Введение

В последние два десятилетия мультиспиральная рентгеновская компьютерная томография (МСКТ) как дополнение к традиционной (конвенционной) рентгенографии находит все большее применение в судебно-медицинской и криминалистической экспертной практике, что объективно отражается в увеличении числа освещающих этот актуальный вопрос практических руководств, научных публикаций, в том числе научно-практических обзоров, а также диссертационных работ, выполненных как по специальности «Судебная медицина», так и по специальности «Лучевая диагностика» [1—13].

Наибольший научный, практический и социальный интерес вызывают научные публикации, посвященные судебно-медицинским баллистическим, судебно-радиологическим и криминалистическим исследованиям объектов биологического и небиологического происхождения, в том числе из исторических захоронений, а также артефактов [14—16]. Это обусловлено тем, что огнестрельные повреждения длительно находившихся во внешней среде объектов биологического и небиологического происхождения подвергаются выраженным изменениям, вплоть до их полного разрушения. Указанные изменения или не позволяют в дальнейшем полноценно исследовать эти повреждения в связи с их полным или частичным разрушением, или способствуют образованию артефактов изображения, которые могут послужить причиной диагностических и экспертных ошибок [11—13]. В этой связи зачастую единственными объектами, которые позволяют объективно реконструировать обстоятельства противоправного деяния, являются небиологические имитаторы тела человека с экспериментально полученными огнестрельными повреждениями при условиях, наиболее близких к тем, которые зафиксированы в материалах дела [17—21]. Исследование таких объектов требует предварительной специальной дополнительной профессиональной подготовки судебно-медицинских экспертов и рентгенологов по вопросам судебно-медицинской радиологии, а также соблюдения соответствующих норм безопасности, в том числе радиационной [22—24].

Физико-технические основы проведения МСКТ, основные правила получения, хранения, чтения и интерпретации DICOM-изображений (digital imaging and communications in medicine; медицинский отраслевой стандарт создания, хранения, передачи и визуализации цифровых медицинских изображений и документов обследованных объектов), а также практическое применение этого метода при исследовании объектов биологического и небиологического происхождения достаточно подробно изложены в целом ряде базовых руководств и научных публикаций по общей рентгенологии и судебной радиологии, в том числе судебно-медицинской [1, 2, 12, 13, 24]. В ряде научных публикаций также достаточно подробно изложены вопросы организации проведения как прижизненных, так и посмертных лучевых исследований, в том числе объектов небиологического происхождения, технического и методического обеспечения их проведения, предотвращения диагностических и экспертных ошибок [1—7, 9—13, 24—36].

Многие исследователи справедливо отмечают, что наибольшие трудности у рентгенологов и судебно-медицинских экспертов возникают в случаях наличия инородных включений и посторонних наложений металлической (ферромагнитной или неферромагнитной) и неметаллической природы в теле живого или умершего человека, на его поверхности, на предметах его одежды, на поверхности и внутри объектов биологической и небиологической природы. В этой связи имеет существенное значение правильная интерпретация путей попадания в биологический или небиологический объект инородных тел и посторонних наложений, их физико-химическая природа (металлическая или неметаллическая, ферромагнитная или неферромагнитная) и их отнесение к конкретному порядковому номеру периодической системы химических элементов (таблицы Д.И. Менделеева) [11, 12, 25—36].

Рентгеновская плотность всех объектов биологического и небиологического происхождения на DICOM-изображениях, полученных при МСКТ, определяется в единицах рентгеновской плотности Хаунсфилда (HU) [24].

Денситометрическая шкала Хаунсфилда была разработана для практического применения при МСКТ живых организмов (людей, животных и растений), поскольку их структура в значительной степени состоит из связанных молекул воды. В случаях отсутствия или значительного уменьшения ее содержания в исследуемом объекте указанная шкала может существенно изменяться в сторону увеличения значений показателя его плотности [1—7, 9, 11, 12, 25—27, 32, 36].

Многие авторы справедливо отмечают, что выявляемые при МСКТ инородные тела, посторонние включения и поверхностные наложения, особенно в случаях огнестрельной и взрывной травмы, могут визуализироваться внутри тела человека или животного, а также на его поверхности близкими по спектру цветами стандартной «серой шкалы» [11, 25—36]. Эта закономерность характерна для инородных тел и посторонних наложений металлической и неметаллической природы, неметаллических объектов, но металлизированных по их поверхности фрагментов компактного и губчатого вещества костей, зубов и внутренних органов, пломб на зубах, а также свертков крови. Она характерна также для биологических и небиологических объектов, содержащих внутри и на их поверхности рентгеноконтрастные химические вещества. Такими рентгеноконтрастными веществами могут быть медицинские спиртовые растворы йода для наружного применения, диагностические йодсодержащие рентеноконтрастные препараты медицинского назначения, красители ткани одежды, красители на поверхности и внутри какой-либо небиологической преграды и др. Эта закономерность может привести к тому, что рентгеновская плотность в единицах Хаунсфилда перечисленных выше объектов будет «пересекаться» или «накладываться» друг на друга в общепринятых для их визуальной оценки «плотностных» окнах, например, в «костном», «мягкотканном» и др. Губчатая и компактная костная ткань, ткань щитовидной железы, в норме содержащая йод, поджелудочной железы, почек, свертки крови, цемент, керамика, пропитанные раствором йода салфетки и другие биологические и небиологические объекты могут визуализироваться одним и тем же цветом стандартной «серой шкалы» и иметь близкую рентгеновскую плотность в единицах Хаунсфилда. Ошибочная оценка характеристик визуализируемого на изображениях объекта по рентгеновской плотностной шкале в единицах Хаунсфилда может привести к грубым диагностическим и экспертным ошибкам при установлении его физико-химической природы. В некоторых случаях находящийся в теле человека фрагмент внутреннего органа, предмета одежды или пластика может быть ошибочно интерпретирован исследователем как металлический объект, например, часть взрывного устройства, огнестрельный снаряд и др.

Для медицинских рентгеновских компьютерных томографов большинства производителей денситометрическая шкала единиц Хаунсфилда включает 4096 значений: от −1024 до 3071 HU. Рентгеновская плотность объекта в единицах Хаунсфилда на полученном изображении также зависит от напряжения на рентгеновской трубке (кВп). При сканировании на одном и том же компьютерном томографе, но с разными значениями напряжения на рентгеновской трубке рентгеновская плотность одного и того же объекта может существенно отличаться. Общепринято, что для объектов биологической природы, чем больше величина этого напряжения, тем меньше в единицах Хаунсфилда рентгеновская плотность одного и того же объекта. Ряд авторов отмечает, что данная закономерность может нарушаться на пограничных участках инородного тела или анатомического образования, которые прилегают к границам тканей или сред с очень большой разницей указанных плотностей, например, «пуля — мягкие ткани», а также внутри самого металлического инородного тела — от его периферических отделов к центру [29, 33, 34, 36]. В этих случаях с увеличением значений напряжения на трубке рентгеновская плотность объекта может не уменьшаться, как это общепринято для биологических тканей и сред, а наоборот возрастать, и иногда существенно. Такая закономерность всегда выявляется у инородных тел металлической природы, когда денситометрическая шкала единиц Хаунсфилда предварительно расширяется перед началом сканирования.

Этот эффект отклонения от общепринятой закономерности можно визуализировать на DICOM-изображениях как металлический артефакт в виде относительно узкого или относительно широкого белого или светло-серого пояска по наружному краю объекта, имитирующего его несуществующую в действительности оболочку, например, у безоболочечной пули. Вокруг же этого плотного объекта, например пули, визуализируются участки черного или темно-серого цвета, как правило, в виде узкого пояска или расходящихся кнаружи лучей — металлический артефакт изображения, имитирующий несуществующие в действительности воздух, воду или отечную ткань. Также ряд авторов отмечает следующую закономерность изменения денситометрических характеристик для металлических инородных тел. С увеличением значений напряжения на рентгеновской трубке рентгеновская плотность, как в центре объекта, так и на его периферии, не уменьшается с увеличением напряжения, как это общепринято для объектов биологического происхождения, а наоборот — увеличивается [29, 33, 34, 36].

В таких случаях для правильной оценки физико-химической природы выявленного на DICOM-изображении инородного тела или постороннего наложения большое значение имеет правильный выбор ширины «плотностных окон», знание наиболее часто встречающихся артефактов изображения и использование практически редко встречающегося на практике метода расширения денситометрической шкалы Хаунсфилда. На практике эта шкала может быть расширена от ее стандартной верхней границы (3071 HU) до 40 000 HU и выше. Использование такой расширенной шкалы иногда позволяет установить истинную физико-химическую природу инородных тел, например, дифференцировать объекты и их составные части, выполненные из свинцового, медного, стального и других сплавов [25—36].

Как показало проведенное нами исследование, все вышеизложенное особенно важно для методологически правильного проведения экспертных исследований и их правильной экспертной оценки в случаях огнестрельной травмы, в том числе при проведении экспериментальных отстрелов.

Цель исследования — изучение особенностей визуализации и интерпретации физико-химических, судебно-медицинских и криминалистических характеристик огнестрельных снарядов и огнестрельных повреждений небиологических имитаторов тела человека при проведении МСКТ с расширенной шкалой рентгеновской плотности Хаунсфилда.

Материал и методы

Исследовали возможности визуализации и экспертной интерпретации физико-химических, судебно-медицинских и криминалистических характеристик огнестрельных снарядов и огнестрельных повреждений небиологических имитаторов тела человека (блоков скульптурного пластилина) с помощью высокотехнологичного и высокоинформативного метода лучевой диагностики — МСКТ с использованием расширенной от 3071 до 30 000 HU шкалы рентгеновской плотности Хаунсфилда.

Экспериментальные выстрелы были произведены в сертифицированном тире из охотничьего ружья ИЖ-58МА (гладкоствольное длинноствольное огнестрельное оружие 12-го калибра) с использованием патрона «Спорт-С» производства ЗАО «Техкрим» с подкалиберной сферической свинцовой пулей диаметром 16,8 мм, массой 27,5 г, снаряженной в белый полимерный пыж-контейнер. Заявленная производителем начальная скорость огнестрельного снаряда составляла 410 м/с.

В качестве небиологических имитаторов тела человека использовали однородные блоки из одноцветного скульптурного пластилина производства ПК «Химический завод «ЛУЧ» (ТУ 20.59.52-055-02954519-2020), размером 49×13×10 см (эксперимент №1 — слепое огнестрельное повреждение) и размерами 22×10×9 см (эксперименты №№2, 3 — сквозные огнестрельные повреждения), массой 8,92, 2,74 и 2,88 кг соответственно.

Выстрелы были произведены с расстояния 7,11 м, что соответствовало 10 «русским шагам» по русской системе мер длины XIX столетия. Ружье при производстве выстрелов было закреплено в специальном фиксирующем устройстве, прицеливание осуществляли при помощи лазерного прибора холодной пристрелки.

Блоки при экспериментах специальными устройствами не фиксировали, они свободно лежали на деревянной подложке с упором сзади (по отношению к направлению траектории полета пули) к закрепленной к подложке деревянной рейке. Блоки с повреждениями были изучены с использованием следующих методов исследования: визуального — в видимой, инфракрасной и ультрафиолетовой зонах светового спектра, измерительного, фотографического, видеографического, двухэнергетической МСКТ с расширенной до 30 000 HU денситометрической шкалой Хаунсфилда, а также аналитического.

Цель проведения МСКТ заключалась в полной объективной фиксации огнестрельных пулевых повреждений небиологических имитаторов тканей тела человека, огнестрельного снаряда (пули) в имитаторе, визуализации и моделировании входных и выходных огнестрельных пулевых повреждений и пулевых каналов, остаточных полостей, наложений продуктов выстрела в области огнестрельных пулевых повреждений. Также устанавливали плотностные характеристики указанных имитаторов, как в области входных и выходных огнестрельных пулевых повреждений, так и на удалении от них, а также находящейся в имитаторе пули в денситометрических единицах изначально расширенной до 30 000 HU шкалы Хаунсфилда.

МСКТ была проведена на двухтрубочном двухэнергетическом мультиспиральном рентгеновском компьютерном томографе IQon-Spectral CT (Philips, Нидерланды) в режиме непрерывного спирального сканирования в аксиальной (поперечной) проекции с коллимацией слоя 0,625—0,9 мм.

Аксиальные срезы объектов (блока со слепым огнестрельным пулевым повреждением и пулей в нем — 3885 изображений, двух блоков со сквозными огнестрельными пулевыми повреждениями — 755 изображений) на всю длину блоков были получены при следующих режимах работы рентгеновской трубки: напряжение тока — 120 кВп, сила тока — 30, 210 мА. Диаметр сбора данных сканирования составил 500 мм. Были использованы следующие окна реконструкции данных сканирования — 159, 170, 179, 252, 270, 299 мм.

Исследование полученных DICOM-изображений, моделирование огнестрельных пулевых повреждений и огнестрельного снаряда, а также задачи, перечисленные в цели исследования, по результатам МСКТ были выполнены с применением следующего лицензионного программного обеспечения: Horos DICOM Viewer (GNU Lesser General Public License, США, 2022—2025); Horos Mobile, Falcon Mx и Falcon MD (iCat Solutions, Великобритания, 2023—2025).

Для исследования полученных аксиальных изображений, их 2D- и 3D-реконструкций применяли следующие технологии, предусмотренные вышеперечисленными программными продуктами: 1) многоплоскостное переформатирование (3D MPR, 3D-искривленный MPR, 2D MPR, 2D-ортогональный MPR); 2) 3D-проекция максимальной интенсивности (3D MIP); 3) 3D-проекция минимальной интенсивности (3D MinP); 4) рендеринг 3D-объема (VR); 5) рендеринг 3D-поверхностей (SSD); 6) сегментация изображений в автоматическом, полуавтоматическом и ручном режимах; 7) исследование рентгеновских денситометрических характеристик в единицах Хаунсфилда.

Для установления физико-химических характеристик небиологических имитаторов тканей тела человека, пули в имитаторе, а также металлических и неметаллических наложений в области огнестрельных повреждений использовали общепринятые и опубликованные в научной литературе таблицы значений денситометрических единиц Хаунсфилда (HU). Данные таблицы были разработаны для разых ферромагнитных и неферромагнитных металлов, их сплавов, различных типов биологических тканей, внутренних паренхиматозных органов и жидких сред тела человека [2, 24].

Результаты и обсуждение

По результатам проведенных исследований были установлены линейные и угловые размерные характеристики использованных небиологических имитаторов тканей тела человека (однородных блоков из одноцветного скульптурного пластилина), их огнестрельных повреждений и находящегося в имитаторе со слепым огнестрельным пулевым повреждением огнестрельного снаряда. В частности, были установлены локализация, особенности огнестрельных пулевых каналов и пули в имитаторе, линейные и угловые характеристики огнестрельных пулевых повреждений имитаторов, объем входных и выходных повреждений, пулевых каналов, размеры и форма остаточной полости в имитаторе со слепым огнестрельным пулевым повреждением. Также во всех экспериментах были установлены плотностные характеристики в денситометрических единицах Хаунсфилда пули, следов металлизации стенок раневых каналов, а также материала, из которого были изготовлены сами небиологические имитаторы.

Плотностные характеристики материала, из которого были изготовлены небиологические имитаторы тканей тела человека, находились для верхней границы их плотностей в интервале 901—979 HU, что приближается к верхней границе общепринятых значений для компактной костной ткани человека [24].

Длина блока небиологического имитатора со слепым огнестрельным пулевым повреждением по данным МСКТ составила 48,87 см (эксперимент №1). Длина пулевого канала в нем, измеренная до центра пули, по результатам МСКТ составила 28,61 см. Длина блоков небиологических имитаторов со сквозными огнестрельными пулевыми повреждениями, условно обозначенных №№ 1 и 2, по данным МСКТ составила 21,14 см и 21,25 см, соответственно.

В соответствии со шкалой рентгеновской плотности Хаунсфилда, денситометрические характеристики разных материалов и сред были приблизительно следующие: воздух — −1000 HU, вода — 0 HU, компактная и губчатая кость — около 80—1000 HU, кальцинаты — около 80—10 000 HU, сухая древесина — около 400 HU, оконное стекло — около 490 HU, цемент и керамика — около 1000—1500 HU; сплавы алюминия, гранит и автомобильное стекло — около 2090—2330 HU; известняк — около 2765 HU, сплавы меди — около 14 000 HU, сплавы серебра — около 16 950 HU, стальные сплавы — около 20 350 HU; сплавы золота и свинца, латунь — около 30 710 HU [2]. Также учитывали, что огнестрельный снаряд и продукты выстрела, в частности следы металлизации, являются многокомпонентными. Они содержат целый ряд элементов-металлов таблицы Д.И. Менделеева и различаются по своему химическому составу у ряда многокомпонентных сплавов разных марок, например меди, стали, латуни, свинцовых сплавов для пуль, картечи и дроби. Так, например, латунь представляет собой двойной или многокомпонентный сплав на основе меди, где основным легирующим компонентом является цинк, иногда с добавлением олова, никеля, свинца, марганца, железа и других элементов. Свинцовые сплавы для пуль, картечи и дроби также бывают разных марок. Они содержат 99,5—99,992% свинца и разные по составу и содержанию технологические примеси: серебро, медь, цинк, висмут, мышьяк, олово, сурьма, железо, магний, кальций и натрий. Таким образом, рентгеновские денситометрические характеристики металлических инородных тел (пуль, дроби и картечи) и следов металлизации от огнестрельных снарядов, капсульного состава, стенок внутренней поверхности гильз и каналов стволов могут существенно варьировать, что подтверждается результатами исследований одних и тех же авторов [2, 11, 12, 25—36].

На 3D-реконструкциях полученных DICOM-изображений блока небиологического имитатора со слепым огнестрельным пулевым повреждением (эксперимент №1), в том числе с применением методики цветовой сегментации изображений, хорошо визуализировались пулевой канал, его продольные, поперечные и угловые размеры, огнестрельный снаряд, его размеры и металлический артефакт его изображения, а также форма и размеры остаточной временной пульсирующей полости (рис. 1 а, б, на цв. вклейке).

Рис. 1. 3D-реконструкция аксиальных срезов блока скульптурного пластилина с пулей (1), слепым пулевым каналом и остаточной полостью (2), металлическим артефактом от пули (1, 3).

а — реконструкция в «мягкотканном» плотностном окне; б — реконструкция в «мозговом» плотностном окне.

На блоках со сквозными огнестрельными пулевыми повреждениями (эксперименты №№2, 3) хорошо визуализировались незначительные отклонения направления траекторий раневых каналов вверх в результате внутреннего рикошета пули вверх — в сторону области с меньшей плотностью (в сторону воздуха), и полным разрывом их верхних стенок.

При сравнении общепринятых плотностных характеристик мягких тканей, внутренних органов и костной ткани человека, например костной и хрящевой частей ребер (до 30—400 HU) [24], было установлено следующее. Плотностные характеристики материала, из которого были изготовлены небиологические имитаторы тканей тела человека (901—979 HU), более чем в 2,45 раза превышали плотностные характеристики перечисленных выше анатомических образований.

На одной из полученных 3D-реконструкций DICOM-изображений результатов МСКТ (3D MPR) грудной клетки человека нормостенического конституционного типа с длиной тела 183,0 см длина спрогнозированного раневого канала от предполагаемого места входа пули в области места соединения костной и хрящевой частей 10-го правого ребра до места ее выхода в 5-м левом межреберье по средней подмышечной линии составила 32,31 см.

С учетом указанной выше длины пулевых каналов слепого и сквозных огнестрельных пулевых повреждений небиологических имитаторов тканей тела человека (28,61, 21,14 и 21,25 см соответственно), а также с учетом спрогнозированной выше длины раневого канала в грудной клетке человека (32,3 см), можно категорично утверждать следующее. При расстояниях выстрела 10—20 «русских шагов» (7,1—14,2 м), даже при возможном возникновении внутреннего рикошета пули от костных анатомических образований, огнестрельное пулевое проникающее ранение груди и живота при заданных выше условиях экспериментов будет сквозным.

Также целенаправленно исследовали пулю и следы металлизации стенок пулевых каналов с использованием расширенной до 30 000 HU денситометрической шкалы Хаунсфилда.

Использование данного метода расширения денситометрической шкалы Хаунсфилда позволило уменьшить металлические артефакты изображений, обеспечить их лучшую контрастность для сверхплотного материала за счет окна в более высоком диапазоне и добиться более точного изображения материалов с высокой рентгеноконтрастностью — пули, участков металлизации краев и поверхностей огнестрельных повреждений продуктами выстрела. Это позволило также провести дифференциальную диагностику металлических и неметаллических посторонних наложений в области огнестрельных пулевых повреждений — входных и выходных, а также стенок пулевых каналов.

При проведении исследований полученных DICOM-изображений изначально установленные размеры «костного» и «мягкотканного» плотностных окон в вышеперечисленном программном обеспечении составили 300—1500 HU (уровень середины окна — 600 HU) и 40—350 HU (уровень середины окна — 155 HU), соответственно.

Рентгеновские плотностные характеристики пули, находящейся в блоке небиологического имитатора тканей тела человека, отличались на различных участках площади одного и того же ее аксиального (поперечного) среза — их значения закономерно уменьшались от периферии изображения пули к ее центру (рис. 2 а, б, рис. 3 а, б, на цв. вклейке).

Рис. 2. Аксиальные срезы блока скульптурного пластилина (см. рис. 1) с безоболочечной пулей из свинцового сплава и металлическими артефактами изображения пули, выполненные на одном и том же уровне в разных окнах рентгеновской плотности.

а — визуализация пули с отсутствием артефакта, имитирующего оболочку пули; б — визуализация пули с артефактом, имитирующим оболочку пули. Здесь и на рис. 3 плотность указана в единицах Хаунсфилда (HU) (пояснения в тексте статьи).

Рис. 3. То же, что и на рис. 2 (пояснения в тексте статьи).

а, б — разная визуализация пули с артефактами, имитирующими оболочку пули в различных окнах рентгеновской плотности.

По мнению ряда исследователей, это обусловлено технологическими особенностями получения МСКТ-изображения металлических объектов, в частности, пуль [11, 29—36]. При вращении рентгеновской трубки вокруг металлического объекта при проведении МСКТ «мягкая» часть спектра рентгеновых лучей начинает сразу затухать (поглощаться) при проникновении в краевые отделы пули. При этом на изображении формируется зона (полоса) высокой рентгеновской плотности в единицах Хаунсфилда по периферии огнестрельного снаряда и металлический артефакт изображения, имитирующий его оболочку, которой в действительности не существует. Оставшаяся же «жесткая» часть спектра достигает центра огнестрельного снаряда и противоположной части дуги его поперечного сечения, формируя в центре огнестрельного снаряда область со значительно более низкой рентгеновской плотностью в единицах Хаунсфилда. При проведении МСКТ с разными значениями напряжения на рентгеновской трубке (80, 100, 120 и 140 кВп) с увеличением напряжения на трубке рентгеновская плотность в периферической части поперечного сечения пули и в ее центре не уменьшается, как это обычно встречается у объектов биологической природы, а наоборот, увеличивается [29, 33, 36]. В качестве примера указанные выше закономерности при выполнении МСКТ пули с напряжением на рентгеновской трубке 120 кВп представлены на рисунках (рис. 2 а, б, рис. 3 а, б, на цв. вклейке). Незнание и игнорирование этих закономерностей приводит к грубым диагностическим и экспертным ошибкам при установлении по денситометрическим характеристикам в единицах Хаунсфилда конкретных металлов, из которых были изготовлены оболочка, сердечник и рубашка пули, а также при установлении наличия или отсутствия у пули оболочки (оболочечная или безоболочечная — цельнометаллическая). При этом также следует учитывать факт наложения на поверхности пули, дроби и картечи металлов внутренней поверхности канала ствола, порохового заряда, капсюльного состава и внутренней поверхности гильзы при производстве выстрела и при прохождении снарядов через ствол оружия, какую-либо преграду, в том числе одежду. Преграды, в том числе предметы одежды, могут содержать соединения металлов и металлизированные красители как внутри, так и на их поверхности.

Максимальная рентгеновская плотность в единицах Хаунсфилда пули, прошедшей через ствол оружия, которая изготовлена из стального сплава, в эксперименте №1 составила 28 423,00 HU (на рисунках обведена окружностями красного и зеленого цвета), что приблизительно соответствует плотностным характеристикам свинцового сплава [2] (рис. 2 а, б, рис. 3 а, б, на цв. вклейке).

От периферии изображения пули к ее центру значения денситометрических показателей уменьшались: 27 864,0 HU → 22 244,0 HU → 20 406,0 HU → 15 806,0 HU → 11 847,0 HU → 11 242,0 HU (на рисунках плотности указаны стрелками и соответствующими значениями внутри прямоугольников разных цветов). Если сравнить эти полученные значения с табличными данными [2], то значения 20 406,0 и 22 244,0 HU приближаются к плотностным характеристикам стального сплава, а остальные значения — к плотностным характеристикам серебряного и медного сплавов, что не соответствует действительности, так как пуля была безоболочечная и целиком изготовлена из свинцового сплава. Эти закономерности следует учитывать при экспертной оценке физико-химической природы металлов, из которых были изготовлены огнестрельные снаряды.

Также на указанных рисунках приведены примеры существенно различающихся изображений одного и того же аксиального (поперечного) среза пули при смещении уровней плотностных окон от «мягкотканного» (40—350 HU, уровень середины окна — 155 HU) и «костного» (300—1500 HU, уровень середины окна — 600 HU) в сторону верхней границы изначально расширенной до 30 000 HU шкалы Хаунсфилда. С одной стороны, такое смещение плотностных окон, уменьшило или полностью подавило металлические артефакты изображений в виде отходящих от пули черных и темно-серых радиальных полос и лучей, а также черных и темно-серых ободков вокруг пули — артефакта, имитирующего воздух, воду, отечную или жировую ткань, которые в реальности вокруг пули отсутствовали. С другой стороны, смещение плотностных окон привело к формированию артефактов изображений, имитирующих различной толщины оболочку пули, которой в реальности не существовало — пуля внутри блока имитатора была цельнометаллической и изготовленной из свинцового сплава. Эти закономерности следует также учитывать при установлении конструкции огнестрельных снарядов во избежание грубых экспертных ошибок — безоболочечный (цельнометаллический) огнестрельный снаряд может быть ошибочно интерпретирован как оболочечный.

Проведенное исследование показало важность получения соответствующих знаний, умений и практических навыков, а также учета рентгенологом и судебно-медицинским экспертом особенностей формирования МСКТ-изображения инородных предметов металлической и неметаллической природы с целью предотвращения грубых диагностических и экспертных ошибок.

Заключение

Изучение особенностей визуализации и интерпретации физико-химических, судебно-медицинских и криминалистических характеристик огнестрельных снарядов и огнестрельных повреждений тела человека, а также его небиологических имитаторов с использованием высокотехнологичных методов лучевой диагностики является чрезвычайно актуальной проблемой для судебно-медицинской экспертной науки и практики.

Применение при МСКТ тела человека и его небиологических имитаторов (блоков скульптурного пластилина) с экспериментальными огнестрельными пулевыми повреждениями расширения денситометрической шкалы Хаунсфилда до 30 000 HU является высокоинформативным, но редко используемым в экспертной практике методом исследования. Использование данного метода при исследовании блоков скульптурного пластилина с экспериментальными огнестрельными пулевыми повреждениями позволило уменьшить металлические артефакты изображений, обеспечить их лучшую контрастность для сверхплотного материала и добиться более точной визуализации объектов с высокой рентгеноконтрастностью — пули, участков металлизации продуктами выстрела краев повреждений и поверхностей пулевых каналов. Применение данного метода также позволило достоверно установить физико-химические характеристики огнестрельного снаряда — безоболочечная пуля из свинцового сплава, провести дифференциальную диагностику металлических и неметаллических посторонних наложений в области входных и выходных огнестрельных повреждений, а также стенок пулевых каналов.

Применение данного метода позволило уменьшить и полностью подавить металлические артефакты на изображениях изучаемых объектов. Было показано, что смещение плотностных окон в сторону увеличения значений денситометрических характеристик в единицах Хаунсфилда (HU) приводило к формированию артефактов изображений, имитирующих оболочку пули, которой в реальности не существовало. Объектом исследования была безоболочечная (цельнометаллическая) пуля, изготовленная из свинцового сплава. Во избежание грубых экспертных ошибок выявленные закономерности следует учитывать при установлении деталей конструкции огнестрельных снарядов, когда безоболочечный (цельнометаллический) огнестрельный снаряд может быть ошибочно интерпретирован как оболочечный.

Дальнейшая разработка соответствующих методических рекомендаций и информационных писем для судебно-медицинских экспертов и рентгенологов позволит повысить качество, а также предотвратить диагностические и экспертные ошибки при проведении судебно-медицинских экспертиз в случаях огнестрельной травмы.

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.