МІНІСТЕРСТВО ОХОРОНИ ЗДОРОВ’Я УКРАЇНИ

КИЇВСЬКА МЕДИЧНА АКАДЕМІЯ

ПІСЛЯДИПЛОМНОЇ ОСВІТИ ім. П.Л. ШУПИКА

ДОВЖЕНКО Юлія Валеріївна

УДК 616 – 001.4/.6 – 036.88 – 079.6:340.6:

[611.415+611.814.3+611.814.53]

СУДОВО-МЕДИЧНА ДІАГНОСТИКА МОРФОФУНКЦІОНАЛЬНИХ

ЗМІН В СИСТЕМІ ЕПІФІЗ МОЗКУ-ГІПОФІЗ-НАДНИРКОВІ ЗАЛОЗИ

В ПОСТТРАВМАТИЧНОМУ ПЕРІОДІ У ЗАГИБЛИХ

14.01.25 – судова медицина

А в т о р е ф е р а т

дисертації на здобуття наукового ступеня

кандидата медичних наук

Київ – 2005

Дисертацією є рукопис.

Робота виконана в Харківському державному медичному університеті МОЗ

України.

Науковий керівник: доктор медичних наук, професор Ольховський

Василь Олексійович, Харківський державний

медичний університет, завідувач кафедри судової

медицини та основ права ім. Заслуженого професора

М.С. Бокаріуса.

Офіційні опоненти:

доктор медичних наук, професор Мішалов Володимир Дем’янович, професор кафедри судово-медичної експертизи; Київська медична академія післядипломної освіти ім. П.Л. Шупика.

кандидат медичних наук, доцент Найда Анатолій Іванович, Львівський національний медичний університет ім. Д. Галицького, доцент кафедри патологічної анатомії з курсом судової медицини.

Провідна установа: Донецький державний медичний університет ім. М. Горького МОЗ України, кафедра судової медицини та основ права (м. Донецьк).

Захист відбудеться “ 17 лютого 2006 р. о 12 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 26.613.03 при Київській медичній академії післядипломної освіти ім. П.Л. Шупика (04112, м. Київ, вул. Оранжерейна, 9).

З дисертацією можна ознайомитись у бібліотеці Київської медичної академії післядипломної освіти ім. П.Л. Шупика за адресою: (04112, м. Київ, вул. Дорогожицька, 9).

Автореферат розісланий “______”____________________2006 р.

Вчений секретар

спеціалізованої вченої ради,

кандидат медичних наук, доцент Бурчинський В.Г.

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальність теми. Одним із головних та першорядних питань, яке завжди порушується слідчими органами перед судово-медичною експертизою, є встановлення тривалості життя потерпілого після отримання травми, що призвела до смертельного наслідку, тобто про тривалість післятравматичного періоду, зокрема, при механічній травмі: дорожньо-транспортні пригоди, нещасні випадки на виробництві, падіння з висоти, вбивства та ін.(Хохлов В.В., 2003; Пиголкин Ю.И., Нагорнов М.Н., 2004).

Значне збільшення кількості загиблих від механічної травми пов'язано із зростанням автоматизації трудового процесу, кількості транспорту та удосконаленням його технічних характеристик (Пашинян Г.А., Тучик Е.С., 1997; Соседко Ю.И., 1984). Актуальність і важливість досліджуваної проблеми пов’язано також із працездатним віком загиблих від механічної травми, що надає їй соціального значення.

Однією з перших до патологічного процесу залучається система мікроциркуляції. За її реакцією, а згодом і за ознаками запальної реакції, що розвивається, можна судити про тривалість післятравматичного періоду (Сергеев В.В., 1992; Науменко В.Г., Палимпсестова О.А., 1992; Челноков В.С., Герасименко А.И., Кузнецов О.Г., Зорин Б.Н., 2000; Ильина Е.В., 2001; Мішалов В.Д., Козлов В.О., Войченко В.В., Сулоєв К.М., Довгаль Г.В., Мамедов Ш.М., 2001).

Застосування хемілюмінісцентного дослідження, яке ґрунтується на надслабкому свіченні гомогенатів та мітохондрій ушкоджених тканин (Науменко В.Г., Палимпсестова О.А., 1992), методу електронного парамагнітного резонансу (ЕПР), що дозволяє оцінювати рівень і стан окислювально-відновлюваних процесів в тканинах (Пашинян Г.А. и др., 1996, 2000), методу магнітно-резонансної томографії (Prestar F.J., Moldenhauer H., 1993) можливо лише на “свіжому матеріалі”.

Розглядати травму як гострий фізичний стрес є, без сумніву, доцільно. У розвитку стрес-реакції простежують певну фазність (стадійність). Відразу після травмуючої дії, коли створюється загроза порушення гомеостазу, розвивається стадія тривоги, відбувається активація нейроендокринної системи і, в першу чергу, системи гіпоталамус-гіпофіз-надниркові залози. Тривалий стан стресу викликає спочатку відносну стабілізацію функціональної активності нейроендокринної системи – стадію резистентності. Потім, якщо не відбувається адаптація організму до подразника, настає стадія виснаження гормональних функцій. Смерть може настати в стадії резистентності, якщо ушкоджуюча дія була настільки сильною, що адаптація до неї виявилася неможливою. Саме це й відбувається у випадках, коли потерпілий помирає на місці травмування. При різних хронічних захворюваннях осіб смерть частіше настає в стадії виснаження адаптаційної стрес-реакції (Науменко В.Г., Палимпсестова О.А., 1992).

Епіфіз головного мозку, або шишкоподібна залоза, також є універсальним адаптогеном. Відомо, що епіфізу належить одне з провідних місць у загальній реакції-відповіді організму на дію різноманітних стресорних факторів, у тому числі на механічні ушкодження (Арушанян Э.Б., 1996; Арушанян Э.Б., Бейер Э.В., 1997; Арушанян Э.Б. и др., 1999; Лысенко А.С., Редькин Ю.В., 2003). Загальновизнано, що гормон серотонін є стрес-організуючим чинником, а мелатонін – стрес-лімітуючим. Проте, вивчена наукова література зазначене питання висвітлює фрагментарно. Зокрема, робота К.І. Хижнякової (1983) містить експериментальні та секційні дані про динаміку морфологічних змін епіфіза головного мозку, гіпофіза, надниркової, щитоподібної залози, навколощитоподібних залоз, підшлункової та статевих залоз при черепно-мозковій травмі (швидка “миттєва смерть”, 30-60 хв., 2-7 год., 13-16 год., 22-36 год., 3-11 діб після травми). Автором зроблено висновок про те, що черепно-мозкова травма в гострому періоді викликає функціонально-морфологічні зміни залоз, які відображують фазний характер змін (активація та виснаження органу). Проте, ця робота не дає можливості визначати тривалість післятравматичного періоду постраждалих у разі смертельної травми.

Таким чином, проблема діагностики давності настання смерті і давності травматичних ушкоджень залишається однією з найбільш складних і актуальних у судово-медичній науці і практиці. При всім різноманітті досліджень, присвячених встановленню давності настання смерті, питання прижиттєвості і давності механічних ушкоджень вимагає подальшого поглибленого вивчення. Становить інтерес також вивчення морфологічних змін у післятравматичному періоді як у зоні безпосереднього ушкодження тканин і органів, так і в залозах внутрішньої секреції, зокрема епіфізі мозку, гіпофізі, надниркових залозах.

Зв’язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Дисертація є фрагментом планової науково-дослідної роботи кафедри судової медицини та основ права Харківського державного медичного університету “Визначення достовірності висновку експерта про причину смерті” (державний реєстраційний № 0103U004543) та комплексної науково-дослідної роботи Харківського державного медичного університету в напрямку вивчення загальних закономірностей патологічних процесів і розробки способів їх корекції.

Мета і задачі дослідження. Вивчити динаміку морфофункціональних змін в структурах епіфіза мозку, гіпофіза та надниркових залоз у післятравматичному періоді в осіб, які померли від механічної травми, та на основі отриманих результатів визначити критерії встановлення тривалості їх життя від моменту травми і до настання смерті.

Для досягнення мети були поставлені такі задачі:

1. Проаналізувати характер травми загиблих, їх стать, вік, наявність чи відсутність у них алкогольної інтоксикації на момент травми, її ступінь, тривалість післятравматичного періоду.

2. Здійснити макро- і мікроскопічне дослідження епіфіза мозку, гіпофіза і надниркових залоз у осіб, що загинули від механічної травми, при відсутності в їх крові етилового спирту на момент травми та у випадках, коли потерпілий на момент травмування знаходився в легкому, середньому, сильному або тяжкому ступені алкогольної інтоксикації, доповнюючи його каріометрією ендокриноцитів.

3. Визначити вміст кортизолу в крові загиблих від механічної травми і проаналізувати можливість використання цього показника для встановлення тривалості післятравматичного періоду.

4. Розробити мікроскопічні діагностичні критерії для визначення тривалості життя осіб після одержання механічної травми на випадках з відомою тривалістю післятравматичного періоду для практиці використання їх у судовій медицині.

5. Встановити тривалість післятравматичного періоду у загиблих від механічної травми з використанням даних критеріїв у випадках, коли інформація про час життя після травмування з матеріалів справи була не відома.

Об'єкт дослідження: тривалість післятравматичного періоду постраждалого від механічної травми та його залежність від морфофункціонального стану стрес-організуючих структур, а саме ендокринних залоз.

Предмет дослідження: морфофункціональні зміни в системі епіфіз мозку-гіпофіз-надниркові залози у загиблих від механічної травми, кров постраждалих.

Методи дослідження. Макроскопічний метод дослідження ендокринних залоз, гістологічні, гістохімічні методи, світлова електронна мікроскопія, метод комп'ютерної морфометрії, іммуноферментний аналіз (ИФА) крові, судово-токсикологічний аналіз крові, сечі на вміст алкоголю, методи математичної статистики.

Наукова новизна одержаних результатів. Вперше вивчено своєрідні гістологічні прояви морфофункціонального стану головних ендокринних залоз – епіфіза мозку, гіпофіза і надниркових залоз, які обумовлюють стрес-реакцію при тяжкій, небезпечній для життя механічній травмі, у наступних інтервалах післятравматичного періоду: 1-й інтервал – смерть, яка настала практично відразу після травмування; 2-й – тривалість післятравматичного періоду до 20-30 хв.; 3-й – тривалість післятравматичного періоду до 1-2 год.; 4-й – тривалість післятравматичного періоду до 1-ої доби.

Вперше визначені паралелі в гістологічних змінах у досліджених ендокринних залозах. У загиблих практично відразу після травмування ці ендокринні залози демонструють гістологічну картину деякого середнього рівня функціонування, без стимуляції виділення і синтезу гормонів. Якщо тривалість післятравматичного періоду складала близько 20-30 хв., наявна гістологічна картина різкого витрачання запасу гормонів та посилення синтезу з активацією функціонування ядра. 1-2 години життя обумовлювали відсутність запасів гормонів в цитоплазмі ендокриноцитів, масовий апоптоз дистресу ендокриноцитів і, внаслідок цього, зменшення кількості паренхіматозних клітин в залозах. На кінець 1-ої доби морфофункціональна активність ендокриноцитів знижувалась, у їхній цитоплазмі з'являлись ознаки формування запасів гормонів, ступінь атрофії залоз прогресувала.

Вперше проведено порівняння динаміки гістологічних змін кори надниркової залози та показника кортизолемії в трупній крові. Доведено, що показник кортизолемії не надійний критерій для визначення тривалості післятравматичного періоду, оскільки можлива гіпокортизолемія на фоні високої стимуляції спонгіоцитів.

Практичне значення одержаних результатів. Завдяки отриманим результатам, пропонується здійснювати визначення тривалості післятравматичного періоду у загиблих в окремих часових інтервалах. Критеріями тривалості післяттравматичного періоду у загиблих можуть бути встановлені варіанти гістологічної картини морфофункціональних змін в ендокринних залозах – епіфізі мозку, гіпофізі, надниркових залозах, які відображують не тількі наявність чи відсутність стрес-реакції організму на смертельну механічну травму, але й дозволяють встановлювати тривалість післятравматичного періоду в окремі часові інтервали (Деклараційний патент на винахід України № 69983 А, МПК7 А 61В10/00. Бюл. № 9, 2004).

Встановлено, що при великій концентрації етанолу в крові потерпілих на момент травми, яка відповідає сильному та тяжкому ступеню алкогольної інтоксикації, ендокринні залози знаходяться в стимулюючому стані та їх декомпенсація розвивається швидше.

Встановлені гістологічні ознаки високої морфофункціональної напруги ендокриноцитів епіфіза мозку, гіпофіза та надниркових залоз, а також наявність великої кількості інтрацеллюлярних, тобто фагоцитованих апоптозних тіл. Це свідчить про масивний апоптоз дистресу ендокриноцитів у зв'язку з їх виснаженням.

Результати досліджень впроваджені у практичну діяльність судово-гістологічних відділень Харківського обласного бюро судово-медичної експертизи та Дніпропетровського обласного бюро судово-медичної експертизи, що надасть можливість підвищити якість судово-медичної діагностики при встановленні тривалості післятравматичного періоду у загиблих від механічної травми.

Наряду зі спеціалізованими відділеннями, результати досліджень впроваджені в навчальний процес, лекційні курси та практичні заняття кафедри судової медицини та основ права ім. заслуженого проф. М.С. Бокаріуса, кафедри патологічної анатомії Харківського державного медичного університету, кафедри судової медицини Дніпропетровської державної медичної академії, в навчальний процес та науково-дослідну роботу кафедри патологічної анатомії та судової медицини і кафедри топографічної анатомії та оперативної хірургії Буковинського державного медичного університету з метою поліпшення діагностики пошкоджень від механічної травми. Впровадження результатів роботи підтверджено відповідними актами впровадження.

Особистий внесок здобувача. Дисертаційна робота виконана під час навчання в очній аспірантурі на кафедрі судової медицини та основ права ім. Заслуженого професора М.С. Бокаріуса Харківського державного медичного університету.

Автором самостійно проведений патентно-інформаційний пошук та аналіз наукової літератури за темою роботи. Особисто розроблено програму досліджень, проведено судово-медичні дослідження (експертизи) трупів осіб, загиблих від механічної травми, вилучено секційний матеріал (епіфіз, гіпофіз, надниркові залози, кров від трупів). Самостійно виготовлено мікроскопічні препарати, проведено їх дослідження та аналіз структурних змін у об'єктах. Автором розроблено реєстраційні карти обліку паспортних даних загиблих і відомостей з матеріалів справ, протоколи морфологічних та біохімічних досліджень об'єктів. Самостійно проведено статистичну обробку та наукову інтерпретацію всіх отриманих даних, а також сформульовано всі положення та висновки дисертації.

Апробація результатів дослідження. Результати роботи доповідалися та обговорювалися на : - VII конгресі патологів України (м. Івано-Франківськ,

2003 р.); - конференції молодих вчених “Медицина третього тисячоліття” Харківського державного медичного університету (2004 р.); - засіданні Харківського Товариства судових медиків і криміналістів (2004 р.); - міжнародній науково-практичній конференції судових медиків та криміналістів (м. Харків, 13-16 вересня 2005 р.); - всеукраїнській конференції патологів України з міжнародним представництвом (м.Запоріжжя, 28-29 вересня 2005 р.).

Публікації. Результати дисертації опубліковані в 13 наукових працях, у тому числі – 5 статей у фахових наукових виданнях, затверджених ВАК України переліку наукових видань та отримано один деклараційний патент на винахід України.

Структура та обсяг дисертації. Матеріали дисертаційної роботи викладено на 150 сторінках друкованого тексту. Робота включає такі розділи: вступ, аналітичний огляд літератури, матеріал та методи дослідженнь, результати дослідження, аналіз і узагальнення результатів досліджень, висновки, практичні рекомендації, список використанних літературних джерел. Останній містить 228 найменувань, з них – 147 робіт вітчизняних авторів та країн СНД і 81 – іноземних. Дисертація ілюстрована 22 фотографіями мікроскопічних препаратів, 9 таблицями та 1 діаграмою.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ

Матеріал та методи дослідження. Дисертаційна робота виконана на основі аналізу даних судово-медичного дослідження (експертизи) 106 трупів осіб у віці від 12 до 86 років, що загинули протягом 7 діб після транспортної і побутової механічної травми. Смерть потерпілих у більшості випадків наставала до надання їм медичної допомоги.

Усі випадки були досліджені на базі Харківського обласного бюро судово-медичної експертизи (ХОБСМЕ) у відділі судово-медичної експертизи трупів, з них було проведено при особистій участі судово-медичне дослідження (експертиза) 50 трупів осіб, що загинули від механічної травми в період з 2001 до 2004 року, з вилученням секційного матеріалу і його морфологічним дослідженням, а також проаналізовано 56 актів судово-медичного дослідження трупів (“Висновків експертів”), взятих з архіву ХОБСМЕ за 2003 рік.

Виходячи з уявлення, що смертельна механічна травма обумовлює розвиток найтяжчого гострого стресу, спрямованого на відновлення і підтримку гомеостазу, було вирішено вивчити морфофункціональні особливості трьох найважливіших ендокринних залоз, що приймають участь в організації стресу, а саме: епіфіза мозку, гіпофіза і надниркових залоз - у динаміці самого стресу, тобто в міру того як збільшувалася тривалість післятравматичного періоду.

Під час дослідження (експертизи) трупів вилучались епіфіз головного мозку, гіпофіз і надниркові залози. Далі їх зважували і разом із ділянкою пошкодженої тканини чи органа фіксували в 10% нейтральному формаліні, заливали в парафін та целоїдин. Загалом було виготовлено 192 блоки, з них приготовлено 960 мікроскопічних препаратів, які згодом фарбовували за різними гістохімічними методиками, що забезпечило наукову обґрунтованість, вірогідність отриманих результатів, доказову цінність, доступне відтворення. Це такі методи як класичний метод фарбування мікропрепаратів гематоксиліном і еозином, а також гістохімічні методи фарбування мікропрепаратів: пікрофуксином по ван Гізон (для виявлення зрілих інтерстиціальних колагенів, нагромадження яких у стромі характеризує наявність склерозу в органі), по Малорі (для диференціації різних типів ендокриноцитів), галоцианіном по Ейнарсону (для виявлення сумарних нуклеїнових кислот у ядрі і цитоплазмі клітин), фарбування кріостатних зрізів надниркових залоз суданом IV (для виявлення запасів холестерину у ендокриноцитах кори надниркових залоз. Дослідження таких мікропрепаратів проводилося методом світлової мікроскопії за допомогою мікроскопа Zeiss.14 зі збільшенням у 400 разів.

Для підвищення об’єктивності дослідження нами було застосовано метод комп'ютерної морфометрії. Для об'єктивізації оцінки морфофункціональної напруженості досліджуваних ендокринних структур була використана каріометрія ендокриноцитів: вимірювали площу 40-50 ядер ендокриноцитів мозкової речовини надниркових залоз, адренокортикотропоцитів гіпофіза, пінеалоцитів – паренхіматозних клітин епіфіза мозку. Виміри проводили на комп'ютерних зображеннях мікропрепаратів на мікроскопі “Olympus” ВХ - 41 (Японія). Для визначення середньої величини показників та їх похибки був застосований метод варіаційного аналізу.

Морфологічне та біохімічне дослідження вилученого матеріалу проводилося в патоморфологічному і біохімічному відділах центральної науково-дослідної лабораторії на базі Харківського державного медичного університету.

Поряд з цими методами проводився імуноферментний аналіз (ІФА) для визначення концентрації кортизолу в сироватці крові з метою об'єктивізації дослідження й інтерпретації отриманих результатів (Виробник – ТОВ “Хема - Медиа”, м. Москва).

У 29 випадках з встановленою тривалістю післятравматичного періоду проведений аналіз динаміки морфологічних, у т.ч. морфометричних і гормональних показників, в залежності від тривалості часових інтервалів післятравматичного періоду у тверезих постраждалих і у травмованих в стані алкогольної інтоксикації.

Вивчено та проведено статистичний аналіз даних судово-медичного дослідження (експертизи) трупів осіб, які загинули від механічної травми. Встановлено частоту постановки слідством перед судово-медичною експертизою питання про тривалість життя потерпілого після травми. Усі випадки були проаналізовані за віковим критерієм і за статевою приналежністю, обставинами травми, родом та видом смерті, причинами смерті потерпілих, ступенем алкогольної інтоксикації, тривалістю післятравматичного періоду у випадках, коли це було відомо. Статистичні дані оброблялись методом варіаційного аналізу.

Результати дослідження та їх аналіз. У нашому дослідженні епіфіз, гіпофіз і надниркові залози 29 випадків з встановленою тривалістю післятравматичного періоду вивчали в динаміці збільшення показника часу окремо для тверезих постраждалих і постраждалих з алкогольною інтоксикацією.

В епіфізі головного мозку виявлені морфологічні ознаки послідовного наростання саме індоламінопродукції від моменту одержання травми до ~ 2 год. життя після травми. При цьому, незалежно від вікових і інших індивідуальних особливостей початкового морфофункціонального стану паренхіми цієї нейроендокринної залози (целюлярний тип будови – у постраждалих юнацького та зрілого віку, часточковий і псевдоальвеолярний – у постраждалих похилого та старечого віку, різке зменшення обсягу паренхіми і заміщення її гліозами і мозковим піском – у зловживаючих алкоголем постраждалих) при смерті, що наступила практично відразу, індоламіновміщчуючі пінеалоцити мають запаси індоламінів (серотонін, мелатонін), що при звичайному гістологічному дослідженні виявляється у виді наявності прозорих вакуолей. Ядро практично не стимульованих пінеалоцитів виглядає невеликим, кутастим, досить темним і однотонним у зв'язку з дрібнодисперсним станом хроматину. Середня площа ядер пінеалоцитів складає 19,1±0,5 мкмІ.

Якщо постраждалий прожив кілька десятків хвилин ( у нашому матеріалі - 20-30 хв.; 1год. - 2 год.) після одержання найтяжчої травми спостерігали картину різкої витрати вмісту прозорих вакуолей і відразу незначну активацію ядер. Цитоморфологічні ознаки посилення роботи ядра – збільшення розмірів, просвітління дифузійного хроматину – поєднувались з ознаками виведення гормонів із клітини без формування їх запасів, і спостерігались до 2 год. після одержання травми, що стала смертельною.

Фарбування мікропрепаратів галоцианіном, що виявляє сумарні нуклеїнові кислоти, показало наявність у цитоплазмі багатьох пінеалоцитів, які пофарбовані в сіро-чорний колір, дрібні включення неправильної форми, що розцінено як наявність фагоцитованих функціонуючими пінеалоцитами апоптозних тілець, що утворилися при загибелі (апоптозі) інших пінеалоцитів, внаслідок їх “зношеності”. Такий апоптоз О.М. Крючков називає форсованим апоптозом дистресу (2001).

Через 5-6 год. після травми в епіфізі мозку відзначається розрідження паренхіми, з’являються свіжі, дрібні мозкові гематоксилінофільні піщинки. Як було описано вище, ці піщини є кальціфікованими загиблими окремими пінеалоцитами чи комплексами загиблих пінеалоцитів. Відсутність фрагментації загиблих клітин і фагоцитозу апоптозних тіл можна пояснити дуже високим вмістом кальцію у високоактивних пінеалоцитах і швидкою їх кальціфікацією. Через 1 добу після травми з'являлись і кількісно збільшувались поліпептидпродукуючі пінеалоцити, що мали кругле ядро і більш щільну еозинофільну цитоплазму; розміри ядер пінеалоцитів, що спеціалізуються на продукції індоламинів, зменшувались, у цитоплазмі з'являлись прозорі вакуолі, що свідчить про зниження активності процесів виведення і формування деяких запасів гормонів.

Виявлено, що алкогольна інтоксикація слабкого і середнього ступеня дещо зменшує первинну реакцію пінеалоцитів на травму, але динаміка не відрізнялась від такої у тверезих потерпілих.

Аналогічний аналіз для потерпілих у стані тяжкого і сильного алкогольного сп'яніння показав наявність морфологічних ознак початкового підвищення індоламінопродукції в епіфізі (свідчення про стресогенну роль алкоголю у великій дозі), яке швидше досягало максимуму цієї функції, що спостерігається на менш високому рівні. Тобто у постраждалого в стані тяжкої алкогольної інтоксикації визначались менші морфофункціональні можливості епіфіза для організації відповіді організму на механічну травму. Крім того, у загиблих у стані так званого “запою”, паренхіма епіфіза була збережена в мінімальному обсязі, в основному спостерігалось заміщення “різного віку” мозковим піском раніше загиблих шляхом апоптозу пінеалоцитів. При смерті вже в перші десятки хвилин після травми в паренхімі епіфіза таких постраждалих були виявлені ознаки її вичерпаності з появою великої кількості свіжих апоптозних тіл.

Таким чином, морфофункціональний стан епіфіза постраждалого від травми знаходиться в тісному зв'язку з тривалістю післятравматичного періоду.

При патоморфологічному дослідженні гіпофіза загиблих від смертельної механічної травми також була виявлена залежність його морфофункціонального стану від тривалості післятравматичного періоду. Якщо потерпілий загинув практично відразу, адренокортикотропоцити не мали ознак ні стимуляції виведення, ні стимуляції синтезу адренокортикотропного гормону, тобто клітини мали невелике темнувате ядро і об'ємну цитоплазму, що містить запаси адренокортикотропного гормону. Це добре виявлялось на мікропрепаратах гіпофіза, пофарбованих по Малорі (“оранжефілія”). Однак, було відзначено, що в осіб, які померли відразу після травми в стані сильного чи середнього алкогольного сп'яніння адренокортикотропоцити, як і пінеалоцити епіфіза мозку, знаходились на більш високому початковому рівні функціонування, тобто мали більше за розмірами і еухромне ядро, при цьому, запаси адренокортикотропного гормону в них були не розтрачені. Виявлення в аденогіпофізі картини часткового зникнення “оранжефільної” речовини з цитоплазми багатьох адренокортикотропоцитів (фарбування по Малорі) і збільшення, просвітління їхніх ядер, дискомплексація трабекул, побудованих з адренокортикотропоцитів, свідчить про невеликий строк життя постраждалого (до півгодини). Повне зникнення “оранжефільної” цитоплазми адренокортикотропоцитів, поява залозистоподібних утворень і формування мікрокіст з “оранжефільною” речовиною в задній зоні аденогіпофізу було характерне для аденогіпофіза тверезого постраждалого, який прожив не менш 1-2 год. У загиблих у більш пізній термін (4-6 год., 1 доба, 1 тиждень) спостерігалось розрідження задньої зони аденогіпофізу, зменшення загальної кількості адренокортикотропоцитів і розмірів їхніх ядер, причому відбувалось формування деякого запасу гормону в цитоплазмі клітин. Це можна пояснити зменшенням потреби організму в даному гормоні у вказані терміни.

Морфофункціональний стан інших паренхіматозних клітин гіпофіза також закономірно змінювався в залежності від тривалості післятравматичного періоду. Загальна спрямованість цих змін визначалась у тому, що тіреотропний гормон, меланоцитостимулюючий гормон, вазопресин і окситоцин, також як і адренокортикотропний гормон, є стрес-організуючими гормонами, а гонадотропні гормони, соматотропін, опіати – стрес-лімітуючими (Пшенникова М.Г., 2001).

Смерть, що настала практично відразу, майже не впливала на морфофункціональний стан клітин, що виробляють усі перераховані гормони і біологічно активні речовини.

У загиблих протягом 0,5 – 1- 2 год. після травмування відбувалась дискомплексація трабекул, сформованих ацидофілами, клітини ставали округлими, менших розмірів. У них ядра темні, маленькі, цитоплазма щільна, інтенсивно еозинофільна і фуксинофільна, що можна трактувати як різке гальмування синтезу й секреції соматотропного гормону. У наступний термін (кілька днів після травми) спостерігалась активація морфофункціонального стану ацидофілів.

Вивчення концентрації соматотропного гормону у крові хворих, що мали травму виявило неоднакову секрецію соматотропного гормону гіпофізом у різні періоди травматичної хвороби (Дерябин И.И., 1980; Дерябин И.И., Насонкин О.С., 1987; Goenjian A.K. et all., 2002).

Гонадотропоцити, що виявлялись на мікропрепаратах гіпофіза в різній кількості, в залежності від необхідного рівня гонадотропної стимуляції статевих залоз у потерпілого до травмування, підлягали аналогічним змінам. Зниження продукції тестостерону при травмі можна пояснити тим, що має місце морфофункціональне гальмування гонадотропоцитів гіпофіза відразу після травми (Ferrando A.A., 2000).

У загиблих через 1 год. після травми і пізніше в межах 1 доби була виразно збільшена кількість поодиноких хромофобних клітин з великим еухромним ядром, очевидно поліплоїдним, і абсолютно прозора цитоплазма при фарбуванні препарату гематоксиліном і еозином. Передбачається, що такі клітини продукують опіати, що мають стрес-лімітуючу роль.

Тиреотропоцити, навпаки, у перші 2 год. після травми виявляють різку послідовну активізацію з явищами апоптозу окремих клітин, потім стабілізацію протягом 1-2 днів на низькому рівні, але підвищеному щодо випадків зі смертю, що настала практично відразу. Це підтверджується також літературними даними про підвищення рівня тиреотропного гормону у осіб з тяжкою травмою. При цьому виразність післятравматичного стресу у потерпілих негативно корелювала з рівнем тиреотропного гормону, тобто чим активнішою була відповідь тиреотропоцитів на ушкодження, тим сприятливішим був стан потерпілого (Goenjian A.K. et all., 2002).

Клітини проміжної частки гіпофіза брали участь в організації стресу після одержання постраждалими смертельної травми, так як і адренокортикотропоцити. При фарбуванні по Малорі меланотропоцити також були “оранжефільними”, і зміни їх у динаміці розгортання стрес-реакції були аналогічні змінам адренокортикотропоцитів.

Пітуіцити нейрогіпофізу активізувались в перші хвилини після одержання потерпілим травми і до 2 годинного терміну, їх ядра збільшувались у розмірах, ставали еухромними, відзначались явища апоптоза. Потім напруженість морфофункціонального стану знижувалась, але кількість пітуіцитів була зменшеною, відзначався також гліоз тканини нейрогіпофіза.

Таким чином, мікроструктура гіпофіза закономірно змінювалась протягом перших хвилин, годин, днів життя потерпілого. Вивчаючи мікропрерати гіпофіза при проведенні судово-медичної експертизи, акцентуючи увагу на морфофункціональному стані адренокортикотропоцитів і використовуючи додатково результати каріометриії адренокортикотропоцитів, можна оцінювати тривалість післятравматичного періоду, і, отже – судити про час одержання травми.

При проведенні мікроскопічного і морфометричного дослідження мозкової речовини і пучкової зони кори надниркових залоз осіб, що одержали механічну травму і вмерли в різні строки, виявлено морфологічні ознаки розгортання стрес-реакції у формі стимуляції морфофункціональної активності клітин. Процес активації нейроендокриноцитів мозкової речовини і спонгіоцитів пучкової зони кори надниркових залоз протікав аналогічно такому в пінеалоцитах і адренокортикотропоцитах: спочатку (смерть через 20-30 хв. після травмування) відбувався аварійний викид гормонів, одночасно були помітні ознаки активації гормоносинтезу у вигляді збільшення розмірів ядра і просвітлення хроматину.

Мікроскопічними особливостями вищеописаного стану спонгіоцитів було збідніння цитоплазми ліпідними вакуолями, що містять, як відомо, холестерин – матеріал для синтезу кортизолу. Для нейроендокриноцитів мозкової речовини характерною ознакою також було зникнення прозорих (гематоксилін і еозин) вакуолей з їх цитоплазми, але власне вмістом цих вакуолей були безпосередньо моноаміни адреналін і норадреналін.

Вважаємо, що морфофункціональний стан нейроендокриноцитів мозкової речовини надниркових залоз є більш придатним критерієм для вирішення питання про смерть постраждалого, що наступила практично відразу, ніж морфофункціональний стан кори надниркових залоз. Мозкова речовина у практично відразу загиблих постраждалих мала виражений мозаїчний вигляд:

- частина нейроендокриноцитів не функціонувала, вони мали невеликі розміри, дрібне, темне, кругле ядро і компактну, малоб’емну цитоплазму;

- частина клітин мала запас гормонів у цитоплазмі (прозорі вакуолі), а процес синтезу і виведення гормонів був мало виражений (ядро дрібне, темнувате);

- тільки частина нейроендокриноцитів знаходилась в стані активного синтезу гормонів і одночасно їхнього виведення (велике світле ядро, еозинофільна об'ємна цитоплазма з високим вмістом РНК).

Відомо, що при травмі концентрація адреналіну і норадреналіну збільшується в декілька разів, тобто морфофункціональна активація мозкової речовини надниркових залоз виступає одним з найголовніших проявів стрес-реакції організму (Дерябин И.И., Насонкин О.С., 1987; Гончаров Н.П. и др., 1995; Иванов Д.Е. и др., 2001, Dougall A.L. et all., 2000; Kamei H. et all., 200).

Якщо потерпілий не загинув практично відразу після травмування, відбувається викид гормонів із запасних вакуолей і активація їх синтезу, спочатку в активних клітинах, а потім „зникнення” так званих нефункціонуючих пінеалоцитів внаслідок переходу їх у розряд активно функціонуючих. Аналіз випадків свідчить про те, що відбувається морфофункціональна активація мозкової речовини надниркових залоз у вище описаній послідовності у загиблих через 20-30 хв. після отриманої травми.

Встановлено, що надактивне функціонування нейроендокриноцитів і спонгіоцитів призводить до „зношенності” багатьох з них і їх загибелі шляхом апоптозу. При фарбуванні мікропрепаратів галоціаніном у пучковій зоні кори і мозковій речовині надниркових залоз було добре видно апоптозні тільця як у міжклітинному просторі, так і фагоцитовані паренхіматозними клітинами.

Високий рівень адренокортикотропного гормону і кортизолу відразу після травми в клінічних спостереженнях і при находженні в стаціонарі змінювався зниженням їх у момент смерті, що з погляду морфології можна пояснити масовим апоптозом ендокриноцитів на початку розгортання цієї найгострішої стрес-реакції (Медведев Ю.А. и др., 1989; Солохин Е.В. и др., 2001).

У загиблих у другій половині доби (~1 доба) після травми спостерігалась висока, але нижча чим у період 1-2 год., морфофункціональна напруга описаних клітин надниркових залоз. При цьому в тканині пучкової зони кори і мозковій речовині відбувалось розрідження, тобто зменшення кількості ендокриноцитів. При каріометрії виявили повільне зниження величини показника в мозковій речовині, що можна пояснити каріопікнозом у досить великій кількості „зношених” нейроендокриноцитів. Наприкінці першої доби у померлих виявлялось наростання втрати паренхіматозних клітин надниркових залоз, зокрема – спонгіоцитів і нейроендокриноцитів, що поєднувалось із подальшим зменшенням середньої площі ядра. Клінічне дослідження гормональних залежностей при розгортанні так званої травматичної хвороби привело до висновку про виснаження надниркових залоз і розвитку надниркової недостатності при несприятливому результаті (Золотухин С.Е., 2000). При сприятливому розвитку і результаті травматичної хвороби гормональні показники поступово нормалізувались і на 7-10 добу значно не відрізнялись від норми.

Тяжка алкогольна інтоксикація у постраждалих обумовлювала вихідну (до травми) активацію надниркових залоз і швидку подальшу вичерпаність цих структур, що було підтверджено каріометрієй нейроендокриноцитів мозкової речовини.

Аналіз результатів визначення рівня кортизолемії у загиблих дозволив говорити про те, що морфологічне дослідження досліджуваних ендокринних залоз є більш кращим, тому що рівень кортизолемії визначається багатьма факторами, а не лише активністю його продукції ендокринною залозою.

Узагальнюючи отримані дані, можна сказати, що доповнення судово-медичної експертизи загиблого від механічної травми мікроскопічним вивченням епіфіза мозку, гіпофіза і надниркових залоз дозволяє діагностувати смерть постраждалого, що настала практично відразу та в інтервалах післятравматичного періоду тривалістю 20-30 хв., 1-2 год., в межах 1 доби. При наявності можливості встановлення давності настання смерті (наприклад, температурний показник), шляхом узагальнення показників тривалості післятравматичного періоду і давності настання смерті, можна визначити час травмування. Умовою застосування отриманих результатів у судово-медичній експертизі є нетривалий період (не більше доби) від моменту смерті до забору матеріалу для морфологічного дослідження (відсутність виражених явищ аутолізу). Каріометрія відіграє допоміжну роль, особливо при визначенні смерті постраждалого, що наступила практично відразу, тому що вихідний стан ендокриноцитів цих залоз може бути різним. В проаналізованому матеріалі вдалося відзначити підвищені показники каріометрії у потерпілих, що загинули практично відразу і знаходилися перед травмуванням у стані тяжкого алкогольного сп'яніння. Підвищені значення були виявлені також і у загиблих при падінні з висоти, що, можливо, відображує нервово-психічний і гормональний стан людей, що зважилися на суїцид. При цьому, в лабораторії необхідно мати власні дані по каріометрії, і каріометрію в кожному випадку проводити тим же методом, оскільки абсолютні цифри залежать від способу виміру.

Отже, мікроскопічне вивчення трьох ендокринних залоз, продукуючих стрес-організуючі гормони, у осіб, що загинули в результаті механічної травми, дозволяє визначити тривалість післятравматичного періоду у постраждалого після смертельної травми. Мікроскопічними критеріями, що можуть бути використаними в судово-медичній експертизі, можна вважати наступні:

- наявність запасу гормонів у пінеалоцитах, адренокортикотропоцитах, спонгіоцитах і нейроендокриноцитах надниркових залоз при мало активному ядрі характерна для смерті постраждалого, що настала практично відразу;

- витрата запасу гормонів і ще мало стимульоване ядро досліджуваних клітин ендокринних залоз дозволяє говорити про перші десятки хвилин життя (20-30 хв.) після травмування;

- відсутність запасу гормонів у клітинах і високо активний морфофункціональний стан ядра, виражений апоптоз “зношених” паренхіматозних клітин спостерігається при тривалості післятравматичного періоду 1-1,5-2 год.;

- зменшення паренхіми зі зниженням напруженості синтезу і виведення гормонів, створення деякого запасу гормонів відбувається вже до кінця 1-ї доби й спостерігається також і в померлих в більш віддалені терміни (2-4-6 діб). Диференціювання цих термінів за морфофункціональним станом досліджуваних ендокринних залоз не потрібне, оскільки питання про тривалість післятравматичного періоду слідство перед судово-медичною експертизою у вивчених нами випадках не ставило. У 21 випадку смерті людей, що загинули від механічної травми, була відсутня інформація про тривалість післятравматичного періоду. З них, на момент травмування 10 постраждалих були тверезі або в стані легкого і середнього алкогольного сп'яніння, інші 11 – у стані сильного і тяжкого алкогольного сп'яніння. Користуючись запропонованими мікроскопічними критеріями, ми здійснили визначення тривалості післятравматичного періоду у цих випадках. Виявилося, що з 10 постраждалих (тверезих або в стані легкого і середнього алкогольного сп'яніння) 6 – загинули практично відразу, а 4 – через 20-30 хв. після травмування. З 11 потерпілих у стані сильного і тяжкого ступеню алкогольної інтоксикації 3 потерпілих загинули практично відразу на місці події, 4 – через 20-30 хв. і 4 – через 1-2 год. після травмування.

Таким чином, використовуючи викладені морфофункціональні критерії активності епіфіза, гіпофіза і надниркових залоз у динаміці розгортання стрес-реакції після травмування, можна визначити тривалість післятравматичного періоду, тобто час, що пройшов після нанесення механічних ушкоджень і до настання смерті.

У постраждалих, які знаходились у стані тяжкого і сильного алкогольного сп'яніння на момент травми, ці ендокринні залози знаходяться в стимульованому стані і їх декомпенсація розвивається швидше.

Отже, проведений аналіз матеріалів судово-медичного дослідження (експертизи) 106 випадків загибелі постраждалих у зв'язку з отриманою механічною травмою підтвердив актуальність проблеми, яку ми опрацьовували в даному дослідженні. Причому, очевидною стала необхідність проведення аналізу залежно від наявності чи відсутності алкогольної інтоксикації у постраждалого.

ВИСНОВКИ

1.

2.

3.

4.

5.

6.

7.

8.

ПРАКТИЧНІ РЕКОМЕНДАЦІЇ

За результатами проведенного дослідження для більш вірогідної діагностики тривалості післятравматичного періоду у загиблих внаслідок механічної травми пропонуємо для впровадження у практику судово-медичної експертизи окрім загальновідомих методів дослідження наступні:

1.

2.

3.

4.

5.

6.

7.