Автореферат и диссертация по медицине (14.00.24) на тему:Комплексное исследование тел поясничных позвонков для определения пола и возраста человека

РП) ин

Министерство здравоохранения РФ Российский государственный медицинский университет

На правах рукописи

ЗРЛИХ Эдвин Роландович

УДК 616. 079. 6-340. 62

КОМПЛЕКСНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ТЕ У1 ПОЯСНИЧНЫХ позвонков ЛХУ15-1 ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПОУ1А И ВОЗРАСТА ЧЕЛОВЕКА

14.00.24 - судебная недидина

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

Москва - 1993

Работа выполнена в Алтайском государственном медицинском институте имени Ленинского комсомола.

Научный руководитель - доктор медицинских наук,

профессор В.Э.Янковский Научный консультант - кандидат технических наук,

доцент В.С.Дронов

ОФИЦИАЛЬНЫЕ ОППОНЕНТЫ:

1. Доктор медицинских наук, профессор М.В.Кисин г. Кандидат медицинских наук И.А.Гедыгумев

Ведущее учреждение - Центральная судебно-медицинская лаборатория Министерства обороны РФ.

Зашита состоится "____"_______________1993 г.

на заседании специализированного Совета К.084.14.04 Российского медицинского университета (ул. Островитянова, д. 1)

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке университета. Автореферат разослан "____"______________1993 г.

Ученый доцент.

секретарь специализированного Совета -кандидат медицинских наук И.В.БуромскиЙ

- 1 -

ОБЦАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность исследования. Огшт показывает, что при экспертизе расчлененного трупа человека на исследование поставляют, нередко, только тулошппе. Это связано с одной :тороны с тек. что его труднее псего уничтожить, а с другой :торо1'.ы с тем. что преступники, в первую очередь, отчленяют 5Т тела и Уничтожают голову и конечности для того, чтобы гделать невозможный проведение индипидуалыюи идентификации чичности по папилярным узорам на пальпах и восстановление нииа по костян черепа. В этом случае в распоряжении эксперта >стаются только кости груд' клетки, таза, позвоночника. Зопрос опрелеленин возраста индивида по этим костям, на сегодняшний день, не достаточно разработан.

Если рассматривать весь комплекс костей грудной клетки, газа, позвоночника, то приходится констатировать, что усилия ^следователей, занимающихся возрастании особенностями <остей, в основном, сосредоточены на поясничных позвонках. Это связано с биомеханически трудным, напряженным функпиони рованием поясничного отдела позвоночника, на грани биологи юского предела прочности (р. ллександер, 1970; А. С. Аруин. 1988; в. м. запиорский. 1902. 19П51. что приводит к почппмжю, wemio здесь, самых персих признаков возрастного остеопоро-ja. но степени гырлхетюсти которого и судят о возрасте ин-1ивида.

В настоящее время в отечественной и зарубежной литера гуге накоплен достаточный Фактический и теоретический материал. поспятешшй характеристике изменения костной ткани юзпонков с возрастом, главном образон с клинической точки !рения СЛ. 'Л. Ког'исевич, 1939; А. С. Гаряев, 1961: л. В. кэш;ан. 1971; А. С. Алибеккалкен. 1971; и л. клиопер. 1?ег: г. л. Рохлшт, 1974; Л. Я. Човчик. 1965; п. Г. ИтеФко. 1967; X. М, ИУЛЬМЛП. 1979).

При проведении остеологических экспертиз.когда эксперт-Мзико-техник располагает широким набором костных остл>п<ов, з тон числе и поясничннни позвонками, решение вопросом грун ювой идентификации личности, как правило, проводится ро тон <остян. которые в этом плане достаточно изучены.

Однако, когда объектом исследования пыст^ть-.пт позвонки. ю31гик1ют значительные трудности. тлк кзк в ш. иноги.-; РаСо rax. посвященных пх-й тематике (Л. Д. Джлиоис-в. 197в: ? ■ М. Ан>-:

- г -

хин. 1992; А. И. Меркулов. 1949]. проявления возрастной инволюции позвонков даются лишь описательно, по их внешнему виду или по рентгеаогранмам без точной количественной неры выявленных признаков.

Поэтому на сегодикшнкп день не определены наиболее диагностически значимые, "исловие характеристики возрастной трансформации костной ткани, нет математических алгоритмов установления возраста индивида в случаях исследования позвонков.

дг.я определения пола индивида по поясничкын позвонкам используют обычно комплекс его линейных разнеров СЛ. Д. Джано-лов. 19761. Из-за индивидуальных особенностей формы, пропорций позвонков все остеометрические параметры сильно варьируют около средних значений, что резко снижает их диагностическую ценность и приводит к необходимости поисков более универсального остеонетрического критерия.

все это приводит в случае про1эдения остеологических экспертиз позвонков к неопределенности диагностических критериев и субъективности экспертных оценок.

ЦЕЛЬ ИССЛЕДОВАНИЯ: На основе анализа физических показателей (оптическая плотность, пористость, минеральная насыщенность) . остеонетрических данных тел поясничных позвонков, разработать инструменталыше методы и математические модели определения пола и возраста индивида.

ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ:

1. Изучить взаимосвязь изменений в строении, минерализации. оптической плотности, пористости костной ткани тел поясничных позвонков с возрастом.

г. Изучить взаимосвязь остеонетрических показателей поясничных позвонков с полон.

3. На основе выявленной взаимосвязи разработать и обосновать диагностические алгоритмы определения пола, возраста индивида по ноясничным позвонкам.

НАЯЧНАЯ НОВИЗНА. На основе изученной взаимосвязи изменений в строении. нинерализапии. оптической плотности и по-рис гости костной ткани тел поясничных позвонков и возрастом впервые разработали математические модели определения возраста илдивида по вояспнчным позвонкам, изучена взаимосвязь пола индивида с остеометрическими показателями тел позвон-

:ов. что позволило построить новую диагностическую таблицу ■становления принадлежности поясничных позвонков к группе 1УХЧШ1 и женлин.

ПРАКТИЧЕСКАЯ ЦЕННОСТЬ И ВНЕДРЕНИЕ. Разработанные методы шроделония возраста и пола индивида позволяют использовать 1ля групповой идентификации костных останков, и случае про-|едеиия судебпо медицинских экспертиз, новые объекты - по-|гпичнио позвонки. Рапее они выпадали из поля зрения эксперта Физико техника из -за отсутствия количествен™* критериев тонки изучаемых признаков старения коечной ткани и не эффективности линейных остеом"трических параметров позвонка, 'азработатше математические нодсли определения возраста, юла индивида по измерениям поясничных позвонков леподьзу угся Физико-техническим отделением Алтайского краевого бюро гудебно-недипинской экспертизы. Новые сведения. касагпиеся гнволютивных изменений поэпонков с возрастом и возножпости щрнтиФикапии личности по этим процессам, используются при ^учении слушателей Факультета усовершенствования врачей и :тудентов на кафедрах судебной недицины Алтайского госу-«арственного медицинского института.

АПРОБАЦИЯ РАПСТУ. Положения диссертации доложены и >бсужлены на заседании Алтайского отделения Всероссийского ручного обшестза судебных медиков. на совместных заседаниях саФедр судебн'-Ч медицины и судебной недипшш ФУВа Алтайского 'осулагстпошюго нелипицекого института.

ПИПЛИКАЦИИ. По тене диссертации опубликовано 5 работ.

ППМУ И СТРУКТУРА ДИССЕРТАЦИИ. Диссертации состоит из (ведения, четырех глав, заключения, выводов, практических ■»скомондапий. указателя литератугы и приложений. изложена па 14."! страница/ млпгинописного текста. Указатель литературы со-хегжит 72 работы отечественных и 53 работы зарубежных авторов.

НА ЗАЦИТи 1Ш0Ши СЛЕД'ЛЩЕ ЛОЛОЖКПИЗ:

1. С возрастом происходят закономернее наружные измене 1ия тел поясничных поэпонков. в виде разрастаний на краевых заликая и увеличения глубитш тали". которы«; позволяют на эсиове парной линейной рерр^сии устапаилнпать возраст ипли зила.

Е. Количественной характеристикой степени остсопороза

костной ткани поясничных позвонков являются показатели ее минеральной насыщенности, оптической плотности и пористости спонгиози. что дает возможность с использованием уравнений гарной линейной регрессии устанавливать возраст индивида.

3. Плошадь Фронтальных распилов тел поясничных позвонков у мужчин достоверно больше этого показателя у женщин, что позволяет проводить их.половую диФФеренпировку.

ОПЪЕКТН И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ' Объектами исследования послужили 415 поясничных позвонков, изъятых из трупов лиц обоего .пола в возрасте от 30 до 67 лет. умерших от различных причин не связанных с патологией костно-суставного аппарата. Все наблюдения распределили п соответствии с возрастной рубрикацией ВОЗ на три возрастные группы (зрелого, пожилого, старческого возраста. Таб.1).

Таблица 1

Распределение исследованного материала по полу и в<. лрасту

I Н У I ч и н и X Е Н И И Н Ы ВСЕГО: |

1 возрастная Я группа Исследовано позвонков Возрастная группа Исследовано позвопков

1 зрелая | (30-60 лет) 1 пожилая | (61-74 лет) 8 старческая I (75-90 лет) 125 60 35 зрелая (30-55 лет) пожилзя (56-74 лет) старческая (75-90 лет) 84 71 40 209 131 75

¡1 ИТОГО : 220 195 3 415

изъятый материал маиерировали в проточной воде 1-2 суток и механически очишали от мягких тканей .

Позвонки изучали визуальг.о. непосредственной микроскопией (увеличение в 10-3?. раза. МБС-9). на рентгенограниах ( распилах при поноши остеометрического, Фотометрического, рентгенологического, объемного способов. Все результаты обрабатывали по стандартным статистическим нетодикам.

Визуальная оценка возрастной инволюции позвонков проводилась в баллах, учитывающих степень выраженности остеофитог на краевых валиках тел позвонков.' Полное отсутствие остеофито с опепивали в О баллов. Наличие слабо выраженных остеофитов. не доходящих до середнпы высоты межпозвонковых дисков.-1 балд. Пораженные остеофиты, доходящие до середины и более высоты межпозр^вкового диска. - 2 балла. Резко выраженные

остеофиты, сросшиеся у выше и нижелехаших позвонков и жестко их заныкаюшие, - 3 балла.

Определяли коэффициент глубкш талии (КГТ) позвонка. Измеряли 'боковую высоту тела позвонка слепа и справа (расстояние между верхней и нижней поверхностями позвонка, изнеряеное во фронтальной плоскости) и глубину талии на бо копой поверхности тела позвонка (расстояние, измеряемое во Фронтальной плоскости от наиболее вогнутой части боковой по • вегхности тела позвонка до линии, соединявшей наиболее выступающие точки верхнего и нижнего кр. эв тела позвонка). Отношение глубины талии позпонка к боковой высоте тела давало КГТ позвонка.

для установления пола индивида, определяли на распилах, по чернильным и Фотоотпечаткам. новый покагатель -плоталъ срединного Фронтального сечения тол позвонков.

С пель» определения возраста индивида по поясничным позвонкам, проводили определение их минеральной насшенности методом рентгеноденситометрии (йепзиз - лат. "злотный") с применением ступенчатого алюминиевого эталона [М. А. Корнс-п, 1975; Н. С. ТаЙП. 1969).

Исследуеиие позвонки располагали боковой поверхность», непосредственно на кассете с рентгеновской пленкой (РН-П. чувствительность Л50р. средний градиент Z, О, коэффициент контрастностн 3, К) рядом устанавливали зтллотпшп алюминиевый клин. Рентгенографию проводили при помоши рентгеновского аппарата "Рейс - ЮОи" (расстояние до объекта - 50 см. напряжение рентгеновской трубки - 90 кп, аподнып ток - то на. экспозиция 30 секунд). После стандартной обработки рентгеновской пленки ее подвергали Фотонетрировашто на Фотометге 5ФК 3 при помосш приставки с выносным Фотодатчиком и источником света.

Для получения величизгы обпего количества минералов измерялась оптическая плотность рентгеновского изображения тела позвонка в 9 стандартных зонах с вичислениен среднего значения, которое и использовалось для нахождения по градуи-ровочпому графику показателя нинеральной пасшенности. Последнее значение делили на среднюю ширину тела исследуеио-го позвопка (расстояние нежду средгапгами точками бокосих по-

верхпостей) и получали показатель минеральной насытепносп тел позвонков в мг/мм куб.

Для определения возраста индивида регистрировали сте пепь возрастного остеопогоза по показателю оптической плот-ноете спонгиозы. измерения проводили следующим образом: и: центральной зоны позвонка во Фронтальной плоскости (влол1 хода основных вертикальных балок) выпиливали по 3 пластиню толщиной 2-3 мм. Каждую пластинку пгомывали струей горяче! воды для освобождения от костного жира. Затем высушивали пр! комнатной температуре.

Определение оптической плотности пластинок проводил! электрофогометрическин методом в 9 стандартных участка] пластинки на Фотонетре КФК-2 при помощи ириставки с выпоены) Фотодатчиком и источником света.

Измерения проводили относительно воздуха, принимая ег< за эталон. Затеи эти показатели делили на толлину пластинки. Полученные данные суннирор^ли и определяли среднюю оптическую плотность на 1 нм толщины каждой пластинки. Последит значения для каждой пластинки суммировали и определяли обпоп средний показатель оптической плотности всего позвонка.

Для определения возраста индивида регистрировали сте пень возрастного остеопороза по показателю пористости те; позвонков (отношение объема пор. пустот в теле позвонка 1 обшему объему тела позвонка вираженпое в процентах).

Определение его проводили при помощи мерного цилиндра i жидкостью. В нем определяли объем костного вещества тех ж костных пластинок толщиной 2-3 мм использованных ранее дл определения оптической плотности костного вещества. Измерял! объем костного вешества каждой пластинки, сушили при коннат ной температуре. Далее пластинки заливали горячий параФино до равномерного заполнения всех пор. после затвердевания па раФиьа его излишки удаляли со всех поверхностей иластинки затеи объем каждой пластинки изнеряли вновь. Разнипа дву: порученных значений деленная на полный объем пластинки зали той в парафин, выраженная в процентах, и есть исконый пока затель пористости для данпой иластинки. Для получения пока эателя пористости позвонка вычисляли средний арифметически: показатель пористости всех пластинок.

Статистическая обработка полученных результатов велас

- т -

при помоти пакетов программ "51а1кга{" и "ЛРПС"(автоматизированное рабочее место статистика).

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ Определение пола индивида по площади срединного фронтального сечения тел поясничных позвонков.

Изнррили плошздь фронтального распила у 171 мужского и 149 женских поясничных позпонков. изъятых у 67 трупов лиц в возрасте от 30 до 87 лет.

Все объекта были рассортированы по анатомическому уровня расположения на 1. 2.....5 поясничные позвонки с разделением на половые группы.

Подсчет средних значения плогоадей Фронтальных распилов продемонстрировал, как у мужчин, тлк и у жениин. : сличение измеряемых показателей при продвижении от 1 к 5 поясничному позвонку. Сравнение точечных опенок показало достоверные отличия мужских и женских позвонков на всех анатомических уровнях. Причем показатели мужской группы всегда превосходили показатели женской (Таб. 2).

Таблица 2

Точечпые характеристики плошали фронтальных распилов 1-5 поясничных позвопков <п см. кв.)

Н поз вонка НУХЧИШ ХЕНИИНЫ г-крит Стыо- депта Уровень знячи-мости-г

5Г б X 6"

1Л 1?. 24 1. 22 9. 23 1. 09 9. 05 < 0. 001

1.2 12. 67 1. 27 9. 72 1. 02 7. 10 < 0. 001

ьз 12. 97 1. 31 ¡0. 47 0. 95 4. 7В < 0. 001

1Л 13. 11 1. 37 11.01 1. И 3. 84 < 0. 001

Ь5 13. 11 1. 31 11. 40 1. 15 3. 28 < 0. 01

Сближение средних значения мужских и женских показателей при продвижении от 1 к 5 поясничному позвонку свидетельствует о меньших диагностических возможностях каждого нижележапего позвонка по сравнении с вышележащим, это подтверждает и снижающийся от 1 к 5 поясничному позвонку уровень г - критерия стьюдента.

Учитывая значимые различия в показателях мужчин и женщин использопалн плошадь фронтального распила тела поясничного позвонка для построения диагностической таблипы определения пола по данному показателю.

Для этого применили известный в остеэметрии ГЛ. л. лжамо-лов, 19Т01 алгоритм. Он заключается в том. что все 2 ачения.

- в -

превышайте уровень Х(жен) » Зб(хен). относят к группе "достоверно нужские". Значения неньше Х(муж) - Зо(муж) - к "достоверно женским". Все измерепич. попадавшие в интервал от "х(жен) + 2б(жен) до Х(жен) « зб(жен) считается "вероятно нужааши". изнерения от Х(нуж! - зб(нуж) до Х(нуж) гб(муж). считаются "вероятно женскими". Остальные значения измеряемого показателя относит к группе "неопределенные результата" и. в зтом случае, вопрос о половой принадлежности объекта не решается.

Расчет границ интервалов но приведенному статистическому алгоритну позволил построить диагностическую таблицу 3.

'га б липа 3

Диагностическая таблица определения пола индивида по плсшади фронтального распила тела поясничного позвонка (в сн. кв. )

N ПОЗ- Достоверно Вероятно Неопреде- Deioirnto Достоверно

вопка женские женские ленные мужские нужские

L1 ненее в. 58 8.59- 9.60 9.81-11.41 11.42-12.50 12. 51 и более

LP. - " - в. 86 8.87-10. 13 10. 14-1'..76 1 .77-12.78 12.79 - " -

L3 - " - 9.04 9. 05-10. 35 10. 36-12. 37 12. 38-13. 32 13.33 - " -

1Л - " - 9.00 9.01-10.37 10. 38-13.23 13.24-14.34 14. 35 - * -

L5 - " - 9.40 9.49-10.79 10. 8С-13. 70 13.71-14.85 14.86 - " -

Учитывая нормальность распределения значений измеряемого показателя, установили по таблицам плошадей под нормальной кривой (интеграл вероятности) среднее количество случаев попадающих и каждую рубрику таблицы 3. 3 интервал "неопределенные" позвонки попадает 25-35* случаев, в "вероятные" интервала - 40-60:: случаев и в "достоверные" - 20-30Z случаев. Црлвилыюсть наших расчетов подтвердили результаты исследо-вашш основной выборки использованной нами для составления диагностической таблицы. Из группы жешшш. интервалу "достоверно женские" соответствовало в случаев (25Z). -вероятно женские" - 14 (44Я). "неопределенные" - ю (ЗШ. Из группы нуячин. соответственно - "достоверно i /жские" - 7 (20И). "вероятно мужские" - 19 (54у.), "неопределенные" - 9 (2бх>.

На практике таблица 3 используется следующим образом. Определяют плошадь Фронтального распила цозвонка в квадрат-шах сантиметрах. Затеи устанавливают интервал, в который попадает измеренное значение. В случае попадания его в группу "достоверно нужские" позвонки, объект идентифицируют, как достоверно принадлежавши мужчине. В случае попадания значе-

ния в интервал "вероятно мужские" позвонки, делается заключение о том. что объект вероятно принадлежал мужчине. Подобным же образом поступают при попадании измеренного значения п "женские" интервалы. Если измеренный результат попал в группу "неопределенные" позвонки, то половая диФФорешшронка исследуемого объекта по плошали фронтального распила считается ненозножной.

При применении на практике данной таблипы встречаются ситуации, когда часть представленных на экспертизу позпонков от данного трупа попадает п соседпие рубрики. Папгимер. С позвонка - в группу "неопределенных", з позвонка - в "веро ятио мужские". Б этом случае, проверив весь свой натериал. нашли пелесообразнын относить позвонки к той группе, ч которую попало большинство исследованных объектов. В случае равенства числа попаданий в соседние рубрики. когда на экспертизу представлено четное количество объектов, пелесообразно склоняться л рубрикам "вероятно мужские" и "вероятно женские", отказываясь от неопределенного заключения.

Строение губчатого и компактного вещества тял поясничных позпонков в возрастной аспекте.

Изучали 1-5 поясничные позвонки с применением остеомет-рических неголик вк уально и микроскопически ¡икс г., увеличение а-1?.б раз). Исследовали распилы позвонков в трех различных плоскостях: фронтальной, горизонтальной, сагитталь ной. Материалом послухили 120 позвонков, изъятая у ?.3 трупов лип обоего пола в возрасте от 30 до 07 лет. Все наблюдении били разделены на т^и возрастные группы зрелых, пожилых и старых с внделониен полови? групп.

Обнаружить признаки, свидетелъстпушие о половом донор Финне строения позвонков у мужчин и жениин, не удалось. Поэ тому, псе особенности аркитектури спонгиозы и компактной оболочки позвонков, выявленные нагаимя исслелоплиияни п различных позрпст1»..!с группах, одинаково прислан и мужчинам, и жентипам.

V лип :>релоЯ возрастной группы губчатое вещество построено из балок, напоминающих стержни, уплошеннче в местах их соединении, и относительно крутпгих пластинок, соедипешшх друг с другом тонкими волосовилг.нми бллочклни. на Фронтальных и сагиттальных распилах тел позпонков четко пгоолежяп-1

ется вертикальный хсл балок, которые идут от одной замыка-тельной пластинки к другой практически параллельными рядами. Но в краевых отделах, около талии позвонков, вертикальный ход балок нарушается, и они начинают отклоняться к талии позвонка, пгичен при продолжении балок точка их пересечения проецируется на наиболее вогнутый участок талии, образуя часто характерный рисунок "песочных часов". Таким образом по направлению хода балок в теле позвонка нохно выделить две зоны: центральную - где вертикальный ход балок и - краевую зону, где балки, отклоняясь, идут к талии позвонка.

Косоидушие от замыкательных пластинок балки краевой зоны. направляясь к талии позвонка, часто пе доходят до нее. прикрепляясь к своеобразной дуге, которая образована сгуше-нием крупнопластинчатых балок и. как арка, охватывает талию позвонка с внутренней поверхности.

Пронеры толщины компактной оболочки позвонка на его передне-боковых поверхностях, в области .'алии всегда показывают значительное увеличение толщины компактной пластинки в ее наиболее вогнутой части по сравнению с выше и нижележащими участками в 1. г - 1.6 раза.

На фронтальных и сагиттальных распилах хорошо видны иравклыю организованные, параллельные, горизонтальные ряды костных балок и пластинок. Расстояния между ними при продвижении от замыкательных пластинок к центру позвонка песколько увеличиваются, за счет этого ячейки губчатого вещества па периферии тела позвонка несколько мельче чей в центральных отделах.

В центре позвонка горизоитальные ряды балок теряют упорядоченность. часто просто не прослеживаются, образуя "ядро разряжения" спонгиозы. Оно построено из тонких пластинок, от которых в виде лучей отходят тонкие стер. 1еобразиые балочки соединяющие костные пластинки друг с другом с образованием крупных ячеек.

Вне "ядра разряжения" костные балки напоминают стерхпи. часто уплощенные, в местах их соединений или с утолшениями на пересечен^«. Граница перехода "ядра разряжения" в относительно компактную зону построена из переходных, среднего разнера. мелколопастных балок, часто, она не просматривается. создавая впечатление непосредственного перехода круп-

- и -

пи пластинок "ядра" к стер*необраз1гам балкам на периферии.

Если косоидуиие балки краевой зоны не доходят ло талии юзвонка. прикрепляясь к дуге, то около наиболее вогнутой 1асти талии образуется крупноячеистая зона, похожая по стро-(нию на "ядро разряжения". В этом случае область спонгиозы »бразованная широкини пластинчатыми структурами, занимает [рактически весь средний этаж спонгиозы. а "ядро разряжения" достигается от левой компактной костной пластинки до пра-юй.

На горизонт .льник распилах хорошо прослеживаются два тушения костного вешестаа в областях прикрепления дуги поз-юнка. Костнне балки веерообразно расходятся из этих иент->ов. заканчиваясь у наружной конпактной оболочки.

В пожилом и старческом возрасте направление хода балок 10 меняется, хорошо видна краевая и центральная зоны позвон-:а. Но сани элемента спонгиозы претерпевают значительные избиения. Особенно это хорошо заметно на вертикальных балкп.

Количество их па единицу объена спонгиозы резко умень-1ается, но оставшиеся костные балки не только утолщаются, но 1 становятся похожими на вертикальные пластинки. Стержпеоб-■азные же балки как бы пропадают. Создается впечатление, что ядро разряжения*, "расползается" вверх и вниз по системе ¡ертикалышх балок, которые приобретают вид пластинок. Рез-:ая Гранина "ядра разряжения", хорошо определяемая у ли« релого возраста, часто не просматривается у пожилых и. осо-•егою у старых. Само "ядро" начинает занимать у них до 1/г иртш вертикального распила, тогда, как у 30-50 летних оно анимает 1/4-1/3 часть.

Горизонтальные балки с возрастом резко истончаются, те-яют иг '.вильность и параллельность расположения, приобретают олосовидный характер. V лиц зрелого возраста в периФери-еских отделах спонгиоза построена из пересечения горизон-альчых и вертикальных балок одной толлины с Формированием еткой ячеистой структуры, диаметры ячеек примерно равны олпмне перегородок между ними, если рассматривать области коло заныкательныя пластинок, при приближении к "ядру" диа етр ячеек становится в раза больше толшичы терегорсдок. лиц пожилого и старческого возраста лтмегр яг;рск увепичл-зется в иескс ько раз за счет рассасызднич Уоаьлсю числа

балок и превосходит часто толшину перегородок в 10 и больше раз.

ГГыявить связь между толщиной компактного неяества тела позпонка в различных его отделах и количеством прожитых человеком лет не удалось. Однако, толщина верхней замыкятгль-ной пластинки практически всегда, независимо от возраста, в 1.2-1.5 раза немьяи» чем толщина нижней.

Практически у всех лип старше 60 лет обнаруживаются костные выросты в области краевого валика остеофиты. Пост роены они из компактного костного вещества, по: своей струк туре папоминают компактное вещество наружной оболочки поз -вонка. На распилах видна более толстая чем у самого тела позвонка компактная оболочка клювовидных разрастаний. Их губчатое вешество отличается от спонгиозы тола позвонка наличием толстых коротких балок в виде пластинок, ограничивающих редкие, малого размера ячеики. При продвижении к вершине остеофита, имеадпой обычно закругленный вид, ячейки спонгиозы уменьшаются в размере и пропадают.

На распилах хорошо видно, . что клювовидные разрастания на краевых валиках, это не наплывы и дополнительные образования на поверхности позвонка, а скорее своеобразное изменение Формы и строения краевого валика, развивающееся преимущественно у лип пожилого и старческого возраста.

Определение возраста по поясничным гшзвопкзн.

Гелл позвонков исследовали комплексом нетодов для получения 5 показателей: степень выраженности остеофитоп; коэффициент глубины талии; нинеральная насыщенность; оптическая плотность; пористость. полученные результаты сгруппировали по уривгаэ анатомической локализации и полу (Таб. '1!.

Проведя ьнутригрупповое сравнение средних величин 1-х.

2-х..... 5-х поясничных позвонков, по всем кзнеряенын нани

показателям, получили низкие величиям г - критерия Стьюдепта (интервал в котром находились вычисленные значения г - критерия и уровень значиности - Р. представлены в столбпе 9. таблицы Ч>. Это позволило сделать вывод о тон, что различия в показателях позвонков с различными анатомическими номерами - не достоверны. Поэтому можно усроднять все получеинке значения у 1-5 позвонков и получать обиии средний показатель для всего поясничного отдела позвоночника. При окспертизе

Таблица 'I

Точечные характеристики исследуемых псжззааелей и результата их межгруппового сравнения гю урошю анатомической локализации и пплу.

измеряений ПС/1 показатель I I

1

1

Точеч-ние ха-ракте-: ипухи

Степень ни «ажмоюсти остеофитов (баллы)

Коэффициент i лу<>инм талии (отвл. ел.)

Минеральная насипеп-ность (иг/ки куб)

Сптическая плотность спонгиозы (отвл. ел.).

!1уж-

<(11Ш

Хен-гсиш

Нуж

'ОТ и

хен-гччш

мужчины

Х!>н-ПМНЫ

Мужчины

Хен-пины

Пористость !Муж-спонгиозы (чины

(щ-сшпи) |---

Женщины

6

Уговгнь анатомической ЛОКиШацИИ

и ! 11

-'Т-^-Г-

Ч I 5

1. '11

1. Об

0.79 О. 66

О. 17 О. ТО

О. 19 0.06

Ч.72 1.25

Ч. 37 1. 53

О. 19

0.05

О. 17

О. Об

04. о 6. тг

85.5 б. 15

1. 29 1.03

0.76 О. 74

О. 1Д 0.06

О. 19 0.06

Ч. 57 1. 1?.

ч. зг

1. 34

О. 19

О. Об

о. 17 О. Об

04. 5 6. 45

05. г 6.73

1,3

1. 34 1. Об

О. 80 о. 71

О. 19 0.05

О. 19 0.06

1.69 1. 12

Ч 34 1. 56

0.20 0.05

О. 18

0.06

84.9 7.21

04. 3

5. 70

!_[.5_ 7 "! О

\.гь

0. "Л

о. 32 О. 7?.

оГю О. 05

О. 19 О. Об

Ч. 79

1. 39

ч. бг

2-63

оГго 0.06

О. 18 0.06

Еелишна г-кгигерия Сгислента

1.1 ■ 13 ' Мух 9 ! ~

Хен.

ю

1. 3110. 19 0. 69 0.731 Р>0. 49

О. 83 О. 49

О. 18

О. 05

О. 10 0.06

4. 61 1.29

4. 51 1.51

0.Т9 0.06

О. 10 0.05 4=

0.06-0. 67 Г>0. 51

О. 11-0. 55 Р>0. 13

0. 09 О. 81 Р>0. 42

0. 07-О. 5? Р>0. 59

0. 04-О. 51

_ Г0!?1, а оГоТто р>0. 05

О. 02 0. 56 Р>0. 50

05. 1105. 010. 09 0. 67

7.6717.61

- -I---

66.4105. О б. 73 ;о. 13

Р>0. 51

О. 10-0. 89 Р>0. 38

2. 4037 Р<0. 05

1. 5412 Г=0. 13

О. 6624 Г-0. 51

1.5412 Р=0. 13

1.7923 Р=0.08

возраста индивида можно использовать для анализа не обязательно все 5 поясничных возвонков. Имеет смысл давать заключение и по 1-му, г-н и т.д. объектам, высчитывая каждый раз среднее значение ("меряемого параметра для всех представленных на экспертизу позвонков.

исследовали влияние попа на все «оказатели. Груьпи мух-чин (Х-50. 1лет; 6-12.1 лет) и жеюлин (Х-бО, глет; 6-16, 2лэт) инели похожий возрастной состаз.

При сравнении степени выраженности остеоФнтон у мужчин и жешпш i - критегий составил 2.43 при Р < о. 05 (столбец 10. таблицы 4). На этом основании был саеяан вывод о том. что в группе мужчин, в среднем, степень вирлженпссти остеофитов достоверно выше чем в группе женппга.

По всей остальным показателям достоверных различия между мужчинами и женшинами получено ве было (столбец 10. таб-

6

лины 'Н. Поэтому опенка корреляционной взаимосвязи возраст индивида (Таблица 5) и коэффициента глубтга талии, стелен минерализации, оптической плотности и пористости спонгиоп пелась нами далее с учетом пела только но однону показател - степени выраженности остеофитов.

Таблица 5

Коэффициента корреляции возраста индивида и исследуемых параметров тел поясничных позвонков

Коэффициент Минеральная Оптическая!Пористость¡Степень вы глубины насышен- плотность спонгиозн ¡раженности талии несть егюнгиозы (остеофитов

♦О. в5 -0.92 -0.95 «0.95 I Нуж. »0. 04 ____j____ _j___[ Хен. »0. 09

Во всех случаях била выявлена сильная корреляпионна связь оцениваемых параметров.

Регрессионную взаимосвязь измеряемых показателей те поясничных позвонков с возрастом выражали уравнением парно линейной регрессии вида: Y = а « ЪХ t я. где Y - искомая ве личина возраста индивида в годах, а и ь - коэффициенты per рессии, X - величина показателя в единицах его изнерения. s стандартная ошибка уравнения гегрессии в годах.

Параметры уравнений парной линейней регрессии для уста повления возраста индивида по степени выраженности остеоФи тов на краевых валиках заныкателышх пластинок тел поясним пых позвонков представлены в таблице 6.

Таблица б

Паранетры уравпенин парной линейной регрессии для установле кия возраста индивида по степени 'выраженности остеофитов

Пол ! Регрессионные уравнения Ста нд. ошибка F кри-Ivi >вень торий ¡значим.

мужчины j Y = 42. 1» И. 3 X 7. 3 81. Об Р < 0. 01 107. 47 JP < 0. 01

женшины 1Y = 40. 7 * 24. 4 X 7. 5

Значения Г - критерия в группе мужчин и жеьшш выл критического уровня, что говорит о достоверности получепнь уравнений парной линейной регрессии.

Применяя на практике нетод определения возраста шшиви да по степени выраженности остеофитов, необходимо помнить что в случае, когда остеофиту отсутствуют вообще, пользе

ватъся им не следует. Анализ полученных уравнений свидетельствует о том, что когда остеофиты отсутствуют (опенка -О баллов) расчетная величина возраста будет равна свободному члену уравнения. Это ясно указывает па пкжиий предел диагностических возможностей данных уравнений. который находится на уровне около 15 лет. так как наименьшая из возможных опенка степени выраженности остеофитов, усредненная для все го поясничного отдела, равна - 0,2 баллам. Верхний предел диагностических возможностей данных уравнений при максимальной выраженности остеофитов (опенка - 3 балла) составляет для женшкн - около 75 лет, для мужчин - 90 лет.

Параметр!' уравнении парной линейной регрессии для установления возраста индивида по коэффициенту глубины талнп. степени минеральной насыщенности, оптической плотности, и пористости спонгиозы тел пог.сничных позвонков представлепы в таблице 7.

Таб пика 7

Параметры уравнений парной линейной регрессиии для установления возраста индивида по остеометрическин и Физическим параметрам тел поясничных позвонков

. ПОКАЗАТЕЛЬ Регрессионные ¡станд. | р кри-¡Уровень уравнения ¡ошибка) терий ¡значин.

Коэфф. глуб. талии У = 8.7 + 261 X в. 03 1 160. 4 < 0. 01 5. 95 ! 184. 6 ! Р < 0. 01

минеральная насыш У - 104 - 10. 5Х

Оптическая плоти. У ^ 104 - 211 X 4. 77 I 522. 8 |Р < 0. 01

Пористость У - -153 ♦ 2. 5 X 4. 64 | 558. 7 ¡Р < 0. 01

Значения Г - критерия Фишера, во всех случаях, выше критического уровня, что говорит о доотоверпостг полученных уравнений парной линейнои регрессии.

Надежность всех методов определения возраста индивида оценивали путем проведения серий "слепых опытов". Анализ результатов показал, чте число отклонений расчетного возраста от Фактического, в сторону завышения и в сторону занижения, во всех сериях, практически рашш. что косвенно свидетельствует о правильно определенных коэффициентах регрессии и достаточной репрезентативности основной н контрольной групп.

Максимальные огаиоки определения возраста зафиксированы при и';:юл1.пова"ни опенки степени выраженности остеофитов и

коэффициенту глубины талии, что свидетельствует о меньшей диагностической ношности данных методов исследования. Наименьшие отклонения расчетного возрзста от истинного были получены при использовании показателей оптической плотности и пористости спонгиозн тел позвонков. Пок<злтел|. минеральной насыщенности занимает, по точности определения возраста, промежуточное положение. Однако в пелом. резкое снижение диагностических ошибок произошло при использовании для определения пола индивида комплекса мсто;,А- с вычислением усрел ценного значения возраста.

Как известно, величина ошибки определения возраста раз личными кетодани гастет от периода новорожденное-™ и трудно го возраста, где она составляет десятки дней месяцы, к юно шескону возрасту, где она ухе доходит до 1 3 лет. Для опенки этого явления, увеличения ошибки оценки возраста при переходе в более старшие группы, на нашем материале, произвели группировку всех результатов по ¡0 летним интервалам <30-10. 41-ЬО.....01-90 лет). Величина интервала объясняется ошибкой полученных нами регрессионных урачненкй даюгаих наилучшие результаты - около ♦ 5 лет. это свидетельствует о том. чтс величина всех измеряемых нами показателей у лиц находящихся внутри Ю-летнего возрастного интервала практически одинакова. Тенденция увеличения либо уменьшения показателей с возрастом начинает проявляться только при исследовании выборю содержащей лиц с разницей в возрасте более 10 лет.

Для определения достоверности различий в величине отк лонений от средних значении измеряемых нами показателе! (степень выраженности остеофитов, коэффициент глубины талии, минеральная насыщенность, оптическая плотность, пористост) тел ояснлчных позвонков) в различных возрастных группах вы числяли дисперсии каждого показателя и сравнивали их при по моши К - критерия Филера, с учетон степеней свободы. Величи на Г - критерия Филера находилась в пределах 1.02 - 7. 13 что позволило на 99'/ уровне значимости сделать вывод о отсутствии достоверной разииша в сравниваемых величинах.

Таким образом, становится понятным, что отклопепия эн пирнческих данных от средних значении исследованных нами па раметров. внутри каждой из выделенных по десятилетиям групп примерно одинаковы во всех возрастных интервалах у лип эре лого, пожилого и старческого возраста.

- 17 -

выводи

1. Внешние и пнутрешше возрастные изменения тел поясничных позвонков можно количественно охарактеризовать комплексом истодов: балльная опенка степени выраженности остеофитов; коэффициент глубины талия; степень минерализации; оптическая плотность и пористость спонгиозы.

2. Определение возраста индивида возможно, па основе парной линейпой регрессии, при покоит параметров, количественно характеризующих впетиие возрастные изменения теп позвонков, через 4 х балльную оценку степени выраженности остеофитов (у женпмн от 45 до 75 пет, со стандартной ошибкой -

«7. з года, у мужчин от 45 до 90 лет. со стандартной ошибкой - ±7.5 года) и коэффициент глубинч талии (у мужчин и женшия от 30 до 90 лет. со стандартной ошибкой - ¿8- О лет).

3. Установление возраста мужчин и женщин от 30 до 90 лет возможно, на основе парной линейной регрессии, по степени выраженпости возрастного остеопороза спонгиозы тел "о-ясничных позвопков. количественной характеристикой которого являются: степень обшей нннеральной насыщенности (стандартная ошибка определения возраста - 16.0 лет); оптическая плотность' (ошибка - ±4. 0 года): пористость (ошибка - ¿ч. б года).

4. Половая принадлежность поясничных позвонков может быть установлена по плошади фронтальных сечений их тел. интегрирующих в себе их высотные и широтные размеры, с использованием разработанной дифференциально-диагностической таб-

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКСНЕ1ШАГШИ

В случае проведения экспертизы поясничных позвонков с целью определения пола и возраста индивида необходимо придерживаться определенного алгоритма исследования и выполнять все действия в рекомендуемой последовательности, та]! как часть нетодик требует распиливании позвонков и приводит к необгатимону изнененир изучаемых объектов.

Изъятые позвонки кацеркруют в проточной воде 1--?. суток и механически очишают от мягких тканей. Затем их оценивают визуально и определяют в баллах (от о до 3) степень ныражея -ности остеофитов. При томоши штангенциркуля занеряг/г коэффициент глубины талии (отношение глубины талии позвонка к боковой высоте "-чла).

Далее делают рентгеновский снимок тел поясничных поз-вонкон в боковой проекции. Рентгенографию проволят при помогай рентгеновского аппарата "Рейс ЮОи" [расстояние до объекта - Г>0 см, напряжение рентгеновской трубки 90 кг>, анодный ток '70 на, экспозиция 30 секунд) или любого подобного со стандартным алкмнниесын клином (плотность алюниния г. 65 нг/мм куб.). Для получения показателя минеральной насы шениости тел поясничных позвонков рентгенограмму подвергают рентгеноденситонетгии с вычислением среднего показателя.

После проведения этих исследований и в случае удовлетворительного состояния спонгиозы тел позвонков. т. е. отсутсвия гни постного их расплавления и размягчения, грубых механических повреждений, переходят к другим методикам определения пола и возраста индивида.

Для этого во фронтальной плоскости из тел позвонков вы пияивают параллельные пластинки толпиной г-3 мн. причен один из распилов должен проходить через пентр позвонка. Пластинки отпивают от костного жира под струей горячей воды, высушивают нрн комнатной температуре и определяют их оптическую плотность на спектрофотометре с оптической приставкой.

Иа следующем этапе определяют'пористость снонгиозн. Лля этого при помолти нерного цилиндра с жидкостью замеряют обьен .:остного вещества каждой пластинки. После высушивания заливают их парафином до полного заполнения всех пор, излишки парафина удаляют со всех поверхностей и вновь'замеряют объен каждой нластипки. Шчи.тлпют показатель пористости (отношение объема костных ячеек и пор к полному объему позвонка выраженное в процентах).

^пред^ляют плотадь Фронтального сечения тел позвонков, для чего делают чернильный или Фотоотпечаток на бумаге с распила проведенного через центр позвонка. Вырезают отпечаток по контуру и взвешивают на аналитических весах. Из этого же листа бумаги вырезают эталонный квадрат нлошадью 1 квзп-ратний сантинетр и нзвешивают его. Далее через отношение полученных весов ведут расчет искомой плошали.

После получения значении плошади фронтального сечення определяют з какой интервал диагностической таблицы 3 попало это значение и на этом основании делают вывод о достоверной или вероятной иоловой принадлежности костных останков или от

- 19 -

определения пола отказывается.

Поскольку коэффициенты глубины талии, показатели мине ральной насыщенности, оптической плотности и степени по ристости не имеют половой диФФеренцировки, то определение возраста производится по уравнению парной линейной per рессии. не зависино от пола, эатен рассчитывают усредненный возраст с указанием минимального и максимального значения.

Установление возраста индивида по поясничным позвонкам ножет проводиться как по всему комплексу параметров, так и по любому из них в отдельности. Яыбор числа методов зависит от аппаратуры имеющейся в распоряжении эксперта и состояния позвонков. Таг. например, если позвонки длительное время пролежали в земле, или резко гнилостно измепены. то из-за процессов деминерализации костей, которые идут с течением вренеяи в почве и разрушения их внутреннего губчатого каркаса, полученные показатели минеральной насыщенности, оптической плотности и пористости, в этом случае, будут отлл-чаться от истинных. Внешняя компактная оболочка позвонка устойчивее во внепней среде к разрушению, чем спонгкоза, поэтому возраст индивида можно устанавливать, в случае резких гнилостных изменений объектов, по степени выраженности остеофитов и коэффициенту глубины талии, однако, наибольшую точность установления возраста индивида по поясничным позвонкан г-азантирует использование всего спектра рекомендуемых нами пето дик.

- го -

СПИСОК РАБОТ ОПУБЛИКОВАВ ШХ ПО НАТЕРКЛ/!ЛИ ДИССЕРТАЦИИ

1. Возможности определения пористости губчатого пеиест-на позвонков // Актуальные нопро'-ы судебной медицины и экспертной практики. -Барнаул 1909. - с. бо-бя. (Соавт. : И. В. Корейская).

2. О разрушении губчатого вещества костей // Современные вопросы судебной медицины и экспертной практики. Ижевск В. 5. 1991. -С. 100 101 (Соавт.: А. Б. Шадымов).

3. Вычисление индекса конпактности трубчатых костей // Актуальные вопросы судебной медицины и экспертной практи ки.-Барнаул. 1991. с. 170 172. (Соавт.: О. п. горяинов).

4. Структурные особенности губчатого вешестпа тел позвонков в возрастном аспекте // Актуальные вопросы судебной медипины и экспертной практики. -Барнаул.. 1991. С. 170-172.

5. Количественная оценка степени возрастной инволюции спонпюзн поясничных позвонков. 11 лы 1П Всесоюзного съезда судебных медиков. Саратов. - 1992. .4. 2. С. 261- 253.