Н. Мамонова, Г.П. Романова, В.М. Харитонов. Первичная обработка и определение антропологического материала в полевых условиях. Определение костного возраста

Идентификационным исследованиям подлежат не толь­ко неопознанные трупы, но и костные останки. При судеб­но-медицинском исследовании костей могут быть решены следующие вопросы:

Кому (человеку или животному) принадлежат кости или костные останки?

Принадлежат кости одному или нескольким скелетам?

Каковы пол, возраст, рост человека и его расовая при­надлежность?

Имеют ли кости какие-либо индивидуальные особенности?

Не принадлежат ли кости определенному лицу (про­павшему без вести)?

Если костные останки находились в земле (были захо­ронены), может быть поставлен вопрос о давности захоро­нения трупа.

Вопрос о принадлежности костей и костных останков скелету человека или животного разрешается с помощью сравнительного анатомического (макро- и микроскопичес­кого), иммуносерологического (реакция преципитации) и эмиссионного спектрального исследования. В спорных слу­чаях могут быть привлечены специалисты по нормальной анатомии человека и зоологи.

Достоверно установить пол по отдельным костям мож­но в случаях, когда формирование скелета закончилось и по­ловые признаки хорошо выражены. По существу, почти каж­дая кость скелета имеет половые различия, однако наибо­лее информативны в этом плане череп и кости таза.

Мужской череп характеризуется заметным выступанием надбровных дуг и надпереносья, массивностью сосцевидно­го отростка и заостренностью его вершины, выраженной развитостью и угловатостью бугристостей и шероховатос­тей в местах прикрепления мышц, резко выраженным заты­лочным бугром, теменными костями в виде пологой сферы. Лицевой череп развит больше, чем мозговой. Нижняя челюсть крупная, восходящие ветви расположены вертикально, нижнечелюстные углы почти прямые и развернуты кнаружи. Лоб скошен, глазницы низкие, прямоуголь­ной формы, с тупым и толстым верхним краем.

Женский череп отличается сглаженной поверхностью, слабым развитием надбров­ных дуг, затылочного бугра, бугристостей и шероховатостей в местах прикрепления мышц. Сосцевидные отростки небольшие с тупой вершиной. Теменные кости плос­кие. Лоб вертикальный, хорошо выражены лобные бугры. Глазницы высокие, круг­лые, с тонкими и заостренными верхними краями. Нижняя челюсть небольшая, вос­ходящие ветви наклонены, углы тупые.

Таз мужчины узкий и высокий. Положение крыльев подвздошных костей почти вертикальное. Нижние ветви лонных костей образуют угол 70-75°. Крестец узкий и длинный. Запирательное отверстие овальное. Промонториум резко выдается кпере­ди, малый таз - конусообразной формы.

Тазовое кольцо женщины широкое и низкое. Положение крыльев подвздошных костей близко к горизонтальному. Нижние ветви лонных костей сходятся под уг­лом 90-100°. Крестец короткий и широкий. Запирательное отверстие имеет вид треугольника. Промонториум выступает незначительно. Малый таз - цилиндри­ческой формы.

Определение возраста. Точки окостенения скелета появляются во внутриутробном периоде и продолжают развиваться в течение 1-го года жизни. Первые синостозы образуются в 2-3 года и продолжают быть заметными до 22-27 лет. Облитерация швов черепа начинается с 16 лет и обычно продолжается до 50-55. Инволютивные процессы (обызвествление хрящей, остеопороз, появление остеофитов, изменение балочной структуры костей, склеротические изменения и др.) в различных костях начинаются в разное время и продолжаются в течение всей жизни. Первые признаки обызвествления щитовидного хряща и заострения ульнарного края фаланг появля­ются в 30 лет.

Наиболее точно установить возраст можно в детском, юношеском и молодом воз­расте, когда ошибка не превышает 1-3 года; в зрелом и старшем возрасте она уже может составить 3-15 лет.

Установление роста основано на зависимости соотношений размеров каждой части скелета с длиной тела. После детального измерения длины костей полученные результаты анализируют по специальным формулам и таблицам. Наиболее точно рост может быть установлен по размерам длинных трубчатых костей (бедренной, берцо­вых, плечевой и локтевой). Точность определения роста по длинным трубчатым кос­тям находится в пределах 3-5 см.

Определить рост можно и по фрагментам длинных трубчатых костей. Вначале вычисляют длину самой кости, затем ее значение вводят в общепринятые таблицы и формулы.

При определении расовой принадлежности учитывают анатомо-морфологические особенности, присущие каждой расе. Наиболее заметны расовые признаки в строе­нии черепа. Для черепов представителей европеоидной расы характерны резко выс­тупающий узкий нос с глубоким корнем, сглаженные и направленные кзади скулы, сильно развитые собачьи ямки, для представителей монголоидной расы - крупный череп, выступающие скуловые кости, уплощенный и удлиненный лицевой отдел, плоские собачьи ямки, широкие твердое небо и лоб. Череп представителей негроид­ной расы широкий, лицевой скелет уплощен, корень носа малоуглубленный и слабовыступающий, грушевидное отверстие широкое, скулы умеренно выступающие, лоб узкий.

При установлении принадлежности костей определенному лицу используется комп­лекс сравнительных методов исследования, изучаются антигенные свойства, приме­няется генотипоскопический метод идентификации и др.

Генотипоскопинеский метод идентификации. Возможность использования анали­за молекулы ДНК для идентификации человека была предложена в середине 80-х годов XX века ученым из Великобритании А. Джеффрейсом.

ДНК - носитель наследственной информации. Метод основан на индивидуаль­ности строения некоторых участков молекулы ДНК (так называемые гипервариа­бельные участки). Строение этих участков не только индивидуально у каждого чело­века, но и строго повторяется во всех органах и тканях тела одного человека. Данным методом можно идентифицировать самые различные объекты биологического про­исхождения (кровь, сперму, волосы и др.), если в них сохранилось небольшое коли­чество молекул ДНК или их частей. При этом вероятность возможной ошибки - 1 раз на несколько миллиардов объектов. То есть метод позволяет вы­делить 1 человека из всего множества людей, живущих на Земле.

Технология метода:

выделение молекул ДНК из исследуемого материала;

фрагментация молекул ДНК с помощью ферментов - рестриктаз (эндонуклеаз);

смесь фрагментов ДНК разделяют методом электрофореза в геле;

фрагменты ДНК маркируются специальными метками и определяются «картинки» гипервариабельных участков, отражающие их вид и число;

сравнение «картинок» гипервариабельных участков исследуемого (неизвестно­го по происхождению) и известного объектов.

В настоящее время разработана модификация генотипической идентификации - метод амплификации (реакция цепной полимеризации), позволяющая проводить генотипоскопические исследования очень малых количеств разрушенных молекул ДНК. Метод основан на том, что перед исследованием гипервариабельных участков фрагменты молекулы ДНК копируются, чем наращивается необходимый объем ма­териала, подлежащего исследованию.

В современной краниологии важное значение имеет определение половой и возрастной принадлежности исследуемого черепа или серии черепов. Потребность в подобного рода исследованиях возникает в судебно-медицинской практике и при археологических исследованиях.

Определение пола базируется на явлениях полового диморфизма, прослеживаемого уже на уровне половых хромосом. После 7-8-летнего возраста, когда включаются в работу половые железы, начинают формироваться различия между мальчиками и девочками в массивности скелета и других признаках, которые и служат потом для определения пола.

Различия в строении мужской и женской скелетной системы выражаются в форме грудной клетки, таза, в строении черепа и т. д.

Наиболее точное определение пола дает исследование костей таза. Женский и мужской таз различаются своими функциональными нагрузками и отсюда различия в их строении.

В случаях, когда кости таза отсутствуют, определение возможно по трубчатым костям и даже костным фрагментам. У мужчин костная система более массивная, чем у женщин с резко выраженным рельефом в местах при крепления мышц. Считают, что по весовым и длинотным различиям трубчатых костей можно точнее установить пол. Так, самая большая длина локтевой кости для мужчин составляет 265 мм, для женщин - 230 мм. Масса обезжиренной и высохшей локтевой кости у мужчин варьирует от 41,5 до 54 г, женской - от 31,5 до 40,5 г. Самая большая длина бедренной кости у мужчин составляет 460 мм, у женщин - 390 мм, наибольшая окружность головки бедренной кости у мужчин составляет 153 мм, у женщин - 134,4, масса сухой и обезжиренной бедренной кости у мужчин варьирует от 291 до 375 г, у женщин - от 209 до 270 г. Величина шеечно-диафизарного угла бедренной кости у мужчин составляет 135°, у женщин - 115°.

Особенно подробно изучены различия в строении мужских и женских черепов (см. рис. 22). Признаки, по которым различаются черепа мужчин и женщин представлены в таблице 29.

Таблица 29.

Морфологические особенности черепа мужчин и женщин
(по В. П. Алексееву, Г. Ф. Дебецу, 1964)

Основанием для определения возраста служат те изменения, которые претерпевает организм в своем развитии. Ранее уже отмечалось, что биологический возраст не совпадает с паспортным (см. занятия № 2-3), опережая или отставая от него. Различия могут составить 4-5 лет. Ориентировка на биологические изменения в онтогенезе не позволяет выделить некоторые периоды, например период новорожденности. Обычно выделяют 6 периодов, основанных на критериях биологического возраста (см. табл. 30):

Таблица 30.

Возрастные периоды, определяемые по скелету

На костных материалах прослеживаются: возрастная изменчивость костей черепа, костей скелета и зубов.

Череп человека состоит из отдельных костей и их соединений. Эмбриогенез костей черепа различается по времени и тканевой основе, участвующей в формировании. Начало формирования черепа относится ко второму месяцу внутриутробного периода. В дальнейшем клеточные скопления, образовавшиеся вокруг хорды, превращаются в хрящевую пластинку. Из нее формируются кости основания черепа. Кости свода черепа (лобная, теменная, чешуя височной кости, верхняя часть затылочной кости) формируются на перепончатой основе. Образование лицевого черепа в эмбриогенезе происходит на основе жаберных дуг.

Различают кости черепа, развивающиеся в тесной связи с головным мозгом, и кости лица, являющиеся вместилищем начальных отделов пищеварительной и дыхательной трубки. Затылочная, клиновидная, две височные, две теменные и лобная связаны с развитием головного мозга, а решетчатая, две нижние носовые раковины, две слезные, две носовые кости и сошник связаны с развитием обонятельной капсулы. Лицевой череп в онтогенезе развивается на основании жаберных дуг. Из первой жаберной дуги формируется верхняя челюсть и отдельные косточки среднего уха. Из второй - подъязычная кость, шиловидный отросток височной кости и стремя среднего уха. Большинство костей черепа формируются как парные отдельные кости, соединяющиеся между собой чешуйчатыми и плоскими швами - тонкими костными отростками, заходящими друг за друга.

Между костями свода черепа новорожденного имеются также места, незаполненные костью - роднички. Выделяется четыре родничка - передний (имеет ромбовидную форму, расположен между двумя половинами лобной и теменными костями), задний (находится между теменными и затылочной костями), клиновидный (расположен на боковой поверхности черепа между лобной, теменной, височной и клиновидной костями) и сосцевидный (находится между теменной, затылочной и височной костями) (см. рис. 23). Замещение хрящевой ткани на костную в костях черепа начинается на 9-10 неделе эмбриогенеза. Полностью окостенение происходит уже после рождения. Ориентирами биологического возраста на черепе служат швы и роднички. Клиновидный и сосцевидный закрываются в первые недели после рождения. Задний родничок - на третьем месяце жизни. Большой родничок закрывается к 1,5-2 годам. Задержка его закрытия до 3-5 лет отмечается при рахите.

При определении возраста важно обратить внимание на зарастание (облитерация) черепных швов. От индивидуальных особенностей процесса окостенения зависит образование дополнительных костных швов и костных островков на черепе. В связи с тем, что у человека в отличие от других млекопитающих зарастание швов начинается с внутренней поверхности черепа, более точное определение возраста дает оценка состояния швов на внутренней поверхности черепной коробки. Точность определения возраста этим способом допускает ошибку в среднем до 8 лет. Порядок зарастания черепных швов показан на рисунке 24. Результаты исследования записываются в краниологическом бланке.

Облитерация некоторых черепных швов и замена их костными образованиями начинается с 16-18 лет у мужчин, у женщин несколько позже. Первым обычно окостеневает шов между базилярной частью затылочной кости и телом клиновидной. Окостенение швов свода черепа происходит обычно в пожилом возрасте.

Степень зарастания швов оценивается по пятибалльной шкале (0-4) для каждого участка отдельно (см. табл. 31).

Таблица 31.

Балльная оценка степени зарастания швов черепа.

Для суждения о состоянии процессов окостенения часто пользуются исследованием рентгенограмм кистей и дистальных отделов предплечий (см. табл. 32).

Установленные индивидуальные показатели в сравнении с приведенными стандартами расцениваются как костный возраст ребенка. Одной из причин более раннего появления точек окостенения может быть акселерация, а более позднего - ретардация в связи с болезнями (рахитом, дистрофией и другими).

Раннее появление точек окостенения может вызвать также радиационный фон. Это явление отмечено многими исследователями в зонах радиационного контроля после Чернобыльcкой аварии.

В палеоантропологической практике приходится определять возраст, начиная с рождения. В возрасте до года точки окостенения определены при изучении рентгенограмм новорожденных. На протяжении первого года жизни появляются новые точки окостенения в локтевой, лучевой, головчатой, крючковидной, бедренной, большой берцовой, малой берцовой, кубовидной костях и грудине. Для определения возраста в период до одного года можно использовать размер отдельных костей.

Таблица 32.

Сроки появления и локализация ядер окостенения кисти у мальчиков и девочек,
определяющие возраст (по С. А. Бурову, 1972).

К 3-6 годам жизни происходит слияние всех костных частей позвонков, к 13-16 годам срастается клювовидный отросток лопатки с ее телом. Тазовая кость, состоящая до 14-16 лет из трех отдельных частей - подвздошной, седалищной и лобковой, полностью срастается лишь к 20-22 годам. К периоду завершения полового созревания, т. е. к 16-18 годам, окостеневает надколенник, а также черепной шов на основании черепа, между базиллярной частью затылочной кости и телом клиновидной. Сегменты тела грудины срастаются к 16 годам, а мечевидный отросток с ее телом - к 30. Полное окостенение ключицы, а также сращение тел крестцовых позвонков наступают к 20-22 годам.

Последовательность окостенения такова, что в разные сроки срастается срединный отдел длинных трубчатых костей с их верхним и нижним отделами. На верхней конечности к 18- 20 годам заканчивается окостенение всех отделов лучевой кости и костей кисти. К этому времени срастаются нижний и средний отделы плечевой кисти, приращение же ее верхнего сегмента завершается к 20-22 годам. На нижней конечности к 16-19 годам сливаются нижний участок большеберцовой кости со средним.

Окостенение обеих костей голени заканчивается в 20-22 года. Полное приращение верхнего сегмента бедренной кости к среднему происходит в 17-18 лет, нижнего - в 18-20 лет.

Биологический возраст взрослого индивидуума, т. е. со сформировавшейся костной системой, наиболее точно определяется при исследовании изменений губчатого вещества длинных трубчатых костей на их горизонтальных распилах или рентгенограммах. В практической работе чаще пользуются способом, учитывающим возрастные изменения внешней поверхности отдельных костей.

Начальные проявления старения костно-суставного аппарата определяются по степени изношенности суставных хрящей - в суставных концах сначала откладываются соли (обызвествление), а затем окостеневают фибринозные и хрящевые элементы. На концах суставных поверхностей появляются краевые костные разрастания. Их выраженность тем сильнее, чем преклоннее возраст. Эти изменения раньше всего начинаются в дистальных межфаланговых - нижних пальцевых суставах и суставах позвоночника. Вместо округлых очертаний на основаниях концевых фаланг кисти появляются краевые костные разрастания, острые выступы. В старческом возрасте резко суживаются суставные щели. Костно-суставной аппарат у женщин начинает стареть в среднем на 5-10 лет раньше, чем у мужчин.

Возрастные изменения структуры кости приводят также к тому, что после 50 лет компактные пластинки (наружный слой) и губчатое вещество (внутренний слой) кости разрежаются. Кость становится тонкой, пористой, хрупкой и легкой, вес ее уменьшается.

Уровень окостенения посткраниального скелета (постепенное замещение хрящевой ткани на костную) является важным показателем биологического возраста. В судебно-медицинской практике разработана методика определения возраста плода по наличию участков окостенения и по размерам костей. Однако в поле зрения палеоантрополога такие скелеты попадают очень редко, в большинстве случаев разрушаясь в почве. В качестве примера сохранения скелетных останков плода можно привести случай при раскопках на Ледницком острове (Польша). Был обнаружен скелет плода, находящийся вместе с тазовыми костями женщины. Такая находка является свидетельством того, что женщина умерла во время родов.

При осмотре детского черепа для установления возраста обязательно обращают внимание на зубной ряд. Формирование, прорезывание и замена молочных зубов на постоянные также являются критериями возраста (подробнее в следующих занятиях).

С 3 до 6 лет в нижней части наружного слухового прохода хрящ замещается костной пластинкой, срастаются все сегменты затылочной кости.

В возрасте от 7 до 14 лет боковые части затылочной кости полностью сращены с телом.

Срок прорезывания третьего коренного моляра совпадает с закрытием клиновидно-затылочного шва на основании черепа, т. е. в 17-20 лет.

Выпадение зубов сопровождается атрофией соответствующего участка десны - альвеолярного отростка челюсти, а их полное выпадение приводит к истончению краев челюсти и изменению угла наклона ветви нижней челюсти, при котором он становится более тупым, подбородок сильнее выдает вперед. Эти изменения характерны для старческого возраста.

В качестве источника дополнительных сведений о возрасте можно использовать характер структуры кости черепа. После пятидесяти лет изменяются физические и биохимические свойства костей: они становятся легкими, пористыми, хрупкими, ломкими и тонкими, поскольку разрежаются компактные пластинки и губчатое вещество кости. Отмеченные процессы ведут к уменьшению веса черепа.

Скелетная система человека, как и другие системы органов, подвержена индивидуальной, половой и географической изменчивости.

В остеологических исследованиях прямое измерение длины тела невозможно, поэтому разработаны эмпирические формулы, позволяющие определить длину тела по костям конечностей: плечевой, лучевой, бедренной и большеберцовой костям. Разработанные таблицы размеров отдельных костей для возрастных групп, начиная с 4 лет и до 21 года, приводятся в работе В. П. Алексеева «Остеометрия» (1966) и других работах.

Определение длины тела по костям конечностей - задача, которая часто встает при исследовании палеоантропологических материалов. Имеются различные таблицы и формулы, вычисленные эмпирически на трупном материале. По формулам Пирсона, составленным отдельно для мужских и женских скелетов, длина тела равна (см. табл. 35).

Величины, вычисленные по нескольким костям, более точны, чем полученные на отдельной кости.

Формулы Пирсона применимы для населения со средним ростом (165 см для мужчин). В высокорослой группе они дают заниженные, а в низкорослой - завышенные цифры.

Имеются и другие методы определения длины взрослого человека по длинным костям скелета. Подробнее рассказывается о них в работе В. П. Алексеева «Остеометрия» (1966) и других работах.

Таблица 35.

Определение длины тела по отдельным костям скелета (по Пирсону).

Исследование костных останков в захоронениях по обряду трупосожжений. Возможность получения информации о половозрастных особенностях людей, захороненных по обряду трупосожжения, значительно сужается. Отмечается большая зависимость от степени сохранности костного материала, комплектности и степени раздробленности самого погребения. Во многих случаях, однако, есть основания для приблизительной оценки морфологических признаков, а также определения возраста, пола и длины тела. Реконструкции костных останков из трупосожжений посвящены многочисленные работы польских ученых А. А Малиновского, Я. Пионтека, Я. Стржалко и др.

У человека процесс окостенения черепа начинается с образования центра окостенения каждой кости, от которого постепенно в разные стороны разрастаются костные лучи. Некоторые кости имеют несколько центров окостенения (см., например, рис. 3, 4), с возрастом сливающихся в одну кость. Иногда этого не происходит и на черепе образуются дополнительные косточки и швы (см. рис. 13, 1 , 2).

Рис. 13. Возможные изменения формы костей черепа. 1 - череп с костью инков; 2 - череп с метопическим швом; 3 - нижняя челюсть с выраженным torus mandibularis; 4 - прижизненные разрушения верхней челюсти; 5 - посмертные разрушения верхней челюсти, которые можно спутать с прижизненными.

Размеры и форма черепа изменяются на протяжении всей жизни человека, особенно интенсивно в период роста. В старости изменение формы черепа связано с выпадением зубов, преобразованием структуры костей черепа. Своеобразие черепа новорожденного заключается в отсутствии швов на черепе, в наличии родничков и не сросшихся составных частей костей. Значительно различаются детские и взрослые черепа по пропорциям, по соотношению лицевого и мозгового отделов (рис. 1, 4). Существование временных закономерностей роста и развития скелета, в том числе черепа, позволяет достаточно достоверно устанавливать по костным останкам возраст человека к моменту его смерти.

Наиболее точное определение возраста умерших детей производится по степени развития зубной системы (рис. 8, 9). Дополнительными признаками возраста у детей могут служить: сроки срастания лобной и височной костей в 2-3 года (рис. 3, 4; 5, 3) , срастания частей затылочной кости к 4-6 годам (рис. 2, 3), сращение шиловидного отростка с височной костью в 15 лет, зарастание основно-затылочного шва в 14-18 лет, срастание нижней челюсти, состоящей к моменту рождения из двух половинок, в 1-2 года.

Определение возраста на взрослых черепах осуществляется по степени стертости зубов и степени облитерации (зарастания) черепных швов (рис. 10). Рост черепа заканчивается в 18-25 лет. После 20-30 лет, начиная с внутренней поверхности, происходит облитерация черепных швов. У женщин в среднем она начинается несколько позже, чем у мужчин. В связи с большой индивидуальной вариабельностью процесса зарастания швов, зависимостью степени стертости зубов от многих внешних факторов точность определения возраста взрослых лежит в пределах десятилетия.

При определении возраста по степени стертости зубов следует, используя рис. 10, 2 , установить истертости коронок всех сохранившихся моляров. Могут быть некоторые различия в степени стертости верхних и нижних моляров, что связано с более ранним прорезыванием зубов нижней челюсти. Предпочтение следует отдавать определению возраста по верхним молярам.

На рис. 10, 1 представлена схема облитерации черепных швов, на которой швы поделены на участки и обозначен возрастной интервал их зарастания. Пользоваться схемой следует осторожно в связи со значительной индивидуальной вариабельностью времени облитерации.

Рис. 10. Определение возраста по черепу. 1 - схема зарастания черепных швов с возрастом; 2 - схема для определения возраста по степени стертости зубов.

Определяя возраст погребенного, необходимо учитывать и состояние костей посткраниального скелета, и его половую принадлежность.

Определение пола по черепу

Признаки половой принадлежности отчетливо выражены на зрелых, закончивших рост и развитие черепах (рис. 11; 12).

Рис. 11. Признаки пола на черепе. Слева - мужской череп, справа - женский.

Рис. 12. Половые особенности мужского (1) и женского (2) черепов.

Мужские черепа больше и массивнее женских, имеют хорошо развитый рельеф лобной и затылочной костей, резко выраженные линии прикрепления мышц. Скуловая дуга на мужских черепах толще, сосцевидные отростки крупнее. Женские черепа отличает более прямой лоб, острый верхний край глазниц, более округлых и высоких. Нижняя челюсть мужчин имеет более развитый рельеф, более прямой угол постановки ветви челюсти (рис. 7, 3в, г).

Возможные изменения формы костей черепа

На черепах древних людей нередко можно встретить следы естественных и искусственных изменений формы костей.

Естественные изменения часто связаны с аномальными отклонениями в формировании костей черепа. Такими, например, как незаросший метопический шов (рис. 13, 2), наличие дополнительных косточек на затылочной кости (рис. 13, 1 ) или аномальных анатомических образований, как torus mandibularis (ореховидные вздутия) (рис. 13, 3 ).

Следует различать полости, разрушающие кости, образовавшиеся при жизни в результате длительных воспалительных процессов, и посмертные разрушения костей (рис. 13, 4 , 5).

Кроме естественных, на черепах встречаются признаки искусственного разрушения костей. Чаще всего это следы воздействия оружия и трепанационные отверстия (рис. 14, 1 -3).

У различных древних и современных народов мира известен обычай преднамеренного изменения формы головы путем наложения детям различного рода повязок. Различают несколько типов искусственной деформации черепа (рис. 14, 4 ). Наиболее широко распространена циркулярная деформация, при которой голова стягивается по окружности повязкой.

Рис. 14. Возможные искусственные изменения формы костей черепа. 1 - разрушение черепа оружием; 2 - следы от удара мечом; 3 - посмертное трепанационное отверстие в основании черепа; 4 - искусственная деформация черепа (а - циркулярная; б - перуанская; в - передне-задняя).

> Определение костного возраста

Данная информация не может использоваться при самолечении!
Обязательно необходима консультация со специалистом!

Костный возраст - это условный возраст, которому соответствует уровень развития костей ребенка. Его можно установить при помощи рентгеновского исследования. Существуют специальные рентгенологические таблицы, объединяющие нормальные показатели костного возраста детей и подростков. В них учитываются вес и длина тела ребенка, окружность груди и стадия полового созревания.

Существует несколько методик определения костного возраста, учитывающих время появления эпифизов (концевых отделов трубчатых костей), этапов их развития, процессов слияние эпифизов с метафизами с образованием костных соединений (синостозов). Особенно показательны данные процессы в костях кистей рук вследствие наличия в них большого количества эпифизарных зон (участков растущей ткани в костях) и ядер окостенения.

В норме у маленьких детей доля хрящевой ткани в анатомических структурах скелета значительно превышает таковую у взрослых. У новорожденного ребенка эпифизы большеберцовых, бедренных и других костей, некоторые кости стопы (пяточная, таранная, кубовидная), губчатые кости кисти, а также тела позвонков и их дуги состоят из хрящевой ткани и имеют только точки окостенения. В процессе роста ребенка плотная костная ткань постепенно замещает участки хряща. Точки окостенения в хрящах появляются в определенной последовательности.

Показания для определения костного возраста

Показаниями для проведения исследования являются нарушения физического развития ребенка, замедление его роста, некоторые заболевания гипофиза, гипоталамуса и щитовидной железы.

Направляют на обследование чаще всего педиатры, эндокринологи, ортопеды. Пройти его можно как в рентгеновском кабинете поликлиники, так и в любом платном центре, оснащенном рентгеновским аппаратом.

Противопоказания к проведению данного исследования

Рентгеновское исследование детям до 14 лет вследствие негативного воздействия ионизирующего облучения на растущий организм должно проводиться только по назначению врача. Не рекомендуется его повторять раньше, чем через 6 месяцев. Специальной подготовки к процедуре не требуется.

Методики определения костного возраста и расшифровка результатов

Для определения костного возраста чаще всего проводят рентгенограмму кисти и лучезапястного сустава. Рентгенолог сравнивает полученные результаты со стандартами, определенными для данного возраста ребенка. Для задержек роста и физического развития, связанных с патологией гипофиза, характерно значительное отставание костного возраста от реального (более чем на 2 года). При генетической низкорослости и скелетных дисплазиях обычно задержка костного созревания слабо выражена либо отсутствует.

Особенности скелета имеют помимо возрастных также и половые особенности. Девочки, как правило, опережают в развитии мальчиков приблизительно на 1–2 года. Половые особенности темпов окостенения обычно проявляются, начиная уже с первого года жизни ребенка.

На основании рентгенологических данных можно оценить динамику полового созревания. О повышении функции половых желез свидетельствует появление сесамовидной кости в пястно-фаланговом суставе. Окостенение пястной кости соответствует появлению менструаций у девочек и регулярных поллюций у мальчиков. Между этими событиями происходит «скачок роста», когда особенно быстро увеличивается длина тела. При различных формах преждевременного полового развития процесс созревания костей ускоряется, а при гипофизарном нанизме (уменьшении синтеза гормона роста)- замедляется.

Рентгенологическое исследование костей черепа проводят чаще всего с целью диагностики патологии турецкого седла, свидетельствующей о заболеваниях гипофиза. При гипофизарном нанизме выявляют уменьшение размеров седла, при опухолях гипофиза - истончение его стенок и расширение входа, а также очаги обызвествления. Для краниофарингиомы (внутричерепной опухоли, происходящей из клеток гипофиза) характерными признаками являются расхождение черепных швов и выраженные «пальцевые» вдавления на внутренней стороне черепной коробки.

Полученные результаты рентгенографии необходимо показать врачу, направившему на данное исследование.

Судебно-медицинская экспертиза костных останков проводится в от­делениях бюро судебно-медицинской экспертизы, энтомологические ис­следования - в санитарно-эпидемиологических станциях врачами-энтомологами и на кафедрах биологического факультета университета, ботанические исследования - на кафедре ботаники университета, почво­ведческие исследования - экспертами-почвоведами научно-исследова­тельского института судебных экспертиз.

Ведущим экспертом является судебно-медицинский эксперт отделения медицинской криминалистики бюро судебно-медицинской экспертизы, ко­торый сам проводит морфометрические, рентгенологические, спектраль­ные, идентификационные исследования, назначает иммунологические и токсикологические исследования, оценивает результаты других исследо­ваний и материалов дела, аргументированно отвечает на вопросы следова­теля в заключении эксперта. Основной вопрос, рассматриваемый экспер­том - вопрос идентификации личности. Для этого выявляют общие и частные признаки, характеризующие личность неизвестного человека. При проведении данной экспертизы последовательно решаются общие вопросы о видовой принадлежности костей или костных останков, принад­лежность костей одному или нескольким скелетам, о расовой принадлеж­ности, поле, возрасте, росте, групповых свойствах ткани человека, а также частные вопросы о наличии индивидуальных признаков (аномалии разви­тия, признаки заболеваний, травм и их последствий).

Достоверность результатов исследований обусловлена тщательностью, последовательностью и правильностью выбора объекта, а также методов идентификации личности.

Экспертизу костных останков начинают с исследования одежды, если таковая сохранилась и была прислана для исследования по общепринятым правилам. По предметам одежды можно ориентировочно решить вопрос о половой принадлежности костей. Затем изучаются волосы, ногти и кости.

Кости раскладываются в порядке расположения их в скелете, сообразуясь с размерами костей, количеством одноименных костей, совпадением их по местам сочленений и общим состоянием останков, а затем фотографируются (рис. 320). Такое расположение позволяет предварительно установить при­надлежность костей одному или нескольким трупам и отметить недостаю­щие кости или их фрагменты. Окончательно вопрос решается после опреде­ления половой и возрастной принадлежности костных останков.

Кости, доставленные из мест массовых за­хоронений, группируются отдельно по каждо­му объекту: череп, позвоночник, ребра, таз, верхние и нижние конечности.

Затем описывают наличие или отсутствие одежды и мягких тканей, цвет кости, основные размеры, наличие изменений и повреждений на кости и суставной поверхности, дефор­мации костей, костные разрастания и мозоли, состояние сохранившейся хрящевой ткани. Мягкие ткани не полностью скелетированного трупа до отмывания в воде направляют на судебно-токсикологическое исследование с це­лью выявления ядов или сильнодействующих веществ. Оставшиеся мягкие ткани отделяют от костей, а кости высушивают, раскладывают в описанном выше порядке, фотографируют скелет в целом и отдельные кости с поврежде­ниями и изменениями.

Вопрос о видовой принадлежности кост­ных останков решается сравнительно-ана­томическим методом исследования. Помимо него для дифференциальной диагностики применяют гистологический, спектрографический, а при свежих останках - иммунологи­ческий методы исследования. Кроме того, названный вопрос может решаться по костной золе.

Реакция преципитации, позволяющая су­дить о видовой принадлежности костных ос­танков после 40-50-летнего пребывания их в почве, как правило, отрицательна.

Выбор метода исследования обусловливается степенью сохранности костей. Принадлежность костных останков одному или нескольким трупам устанавливается окончательно после опре­деления пола и возраста. Различная групповая дифференцировка останков свидетельствует о происхождении костей не от одного трупа. Наряду с этим одинаковая серологическая группировка объектов косвенно доказы­вает их принадлежность скелету одного человека.

Вопрос о расовой принадлежности решается по типичным морфологи­ческим признакам, присущим каждой из рас, отражающим форму и разме­ры черепа, зубов, костей, туловища и конечностей.

Различают три большие расы: европеоидную, монголоидную и негро­идную.

Череп европеоида отличается значительно выступающим в горизон­тальной плоскости лицом (при этом скулы как бы уходят кзади), резко выступающими костями носа с углубленным корнем, хорошо выраженны­ми Клыковыми (собачьими) ямками.

У монголоида отмечается незначительное выступание лица в горизон­тальной плоскости, скулы повернуты кпереди, клыковые ямки не выраже­ны или едва заметны. Нос выступает слабо и корень его не углублен. Череп обычно крупный с высокой и широкой лицевой частью.

Череп негроидов характеризуется широким, незначительно выступаю­щим носом с малоуглубленным корнем и выступанием вперед челюстей.

Определение пола по костям возможно после окончания формирования скелета и устанавливается по строению и размерам костей. Мужской ске­лет тяжелее женского. Кости его толще, суставные концы, бугристости и шероховатости выражены резче на костях черепа, таза и трубчатых ко­стях. Каждая отдельная кость у них больше, чем у женщин, исключение составляет женский таз, размеры которого больше мужского. Исследова­нию подвергаются различные кости, но наиболее точно пол определяют по костям черепа и таза.

Мужской череп отличается от женского формой, характером строения, абсолютной и относительной величиной черепа и отдельных его костей. Мужской череп имеет большие размеры свода и основания, большую раз­витость и угловатость очертаний за счет наибольшей выраженности бугри­стостей и шероховатостей в местах прикрепления шейных, затылочных и височных мышц, большей развитостью затылочного бугра, надбровных дуг и надпереносья (у женщин более развиты лобные и теменные бугры), более выраженным развитием сосцевидных отростков, нижней челюсти, а также скошенным лбом кзади, отчетливо выраженным носолобным уг­лом, более низкими глазницами, чаще прямоугольной формы с утолщен­ным и тупым верхним краем.

Размеры строения черепов у разных антропологических типов, как и в пределах одного типа, значительно варьируют. В этой связи таблицы разме­ров черепов можно использовать для определения пола только той расы, для которой они предназначены. О половой принадлежности черепа можно судить и по форме строения.

Половые признаки таза начинают различаться после 10-12-летнего возраста и становятся хорошо выраженными после окончания полового созревания. Основные половые признаки таза у мужчин и женщин приве­дены в табл. 44.

Половые различия имеет также подъязычная кость, грудина, ключица, лопатка, плечевая и бедренная кости.

Половые признаки скелета могут изменить индивидуальные особенно­сти, врожденные аномалии, болезненные изменения костей.

Вывод о половой принадлежности костей делают на основании сово­купности всех как описательных, так и измерительных признаков костей, представленных на экспертизу.

Для определения возраста по черепу, зубам, проксимальным концам плечевой и бедренной костей, а также другим костям применяют антропометрический, анатомо-морфологический и рентгенологический методы исследований.

Установление возраста по черепу у детей и подростков производится по размерам черепа, состоянию швов и степени развития зубов; у взрос­лых - по степени зарастания швов черепа, степени стертости жевательной поверхности зубов и возрастным изменениям строения костей черепа.

Возраст по костям определяют по срокам появления ядер окостенения и наступления синостозов, состоянию родничков, размерам и анатомо-морфологическим особенностям строения черепа, состоянию швов, зуб­ной системы и другим возрастным изменениям.

Возраст определяют с учетом половых и расовых особенностей.

Определенное влияние на темп и интенсивность возрастных изменений оказывают индивидуальные особенности организма и окружающая среда, в связи с чем они не всегда соответствуют возрасту.

Установление возраста по черепу основывается на изучении состояния черепных швов. Выраженность швов черепа с возрастом уменьшается из-за их зарастания, которое начинается изнутри кнаружи как во времени наступления, так и по месту возникновения. Зарастание швов начинается между 20 и 30 годами. К 30-40 годам зарастают височная часть венечного шва, верхушечная и задние части стреловидного шва. В 40-50 лет идет дальнейшее зарастание перечисленных швов, а также глазничных и височ­ных частей клиновидно-лобного и клиновидно-теменного швов. С 50-55 лет зарастают и другие участки швов черепа.

Определение возраста может быть и по другим возрастным изменениям костей черепа, выявляемым рентгенографическим исследованием. С уве­личением возраста происходит разрежение компактного и губчатого веще­ства кости, называемого остеопорозом. Он иногда вызывает деформацию и уменьшение размеров кости. Характерным признаком старческих чере­пов считается атрофия нижней челюсти.

Рентгенологические признаки могут быть установлены также при ос­мотре и микроскопии распилов костей в случаях отсутствия возможностей для проведения рентгенологического исследования.

Определение возраста по зубам базируется на сведениях о развитии и смене зубов, их анатомии, изменении зубов под действием внешних факторов, стертости эмали.

Возраст по состоянию зубов до 20-25 лет в сочетании с другими данными устанавливается обычно без затруднений с точностью до 1-3 лет. После этого он определяется по стертости зубной эмали, степень которой зависит от ряда внутренних и внешних причин с точностью 5-10 лет по состоянию корней и пульповых камер.

Для решения вопроса о возрасте по стертости зубной эмали Брока (1879) разработал шкалу показателей: 0 - стертости нет; 1 - потерта только эмаль; 2 - стирание бугорков; 3 - стирание затронуло дентин; 4 - стирание коснулось зубного канала; 5 - стирание достигло полного сече­ния коронки; 6 - полное стирание коронки.

В соответствии с данной шкалой в таблице приводятся сведения о сте­пени стертости зубов верхней челюсти в зависимости от возраста.

Изменения и выпадения зубов обусловлены индивидуальными особен­ностями организма и служить достоверными показателями возраста не мо­гут. Устанавливая возраст по костям скелета, исходят из сроков появления ядер окостенения, наступления синостозов, размеров костей, сроков окон­чательного формирования скелета и инволютивных изменений костной ткани (остеопороз, костные разрастания, изменение контуров костей).

Возраст по другим костям скелета определяют анатомическим, рентгеноанатомическим, антропометрическим и спектральным исследованиями.

Анатомический метод основан на анатомических особенностях костной ткани, развивающихся под влиянием регрессивных изменений, появляю­щихся после 25 лет.

Рентгеноанатомический метод применяют для суждения о «костном возрасте» по степени развития костной системы, срокам появления ядер окостенения в костях и их концевых отделах, появления и сращения швов, окончания и окончательного окостенения скелета. Признаки старения начинаются локальным и оканчиваются распространенным разряжением кости.

Физиологическое старение начинается раньше и чаще всего в нижних концах межфаланговых суставах кисти, затем - в плюсне - фаланговом суставе первого пальца стопы и плечевом суставе.

Кроме того, возраст можно установить по концам плечевой и бедренной костей, учитывая при этом внешний вид кости, границу расположения костномозгового канала, характер вещества кости. По совокупности таких показателей возраст устанавливают с точностью до 5 лет.

При определении возраста по костям необходимо учитывать индивиду­альные особенности организма и влияние окружающей среды, которые не всегда идут параллельно паспортному возрасту, а также патологию око­стенения, проявляющуюся в изменении темпов окостенения, асимметрии окостенения, проявления окостенения на одной стороне и различных нару­шениях последовательности окостенения, а также в асимметрии окостене­ния на другой стороне.

Установление роста по костям основано на сохранении определенного соотношения длины кости с общей длиной тела. Для установления роста по костям предложено значительное количество методик, однако ни одна из них сама по себе не может быть рекомендована для производства экспер­тизы, так как каждая из методик основана на изучении средних показателей различных групп населения. Методику определения роста эксперт избира­ет сам, исходя из размеров исследуемых костей и средних показателей роста основной группы населения, к которой предположительно относятся костные останки и предположительно разыскиваемый человек.

Измерение костей проводят по методике, принятой в антропологии с точным соблюдением поправок, рекомендуемых авторами в таблицах и расчетных формулах. Наиболее точные результаты получаются при ис­следовании бедренной и большеберцовой костей, а также всего количества костей, представленных на исследование.

Определение роста проводят как по целым длинным трубчатым костям, так и по их фрагментам. Измерения производят с помощью остеометрического планшета. Полученные результаты подставляют в специальные таб­лицы. Рост вычисляют путем суммирования размеров каждой кости и деле­ния суммы на количество костей. В случаях использования нескольких таблиц среднюю величину исчисляют отдельно по каждой таблице. Ошиб­ка вычислений может достигать нескольких сантиметров.

Определением роста субъекта по костям и его конституционным осо­бенностям учитывают не только размеры кости, но и выраженность релье­фа, патологические изменения костей, акселерацию.

Решая частные вопросы используют осмотр, рентгенологический, фото­графический, микроскопический, спектральный, сравнительный и другие методы лабораторных исследований, а также материалы следственного дела.

Осмотром устанавливают особенности строения костей скелета и зу­бов, обусловленные их формой, величиной, структурой, аномалий раз­вития, последствий травм, заболеваний: инфекционной группы (острые и хронические поражения костей и суставов), дистрофический рахит, уровская болезнь, эндокринной - акромегалия, гигантизм, нанизм и другие, диспластической - недоразвитие костей и их избыточное возникновение, опухоли, деформации костей патологического характера и т.п.

Рентгенологическим исследованием определяют структуру губчатого вещества, контуры сосудистых каналов, контуры, форму, величину и поло­жение воздухоносных полостей.

Индивидуальные особенности скелета - разнообразные отклонения от нормального анатомического развития костей, которые позволяют экспер­ту направить следователя на отыскание и изучение различной анатомиче­ской документации, собрать сведения о характере бывших заболеваний и повреждений и таким образом осуществить идентификацию по исследу­емым останкам.

К индивидуальным особенностям скелета относят: врожденные дефор­мации и аномалии развития, изменения в костях при различных заболева­ниях, следы бывших прижизненных травм, изменения в костях, вызванные некоторыми заболеваниями и изменения костей различного рода повреж­дениями.

Врожденные деформации и аномалии развития являются следствием пороков развития в раннем периоде внутриутробной жизни. К ним относят: врожденную расщелину неба и верхней челюсти (волчья пасть), шейные ребра, пороки развития позвоночника и конечностей.

Аномалии развития и последствия заболевания скелета и зубов прояв­ляются в различных отклонениях от их нормального строения и распо­ложения - искривлениями, поворотами вокруг продольной оси, асим­метриями, атрофиями, укорочениями, костными мозолями, дефектами, деформациями и прочим, отсутствием зубов, пломбированием, наличием коронок, мостов, протезов, зубов, находящихся в стадии лечения (времен­ная пломба, турунда и т.д.).

Изменения в костях при некоторых заболеваниях оставляют стойкие и четко выраженные изменения формы и структуры кости. К изменениям кости приводят: рахит, туберкулез, сифилис, остеомиелит, опухоли кости, болезни нервной системы (церебральный спастический паралич, полио­миелит), желез внутренней секреции (акромегалия, гипофизарный карли­ковый рост и пр.).

Во время осмотра скелетированного трупа у следователя могут возник­нуть вопросы, имеющие косвенное отношение к идентификации, такие, как: каким орудием причинены повреждения, давность образования по­вреждений, прижизненность или посмертность нанесения повреждений.