В биологических исследованиях для оценки действия повреждающих факторов широкое распространение получил метод измерения электропроводности. Установлено, что при отмирании тканей происходит изменение низкочастотного сопротивления (Тарусов Б.Н., Кольбе О.Р., 1968; Трошин А.С., Трошина В.П., 1979). Ю.А.Дмитренко (1982) использовал в своих исследованиях данный метод для характеристики морфофункционального состояния костно-мозговой ткани. С этой целью им была собрана установка для измерения сопротивления (величина обратная электропроводности). На рисунке 17 представлена блок-схема этой установки, которая состоит из измерительной ячейки (Я) с платиновыми электродами, генератора стандартных прямоугольных импульсов (ГИ) типа 26-п и измерительного прибора (ИП) - осциллографа.
ГИ

л


Рис. 17. Блок-схема установки для измерения сопротивления.
Автор исследовал разными методами костный мозг от 374 трупов лиц обоего пола с давностью смерти не более трех суток. Причиной смерти являлись травма, скоропостижная смерть, асфиксия, отравление алкоголем и его суррогатами. Исследования проводили в условиях морга как однократно, так и в динамике. Костный мозг извлекали аспирационным способом из крыльев подвздошных костей трупов с помощью модифицированной иглы Кассирского для взятия костного мозга. Аспирацию производили в шприц “Рекорд” вме

стимостью 10 мл при разряжении в пределах 150-200 мм рт. ст. Объем взвеси при однократном взятии материала составлял 1-10 мл, в зависимости от количества других проводимых методик. Электропроводность измеряли во взвеси эритроцитов и ядерных клеток после их фракционирования. Результаты выражали в относительных единицах, получаемых путем деления средних величин сопротивления суспензии клеток костного мозга, исследуемых временных периодов на среднее значение сопротивления в интервале 0-4 часа после наступления смерти (контроль). Всего проведено 118 исследований на 13 трупах. Исследования выполняли в динамике в течение 12-72 часов после поступления трупов в морг. В таблице 7 представлены результаты исследования электропроводности в ткани костного мозга трупов людей в различные сроки после наступления смерти.
Таблица 7
Динамика сопротивления клеток костного мозга
в зависимости от давности наступления смерти.

Время наступления смерти (в час)

Статистические показатели

Миелокарноциты

Эритроциты

М±т

P

М±т

P

0-4

1,0±0,11

-

1,0±0,28

-

4-8

0,86±0,13

gt;0,05

1,79±0,42

lt;0,05

8-12

0,75±0,18

-

1,82±0,32

«

12-16

0,81±0,10

«

2,05±0,20

«

16-20

0,63±0,19

lt;0,05

2,34±0,42

«

20-24

0,56±0,06

«

2,85±0,94

«

24-30

0,59±0,20

«

2,48±0,15

«

30-36

0,45±0,10

«

2,60±0,34

«

36-48

0,37±0,07

«

3,00±0,30

«

48-72

0,30±0,13

«

3,61±0,47

«


Установлено, что по мере удлинения сроков посмертного периода происходит уменьшение электропроводности в суспензии эритроцитов и возрастание в суспензии ядерных клеток. Хотя и были отмечены определенные закономерности в динамике электропроводности, отсутствие достоверных различий между исследуемыми временными периодами по
зволяет, по мнению автора, определять давность наступления смерти с точностью ±12-24 часов в первые трое суток посмертного периода.
Многие отечественные исследователи (Кедров А.А., 1949; Шминке Г.А., 1956; Тарусов Б.Н., Антонов В.Ф., 1968; Зорькин А.И., 1975; Бунин Ю.Н., 1982; Жучков А.В., 1982; Теньков А.А., 1988 и др.) успешно использовали метод измерения электропроводности органов и тканей для характеристики физических свойств изучения изменений, связанных с их функциональным состоянием. Однако этот метод не получил широкого применения в экспертной практике из-за отсутствия надежной измерительной аппаратуры и, как следствие, его недостаточной информативности.
Е.С.Саакян (1992) изучил показатели электропроводности скелетных мышц в эксперименте и на экспертном материале. Эксперименты проводили на белых беспородных крысах-сам- цах массой 200-250 г. Животным под эфирным наркозом причиняли травму в виде размозжения мышц и переломов задней правой конечности путем резкого сжатия конечности в тисках с травмирующей поверхностью 4 см2. Силу сжатия регулировали с помощью динамометра. Контрольную группу составили животные без причинения травмы. Животных забивали путем декапитации через 0, 1/2, 6, 12, 24, 48 и 72 часа после причинения механической травмы. В каждой временной группе были по 15 экспериментальных и по 15 контрольных животных.
Исследования на экспертном материале проведены на 5 группах наблюдения: 1-я группа - 15 трупов лиц, погибших на месте происшествия в ближайшие 5-15 минут после причинения различных видов механической травмы (0 часов посттравматического периода); 2-я группа - 14 трупов лиц, умерших в пределах 6 часов после механической травмы; 3-я группа
  • 16 трупов лиц, умерших в лечебных учреждениях в сроки до 12 часов после травмы; 4-я группа - 12 трупов лиц, смерть которых наступила до 24 часов после травмы; 5-я группа - 12 трупов людей, умерших до 48 часов после причинения травмы. Параметры электропроводности скелетных мышц в экспертном материале изучали в сроки 6, 12, 24, 48 и 71 часа после наступления смерти.

Для измерения электропроводности скелетных мышц Е.С.Саакян на базе Института радиофизики и электроники АН

РА разработал устройство для двухчастотного измерения полных сопротивлений биологических тканей, действующее при микромощностных режимах до 10 мкА с вмонтированным цифровым термометром. Для измерения была выбрана синусоидальная форма напряжения при частоте 40 и 4000 Гц. На рисунке 18 приведена схема устройства.
Устройство состоит из генератора синусоидального напряжения (1) со стабилизированной величиной выходного напряжения и двумя противофазными выходами напряжения, резисторов (2 и 3) с одинаковыми значениями номиналов, последовательно включенного дифференциального усилителя (4), синхронного фильтра с детектором (5), фильтра низких частот (6), регистратора напряжения постоянного тока (7), зонда с двумя механическими связанными игловидными электродами (8), переключателя с двумя подвижными контактами и четырьмя неподвижными контактами (9), фазовращателя на 90о (10), переключателя (11) с одним подвижным и двумя неподвижными контактами, источника напряжения (12), выход которого соединен с токозадающими входами двух источников тока (13 и 14), типа преобразователей напряжения - ток, выходы которых соединены в общим проводом через резистор (15), представляющий собой последовательно включенный постоянный и под- строечный резисторы, и датчика температуры (16), выполненного на основе полупроводникового р-п перехода, с выходами источника тока. Источники тока соединены также в стоки полевых транзисторов (17 и 18), истоки которых соединены с общим проводом, а затворы соединены с одним из выходов формирователя прямоугольных импульсов (19), два противофазных выхода которого соединены с входами управления синхронного фильтра с синхронным детектором (5). Подвижные контакты переключателя (9) соединены с входными дифференциального усилителя (4), первые неподвижные контакты соединены со стоками полевых транзисторов (17 и 18), вторые неподвижные контакты соединены с выходами генератора (1) через резисторы (2 и 3) с игловидными электродами зонда (8)
  • непосредственно. Переключатель (11) подвижным контактом соединен с входом формирователя (19), первый неподвижный контакт переключателя (11) соединен с выходом фазовращателя (10), второй неподвижный контакт соединен с входом фазовращателя и с одним из выходов генератора (1).


После измерения активного и реактивного сопротивления на низкой частоте производятся аналогичные измерения на второй, высокой частоте. Изменение частоты производят переключателем частотозадающих элементов внутри генератора. Во время измерения температуры для модуляции тока через р-п переход и опорный резистор используется одна из частот генератора, при которой производилась калибровка термометра.
Конструктивно термодатчик реализован игловидной конструкцией и креплением транзистора на находящемся в непосредственной близости торцевом кольцевидном косом срезе трубки. Благодаря применению высокоизбирательной системы фильтра с синхронным детектором, обеспечивается помехоустойчивость измерения; наличие фазовращателя на 90о обеспечивает высокочастотное измерение активного и реактивного составляющих электрического сопротивления тканей. Применение игловидного термощупа дает возможность

быстро и точно измерять температуру участка, где проведено измерение составляющих электрического сопротивления.
Разработанное устройство обеспечивает измерение со следующими параметрами:
  • рабочая частота 40 Гц и 4000 Гц;
  • величина активного составляющего - 10 Ом - 2 Ком (точность ±2%);
  • эквивалента реактивного составляющего - 10 Ом - 2 Ком (точность ±2%);
  • ток измерения в пределах 10 мкА;
  • диапазон измерения температур (-50оС) - (+50оС), точность измерения температуры ±0,1оС.

Автор после проведения экспериментов пришел к выводу
о              целесообразности применения электродов, имеющих форму иглы с жестким креплением на изолирующей основе. Диаметр электродов 1 и 2 мм, расстояние между ними 5 и 10 мм, максимальная глубина проникновения до 3 см. Полученный цифровой материал подвергали статистической обработке.
Измерение показателей электропроводности поврежденных скелетных мышц, а также из симметричной неповрежденной области (контроль) в эксперименте проводили сразу после декапитации, а также через 6, 12, 24, 48 и 72 часа после наступления смерти. Результаты проведенных исследований показали, что самое оптимальное положение электродов, при котором получили минимальный разброс значений, является поперечное. В этом случае мышечная ткань находится между двумя электродами (разброс результатов измерений составляет до 6 %). В указанные сроки посттравматического периода с учетом давности наступления смерти автором были определены активное сопротивление мышечной ткани как на низкой (Ан), так и на высокой (Ав) частоте, а также реактивное сопротивление на низкой (Рн) и высокой (Рв) частоте и их соотношение:
Ан Рн
              и
Ав Рв
Наиболее стабильные результаты были получены при исследовании соотношений:
Ан х Рн Ав х Рв

которое в определенной степени представляет собой коэффициент частотной дисперсии (Кчд).
Установлено, что активное сопротивление мышечной ткани на низкой частоте (Ан) при травме с давностью 0 часов (т.е. сразу после причинения травмы) практически не отличается от показателя интактной (неповрежденной) мышечной ткани, в дальнейшем отмечено снижение этого показателя. Однако, до 12 часов посттравматического периода показатель имел большой разброс и носил статистически недостоверный характер. Затем показатель (Ан) имел достоверный характер (табл. 8). При длительности посттравматического периода в 72 часа отмечена тенденция к увеличению показателя активного сопротивления на низкой частоте. Выраженная динамика была выявлена при исследовании показателя активного сопротивления мышечной ткани на высокой частоте (Ав). При длительности посттравматического периода в 12 часов показатель (Ав) снижается. Более резкое снижение начиналось через 24 часа после травмы, а через 72 часа наблюдалась тенденция к повышению показателя Ав. Исследования параметров реактивного составляющего как на низкой (Рн), так и на высокой (Рв) частоте показали, что диагностика прижизненности причинения механической травмы является реальной по указанным параметрам. Наиболее стабильные результаты были получены при исследовании соотношения:
Ан х Рн Ав х Рв
Отмечен закономерный рост показателя КЧД в зависимости от длительности посттравматического периода. По этим показателям можно установить давность возникновения механических повреждений.
В экспертной практике важным является вопрос о сохранности дифференциально-диагностических критериев определения давности причинения травмы в различные сроки пост- мортального периода. С этой целью автор провел эксперименты по изучению влияния посмертных процессов на показатели электропроводности скелетных мышц. Полученные результаты исследований приведены в таблице 8.
Из таблицы следует, что показатели электропроводности травмированных и интактных мышц в динамике посмертного

Таблица 8
Параметры электропроводности скелетных мышц в различные сроки посттравматического периода в динамике постмортального периода (Кчд:10).

ДАВНОСТЬ
причинения
травмы

/]двносгь наступления смерти (час)

0

6

12

24

48

72

М

m

М

m

М

m

М

m

М

m

М

m

Ксшршь

5,96

1,78

6,15

1,82

6,56

1,88

7,69

2,04

11,35

2,43

24,94

3,22

0

7,65

2,03

7,84

2,05

8,25

2,П

9,17

2,22

13,14

2,57

28,57

3,35

6

10,45

2,34

10,81

2,38

11,25

2,42

11,60

2,46

16,84

2,82

32,74

3,49

12

12,94

2,56

13,26

Я 58

13,69

2,61

14,42

2,67

21,12

3,05

35,46

3,57

24

16,50

2,80

16,99

Я 83

17,28

Я 85

18,76

2,93

26,07

3,26

41,89

3,73

48

19,33

2,96

19,97

2,99

20,72

3,03

23,46

3,15

28,51

3,35

48,71

3,88

72

18,03

2,89

18,4

2,91

19,2

2,95

21,3

3,06

24,0

3,18

46,1

3,83



периода изменяются неодинаково; имеют различные закономерности, что дает возможность использовать их для диагностики прижизненности и давности причинения механической травмы в пределах до 72 часов после наступления смерти. Отмечено, что принципиальной разницы между данными, полученными при исследовании экспериментального и экспертного материала, не имеется. Все выявленные в эксперименте закономерности сохраняются. Результаты определения параметров электропроводности скелетных мышц в динамике посттравматического периода с учетом давности наступления смерти представлены в таблице 9.
Таблица 9
Параметры электропроводности скелетных мышц в динамике посттравматического периода с учетом давности наступления смерти.

Давность наступления смерти (в час)

12

24

48

72

Давность травмы (в час)

M m

M m

M m

M m

Контрольная
мышца
(интактная)

4,88±0,93

5,97±0,95

9,05±1,45

17,5±3,15

Травмированная мышца (давность травмы 0 час)

6,12±0,83

8,78± 1,02

18,75±3,02

20,5±2,52

6

9,43±0,73

12,75±3,05

16,4±3,35

23,4±2,11

12

1,98±1,97

13,32±2,05

19,45±2,75

26,54±3,75

24

14,5±1,95

15,35±1,87

21,45±2,85

29,75±3,95

48

18,75±2,05

18,95±1,95

23,53±2,75

31,45±3,75


Из таблицы следует, что при сравнении показателей электропроводности травмированных и интактных мышц в динамике посттравматического периода выявляются определенные закономерности, позволяющие определить прижизнен- ность и давность причинения механических повреждений.
При изучении параметров электропроводности скелетных мышц в различные сроки после наступления смерти было установлено, что при длительности постмортального периода до 72 часов имеется реальная возможность диагностики прижизненности и давности причинения механической травмы.

Таким образом, по мнению автора, по показателям активного и реактивного сопротивления (на низкой и высокой частоте) травмированных при жизни и интактных скелетных мышц имеется реальная возможность определения прижиз- ненности возникновения механических повреждений. В качестве объективных критериев определения прижизненности причинения механических повреждений можно использовать как показатели электропроводности скелетных мышц, так и коэффициенты их отношений. Динамика показателей активного и реактивного сопротивления и коэффициентов их отношений позволяет устанавливать длительность посттравматического периода в сроки 6, 12, 24 и 48 часов. Наиболее выраженная динамика выявлена при определении соотношения активного и реактивного сопротивления на низкой и высокой частотах. Установление прижизненности и давности причинения механических повреждений реально осуществимо по показателям электропроводности скелетных мышц в сроки до 72 часов после наступления смерти, так как посмертные процессы существенно не влияют на параметры активного и реактивного сопротивления мышечной ткани. Определение прижизненности и давности причинения механических повреждений по параметрам электропроводности скелетных мышц необходимо проводить с учетом температуры тканей и результатов исследования неповрежденных симметричных участков (контроль), что позволяет в каждом конкретном случае учитывать влияние ряда эндогенных и экзогенных факторов.