Посмертная химия
Посмертная химия , также называемая некрохимией или химией смерти , — это раздел химии , в котором химические структуры , реакции , процессы и параметры мертвого организма . исследуются Посмертная химия играет значительную роль в судебно-медицинской экспертизе . Биохимические анализы стекловидного тела, спинномозговой жидкости, крови и мочи важны для установления причины смерти или выяснения судебно-медицинских случаев. [1]
Посмертное измерение интервалов [ править ]
Посмертный интервал – это время, прошедшее с момента смерти. Существует несколько различных методов, которые можно использовать для оценки посмертного интервала.
Анализ стекловидного тела [ править ]
Стекловидное тело представляет собой четыре-пять миллилитров бесцветного геля в стекловидном теле глаза. Из-за своего расположения и инертной природы стекловидного тела оно устойчиво к некоторым посмертным изменениям, происходящим в остальной части тела. Именно это делает его полезным для определения времени, прошедшего после смерти, а также тот факт, что на него не влияют возраст, пол или причина смерти. [2] Одна из причин, по которой отбор проб стекловидного тела является распространенным, заключается в том, что, если образец, взятый для исследования, не контактирует с кровью, его можно затем подвергнуть клиническим испытаниям с гораздо меньшими затратами. Вязкость стекловидного тела после смерти увеличивается из-за вытекания воды. Для этого необходимо, чтобы образец прошел определенные этапы подготовки, прежде чем его можно будет использовать для анализа. Для обеспечения точности пипетирования может потребоваться стандартная обработка перед использованием образца. Такие как разбавление, центрифугирование, нагревание и даже добавление определенных аналитов. [3] Он также полезен в качестве источника ДНК или для диагностики заболеваний. Стекловидное тело содержит различные электролиты, включая, помимо прочего, натрий, калий, хлор, кальций и магний. Концентрации этих электролитов можно измерить с помощью анализаторов и связать со временем после смерти с помощью различных уравнений. [2] Существуют различные уравнения, поскольку каждое исследование дает разные результаты, что приводит к разным уравнениям. Это связано с тем, что в экспериментах так много факторов и различий, что одно уравнение не может быть признано лучшим, чем остальные. Одним из таких факторов является температура. При более высоких температурах концентрации менее стабильны и разложение образца ускоряется. [4] Температуру можно контролировать, как только образец окажется в лаборатории, но до тех пор тело будет иметь ту же температуру, что и среда, в которой оно находилось. Если то же уравнение используется для образца, который не хранился в холодном состоянии, результат будет не будет точным, если уравнение предназначено для образцов, хранящихся в холодном состоянии. Несмотря на то, что были найдены разные уравнения, общие тенденции совпадают. По мере увеличения времени смерти концентрация калия в стекловидном теле повышается, а концентрации натрия и кальция падают. Соотношение калия и натрия линейно уменьшается со временем. Причина повышения уровня калия после смерти заключается в утечке клеточной мембраны, которая позволяет концентрации достичь равновесия с уровнем калия в плазме крови. Этот метод не является точным, но можно получить хорошую оценку времени, прошедшего после смерти. [2]
жидкости Анализ спинномозговой
Цереброспинальная жидкость находится в головном и спинном мозге. Это прозрачная жидкость, которая создает барьер для поглощения шока и предотвращения травм головного мозга. Это полезно для диагностики нейродегенеративных заболеваний, таких как болезнь Альцгеймера. В спинномозговой жидкости можно измерить содержание различных веществ, включая мочевину, глюкозу, калий, хлорид, натрий, белок, креатинин, кальций, щелочную фосфатазу и кортизол. [5] Посмотрев на концентрации некоторых из этих веществ, можно узнать разные вещи о человеке или о том, как он умер. Например, высокий уровень мочевины может указывать на повреждение почек. Высокий уровень кортизола, гормона, вырабатываемого при стрессе, может указывать на насильственную смерть. Креатинин стабилен после смерти, поэтому концентрация на момент смерти сохраняется. Это также полезно для определения функции почек человека. Натрий и калий также можно измерить в спинномозговой жидкости, чтобы предсказать время, прошедшее после смерти. [5] но это не так точно, как если бы использовалось стекловидное тело, поскольку оно имеет более низкую корреляцию. [4]
Токсикологический анализ [ править ]
Токсикология относится к науке о химических и физических свойствах токсичных веществ. Образцы тела анализируются на наличие наркотиков или других токсичных веществ. Концентрации измеряются, и можно определить вклад вещества в смерть. Это делается путем сравнения концентраций с летальными пределами. Наиболее распространенными анализируемыми пробами являются кровь, моча, почки, печень и мозг. Образцы обычно подвергаются различным тестам, но наиболее распространенным инструментом, используемым для количественного определения и определения вещества, является газовая хроматография-масс-спектрометрия (ГХ-МС). Эти инструменты создают хроматограммы образца, которые затем сравниваются с базой данных известных веществ. [6] В образцах крови это вещество обычно можно обнаружить, но в печени, почках и моче метаболит может быть единственным веществом, которое можно обнаружить. Метаболит — это расщепленная версия исходного вещества после того, как оно прошло пищеварение и/или другие биологические процессы. Для метаболизма и вывода веществ из организма может потребоваться от нескольких часов до недель, и они имеют разное время удерживания в разных частях тела. Например, кокаин можно обнаружить в крови в течение двух-десяти дней, а в моче - в течение двух-пяти дней.
Результаты посмертного токсикологического тестирования интерпретируются вместе с историей жертвы, тщательным исследованием места происшествия, а также результатами вскрытия и вспомогательных исследований для определения способа смерти. [7]
Анализ крови [ править ]
Когда кровь используется для токсикологического тестирования, обычным объектом анализа являются наркотики. Другими веществами, которые можно искать, являются лекарства, которые, как известно, прописаны человеку, или яды, если есть подозрения. [8]
Анализ тканей [ править ]
Ткани могут быть проанализированы, чтобы помочь определить причину смерти. Чаще всего анализируются образцы тканей печени, почек, головного мозга и легких. [6]
волос Анализ ногтей и
Образцы волос также можно проанализировать посмертно, чтобы определить, было ли в анамнезе употребление наркотиков или отравление, поскольку многие вещества остаются в волосах в течение длительного времени. Волосы можно разделить на секции и провести ежемесячный анализ. Ногти и волосяные фолликулы также можно проанализировать на наличие ДНК. [6]
Содержимое желудка [ править ]
Содержимое желудка также можно проанализировать. Это может помочь в определении посмертного интервала, учитывая стадию пищеварения. Содержимое также можно проанализировать на наличие наркотиков или ядов, чтобы определить причину смерти, если она неизвестна.
Посмертный диагноз [ править ]
Посмертная диагностика — это использование посмертных биохимических анализов для диагностики заболевания после смерти человека. Некоторые заболевания неизвестны до момента смерти или не были правильно диагностированы ранее. Одним из способов диагностики заболеваний является исследование концентраций определенных веществ в крови или других типах проб. Например, диабетический кетоацидоз можно диагностировать, проверив концентрацию глюкозы в стекловидном теле, кетоновых телах, гликированном гемоглобине или глюкозе в моче. Обезвоживание можно диагностировать по повышению уровня азота мочевины, натрия и хлоридов при нормальном уровне креатинина в стекловидном теле. Эндокринные расстройства можно диагностировать, проверив концентрацию гормонов, а также уровни адреналина и инсулина. Заболевания печени можно диагностировать, глядя на соотношение альбумина и глобулина в образце. [9]
Посмертная биохимия
На трупе проверяют pH крови и концентрации нескольких химических веществ, чтобы определить время смерти жертвы, также известное как посмертный интервал. Эти химические вещества включают молочную кислоту, гипоксантин, мочевую кислоту, аммиак, НАДН и муравьиную кислоту. [10]
Снижение концентрации кислорода из-за отсутствия кровообращения вызывает резкий переход от аэробного метаболизма к анаэробному. [10]
Этот тип анализа можно использовать для диагностики различных типов смерти, таких как утопление, анафилактический шок, переохлаждение или любые смерти, связанные с алкоголем или диабетом. Хотя эти виды диагностики становятся очень трудными из-за изменений в организме и биохимических показателей после смерти. [3]
См. также [ править ]
Ссылки [ править ]
- ^ Кристиан Палмьер и Патрис Манжен (2012). «Обновление посмертной химии, часть I» (PDF) . Int J Legal Med . 126 (2): 187–198. дои : 10.1007/s00414-011-0625-y . ПМИД 21947676 . S2CID 30844072 .
- ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б с Ян, Минчжэнь; Ли, Хуэйцзюнь; Ян, Тяньтун; Дин, Цзыцзяо; У, Шифан; Цю, Синган; Лю, Цянь (17 августа 2017 г.). «Исследование по оценке посмертного интервала на основе температуры окружающей среды и концентрации веществ в стекловидном теле». Журнал судебной медицины . 63 (3): 745–751. дои : 10.1111/1556-4029.13615 . ISSN 0022-1198 . ПМИД 28833136 . S2CID 19059480 .
- ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б Белсей, С.Л., и Фланаган, Р.Дж. (2016). Посмертная биохимия: текущие приложения. Журнал судебной и юридической медицины , 41 , 49–57. Получено 30 марта 2022 г. с сайта дои : 10.1016/j.jflm.2016.04.011 .
- ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б Суэйн, Раджаниканта; Кумар, Адарш; Саху, Джьотиранджан; Лакшми, Р.; Гупта, Словакия; Бхардвадж, Д.Н.; Панди, РМ (1 ноября 2015 г.). «Оценка посмертного интервала: сравнение химии спинномозговой жидкости и стекловидного тела». Журнал судебной и юридической медицины . 36 : 144–148. дои : 10.1016/j.jflm.2015.09.017 . ISSN 1752-928X . ПМИД 26454503 .
- ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б Арройо, А.; Розель, П.; Маррон, Т. (1 июня 2005 г.). «Спинномозговая жидкость: посмертное биохимическое исследование». Журнал клинической судебной медицины . 12 (3): 153–156. дои : 10.1016/j.jcfm.2004.11.001 . ISSN 1353-1131 . ПМИД 15914311 .
- ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б с «Токсикология: как это делается» . www.forensicsciencesimplified.org . Проверено 23 июня 2018 г.
- ^ Кастенбаум, Х.; Проэ, Л.; Дворчак, Л. (25 января 2019 г.). «Судебно-токсикологическая экспертиза при расследовании случаев смерти». стр. 332-342
- ^ «Анализ крови | Национальный институт сердца, легких и крови (NHLBI)» . www.nhlbi.nih.gov . Проверено 23 июня 2018 г.
- ^ «Посмертная химия» . www.pathologyoutlines.com . Проверено 23 июня 2018 г.
- ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б Дональдсон А.Э., Ламонт И.Л. (2013)Биохимические изменения, происходящие после смерти: потенциальные маркеры для определения посмертного интервала. PLoS ONE 8(11): e82011. дои : 10.1371/journal.pone.0082011