Автореферат и диссертация по медицине (14.03.01) на тему:Структурная организация папиллярных узоров пальцев и их особенности в семейных группах

На правах рукописи

004601Ч8Ч

ФАНДЕЕВА ^

Оксана Маликовна

Структурная организация папиллярных узоров пальцев и их особенности в семейных группах

14.03.01 - анатомия человека 14.03.05 - судебная медицина

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени доктора медицинских наук

2 3 АПР 2010

Санкт-Петербург 2010

004601484

Работа выполнена на кафедре анатомии человека Государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Санкт-Петербургский государственный медицинский университет им. акад. И.П. Павлова Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию».

Научные консультанты:

доктор медицинских наук, профессор Алексина Людмила Арсентьевна Заслуженный врач РФ,

доктор медицинских наук, профессор Звягин Виктор Николаевич

Официальные оппоненты: доктор медицинских наук, профессор

доктор биологических наук, доцент

доктор медицинских наук, профессор

Мальцев Алексей Евгеньевич Комиссарова Елена Николаевна Вихрук Тамара Ивановна

Ведущая организация:

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Московский государственный медико-стоматологический университет Министерства образования Российской Федерации»

Защита состоится « ^^ » 2010 г. в часов на заседании совета

по защите докторских и кандидатских диссертаций Д 208.087.01 при Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Санкт-Петербургская государственная педиатрическая медицинская академия Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитшо».(194100, Санкт-Петербург, ул. Литовская, д.2).

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГОУ ВПО СПбГПМА Росздрава по адресу: 194100, Санкт-Петербург, Кантемировская ул., д. 16.

Автореферат разослан « Ю» Ои^Ч^ШЛ- 2010 г.

Ученый секретарь диссертационного совета доктор медицинских наук,

профессор л/л лУ/О Карелина Наталья Рафаиловна

/ '

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. Кожа образует внешний покров организма человека и является самым большим органом чувств. На пальцах кистей и стоп, на ладонях и подошвах строение кожи имеет ряд особенностей, связанных с ее тактильной функцией (И.С. Гусева, Н.М. Астафьева, 1974; И.С. Гусева, 1982). Строение и структуру папиллярного рельефа ученые изучали на протяжении столетий. Были выявлены маркеры генетических заболеваний, хромосомных аномалий, признаки этнической принадлежности человека, а также установлена наследственная природа строения гребешковой кожи.

Достоверная оценка родства между предполагаемыми родственниками, зачастую, возможна только лишь при комплексном использовании современных достижений антропологии, биологии (в т.ч. генетики), судебной медицины, дерматоглифики и криминалистики.

В России первым достижениям и перспективам развития дерматоглифики был посвящен II Всероссийский съезд судебных медиков в 1926 году, где особое внимание было уделено возможности использования дактилоскопических отпечатков кровных родственников в экспертизах спорного отцовства. Было показано, что наследование дерматоглифических признаков не подчиняется законам Менделя. Практическому же использованию дерматоглифических признаков в судебной медицине обязательно должно предшествовать их детальнейшее исследование, основанное на выявлении генетических закономерностей наследования и обработке большого статистического материала. В целом, дерматоглифический метод был расценен как актуальное направление развития судебной медицины (A.A. Сальков, 1926; П.С. Семеновский, 1926; Поляков H.JL, 1926).

Повышение интереса зарубежных и отечественных ученых к проблемам дерматоглифики наблюдалось во второй половине XX века. Папиллярные узоры человека стали объектом исследования анатомов, антропологов, генетиков, медиков и криминалистов.

Папиллярные узоры пальцев кистей изучаются уже давно и всесторонне, при этом дерматоглифические признаки стоп исследованы значительно хуже. Отпечатки дистальных фаланг пальцев верхних и нижних конечностей, применительно к установлению родства, изучались польскими учеными Z. Orczykowska-Swiatkowska, A. Krajewska (1985). Позднее, отечественные судебно-медицинские эксперты В.Н. Звягин, И.Б. Тарасов (1989, 1996) расширили методику, включив в исследование дополнительный набор дерматоглифических признаков пальцев стоп и подошв.

Основными сложностями изучения наследуемости папиллярных структур являются их полиморфность, широкие интервалы в частотах встречаемости и отсутствие достаточного количества семейных ipynn для оценки специфических признаков, характерных для наследования. В популяционной антропологии исследование населения проводится без учета распределения дерматоглифических признаков внутри семейных групп, а одновременное исследование признаков пальцев кистей и стоп сопряжено с определенными

материальными и техническими трудностями. Внутрисемейное сопоставление позволяет установить специфические для наследования признаки, однако, для оценки их достоверности необходимо наличие региональных - популяционных норм, которые зачастую отсутствуют или устарели.

Проблема необходимости изучения дерматоглифики семейных групп на популяционном уровне сформировалась на стыке прошлого и нынешнего веков вследствие низкой эффективности предложенных ранее методов определения кровного родства. Исследование популяционной изменчивости признаков было поверхностным и использовалось лишь для определения наличия или отсутствия противоречий в частоте встречаемости признаков в семейных группах (парах или триплетах). Минимально достаточный объем реальной доказательной статистической базы с характеристикой показаний к применению выбранного статистического метода исследования, достоверности величины выборки, количества и достаточности выбранных признаков содержится лишь в единичных работах последних лет.

Для объективизации использования дерматоглифики в судебной медицине представляется целесообразным подключить методы и накопленные знания в области смежных дисциплин, в том числе анатомии и популяционной антропологии. Указанные подходы позволяют изучить особенности морфологии и наследуемости дерматоглифических признаков дистальных фаланг пальцев кистей и стоп внутри семейных групп, с учетом пола каждого из членов семьи.

Цель работы: изучить детерминированность и половой диморфизм дерматоглифических признаков дистальных фаланг пальцев в популяции и семейных группах, разработать методику установления кровного родства и оценить ее эффективность.

Основные задачи исследования:

1. Определить детерминированность и половой диморфизм дерматоглифических признаков пальцев в семейных группах и в популяции.

2. Установить роль симметрии (асимметрии) в образовании дерматоглифических признаков у мужчин и женщин.

3. С учетом симметрии и полового диморфизма выявить признаки, подтверждающие и отрицающие родство, определить их информационную значимость.

4. Разработать диагностические модели определения кровного родства с различными вариантами сочетаний признаков на пальцах кистей и стоп.

5. Создать оригинальный метод, основанный на универсальных диагностических алгоритмах определения кровного родства.

6. Определить практическую значимость разработанных диагностических признаков, алгоритмов и метода.

Научная новизна

Получены новые статистические данные по пальцевым узорам и их характеристикам при исследовании центрально- и южноевропейской локальных рас. Выявлены черты сходства и различия в наследовании дерматоглифических признаков пальцев кистей и стоп у мужчин и женщин.

Впервые определена информационная значимость диагностических коэффициентов с учетом полового диморфизма, а также гомо- и гетеролатеральной асимметрии дерматоглифических признаков в популяции и в семейных группах.

С помощью новых информационных моделей с различными вариантами сочетаний признаков пальцев верхних и нижних конечностей созданы универсальные диагностические алгоритмы определения кровного родства. Универсальность алгоритма состоит в том, что, во-первых, неизвестным родственником может быть любой из членов предполагаемой семейной группы, во-вторых, кровное родство может быть определено как с учетом, так и без учета пола ребенка.

Разработана оригинальная методика, позволяющая достоверно или вероятно установить наличие или отсутствие кровного родства между предполагаемыми кровными родственниками.

Практическая значимость

Исследование дерматоглифических признаков пальцев кистей и стоп позволило определить общие фенотипические особенности популяции, разработать для судебно-медицинских идентификационных экспертиз новый способ опосредованной оценки генетического родства дерматоглифическим методом.

Получены новые данные о степени детерминированности, особенностях полового диморфизма в популяции и в семейных группах. На их основе сформирован комплекс дерматоглифических маркеров с высокой информационной значимостью, предоставляющей возможность в достоверной или в вероятной форме исключить или подтвердить кровное родство между предполагаемыми родственниками.

Выявленные особенности полового диморфизма показали необходимость учета половой принадлежности при исследовании фенотипа популяции, членов предполагаемой семейной группы - при проведении идентификационных экспертиз.

Установлено несколько вариантов наследования дерматоглифических признаков: а) преимущественно от отца, б) от матери, в) от обоих родителей, а также образующиеся независимо от генотипов родителей (сложное взаимодействие факторов внешней и внутренней среды). Степень детерминированности вышеуказанных признаков разная, поэтому, при установлении кровного родства, помимо сравнительного анализа встречаемости признаков в популяции и в конкретной семейной группе, необходимо одновременно учитывать признаки всех трех членов предполагаемой семейной

группы. Полученные данные позволили также рассчитать три диагностические модели, не учитывающие пол ребенка.

Отпечатки пальцев стоп могут использоваться при установлении родства в случаях, когда исследование пальцев кистей невозможно, разработаны новые диагностические модели, позволяющие проводить комплексную оценку дерматоглифических признаков верхних и нижних конечностей.

Наличие полового диморфизма показывает, что при установлении отцовства необходимо учитывать признаки, отличающие родного отца от другого мужчины (первая группа), при подтверждении материнства - вторую группу признаков, детей, мальчиков и девочек - соответственно, третью, четвертую и пятую. В предложенном методе одновременно используются все вышеуказанные группы диагностических маркеров.

Оригинальность и уникальность разработанных диагностических моделей заключается в том, что с помощью лишь одного уравнения дискриминантного анализа можно подтвердить, либо опровергнуть кровное родство между любыми двумя известными и одним неизвестным членами предполагаемой семьи. Неизвестными могут быть отец, мать, либо ребенок (с учетом и без учета его пола).

Сбор и хранение дерматоглифов (неопределенно долгое время) не требует значительных материальных затрат. Электронный архив также пригоден для проведения дактилоскопических экспертиз.

Впервые, на большом статистическом материале, разработаны девять оригинальных диагностических моделей, позволяющих подтвердить, либо опровергнуть кровное родство дерматоглифическим методом.

Модель №1 оценивает вероятность кровного родства между членами предполагаемой семьи, без учета пола ребенка. Оценка производится по дерматоглифическим признакам пальцев кистей. Достоверное подтверждение родства возможно в 13,4%, исключение - в 14,2%, вероятное подтверждение родства - в 28,4%, вероятное отрицание - в 22,8%, неопределенный результат -в 21,2%.

Модель №2 - определяет вероятность кровного родства по дерматоглифике пальцев верхних конечностей предполагаемой семейной группы с дочерью. Достоверное подтверждение родства возможно в 34,4%, исключение - в 29,2%, вероятное подтверждение родства - в 12,5 %, вероятное отрицание - в 15,9 %, неопределенный результат - в 8,0%.

Модель №3 - оценивает вероятность кровного родства по дерматоглифике пальцев кистей предполагаемой семейной группы с сыном. Достоверное подтверждение родства возможно в 4,9%, исключение - в 6,1%, вероятное подтверждение родства - в 28,7 %, вероятное отрицание - в 17,6 %, неопределенный результат - в 41,7%.

Модель №4 - оценивает вероятность кровного родства между членами предполагаемой семьи, без учета пола ребенка. Оценка производится по дерматоглифическим признакам пальцев стоп. Достоверное подтверждение родства возможно в 10,3%, исключение - в 4,1%, вероятное подтверждение родства - в 26,2 %, вероятное отрицание - в 25,6 %, неопределенный результат

— в 33,6%, отказ от решения задачи - 0,2%.

Модель №5 - оценивает вероятность кровного родства между членами предполагаемой семьи с дочерью. Оценка производится по дерматоглифическим признакам пальцев стоп. Достоверное подтверждение родства возможно в 13,8%, исключение - в 15,6%, вероятное подтверждение родства - в 27,1 %, вероятное отрицание - в 21,0 %, неопределенный результат -в 22,5%.

Модель №6 - определяет вероятность кровного родства между членами предполагаемой семьи с сыном. Оценка производится по дерматоглифическим признакам пальцев стоп. Достоверное подтверждение родства возможно в 0,4%, исключение - в 4,8%, вероятное подтверждение родства - в 18,8 %, вероятное отрицание - в 10,5 %, неопределенный результат - в 65,5%.

Модель №7 - определяет вероятность кровного родства между членами предполагаемой семьи, без учета пола ребенка. Оценка производится по дерматоглифическим признакам пальцев верхних и нижних конечностей. Достоверное подтверждение родства возможно в 25,0%, исключение - в 18,8%, вероятное подтверждение родства - в 20,0 %, вероятное отрицание - в 22,0 %, неопределенный результат - в 14,2%.

Модель №8 - определяет вероятность кровного родства между членами предполагаемой семьи с дочерью. Оценка производится по дерматоглифическим признакам пальцев кистей и стоп. Достоверное подтверждение родства возможно в 42,4%, исключение - в 35,7%, вероятное подтверждение родства - в 6,2 %, вероятное отрицание - в 10,0 %, неопределенный результат - в 5,7%.

Модель №9 — определяет вероятность кровного родства между членами предполагаемой семьи с сыном. Оценка производится по дерматоглифическим признакам пальцев кистей и стоп. Достоверное подтверждение родства возможно в 7,7%, исключение - в 6,9%, вероятное подтверждение родства - в 32,7 %, вероятное отрицание - в 23,1 %, неопределенный результат - в 29,6%.

Использование дерматоглифического метода совместно с другими идентификационными исследованиями повышает достоверность и доказательность судебно-медицинских идентификационных экспертиз, назначаемых при массовой гибели людей, в делах о спорном отцовстве, материнстве, установлении личности малолетних детей и людей, потерявших память.

Предложенный метод установления кровного родства, данные о билатеральной и гомолатеральной асимметрии, частотах встречаемости признаков, об особенностях полового диморфизма в популяции и в семейных группах по результатам анализа дерматоглифических признаков пальцев верхних и нижних конечностей, могут быть использованы при подготовке или повышении квалификации специалистов, изучающих дерматоглифику -анатомов, антропологов, медиков и криминалистов.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Уточнен, дополнен и обобщен дерматоглифический статус представителей центрально- и южноевропейской локальных рас: распределение типа, высоты, формы узора, числа дельт.

2. Дерматоглифические особенности популяции зависят от соотношения в ней общего числа мужчин и женщин. Детерминированность дерматоглифических признаков обусловлена не только генетическими и средовыми факторами, но и половым диморфизмом.

3. Дерматоглифика дистальных фаланг пальцев кистей и стоп женщин центрально- и южноевропейской локальных рас характеризуется билатеральной симметрией. У мужчин выявлены признаки локальной билатеральной асимметрии. Гомолатеральная асимметрия проявляется при сопоставлении групп мужчин, но наиболее четко выражена при сравнении разнополых групп (мужчин и женщин).

4. Формирование дерматоглифических признаков происходит в условиях сложного эпистатического и комплементарного взаимодействия нескольких пар родительских генов, влияния внешней и внутренней сред. Механизм взаимодействия и степень выраженности каждого из указанных факторов в настоящее время научно не объяснены. Дифференцированы группы признаков, не зависящие от пола ребенка, от генотипа отца, матери, образующиеся от сочетания признаков родителей.

5. Признаки популяционного и полового сходства более многочисленны и выражены, чем маркеры кровного родства.

Апробация работы и внедрение результатов

С целью апробации и последующего внедрения результатов проведенного научного исследования, материалы работы были представлены на: V Международном конгрессе по интегративной антропологии (Винница, 2004); VII конгрессе Международной ассоциации морфологов (Ижевск, 2004); V Общероссийском съезде анатомов, гистологов и эмбриологов (Казань, 2004), V Международном конгрессе Балтийской ассоциации судебных медиков (Санкт-Петербург, 2004), Всероссийской научно-практической конференции, посвященной памяти профессора Ю.М. Кубицкого (Москва, 2007), Всероссийской конференции с международным участием «Современные подходы в биомедицинской, клинической и психологической интегративной антропологии» (Томск, 2008), научной конференции, посвященной 100-летию со дня рождения Заслуженного деятеля науки РСФСР, академика АМН СССР, Жданова Дмитрия Аркадьевича (Москва, 2008), VI Всероссийском съезде анатомов, гистологов и эмбриологов (Саратов, 2009).

Результаты исследования с 2005 г. используются в экспертной практике в ГУЗ «Бюро судебно-медицинской экспертизы Комитета по здравоохранению Ленинградской области, в судебно-медицинском отделе идентификации личности Федерального государственного учреждения «Российский Центр судебно-медицинской экспертизы Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию».

Публикации. По теме диссертации опубликовано 28 научных работ, из них 9 статей в изданиях, рекомендованных ВАК.

Структура и объем диссертации

Текст диссертации изложен на 263 страницах и состоит из введения, 4 глав, выводов, практических рекомендаций, списка литературы и приложений. Текст иллюстрирован 89 таблицами, 12 диаграммами и 20 рисунками. Список литературы включает 403 источника: 267 отечественных и 136 зарубежных.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Материалы и методы исследования

Материалы исследования

Материалом послужили собранные в период с 1997 по 2008 гг. дерматоглифические отпечатки пальцев кистей и стоп 1188 человек: 792 родителей (отцов и матерей) и 396 детей. Группа родственников, помимо 254 семей с одним ребенком, включала 57 семей с 2 детьми, 8 семей с 3 детьми и 1 семья с 4 детьми. Исследовано 175 семейных групп с сыновьями и 221 семейная группа с дочерьми.

Отпечатки собраны в Луганской и Ростовской областях, у представителей европеоидной расы (центрально- и южноевропейской локальных рас), в работе также использованы материалы архива отдела идентификации личности Российского центра судебно-медицинской экспертизы Федерального Агентства по здравоохранению и социальному развитию РФ. Исследовались отпечатки только тех лиц, у которых имелась возможность полноценно разметить все 20 пальцев.

Исследование прошло экспертизу Этического комитета ГОУ ВПО «Санкт-Петербургский государственный медицинский университет им. акад. И.П. Павлова Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию РФ».

Методы исследования

При выполнении работы были использованы общие и частные методы научного познания. Применены морфологические, генетические, математико-статистические исследования и информационные технологии.

Общий алгоритм исследования:

- заполнение паспортной части анкеты, и фиксация других, например, антропометрических данных, результатов специальных исследований, обстоятельств дела и т.д.;

- получение отпечатков пальцев стандартным методом;

- ввод сведений в электронную базу, кодирование семьи и триплетов;

- ввод изображений (сканирование) в электронную базу данных;

- кодирование дерматоглифических признаков;

- проведение расчетов, анализ полученных результатов;

- формирование экспертных выводов.

Отпечатки пальцев верхних и нижних конечностей, как у живых лиц, так и у трупов были получены общеизвестными криминалистическими методами, с частными дополнениями. У трупов выбор методики зависел от характера трупных и травматических изменений. Обработка пальцев и снятие отпечатков документировались.

Математические методы исследования

С помощью описательной статистики определили общие и частные особенности распределения признаков на пальцах кистей и стоп в популяции и в семейных группах. Сравнивали встречаемость дерматоглифических признаков в истинных (отец - мать - сын, отец - мать - дочь, отец - мать -ребенок) и ложных (отец - мать - ложный сын, отец - мать - ложная дочь, отец

- мать - ложный ребенок, ложный отец - мать - сын, отец - ложная мать - сын, ложный отец - мать - дочь, отец - ложная мать - дочь, ложный отец - мать -ребенок, отец - ложная мать - ребенок) триплетах. Значимость полученных результатов определяли, сравнивая разность двух показателей с удвоенной средней ошибкой разности. При этом учитывали положение, что обе группы признаков были взяты из одной и той же группы (европеоиды). Среднюю ошибку разности определяли:

а) по формуле А. Бредфорда Хилла, 1958 (учитывающей принадлежность выборок к одной популяции);

б) с помощью Т-теста для двух независимых выборок (пакет прикладных программ SPSS - 11.0 for Windows).

Диагностические признаки, не характерные для группы родственников, были обозначены знаком «-», а признаки, встречающиеся в семенных группах

- знаком «+». Сравнение частот встречаемости признаков в группах истинных и ложных родственников с удвоенной средней ошибкой позволило избежать последующего нормирования полученных коэффициентов. Индекс дерматоглифического сходства (ISD) рассчитывали сложением средних (для каждого из членов предполагаемой семейной группы) значений положительных и отрицательных признаков пальцев. Расчет индекса дерматоглифического сходства (ISD) проводился по 40 признакам пальцев кистей, по 40 признакам пальцев стоп, а также по всем признакам пальцев верхних и нижних конечностей (80).

При этом были рассчитаны индексы дерматоглифического сходства (ISD) для следующих моделей:

- модель №1 - оценивает вероятность кровного родства между членами предполагаемой семьи, без учета пола ребенка. Оценка производится по дерматоглифическим признакам пальцев кистей;

- модель №2 - определяет вероятность кровного родства по дерматоглифике пальцев кистей предполагаемой семейной группы с дочерью;

- модель №3 - оценивает вероятность кровного родства по дерматоглифике пальцев верхних конечностей предполагаемой семейной группы с сыном;

- модель №4 - оценивает вероятность кровного родства между членами предполагаемой семьи, без учета пола ребенка. Оценка производится по

дерматоглифическим признакам пальцев стоп;

- модель №5 — оценивает вероятность кровного родства между членами предполагаемой семьи с дочерью. Оценка производится по дерматоглифическим признакам пальцев стоп;

- модель №6 - определяет вероятность кровного родства между членами предполагаемой семьи с сыном. Оценка производится по дерматоглифическим признакам пальцев нижних конечностей;

- модель №7 - определяет вероятность кровного родства между членами предполагаемой семьи, без учета пола ребенка. Оценка производится по дерматоглифическим признакам пальцев кистей и стоп.

- модель №8 - оценивает вероятность кровного родства между членами предполагаемой семьи с дочерью. Оценка производится по дерматоглифическим признакам пальцев кистей и стоп;

- модель №9 — определяет вероятность кровного родства между членами предполагаемой семьи с сыном. Оценка производится по дерматоглифическим признакам пальцев верхних и нижних конечностей.

Алгоритм определения кровного родства

Используемый алгоритм определения кровного родства позволяет провести сравнительное исследование отпечатков пальцев кистей и стоп предполагаемых родственников по 4 комплексам дерматоглифических признаков.

Сущность алгоритма заключается в следующем. После фиксации паспортных и других данных, получения отпечатков пальцев, разметки дерматоглифических признаков предполагаемых родственников, из групп «отец», «мать», «сын», «дочь» или «ребенок» формируется нужный триплет, определяется величина 1БО и делается вывод о вероятности родства между предполагаемыми кровными родственниками.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Использованная классификация включает 4 группы дерматоглифических признаков - три качественные и одну количественную. Качественные признаки: тип узора (дуга, петля, завиток и сложный узор); высота узора (низкая, средняя и высокая); форма потока линий в центральной части узора (простая, спиральная, Т-образная). Количественная характеристика -локальный дельтовый счет (количество дельт на одном пальце). Номера пальцев были обозначены римскими цифрами.

Был проведен сравнительный анализ частот встречаемости типов узоров на всех пальцах верхних и нижних конечностей. При общем морфологическом сходстве признаков, четко прослеживается различное их распределение по пальцам на верхних и нижних конечностях. Ульнарные петли наиболее часто встречаются на V пальцах кистей, а фибулярные - на I пальцах стоп (у женщин слева - на II пальце стопы). Завитки чаще всего встречаются на IV пальцах рук и на III пальцах ног, дуги - на II пальцах кистей и более чем в половине случаев - на V пальцах стоп. Радиальные петли - на II пальцах, а тибиальные петли - на

I пальцах. Частота встречаемости одного типа узора на пальцах кистей ни разу не совпала с встречаемостью этого же узора на пальцах стоп. Исключением можно считать лишь совпадение самой низкой частоты встречаемости завитков и сложных узоров на V пальцах конечностей. Петли ульнарной (фибулярной) направленности расположены симметрично. Признаки асимметрии на верхних и нижних конечностях выражены приблизительно в равной степени, но на кистях и стопах «смещение» частот встречаемости узоров на соседние или ближние пальцы происходит на разных пальцах и для разных типов узоров.

С целью обоснования использования в алгоритме установления кровного родства половой принадлежности сравниваемых членов предполагаемой семейной группы, проведено исследование билатеральной симметрии и асимметрии дерматоглифических признаков в группах: «отцы», «сыновья», «матери» и «дочери».

Достоверность различий в частотах встречаемости одноименных признаков на гомологичных пальцах кистей и стоп - гомолатеральная асимметрия была исследована в группах: отец - мать, отец - сын, мать - дочь, отец - дочь, мать - сын.

На пальцах кистей асимметричное распределение узоров было установлено только в группе отцов. Билатеральная асимметрия была выявлена только для сложных узоров (Ь\У): на I пальце левой руки они встречались чаще, чем на правой, а на V пальце правой руки - чаще, чем на левой. На основании принадлежности к мужскому полу, объединили группы «отцы» и «сыновья». При этом выяснилось, что асимметричное расположение сложных узоров на I и V пальцах кистей достоверно для всех представителей мужского пола. Увеличение же выборки позволило выявить еще один признак - у мужчин, кроме сложных узоров, на V пальце справа достоверно чаще встречались дуги (А).

В других вышеуказанных группах, в том числе объединенной - мать + дочь, билатеральной асимметрии между одноименными пальцами кистей не выявлено. Кроме билатеральной симметрии, для женщин также характерна и гомолатеральная симметрия.

В группе отцы - сыновья выявлено лишь одно достоверное различие в частотах встречаемости сложных узоров на I пальцах правых кистей — у сыновей эти узоры наблюдались достоверно чаще, чем у отцов.

Установлено преобладание сложных узоров на V правых пальцах в группах «отцы» и «сыновья» в сравнении с группой «матери». Дуги чаще присутствовали на IV правых пальцах в группе «матери» по отношению к группам «отцы» и «сыновья». В сравнении с группой «отцы» эти узоры преобладали также на I правых пальцах в группах «матери», «дочери», на I, ПДУ.У левых пальцах в группе «матери» и на всех пальцах левой верхней конечности в группе «дочери».

Таким образом, в популяции, между одноименными (здесь -симметричными) пальцами правой и левой кисти значительно превалирует билатерально симметричное распределение узоров. Исключением является неодинаковое распределение у мужчин сложных узоров на I, V пальцах и

связанное с этим неодинаковое распределение дуг на V пальцах. У женщин, в сравнении с мужчинами, дуги (простой узор) достоверно чаще встречались на всех пальцах левой руки и на I, IV правой руки. При этом в популяции между большими группами женщин наблюдается как билатеральная, так и гомолатеральная симметрия всех типов узоров. Дуги, относимые к пальцам рук, как рецессивный признак, в отличие от сложных узоров, являются устойчивым показателем фона популяции. Сложные же узоры образуются значительно реже остальных типов узоров, чем, вероятно, можно объяснить их неравномерное распределение, как в популяции, так и внутри семейных групп.

На пальцах стоп нарушение билатеральной симметрии было отмечено во всех исследованных группах. В группе отцов завитки встречались чаще на I пальце слева, чем на I правом пальце, сложные узоры встречались чаще на III пальце левой стопы. В группе сыновей сложные узоры (так же, как у отцов) чаще встречались на III пальце левой нижней конечности, на этом же пальце у сыновей чаще встречались дуги. В объединенной группе отцов и сыновей сложные узоры и дуги чаще встречались на III пальце левой стопы. Асимметричное же распределение завитков в группе отцов не нашло своего подтверждения.

В группе матерей сложные узоры чаще встречались на I и III пальцах левой стопы. В группе дочерей сложные узоры чаще встречались на III, а тибиальные петли (Lt) - на I пальцах левой стопы. В объединенной группе матерей и дочерей на I пальце левой стопы чаще наблюдались завитки и сложные узоры, на III пальце левой стопы - дуги и сложные узоры.

В однополых группах (мать - дочь, отец - сын) на пальцах стоп установлено наличие гомолатеральной симметрии, лишь за одним исключением: в группе отцов на III пальце правой нижней конечности дуги присутствовали достоверно чаще, чем у сыновей.

На пальцах стоп женщин, как и на пальцах кистей, статистически значимых различий в частотах встречаемости узоров не выявлено (полная гомолатеральная симметрия в группах мать - дочь).

При сравнении разнополых групп (матери, дочери, отцы, сыновья) выявлены значимые различия в распределении узоров по пальцам. Так, на I пальцах матерей и дочерей дуги встречались чаще, чем у отцов, кроме того, установлено достоверное различие в частотах встречаемости тибиальных петель (Lt) в группах отцы - дочери на I пальце левой стопы (небольшое число наблюдений не позволило получить достоверные различия по отношению к выборке «сыновья»). Установлена неодинаковая частота встречаемости сложных узоров и завитков I, IV пальцах правой стопы - у мужчин она оказалась выше.

Проведенное исследование позволило прийти к следующему заключению.

1. В исследованной популяции встречались все классифицированные типы узоров. Чаще всего наблюдались петли, идентификационная значимость которых минимальна, так как удельная величина петель ульнарной (фибулярной) направленности наиболее велика, а петли с радиальным

направлением встречаются чрезвычайно редко, в связи с чем достоверно определить условия образования последних в большинстве случаев не представляется возможным. Из этого следует, что информативность признаков не всегда обратно пропорциональна частоте их встречаемости. На пальцах кистей её можно отобразить следующим образом: Ьи и LI<W<A<LW; на пальцах стоп: Lf<Lt и W<A<LW. Установлено, что идентификационная значимость дуги уступает лишь сложному узору. Дуга и сложный узор обладают высокой изменчивостью и больше других типов узоров связаны с полом. Завитки, как тип узора, обладают меньшей значимостью, значительно важнее изменчивость их частных характеристик.

2. В исследованной популяции основная роль сохранения билатеральной и гомолатеральной симметрии дерматоглифических признаков (типов узоров) принадлежит женщинам. У мужчин выявлены признаки небольшой билатеральной асимметрии. Наибольшее идентификационное значение имеет гомолатеральная асимметрия на пальцах верхних и нижних конечностей в разнополых группах.

3. Нарушения гомолатеральной симметрии обусловлены разной концентрацией на пальцах мужчин и женщин преимущественно дуг и сложных типов узоров (признаки полового диморфизма).

Аналогичным образом были исследованы другие дерматоглифические признаки: высота узоров, форма потока линий и локальный дельтовый счет.

Результаты сравнительного анализа частот встречаемости, показали, что в популяции у женщин билатеральная и гомолатеральная (между большими группами) симметрия наблюдается по всем дерматоглифическим признакам, на всех (за единичными исключениями) гомологичных пальцах кистей. В выборках, численностью менее 400 женщин, признаки билатеральной и гомолатеральной симметрии начинают нарушаться, и, прежде всего, из-за недостоверных статистических данных по частотам встречаемости на различных пальцах редких признаков, например, сложных узоров, радиальных петель, завитков.

Таким образом, с одной стороны, для получения приемлемых результатов сравнительного исследования необходимо использовать однополые группы, численностью от 400 человек и выше. С другой стороны, выраженная (почти полная) билатеральная и гомолатеральная симметрия дерматоглифических признаков на пальцах верхних конечностей в популяции позволяет исследовать и группы женщин, числом от 200 человек и более. В таком случае, допустимо использовать средние значения частот встречаемости признаков по гомологичным - симметричным пальцам.

4. Общие закономерности изменчивости дерматоглифического статуса в популяции проявляются в том, что для дерматоглифики пальцев кистей женщин характерна билатеральная симметрия. На пальцах кистей мужчин дерматоглифические признаки чаще распределены асимметрично. На пальцах стоп мужчин и женщин билатеральная асимметрия выражена больше. Асимметричное распределение признаков в разнополых группах проявляется по-разному, зависит от типа признака, от порядкового номера пальца, его

локализации на левой или правой стопе. Так, на пальцах рук мужчин, на ногах мужчин и женщин наибольшая асимметрия отмечена в распределении сложных узоров. В обеих группах на пальцах кистей превалирует асимметрия средней высоты, на пальцах стоп - средней и низкой высоты. На пальцах верхних и нижних конечностей чаще асимметрично расположены узоры спиралевидной и Т-образной формы потока линий (р<0,001). Как правило, у конкретного человека, асимметрично расположенные признаки образуются на небольшом количестве пальцев. Если у женщин нарушения симметрии всех признаков для всех одноименных пальцев правой и левой рук почти равновероятны, то у мужчин степень нарушения симметрии зависит не только от порядкового номера пальца, но и от того, на какой руке он расположен.

Проверка данного положения методом дискириминантного анализа в дальнейшем показала, что это положение распространяется только на один признак - тип узора, для групп мужчин, численностью менее 200 человек (в данном случае это была группа сыновей - 175 человек).

Единичные случаи гомолатеральной асимметрии дерматоглифических признаков наблюдались между группами мужского пола (отцов и сыновей). Наиболее выражена гомолатеральная асимметрия на пальцах стоп разнополых сравниваемых групп, что, преимущественно, обусловлено разной концентрацией на пальцах мужчин и женщин дуг и сложных типов узоров (признаки, сцепленные с полом).

Исходя из анализа билатеральной и гомолатеральной асимметрии дерматоглифических признаков пальцев стоп, было установлено, что ввиду более высокой детерминации и большей выраженности полового диморфизма результативность методики по указанным признакам будет ниже, чем для пальцев стоп.

Таким образом, при определении значимости идентификационных дерматоглифических признаков в алгоритмах установления кровного родства должны обязательно учитываться пол сравниваемых членов предполагаемой семейной группы, особенности распределения (частот встречаемости, гомо- и билатеральной асимметрии) признаков на разных пальцах конечностей в популяции и в семейных группах.

Для дальнейшего исследования, с целью уточнения эффективности разрабатываемого метода были использованы две группы диагностических коэффициентов, рассчитанных с учетом: а) частот распределения по каждому пальцу, б) билатеральной симметрии признаков на пальцах верхних и нижних конечностей.

Были исследованы тройные сочетания 80 дерматоглифических признаков дистальных фаланг пальцев кистей и стоп (не менее 5580 сочетаний для каждого триплета). Сравнению подлежали выборки истинных и ложных триплетов (табл. 1).

Для каждого из девяти вариантов сравнений выборок получены диагностические коэффициенты, отличающиеся друг от друга, как по величине, так и по знаку («+»,«-»).

Таблица 1.

Сравнительный анализ групп истинных _и ложных триплетов__

Истинные триплеты (кровные родственники) Ложные триплеты Номер выборки

Отец, мать и ребенок Отец, мать и ложный ребенок; 1.

Ложный отец, мать и ребенок; 2.

Отец, ложная мать и ребенок; 3.

Отец, мать и дочь Отец, мать и ложная дочь; 4.

Ложный отец, мать и дочь; 5.

Отец, ложная мать и дочь; 6.

Отец, мать и сын Отец, мать и ложный сын; 7.

Ложный отец, мать и сын; 8.

Отец, ложная мать и сын; 9.

Выявлены следующие группы признаков:

а) положительные признаки, их встречаемость в истинных триплетах достоверно выше, чем в ложных (могут быть унаследованы от одного или обоих родителей). Эти признаки встречаются во всех девяти вариантах сравнений групп выборок, но в каждом конкретном случае различаются между собой по величине;

б) отрицательные признаки, их встречаемость в популяции достоверно выше, чем в истинных триплетах (признаки, характеризующие популяционный фон, могут встречаться в семейных группах, но не являются доказательством кровного родства). Эти признаки встречаются во всех девяти вариантах сравнений групп выборок, часто различаются по величине;

в) положительные признаки, значимые для определения отцовства. Это вновь выявленные признаки, которые были диагностически значимыми только при сравнении выборок: отец, мать, ребенок (или сын или дочь) <-> ложный отец, мать и ребенок (или сын или дочь) и не были значимыми при анализе всех остальных групп выборок;

г) отрицательные признаки, значимые для определения отцовства. Это новь выявленные признаки, которые были диагностически значимыми только при сравнении выборок: отец, мать, ребенок (или сын или дочь) «-» ложный отец, мать и ребенок (или сын или дочь) и не были значимыми при анализе всех остальных групп выборок;

д) положительные признаки, значимые для определения материнства. Это вновь выявленные признаки, которые были диагностически значимыми только при сравнении выборок: отец, мать, ребенок (или сын или дочь) «-» отец, ложная мать и ребенок (или сын или дочь) и не были значимыми при анализе всех остальных групп выборок;

е) отрицательные признаки, значимые для определения материнства. Это вновь выявленные признаки, которые были диагностически значимыми только при сравнении выборок: отец, мать, ребенок (или сын или дочь) +-* отец,

ложная мать и ребенок (или сын или дочь) и не были значимыми при анализе всех остальных групп выборок.

Признаков, которые бы в разных группах выборок имели разный знак, при исследовании не выявлено.

Кровное родство в триплете равновероятно для всех его членов (отец и мать настолько же являются родственниками ребенка, как и он им), поэтому все положительные и отрицательные диагностические коэффициенты по каждому признаку были суммированы и усреднены.

Все диагностические признаки были определены с учетом признаков, характерных для популяции, в которой находятся семейные группы (европеоиды). Результаты анализа показали, что число признаков, характеризующих популяциошшй фон, значительно больше, чем количество признаков, подтверждающих кровное родство, и их общая «сила» - значимость выше.

Следует отметить, совместное использование признаков, характеризующих отцовство, материнство, а также принадлежность ребенка к семейной группе, с учетом пола каждого из членов семьи, а также без учета пола ребенка, но с учетом пола родителей, в настоящем исследовании было проведено впервые.

Для пальцев верхних и нижних конечностей (совместно и раздельно) были получены 3 варианта расчетных коэффициентов, зависящих от состава триплета:

а) для триплета с предполагаемыми отцом, матерью и их ребенком, без учета пола последнего;

б) для предполагаемых отца, матери и дочери;

в) для предполагаемых отца, матери и сына.

Для каждой группы истинных семейных триплетов, случайным образом, были сформированы в 3 раза превосходящие по численности ложные выборки, рассчитаны индексы дерматоглифического сходства и определены 9 диагностических моделей.

Исследование проводилось тремя методами:

а) метод №1 оценивал вероятность кровного родства между членами предполагаемой семьи, учетом пола родителей, но без учета пола ребенка, с распределением коэффициентов по всем пальцам верхних и нижних конечностей;

б) метод №2 оценивал вероятность родства между членами предполагаемой семьи, учитывая пол родителей и ребенка - девочки. При сопоставлении групп с истинными и ложными дочерьми на пальцах кистей получены коэффициенты по усредненным частотам встречаемости признаков на одноименных пальцах правой и левой рук - без учета на них билатеральной асимметрии, на пальцах стоп - с учетом распределения признаков на каждом пальце;

в) метод №3 оценивал вероятность кровного родства с учетом пола предполагаемых родителей и их сыновей. В группах с мальчиками для одноименных пальцев правой и левой рук рассчитаны усредненные

коэффициенты, билатеральная асимметрия не учитывалась, за исключением коэффициентов типов узоров, которые также как и все признаки пальцев стоп были определены с учетом распределения признаков на каждом пальце.

Сравнивались две матрицы: совокупность 1 - триплеты с истинными детьми и совокупность 2 - ложные триплеты. Рассчитаны значения групповых (дискриптивных) статистик для дерматоглифических признаков.

В модели 1 (пальцы верхних конечностей без учета пола ребенка) Лямбда Уилкса (Wilks' Lambda) = 0,550, Хи-квадрат (F) = 471,191 и собственное значение (Eigenvalues) = 0,818. Коэффициент канонической корреляции для R1 = 0,671. Коэффициенты канонической дискриминантной функции равны U1 = 0,082, VI = 0,186, F1 = 0,257 при константе = -0,470. Получено уравнение:

CDF1 = 0,082xUl + 0,186xVl + 0,257xFl - 0,470.

Примечание: функция U1 - узоры, функция VI - высота, функция F1 - форма узоров; функция D1 (дельты) в данном уравнении не используется

При установлении родства оценивалась близость CDF1 со значением центроида совокупности 1 (подтверждение родства) или центроида совокупности 2 (исключение родства). Центроид функции совокупности 1 равен 0,903, совокупности 2 - -0,903. При попадании CDF1 в неопределенный интервал задачу можно решить Фишеровским дискриминантным анализом. Уравнения для совокупностей 1 и 2:

DF1 = 0,039xUl + 0,452xVl + 0,419xFl - 1,831 (1);

DF1 =0,117xVl -0,108xUl -0,045xFl -0,983 (2).

Примечание: функция U1 - узоры, функция VI - высота, функция F1 - форма узоров; функция D1 (дельты) в данном уравнении не используется.

Решающее правило этой модели: случай относится к той совокупности, где величина DF больше.

В модели 2 (пальцы верхних конечностей, триплет с дочерью) Лямбда Уилкса = 0,350, F = 460,264 и собственное значение = 1,860. Коэффициент канонической корреляции для R2 = 0,806. Коэффициенты канонической дискриминантной функции равны U2 = 0,059, V2 = 0,140, F2 = 0,182, D2 = -0,027 при константе = -0,204. Получено уравнение:

CDF2 = 0,059xU2 + 0,140xV2 + 0,182xF2 - 0,027xD2 - 0,204

При установлении родства оценивается близость CDF2 со значением центроида совокупности 1 (подтверждение родства) или центроида совокупности 2 (исключение родства). Центроид функции совокупности 1 равен 1,361, совокупности 2 - -1,361. Уравнения Фишеровского дискриминантного анализа:

DF2 = 0,059xU2 + 0,373xV2 + 0,320xF2 - 0,043xD2 - 2,260 (1);

DF2 = 0,031 xD2 - 0,101 xU2 - 0,009xV2 - 0,175xF2 - 1,705 (2).

Данные для моделей № 3-9 были получены таким же образом (табл. 2-3).

Таблица 2.

Расчетные показатели для моделей № 3-9._

S 5 I * Лямбда Ушхкса F Собств. знач. Коэф. канон.корр. Коэф. кан. дискр.функц. Конст. Центроиды Знач.

и V F D Сов. 1 Сов. 2

3 0,679 134,19 0,474 0,567 0,072 0,041 0,109 0,130 -0,232 0,686 -0,686 0,000

4 0,651 337,82 0,535 0,590 0,044 0,268 0,086 0,356 -0,349 0,730 -0,730 0,000

5 0.506 298,35 0.976 0,703 0.090 0,084 0,237 0,098 0,410 0,986 -0,986 0,000

6 0,769 91,02 0,300 0,481 п* 0,238 0,068 0,109 0,047 0,547 -0,547 0,000

7 0,458 615,64 1,184 0,736 0,046 0,167 0,164 0,040 -0,562 1,087 -1,087 0,000

8 0,274 567,55 2,654 0,852 0,047 0,131 0,127 -0,011 -0,275 1,504 -1,504 0,000

9 0,603 174,77 0,657 0,630 0,029 0,052 0,052 0,096 -0,013 0,808 -0,808 0,000

Примечание-. * - эта функция не используется в анализе.

Таблица 3.

Коэффициенты классифицирующей функции (для моделей № 3-9) (линейные днскрнминантные функции Фишера).

№ модели Совокупность Лин. дискр.ф ункц. Фишера Константа

и V F D

3 1 -0,009 0,052 0,147 0,169 -1,155

2 -0,108 -0,004 -0,002 -0,009 -1,836

4 1 -0,044 0,281 0,222 0,401 -1,336

2 -0,108 -0,111 0,096 -0,119 -0,826

5 1 0,023 0,076 0,261 0,210 -1,258

2 -0,153 -0,089 -0,205 0,017 -1,339

6 1 п* 0,163 0,009 0,047 -0,831

2 п* -0,097 -0,066 -0,071 -0,882

7 1 0,015 0,399 0,364 0,038 -2,260

2 -0,085 0,036 0,008 -0,050 -1,038

8 1 0,076 0,356 0,281 -0,043 -2,838

2 -0,076 -0,071 -0,130 -0,006 -1,943

9 1 -0,012 0,060 0,055 0,096 -1,098

2 -0,060 -0,025 -0,029 -0,059 -1,076

Примечание: * - эта функция не используется в анализе.

Надежность вывода оценивалась определением значений функции Р1 по величине 1, рассчитанной по разнице между значением CDF и величиной ближайшего центроида или по разнице значений DF (Урбах В.Ю., 1975).

В зависимости от величины Р1 возможны следующие варианты экспертных выводов:

- практически достоверный (0,95 < PI < 1);

- вероятный (0,75 < Р1 < 0,95);

- неопределенный (Р1 < 0,75).

Сравнительный анализ эффективности разработанных моделей указан на диаграммах 1-3.

По признакам пальцев верхних конечностей точность отнесения экспертного случая составляет:

- для модели №1 - к совокупности подтверждения родства - 83,1%, его отрицания - 79,8%, в целом - 81,4%; практически достоверное решение -27,6%, вероятное - 51,2%;

- для модели №2 - к совокупности подтверждения родства — 95,5%, его отрицания - 92,3%, в целом - 93,9%. Практически достоверное решение -63,5%, вероятное - 28,5%;

- для модели №3 - к совокупности подтверждения родства - 81,7%, его отрицания - 79,4%, в целом - 80,6%. Практически достоверное решение -11,0%, вероятное - 47,3%.

Диаграмма 1. Эффективность моделей, учитывающих признаки кистей

Модель № 1 Модель № 2 Модель № 3 (ребенок) (дочь) (сын)

достоверный □ вероятный □ неопределенный

По признакам пальцев нижних конечностей точность отнесения экспертного случая составляет:

- для модели №4 - к совокупности подтверждения родства - 73,2%, его отрицания - 82,3%, в целом - 77,8%. Практически достоверное решение -14,4%, вероятное - 51,8%;

- для модели №5 - к совокупности подтверждения родства - 90,0%, его отрицания - 81,0%, в целом - 85,5%; практически достоверное решение -29,4%, вероятное -48,1%;

Диаграмма 2. Эффективность моделей, учитывающих признаки стоп

(ребенок) (дочь) (сын)

К достоверный □ вероятный И неопределенный

Диаграмма 3. Эффективность моделей, учитывающих признаки кистей и стоп

Модель № 1 Модель № 2 Модель № 3

(ребенок) (дочь) (сын)

К достоверный □ вероятный ЕШ неопределенный

- для модели №6 - к совокупности подтверждения родства - 76,0%, его отрицания - 65,1%, в целом - 70,6%. Практически достоверное решение - 5,2%, вероятное - 29,3%.

По признакам пальцев верхних и нижних конечностей точность отнесения экспертного случая составляет:

- для модели №7 - к совокупности подтверждения родства - 85,9%, его отрицания - 88,9%, в целом - 87,4%; практически достоверное решение -43,8%, вероятное - 42,0%;

- для модели №8 - к совокупности подтверждения родства - 98,6%, его отрицания - 99,5%, в целом - 99,1%. Практически достоверное решение -78,1%, вероятное -16,2%;

- для модели №9 - к совокупности подтверждения родства - 85,7%, его отрицания - 82,9%, в целом - 84,3%. Практически достоверное решение -14,6%, вероятное - 55,8%. Для всех девяти моделей значение р < 0,001, что указывает на очень значимое различие.

Дополнительное использование уравнений, полученных методом Фишера, позволяет увеличить достоверность и эффективность разработанного метода.

Таким образом, исследование признаков пальцев верхних и нижних конечностей позволяет подтверждать либо исключать родство между предполагаемыми членами семьи, однако ни один из методов установления кровного родства в судебной медицине не обладает 100% эффективностью, поэтому анализ дерматоглифических признаков должен являться составной частью комплексного исследования.

ВЫВОДЫ

1. Комплексное исследование позволило определить новые статистические данные частот распределения дерматоглифических признаков на дистальных фалангах пальцев кистей и стоп у представителей центрально- и южноевропейской локальных рас. Выявлена роль полового диморфизма в распределении признаков в популяции и в семейных группах.

2. Установлены общие закономерности изменчивости дерматоглифического статуса в популяции. Они проявляются в том, что для дерматоглифики пальцев рук женщин характерна билатеральная симметрия. На пальцах кистей мужчин дерматоглифические признаки чаще распределены асимметрично. На пальцах стоп мужчин и женщин билатеральная асимметрия выражена больше. Асимметричное распределение признаков в разнополых группах проявляется по-разному, зависит от типа признака, от порядкового номера пальца, его локализации на левой или правой стопе. В обеих группах на пальцах кистей превалирует асимметрия средней высоты, на пальцах стоп -средней и низкой высоты. На пальцах верхних и нижних конечностей чаще асимметрично расположены узоры спиралевидной и Т-образной формы потока линий (р<0,001). Наиболее выражена гомолатеральная асимметрия на пальцах стоп разнополых сравниваемых групп, что, преимущественно, обусловлено

разной концентрацией на пальцах мужчин и женщин дуг и сложных типов узоров (р<0,001).

3. Анализ прямого сопоставления дерматоглифических признаков ребенка, сына или дочери с родителями показал, что значимые фенотипические отличия полового диморфизма дерматоглифики в популяции не совпадают с фенотипической изменчивостью внутри семейных групп. В семьях дерматоглифические фенотипы сыновей и дочерей больше схожи с фенотипом отпечатков отца (в среднем, в 43,1% случаев), чем матери - 36,7%. На обоих родителей дети одинаково похожи в 20,2% случаев. Среднее значение прямых совпадений признаков ребенка с отцом при этом составляет 55,3, с матерью -55,0, с обоими родителями - 52,2. Установлено, что при парном сравнении двух истинных с одним ложным членов семейной группы ребенок может стать более «похож» на ложного родителя. Разработанная методика сопоставляет признаки одновременно трех человек, что позволяет исключить зависимость признаков истинных родственников от ложного.

4. С учетом полового диморфизма, билатеральной и гомолатеральной симметрии (асимметрии) определена информационная значимость подтверждающих и отрицающих кровное родство признаков. Формирование типа, высоты узора, формы потока линий в центре узора, а также числа дельт на дистальных фалангах пальцев кистей и стоп ребенка зависят от комбинации дерматоглифических признаков на гомологичных пальцах одного или обоих родителей. Не все дерматоглифические признаки наследуются от отца и от матери одинаково. Выявлены дерматоглифические признаки, формирующиеся независимо от признаков родителей.

5. На основе математических критериев и универсальных диагностических алгоритмов разработаны девять информационных моделей по определению кровного родства. По признакам пальцев верхних конечностей точность отнесения экспертного случая составляет:

- для модели №1 - к совокупности подтверждения родства - 83,1%, его отрицания - 79,8%, в целом - 81,4%; практически достоверное решение -27,6%, вероятное - 51,2%;

- для модели №2 - к совокупности подтверждения родства - 95,5%, его отрицания - 92,3%, в целом - 93,9%. Практически достоверное решение -63,5%, вероятное -28,5%;

- для модели №3 - к совокупности подтверждения родства - 81,7%, его отрицания - 79,4%, в целом - 80,6%. Практически достоверное решение -11,0%, вероятное - 47,3%.

По признакам пальцев нижних конечностей точность отнесения экспертного случая составляет:

- для модели №4 - к совокупности подтверждения родства - 73,2%, его отрицания - 82,3%, в целом - 77,8%, Практически достоверное решение -14,4%, вероятное - 51,8%;

- для модели №5 - к совокупности подтверждения родства - 90,0%, его отрицания - 81,0%, в целом - 85,5%; практически достоверное решение -29,4%, вероятное - 48,1%;

- для модели №6 - к совокупности подтверждения родства - 76,0%, его отрицания - 65,1%, в целом - 70,6%. Практически достоверное решение - 5,2%, вероятное - 29,3%.

По признакам пальцев верхних и нижних конечностей точность отнесения экспертного случая составляет:

- для модели №7 - к совокупности подтверждения родства - 85,9%, его отрицания - 88,9%, в целом - 87,4%; практически достоверное решение -43,8%, вероятное - 42,0%;

- для модели №8 - к совокупности подтверждения родства - 98,6%, его отрицания - 99,5%, в целом - 99,1%. Практически достоверное решение -78,1%, вероятное -16,2%;

- для модели л»9 - к совокупности подтверждения родства - 85,7%, его отрицания - 82,9%, в целом - 84,3%. Практически достоверное решение -14,6%, вероятное - 55,8%. Для всех девяти моделей значение р < 0,001.

Дополнительное использование уравнений, полученных методом Фишера, позволяет увеличить достоверность и эффективность разработанного метода.

6. Предложенный оригинальный метод позволяет в достоверной или вероятностной форме установить отцовство, материнство или принадлежность ребенка (с учетом или без учета его пола) к предполагаемой семейной группе. Результативность предложенного метода значительно превосходит прямое сопоставление гомологичных дерматоглифических признаков у предполагаемых родственников.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

Результаты проведенного исследования дерматоглифики популяции могут быть рекомендованы для практического установления родства представителей европеоидной расы на территории России.

При формировании критериев установления родства необходимо учитывать распределение используемых признаков не только в семейных группах, но и в популяции, из которой они были выбраны. Одним из обязательных условий получения статистически достоверных данных является проверка соответствия величины выборки частотам встречаемости редких дерматоглифических признаков.

При сопоставлении дерматоглифических признаков ребенка только с одним из родителей учесть эпистатическое и комплементарное взаимодействие родительских генотипов не представляется возможным. Также невозможно решить, по причине факторов внешней или внутренней сред или под влиянием другого родителя у ребенка образовался признак, отличный от ожидаемого. Поэтому при установлении родства методом дерматоглифики необходимо сопоставлять признаки истинных и ложных триплетов, с учетом половой принадлежности членов предполагаемой семьи.

Полученные универсальные диагностические модели с различными вариантами сочетаний признаков пальцев позволяют определить предполагаемого родителя, ребенка, сына или дочь. Новый алгоритм

определения кровного родства создан для использования в судебно-медицинских экспертизах при установлении отцовства (материнства), идентификации личности, может быть применен при поиске родственников среди большого количества неопознанных погибших.

Простота, дешевизна, возможность работы и хранения отпечатков в твердых копиях и в электронном архиве неопределенно долгий срок позволяют рекомендовать метод для широкого научного и практического применения.

Полученные статистические и теоретические данные, выявленные отличия в билатеральной и гомолатеральной асимметрии дерматоглифических признаков, особенности полового диморфизма в популяции и в семейных группах могут быть использованы в анатомии, этнической антропологии, в биологии, в судебно-медицинских экспертизах и криминалистике.

Список и соавторы научных работ но теме диссертации

Статьи в рекомендованных ВАК рецензируемых журналах:

1. Фандеева, О.М. Дерматоглифические признаки ладоней и подошв человека / О.М. Фандеева, АЛ. Фандеев, В.Н. Звягин // Ученые записки Санкт-Петербургского государственного медицинского университета им. акад. И.П. Павлова. - 2003. - т. X, №3, - С. 48-52.

2. Фандеева, О.М. Новое в дерматоглифическом методе / О.М. Фандеева, A.JI. Фандеев, В.И. Ригонен // Морфологические ведомости. - 2004. -№ 1-2. - С. 108.

3. Звягин, В.Н. Метод дерматоглифики в судебно-медицинских идентификационных исследованиях / В.Н. Звягин, A.JI. Фандеев, О.М. Фандеева // Ученые записки Санкт-Петербургского государственного медицинского университета им. акад. И.П. Павлова. - 2004. - т. XI. - №4. - С. 3538.

4. Фандеева, О.М. Новые признаки в дерматоглифике / О.М. Фандеева, A.JI. Фандеев, В.И. Ригонен // Морфология. - 2004. - т. 126. - № 4. - С. 127.

5. Фандеева, О.М. Основные закономерности проявления дерматоглифических признаков в семейных группах с учетом пола / О.М. Фандеева, А.Л. Фандеев, В.Н. Звягин, Л.А. Алексина // Морфология. - 2008. - т. 133.-№4.-С. 98.

6. Фандеева, О.М. Дерматоглифические признаки в семейных группах / О.М. Фандеева, А.Л. Фандеев, В.Н. Звягин, Л.А. Алексина // Ученые записки Санкт-Петербургского государственного медицинского университета им. акад. И.П. Павлова. - 2009.-Т. XVI.-№1.-C. 49-51.

7. Фандеева, О.М. Наследование формирования дерматоглифических признаков на пальцах рук и ног в семейных группах / О.М. Фандеева // Ученые записки Санкт-Петербургского государственного медицинского университета им. акад. И.П. Павлова. - 2009,-т. XVI.-№2.-C. 79-82.

8. Алексина, Л.А. Анализ дерматоглифических признаков жителей юга России / Л.А. Алексина, А.Л. Фандеев, В.И. Ригонен, О.М. Фандеева //

Ученые записки Санкт-Петербургского государственного медицинского университета им. акад. И.П. Павлова. - 2009,-т. ХУ1.-№2.-С. 83.

9. Фандеева, О.М. Влияние пола на закономерности проявления дерматоглифических признаков в семейных группах / О.М. Фандеева, А.Л. Фандеев, В.Н. Звягин, Л.А. Алексина // Морфология. - 2009. - т. 136. - № 4. - С. 142.

Статьи и тезисы

10. Юнусова (Фандеева), О.М. Диагностическая ценность признаков дерматоглифики. / О.М. Юнусова (Фандеева), А.П. Божченко, В.А. Ракитин // Материалы 52-ой итоговой научной конференции РГМУ. - Ростов-на-Дону. -1998.-С.131.

11. Юнусова (Фандеева), О.М., Независимое доминирование родителей по дерматоглифическому комплексу пальцев рук и ног / О.М. Юнусова (Фандеева), А.П. Божченко // Материалы 53-ой итоговой научной конференции РГМУ. - Ростов-на-Дону. - 1999. - С. 178-179.

12. Юнусова (Фандеева), О.М. О возможности получения дерматоглифических отпечатков с отслоенных участков эпидермиса на кистях рук и стопах трупов / О.М. Юнусова (Фандеева), Р.Х. Юмаев // Материалы 53-ой итоговой научной конференции РГМУ. - Ростов-на-Дону. - 1999. - С. 179180.

13. Юнусова (Фандеева), О.М. Анализ пригодности и возможность исследования трупов для дерматоглифического исследования / О.М. Юнусова (Фандеева) // Актуальные аспекты судебной медицины. - Ижевск, 2000, - С. 149-154.

14. Юнусова (Фандеева), О.М. Экспресс-методика установления личности на основе анализа дактилоглифических признаков / О.М. Юнусова (Фандеева), А.П. Божченко, В.А. Ракитин // Материалы научно-практической конференции молодых специалистов. - СПб, 2000, - С. 14-17.

15. Ракитин, В.А. О целесообразности выделения нового вида папиллярного узора при исследовании отпечатков пальцев рук и ног /В.А. Ракитин, О.М. Юнусова (Фандеева) // Актуальные проблемы практической судебной медицины. Сборник организационно-методических и практических работ, посвященный 40-летию организации и работы Бюро СМЭ Ростовской области. - Ростов-на-Дону, 2000, - С. 124-127.

16. Фандеева, О.М. К вопросу о выделении нового вида папиллярного узора при исследовании отпечатков пальцев рук и ног / О.М. Фандеева, А.П. Божченко, В.А. Ракитин // Материалы научно-практической конференции молодых специалистов. - СПб, 2000, - С. 12-14.

17. Фандеева, О.М. Пригодность трупов для дерматоглифического исследования при их массовом поступлении. / О.М. Фандеева // Материалы научно-практической конференции молодых специалистов. - СПб, 2000, - С. 65-68.

18. Фандеева, О.М. Комбинации типов узоров дерматоглифических характеристик пальцев ног / О.М. Фандеева // Теория и практика судебной

1 г

¿•К)

медицины. Труды Петербургского научного общества судебных медиков. Вып. 5.-СПб, 2001,-С. 118-120.

19. Фандеева О.М. Сравнительные характеристики различных типов узоров и их частные особенности на пальцах рук и ног / О.М. Фандеева II Теория и практика судебной медицины. Труды Петербургского научного общества судебных медиков. Вып. 5. - СПб, 2001, - С. 120-122.

20. Акопов, В.И. Организационные и научные вопросы медико-криминалистической идентификации личности неопознанного трупа с помощью дерматоглифики пальцев рук и ног / В.И. Акопов, А.П. Божченко, В.А. Ракитин, В.В. Щербаков, О.М. Юнусова (Фандеева) // Проблемы экспертизы в медицине. - 2001. - №2, Т. 1. - С. 8-12.

21. Юнусова (Фандеева), О.М., Сравнительный статистический анализ дерматоглифических признаков пальцев рук и ног / О.М. Юнусова (Фандеева), В.А. Ракитин, А.П. Божченко // Проблемы идентификации личности. Сборник научных трудов, выполненных на базе 124 Центральной лаборатории медико-криминалистической идентификации МО РФ. - Ростов-на-Дону, 2002, - С. 110112.

22. Юнусова (Фандеева), О.М. К вопросу о выделении нового вида папиллярного узора пальцев рук и ног / О.М. Юнусова, В.А. Ракитин // Проблемы идентификации личности. Сборник научных трудов, выполненных на базе 124 Центральной лаборатории медико-криминалистической идентификации МО РФ. - Ростов-на-Дону, 2002, - С. 113-115.

23. Юнусова (Фандеева), О.М., Выяснение возможности использования дерматоглифики на традиционно первом этапе идентификационного исследования - этапе установления принадлежности части целому / О.М. Юнусова (Фандеева), В.А. Ракитин, А.П. Божченко // Проблемы идентификации личности. Сборник научных трудов, выполненных на базе 124 Центральной лаборатории медико-криминалистической идентификации МО РФ. - Ростов-на-Дону, 2002, - С. 185.

24. Фандеева, О.М., Дерматоглифика в экспертизах родства и в идентификационных исследованиях. Состояние перспективы, прогнозы / О.М. Фандеева, Л.Ю. Шпак, А.Л. Фандеев // Альманах судебной медицины. - СПб, 2003,- №5 -С. 17-24.

25. Фандеева, О.М., Дерматоглифика в антропологии, физиологии, медицине, криминалистике / О.М. Фандеева, А.Л. Фандеев, Л.А. Алексина, В.Н. Звягин // Biomedical and Biosocial Anthropology. - Винница, 2004. - № 2. - С. 262-269.

26. Фандеева, О.М. Основные закономерности проявления дерматоглифических признаков на пальцах рук и ног у родителей и детей в семейных парах с учетом пола / О.М. Фандеева, А.Л. Фандеев, В.Н. Звягин // Современные проблемы медико-криминалистических, судебно-химических и химико-токсикологических экспертных исследований. Сб. мат. Всерос. науч.-практ. конф. - Москва, 2007, - С. 119-123.

27. Фандеева, О.М. Половой диморфизм дерматоглифических признаков в семейных группах / О.М. Фандеева, А.Л. Фандеев, В.Н. Звягин,

Л.А. Алексина // Современные подходы в биомедицинской, клинической, психологической и социокультурной антропологии. Мат. Всерос. конф. с междунар. участием. - Томск, 2008, - С. 151-155.

28. Fandeyeva, О. Special dermatoglyphic technique in identifying blood relations / O. Fandeyeva, A. Fandeyev // Medicina Legalis Baltica. Abstracts of the 5th MLA Congress Saint-Petersburg, Russia, October 6-9. - 2004. - № 14. - P. 22.

Условные обозначения и терминология В работе используются следующие обозначения:

U - тип узора: А-дуга;

Ьи - петля ульнарная;

Ьг - петля радиальная;

ЬГ- петля фибулярная;

1л - петля тибиальная;

\У - завиток;

Ь\У - сложный узор;

V - высота узора: п - низкий;

в - средний;

у - высокий;

F - форма узора: Р - простая;

в — спиральная (вихревая);

Т - Т-образная форма;

D - дельты.

ISD - индекс дерматоглифического сходства;

CDF - каноническая дискриминантная функция;

DF - дискриминантная функция Фишера.

Основные термины, использованные в работе:

- ульнарная (фибулярная) ориентация - направление в сторону пятого пальца;

- радиальная (тибиальная) ориентация - направление в сторону первого пальца;

- дистальная ориентация - направление в сторону кончиков пальцев;

- проксимальная ориентация - в обратном направлении;

- локальный (пальцевой) дельтовый счет - количество дельт на одном пальце руки или ноги;

- билатеральная симметрия - сходство между соответствующими пальцами (ладонями, подошвами) правых и левых рук (ног) одного и того же человека;

- гомолатеральная симметрия — сходство гомологичных пальцев (ладоней, подошв) правых или левых рук (ног) двух человек;

- истинные триплеты - группа кровных родственников, состоящая из отца, матери и ребенка;

- ложные триплеты - «отец - мать - ребенок», где одного из членов группы заменили человеком, заведомо не состоящим с остальными в кровном родстве;

- ложный ребенок (отец, мать) - человек, заведомо не состоящий в кровном родстве с другими членами триплета.

Лицензия № 020383 от 14 апреля 1998 г.

Подписано в печать 03.02.2010. Ф-т 60х84'/]6. Бумага офсетная. Гарнитура Тайме. Объем 2,0 п.л. Тираж 100 экз. Зак. №

Отпечатано в ЦМТ СПбГПМА. 194100, Санкт-Петербург, Литовская ул., д.2.

Кожа образует внешний покров организма человека и является самым большим органом чувств. На пальцах рук и ног, на ладонях и подошвах строение кожи имеет ряд особенностей, связанных с ее тактильной функцией [112]. Строение и структуру папиллярного рельефа ученые изучали на протяжении столетий. Установлена наследственная природа строения гребешковой кожи, выявлены маркеры генетических заболеваний с хромосомными аномалиями, признаки этнической принадлежности человека.

Достоверная оценка родства между предполагаемыми родственниками без применения молекулярно-генетического метода зачастую возможна только лишь при комплексном использовании современных достижений антропологии, биологии (в т.ч. генетики), судебной медицины, дерматоглифики и криминалистики. С учетом настоящего финансового обеспечения судебно-медицинских учреждений РФ, совершенствование дерматоглифического метода по-прежнему остается актуальным. Накопленный материал позволяет значительно увеличить достоверность дерматоглифического метода в экспертизах установления кровного родства, устранить существующие противоречия в принципах отбора и оценки отдельных дерматоглифических признаков.

В России первым достижениям и перспективам развития дерматоглифики был посвящен II Всероссийский съезд судебных медиков (1926 г.), где особое внимание было уделено возможности использования дактилоскопических отпечатков кровных родственников в экспертизах спорного отцовства. Было показано, что наследование дерматоглифических признаков не подчиняется законам Менделя. Практическому же использованию дерматоглифических признаков в судебной медицине обязательно должно предшествовать их детальнейшее исследование, основанное на выявлении генетических закономерностей наследования и обработке большого статистического материала. В целом дерматоглифический метод был расценен как актуальное направление развития судебной медицины.

Повышение интереса зарубежных и отечественных ученых к проблемам дерматоглифики наблюдалось во второй половине XX века. Папиллярные узоры человека стали объектом исследования медиков, антропологов и генетиков, криминалистов. Фундаментальные работы зарубежных и отечественных ученых [81, 112, 113, 288] объединили и во многом уточнили представления об анатомии, эмбриогенезе, фенотипе кожных узоров, разграничили качественные и объединили количественные признаки. Были проведены исследования особенностей дерматоглифических признаков у больных с врожденными пороками сердца, центральной нервной системы, при диабете у детей, различных дерматозах, хромосомных аберрациях, мозаицизме, при некоторых мультифакторных заболеваниях, в том числе психических, таких, как шизофрения, обменных заболеваниях, внутриутробных инфекциях и др. Ряд работ посвящен дерматоглифике моно- и дизиготных близнецов, методам определения зиготности, влиянию генетической и средовой компонент на передачу папиллярных узоров. На протяжении десятков лет антропологи проводили популяционные и этнические исследования. Сравнительному дерматоглифическому анализу подвергалось коренное и пришлое население разных стран. В настоящее время составлены таблицы распределения дерматоглифических признаков для большинства высокоразвитых государств и в целом по Земному шару. Опубликованы сообщения об особенностях кожных узоров у людей с различными видами адаптивных возможностей в условиях крайнего Севера, о наличии связи между показателями функционального состояния организма и некоторыми дерматоглифическими признаками. Второе десятилетие в лаборатории спортивной антропологии, морфологии и генетики ВНИИФК исследуют дерматоглифические маркеры физических возможностей человека.

Проведены исследования долгожителей Северного Кавказа, сравнительный анализ супружеских пар, находящихся в браке более 10 лет и супругов в разводе. В идентификационных медико-криминалистических, судебно-медицинских экспертизах сопоставляют особенности папиллярного рисунка ребенка (или погибшего) с отпечатками предполагаемых родителей (или других кровных родственников).

Папиллярные узоры пальцев рук изучаются уже давно и всесторонне, дерматоглифические признаки ног на сегодняшний день исследованы значительно хуже. Отпечатки рук и ног, применительно к установлению родства, изучались польскими учеными Z. Orczykowska-Swiatkowska, А. Krajewska [359, 360]. Позднее отечественные судебно-медицинские эксперты В.Н. Звягин и И.Б. Тарасов [125, 126] расширили методику, включив в исследование дополнительный набор дерматоглифических признаков пальцев ног и подошв. Область применения достижений дерматоглифики постоянно расширяется. Исследования, посвященные изучению наследования дерматоглифических признаков, в том числе, на пальцах рук и ^ . ног, проводятся в настоящее время достаточно интенсивно. Изучены многие аспекты этого направления. Некоторые дерматоглифические признаки, являются, как правило, предметом исследований судебных медиков, криминалистов, патоморфологов, анатомов, и, соответственно, не носят популяционного характера. Основной сложностью изучения наследуемости этих признаков является их полиморфность, очень большие интервалы в частотах встречаемости и отсутствие достаточного количества семейных групп для оценки специфических признаков, патогномоничных для наследования. В популяционной же антропологии исследование населения проводится без учета распределения дерматоглифических признаков внутри семейных групп, а одновременное исследование признаков пальцев рук и ног сопряжено с определенными материальными трудностями. Внутрисемейное сопоставление позволяет установить специфические для наследования признаки, однако, для оценки их достоверности необходимо наличие региональных - популяционных норм, которые зачастую отсутствуют.

Согласно литературным сведениям, многие признаки могут рассматриваться как наследуемые, однако данные популяционной статистики указывают, что популяционный фон настолько разнообразен, что ожидаемое число (большинство) дерматоглифических признаков на самом деле не наследуется, а образуется независимо от генотипов родителей. Проблема необходимости изучения дерматоглифики семейных групп на популяционном уровне сформировалась на стыке прошлого и нынешнего веков вследствие низкой эффективности предложенных ранее методов определения кровного родства. Исследование популяционной изменчивости признаков было поверхностным и использовалось лишь для определения наличия или отсутствия противоречий в частоте встречаемости признаков в семейных группах (парах или триплетах). Минимально достаточный объем реальной доказательной статистической базы с характеристикой показаний к применению выбранного статистического метода исследования, достоверности величины выборки, количества и достаточности выбранных признаков содержится лишь в единичных работах последних лет. Широкое распространение области применения дерматоглифики, а также сложность оценки опубликованных работ диктуют необходимость привлечения подходов, используемых в судебной медицине. Для решения задач по объективизации имеющихся литературных данных представляется целесообразным также подключить методы и накопленные знания в области смежных дисциплин, в том числе анатомии и популяционной антропологии. Указанные подходы позволяют изучить особенности наследуемости дерматоглифических признаков дистальных фаланг пальцев рук и ног внутри семейных групп, с учетом пола каждого из членов семьи, а также выявить степень детерминации дерматоглифической изменчивости в популяции, из которой взяты семейные и контрольные группы.

ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ Цель исследования: изучить детерминированность и половой диморфизм дерматоглифических признаков дистальных фаланг пальцев в популяции и семейных группах, разработать методику установления кровного родства и оценить ее эффективность.

Для реализации поставленной цели были определены следующие задачи:

1. Определить детерминированность и половой диморфизм в семейных группах и в популяции дерматоглифических признаков пальцев кистей и стоп.

2. Установить роль симметрии (асимметрии) в образовании дерматоглифических признаков у мужчин и женщин.

3. С учетом симметрии и полового диморфизма выявить признаки, подтверждающие и отрицающие родство, определить их информационную значимость.

4. Разработать диагностические модели определения кровного родства с различными вариантами сочетаний признаков на пальцах кистей и стоп.

5. Создать оригинальный метод, основанный на универсальных диагностических алгоритмах определения кровного родства.

6. Определить практическую значимость разработанных диагностических признаков, алгоритмов и метода.

НАУЧНАЯ НОВИЗНА

Впервые было исследовано и сопоставлено 92000 дерматоглифических отпечатков пальцев 320 семейных групп, состоящих из 1036 человек (396 триплетов), и контрольной группы из 3564 человек (1188 триплетов), фенотипические особенности популяции исследовались в группе 571 мужчины и 617 женщин.

Получены новые статистические данные по пальцевым узорам и их характеристикам при исследовании центрально- и южноевропейской локальных рас. Выявлены черты сходства и различия в наследовании дерматоглифических признаков пальцев кистей и стоп у мужчин и женщин.

Впервые определена информационная значимость диагностических коэффициентов с учетом полового диморфизма, а также гомо- и гетеролатеральной асимметрии дерматоглифических признаков в популяции и в семейных группах.

С помощью новых информационных моделей с различными вариантами сочетаний признаков пальцев верхних и нижних конечностей созданы универсальные диагностические алгоритмы определения кровного родства. Универсальность алгоритма состоит в том, что, во-первых, неизвестным родственником может быть любой из членов предполагаемой семейной группы, во-вторых, кровное родство может быть определено как с учетом, так и без учета пола ребенка.

Разработана оригинальная методика, позволяющая достоверно или вероятно установить наличие или отсутствие кровного родства между предполагаемыми кровными родственниками.

ПРАКТИЧЕСКАЯ ЗНАЧИМОСТЬ

Исследование дерматоглифических признаков пальцев кистей и стоп позволило определить общие фенотипические особенности популяции, разработать для судебно-медицинских идентификационных экспертиз новый способ опосредованной оценки генетического родства дерматоглифическим методом.

Получены новые данные о степени детерминированности, особенностях полового диморфизма в популяции и в семейных группах. На их основе сформирован комплекс дерматоглифических маркеров с высокой информационной значимостью, предоставляющей возможность в достоверной или в вероятной форме исключить или подтвердить кровное родство между предполагаемыми родственниками.

Выявленные особенности полового диморфизма показали необходимость учета половой принадлежности при исследовании фенотипа популяции, членов предполагаемой семейной группы - при проведении идентификационных экспертиз.

Установлено несколько вариантов наследования дерматоглифических признаков: а) преимущественно от отца, б) от матери, в) от обоих родителей, а также образующиеся независимо от генотипов родителей (сложное взаимодействие факторов внешней и внутренней среды). Степень детерминированности вышеуказанных признаков разная, поэтому, при установлении кровного родства, помимо сравнительного анализа встречаемости признаков в популяции и в конкретной семейной группе, необходимо одновременно учитывать признаки всех трех членов предполагаемой семейной группы. Полученные данные позволили также рассчитать три диагностические модели, не учитывающие пол ребенка.

Отпечатки пальцев стоп могут использоваться при установлении родства в случаях, когда исследование пальцев кистей невозможно, разработаны новые диагностические модели, позволяющие проводить комплексную оценку дерматоглифических признаков верхних и нижних конечностей.

Наличие полового диморфизма показывает, что при установлении отцовства необходимо учитывать признаки, отличающие родного отца от другого мужчины (первая группа), при подтверждении материнства - вторую группу признаков, детей, мальчиков и девочек - соответственно, третью, четвертую и пятую. В предложенном методе одновременно используются все вышеуказанные группы диагностических маркеров.

Оригинальность и уникальность разработанных диагностических моделей заключается в том, что с помощью лишь одного уравнения дискриминантного анализа можно подтвердить, либо опровергнуть кровное родство между любыми двумя известными и одним неизвестным членами предполагаемой семьи. Неизвестными могут быть отец, мать, либо ребенок (с учетом и без учета его пола).

Сбор и хранение дерматоглифов (неопределенно долгое время) не требует значительных материальных затрат. Электронный архив также пригоден для проведения дактилоскопических экспертиз.

Впервые, на большом статистическом материале, разработаны девять оригинальных диагностических моделей, позволяющих подтвердить, либо опровергнуть кровное родство дерматоглифическим методом.

Модель №1 оценивает вероятность кровного родства между членами предполагаемой семьи, без учета пола ребенка. Оценка производится по дерматоглифическим признакам пальцев кистей. Достоверное подтверждение родства возможно в 13,4%, исключение - в 14,2%, вероятное подтверждение родства - в 28,4%, вероятное отрицание - в 22,8%, неопределенный результат - в 21,2%.

Модель №2 — определяет вероятность кровного родства по дерматоглифике пальцев верхних конечностей предполагаемой семейной группы с дочерью. Достоверное подтверждение родства возможно в 34,4%, исключение - в 29,2%, вероятное подтверждение родства - в 12,5 %, вероятное отрицание - в 15,9 %, неопределенный результат - в 8,0%.

Модель №3 - оценивает вероятность кровного родства по дерматоглифике пальцев кистей предполагаемой семейной группы с сыном. Достоверное подтверждение родства возможно в 4,9%, исключение - в 6,1%, вероятное подтверждение родства - в 28,7 %, вероятное отрицание - в 17,6 %, неопределенный результат - в 41,7%.

Модель №4 — оценивает вероятность кровного родства между членами предполагаемой семьи, без учета пола ребенка. Оценка производится по дерматоглифическим признакам пальцев стоп. Достоверное подтверждение родства возможно в 10,3%, исключение - в 4,1%, вероятное подтверждение родства - в 26,2 %, вероятное отрицание - в 25,6 %, неопределенный результат - в 33,6%, отказ от решения задачи - 0,2%.

Модель №5 - оценивает вероятность кровного родства между членами предполагаемой семьи с дочерью. Оценка производится по дерматоглифическим признакам пальцев стоп. Достоверное подтверждение родства возможно в 13,8%, исключение - в 15,6%, вероятное подтверждение родства - в 27,1 %, вероятное отрицание — в 21,0 %, неопределенный результат - в 22,5%.

Модель №6 - определяет вероятность кровного родства между членами предполагаемой семьи с сыном. Оценка производится по дерматоглифическим признакам пальцев стоп. Достоверное подтверждение родства возможно в 0,4%, исключение - в 4,8%, вероятное подтверждение родства - в 18,8 %, вероятное отрицание - в 10,5 %, неопределенный результат - в 65,5%.

Модель №7 - определяет вероятность кровного родства между членами предполагаемой семьи, без учета пола ребенка. Оценка производится по дерматоглифическим признакам пальцев верхних и нижних конечностей. Достоверное подтверждение родства возможно в 25,0%, исключение - в 18,8%, вероятное подтверждение родства — в 20,0 %, вероятное отрицание - в 22,0 %, неопределенный результат - в 14,2%.

Модель №8 - определяет вероятность кровного родства между членами предполагаемой семьи с дочерью. Оценка производится по дерматоглифическим признакам пальцев кистей и стоп. Достоверное подтверждение родства возможно в 42,4%, исключение - в 35,7%, вероятное подтверждение родства — в 6,2 %, вероятное отрицание — в 10,0 %, неопределенный результат - в 5,7%.

Модель №9 - определяет вероятность кровного родства между членами предполагаемой семьи с сыном. Оценка производится по дерматоглифическим признакам пальцев кистей и стоп. Достоверное подтверждение родства возможно в 7,7%, исключение - в 6,9%, вероятное подтверждение родства - в 32,7 %, вероятное отрицание — в 23,1 %, неопределенный результат — в 29,6%.

Использование дерматоглифического метода совместно с другими идентификационными исследованиями повышает достоверность и доказательность судебно-медицинских идентификационных экспертиз, назначаемых при массовой гибели людей, в делах о спорном отцовстве, материнстве, установлении личности малолетних детей и людей, потерявших память. ,

Предложенный метод установления кровного родства, данные о билатеральной и гомолатеральной асимметрии, частотах встречаемости признаков, об особенностях полового диморфизма в популяции и в семейных группах по результатам анализа дерматоглифических признаков пальцев верхних и нижних конечностей, могут быть использованы при подготовке или повышении квалификации специалистов, изучающих дерматоглифику — анатомов, антропологов, медиков и криминалистов.

АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ

С целью апробации и последующего внедрения результатов проведенного научного исследования, материалы работы были представлены на:

- V Международном конгрессе по интегративной антропологии (Винница, 2004);

- VII конгрессе Международной ассоциации морфологов (Ижевск, 2004);

- V Общероссийском съезде анатомов, гистологов и эмбриологов (Казань, 2004),

V Международном конгрессе Балтийской ассоциации судебных медиков (Санкт-Петербург, 2004),

Всероссийской научно-практической конференции, посвященной памяти профессора Ю.М. Кубицкого (Москва, 2007),

Всероссийской конференции с международным участием «Современные подходы в биомедицинской, клинической и психологической интегративной антропологии» (Томск, 2008), научной конференции, посвященной 100-летию со дня рождения Заслуженного деятеля науки РСФСР, академика АМН СССР, Жданова Дмитрия Аркадьевича (Москва, 2008),

VI Всероссийском съезде анатомов, гистологов и эмбриологов (Саратов, 2009).

Результаты исследования с 2005 г. используются в экспертной практике в ГУЗ «Бюро судебно-медицинской экспертизы Комитета по здравоохранению Ленинградской области, в судебно-медицинском отделе идентификации личности Федерального государственного учреждения «Российский Центр судебно-медицинской экспертизы Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию».

ПУБЛИКАЦИИ

По теме диссертации опубликовано 28 статей, из них 9 научных работ в рецензируемых журналах, рекомендованных ВАК Минобрнауки РФ для публикации результатов докторских диссертаций.

СТРУКТУРА И ОБЪЕМ РАБОТЫ

Текст диссертации изложен на 263 страницах и состоит из введения, 4 глав, общих выводов, практических рекомендаций, списка литературы и приложений. Текст иллюстрирован 89 таблицами, 12 диаграммами и 20 рисунками. Список литературы включает 403 источника: 267 отечественных и 136 зарубежных.

ВЫВОДЫ

1. Комплексное исследование позволило определить новые статистические данные частот распределения дерматоглифических признаков на дистальных фалангах пальцев кистей и стоп у представителей центрально- и южноевропейской локальных рас. Выявлена роль полового диморфизма в распределении признаков в популяции и в семейных группах.

2. Установлены общие закономерности изменчивости дерматоглифического статуса в популяции. Они проявляются в том, что для дерматоглифики пальцев рук женщин характерна билатеральная симметрия. На пальцах кистей мужчин дерматоглифические признаки чаще распределены асимметрично. На пальцах стоп мужчин и женщин билатеральная асимметрия выражена больше. Асимметричное распределение признаков в разнополых группах проявляется по-разному, зависит от типа признака, от порядкового номера пальца, его локализации на левой или правой стопе. В обеих группах на пальцах кистей превалирует асимметрия средней высоты, на пальцах стоп - средней и низкой высоты. На пальцах верхних и нижних конечностей чаще асимметрично расположены узоры спиралевидной и Т-образной формы потока линий (р<0,001). Наиболее выражена гомолатеральная асимметрия на пальцах стоп разнополых сравниваемых групп, что, преимущественно, обусловлено разной концентрацией на пальцах мужчин и женщин дуг и сложных типов узоров (р<0,001).

3. Анализ прямого сопоставления дерматоглифических признаков ребенка, сына или дочери с родителями показал, что значимые фенотипические отличия полового диморфизма дерматоглифики в популяции не совпадают с фенотипической изменчивостью внутри семейных групп. В семьях дерматоглифические фенотипы сыновей и дочерей больше схожи с фенотипом отпечатков отца (в среднем, в 43,1% случаев), чем матери — 36,7%. На обоих родителей дети одинаково похожи в 20,2% случаев. Среднее значение прямых совпадений признаков ребенка с отцом при этом составляет 55,3, с матерью - 55,0, с обоими родителями - 52,2. Установлено, что при парном сравнении двух истинных с одним ложным членов семейной группы ребенок может стать более «похож» на ложного родителя. Разработанная методика сопоставляет признаки одновременно трех человек, что позволяет исключить зависимость признаков истинных родственников от ложного.

4. С учетом полового диморфизма, билатеральной и гомолатеральной симметрии (асимметрии) определена информационная значимость подтверждающих и отрицающих кровное родство признаков. Формирование типа, высоты узора, формы потока линий в центре узора, а также числа дельт на дистальных фалангах пальцев кистей и стоп ребенка зависят от комбинации дерматоглифических признаков на гомологичных пальцах одного или обоих родителей. Не все дерматоглифические признаки наследуются от отца и от матери одинаково. Выявлены дерматоглифические признаки, формирующиеся независимо от признаков родителей.

5. На основе математических критериев и универсальных диагностических алгоритмов разработаны девять информационных моделей по определению кровного родства. По признакам пальцев верхних конечностей точность отнесения экспертного случая составляет:

- для модели №1 — к совокупности подтверждения родства — 83,1%, его отрицания - 79,8%, в целом - 81,4%; практически достоверное решение -27,6%, вероятное - 51,2%;

- для модели №2 - к совокупности подтверждения родства — 95,5%, его отрицания - 92,3%, в целом - 93,9%. Практически достоверное решение -63,5%, вероятное - 28,5%;

- для модели №3 - к совокупности подтверждения родства - 81,7%, его отрицания - 79,4%, в целом - 80,6%. Практически достоверное решение -11,0%, вероятное - 47,3%.

По признакам пальцев нижних конечностей точность отнесения экспертного случая составляет:

- для модели №4 - к совокупности подтверждения родства — 73,2%, его отрицания - 82,3%, в целом - 77,8%. Практически достоверное решение -14,4%, вероятное -51,8%;

- для модели №5 — к совокупности подтверждения родства — 90,0%, его отрицания - 81,0%, в целом - 85,5%; практически достоверное решение -29,4%, вероятное - 48,1%;

- для модели №6 - к совокупности подтверждения родства - 76,0%, его отрицания — 65,1%, в целом - 70,6%. Практически достоверное решение -5,2%, вероятное - 29,3%.

По признакам пальцев верхних и нижних конечностей точность отнесения экспертного случая составляет:

- для модели №7 - к совокупности подтверждения родства - 85,9%, его отрицания - 88,9%, в целом - 87,4%; практически достоверное решение -43,8%, вероятное - 42,0%;

- для модели №8 - к совокупности подтверждения родства - 98,6%, его отрицания - 99,5%, в целом - 99,1%. Практически достоверное решение -78,1%, вероятное - 16,2%;

- для модели №9 - к совокупности подтверждения родства - 85,7%, его отрицания - 82,9%, в целом - 84,3%. Практически достоверное решение -14,6%, вероятное - 55,8%. Для всех девяти моделей значение р < 0,001.

Дополнительное использование уравнений, полученных методом Фишера, позволяет увеличить достоверность и эффективность разработанного метода.

6. Предложенный оригинальный метод позволяет в достоверной или вероятностной форме установить отцовство, материнство или принадлежность ребенка (с учетом или без учета его пола) к предполагаемой семейной группе. Результативность предложенного метода значительно превосходит прямое сопоставление гомологичных дерматоглифических признаков у предполагаемых родственников.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

Результаты проведенного исследования дерматоглифики популяции соответствуют данным литературы и могут быть рекомендованы для практического установления родства представителей европеоидной расы на территории России.

При формировании критериев установления родства необходимо учитывать распределение используемых признаков не только в семейных группах, но и в популяции, из которой они были выбраны. Одним из обязательных условий получения статистически достоверных данных является проверка соответствия величины выборки частотам встречаемости редких дерматоглифических признаков.

При сопоставлении ребенка только с одним из родителей учесть эпистатическое и комплементарное взаимодействие родительских генотипов не представляется возможным. Также невозможно решить, по причине факторов внешней или внутренней сред или другого родителя у ребенка образовался признак, отличный от ожидаемого. Поэтому при установлении родства методом дерматоглифики необходимо сопоставлять признаки истинных и ложных триплетов, с учетом половой принадлежности членов предполагаемой семьи.

Универсальные информационные модели с различными вариантами сочетаний признаков пальцев рук и ног позволяют определить предполагаемого родителя, ребенка, сына или дочь. Новый дерматоглифический метод создан для использования в судебно-медицинских экспертизах при установлении кровного родства, идентификации личности, может быть применен при поиске родственников среди большого количества неопознанных погибших.

Простота, дешевизна, возможность работы и хранения отпечатков в твердых копиях и в электронном архиве неопределенно долгий срок позволяют рекомендовать новый дерматоглифический метод для широкого научного и практического применения.

Полученные статистические и теоретические данные, выявленные отличия в билатеральной и гомолатеральной асимметрии дерматоглифических признаков, особенности полового диморфизма в популяции и в семейных группах могут быть использованы в этнической антропологии, в биологии, в судебно-медицинских экспертизах, анатомии и криминалистике.