В практике судебно-медицинского эксперта одним из актуальных вопросов в помощи правоохранительным органам является установление давности причинения механической травмы. Для решения данного вопроса в настоящее время существуют, как правило, только морфологические маркеры. Суть данных методов сводится к оценке процессов воспаления гистологическими методами [2]. Из биохимических же методов активно применяется определение концентрации метгемоглобина в гематомах. Однако данный метод абсолютно не приемлем при отсутствии данного патологического очага.

Механическая травма однозначно приводит к воспалительной реакции в организме [4], что не может не сказаться на состоянии перекисного окисления липидов (ПОЛ) – раннего маркера воспалительного процесса [5]. Однако в доступной научной литературе нами не обнаружено сведений, свидетельствующих о процессе перекисного окисления липидов при механической травме. Поэтому целью настоящей работы явилось исследование интенсивности свободно-радикального окисления липидов при механической травме для оценки возможности решения одной из актуальных задач судебно-медицинской экспертизы – установления давности причинения механических повреждений.

Материал и методы исследования

В качестве экспериментальных животных использовались беспородные крысы (самцы) массой 250–300 г. Животные содержались в стандартных клетках в условиях 12-часового режима освещения и свободного доступа к корму и воде. Содержание животных соответствовало санитарным правилам, утвержденным МЗ СССР 06.07.73 г., по устройству, оборудованию и содержанию экспериментально-биологических клиник (вивариев). Кормили животных натуральными и брикетированными кормами в соответствии с нормами, утвержденными приказом МЗ СССР № 755 от 12.08.77 г. Перед началом эксперимента животные проходили карантин и акклиматизацию в условиях вивария в течение 10 дней.

Животные были рандомизированы в одну из трех групп по 16 особей в каждой (всего 48 животных).

I группа (контроль) – контрольная (интактные животные).

II группа (опытная группа) – животные, которым формировали закрытый перелом костей голени и через сутки выводили из эксперимента.

III группа (опытная группа) – животные, которым формировали закрытый перелом костей голени и выводили из эксперимента через 2 недели.

Биохимические показатели оценивали в плазме крови и гемолизате.

Содержание продуктов ПОЛ – диеновых конъюгатов (ДК) и шиффовых оснований (ШО) определяли методами [7, 8]. Также определяли концентрацию гемоглобина в гемолизате, общих липидов [9], общего белка [10], активность ферментов: супероксиддисмутазы (СОД) и супероксидустраняющей активности (СУА) [6], каталазы [1].

Статистическую обработку данных проводили с помощью пакетов прикладных программ «Microsoft Office 2007» (MS Excel 2007) и «Биостатистика» (версия 4.03).

Оценку соответствия типа распределения выборки нормальному проводили с использованием метода «трех сигм». Для каждой серии опытов рассчитывали медиану, процентили (25; 75 – нижнюю и верхнюю квартиль).

В случаях ненормального распределения для оценки статистически значимых различий между сравниваемыми группами использовали непараметрический двухвыборочный критерий Манна‒Уитни при уровне значимости p ≤ 0,05.

Результаты исследования и их обсуждение

Содержание ДК в плазме крови опытных животных через сутки после сформированного перелома увеличивалось почти в 4 раза, в то время как спустя 2 недели данный показатель был снижен на 41 % (табл. 1).

Таблица 1

Содержание продуктов перекисного окисления липидов в крови крыс при экспериментальной травме опорно-двигательного аппарата

Примечание: * p ≤ 0,05 – относительно контрольной группы.

Аналогичная динамика была выявлена и для ШО в плазме крови. Во II группе животных наблюдали увеличение данного показателя на 530 %, а в III группе животных снижение на 36 % соответственно (табл. 1).

Содержание ШО в гемолизате опытных животных через сутки после сформированного перелома увеличивалось на 348 % (табл. 1).

Достоверных отличий изменения активности СОД в гемолизате животных в экспериментальных группах по отношению к контролю не было выявлено. В то время как в плазме крови животных II группы отмечали повышение супероксидустраняющей активности на 135 % (табл. 2).

Таблица 2

Изменение активности ферментов-антиоксидантов в крови крыс при экспериментальной травме опорно-двигательного аппарата

Примечание: * p ≤ 0,05 – относительно контрольной группы.

Изменение активности каталазы наблюдали только в гемолизате II группы животных. Активность фермента увеличилась на 66 % (табл. 2).

Полученные результаты показали, что на первые сутки после сформированного перелома происходит значительное увеличение продуктов ПОЛ (ДК и ШО) на фоне активации ключевых ферментов антиоксидантной защиты (каталазы и супероксидустраняющей активности). Это позволяет нам судить о формировании окислительного стресса через сутки после сформированного перелома.

Стоит заметить, что каталаза принадлежит к классу ферментов, активность которых увеличивается только в присутствии высоких концентрации перекиси водорода [3].

Через две недели после формирования перелома содержание продуктов ПОЛ (ДК и ШО) не только нормализуется, но и снижается по отношению к контрольной группе животных. Таким образом, мобилизация антиоксидантной системы организма приводит к нормализации свободнорадикального окисления липидов.

Заключение

Таким образом, полученные результаты позволяют прийти к выводу о возможности использования сведений о концентрации продуктов ПОЛ (ДК и ШО) для экспертного решения вопроса об установлении давности причинения механических повреждений. В дальнейшем предполагается детально проследить динамику развития окислительного стресса с последующим изучением этих показателей у лиц с травматической болезнью.

Рецензенты:

Бондаренко Т.И., д.б.н., профессор кафедры биохимии и микробиологии ФГАОУ ВПО «Южный федеральный университет», г. Ростов-на-Дону;

Шкурат Т.П., д.б.н., профессор кафедры генетики ФГАОУ ВПО «Южный федеральный университет», директор Научно-исследовательского института биологии ЮФУ, г. Ростов-на-Дону.

Работа поступила в редакцию 07.11.2012.