Posmrtná chemie - Post-mortem chemistry

Posmrtná chemie, také zvaný nekrochemie nebo chemie smrti, je subdisciplína chemie ve kterém chemické struktury, reakce, procesy a parametry a mrtvý organismus je vyšetřován. Postmortální chemie hraje významnou roli forenzní patologie. Biochemické analýzy sklivce, mozkomíšního moku, krve a moči je důležité při určování příčiny smrti nebo při objasňování forenzních případů.[1]

Post-mortem Interval Measurement

Posmrtný interval je doba, která uplynula od smrti. Existuje několik různých metod, které lze použít k odhadu posmrtného intervalu.

Mezi čočkou a sítnicí je obsažen skelný humor.

Analýza sklivce

Sklovitý humor je čtyři až pět mililitrů bezbarvého gelu ve sklivci. Vzhledem ke své poloze a inertní povaze sklivce je rezistentní vůči některým postmortálním změnám, ke kterým dochází ve zbytku těla. Díky tomu je užitečný při určování času od smrti, spolu se skutečností, že není ovlivněn věkem, pohlavím nebo příčinou smrti.[2] Je také užitečný jako zdroj DNA nebo pro diagnostiku nemocí. Sklovec obsahuje různé elektrolyty, mimo jiné sodík, draslík, chlor, vápník a hořčík. Koncentrace těchto elektrolytů lze měřit pomocí analyzátorů a vztahovat se k době od smrti pomocí různých rovnic.[2] Existují různé rovnice, protože každá studie má jiné výsledky, jejichž výsledkem jsou různé rovnice. Je to proto, že v experimentech existuje tolik faktorů a rozdílů, že nelze určit, že by jedna rovnice byla lepší než ostatní. Jedním z těchto faktorů je teplota. Při vyšších teplotách jsou koncentrace méně stabilní a degradace vzorku se zrychluje.[3] Teplotu lze regulovat, jakmile je vzorek v laboratoři, ale do té doby bude mít tělo stejnou teplotu jako prostředí, ve kterém se nacházelo. Pokud se použije stejná rovnice pro vzorek, který nebyl uchováván v chladu, bude výsledek není přesné, pokud je rovnice pro vzorky uchovávané v chladu. I když byly nalezeny různé rovnice, obecné trendy se shodují. Jak se čas smrti zvyšuje, zvyšuje se koncentrace draslíku ve sklivci a klesá koncentrace sodíku a vápníku. Poměr draslíku k sodíku s časem lineárně klesá. Důvodem, proč hladiny draslíku po smrti stoupají, je únik v buněčné membráně, který umožňuje koncentraci dosáhnout rovnováhy s hladinami draslíku v krevní plazmě. Tato metoda není přesná, ale představuje dobrý odhad doby od smrti.[2]

Analýza mozkomíšního moku

Mozkomíšní mok se nachází v mozku a míchě. Jedná se o čirou tekutinu, která poskytuje bariéru pro absorpci šoku a prevenci poranění mozku. Je užitečný pro diagnostiku neurodegenerativních onemocnění, jako je Alzheimerova choroba. V mozkomíšním moku jsou různé látky, které lze měřit, včetně močoviny, glukózy, draslíku, chloridu, sodíku, bílkovin, kreatininu, vápníku, alkalické fosfatázy a kortizolu.[4] O koncentraci některých z těchto látek se můžete dozvědět různé věci o osobě nebo o tom, jak zemřel. Například vysoké hladiny močoviny mohou naznačovat poškození ledvin. Vysoká hladina kortizolu, hormonu uvolněného pod stresem, může znamenat násilnou smrt. Kreatinin je po smrti stabilní, takže koncentrace po smrti je zachována. To je také užitečné ke stanovení funkce ledvin jednotlivce. Sodík a draslík lze také měřit v mozkomíšním moku k předpovědi času od smrti,[4] ale není to tak přesné, jako by to bylo, kdyby byl použit sklivcový humor, protože má nižší korelaci.[3]

Toxikologická analýza

Toxikologie se týká vědy o chemických a fyzikálních vlastnostech toxických látek. Vzorky z těla jsou analyzovány na přítomnost drog nebo jiných toxických látek. Změří se koncentrace a lze určit příspěvek látky k úmrtí. To se provádí porovnáním koncentrací se smrtelnými limity. Nejběžnějšími analyzovanými vzorky jsou krev, moč, ledviny, játra a mozek. Vzorky se obvykle podrobují různým testům, ale nejběžnějším nástrojem používaným ke kvantifikaci a stanovení látky je plynová chromatografie - hmotnostní spektrometrie (GC-MS). Tyto přístroje vytvářejí chromatogramy vzorku, které se poté porovnávají s databází známých látek.[5] Ve vzorcích krve lze tuto látku obvykle nalézt, ale v játrech, ledvinách a moči může být metabolit jedinou látkou, kterou lze nalézt. Metabolit je rozložená verze původní látky poté, co prošla trávením a / nebo jinými biologickými procesy. Látky mohou metabolizovat a opouštět tělo kdekoli od hodin do týdnů a mají různé retenční časy v různých částech těla. Například kokain lze detekovat v krvi po dobu dvou až deseti dnů, zatímco v moči po dobu dvou až pěti dnů.

Výsledky toxikologických testů po smrti jsou interpretovány spolu s historií oběti, důkladným vyšetřením scény a pitevními a doplňkovými studijními nálezy k určení způsobu smrti. [6]


Krevní analýza

Pokud je pro toxikologické testování použita krev, jsou obvyklými cíli analýzy zneužívané drogy. Dalšími látkami, které lze hledat, jsou léky, o nichž je známo, že jsou jednotlivci předepsány, nebo jedy, pokud existuje podezření.[7]

Analýza tkání

Tkáně mohou být analyzovány, aby pomohly určit příčinu smrti. Nejčastěji se analyzují vzorky tkání, játra, ledviny, mozek a plíce.[5]

Analýza vlasů a nehtů

Vzorky vlasů lze také posmrtně analyzovat, aby se zjistilo, zda v minulosti došlo k užívání drog nebo otravě, protože mnoho látek zůstává ve vlasech po dlouhou dobu. Vlasy lze rozdělit na části a lze provádět analýzu měsíc po měsíci. Nehty a vlasové folikuly lze také analyzovat na přítomnost DNA.[5]

Žaludeční obsah

Lze také analyzovat obsah žaludku. To může pomoci při identifikaci posmrtného intervalu pohledem na fázi trávení. Obsah lze také analyzovat na přítomnost drog nebo jedů, aby bylo možné určit příčinu smrti, pokud není známa.

Posmrtná diagnóza

Posmrtná diagnóza je použití posmrtných testů chemické analýzy k diagnostice nemoci poté, co někdo zemřel. Některá onemocnění jsou neznámá až do smrti nebo nebyla správně diagnostikována dříve. Jedním ze způsobů, jak lze diagnostikovat nemoci, je zkoumání koncentrací určitých látek v krvi nebo jiných typech vzorků. Například diabetickou ketoacidózu lze diagnostikovat sledováním koncentrací glukózy ve sklivci, ketolátkách, glykovaném hemoglobinu nebo glukóze v moči. Dehydrataci lze diagnostikovat hledáním zvýšené hladiny močovinového dusíku, sodíku a chloridu s normální hladinou kreatininu ve sklivci. Endokrinní poruchy lze diagnostikovat sledováním hormonálních koncentrací a hladin adrenalinu a inzulínu. Onemocnění jater lze diagnostikovat na základě poměru albuminu a globulinu ve vzorku.[8]


Postmortální biochemie

PH krve a koncentrace několika chemikálií jsou testovány na mrtvole, aby pomohly určit čas smrti oběti, známý také jako posmrtný interval. Mezi tyto chemikálie patří kyselina mléčná, hypoxantin, kyselina močová, amoniak, NADH a kyselina mravenčí. [9]

Snížení koncentrace kyslíku z důvodu nedostatečné cirkulace způsobuje dramatický přechod z aerobního na anaerobní metabolismus [9]

Viz také

Reference

  1. ^ Cristian Palmiere a Patrice Mangin (2012). „Aktualizace posmrtné chemie, část I“ (PDF). Int J Legal Med. 126 (2): 187–198. doi:10.1007 / s00414-011-0625-r. PMID  21947676. S2CID  30844072.
  2. ^ A b C Yang, Mingzhen; Li, Huijun; Yang, Tiantong; Ding, Zijiao; Wu, Shifan; Qiu, Xingang; Liu, Qian (2017-08-17). „Studie o odhadu posmrtného intervalu na základě teploty prostředí a koncentrací látky ve sklivci“. Journal of Forensic Sciences. 63 (3): 745–751. doi:10.1111/1556-4029.13615. ISSN  0022-1198. PMID  28833136. S2CID  19059480.
  3. ^ A b Swain, Rajanikanta; Kumar, Adarsh; Sahoo, Jyotiranjan; Lakshmy, R .; Gupta, S.K .; Bhardwaj, D.N .; Pandey, R.M. (2015-11-01). „Odhad posmrtného intervalu: Srovnání mezi mozkomíšním mokem a chemií sklivce“. Journal of Forensic and Legal Medicine. 36: 144–148. doi:10.1016 / j.jflm.2015.09.017. ISSN  1752-928X. PMID  26454503.
  4. ^ A b Arroyo, A .; Rosel, P .; Marron, T. (06.06.2005). „Mozkomíšní mok: posmrtná biochemická studie“. Journal of Clinical Forensic Medicine. 12 (3): 153–156. doi:10.1016 / j.jcfm.2004.11.001. ISSN  1353-1131. PMID  15914311.
  5. ^ A b C „Toxikologie: jak se to stalo“. www.forensicsciencesimplified.org. Citováno 2018-06-23.
  6. ^ Kastenbaum, H .; Proe, L .; Dvorscak, L. (2019-01-25). „Forenzní toxikologie při vyšetřování smrti“. str. 332-342
  7. ^ „Krevní testy | Národní institut srdce, plic a krve (NHLBI)“. www.nhlbi.nih.gov. Citováno 2018-06-23.
  8. ^ „Posmrtná chemie“. www.pathologyoutlines.com. Citováno 2018-06-23.
  9. ^ A b Donaldson AE, Lamont IL (2013) Změny biochemie, ke kterým dochází po smrti: potenciální ukazatele pro stanovení intervalu po smrti. PLoS ONE 8 (11): e82011. doi: 10,1371 / journal.pone.0082011