Проблема установления давности наступления смерти (ДНС) до настоящего времени во всем мире остается актуальной задачей судебной медицины. Решение этой задачи имеет существенное значение при расследовании уголовных дел, связанных с насильственной смертью, способствуя уточнению обстоятельств и условий ее наступления. В связи с этим методы определения ДНС постоянно совершенствуются. В судебной медицине ДНС определяют исходя из динамики развития трупных изменений, реакции органов и тканей на химические, механические, электрические раздражения (суправитальные реакции). Эти данные дополняют результатами биохимических, биофизических, иммунологических и других лабораторных методов, математического моделирования посмертных процессов, а также энтомологических исследований [1—10]. К сожалению, ни один из перечисленных методов не дает абсолютно точных результатов.

Помимо выявления региональных особенностей в структуре смертности населения, различий в этиологии, патогенезе и танатогенезе повреждений немаловажное значение имеет также определение ДНС [11]. Жаркая аридная климатогеографическая зона характеризуется высокими температурами и низкой относительной влажностью воздуха. Она охватывает значительные пространства земного шара. Нельзя не учитывать, что во всем мире наступает глобальное потепление. Исследования в этой актуальной области судебной медицины проводились на протяжении многих десятилетий, но они немногочисленны [12, 13]. В последнее время возобновилось изучение ДНС для условий аридной климатической зоны.

Цель исследования — определить актуальность установления ДНС в условиях жаркой аридной зоны и выявить пути решения данной проблемы.

Изучены и проанализированы данные мировой литературы за последние десятилетия по проблеме установления ДНС.

В последние годы наряду с традиционными методами определения ДНС предложен новый оперативный инструментальный метод с помощью цветометра, создающий стандартизированные условия для анализа гипостаза. Это обеспечивает патологам более строгий подход к оценке посмертного интервала [14]. Своевременное и качественно выполненное термометрическое исследование трупа при его первоначальном осмотре имеет первостепенное значение для решения вопроса о ДНС [15]. Измерение температуры трупа используется главным образом для оценки раннего посмертного интервала. На практике часто определяют ректальную температуру, так как метод простой, быстрый и неинвазивный [16, 17]. На снижение температуры тела влияют многие факторы in vitro и in vivo, которые в различных регионах разнообразны [18]. Имеются ограниченные данные о применении посмертных температурных методов в нестандартных условиях, особенно в проблемных реальных случаях, когда тело жертвы обнаружено в холодной воде. Метод номограмм Хенссге с поправочными коэффициентами в этих условиях наиболее универсален и дает более точные результаты, хотя есть ограниченные данные о выборе поправочных коэффициентов [19]. Золотой стандарт в раннем посмертном периоде — метод номограммы, основанный на измерении температуры с учетом времени смерти, наступления посмертной синюшности, трупного окоченения и суправитальных реакций. Кроме того, предложены иммуногистохимические методы для оценки времени, прошедшего после смерти, но они еще недостаточно полно применяются в судебной практике [20, 21]. Измерение температуры целесообразно, если мертвое тело изначально оказывается в условиях умеренного климата и температура окружающей среды более низкая, чем температура тела. Исследований теплообмена в аридных и арктических условиях недостаточно [22].

Для оценки ДНС широко распространены морфологические методы. В течение 72 ч после смерти толщина стромы роговицы кролика и толщина всей роговицы увеличивается через 12 ч после смерти и достигает пика спустя 54 ч после смерти. Эти два параметра роговицы положительно коррелируют с посмертным интервалом и могут быть использованы для определения ДНС [23]. Изучение степени посмертного разрушения суставного хряща также может быть полезно для оценки предполагаемого посмертного интервала [24]. Существует высокая корреляция между индексом фрагментации миофибрилл скелетных мышц человека и посмертным интервалом. В сочетании с судебно-медицинской практикой метод может быть использован для оценки раннего посмертного периода (особенно в первые 12 ч) [25]. При измененном in vivo метаболизма белка в скелетных мышцах тропомиозин стабилен на протяжении всего исследуемого посмертного периода. Напротив, значительные посмертные изменения происходят в паттернах полос белков десмина и винкулина [26].

Ультраструктурные исследования, направленные конкретно на выявление аутолитических изменений, в научной литературе практически не встречаются. Кроме того, они выполняются в различных условиях (различные температуры, виды, in vitro, in situ и т.д.), что затрудняет интерпретацию результатов для целей судебной медицины. Длительность периода ультраструктурных изменений в органах самцов крыс линии Вистар, происходящих посмертно in situ, оказалась органоспецифичной. Раньше всего ультраструктурные изменения происходят в почках. В гепатоцитах морфологическая дегенерация начинается позже, чем в эпителии почечных канальцев, и раньше, чем в миокарде. Наибольшая задержка посмертных изменений наблюдается в скелетных мышцах. В эпителии дистальных канальцев и ацинарных клетках поджелудочной железы обнаружены две формы ядерных изменений: одна напоминала некротическую, а другая — апоптотическую [27]. Прежде чем использовать ультраструктуру для оценки ДНС в практических условиях, необходимы дальнейшие исследования. Они должны быть выполнены на человеческих образцах, полученных через регулярные промежутки времени после смерти при понижающейся температуре [28].

Намечается прогресс исследований в области биохимии жидкостей, суправитальных реакций, метаболомики и правил деградации генетического материала, что дает новую идею для изучения и применения их для оценки раннего посмертного интервала [29]. Воздействие разными температурами на трупы крыс вызывает существенные различия в спектральных характеристиках почечной ткани [30]. Вследствие уникального анатомического расположения стекловидное тело глаза считается пригодным для оценки ДНС [31]. Изменения в стекловидном теле наиболее показательны для определения посмертного интервала в течение 24—36 ч, а в хрусталике — от 24 до 96 ч [32]. Оценка ДНС по электролитному составу стекловидного тела и синовиальной жидкости, взятых у трупов в условиях полузасушливого климата Дели, показала значимую положительную связь между ДНС и содержанием калия. Слабая отрицательная связь установлена между ДНС и количеством натрия, а также глюкозы, тогда как между ДНС и кальцием, ДНС и хлоридом достоверной связи не установлено [33, 34].

С развитием молекулярно-биологических методов количественное определение ДНК получило широкое применение в оценке ДНС. Обсуждается посмертная деградация ДНК в различных тканях и органах, а также рассмотрены последние количественные методы ДНК, используемые для оценки ДНС [35].

Изучали возможность биохимического анализа влияния ДНС на стабильность белка в мозге человека. После смерти в мозге, несмотря на отсутствие грубых структурных изменений на тканевом уровне, с увеличением посмертного интервала такие изменения, как окислительное и нитрозактивное повреждение клеточных белков, pH ткани, могут рассматриваться в качестве маркеров пригодности при отборе ткани для биохимических исследований. Кроме того, обнаружили, что черная субстанция мозга наиболее восприимчива к изменениям, связанным с ДНС [36]. Оценивали влияние гипотермии на посмертную деградацию микротрубочкоассоциированного белка 2 (MAP2) в гиппокампе человека в различные сроки после смерти с помощью иммуногистохимии. Установили, что гипотермия уменьшает посмертное изменение MAP2 [37]. Для исследования отобрали сегменты гиппокампа человека от одних и тех же лиц в разные моменты после вскрытия и создали серию посмертного интервала для каждого случая. Профили иммунного окрашивания для большинства белков оставались неизменными даже после ДНС более 50 ч, однако по вестерн-блотингу у разных видов белков наблюдали отличительные паттерны деградации, целостность РНК снижалась по мере увеличения посмертного интервала. В целостности белка и нуклеиновых кислот предсмертные факторы могут играть более значительную роль, чем ДНС [38].

Исследовали посмертно индуцированные изменения глобальных уровней таких модификаций ДНК, как 5-метилцитозин (5 mC) и 5-гидроксиметилцитозин (5 hmC) в головном мозге у крыс с интервалами после смерти до 540 мин. Необходимо дальнейшее изучение образцов головного мозга человека для подтверждения влияния ДНС на метилирование/гидроксиметилирование ДНК и выяснения лежащих в их основе механизмов [39]. Обнаружено, что деградация мРНК, связанная с посмертным интервалом, является тканево- и геноспецифической, даже генотипозависимой [40]. Точное определение ДНС требует оценки таких параметров, которые постоянно меняются с момента смерти независимо от внешних факторов. Согласно современным исследованиям в области молекулярной биологии, представляется, что посмертная деградация нуклеиновых кислот (как ДНК, так и РНК) будет соответствовать этому определению [41].

Некробиома — главный фактор, вызывающий разложение трупа. Изучение микробной сукцессии основывается на мониторинге состава сообщества и изменении разнообразия на каждой стадии разложения. Горячими точками исследований в судебной микробиологии стали выявление микробной последовательности в процессе разложения трупа и интерпретация сущности различных явлений разложения с помощью высокопроизводительного секвенирования, которые могут обеспечить новый ориентир для оценки посмертного интервала [42]. Большинство судебно-медицинских исследований, которые используются для лучшего понимания того, как оценить посмертный интервал, предполагает изучение физико-химических характеристик разложения и влияния факторов окружающей среды на процесс разложения. Судебная энтомология изучает жизненные циклы таких членистоногих, как двукрылые (мухи) и жесткокрылые (жуки), которых наносят на разлагающийся труп, чтобы определить ДНС [43]. Скорость и тип посмертных процессов также различаются в разных климатических условиях и биоценозах различного состава. На энтомофауну трупов влияют климат, почва и другие региональные условия [44, 45]. Данные об экологии и биономике насекомых в тропических странах еще немногочисленны, несмотря на их актуальность для судебно-медицинских исследований. Было проведено исследование разнообразия и временной закономерности колонизации некрофагических жуков на тушах свиней в участках сухого леса на северо-востоке Бразилии [46].

Появление новых технологий исследования по оценке ДНС позволяет накапливать данные от простого к сложному. Имеется перспектива применения алгоритмов искусственного интеллекта в этой области [47].

Многие биологические, химические и физические показатели могут быть использованы для определения посмертного интервала, но большинство из них неточные. Представлен новый метод времяпролетной масс-спектрометрии с матрично-активированной лазерной десорбцией/ионизацией (MALDI-TOF MS) [48]. Его можно применять для оценки посмертного интервала с использованием молекулярных изображений и многомерных анализов. Гистологические изменения во всех образцах в различные периоды после смерти также соответствуют изменениям, наблюдаемым при визуализации MALDI.

Окружающая среда Южной Аризоны с мягкой зимой и жарким сухим летом оказывает большое влияние на скорость разложения человеческих останков. Летние температуры, которые превышают 38 ºС (100 º по Фаренгейту), вызывают быстрое вздутие живота в результате накопления разлагающихся газов. При определенных обстоятельствах засуха может привести к обширной мумификации, что позволяет сохранять останки в течение сотен лет [49]. Судебно-медицинское исследование 67 трупов лиц с известной ДНС, обнаруженных в летнее время (с мая по сентябрь) на территории комплекса Бойконур, показало, что развитие трупных изменений в этой зоне ускорено в 2—3 раза по сравнению со средней полосой. В данной местности перестают определяться ранние трупные явления, например трупные пятна; отмечается быстрое развитие гнилостных изменений трупов. Развитие поздних трупных явлений у лиц, погибших от утопления, происходит еще быстрее. Оно завит не только от ДНС, но и от других условий, в том числе от состава воды реки Сыр-Дарья. Динамика трупных изменений в зимнее время не имеет принципиальных отличий [50].

В экспериментах с тушами свиней установили исходные данные о темпах и закономерностях наземного разложения в летний и зимний периоды в двух различных местах в криминалистически значимой области Кейптауна. Результаты исследования показали нецелесообразность применения моделей, разработанных для одного региона, в любых других и подтвердили необходимость установления региональных конкретных показателей для оценки посмертного интервала в судебно-медицинских целях. В качестве альтернативы, по-видимому, следует разработать более сложные модели, использующие полный набор переменных, влияющих на скорость и характер распада [51]. Были проведены эксперименты, в которых похоронены домашние свиньи, а затем раскопаны и наблюдались в течение 15 мес в Эдмонтоне (провинция Альберта, Канада). Данные, полученные через 2 и 5 нед, 3 мес, 1 год и 15 мес, коррелировали со стадиями разложения, а также временем после смерти, климатическими данными, типом могилы, глубиной захоронения и другими факторами. Свиньи, похороненные в июне, были скелетированы примерно через 3—5 нед, в то время как похороненные в мае оказались скелетированными в сроки от 5 нед до 3 мес. Климатические данные, насекомые и тип могилы оказали наибольшее влияние на прогрессирующее разложение, главным образом в форме мумификации и скелетизации [52].

Региональные исследования в судебной медицине приобретают все большее значение. Пол, раса и масса тела могут быть значимыми показателями в судебно-медицинских исследованиях. Органы от африканских и цветных трупов имеют меньшую массу, чем органы от белых трупов [53]. Изучали влияние на изменение в посмертном интервале таких факторов, как пол, возраст и ткани in vitro с помощью ИК-спектрометра с Фурье-преобразованием (FTIR). В экспериментах на животных сразу после смерти и в течение 48 ч после нее во всех опытных группах не выявили достоверных изменений по сравнению с контролем. Пол, возраст и ткани in vitro не могут быть использованы в качестве факторов, способствующих оценке посмертного интервала с помощью спектроскопии и FTIR [54].

Тщательное понимание физических и химических изменений, происходящих в организме после смерти, имеет решающее значение для точной интерпретации грубой и микроскопической патологии, обнаруженной при вскрытии. Знание посмертных процессов и влияющих на них факторов поможет в оценке посмертного интервала. Проведены многочисленные исследования, однако точность в оценке времени смерти существенно не повысилась. Ни один метод не может быть достоверно использован для точного определения времени смерти. При установлении ДНС следует проявлять большую осторожность, поскольку она зависит от множества косвенных и экологических факторов, а точность оценки снижается по мере увеличения посмертного интервала [55].

Заключение

Приведенные данные указывают на актуальность проведения дальнейших исследований по установлению ДНС, в том числе в условиях жаркой аридной зоны. Полагаем, что комплексная оценка динамики развития трупных изменений и суправитальных реакций вместе с результатами биохимических, морфологических, морфометрических исследований головного мозга, других органов и тканей в различные сроки постмортального периода в определенных группах с учетом климата Республики Узбекистан может стать основой для разработки дополнительных критериев по установлению ДНС в условиях жаркой аридной зоны.

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.