение, позволяющее произвести расчет давности механического воздействия.

Ключевые слова: давность травмы, слизистая оболочка ротовой полости, кровоизлияние, температура, инфракрасная термометрия.

ABOUT POSSIBILITY OF DIAGNOSTICS OF LOCAL DAMAGES OF SOFT FABRICS OF WALLS OF A MOUTH AT

ALIVE PERSONS IN THE THERMOMETRIC WAY V.I. Viter, S.V. Chirkov, A.V. Litvinov

Article is devoted questions of diagnostics of prescription of a mechanical trauma at live persons. As displays of the former traumatic influence on a body of the suffered person the hemorrhages localised under a mucous membrane of soft fabrics, making mouth walls are studied. The studied damages settled down on mucous lips, gums and a surface of cheeks.

The researches of 106 live persons presented, passing examination in «The forensic medical examination Bureau», Khanty-Mansiysk, Russia, during the period with 2008 for 2014. Established, that the average relative temperature of damage decreases in process of increase in duration of the posttraumatic period under the law most authentically described by polynomial trend of the third degree. The mathematical expression developed, allowing settling an invoice prescription of the mechanical influence.

Key words: prescription of a trauma, a mouth mucous membrane, a hemorrhage, temperature, infrared thermometry.

Локальным повреждениям мягких тканей тела чело- дицинских экспертов, поскольку на основе особенностей века всегда уделялось пристальное внимание судебно-ме- морфологических характеристик этих повреждений реша-

15

ются важнейшие вопросы, ответы на которые позволяют следствию более точно разобраться в обстоятельствах механической травмы и условиях ее формирования. Локальные повреждения мягких тканей являются «свидетелями» факта воздействия на тело человека посторонней силы, ее интенсивности, характера воздействующего фактора, объема и давности образования повреждения. В медицине эти моменты определяют необходимость приоритетности и характера оказания медицинской помощи.

Ответы на вопросы относительно механизма телесных повреждений и степени вреда, причиненного здоровью человека, судебно-медицинский эксперт дает исходя из знаний о механогенезе травмы, который достаточно хорошо изучен судебными медиками для различных ее видов [2], и действующих нормативных актов, регламентирующих медицинские критерии вреда, который выявленные повреждения причинили здоровью данного исследуемого лица [10]. Что же касается установления давности внешнего травматического воздействия, то, несмотря на множество исследований, направленных на разрешение этого вопроса, он по-прежнему вызывает затруднения у практических судебно-медицинских экспертов. Объяснение данному обстоятельству заключено в том, что до настоящего времени предложено недостаточно доказательных способов установления давности повреждений, основанных на объективной регистрации изменений, регистрируемых количественно инструментальными способами.

Локальные повреждения мягких тканей, сопровождающиеся формированием кровоизлияния, преимущественно изучаются визуально, а суждение об их давности основано на изменениях цвета крови, излившейся в ткани [2, 3]. Естественно, что объективность указанного способа не может не вызывать сомнений, т.к. в основе оценки цвета лежит цветоощущение конкретного субъекта (судебномедицинского эксперта), которое не всегда может быть «идеальным» [3]. Кроме того, как хорошо и давно известно судебным медикам, кровоизлияния в слизистую рта своей первоначальной окраски не меняют, вплоть до момента их полного исчезновения [8]. Применение же иных - инвазивных способов (гистологическое исследование), по понятным причинам, к живым лицам неприменимо. Выходом из сложившейся затруднительной ситуации может явиться применение неинвазивных способов, основанных на регистрации биофизических параметров, в первую очередь температуры области повреждения, в отношении которой получены удовлетворительные результаты применительно к локализациям на других участках тела пострадавшего живого лица [5, 9].

Таким образом, термометрическое изучение локальных повреждений слизистой оболочки рта пострадавшего живого лица, способствуя количественной регистрации объективной информации об исследуемом субъекте, после соответствующей математической обработки результатов, будет способствовать и решению актуальной судебно-медицинской задачи - диагностике давности механической травмы.

Целью исследования явилась объективизация диагностики давности кровоизлияний на слизистой оболочке рта пострадавших живых лиц объективным инструментальным способом (инфракрасная контактная термометрия).

Работа выполнена на практическом судебно-медицинском материале с применением комплекса общепринятых и специальных методов исследования. Представлены данные исследования 106 живых лиц, проходивших экспертизу в ГКУЗ ХМАО-Югры «Бюро судебно-медицинской экспертизы» в период с 2008 по 2014 гг.

Для изучения температурных особенностей развития и течения кровоизлияний слизистой оболочки рта пострадавших живых лиц использован универсальный электронный инфракрасный термометр DT-635, производства фирмы A&D Medical (Япония). Прибор имеет компактные размеры, влагозащищенный корпус датчика, позволяет за одну секунду измерения фиксировать температуру тела с точностью до 0,1°С. Термометр имеет регистрационное удостоверение ФСЗ 2011/09605 от 18.04.2011 г. и разрешен к применению в медицинских исследованиях на территории Российской Федерации.

Диапазон давности изученных повреждений находился в интервале от 9 до 120 часов до начала исследования и подтверждался анамнестическими данными, медицинскими документами и материалами следствия.

Изученные повреждения располагались на слизистой губ, десен и поверхности щек. Тем не менее, поскольку в ходе проведенных исследований достоверных различий между объектами этих локализаций получено не было, в последующем было решено объединить их в единую группу.

Проведен комплекс измерений температуры в области кровоизлияния и на симметричном ему участке ротовой полости пострадавшего. Измерения температуры проводились в стационарных условиях, двукратно, после получасового пребывания пострадавших при комнатной температуре в состоянии покоя, для приведения их организма в состояние базового теплового режима. При измерении температуры повреждений в обязательном порядке фиксировалась температура окружающей среды с вычислением средневзвешенной относительной температуры повреждения по формуле:

Т

си

Т

повр

Т

- Т

____ср_

- Т

ср

где Тср взв - средневзвешенная относительная температура, °С; Тср - температура среды, °С;

Т„овр - температура повреждения, °С;

Т - температура интактного участка, °С.

инт z J z J

Анализ полученных результатов осуществлялся в соответствии с правилами, принятыми для медицинской статистики [1, 4].

В ходе проведенного термометрического исследования было установлено, что средневзвешенная относительная температура повреждения уменьшается по мере увеличения длительности посттравматического периода по закону, наиболее достоверно описываемому полиномиальным трендом третьей степени:

Тср взв = 0,1296-0,0016хР3 + 0,0161 хР2 -0,0623хР (2) где Тср - средневзвешенная относительная температура, °С;

Р - порядковый номер группы посттравматического периода (1 - 0-24 часа; 2 - 25-48 часов; 3 - 49-72 часа; 4 - 73-96 часов; 5 - 97 и более часов).

Для решения ряда задач настоящей работы нами использована специализированная программная система интеллектуального анализа данных - PolyAnalyst. Ее целевым предназначением является обнаружение и оперативное представление взаимосвязей в больших объемах информации (без каких-либо предположений о происхождении самой информации) на базе методов эволюционного программирования.

В данной системе гипотезы о виде зависимости целевой переменной от других переменных формулируются в виде программ на некотором внутреннем языке программирования. Процесс построения программ строится как эволюция в мире программ (этим подход немного похож на генетические алгоритмы). Когда система находит программу, более или менее удовлетворительно выражающую

16

искомую зависимость, она начинает вносить в нее небольшие модификации и отбирает среди построенных дочерних программ те, которые повышают точность конечного предсказания. Таким образом, система «выращивает» несколько генетических линий программ, которые конкурируют между собой в точности выражения искомой зависимости.

В ходе анализа система PolyAnalyst сформировала несколько математических выражений, наиболее точным из которых явилось следующее (3):

Т - Т

0,167642-3,56412х1 ----ср

Т -Т

/ \2

' Т - Т | Т - Т

----ср> + 0,00162536 х -повр-р

Т -Т

0,000875508х

I Т - Т

\ инт ср

ср

Dт =

где DT - расчетная давность травмы, час;

Т„„ер - температура повреждения, °С;

Тр - температура среды, °С;

Т - температура интактного участка слизистой, °С.

инт г ' г '

Значимость относительной температуры оценивалась по величине F-отклонения, которая для «Наиболее точного» выражения составила 427,961, свидетельствуя о высокой достоверности сформированного уравнения.

Естественно, что создание любого диагностического метода предусматривает и оценку его точности с рекомендациями по учету возможных погрешностей определения искомой величины. Для этого обычно используются способы, основанные на принципах дисперсионного анализа. Один из таких способов, разработанный А.В. Куликовым с соавторами [6], представлен в литературе и достаточно давно используется в научных исследованиях, выполняемых на кафедре судебной медицины ГБОУ ВПО «Ижевская государственная медицинская академия» МЗ России.

Исследование точности математического выражения (3), отмеченного системой PolyAnalyst как наиболее точное, на шестом шаге использованного алгоритма сопровождалось получением результата, представленного на рисунке 1.

Как следует из представленной диаграммы (Рис. 1), на начальном отрезке посттравматического периода погрешность метода минимальна, в последующем несколько увеличивается. Уравнения, характеризующие границы интервала, представленного на рисунке 1, позволяют применять их для оценки общей результативности разрабатываемого нами способа, что может быть выражено в качестве неравенства (4).

Используя уравнения регрессии, представленные на рисунке, составляем неравенство, с помощью которого

Рис. 1. Границы погрешности термометрического способа определения давности повреждений

можно объективно судить о границах истинной давности повреждения термометрическим способом:

0,926 х DT - 4,471 < D < 1,032 х DT + 5,585

где DT - расчетная давность травмы, час;

D„oep - реальная давность травмы (повреждения), час.

Именно в пределах указанного неравенства находятся 95% всех значений давности повреждений, определенных по уравнению (3).

Научная новизна и практическая значимость разработанного способа диагностики давности локальных повреждений слизистой оболочки ротовой полости пострадавших живых лиц подтверждена Патентом на изобретение RU 2525535 от 20.08.2014 г [11].

Выводы:

- инфракрасная термометрия повреждений слизистой оболочки рта пострадавших живых лиц позволяет получить объективную достоверную информацию о динамике репаративных процессов в области травматического воздействия, которая может явиться основой суждения о продолжительности посттравматического периода;

- средневзвешенная относительная температура повреждения в динамике посттравматического периода закономерным образом изменяется, что математически описано полиномиальной зависимостью третьей степени;

- давность травматического воздействия, обусловившего формирование кровоизлияния на слизистой оболочке рта пострадавшего живого лица, может быть определена с помощью уравнения (3), разработанного в ходе проведенного интеллектуального анализа данных;

- границы интервала, в которых с достоверностью более 95% находится значение давности механической травмы, можно рассчитать, используя неравенство (4).

Литература:

1. Айвазян С. А., Мхитарян В. С. Прикладная статистика и основы эконометрики. — М., 1998. — 1022 с.

2. Акопов В. И. Судебно-медицинская экспертиза повреждений тупыми предметами — М., 1978. — 111 с.

3. Витер В.И., Литвинов А. В., Якимов И. А. Количественная оценка цвета кровоподтеков в судебно-медицинской практике // Проблемы экспертизы в медицине. — Ижевск, 2012. — № 1-2. — С. 17-18.

4. Елисеева И. И., Юзбашев М. М. Общая теория статистики. — М., 1996. — 368 с.

5. Кононова С. А. Диагностика давности телесных повреждений бесконтактным термометрическим методом: автореф. дис. ... канд. мед. наук. — М., 2010.

6. Куликов А. В., Коновалов Е. А., Вавилов А. Ю. Оценка погрешности измерения давности наступления смерти микропроцессорным прибором с терморезистивным датчиком //Проблемы экспертизы в медицине. — 2006. № 1. — С. 7-9.

7. Литвак А. С. Определение давности кровоподтека методом электротермометрии // Судебно-медицинская экспертиза и криминалистика на службе следствия. — Ставрополь, 1967. — Вып. 5. — С. 357 — 359.

8. Литвак А. С. Элементы программированного обучения в курсе судебной медицины. — Ставрополь, 1968. — 308 с.

9. Маркелова Н. Г. Комплексная биофизическая диагностика давности кровоподтеков у живых лиц: автореф. дис. ... канд. мед. наук. — Ижевск, 2009. — 24 с.

10. Об утверждении медицинских критериев определения степени тяжести вреда, причиненного здоровью человека. Приказ Министерства здравоохранения и социального развития РФ № 194н от 24.04.2008. Зарег. в Минюсте РФ 13.08.2008 г. № 12118.

11. Халиков А. А., Шарафутдинов А. Н., Витер В. И., Вавилов А. Ю. Способ определения давности повреждений у живых лиц // Патент на изобретение RU 2525535. — Бюл. 23 от 20.08.2014 г.