Туманова У.Н.

Институт хирургии им. А.В. Вишневского Минздравсоцразвития РФ, Москва

Щеголев А.И.

Институт хирургии им. А.В. Вишневского, Москва

Лучевая визуализация неспецифических посмертных изменений сердечно-сосудистой системы

Журнал: Судебно-медицинская экспертиза. 2016;59(5): 59‑63

Просмотров : 205

Загрузок : 5

Как цитировать

Туманова У.Н., Щеголев А.И. Лучевая визуализация неспецифических посмертных изменений сердечно-сосудистой системы. Судебно-медицинская экспертиза. 2016;59(5):59‑63.
Tumanova UN, Shchegolev AI. Radio-visualization of non-specific postmortem changes in the cardiovascular system. Sudebno-Meditsinskaya Ekspertisa. 2016;59(5):59‑63. (In Russ.).
https://doi.org/10.17116/sudmed2016595559-63

Авторы:

Туманова У.Н.

Институт хирургии им. А.В. Вишневского Минздравсоцразвития РФ, Москва

Все авторы (2)

Лучевые методы исследования, такие как компьютерная томография (КТ) и магнитно-резонансная томография (МРТ), закономерно занимают ведущее место в клинической неинвазивной диагностике заболеваний и патологических процессов.

Вследствие увеличения количества отказов от традиционного патологоанатомического вскрытия тел умерших [1, 2] возрастает потребность и частота проведения посмертного лучевого исследования как дополнение к вскрытию, а в ряде случаев как его альтернатива [3]. Использование К.Т. и МРТ для исследования тел умерших нашло свое отражение и в новых терминах («виртуальная аутопсия» и «виртопсия» (virtopsy) [4, 5]. Виртопсия​1​᠎ - методика посмертного исследования тела, объединяющая проведение классического патологоанатомического или судебно-медицинского вскрытия с предварительным использованием копьютерного томографического и/или магнитно-резонансного исследования всего тела без применения контрастных веществ [6].

К основным преимуществам виртуальной аутопсии перед традиционным патоморфологическим исследованием трупа следует отнести возможность незамедлительного анализа полученных томограмм, долгосрочное хранение изображений и пересмотр их в случае необходимости, возможность постобработки изображений и просмотр их в различных плоскостях и срезах, а также моделирования трехмерных изображений всего тела и отдельных структур [7-9]. Дополнительными положительными моментами такого исследования являются отсутствие необходимости учета полученной дозы радиологического воздействия, неподвижность тела, исключающая ряд артефактов, а также придание необходимого положения конечностям и всему телу для лучшей визуализации патологических процессов, что особенно важно при проведении судебно-медицинской экспертизы трупа [10, 11].

Проведение посмертных КТ- и МРТ-исследований требует знания неспецифических посмертных изменений, так как их лучевая картина в ряде случаев подражает патологическим состояниям и процессам и, наоборот, патологические состояния и процессы, возможно, приведшие к смерти, могут быть пропущены на фоне недооценки выраженности неспецифических посмертных КТ- и МРТ- признаков. Данный вопрос актуален в практике судебной медицины, когда наряду с определением причины смерти чрезвычайно необходима оценка обстоятельств и времени наступления смерти.

Цель исследования - анализ КТ- и МРТ-характеристик сердечно-сосудистой системы, связанных с неспецифическими посмертными изменениями.

Основной признак гибели организма - остановка дыхания и кровообращения. После наступления биологической смерти появляется ряд общих посмертных изменений, непосредственно связанных с прекращением функционирования сердечно-сосудистой системы, включая охлаждение трупа, перераспределение крови, трупные пятна.

Охлаждение трупа закономерно связано с прекращением циркуляции крови, а также остановкой метаболических процессов с выработкой тепла. После прекращения кровообращения полностью изменяются физиологические свойства крови и сосудистой системы в целом, а также перераспределение элементов крови в сосудистом русле [12].

Одним из ранних посмертных изменений, развивающихся в различных органах и тканях и связанных с прекращением кровообращения, являются трупные гипостазы [13, 14]. Их образование объясняется тем, что после прекращения кровообращения кровь стекает по сосудам в нижележащие места, что справедливо как для внутренних органов, так и для всего тела в целом, а также для образования внешних кожных гипостазов, так называемых трупных пятен.

Действительно, после прекращения физико-биологических процессов, поддерживающих коллоидно-осмотическое давление в пределах сосудистой системы, происходит снижение давления в сосудах и прекращается движение крови по ним [15]. Под действием силы тяготения наблюдается оседание клеточных и плазменных компонентов крови в пределах сосудистой системы [16]. В сочетании с развитием гипостазов это приводит к усилению оседания (седименатация) и соответственно повышению гематокрита до 80% в расположенных ниже и находящихся под давлением областях трупа [17]. Последующие гемолиз и пропитывание гемоглобином околососудистых тканей свидетельствуют о процессах имбибиции и формировании так называемых фиксированных трупных пятен, не изменяющихся при надавливании и смене положения трупа [18]. Степень выраженности и скорость процессов гемолиза, определяющих цвет и интенсивность трупных пятен, зависят от причины смерти и темпов ее развития [19].

Наибольшее практическое значение имеют трупные гипостазы в легких, оболочках головного мозга, желудке, кишечнике, поскольку развивающиеся при этом макроскопические изменения могут быть приняты на вскрытии за прижизненные процессы (отек, ателектаз, пневмония, нарушения кровообращения и др.).

Одновременно с развитием трупных гипостазов происходят процессы тромбообразования. Согласно данным литературы [20], тромбоциты и сывороточные белки крови остаются функционально способными в течение некоторого времени после наступления смерти. В зависимости от температуры хранения трупа отдельные клетки крови могут быть жизнеспособны в течение нескольких дней [21]. Именно поэтому прекращение кровообращения может вызвать одновременно протекающие процессы свертывания и тромболизиса [22]. Баланс между этими двумя процессами зависит от вида и причины смерти. Внезапная смерть сопровождается высоким содержанием катехоламинов и активаторов плазминогена, усиливающих тромболизис, вследствие чего при вскрытии наблюдается жидкая кровь [23]. При длительном агональном периоде отмечаются распространенные внутрисосудистые посмертные сгустки и свертки крови [12].

Описанные явления в пределах сосудистого русла, несомненно, находят свое отражение при проведении посмертных КТ- и МРТ-исследований. Так, седиментация и посмертные гипостазы характеризуются на КТ-изображениях формированием так называемого жидко-жидкостного уровня в полостях сердца и крупных сосудах. Вследствие внутрисосудистого разделения плазмы и клеточных элементов крови с выпадением скоплений эритроцитов на посмертных КТ-сканах крупных сосудов подобные изменения визуализируются в виде горизонтальных уровней различными плотностью и интенсивностью сигнала соответственно. Нижняя часть среза сосуда характеризуется более высокими значениями КТ-плотности, что также позволяет определить положение тела, которое оно занимало после смерти [24].

Визуализация крови при посмертном МРТ-исследовании зависит в основном от выраженности процессов посмертного свертывания крови и тромболизиса, а также состояния гемоглобина. При этом наблюдается слоистая картина заполнения сосуда с наличием горизонтальных уровней с разной интенсивностью сигнала. На Т2-взвешенных изображениях жидкая часть крови, занимающая верхний слой, отмечается гиперинтенсивным сигналом, а клеточные элементы (преимущественно эритроциты), составляющие нижний слой, имеют более слабый сигнал. Нередко между описанными слоями отмечается незначительная прослойка с промежуточной интенсивностью сигнала, представленная тромбоцитами и лейкоцитами [11, 12].

Трупные гипостазы во внутренних органах, обусловленные посмертным полнокровием и седиментацией, характеризуются снижением интенсивности МР-сигнала в нижележащих частях этих органов (в зависимости от положения трупа при хранении) на Т2-взвешенных изображениях. Во внутриорганных сосудах в связи с их небольшим диаметром, как правило, отсутствуют горизонтальные уровни различной интенсивности сигнала, характерные для крупных магистральных сосудов.

Выраженность и скорость развития процессов седиментации и трупных гипостазов отличаются в различных внутренних органах и соответственно составляют основу особенностей их лучевой семиотики [25]. Наличие воздуха в ткани легких определяет выраженную гетерогенность картины: высокий уровень КТ-плотности в полнокровных нижележащих отделах и низкий - в верхних, воздухосодержащих [12]. Выявление внутренних гипостазов в легких на МРТ несколько отличается от картины в других паренхиматозных органах и в Т2-режиме сравнимо с данными К.Т. Альвеолы, заполненные воздухом, характеризуются сигналом низкой интенсивности в Т2-режиме, а гипостазы в нижних областях легких представлены ввиде областей с относительным гиперинтенсивным сигналом.

В среднем в ткани легких внутренние гипостазы выявляются методами КТ и МРТ в 79,5% наблюдений [12]. Лучевая картина легких с внутренними гипостазами нередко бывает схожей с проявлениями очаговой пневмонии, особенно при анализе тел мертворожденных и умерших новорожденных [26]. В этой связи дополнительным дифференциально-диагностическим признаком в пользу трупных гипостазов является выявление их в других органах и частях тела. Для верификации пневмонии в ряде случае зарубежные авторы предлагают проведение чрескожного или эндоскопического взятия ткани легкого с последующим традиционным гистологическим исследованием препаратов [27].

В паренхиме печени и селезенки внутренние гипостазы визуализируются несколько хуже, чем в ткани легких. Они выявляются примерно в 23% наблюдений в виде областей низкой интенсивности МР-сигнала в Т2-режиме в нижних отделах печени и селезенки. Аналогичные изменения отмечаются и в расположенных ниже областях миокарда [28]. При КТ-исследовании внутренние гипостазы проявляются увеличением КТ-плотности нижележащих областей исследуемых органов (в зависимости от положениятела при хранении).

Степень выявления внутриорганных гипостазов на КТ и МРТ зависит также от количества (объема) остаточной внутрисосудистой крови в ткани органов. Именно поэтому внутренние гипостазы, как и гипостазы кожного покрова, слаборазличимы или вовсе не видны при морфологических и лучевых исследованиях после массивного кровотечения [12].

Еще одним проявлением трупных гипостазов является скопление крови преимущественно в задней части сагиттальных синусов головного мозга при условии хранения тела после смерти в положении лежа на спине. Соответственно при посмертной КТ отиечают увеличение КТ-плотности содержимого сагиттальных синусов с превышением прижизненных показателей на 16,2% [29].

Важная задача посмертного исследования, в том числе и лучевого - дифференциальная диагностика прижизненных и посмертных изменений, в том числе тромбоза от посмертных гипостазов. Основным КТ- и МРТ-отличительным признаком тромба является выявление свертка крови в виде плотно сформированного цилиндра, заполняющего просвет сосуда, тогда как при гипостазе отсутствует полное перекрытие сосуда, а имеется жидко-жидкостной уровень заполнения просвета сосуда, обусловленный расслоением крови.

Прижизненное образование свертка крови происходит в отсутствие процессов седиментации, характерных для посмертных изменений. В связи с этим тромб визуализируется в виде однородной структуры, непосредственно контактирующей со стенкой сосуда или сердца [30]. Дополнительным признаком является снижение интенсивности МР-сигнала в структуре тромба, связанное с транформациями гемоглобина и гемосидерина в процессе тромбообразования [31]. Кроме того, ряд авторов [12] рекомендуют проведение минимально инвазивной процедуры взятия образцов тромба для его гистологической верификации.

Интенсивность и характер МР-сигнала при анализе посмертных сгустков крови зависят от скорости формирования и давности их развития [12]. Локализация внутренних трупных гипостазов, свертков крови и участков кровоизлияний отражает истинное положение тела после смерти и не изменяется после его перемещения, что имеет важное судебно-следственное значение.

Важным достоинством методов лучевой диагностики заслуженно считают возможность определения общих размеров сердца, а также объемов его полостей и толщины стенок. Посмертные КТ- и МРТ-измерения размеров сердца не связаны с изменениями во время систолы и диастолы. На КТ-сканах сердце считается увеличенным, если сердечно-грудное соотношение больше 0,5 [32]. Установлено, что для посмертного периода характерно некоторое расширение правых отделов сердца (за исключением наблюдений смерти вследствие массивной кровопотери) [33]. Подобная дилатация правых отделов сердца, выявляемая при посмертных КТ и МРТ, относится к неспецифическим посмертным изменениям и обусловлена посмертным скоплением крови. К сожалению, подобные изменения закономерно усложняют диагностику правожелудочковой недостаточности как причины смерти.

Другим неспецифическим посмертным КТ-признаком, по данным литературы [34, 35], является относительное увеличение толщины стенки аорты по сравнению с прижизненными КТ-измерениями. В основе данного эффекта лежит сокращение стенки аорты в результате потери внутрисосудистого давления и соответственно уменьшения просвета сосуда [35]. Посмертное уменьшение диаметра аорты и других магистральных артерий составило, по данным КТ, в среднем 81,3% по оси их большего диаметра и 68% по оси меньшего диаметра. Одновременно с этим нисходящая часть грудного отдела аорты и брюшная часть аорты приобретают яйцевидную форму [36].

Посмертное увеличение толщины и плотности стенки аорты необходимо дифференцировать от ее расслоения и атеросклероза. Для последнего характерно увеличение плотности стенки аорты на ограниченных участках [35].

К сожалению, ряд трупных изменений, в частности процессы гниения, существенно затрудняет проведение не только аутопсийного, но и лучевого исследования. Так, образование газа при гнилостном разложении тканей приводит к снижению интенсивности МР-сигнала в Т2-режиме. В этой связи на МР-томограммах в Т2-режиме в ткани печени с явлениями трупного разложения определяются три уровня интенсивности сигнала: верхний - гипоинтенсивный слой, обусловленный газообразованием вследствие гниения, средний - однородный слой, наименее подвергнутый изменениям и соответствующий МР-характеристикам сохранной печени, и нижний - гипоинтенсивный слой, обусловленный процессами седиментации и перераспределения крови [12].

Наиболее эффективным методом выявления газа в органах и тканях трупа, превышающим возможности традиционного вскрытия, является К.Т. Наличие газа в просвете сосудов и в полости сердца наблюдается в очень большом числе КТ-исследований тел умерших. В настоящее время рассматриваются два основных механизма данного явления. Первый - это проведение сердечно-легочной реанимации [37], второй - проявление процессов общего трупного разложения [38].

В результате проведения сердечно-легочной реанимации происходит сжатие органов и тканей грудной клетки, вызывающее высвобождение газа из крови [39]. Искусственная вентиляция легких неизбежно вызывает в определенной степени баротравму, потенциально провоцирующую альвеолярный разрыв и попадание воздуха в капилляры [40].

Согласно данным M. Sakata и соавт. [40], газ, образовавшийся в результате посмертного разложения тканей, может быть обнаружен уже спустя 24-48 ч после смерти. Наличие сепсиса при этом сопровождается более быстрым посмертным разложением и гниением органов и тканей тела. Кроме того, условия содержания и хранения трупа (окружающие температура и влажность) существенным образом определяют скорость возникновения и развития посмертных изменений [43]. В связи с этим для оценки внутрисосудистого газа посмертное лучевое исследование должно быть проведено в наименьшие сроки после смерти во избежание последствий гниения и постановки ошибочного диагноза.

Радиологи должны непременно сообщить патологоанатомам перед вскрытием о выявлении внутриорганного или внутрисосудистого газа при посмертной КТ, поскольку этот газ не может быть обнаружен на вскрытии, но может быть очень важен для постановки диагноза.

Характеризуя возможности посмертной виртопсии для выявления посмертных изменений у погибших плодов, необходимо остановиться на процессах мацерации, развитие которых значительно затрудняет проведение традиционного аутопсийного исследования. В то же время выраженность этих процессов достаточно четко отражает давность внутриутробной гибели. Именно поэтому определение давности наступления смерти приобретает особое значение при исследовании тела мертворожденного.

По данным литературы [44], интенсивность сигнала в ткани печени и легких при посмертной МРТ в Т2-режиме коррелирует с морфологическими показателями выраженности мацерации. МРТ-показатели не зависят от длительности времени, прошедшего с момента рождения до исследования в случае хранения трупа при низкой температуре, но имеют обратную зависимость от срока гестации. Нами были изучены возможности посмертной МРТ для оценки выраженности мацерации и времени наступления внутриутробной гибели плода. Выявили прямые положительные корреляции рассчитанного МРТ-показателя мацерированности и данных вскрытия. Более высокие значения показателей корреляции установлены для ткани легких (r=0,99; p=0,004), бедренной мышцы (r=0,95; p=0,003) и головного мозга (r=0,94; p=0,015) [45]. Наиболее точно время смерти можно определить путем расчета MРТ- показателя мацерированности в ткани почки у мертворожденных с давностью смерти до 14 дней [46].

Таким образом, приведенные данные убедительно свидетельствуют, что лучевые методы исследования могут быть использованы для посмертного изучения трупов. Выполнение посмертных КТ и МРТ позволяет провести объективный и четкий анализ патологических процессов с возможностью их документации и последующего анализа. Выявление неспецифических посмертных изменений при использовании лучевых методов исследования и их классификация облегчают интерпретацию специфических посмертных характеристик и их отношение к заболеваниям и причине смерти. На данный момент посмертная виртопсия не может являться, на наш взгляд, альтернативой патолого-анатомического и тем более судебно-медицинского вскрытия, поскольку не позволяет проводить гистологическое, микробиологическое и молекулярно-генетическое исследования образцов тканей и органов. Рентгенологам, занимающимся посмертным исследованием тел, необходимо пополнять соответствующие знания по патологической анатомии и судебной медицине, в частности о неспецифических посмертных изменениях, для правильной интерпретации полученных томограмм и адекватной диагностики. Лучевые методы следует использовать в качестве дополнения к вскрытию, в том числе как своеобразного гида-проводника с фокусировкой врача-патологоанатома и судебно-медицинского эксперта на определенных изменениях, выявленных при КТ- и МРТ-исследованиях, для лучшего определения патологических процессов во время вскрытия.

Конфликт интересов отсутствует.

1В настоящее время определение виртопсии отличается от представленного авторами в тексте данной статьи (прим. редакции).

Подтверждение e-mail

На test@yandex.ru отправлено письмо с ссылкой для подтверждения e-mail. Перейдите по ссылке из письма, чтобы завершить регистрацию на сайте.

Подтверждение e-mail