АНОТАЦІЯ
Саркісова Ю.В. Діагностика давності настання смерті методами багатомірної поляризаційної та автофлуоресцентної мікроскопії скловидного тіла людини

Дисертація на здобуття наукового ступеня доктора філософії в галузі знань 22 "Охорона здоров'я", за спеціальністю 222 "Медицина" (14.01.25 “Судова медицина”) – Буковинський державний медичний університет МОЗ України, Чернівці, 2023.
Проведено дослідження нативних шарів та рідких зразків СТ, що були відібрані від 150 трупів обох статей віком від 19 до 60 років з попередньо відомою ДНС, що становила від 1 до 48 годин. Критеріями виключення були: наявність черепно-мозкової травми та травми очного яблука, лабораторно підтверджена наявність будь-яких ендогенних та екзогенних інтоксикацій.
У рамках дисертаційної роботи використані такі методи дослідження: встановлення часової динаміки посмертних змін кількості К+ і Na+ СТ; азимутально-інваріантна поляризаційна мікроскопія (одержання фазових поляризаційних зображень і Мюллер-матричних інваріантів (ММІ)) зразків СТ; диференційне Мюллер-матричне картографування (отримання диференційних Мюллер-матричних зображень (ММЗ)) полікристалічної та білкової складових зразків СТ; поляризаційна мікроскопічна томографія полікристалічної та білкової складових зразків СТ (одержання мап лінійного (ЛД) та циркулярного двопроменезаломлення (ЦД)); спектрально-селективна лазерна автофлуоресцентна мікроскопія зразків СТ (отримання мікроскопічних зображень автофлуоресценції в синій і товсто-зеленій областях електромагнітного спектра); статистичний і вейвлет-аналіз результатів експериментальних даних (ЕД). Статистичну обробку даних проводили за допомогою прикладних програм MS® Excel® 2010™ та Statistica® 7.0 (StatSoft Inc., США).
Було встановлено, що застосування комплексу поляризаційних методик дозволяє відстежити динаміку трансформації поляризаційних проявів посмертних змін полікристалічної структури шарів СТ людини: зі збільшенням ДНС зменшується рівень оптичної анізотропії – розупорядковується колагенова мережа та знижується концентрація білкових комплексів. Статистично зростання ступеня посмертної деструкції полікристалічної складової СТ супроводжується зниженням середнього (SM1) і дисперсії (SM2), возночас зменшення рівня ЛД та ЦД СТ призводить до збільшення величини асиметрії (SM3) та ексцесу (SM4), що характеризують розподіли ЕД мікроскопічних зображень шарів СТ людини.
Також експериментально продемонстроване “затухання” лазерної флуоресценції зі збільшенням ДНС: координатні розподіли величини лазерної автофлуоресценції полікристалічної (λ2=0,45 мкм) та аморфної складових (λ2=0,55 мкм) шарів СТ людини з більшою ДНС характеризувалися меншими середнім значенням і діапазоном розкиду випадкових значень інтенсивності флуоресценції порівняно з даними, що були одержані для зразків СТ з меншою ДНС.
Таким чином, отримані результати засвідчують статистично достовірний взаємозвязок між ДНС та змінами полікристалічної й біохімічної структури зразків СТ, що описано в рамках застосування комплексу методів поляризаційної та автофлюоресцентної мікроскопії.
Наукова новизна отриманих результатів. Доповнено наукові дані щодо можливостей методу визначення кількості К+ і Na+ СТ людини для судово-медичного встановлення ДНС. За кількістю К+ можна визначити тривалість посмертного інтервалу з точністю до 4-6 год на інтервалі до 18 год і з точністю 8-12 год у пізніші терміни.
Шляхом статистичного аналізу координатних розподілів величини ММІ частково деполяризуючих шарів СТ виявлені діагностичні критерії (SM3 від 0,43 до 1,27; SM4 від 0,34 до 1,38) і досягнутий стабільний рівень точності (45 хв) встановлення ДНС протягом 24 год. Додатковий масштабно-селективний вейвлет-аналіз фазових поляризаційних мікроскопічних зображень і Мюллер-матричних мап шарів СТ вперше забезпечив покращення точності (40 хв) визначення ДНС впродовж 36 год.
Вперше методом диференційного Мюллер-матричного картографування полікристалічної складової шарів СТ людини шляхом оцінювання часової динаміки зміни величини статистичних моментів 3-4-го порядків амплітуди вейвлет-коефіцієнтів Сa=15,b (SM3 від 0,24 до 1,43; SM4 від 0,33 до 1,79) було встановлено ДНС з діапазоном чутливості до 36 год і точністю визначення 30 хв.
Поляризаційне томографічне відтворення параметрів двопроменезаломлення полікристалічної складової шарів СТ вперше забезпечило встановлення ДНС з точністю 20 хв впродовж 24 год. Масштабно-селективний аналіз розподілів величини амплітуд вейвлет-коефіцієнтів мап двопроменезаломлення полікристалічної складової шарів СТ покращив точність томографічного методу до 15 хв і розширив часовий інтервал до 36 год.
Вперше для точного визначення ДНС на довготривалих часових проміжках розроблений метод спектрально-селективної флуоресцентної мікроскопії розподілів інтенсивності лазерно-індукованої автофлуоресценції аморфної та білкової складових шарів СТ. Визначена сукупність судово-медичних критеріїв встановлення ДНС шляхом моніторингу часових змін величини набору статистичних моментів 1-4-го порядків, що характеризують розподіли величини інтенсивності автофлуоресценції шарів СТ в різних спектральних ділянках (“синя” – 415 мкм, “зелено-жовта” – 550 мкм). На основі цього вперше досягнута точність визначення ДНС величиною 15 хв на часовому інтервалі 36 год після настання смерті.
Практичне значення одержаних результатів, впровадження їх у практику. Отримані результати проведених експериментальних досліджень розширили уявлення про механізм танатогенезу та підходи до визначення ДНС, а також доповнили об’єм знань, щодо особливостей біохімічного складу та полікристалічної структури СТ людини та їх післясмертних змін.
Ключові слова: судова медицина, посмертний інтервал, давність настання смерті, скловидне тіло, діагностика, біологічні тканини, оптична анізотропія, поляризаційна мікроскопія, автофлуоресцентна мікроскопія, матриця Мюллера.