УДК 340.64 (Идентификация личности, определение возраста)

НОВЫЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВОЗРАСТА ИНДИВИДА ПО ВОЗРАСТНЫМ НЕМЕТРИЧЕСКИМ ПАРАМЕТРАМ КОСТЕЙ КИСТИ

© 2003 г. А. В. Черепов, Н. Н. Гончарова, М. В. Федулова

В работе изложены описание и обсуждение антропологического метода определения возраста на основании балльной оценки возрастных изменений костей кисти на рентгенограммах, таких, как остеофиты, остеопороз, остеосклероз и суставные деформации. На базе этого метода разработана новая модифицированная методика балльной оценки указанных изменений костей кисти, основанная на учете их степени развития.

Костная система является частым объектом изучения в судебной медицине, так как дает наиболее достоверные и однозначно определяемые показатели возрастных изменений. Рентгенологические методы определения возраста по костям скелета являются одними из основных и позволяют установить пол, расу, а в некоторых случаях служат основой для индивидуального отождествления личности (Попов В. Л. и соавт. 1999, Baccino E. et al, 1999).

Кисть человека является наиболее распространенным объектом исследования, поскольку она наиболее доступна для рентгенографии и, кроме этого, возрастные изменения в ее скелете, охватывающие разные стадии старения, распространяются на те же участки скелета, которые наиболее подвержены трансформациям в период роста и развития организма (Бацевич В. А. и соавт. 1998). Целью предлагаемой работы является разработка нового модифицированного метода определения возраста по неметрическим признакам возрастных изменений костей кисти на рентгенограммах.

Материал и методы. Для разработки модифицированной методики были проанализированы рентгенограммы левой кисти 594 живых индивидов обоего пола и известного возраста. Исследовали рентгенограммы групп русского населения, компактно проживающего в Забайкалье, а также группы русского населения из сельских районов Воронежской области. Все группы представлены сельским населением. Были исследованы рентгенограммы кисти 261 мужчины и 333 женщин. Возрастной диапазон составил 72 года – от 18 до 90 лет.

Методом исследования явился планиграфический анализ костей кисти на рентгенограммах по антропологическому методу О. М. Павловского, описанному в предыдущей статье (Черепов А.В. и соавт. 2003) и новому модифицированному методу балльной оценки. Статистический анализ данных проводился с помощью программного средства SPSS for Windows, v. 7.5.

Результаты исследования. По антропологической методике О. М. Павловского (Павловский О. М. 1987) подсчитываются следующие возрастные признаки по принципу “наличие-отсутствие”:

    1. Остеофиты: апиостозы, узлы Рохлина, Эбердена и Бушара, экзостозы, узел в основании проксимальной фаланги.
    2. Остеопороз: общий остеопороз и очаги локальной атрофии костного вещества.
    3. Склероз: эностозы и склеротические ядра.
    4. Нетравматические суставные деформации: общее сужение суставной щели и ульнарная подточенность головки средней фаланги.

При статистическом анализе указанных признаков учитывается лишь наличие данного элемента, но не степень его выраженности. Патологические изменения фиксируются отдельно. При оценке остеопороза применяется принцип “одна кость один балл”, т.е. если в одной кости отмечен общий остеопороз и лакуна, то кость получает не два, а один балл старения. Совокупность конкретных элементов возрастной перестройки кисти, т.е. общее число признаков старения на всех костях кисти названа суммарным баллом индивида.

Общий суммарный балл представляет собой единый критерий старения у каждого индивида и служит в указанной работе О. М. Павловского основной характеристикой для построения периодизации онтогенеза по костям кисти для групповых оценок:

1 стадия – предефинитивный период (рост и созревание костей);

2 стадия – собственно дефинитивный период, или "нуль-фаза" (созревание завершилось, признаков старения ещё нет);

3 стадия – кумулятивная, (в изучаемой группе встречаются и нуль-варианты, и более или менее заметные возрастные изменения);

4 стадия – тотальная трансформация костей кисти, (в группе лавинообразно нарастают возрастные изменения, нуль-вариантов уже нет).

Эмпирическая оценка большого массива данных, полученных с использованием указанной методики, показала, что длительность второй стадии обычно составляет около пяти лет (для группы индивидов), т.е. в возрастном интервале от 18 до 23 лет возрастные изменения отсутствуют у всех индивидов изучаемой группы. Затем у части индивидов начинают проявляться признаки старения, у другой части их еще нет, что зависит от темпов старения каждого человека. Еще сложнее индивидуальная оценка в интервале от 30 до 55 лет. Он соответствует третьей стадии, когда происходит накопление возрастных изменений. Длительность третьей стадии у мужчин составляет 10-25 лет (в среднем 16), а для женщин – от 8 до 30 (в среднем 17). Помимо значительной разницы сроков наступления той или иной стадии существуют и различия в её продолжительности, что легко объяснимо наличием в любой группе лиц с разным темпом старения.

Так, например, в зависимости от темпа старения на экспертной рентгенограмме женщины 60 лет может быть от 6 до 24 маркеров возраста. Наконец, техническая сложность определения признака в начальных стадиях его развития приводит к известной субъективности оценки количества маркеров возраста, которая зависит от личного опыта эксперта.

Все это может явиться причиной того, что данный метод при его экстраполяции для судебно-медицинских целей не будет точным, так как исследуемый индивид может попасть в очень большой возрастной интервал, что не годится для судебно-медицинской практики, и делает невозможным достоверную и практически значимую экспертизу индивидуального случая по предложенной схеме. Подобная ситуация определяет необходимость создания экспертной методики, применимой для дифференцированной оценки возраста индивида.

В нашей работе за основу были взяты те же признаки, о которых говорилось выше. Но при оценке возрастных изменений кости фиксировалось не только наличие или отсутствие признака, но также и степень его развития. При этом фиксировалось и “координаты” признаков на кисти – луч и фаланга.

Для оценки количественной степени разрастания бугристой поверхности дистальных фаланг (апиостозов) разработана пятибалльная шкала:

  • 0 – отсутствие признака;
  • 1 – слабая выраженность признака с одной стороны фаланги;
  • 2 – признак выражен с обеих сторон фаланги, головка фаланги приобретает форму круга со слегка рваными краями;
  • 3 – признак выражен сильно с обеих сторон фаланги, которая приобретает грибообразную форму;
  • 4 – признак выражен сильно, головка фаланги имеет серпообразную форму.

Для количественной оценки степени развития экзостозов на средних и проксимальных фалангах разработана четырехбалльная шкала:

  • 0 – отсутствие признака;
  • 1 – начальная стадия “разволокнения” кости; на рентгенограмме края кости становятся размытыми, иногда появляется небольшое утолщение;
  • 2 – “разволокнение” кости приводит к образованию на поверхности кости темного бугорка с размытыми границами, протяженность которого вдоль кости не превышает 1.5-2 мм;
  • 3 – продолжение и развитие стадии 2: протяженность темной части бугорка превышает 2 мм.

Для количественной оценки развития узлов на дистальных и проксимальных концах кости разработана четырёхбалльная система:

  • 0 – отсутствие признака;
  • 1 – остеофит виден как небольшая темная точка на основании или на головке кости, размер его около 1 мм.
  • 2 – остеофит виден как небольшая темная пирамидка на основании или на головке кости, размер его свыше 1 мм.
  • 3 – остеофит виден как выраженная пирамидка на основании или на головке кости, размер его свыше 2 мм, иногда имеет стреловидную форму. Иногда остеофит отделяется от кости и располагается рядом с нею.

Для объективизации оценки межфаланговых суставных деформаций применены измерительные методы. Так как сужение суставной щели фиксируется раньше всего в суставах между дистальными и средними фалангами, были измерены расстояния между центрами суставных площадок дистальных и средних фаланг второго, третьего, четвертого и пятого пальца. Измерение проводилось в миллиметрах с помощью графического редактора типа Adobe Photoshop непосредственно на оцифрованном изображении рентгенограммы.

Оценка поротических изменений на фалангах проводилась обычным способом, т. е. фиксировалось наличие или отсутствие признака. Отличие от методики О. М. Павловского состоит в учете положения фаланг с признаками пороза: отмечается в каком “слое” фаланг и на каком луче кисти они расположены.

Оценка склеротических проявлений проводилась обычным способом по методике О. М. Павловского.

Полученные результаты заносились в базу данных, организованную в рамках СУБД Paradox 7 for Windows и затем подвергались статистическому анализу.

Кроме первичных данных были определены результирующие признаки. К результирующим признакам относятся признаки SDN, SMN, SPN, представляющие собой сумму балльных оценок маркеров старения кисти по каждому “слою” фаланг (дистальные, средние, проксимальные соответственно). Склеротические изменения и суставные деформации не входят в суммарные баллы для каждого уровня фаланг, поэтому рассчитывались для всей кисти: суммарный балл суставных деформаций по всей кисти (DEFBALL ) и суммарный балл склеротических изменений (SKLBALLN ). В качестве интегральной характеристики использовался интегральный признак – суммарный балл неметрических признаков по костям кисти в целом (TOTBALLN). Он представляет собой сумму признаков старения кисти по каждому “слою” фаланг, количества суставных деформаций кисти (DEFBALL ) и балла, описывающего склеротические изменения кисти (SKLBALLN ), т.е. TOTBALLN = SDN + SMN + SPN + DEFBALL + SKLBALLN. Эта интегральная характеристика является единым универсальным критерием старения индивида.

При анализе динамики балловых оценок перечисленных признаков учитывались:

1. отдельные признаки и их проявление на отдельных фалангах;

2. сумма признаков по “слоям” фаланг;

3. общий суммарный балл, определяемый как совокупность конкретных элементов возрастной перестройки кисти.

Корреляционный анализ полученных данных показал наличие выраженной связи с большинством изученных признаков. Наиболее тесная связь (коэффициент корреляции r свыше 0.6) с возрастом была у экзостозов на проксимальной фаланге пятого пальца, узлов на дистальных фалангах второго, третьего и (в меньшей степени) пятого пальцев, узлов на всех средних фалангах, узлов на проксимальных фалангах четвертого и пятого пальцев. Таким образом, тесную связь с накоплением возрастных изменений показывают дистальные фаланги второго и третьего пальцев, все средние фаланги и проксимальные фаланги четвертого и пятого пальцев. Самые значимые коэффициенты корреляции с возрастом – у суммарного балла по всей кисти (r = 0.916) и у балла, описывающего развитие остеофитов на проксимальной фаланге пятого пальца (r = 0.711). Регрессионные модели, построенные на основании изученных признаков, позволяют определять возраст индивида с точностью до 5 лет в зависимости от пола и (при наличии данных) примерного возрастного интервала.

Литература

  1. Бацевич В. А. Павловский О. М. Никитюк Б. А. и соавт. Методические аспекты возрастной оссеографии взрослого населения. //Российские морфологические ведомости. - 1998. - №1-2. - С. 105-113.
  2. Павловский О. М. Биологический возраст человека. - М. МГУ, 1987. - 280 с.
  3. Попов В. Л. Заславский Г. И. Бабаханян Р. В. Судебно-медицинская идентификация личности. //Курс лекций по судебной медицине. - СПб, 1999. - 400 с.
  4. Черепов А. В. Федулова М. В. Гончарова Н. Н. Пиголкин Ю. И. Применение метода балльной оценки возрастных изменений костей кисти в судебной медицине. - Математическая морфология. - 2003. - Т. 5. - Вып.1. - URL: http://www.smolensk.ru/user/sgma/MMORPH/N-8-htm/pigolkin1-03.html .
  5. Baccino E. Ubelaker D. H. Hayek L. A. Zerilli A. Evaluation of seven methods of estimating age at death from mature human skeletal remains. //J Forensic Sci, 1999, Sep; 44(5): 931-6

Москва

Поступила в редакцию 5.06.2003.