CC BY
67
ОБЗОРЫ
© В.И. Витер, А.Ю. Вавилов, А.В. Малков, А.В. Кузовков, 2012 УДК 340.6
В.И. Витер, А.Ю. Вавилов, А.В. Малков, А.В. Кузовков ДИАГНОСТИКА ДАВНОСТИ СМЕРТИ ТЕРМОМЕТРИЧЕСКИМ СПОСОБОМ: АКТУАЛЬНОСТЬ И СОСТОЯНИЕ ПРОБЛЕМЫ
Кафедра судебной медицины (зав. кафедрой - проф. В.И. Витер) ГБОУ ВПО «Ижевская государственная медицинская академия»
Единичные указания на попытки установить давность смерти человека по скорости и степени охлаждения его трупа встречаются в медицинских публикациях глубокой древности. Естественно, что первоначально оценка охлаждения трупа осуществлялась на ощупь, без измерения его температуры, что позволяло весьма «грубо» судить о времени, прошедшем с момента умирания [6, 16, 25, 36].
Первые сведения об измерении температуры трупа относятся к 1839 году, когда в Лондоне вышла книга Dr. John Davey, озаглавленная “Researches, Physiological and Anatomical”, в главе 13 которой, автор освещает свои наблюдения за температурой тел 8-и британских солдат, погибших на Мальте в 1828 году. В своих исследованиях Dr. John Davey не делал акцента на установлении времени смерти, но писал, что измерение температуры трупа «...может дать ответ на вопрос, как долго тело мертво» [Цит по 37].
На настоящий момент времени, большое количество сведений о динамике посмертного охлаждения организма человека, накопленное судебно-медицинской наукой, позволяет считать термометрию достаточно хорошо разработанным методом, широко применяемым в судебно-медицинской практике [3, 11].
Наиболее часто исследуются изменения ректальной температуры, данные печеночной и краниоэнцефальной термометрии [1, 8, 9-12, 15, 17, 22, 24, 26, 27, 30].
Зависимость динамики посмертной температуры трупа от множества условий установил еще F. Womack, который, к факторам, затрудняющим установление времени смерти, относил нестабильность внешних температур, неизвестную температуру тела человека на момент его смерти, изменения положения и состояния мертвого тела [38].
Температура окружающей среды, является важнейшим фактором, в обязательном порядке подлежащим учету. При этом огромное значение имеет адекватность и полнота учета ее колебаний [23]. Действительно, абсолютное постоянство температуры, окружающей труп, возможно только в условиях термокамеры и совершенно нереально для прочих условий. Соответственно, те случаи, когда истинные значения колебаний температуры воздуха
неизвестны эксперту, хотя и возможны к анализу [2], все же представляют значительные затруднения.
Существенное значение имеет причина смерти. Еще в 1863 году на это обратил внимание Dr. W.B. Richardson, писавший «.потеря крови, в случаях смерти от кровотечения, вне зависимости от того, куда изливалась кровь - внутрь или наружу тела. является причиной быстрого его охлаждения». Это же отмечал и Nysten, писавший, что «.тела лиц, умерших от асфиксии в результате удавления руками, повешения или вдыхания углекислого газа, не остывают в течение 2-48 часов после смерти, а иногда и трое суток должны пройти, пока тело станет полностью холодным» [Цит по 37].
Нормальная (физиологическая) температура тела так же является достаточно индивидуальной характеристикой. Так, например, ректальная температура у живых лиц колеблется в пределах 34,2 - 37,6°С. У детей она несколько выше, чем у людей взрослых, и составляет 37,5-38°С. У женщин температура тела может варьировать в зависимости от дня менструального цикла [33].
В ряде других случаев особенности патологических состояний, развивающихся непосредственно перед наступлением смерти человека, сопровождаются значительными отклонениями температуры его тела от ее физиологической нормы.
Описаны случаи прижизненного снижения температуры до 33,3°С при отравлении фенолом, до 29,0°С при комбинированной травме с переломом VI шейного позвонка и тотальном кровоизлиянии под паутинную оболочку спинного мозга, при смерти от переохлаждения [20].
В противоположность указанному, при отравлениях стрихнином, угарным газом, некоторых травмах шейного отдела спинного мозга, при смерти от столбняка, «солнечного удара», на момент смерти температура тела может быть повышена относительно ее физиологических значений [7, 18].
Необходимо отметить, что конкретных рекомендаций, каким именно образом учитывать сведения о предшествующих смерти срывах температурного гомеостаза, в то время представлено не было. В этом аспекте заслуживает
интереса предложение В.А. Куликова, Е.А. Коновалова и
А.Ю. Вавилова [14], при математической оценке динамики посмертного охлаждения, шире использовать возможности оптимизационных методов, в качестве которых ими с успехом применен алгоритм Пауэлла.
Ряд организационных моментов проведения термометрической процедуры, среди которых наиболее важным является соблюдение неизменности условий, в которых находится мертвое тело, так же могут значительно повлиять на точность установления времени смерти человека. Так в частности, изменение первоначального положения мертвого тела [19] приводит к появлению грубых ошибок определения давности смерти, значительно снижая доказательное значение экспертного исследования в целом [2].
В современной науке (и не только судебно-медицинской) моделирование признано одним из наиболее эффективных методов изучения процессов, проистекающих в телах физического мира при изменении постоянства неких условий, в которых они изначально находились. Применение для этих целей такого логичного и формализованного языка, каким является язык математики, способствует конкретизации этих процессов, лучшему пониманию их сущности и законов, которым они подчиняются.
В историческом аспекте первые попытки математического моделирования температуры трупа относятся к XIX веку. Так в 1868 году Harry Rainy впервые произвел поиск математических зависимостей в проведенных им 100 наблюдениях за динамикой ректальной температуры и кожи живота, в сроки от 30 минут до 63 часов после смерти человека. Скорость охлаждения мертвого тела Harry Rainy описывал по закону Ньютона, в градусах Фаренгейта в час, разработав формулу, устанавливающую соотношение между ректальной температурой трупа, температурой окружающей среды и давностью смерти человека [Цит. по 37].
В настоящее время в судебной медицине наиболее часто используют модели, среди которых, по виду математической зависимости, лежащей в основе их описательных характеристик, выделяют линейную [28], параболическую [1], логистическую [21], экспоненциальную [13, 17].
В соответствии с представлениями авторов линейных моделей, охлаждение мертвого тела начинается непосредственно сразу после смерти человека и протекает с постоянной скоростью на всем его протяжении. Разночтения в толкованиях возникали только в отношении скорости процесса, который, по мнению J. Burman составлял 0,889°С/час (1,6°F/час), а по наблюдениям F. Fiddes, T. Patten 1,5°С в час [Цит. по 37]. Существование «температурного плато» авторами линейных моделей не отмечалось, что, возможно, обусловлено тем, что измерению подвергались поверхностные температуры, измеряемые в подмышечной ямке или на поверхности кожи живота.
На тот момент времени появление линейных математических моделей являлось важным научным открытием, т.к., впервые в судебно-медицинской науке, позволяло объективизировать инструментальным путем данные прочих экспертных наблюдений. Тем не менее, точность этих выражений была чрезвычайно низка.
Это связано с тем, что темп снижения температуры трупа в условиях постоянных внешних температур не является линейным, а состоит из трех периодов (температурное плато, регулярный этап, стадия выравнивания температур трупа и среды), впервые математически обоснованных Karl Sellier [35].
Параболическая модель, практически идеально описывает динамику реального охлаждения тела на начальном участке его температурной кривой. Дальнейшее же ее
продление приводит к резкому расхождению с реальным наблюдаемым в эксперименте процессом, что ограничивает применимость метода несколькими ближайшими часами после смерти человека.
Логистическая модель, обладая формой, похожей на внешний вид температурного тренда реального процесса охлаждения конкретно рассматриваемого трупа, так же оказалась невозможной к практическому применению, по причине того, что конкретные особенности теплового взаимодействия трупа и среды моделью не учитываются, а описательные свойства ее в целом далеки от желаемых.
Одной из первых математических моделей, использующих экспоненциальный математический закон для описания температуры трупа в постмортальном периоде, является научная разработка De Saram et. al. [29], предложивших формулу расчета потерь тепла конвекцией, радиацией и теплопроводностью, с учетом факторов, среди которых, как наиболее важный, выделялась толщина слоя одежды на трупе.
Marshall T. K. [31] и C. Henssge [37] для описания процесса охлаждения тела впервые вводят понятие «дифференциальной температуры» - разности между текущими значениями температуры трупа и температурой окружающей среды. Использование такого понятия позволило им унифицировать диагностическую процедуру и разработать оригинальные математические модели, учитывающие индивидуальные особенности конкретного изучаемого мертвого тела.
Хорошие описательные свойства моделей T. K. Marshall и F. E. Hoare [32], C. Henssge [34, 37] способствовали тому, что интерес к ним не ослабевает и в настоящее время. Так Е.Ф. Швед [23] предлагает способ, позволяющий использовать формулу T. K. Marshall и F. E. Hoare в условиях переменных внешних температур, а В.А. Куликов [13], используя математическую модель посмертного охлаждения C. Hennsge, предлагает относительно простое ее аналитическое решение, облегчающее расчет давности смерти в условиях осмотра трупа на месте его первоначального обнаружения.
Проводя изучение точности моделей, используемых в настоящее время в судебной медицине, А.Ю. Вавилов и В.И. Витер [4] указывали, что отвечают требованиям современности только методы определения давности смерти, основанные на экспоненциальном законе динамики посмертного охлаждения. Среди всех прочих, существующих на настоящий момент времени, способом математического моделирования динамики посмертной температуры и, в конечном итоге, диагностики давности смерти, именно эти модели демонстрируют наивысшую точность расчетов.
Тем не менее, следует отметить, что дальнейшее повышение точности диагностики давности смерти, по-прежнему, является возможным.
Данное утверждение основано на том обстоятельстве, что современные, используемые в практике судебной медицины, математические модели, хотя и учитывают самый первый период охлаждения мертвого тела, называемый «температурным плато» или периодом «неупорядоченного процесса», производят этот учет в «общем виде», без принятия во внимание ряда условий, способных его укоротить или, наоборот, удлинить. Безусловно, что создание способа оценки индивидуальной продолжительности нестационарного теплового режима (температурного плато), осуществляемый применительно к данному конкретному мертвому телу, способен, за счет учета индивидуальных особенностей изучаемого трупа,
повысить объективность оценки динамики изучаемого судебно-медицинской экспертизы, обусловленный инди-
процесса его охлаждения и, в конечном итоге, улучшить видуальными особенностями конкретного изучаемого
точность диагностики давности смерти человека [5]. субъекта.
Резюмируя вышеизложенное, можно констатировать, Вышеуказанное создает предпосылки для дальнейше-
что проблема определения давности смерти человека по го исследования данной проблемы, как методами экспери-
тепловому способу все еще далека от ее окончательного ментального анализа индивидуальных свойств объектов
решения. Одной из причин этого является недостаточно судебно-медицинской экспертизы, так и путем практи-
полный учет существующими математическими моделями ческих наблюдений за ними в ходе изучения пребывания
особенностей температурной кривой реального объекта мертвого тела в условиях места его обнаружения.
Литература:
1. Ботезату Г. А. Судебно-медицинская диагностика давности наступления смерти. — Кишинев, 1975. — 131 с.
2. Вавилов А. Ю. Судебно-медицинская диагностика давности смерти тепловыми методами: дис. ... докт. мед. наук. — М., 2009.
— 286 с.
3. Вавилов А. Ю., Витер В. И. Диагностика давности смерти на современном этапе научных исследований кафедры судебной медицины ГОУВПО «ИГМА Росздрава» //Актуальные проблемы криминалистики и судебных экспертиз: сборник научных трудов по материалам международной, межведомственной научно-практической интернет конференции (01 марта — 31 мая 2009 г.)
— Ижевск: Ижевский филиал ГОУ ВПО «Нижегородская академия МВД РФ», 2009. — С. 20-29.
4. Вавилов А. Ю., Витер В. И. Применение некоторых современных математических моделей посмертного охлаждения тела для определения давности наступления смерти //Судебно-медицинская экспертиза. — 2007. — Т. 50. — № 5. — С. 9-12.
5. Вавилов А.Ю., Малков А. В. Учет «температурного плато» как условие повышения точности диагностики давности смерти человека //Медицинская экспертиза и право. — М. — 2012. — № 1. — С. 14-16.
6. Деполович П. Н. Краткий учебник судебной медицины. — Киев, 1907. — 317 с.
7. Евгеньев-Тиш Е. М. Установление давности смерти в судебно-медицинской практике. — Казань, 1963. — 182 с.
8. Ермилов А. А. Диагностические возможности метода глубокой электротермометрии печени при установлении давности смерти // Современные методы исследования судебно-медицинских объектов. — Рига, 1977. — С. 57-58.
9. Кильдюшов Е. М. К вопросу об установлении времени наступления смерти у новорожденных с помощью компьютерного моделирования //Вестник РГМУ. — 2001. — № 2 (17): Материалы Пироговской студенческой научной конференции, Москва, 22 марта 2001 года. — С. 140.
10. Кильдюшов Е. М. О термометрии трупа // Судебно-медицинская экспертиза. — 2000. — № 4. — Т. 43. — С. 3-5.
11. Кильдюшов Е. М. Судебно-медицинская экспертиза давности наступления смерти новорожденных (моделирование процесса посмертного теплообмена). — М., 2005. — 212 с.
12. Кильдюшов Е.М., Вавилов А.Ю. Диагностика давности наступления смерти термометрическим способом в раннем посмертном периоде. — LAMBERT Academic Publishing; Saarbrucken, Germany, 2011. — 335 с.
13. Куликов В. А. Практическая методика измерения ДНС по методу регулярного теплового режима // Современные вопросы судебной медицины и экспертной практики. — Ижевск, 1998. — Вып. Х — С. 115 — 120.
14. Куликов В. А., Коновалов Е. А., Вавилов А. Ю. Оптимизационный подход уточнения давности наступления смерти в судебномедицинской практике // Проблемы экспертизы в медицине. — 2009. № 1. — С. 8-10.
15. Моделирование процессов в судебно-медицинской диагностике давности наступления смерти / П. И. Новиков [и др.] — Челябинск; Ижевск, 2008. — 312 с.
16. Нижегородцев К. А. Основы судебно-медицинской экспертизы. — Томск, 1928. — 328 с.
17. Новиков П. И. Судебно-медицинская диагностика давности наступления смерти способом моделирования посмертного процесса изменения температуры трупа : дис. ... д-ра мед. наук. — М., 1986. — 245 с.
18. Оболенский Н. А. Пособник при судебно-медицинском исследовании трупа и при исследовании вещественных доказательств.
— СПб., 1894. — 586 с.
19. Особенности термометрического исследования трупа на месте его первоначального обнаружения / А. Ю. Вавилов [и др.] // Проблемы экспертизы в медицине. Научно-практический журнал. — Ижевск: «Экспертиза», 2005. — № 2. — С. 15-17.
20. Попов В. Л. Судебно-медицинская оценка патогенетической роли травмы и патологии в генезе субарахноидальных кровоизлияний // Современные проблемы соотношения травмы и патологии в судебной медицине. — Рига, 1984. — С. 86-107.
21. Толстолуцкий В. Ю. Математическое моделирование динамики температуры в постмортальном периоде для определения давности наступления смерти : автореф. дис. ... д-ра мед. наук. — М., 1995. — 38 с.
22. Унгурян С. В. Ректальная температура как критерий диагностики давности смерти детей грудного возраста // Диагностика давности процессов в объектах судебно-медицинской экспертизы. — Кишинев, 1986. — С. 35-37.
23. Швед Е. Ф. Моделирование посмертной термодинамики при установлении давности смерти в условиях меняющейся температуры окружающей среды : дис. ... канд. мед. наук. — М., 2006. — 144 с.
24. Щепочкин О. В. Термометрия головного мозга в аспекте определения давности наступления смерти : дис. ... канд. мед. наук.
— Ижевск, 2001. — 130 с.
25. Эммерт К. Руководство судебной медицины, согласованное с Германским, Австрийским и Бернским законодательствами /Под ред. Н.П. Ивановского. — СПб. : «Практическая медицина», 1901. — VIII — 492 с.
26. Althaus L., Hennsge C. Rectal temperature time of death nomogram: sudden change of ambient temperature // Forensic Sci. Int. — 1999.
— P. 171.
27. Brinkmann В., May D., Riemann U. Postmortaler Temperaturaus—gleich im Bereich des Kopfes. 1. Mebtechnik, prinzipielle Unter— suchungen //Z. Rechtsmed. — 1976. — Bd. 78, № 1. — S. 69-82.
28. Burman J. On the rate of cooling of the human body after death //Edin. Med. J., 1880. — № 25. — P. 993-1003.
29. De Saram G., Webster G., Kathirgamatamby N. Postmotrem temperature and the time of death // J. Crim. Law, Criminol. Police Sci.,
1955. — № 1. — P. 562-577.
30. Estimation of postmortem interval from rectal temperature by use of computer — relationship between the rectal and skin cooling curves / K. Hiraiawa [et al.] // Med. Sci. Law. — 1981. — Vol. 21. - № 1. — P. 4-9.
31. Marshall T. K. The use of body temperature in estimating the time of death and its limitation // Med. Sci. and Low. — 1969. — Vol. 9. — P.
178-182.
32. Marshall T. K., Hoare F. E. Estimating the time death. The rectal cooling after death and its mathematical expression // J. Forens. Sci.
— 1962. — Vol. 7. — P. 56-81.
33. Mead J., Bonmarito L. Reliability of rectal temperature as an index of internal body temperature // J. Appl. Physiol., 1949. — № 2. — P. 97-109.
34. Prokop O. Lehrbuch der gerichtlichen Medizin. — Berlin : Verl. Volk und Gesundheit, 1960 — S. 558-590.
35. Sellier K. Determination of the time since death by extrapolation of the temperature decrease curve // Acta Med. Leg. Soc., 1948. — № 2.
— P. 279-301.
36. Taylor A., Wilkes D. On the cooling of the human body after death // Guy’s Hosp. Rep., 1863. — № 9. — P. 180-211.
37. The estimation time since death in the early postmortem period / C. Henssge [et al.] — London, Arnold, a member of the Hodder Headline Group, 2002. — P. 3-104.
38. Womack F. The rate of cooling of the body after death //St. Bart’s Hosp. Rep., 1887. — № 23. — P. 193-200.
© В.Н. Коротун, И.Ю. Смирнова, 2012 УДК 340.6
В.Н. Коротун, И.Ю. Смирнова АЛКОГОЛЬ И АВИАКАТАСТРОФЫ (ФАКТЫ И ПРОБЛЕМЫ)
ГКУЗОТ «Пермское краевое бюро судебно-медицинской экспертизы» (начальник - к.м.н. В.Н. Коротун)
Все больше внимания в последние годы привлекают различные авиационные события. В соответствии с законодательством, авиационные события подразделяются на:
а) авиационные происшествия;
б) авиационные инциденты;
в) чрезвычайные и наземные происшествия.
В свою очередь авиационные происшествия (АП) в зависимости от их последствий подразделяются на катастрофы (АП с человеческими жертвами) и аварии (АП без человеческих жертв). К катастрофам относятся также случаи гибели кого-либо из лиц, находившихся на борту, в процессе их аварийной эвакуации из воздушного судна
[4].
Первые авиакатастрофы начали происходить одновременно с началом эры воздухоплавания, то есть в конце XIX века. Со второй половины 1940-х годов начались массовые авиаперевозки и число авиакатастроф с человеческими жертвами стало стремительно расти. Ежегодное число авиакатастроф достигло своего максимума в середине 1970-х (пик погибших пришелся на 1972 год - 2370 погибших в 70 авиакатастрофах). Связано это было как с ростом числа авиаперевозок, так и с увеличением средней вместимости авиалайнеров.
В последние годы число человеческих жертв остается достаточно большим. В частности, выросло число погибших в катастрофах авиапассажиров: 828 человек в 2010 году и 731 человек - в 2009 году. При этом число авиакатастроф составляло в 2010 году 28 и в 2009 году - 23. В 2011 году с коммерческими воздушными судами произошло 28 авиакатастроф: на борту самолетов погибли 507 человек и на земле в результате этих происшествий - еще 14.
Для России 2011 год может считаться одним из самых плохих: в 6 авиакатастрофах погибли 97 человек, что соответствует 19,1% от общего числа погибших в мире и 21,4% всех роковых происшествий. А вот для США, по данным консультативно-аналитического агентства “Безопасность полетов”, последние 10 лет вообще оказались лучшими по безопасности за всю историю американской авиации: в среднем две смерти на каждые 100 миллионов полетов [5].
Среди причин авиакатастроф отмечается превалирование человеческого фактора, в котором все чаще стала обозначаться алкогольная составляющая. В связи с этим проблема контроля употребления алкоголя пилотами воздушных судов с годами привлекает всё большее внимание.
Эпидемиологические исследования авиакатастроф являются многофакторными и касаются многих вопросов. В частности, экспериментальные исследования с использованием авиационных тренажеров показывают, что основные ошибки пилотов связаны с невнимательностью (23%), недостатками принимаемых решений (20%), неправильным учетом кинетики самолета (18%), условий
ветра и взлетно-посадочной полосы (18%) и не связаны с возрастом пилотов [27]. В ряду других причин авиапроисшествий - употребление летным экипажем алкоголя, что рассматривается как один из важнейших факторов риска и причин катастроф летательных аппаратов [14, 25].
До начала 1960-х годов в области авиационной медицины бытовало представление, что для пилотов является табу полет в состоянии какого-либо опьянения. Это представление было разрушено, когда стало известно, что 30% смертельно раненых пилотов гражданской авиации США находились под воздействием алкоголя, однако с тех пор этот показатель снизился в среднем до 10% [20]. При этом по результатам проведенных опросов пилотов было установлено, что употребление алкоголя пилотами является более серьезной проблемой в гражданской, нежели корпоративной авиации [32].
В гражданской авиации Великобритании предельно допустимая концентрация алкоголя в крови составляет 0,2%о. При опросе 477 пилотов на знание взаимосвязи между потреблением алкоголя и уровнем содержания алкоголя в крови было установлено, что большая часть пилотов не может определить, когда после употребления алкоголя его концентрации в крови падает ниже этого уровня, и, следовательно, потенциально может непреднамеренно нарушать установленные правила [37]. В 2002 году для установления связи авиакатастроф с алкогольным опьянением пилотов было проведено исследование с использованием логистической регрессии 308912 показателей за 10-летний период, при этом было установлено, что в состоянии опьянения пилоты совершают аварии чаще в 3,5 раза [30].
Токсикологический мониторинг употребления этанола и наркотиков в авиации США контролируется Федеральным авиационным управлением (Federal Aviation Administration - FAA) [13]. По их данным (1979
г), в гражданской авиации алкоголь остается серьезным неблагоприятным фактором общей безопасности полетов, поскольку уровень ассоциативных с алкоголем авиакатастроф составляет порядка 16% и остается относительно неизменным с 1969 года [33]. Так, при анализе периода 1962 - 1975 годов в авиакатастрофах были смертельно травмированы 259 пилотов, алкоголь в крови был установлен у 18% погибших пилотов [8]. По данным другого исследования, в 1968 - 1974 годах из 1345 случаев аварий со смертельным исходом у 117 (8,7%) погибших пилотов гражданской авиации этанол в крови превышал уровень 0,5%, наркотики были обнаружены в 16 случаях (1,2%) [23].
Интересны результаты исследования на алкоголь погибших пилотов и пассажиров при аварии самолетов гражданской авиации за период 1985 - 1994 годы в штате Северная Каролина с представленным анализом 337 ле-
