Действие высокой температуры

Введение.

В судебно-медицинской практике проблемы экспертизы трупов, обнаруженных на пожарах, подвергшихся действию низкой температуры, электричества или лучистой энергии остаются актуальными и сложными. Так, при экспертизе обгоревшего трупа, подвергшегося действию пламени, чем больше труп обгорел, тем меньше возможности экспертизы. К тому же обгоревшие трупы даже при бережной транспортировке нередко получают дополнительные повреждения и даже разрушаются.

Действие крайних температур

Действие высокой температуры.

Повреждения человека от действия повышенной температуры могут быть следствием перегревания организма в целом или результатом локального воздействия термического фактора.

В судебно-медицинской практике имеют место случаи общего перегревания, развивающиеся в результате нахождения человека в воздушной среде с повышенной температурой или при воздействии на тело человека, в первую очередь на голову, тепловых (солнечных) лучей.

Локальные ожоги возникают как следствие контакта кожи или слизистых оболочек дыхательных путей со средами (твердыми телами; жидкостями; паром или газами) нагретыми до температуры более +50–80° С.

Перегревание организма. Нормальное функционирование организма человека возможно только при постоянной внутренней температуре тела около +37° С. Для ее поддержания существуют механизмы терморегуляции. Их действие нивелирует колебания температуры окружающей среды и температурные изменения внутри тела человека. При значительных отклонениях температурных и иных показателей внешней среды возможностей организма по поддержанию внутренней температуры на необходимом уровне оказывается недостаточно – наступает перегревание организма. Если условия нахождения человека не меняются к лучшему, то перегрев достигает величины, при которой организм погибает. В большинстве случаев внутренняя температура тела, при которой наступает смерть, находится в интервале от +42° до +44° С.

Повышение температуры воздуха, окружающего человека, влечет усиление теплоотдачи через потоотделение. Влага уходит из организма и должна восполняться. Если запасы влаги не восполняются, или испарение ее затруднено в условиях высокой влажности окружающего воздуха, или воздействие высокой температуры на человека длительное, то механизмы терморегуляции не выдерживают.

Некоторые внутренние факторы также способствуют перегреванию человека или ослабляют устойчивость человека в отношении перегревания. Например, слабая сердечно-сосудистая система снижает устойчивость к тепловым нагрузкам; повышенное теплообразование в организме человека (например, при заболевании щитовидной железы) также не способствует устойчивости к повышению температуры окружающей среды. Очень слабы механизмы терморегуляции у детей в возрасте до года. У большинства пожилых людей устойчивость к повышенной температуре тоже снижена по сравнению с более молодыми людьми.

Симптомы выраженного теплового удара развиваются постепенно. Вначале наблюдается небольшой период угнетения центральной нервной системы. Затем наступает период возбуждения, который сопровождается проявлениями беспокойства, головной болью, сердцебиением, одышкой и другими изменениями. Третий период – истощение, его характеризуют: наступление адинамии, ступора, замедление дыхания, снижение артериального давления и другие подобные им проявления.

При тепловом ударе больше других страдает функция кровообращения. Из-за нарушения кровотока во внутренних органах развивается гипоксия, нарушается обмен веществ. В сердечной мышце истощаются резервы, и развивается сердечно-сосудистая недостаточность, которая вместе с дыхательной недостаточностью приводит к смерти.

Перегревание и смерть человека могут происходить от действия тепловых лучей не на все его тело в целом, а только на голову. В этом случае преимущественные проявления нарушений будут следствием поражения центральной нервной системы. В практике встречаются случаи так называемых солнечных ударов. Начальные симптомы проявляются в виде головной боли, вялости, покраснения лица. Затем проявляются признаки расстройства дыхания и кровообращения, сначала только в виде ускорения, а потом и в виде нарушения ритма. Позднее развивается сумеречное состояние, помрачение сознания, галлюцинации, могут быть судороги. Смерть наступает от остановки дыхания и кровообращения.

При судебно-медицинском исследовании трупов лиц, погибших от теплового или солнечного удара, каких-либо специфических признаков не обнаруживается. Отмечаются несколько проявлений общего плана, характерных для смерти при явлениях сердечной и дыхательной недостаточности (отек и полнокровие головного мозга, мелкие кровоизлияния в ткань мозга и некоторые внутренние органы, полнокровие внутренних органов и др.). Поэтому судебно-медицинские эксперты, для того чтобы сделать вывод о смерти от теплового воздействия, должны исключить другие возможные внутренние и внешние факторы, способные привести человека к смерти. Большое значение для диагностики смерти от перегревания или солнечного удара имеет информация о том, как происходило умирание человека, и об условиях, в которых находился человек непосредственно перед смертью.

Повреждения от местного воздействия повышенной температуры. Местные повреждения от термического фактора называются ожоги. Они причиняются нагретыми твердыми, жидкими или газообразными веществами. Степень нагретости и количество действующего теплового агента могут быть различными.

Указанные параметры термического повреждающего фактора и время его воздействия на тело человека в большей степени определяют такие характеристики ожогов, как степень и площадь. Именно от степени и площади ожогов зависит их повреждающее действие на человека. Кроме того, тяжесть повреждения от термического фактора усиливается, если к термическому воздействию присоединяется химическое, это наблюдается при контакте кожи с раскаленными химическими веществами.

Разработаны несколько классификаций ожогов. В судебно-медицинской практике, например, принято использовать следующую.

Ожог первой степени. К этой степени относят ожоги, при которых на коже отмечаются признаки воспаления – покраснение и припухание. В коже не происходит необратимых изменений. Через 5–7 дней признаки повреждения практически исчезают, не оставляя следов.

Ожог второй степени. Ко второй степени относят ожоги, характеризующиеся появлением на коже пузырей, заполненных воспалительной жидкостью. Вокруг пузырей наблюдается воспаление кожи.

На 3–4-й день после травмы пузыри уменьшаются. К 10–12 дню пузыри исчезают, на их месте явно проявляются признаки образования нового рогового (верхнего) слоя кожи. При ожогах второй степени ростковый слой кожи не подвергается необратимым изменениям, поэтому после таких ожогов рубцов не остается.

Ожог третьей степени. К ожогам третьей степени относят такие термические повреждения, которые характеризуются омертвением (некрозом) кожи практически на всю ее глубину. Некроз бывает сухим и влажным. При сухом некрозе кожа плотная бурого или черного цвета, граница повреждения четко видна. При влажном некрозе кожа отечна, желтоватого цвета, влажная на ощупь, иногда покрыта пузырями. От ожогов третьей степени остаются рубцы, которые хорошо видны на фоне неповрежденной кожи.

Ожог четвертой степени. При ожогах четвертой степени необратимые изменения охватывают не только кожу, но и ткани, лежащие под кожей. Глубина повреждений может быть разной. При сильном и длительном термическом воздействии возможно повреждение даже костей. От действия открытого пламени ожоговые повреждения могут быть в виде обугливания.

Подсчитано, что площадь передней поверхности туловища составляет 18 % от площади всего тела, площадь задней поверхности туловища такая же, площадь головы – 9 %, площадь верхней конечности – 9 %, нижней – 18 %, шеи – 1 %.

Ожоговая травма может приводить человека к смерти разными путями. Непосредственно при получении ожогов или вскоре после этого смерть может наступить от ожогового шока.

При несмертельной ожоговой травме судебные медики по степени и площади ожогов определяют тяжесть таких телесных повреждений. Например, ожоги третьей степени на 20 % площади тела считаются опасными для жизни и по этому признаку относятся к тяжким телесным повреждениям.

Конечно же, в первую очередь правоохранительные органы интересует вопрос: "Живой или мертвый человек подвергся воздействию термического фактора?" и, связанный с ним, "От чего наступила смерть?"

Прижизненное воздействие на человека факторов горения устанавливается судебным медиком по ряду признаков. Наиболее показательными из них являются: наличие высокой концентрации карбоксигемоглобина в крови; наличие копоти в дыхательных путях, особенно в мелких бронхах; ожоги верхних дыхательных путей; не обгоревшие и не закопченные участки морщин около глаз, возникающие вследствие прищуривания глаз живым человеком; и некоторые другие признаки. Соответственно, отсутствие этих признаков будет давать основание для вывода о посмертном попадании тела в огонь.

При исследовании трупов в морге, как правило, под полностью обгоревшей поверхностью тела обнаруживаются хорошо сохранившиеся внутренние органы. По ним может быть решен вопрос о причине смерти, если выяснилось, что человек не погиб от действия факторов горения.

Если обгорание тела не выражено, а отмечаются лишь ожоги, по их характеристикам судебные медики могут определить прижизненно или посмертно эти ожоги возникли.

Белки мышц при значительном термическом воздействии теряют влагу и сокращаются, поэтому мышцы конечностей и тела трупов, обнаруживаемых на пожарищах, сокращаются. Тело принимает, так называемую, позу "боксера", при которой руки и ноги наполовину согнуты (сгибательная мускулатура сильнее). Поза боксера возникает в любом случае, независимо от того живой или мертвый человек попал в зону значительно повышенной температуры или в огонь.

Иногда воздействия высокой температуры или пламени могут вызывать посмертные повреждения трупа, такие как разрывы кожи, кровоизлияния под твердую мозговую оболочку и некоторые другие. Посмертный характер таких повреждений судебными медиками может быть сравнительно легко определен.

В практике правоохранительных органов встречаются случаи сожжения трупов или их частей с целью сокрытия преступления. В зависимости от условий сожжения в золе могут быть обнаружены большие или меньшие части тканей человека, в первую очередь костной ткани. Современные методы исследования позволяют в большинстве случаев установить принадлежность костных фрагментов человеку, а в зависимости от их величины решать и другие вопросы, интересующие следствие.

Человеческий организм может существовать при температуре кожных покровов от +25^оС до +45^оС.

Высокая температура оказывает общее воздействие, вызывает перегревание (тепловой или солнечный удар) и местное - термические ожоги.

Тепловой удар - болезненное состояние организма вследствие общего перегревания организма. Повышение температуры на 2-3 градуса Цельсия сверх нормы нарушает работу сердечно-сосудистой системы, снижает работоспособность, вызывает головную боль, слабость, дальнейшее повышение температуры на 5-6 градусов не совместимо с жизнью.

Причина ТУ - нарушение терморегуляции организма, способствует ему высокая влажность, неподвижность воздуха, физическое перенапряжение, ожирение, болезненные состояния (сердечно-сосудистой системы). Особенно страдают грудные дети, у которых не функционирует терморегуляция.

Наблюдают потерю сознания, судороги, рвоту, бред, частое неправильное дыхание, повышение температуры тела. Способствует опьянение, переполненный желудок. На вскрытии: полнокровие и отек головного мозга, его оболочек, полнокровие внутренних органов, отдельные кровоизлияния, отек легких, жидкая темно-красная кровь.

Местное повышение температуры кожных покровов свыше 45-50 градусов вызывает местное изменение тканей, называемое ожогами.

Термические ожоги возникают от воздействия пламени, раскаленных предметов, при воздействии электричества (технического и атмосферного), солнечных лучей, некоторых химических веществ.

Выраженность изменений тканей зависят от величины действующей температуры, продолжительности воздействия, области тела, площади поражения и т.п.

Выделяют следующие степени ожогов:

1 - покраснение кожи или слизистых оболочек;

2 - образование ожоговых пузырей;

3 - омертвение тканей;

4 - обугливание тканей, включая кости.

Ожоги вызывают резкую боль и нередко осложняются ожоговым шоком, который может привести потерпевшего к смерти. Даже при ожоге 1 степени при поражении более 50% поверхности тела может наступить смерть. При 2 степени ожога смерть может наступить при поражении 10-15% поверхности тела.

У оставшихся в живых развивается ожоговая болезнь, в течении которой выделяют 5 периодов:

1 период - ожоговый шок, длится 1-3 дня;

2 период - ожоговое отравление (токсемия) - всасывание продуктов распада белков из ожогов с повышением температуры тела. Длится 3-10 дней.

3 период - ожоговая инфекция-нагноение ожогов, общее заражение крови. Длится более 2-х недель.

4 период - ожоговое истощение длится 1-1,5 года, развивается при обширных незаживающих ожогах, проявляется истощением (кахексией), пролежнями.

5 период - выздоровление или смерть.

Ожоги 1 и 2 степени, если не присоединяется нагноение, не образуют рубцов. После заживления ожогов 3-4 степени образуются глубокие грубые деформирующие рубцы, нередко требующие оперативного вмешательства.

Изучая ожоговые поверхности можно установить какой термический фактор действовал в данном случае. Так, горячие жидкости не дают повреждения волос и не вызывают обугливания; ожог нередко имеют вид потеков.

Химические ожоги не образуют пузырей, могут быть потеки; поверхность ожога имеет специфическую окраску, зависящую от действующего агента: серная кислота дает белый или серый цвет ожоговой поверхности.

Экспертиза трупов лиц, погибших на пожаре или обнаруженных после тушения пожара, является сложной. Причиной смерти могут быть: действие высокой температуры; действие токсических веществ (в 80% исследуемых трупов), образующихся при горении; механические повреждения. Горение древесины, хлопка и целлюлозы образует угарный газ, синтетических материалов - азотсодержащие токсические вещества.

Наиболее часто встречается отравление угарным газом, которое мы рассматриваем при изучении отравлений.

О при жизненном попадании человека в очаг пожара свидетельствует:

1. “Гусиные лапки” образующиеся у углов глаз в результате непроизвольного сокращения мышц лица при воздействии пламени или высокой температуры. В глубине складок кожа остается целой без наложения копоти.

2. Прижизненные ожоги кожи и слизистых, заполненные жидкостью (экссудатом) богатой белком. Посмертные пузыри заполнены воздухом или жидкостью бедной белком, ткани в местах их расположения лишены прижизненной реакции (устанавливается чисто логически).

3. Наличие ожогов слизистых оболочек полости рта, носоглотки, бронхов.

4. Отложение копоти на слизистой оболочке дыхательных путей (соскоб слизистой наносится на предметное стекло и исследуется под микроскопом).

5. Обнаружение копоти на слизистой стенок пазухи основной кости.

6. Обнаружение карбоксигемоглобина крови и в глубоких тканях при судебно-химическом исследовании.

На трупах лиц, обнаруженных на пожаре, могут быть повреждения причиненные им до пожара (убийство с последующим сокрытием следов пожара), во время пожара (падение балок, стен и т.п.), после пожара, во время разбора сгоревшего.

Кроме того, на трупе под воздействием пламени и высокой температуры образуются:

1. Растрескивания кожных покровов с образованием глубоких извилистых ран без кровоизлияния в подкожную клетчатку;

2. Укорочение мышц и сухожилий (гипертермическое окоченение) за счет чего труп приобретает характерную “позу боксера”:

- конечности полусогнуты, прижаты к телу, голова наклонена вперед. Такая поза образуется из-за того, сгибатели сильнее разгибателей.

3.Посмертное пропитывание тканей и одежды жиром;

4. Посмертное скопление в крови под твердую мозговую оболочку (субдуральные гематомы). От прижизненных отличаются на стороне противоположной действию пламени. На разрезе они имеют серповидную форму (прижизненные - веретенообразные);

5. Посмертные переломы костей в следствии выгорания органических компонентов ее. Кости становятся хрупкими, легко растрескиваются.

6. Посмертные ампутации за счет сгорания тканей конечностей.

Длительное воздействие высокой температуры ведет к полному разрушению тела (кремации) до золы или пепла. Исследуя фрагменты кости можно установить принадлежит ли она человеку. Спектральное исследование пепла, по содержанию микроэлементов в нем, может установить наличие пела в кости.

Время, необходимое для сжигания трупа можно рассчитывать по формуле Кубицкого, зная количество топлива, теплопроводящую способность топлива и трупа (отдельно, массу трупа, высоту камеры сгорания, площадь колосниковой решетки, количество килокалорий, выделяемых при горении всей системой за час.