§ 16. Посмертные изменения лекарственных веществ и ядов в трупах

В этом разделе приводятся данныеоб изменении состава ядовитыхвеществв трупах, подвергшихся гниению, и о продуктах разложения трупов. Следовательно, здесь не рассматриваются вопросы биотрансформации. Однако знание процессов разложения трупов и находящихся в них ядов необходимо химикам-токсикологам (судебным химикам) при исследовании загнившегося биологического материала на наличие в нем токсическихвеществ.

После смерти происходит разложение тканейтрупов, в результате чего образуютсявещества, мешающие обнаружению и количественному определению ядов, вызвавших отравление. Многиевещества, образующиеся при гниении трупов,даюттакие же реакции, как и некоторые яды. Это обстоятельство может быть причиной ошибочных заключении о наличии ядов в органах трупов. Кроме этого, в процессе разложения труповхимическимизменениям подвергаются и некоторые ядовитыевещества, вызвавшие отравление. При выборе методов обнаружения, количественного определения и выделения исследуемыхвеществиз трупного материала химик-токсиколог должен учитывать возможность появления новыхвеществвтканяхтрупов в результате разложения и изменения состава находящихся в них ядов.

Поскольку вещества, образующиеся при разложении трупов, могут значительно затруднять процесс обнаружения и количественного определения ядов при химико-токсикологическом анализе, кратко остановимся на описании изменений, происходящих в трупах, а также на изменениях ядовитыхвеществпри гнилостных процессах.

§ 17. Разложение биологического материала после наступления смерти

После наступления смерти под влиянием специфических клеточных ферментов, так называемыхкатепсинов, происходит аутолиз (самопереваривание)клеток, в результате чего белковыевеществаразлагаются на более простые соединения.Катепсинысодержатся в лизосомахклетокмногих органов. Наибольшие их количества содержатся вклеткахподжелудочной железы, печени, почек, селезенки. В меньших количествах они содержатся в других органах итканях.

При жизни организмакатепсиныи некоторые другие гидролитическиеферментыобладают незначительнойактивностью. Вызываемыйкатепсинамираспадбелковв живоморганизмебыстро восполняется путем их синтеза. После смертиактивностькатепсиновзначительно возрастает. При жизнитканиорганизмаимеют рН = 6,8...7,2, а после смерти рНтканейсдвигается в более кислую область, благоприятную для проявленияактивностикатепсинов.

Таким образом, аутолиз является одним из ранних трупных явлений. Аутолизу в первую очередь подвергаются тканитрупов, наиболее богатыекатепсинами(поджелудочнаяжелеза, печень, почки и др.). Более быстрому аутолизутканейтрупов способствует прижизненное их повреждение (воспаление, ожоги, обморожение и др.). Известен ряд факторов, тормозящих процесс аутолиза (наличие в трупахфторидов,цианидов, соединениймышьяка, карбоксигемоглобина,сердечных гликозидови др.).

Уже через несколько часов после смерти бактерии, находящиеся в кишках, проникают через их стенки и по кровеносным сосудамраспространяются почти по всему трупу. В результате этого под влияниемферментовмикроорганизмовнаступает процесс гниения (путрификации) органов итканейтрупов. Видовой состав бактериальной флоры, развивающейся в трупах (трупной флоры), зависит от природы бактерий, находящихся в кишках. Чаще всего трупную флору составляют стрептококки, стафилококки.

Таким образом, разложение трупов вначале происходит в результате аутолиза, затем аутолизу сопутствует процесс гниения, который начинается через 3—4 ч после смерти. О начале гниения трупа свидетельствует появление специфического гнилостного запаха. Дальнейшее, более глубокое, разложение тканейтрупов происходит путем гниения, вызванногоферментамимикроорганизмов.

При гнилостном разложении белковых и других веществв трупах образуется ряд более простых соединений,химическиесвойства которых могут быть подобны свойствам некоторых ядов. Это затрудняет химико-токсикологическое исследование некоторых ядов, находящихся в гнилостных органах итканяхтрупов,

Интенсивность процессов гниения трупов и состав образующихся при этом веществзависят от видового состава микробной флоры,температуры, влаги, доступавоздухаи ряда других факторов.

При гниении белковых веществобразуютсяпептиды, которые разлагаются с образованиемаминокислот. Последние могут подвергатьсядезаминированиюс выделениемаммиака.Аминокислоты, содержащиесеру, разлагаются с выделениемсероводорода. При гниениибелковмогут образовыватьсямеркаптаны(тиоспирты и тиофенолы), органические кислоты, продукты ихдекарбоксилирования, а такжеамины, которые часто называют птомаинами (путресцин, кадаверин,этилендиамини др.).

При гнилостном разложении углеводовобразуются органические кислоты, продукты ихдекарбоксилирования,альдегиды,кетоны,лактоны,оксид углерода(IV).

Под влиянием гнилостных бактерий наступает окислениеаминокислотижировс образованиемспиртов, в смеси которых содержатся метиловый, этиловый и высшиеспирты. Под влияниемферментовкишечнойпалочкиизглюкозыобразуются различные количества пропилового, бутилового иметилового спиртов. Излейцинаобразуетсяамиловый спирт, а извалина— изобути-ловый. Перечисленные вышеспиртызатем окисляются доальдегидови соответствующих кислот.

Ф. Сельми в 1878 г. в гнилостных трупах обнаружил так называемые птомаины, получившие это название от греческого слова Ptoma, что означает мертвое тело (труп). К числу главных птомаинов вначале относили путресцин (тетраэтилендиамин) и кадаверин (пентаметилендиамин). Эти веществасчитали одними из наиболее токсичных из известных в то времявеществ.

Позднее другие исследователи сообщили о выделении ими из загнившего биологического материала так называемых трупных алкалоидов(кониина, вератрина,стрихнинаи др.), которые тоже относили к числу птомаинов. Гадамер обобщилданныелитературы о птомаинах и привел сводку, включающую 67 названий этихвеществ. Доказательство принадлежностивеществ, выделенных из гнилостных органов трупов, к числу трупныхалкалоидовбазировалось на незначительном числе неспецифических реакцийосажденияи окрашивания. Так, например, есливещество, выделенное из трупа,давалотакие же реакции, как и ко-ниин, его называли «трупным кониином».

С развитием органической и аналитической химиистало ясно, что «трупные алкалоиды» по элементному составу не идентичны соответствующималкалоидам. Аналогичные выводы были сделаны и на основании результатов некоторых физико-химических методов анализа (хроматографии,спектрофотометриии др.). Таким образом, установлено, что большинство птомаинов относится не калкалоидам, а к другим азотистымвеществамосновного характера, которые мешают обнаружениюалкалоидов, выделенных из биологического материала.

Поэтому делать заключение о наличии алкалоидов, выделенных из гнилостного биологического материала, только на основании качественных реакций невозможно. Для указанной цели должны применяться качественные реакции и физико-химические методы.

Токсичностьптомаинов тоже оказалась спорной. После очистки птомаинов были полученывещества, обладающие меньшейтоксичностью, чем птомаины, выделенные из трупов. Путресцин и кадаверин, полученные в лаборатории путем синтеза, тоже оказались менее токсичными, чем те, которые выделены из органов трупов. Поэтомутоксичностьптомаинов объясняется действием некоторых примесей, содержащихся в гнилостном биологическом материале наряду с птомаинами. К примесям относятся бактериальныетоксиныи ряд продуктов синтеза, образующихся в трупном материале под влиянием бактериальныхферментов.

Описанные выше гнилостные процессы происходят в трупах в основном без доступа воздуха(в могилах). Однако в отдельных случаях трупы могут находиться и на поверхности или в местах, в которые хорошо проникаеткислородвоздуха. В этих случаях гниение трупов происходит под влияниемферментоваэробных бактерий. Такие процессы разложения трупов называются тлением.

Тление. Этот вид гниения трупов в основном происходит под влиянием аэробных бактерий при доступе воздухаи небольшойвлажности. Тление происходит значительно быстрее, чем гниение трупов в могилах.

При тлении в трупах образуются вещества, которые похимическомусоставу отличаются отвеществ, образующихся при гниении трупов в могилах без доступавоздуха. При отсутствиивоздухав трупах при гниении образуется большее число соединений, чем при тлении. Кроме этого, многие соединения, образующиеся при гниении без доступавоздуха, являются более токсичными, чемвещества, образующиеся при тлении. В процессе тления происходит быстрое обезвоживание трупов и создаются условия для появления червей, которые могут объедать труп до скелета, и плесневых грибов.

В зависимости от условий разложения может происходить образование жировоска или мумификация трупов.

Жировоск является своеобразным состоянием тканейтрупов, возникающим в результате взаимодействия жирных кислот ссолямищелочноземельных ищелочных металловв условиях повышеннойвлажности(вводе, во влажной почве), при недостаточности или отсутствиивоздуха. При указанных условиях происходит процесс мацерации, при котором отслаивается эпидермис, а затем через лишенную эпидермисакожув труп проникаетвода. Она вымывает кровь и рядвеществизтканей, а затем происходитомылениежировв трупах.Жирыразлагаются наглицерини жирные кислоты.Глицериниолеиновая кислотавымываются изтканейтруповводой, а пальмитиновая истеариновая кислотыссолямищелочноземельных ищелочных металловобразуютсоли(мыла), которые и составляют жировоск. Он представляет собой твердую мылообразную или творожистую массу.

В результате образования жировоска труп сохраняет внешнюю форму. Внутренние органы трупа, находящегося в состоянии жировоска, отсутствуют. На их месте обнаруживаются комки воскообразной массы. При судебно-медицинской экспертизе трупов или их частей, находящихся в состоянии жировоска, можно обнаружить следы ранее причиненных повреждений (огнестрельных ран, порезов и др.). В жировоске долгое время могут сохраняться и некоторые яды. Таким образом, жировоск является одним из видов естественной консервации трупов.

Мумификация — полное высыхание трупов. Этот процесс происходит при сухомвоздухе, повышеннойтемпературеи хорошей вентиляции. В этих условиях прекращаются процессы гниения и происходит высыхание трупов. В результате мумификации уменьшается объем и масса трупов, их мягкиетканиуплотняются и сморщиваются,кожаприобретает буровато-коричневую окраску и пергаментный вид. Трупы взрослых мумифицируются в течение 3—6 мес, а трупы новорожденных за 3—4 недели. В мумифицированных трупах длительное время могут сохраняться некоторые яды, вызвавшие отравления.

Выше при описании процессов разложения органов и тканейтрупов были перечислены некоторые образующиеся при этомвещества. Однако список этихвеществне исчерпывается приведеннымиданными. На основании литературныхданныхГадамером установлено, что в результате разложения трупов может образовываться около 1300 различных соединений. Многие из этих соединенийдаюттакие же реакции, как и некоторыевещества, подлежащие исследованию при судебно-химическом анализе биологического материала на наличие ядов.

Безусловно, такое большое число продуктов разложения трупов никогда не может одновременно содержаться в разлагающемся биологическом материале. Образование этих веществв трупах происходит поэтапно. На каждом этапе гниения трупов образуется определенное число продуктов разложения, которые подвергаются дальнейшим превращениям.Химическийсостав соединений, образующихся наданномэтапе, зависит от времени разложения трупного материала,температуры, наличия влаги, доступавоздуха, бактериальной флоры, состава органов итканей, подвергающихся разложению, и от ряда других факторов.

Учитывая, что со временем число продуктов разложения трупного материала увеличивается, анализ этого материала на наличие ядов должен производиться через 1—2 сут после наступления смерти. Однако в ряде случаев в судебно-химические лаборатории на анализ поступают органы трупов и биологические жидкости(кровь, моча), уже подвергшиеся гнилостным изменениям. Это объясняется рядом причин. Иногда трупы обнаруживаются только через несколько суток или месяцев после наступления смерти, а затем подвергаются вскрытию. В ряде случаев возникает необходимость производить эксгумацию трупов (извлечение из земли погребенных трупов для судебно-медицинского и судебно-химического исследований).