Email this article Forensic medical cytological examination of the trace evidence on the knife’s blade in the case of multiple penetrating stab/cut wounds in the chest with lung damage: a case report
- Authors: Kidralieva A.P.1, Fedorovtsev A.L.2, Kidraliev R.R.1
-
Affiliations:
- Irkutsk regional Bureau of forensic medical examination
- Nizhny Novgorod regional Bureau of forensic medical examination
- Issue: Vol 9, No 3 (2023)
- Pages: 349-354
- Section: Case reports
- Submitted: 20.06.2023
- Accepted: 14.07.2023
- Published: 19.10.2023
- URL: https://for-medex.ru/jour/article/view/12232
- DOI: https://doi.org/10.17816/fm12232
- ID: 12232
Cite item
Full Text
Abstract
Various trace evidence are often found on the instruments of mechanical injury, including microparticles of human’s damaged organs and tissues. The detection of cells and microparticles of organs and tissues on the instrument of injury confirms its contact with the human body, which is of great evidentiary value.
The article presents the results of forensic medical cytological examination of biological evidence taken from the knife’s blade in the case of multiple penetrating stab/cut wounds in the chest that result in lung damage. Microscopic preparations were made from the traces on knife’s blade, which were stained with fluorochrome solutions (0.0005% aqueous solution of atebrine and 0.01% solution of acridine orange). The study was performed using the luminescent microscope Leica DM2500 (20× and 60× lenses, 10× eyepiece). The examination of microparticles of the striated skeletal muscle revealed areolar connective and fat tissues with capillary and arteriole fragments. The isolated mesothelial cells and type II pneumonocytes were also detected. Fibers of the striated skeletal muscle tissue looked like long multinucleated cells with distinguishing cross-striation. The areolar connective tissue was represented by loosely arranged fibers embedded in the ground substance. Fragments of the fat tissue looked like the clusters of round and oval large cells, tightly pressed together, with capillaries, and arterioles in between. Y-chromatin was detected in the nuclei of most cells. In addition, human blood was found on the knife’s blade.
Thus, the study revealed that tiny particles of tissues and isolated human cells of the male genetic sex were detected, their organ–tissue affiliation was established, which is a valuable diagnostic finding, because it confirms the contact of the trauma instrument with the human body.
Full Text
АКТУАЛЬНОСТЬ
Объектами судебно-медицинских цитологических исследований являются изолированные клетки, частицы повреждённых органов и тканей, кровь, выделения (влагалищное содержимое, слюна, кал и др.). При проведении судебно-цитологических исследований могут быть решены вопросы о наличии, видовой и половой принадлежности, органно-тканевом происхождении клеток и микрочастиц тканей животного происхождения на орудиях травмы, одежде, подногтевом содержимом и т.д. [1–3].
На орудиях механической травмы нередко встречаются различные следы-наложения, а среди них ― микрочастицы повреждённых органов и тканей человека. Частота обнаружения микрочастиц составляет в среднем 11,7% и зависит от вида орудия травмы. Реже всего микрочастицы обнаруживаются на режущих и колюще-режущих предметах (менее 1%), чаще ― на рубящих предметах (до 20% случаев). На колюще-режущих предметах микрочастицы органов и тканей обнаруживаются преимущественно в зазубринах, выемках и других дефектах клинка, а также на границе с рукояткой или ограничителем [4]. Кроме микрочастиц органов и тканей в следах-наложениях могут быть выявлены изолированные клетки, входящие в состав многих органов и тканей человека [5]. Эти клетки имеют сходные морфологические особенности и потому не обладают органной или региональной специфичностью [6]. При микроскопии клеток могут быть обнаружены половые маркеры, наличие или отсутствие которых позволяет установить генетический пол в исследуемых объектах [7–9]. Следует отметить также, что клетки и микрочастицы органов и тканей на орудиях травмы всегда находятся в следах крови [10]. Выявление клеток и микрочастиц органов и тканей на орудии травмы подтверждает факт контакта его с телом человека, что имеет большое доказательственное значение для следствия [11, 12].
Приводим случай из практики судебно-цитологического исследования следов-наложений на клинке ножа в случае причинения потерпевшему проникающих ранений грудной клетки с повреждением лёгкого.
ОПИСАНИЕ СЛУЧАЯ
Из постановления о назначении судебно-медицинской экспертизы известно, что смерть гражданина Б. наступила в результате множественных колото-резаных ранений грудной клетки слева с повреждением лёгкого, осложнившихся обильной кровопотерей. В ходе осмотра места происшествия рядом с трупом был обнаружен и изъят нож со следами вещества бурого цвета.
В судебно-биологическое отделение доставлен нож типа кухонного, фабричного изготовления, с клинком из серебристо-белого металла с двусторонней заточкой. Лезвие на протяжении 5 см от основания клинка зазубрено. При визуальном осмотре на обеих поверхностях клинка ножа на всём его протяжении обнаружены множественные сливающиеся пятна вещества бурого цвета с нечёткими контурами (в которых выявлена кровь человека, а при молекулярно-генетическом исследовании установлено, что она происходит от потерпевшего гражданина Б.). Кроме этого, при осмотре ножа под стереомикроскопом с увеличением 16–25× на лезвии, в области зазубрин, и у основания клинка, на границе с рукояткой, обнаружены желтоватые частицы с «сальным» блеском неправильной овальной формы размерами до 0,3×0,4 см. Эти частицы снимали с клинка ножа препаровальными иглами, переносили на предметные стёкла с лунками и размачивали в нескольких каплях 10% раствора уксусной кислоты в течение 1–2 часов. Препараты готовили несколькими способами: (1) из размоченных в растворе уксусной кислоты частиц готовили отпечатки путём прижатия их без смещения на несколько секунд к предметным стёклам; (2) частицы разделяли препаровальными иглами на мелкие фрагменты под стереомикроскопом с увеличением 16–25× и высушивали при комнатной температуре; (3) вытяжки из смывов с клинка ножа после установления наличия и видовой принадлежности крови заливали с избытком 10% раствором уксусной кислоты с экспозицией в течение 18 часов при комнатной температуре; после центрифугирования и удаления надосадочной жидкости осадки отмывали 10% раствором уксусной кислоты 3 раза путём центрифугирования по 10 минут при скорости центрифуги 1500 оборотов в минуту; ресуспензированный осадок переносили в виде капли на обезжиренные предметные стёкла, высушивали при комнатной температуре. Высохшие препараты фиксировали 96% этиловым спиртом 15 минут и окрашивали 0,0005% водным раствором атебрина в течение 10 минут. Применяли также окраску 0,01% акридиновым оранжевым в течение 2 минут. Исследование выполняли с помощью люминесцентного микроскопа Leica DM2500 сразу же после приготовления препаратов. Обзорную микроскопию проводили с объективом 20× и окулярами 10×, изучение отдельных клеточных элементов ― с объективом 60× и окулярами 10× с применением водной иммерсии.
При микроскопии препаратов обнаружены фрагменты рыхлой волокнистой (неоформленной) соединительной ткани, имевшие вид прямых и волнообразно изогнутых, неветвящихся, хаотично расположенных тяжей, между которыми располагалось основное аморфное вещество в виде гомогенной бесструктурной субстанции. Волокна соединительной ткани при окрашивании препаратов 0,0005% водным раствором атебрина имели окраску от тусклой серо-зелёной до светящейся ярко-зелёной, аморфное вещество было слабо окрашено в светло-зелёный цвет.
Обнаружена также жировая ткань в виде гроздьев из круглых и овальных крупных клеток, плотно прижатых друг к другу, ― липоцитов. В центральной части липоциты содержали каплю нейтрального жира, окружённую тонким слоем цитоплазмы с уплощённым ядром, поэтому при микроскопии они выглядели как бы «пустыми», и в препаратах были видны лишь границы клеток и гиперхромные, гомогенно окрашенные ядра. Между липоцитами располагались капилляры, имеющие вид тонких тяжей серо-зелёного цвета с узкими овальными ядрами нежно-зелёного цвета, лежащими в виде цепочек. Кроме этого, в микрочастицах жировой ткани встречались и артериолы (малые сосуды мышечного типа), которые имели вид цилиндрических тяжей с многочисленными веретеновидными клетками с узкими длинными ядрами, лежащими рядами в поперечном направлении (клетки гладкой мышечной ткани), и ядрами эндотелиальных клеток овальной формы, ориентированных вдоль оси сосуда.
В нескольких препаратах были обнаружены волокна поперечнополосатой скелетной мышечной ткани с характерной поперечной исчерченностью. В волокнах находились многочисленные ядра овоидной или палочковидной формы, лежащие цепочками по периферии.
Кроме фрагментов тканей при микроскопии (с увеличением 600×) обнаружены и изолированные клетки, в частности гранулоциты и лимфоциты крови, альвеолоциты II типа и мезотелиальные клетки. Альвеолоциты II типа (клетки однослойного плоского дыхательного альвеолярного эпителия) представляли собой клетки округлой или овальной формы с чёткими контурами, ядра прилежали к внутренней поверхности клеточной мембраны. При флюорохромировании препаратов 0,01% акридинового оранжевого цитоплазма окрашивалась в серо-зелёный цвет с мелкозернистыми включениями красно-оранжевого цвета, ядра люминесцировали зелёным светом, в них различались ядрышки оранжевого цвета.
Обнаружены также изолированные клетки мезотелия (однослойный плоский эпителий, выстилающий серозные полости), которые имели полигональную форму с незавёрнутыми краями и округлыми ядрами, расположенными центрально. При окраске раствором акридинового оранжевого цитоплазма клеток имела однородную серо-зелёную окраску с мелкой неяркой оранжевой зернистостью вокруг ядер, которые были окрашены в зелёный цвет со слабо различимой хроматиновой структурой.
В ядрах большинства клеток выявлен Y-хроматин, при этом локализация его в ядрах была различной. Так, в волокнах поперечнополосатой мышечной ткани и гладких миоцитах артериол Y-хроматин имел характерную околополюсную локализацию, в альвеолоцитах прилежал к внутренней поверхности ядерной оболочки. В ядрах адипоцитов половые маркеры не различались, так как ядра имели интенсивную и гомогенную окраску.
Обнаружение в ядрах большинства клеток Y-хроматина позволило диагностировать мужской генетический пол и принадлежность исследуемых клеток человеку.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Таким образом, при судебно-медицинской цитологической экспертизе на клинке ножа были обнаружены микрочастицы мышечной, соединительной и жировой ткани с фрагментами капилляров и артериол, мезотелиальные клетки и альвеолоциты II типа человека мужского генетического пола.
Результаты, полученные в ходе данной судебно-медицинской цитологической экспертизы, являются ценной находкой, так как подтверждают факт контакта орудия травмы с телом человека. Установленная органно-тканевая принадлежность следов-наложений на ноже позволяет подтвердить локализацию повреждений, причинённых конкретным орудием травмы.
ДОПОЛНИТЕЛЬНО
Источники финансирования. Авторы заявляют об отсутствии внешнего финансирования при проведении работы.
Конфликт интересов. Авторы декларируют отсутствие явных и потенциальных конфликтов интересов, связанных с публикацией настоящей статьи.
Вклад авторов. Все авторы подтверждают соответствие своего авторства международным критериям ICMJE (все авторы внесли существенный вклад в разработку концепции, проведение работы и подготовку статьи, прочли и одобрили финальную версию перед публикацией). Наибольший вклад распределён следующим образом: А.П. Кидралиева ― сбор данных, написание черновика рукописи; А.Л. Федоровцев ― научная редакция рукописи, рассмотрение и одобрение окончательного варианта рукописи; Р.Р. Кидралиев ― концепция и дизайн работы, внесение в рукопись правки с целью повышения научной ценности статьи.
ADDITIONAL INFORMATION
Funding source. This article was not supported by any external sources of funding.
Competing interests. The authors declare that they have no competing interests.
Authors’ contribution. All authors made a substantial contribution to the conception of the work, acquisition, analysis, interpretation of data for the work, drafting and revising the work, final approval of the version to be published and agree to be accountable for all aspects of the work. A.P. Kidralieva ― data collection, writing a draft of the manuscript; A.L. Fedorovsev ― scientific revision of the manuscript, review and approval of the final version of the manuscript; R.R. Kidraliev ― concept and design of work, revising the work critically for important intellectual content.
About the authors
Anna P. Kidralieva
Irkutsk regional Bureau of forensic medical examination
Author for correspondence.
Email: chetvertnova2011@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-4786-1065
SPIN-code: 5968-6328
MD, Cand. Sci. (Med.)
Россия, IrkutskAndrey L. Fedorovtsev
Nizhny Novgorod regional Bureau of forensic medical examination
Email: afedorovtsev@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-6281-4689
SPIN-code: 1516-0318
MD, Dr. Sci. (Med.)
Россия, Nizhny NovgorodRuslan R. Kidraliev
Irkutsk regional Bureau of forensic medical examination
Email: rustemovitch@mail.ru
ORCID iD: 0009-0002-3243-0710
SPIN-code: 8943-1221
MD, Cand. Sci. (Med.)
Россия, IrkutskReferences
- Fedorovtsev AL, Rеvnitskaya LA, Koroleva EI, Edelev NS. Forensic cytological examination of traces on physical evidence. Nizhny Novgorod; 2009. 152 p. (In Russ).
- Dettmeyer RB. Forensic Cytology. In: Forensic Histopathology: Fundamentals and Perspectives. Springer; 2018. P. 493–502. doi: 10.1007/978-3-319-77997-3-18
- Ateriya N, Saraf А, Shedge R, et al. Techniques in forensic cytology: The road ahead. J Indian Acad Forensic Med. 2019;41(1):63–70. doi: 10.5958/0974 0848.2019.00016.2
- Fedorovtsev AL, Koroleva EI, Rеvnitskaya LA. Diagnostic significance of detection of human’s body tissues micro particles on mechanical trauma instruments. Bulletin Forensic Med. 2012;(1):34–38. (In Russ).
- Fedorovtsev AL, Koroleva EI. Detection of lung tissue cells in traces-overlays on piercing and cutting tools. Forensic Med Examinat. 1990;(4):58–59. (In Russ).
- Zagryadskaya AP, Koroleva EI, Fedorovtsev AL. About cytological examination of organs and tissues identified in traces, overlays on trauma instruments. In: Modern scientific and practical developments of forensic doctors in Mordovia: А collection of scientific and practical works. Issue 3. Saransk; 2001. (In Russ).
- Bhardwaj N, Nangia R, Puri A, et al. Determination of gender from dental pulp by identification of Barr bodies: A comparative study. J Oral Maxillofac Pathol. 2022;26(4):488–494. doi: 10.4103/jomfp.jomfp_250_22
- Datar U, Angadi PV, Hallikerimath S, Kale AD. Cytological assessment of Barr bodies using aceto-orcein and papanicolaou stains in buccal mucosal smears and their sex estimation efficacy in an Indian sample. Acta Cytol. 2013;57(5):516–521. doi: 10.1159/000353216
- Reddy DS, Sherlin HJ, Ramani P, Prakash PA. Determination of sex by exfoliative cytology using acridine orange confocal microscopy: A short study. J Forensic Dent Sci. 2012;4(2):66–69. doi: 10.4103/0975-1475.109887
- Tishinova LA, Fedorovtsev AL. Determination of mixed traces of blood and cells on the blade of a knife in cases of injury to several victims. Forensic Med Examinat. 1998;(6):23–24. (In Russ).
- Fedorovtsev AL. Traces-overlays on tools of mechanical trauma as a source of identification information. Forensic Med Examinat. 1997;(2):20–21. (In Russ).
- Fedorovtsev AL, Edelev NS, Rеvnitskaya LA, Koroleva EI. The current state of the issue of the study of traces-overlays on the instruments of traumay. In: Materials of the VI All-Russian Congress of Forensic doctors: А collection of scientific and practical works. Moscow-Tyumen; 2005. (In Russ).
Supplementary files
