Розкладання біологічного матеріалу після настання смерті

Після настання смерті під впливом специфічних клітинних ферментів, так званих катепсинів, відбувається аутоліз (самоперетравлення) клітин, в результаті чого білкові речовини розкладаються на простіші сполуки. Катепсини містяться в лізосомах клітин багатьох органів. Найбільші їх кількості утримуються в клітках підшлункової залози, печінки, нирок, селезінки. У менших кількостях вони містяться в інших органах і тканинах.

За життя організму катепсини і деякі інші гідролітичні ферменти мають незначною активністю. Викликуваний Катепсин розпад білків в живому організмі швидко заповнюється шляхом їх синтезу. Після смерті активність катепсинов значно зростає. За життя тканини організму мають рН = 6,8… 7,2, а після смерті рН тканин зсувається в більш кислу область, сприятливу для прояву активності катепсинов.

Таким чином, аутолиз є одним з ранніх трупних явищ. Аутолизу в першу чергу піддаються тканини трупів, найбільш багаті Катепсин (підшлункова залоза, печінка, нирки та ін.) Більше швидкому аутолизу тканин трупів сприяє прижиттєве їх пошкодження (запалення, опіки, обмороження та ін.) Відомий ряд факторів, що гальмують процес аутолізу (наявність в трупах фторидів, ціанідів, сполук миш’яку, карбоксигемоглобіну, серцевих глікозидів та ін.)

Вже через кілька годин після смерті бактерії, що знаходяться в кишках, проникають через їх стінки і по кровоносних судинах поширюються майже по всьому трупу. У результаті цього під впливом ферментів мікроорганізмів настає процес гниття (путріфікаціі) органів і тканин трупів. Видовий склад бактеріальної флори, що розвивається в трупах (трупної флори), залежить від природи бактерій, що у кишках. Найчастіше трупну флору складають стрептококи, стафілококи.

Таким чином, розкладання трупів спочатку відбувається в результаті аутолізу, потім аутолизу супроводжує процес гниття, який починається через 3-4 год після смерті. Про початок гниття трупа свідчить поява специфічного гнильного запаху. Подальше, більш глибоке, розкладання тканин трупів відбувається шляхом гниття, викликаного ферментами мікроорганізмів.

При гнильному розкладанні білкових та інших речовин в трупах утворюється ряд більш простих сполук, хімічні властивості яких можуть бути подібні властивостями деяких отрут. Це ускладнює хіміко-токсикологічне дослідження деяких отрут, що знаходяться в гнильних органах і тканинах трупів,

Інтенсивність процесів гниття трупів і склад які виникають при цьому речовин залежать від видового складу мікробної флори, температури, вологи, доступу повітря і ряду інших чинників.

При гнитті білкових речовин утворюються пептиди, які розкладаються з утворенням амінокислот. Останні можуть піддаватися дезамінуванню з виділенням аміаку. Амінокислоти, що містять сірку, розкладаються з виділенням сірководню. При гнитті білків можуть утворюватися меркаптани (Тіоспирти і тіофеноли), органічні кислоти, продукти їх декарбоксилювання, а також аміни, які часто називають птомаіни (путресцин, кадаверин, етилендіамін та ін.)

При гнильному розкладанні вуглеводів утворюються органічні кислоти, продукти їх декарбоксилювання, альдегіди, кетони, лактони, оксид вуглецю (IV).

Під впливом гнильних бактерій настає окислення амінокислот і жирів з утворенням спиртів, в суміші яких містяться метиловий, етиловий та вищі спирти. Під впливом ферментів кишкової палички з глюкози утворюються різні кількості пропилового, бутилового і метилового спиртів. З лейцину утворюється аміловий спирт, а з валіну – ізобутил-ловий. Перераховані вище спирти потім окислюються до альдегідів і відповідних кислот.

Ф. Сельми в 1878 р. в гнильних трупах виявив так звані птомаіни, що отримали цю назву від грецького слова Ptoma, що означає мертве тіло (труп). До числа головних птомаинов спочатку відносили путресцин (тетраетілендіамін) і кадаверин (пентаметілендіамін). Ці речовини вважали одними з найбільш токсичних з відомих в той час речовин.

Пізніше інші дослідники повідомили про виділення ними з загнив біологічного матеріалу так званих трупних алкалоїдів (кониина, вератрин, стрихніну та ін), які теж відносили до числа птомаинов. Гадамер узагальнив дані літератури про птомаіни і привів зведення, з 67 назв цих речовин. Доказ приналежності речовин, виділених з гнильних органів трупів, до числа трупних алкалоїдів базувалося на незначному числі неспецифічних реакцій осадження та фарбування. Так, наприклад, якщо речовина, виділена з трупа, давало такі ж реакції, як і ко-ніін, його називали»трупним Коніїн».

З розвитком органічної та аналітичної хімії стало ясно, що»трупні алкалоїди»по елементного складу не ідентичні відповідним алкалоидам. Аналогічні висновки були зроблені і на підставі результатів деяких фізико-хімічних методів аналізу (хроматографії, спектрофотометрії та ін.) Таким чином, встановлено, що більшість птомаинов відноситься не до алкалоїдів, а до інших азотистим речовин основного характеру, які заважають виявленню алкалоїдів, виділених з біологічного матеріалу.

Тому робити висновок про наявність алкалоїдів, виділених з гнильного біологічного матеріалу, тільки на підставі якісних реакцій неможливо. Для зазначеної мети повинні застосовуватися якісні реакції і фізико-хімічні методи.

Токсичність птомаинов теж виявилася спірною. Після очищення птомаинов були отримані речовини, що володіють меншою токсичністю, ніж птомаіни, виділені з трупів. Путресцин і кадаверин, отримані в лабораторії шляхом синтезу, теж виявилися менш токсичними, ніж ті, які виділені з органів трупів. Тому токсичність птомаинов пояснюється дією деяких домішок, які у гнильному біологічному матеріалі поряд з птомаіни. До домішок відносяться бактеріальні токсини і ряд продуктів синтезу, що утворюються в трупному матеріалі під впливом бактеріальних ферментів.

Описані вище гнильні процеси відбуваються в трупах в основному без доступу повітря (в могилах). Однак в окремих випадках трупи можуть знаходитися і на поверхні або в місцях, в які добре проникає кисень повітря. У цих випадках гниття трупів відбувається під впливом ферментів аеробних бактерій. Такі процеси розкладання трупів називаються тлінням.

Тління. Цей вид гниття трупів в основному відбувається під впливом аеробних бактерій при доступі повітря і невеликий вологості. Тління відбувається значно швидше, ніж гниття трупів в могилах.

При тлінні в трупах утворюються речовини, які за хімічним складом відрізняються від речовин, що утворюються при гнитті трупів в могилах без доступу повітря. При відсутності повітря в трупах при гнитті утворюється більша кількість з’єднань, ніж при тлінні. Крім цього, багато сполуки, що утворюються при гнитті без доступу повітря, є більш токсичними, ніж речовини, що утворюються при тлінні. У процесі тління відбувається швидке зневоднення трупів і створюються умови для появи черв’яків, які можуть об’їдати труп до скелета, і цвілевих грибів.

Залежно від умов розкладання може відбуватися утворення жировіск або муміфікація трупів.

Жировіск є своєрідним станом тканин трупів, які виникають в результаті взаємодії жирних кислот з солями лужноземельних і лужних металів в умовах підвищеної вологості (у воді, у вологому грунті), при недостатності або відсутності повітря. За зазначених умов відбувається процес мацерації, при якому відшаровується епідерміс, а потім через позбавлену епідермісу шкіру в труп проникає вода. Вона вимиває кров і ряд речовин з тканин, а потім відбувається омилення жирів в трупах. Жири розкладаються на гліцерин і жирні кислоти. Гліцерин і олеїнова кислота вимиваються з тканин трупів водою, а пальмітинова і стеаринова кислоти з солями лужноземельних і лужних металів утворюють солі (мила), які і складають жировіск. Він являє собою тверду милообразную або сирнистий масу.

У результаті утворення жировіск труп зберігає зовнішню форму. Внутрішні органи трупа, що знаходиться в стані жировіск, відсутні. На їх місці виявляються грудки воскоподібне маси. При судово-медичній експертизі трупів або їх частин, що знаходяться в стані жировіск, можна виявити сліди раніше заподіяних ушкоджень (вогнепальних ран, порізів та ін.) У жировіск довгий час можуть зберігатися і деякі отрути. Таким чином, жировіск є одним з видів природної консервації трупів.

Муміфікація – повне висихання трупів. Цей процес відбувається при сухому повітрі, підвищеній температурі і хорошої вентиляції. У цих умовах припиняються процеси гниття і відбувається висихання трупів. В результаті муміфікації зменшується обсяг і маса трупів, їх м’які тканини ущільнюються і зморщуються, шкіра набуває буро-коричневе забарвлення і пергаментний вигляд. Трупи дорослих муміфікуються протягом 3-6 міс, а трупи новонароджених за 3-4 тижні. У муміфікованих трупах тривалий час можуть зберігатися деякі отрути, що викликали отруєння.

Вище при описі процесів розкладання органів і тканин трупів були перераховані деякі утворюються при цьому речовини. Однак список цих речовин не вичерпується наведеними даними. На підставі літературних даних Гадамером встановлено, що в результаті розкладання трупів може утворюватися близько 1300 різних сполук. Багато з цих сполук дають такі ж реакції, як і деякі речовини, що підлягають дослідженню при судово-хімічному аналізі біологічного матеріалу на наявність отрут.

Безумовно, таке велике число продуктів розкладання трупів ніколи не може одночасно міститися в розкладається біологічному матеріалі. Освіта цих речовин в трупах відбувається поетапно. На кожному етапі гниття трупів утворюється певна кількість продуктів розкладання, які піддаються подальшим перетворенням. Хімічний склад сполук, що утворюються на даному етапі, залежить від часу розкладання трупного матеріалу, температури, наявності вологи, доступу повітря, бактеріальної флори, складу органів і тканин, що піддаються розкладанню, і від ряду інших факторів.

Враховуючи, що з часом число продуктів розкладання трупного матеріалу збільшується, аналіз цього матеріалу на наявність отрут повинен проводитися через 1-2 діб після настання смерті. Проте у ряді випадків в судово-хімічні лабораторії на аналіз надходять органи трупів і біологічні рідини (кров, сеча), вже зазнали гнильним змінам. Це пояснюється рядом причин. Іноді трупи виявляються тільки через кілька діб або місяців після настання смерті, а потім піддаються розтину. У ряді випадків виникає необхідність проводити ексгумацію трупів (витяг із землі похованих трупів для судово-медичного та судово-хімічного досліджень).

Посилання на основну публікацію