Размещено на http://www.allbest.ru/

МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМЕНИ М.В. ЛОМОНОСОВА

ФАКУЛЬТЕТ ФУНДАМЕНТАЛЬНОЙ МЕДИЦИНЫ

Реферат

Посмертная визуализация при помощи КТ и МРТ

Выполнила: студентка III курса 301 группы

Родина Алёна Алексеевна



Оглавление

• 1. Мультиспиральная компьютерная томография
• 1.1 Технические характеристики
• 1.2 История
• 1.3 Проблема интерпретации специфических и неспецифических артефактов
• 1.4 Использование МСКТ в судебной медицине
• 1.5 Преимущества
• 1.6 Недостатки
• 2. Магнитно-резонансная томография
• 2.1 Технические хараетеристики
• 2.2 Использование МРТ в судебной медицине
• 2.3 Преимущества
• 2.4 Недостатки
• Заключение
• Список литературы


1. Мультиспиральная компьютерная томография

1.1 Технические характеристики

На сегодняшний день достаточным для проведения посмертной КТ считают 16-срезовый МСКТ, однако в большинстве случаев будет достаточно 4- и 6-срезовых. КТ-сканирование проводится с толщиной среза 3 мм. При необходимости более детальной оценки какой-либо области (гортанный комплекс, височная кость, коронарные артерии и т.д.) толщина среза уменьшается. Объем реконструкции, напряжение рентгеновского излучения и экспозицию задает рентгенолог в зависимости от задач исследования и технических параметров сканера (Коков, Кинле, Синицын, & Филимонов, 2015).

компьютерный томография судебный медицина

1.2 История

Впервые посмертная КТ была проведена в 1977 г. при проникающем огнестрельном ранении в голову. Однако из-за плохого качества изображения и большого количества артефактов от костей черепа и металлических инородных тел особого интереса в среде судебно-медицинских экспертов исследование не вызвало. Внедрение в практику МСКТ в первое время также не изменило скептического отношения судебных медиков к методу. Судебно-медицинских экспертов и представителей закона интересовало, прежде всего, сравнение диагностических возможностей посмертной КТ с «золотым стандартом» патологической анатомии и судебной медицины -- традиционным вскрытием трупа. Первое подобное исследование трупов военнослужащих, погибших в результате механической травмы, проведено в Израиле в 1994 г. [3]. К сожалению, это небольшое, но крайне интересное сравнительное исследование не вызвало широкого резонанса в среде судебно-медицинских экспертов и рентгенологов. Следует отметить, что наиболее мощным побудительным моментом развития метода посмертной КТ-аутопсии стали не научные исследования, а тот факт, что во многих странах мира постоянно возрастало количество отказов родственников от вскрытий, в том числе судебно-медицинских, по религиозным и иным мотивам. В этой связи интерес к современным методам визуализации, прежде всего МСКТ и магнитно-резонансной томографии (МРТ), продолжает усиливаться во многих странах мира. Посмертные КТ (ПМКТ) и МРТ (ПМРТ) уже около 15 лет с успехом применяются в Институте судебной медицины Бернского университета, где существует проект под названием «Виртопсия» (от virtopsy --виртуальный + вскрытие). В настоящее время специалисты, занимающиеся «виртопсией», отмечают высокую чувствительность и специфичность метода в визуализации многих состояний, характерных для насильственной и ненасильственной смерти: травматических повреждений костно-суставной системы и грудной клетки, черепно-мозговой травмы, кровоизлияний, скоплений газа и жидкости, различных видов асфиксии. Разумеется, за время становления метода «виртопсии» и накопления фактических данных сотрудники Института пережили много ложных надежд и разочарований (Дуброва, Вишнякова, Кинле, & Филимонов, 2016).

1.3 Проблема интерпретации специфических и неспецифических артефактов

Артефакты, которые не визуализируются при ПМКТ (посмертная компьютерная томография):

· Изменение окраски мягких тканей: кровопод- теки, кровоизлияния, трупные пятна, другие измене- ния окраски кожных покровов и слизистых оболочек;

· поверхностные повреждения кожи, а также повреждения, нанесенные трупной флорой и фауной.

Артефакты, которые визуализируются при ПМКТ и могут создать проблемы:

· С периодом агонии: заброс содержимого желудка в трахеобронхиальное дерево, образование посмертных свертков крови и др.;

Дифференциальная диагностика между «нормой» при ПМКТ (1) и обтурационной асфиксией (2): 1 -- ПМКТ шеи. «Нормальная» КТ-морфология. Жидкость в трахее и верхних дыхательных путях -- результат посмертной регургитации; 2--ПМКТ головы и шеи. Смерть от удушья. Обтурация дыхательных путей кусками плохо пережеванного мяса

а)

ПМКТ головы трупа молодого человека, умершего от передозировки героина (а) и макропрепарат головного мозга. Феномен ?псевдосубрахноидального кровоизлияния? при КТ. При аутопсии оболочечного кровоизлияния не выявлено (б)



б)

Наиболее часто встречающийся при ПМКТ артефакт -- посмертные свертки крови: а -- посмертная нативная КТ. Аксиальный срез грудной клетки в мягкотканном окне. Свертки крови в аорте и легочном стволе затрудняют диагностику тромбоза; б -- макропрепарат, тот же случай. В легочной артерии посмертные свертки крови, симулирующие тромбоэмболию при ПМКТ; в -- посмертный сверток, характерный для длительной агонии, обтурировал просвет легочной артерии, делая невозможной КТ-ангиографию.

Посмертная нативная КТ. Быстрое наступление смерти в результате внутримозгового кровоизлияния. Аксиальный срез грудной клетки в мягкотканном окне. В легочном стволе видна граница между сывороткой (гиподенсивная зона) и более плотными нижележащими форменными элементами крови.

· С ранними трупными изменениями: процессами аутолиза, трупными гипостазами.

После остановки сердца кровь перемещается в нижележащие сосуды под действием гравитации. Судебно-медицинские эксперты определяют вид, локализацию, степень выраженности, цвет и интенсивность трупных пятен при наружном исследовании трупа. По аналогии с трупными пятнами в нижележащих участках внутренних органов образуются натеки крови -- гипостазы. Выраженность гипостазов зависит от многих факторов -- температуры окружающей среды, вида смерти, скорости аутолиза, возраста и массы трупа. Посмертные гипостазы во внутренних органах могут быть приняты за пневмонию, субарахноидальное кровоизлияние, инфаркт кишки и др.

Трупные гипостазы. Анатомический препарат (а) и КТ-изображение (б)

ПМКТ головы и груди. Трупные гипостазы в головном мозге и легких симулируют патологию. Для правильной интерпретации изображений (а, в) рентгенологу необходимо знать, что труп длительное время лежал на диване на левом боку, а его голова свешивалась вниз. Посмотрев на КТ-изображения с учетом этого факта, многое становится понятным (б, г): а -- гипостатическое скопление крови в головном мозге, более выраженное в области височной доли левого полушария; б -- интерпретация результатов КТ с учетом позы трупа. Трупные гипостазы симулируют кровоизлияние; в-- гипостатическое скопление крови в легких, больше слева, может симулировать патологию, если не учитывать то, что труп лежал на левом боку; г -- интерпретация результатов КТ с учетом позы трупа. Трупные гипостазы в легких симулируют патологию легких.



· Аутолииз

Аутолиз - самопериваривание организма аутолитическими ферментами. Раньше других аутолизу подвергается слизистая оболочка желудка и тонкой кишки, гепатобилиарная система, поджелудочная железа, надпочечники и головной мозг. Аутолитические изменения в поджелудочной железе при ПМКТ приходится дифференцировать от геморрагического панкреонекроза. Слизистая оболочка желудочно- кишечного тракта (ЖКТ) после смерти может стать проницаемой для газа в результате аутолиза стенок пищевода и желудка (эзофаго- и гастромаляция). Газ из просвета ЖКТ попадает в брюшную полость, симулируя прободение полого органа. Для дифференциальной диагностики перфорации полого органа с посмертными артефактами используют такие критерии, как наличие интраперитонеальной жидкости, воспалительные изменения брыжейки кишки и др.

КТ брюшной полости в корональной плоскости, проекция минимальной интенсивности: 1 -- при КТ определяется воздух в брюшной полости (указан стрелкой); 2 -- тот же случай. Вскрытие трупа. Обнаружен участок гастромаляции на передней стенке желудка как результат аутолиза

· С поздними трупными изменениями: гниением, мумификацией, омылением и др.;

· Уплотнение стенок аорты и расширение правых отделов сердца.

При ПМКТ достаточно часто можно увидеть специфический артефакт -- «уплотнение» стенок аорты. Возможные причины данного состояния: посмертное сокращение стенок аорты с их утолщением и уменьшением ее просвета, отсутствие артефактов от пульсации, седиментация крови и др. Диффузное посмертное уплотнение стенок не следует путать с атеросклерозом аорты, для которого характерно локальное и более значительное повышение плотности с наличием кальцинированных бляшек. На посмертных КТ-изображениях часто обнаруживают расширение полости правых отделов сердца, особенно правого предсердия. Этот феномен связывают со скоплением крови в правых отделах сердца при различных вариантах умирания, за исключением кровопотери и других видов гиповолемии. Посмертное расширение диаметра полых вен имеет ту же природу.

Посмертная нативная МСКТ. Аксиальный срез грудной клетки в мягкотканном окне. Уплотнение стенок восходящей аорты (обведено кружком), в просвете которой виден «уровень» между сывороткой и осевшими форменными элементами (седиментация крови). Также определяется значительное локальное повышение плотности -- кальцинированная бляшка.

· Нарушение дифференцировки между белым и серым веществом головного мозга.

Мешает в диагностике ишемического инсульта.

· С повреждением трупа фауной и флорой

В процессе разложения организма образуются гнилостные газы. Сроки их образования зависят от многих условий: скорости развития микроорганизмов (температура, влажность), среды, в которой происходит гниение (воздух, земля, вода и т. д.), причины смерти, возраста, массы тела и многих других факторов. Гнилостные газы накапливаются в тканях и органах трупа, вызывая существенные изменения КТ-морфологии и имитируя прижизненные патологические процессы. Рентгенолог должен учитывать эти моменты при интерпретации результатов исследования (Дуброва, Вишнякова, Кинле, & Филимонов, 2016).

МСКТ живота гнилостно измененного трупа. Большое скопление гнилостных газов в органах и тканях. Гнилостная жидкость в брюшной полости трупа (обведена кружком)

1.4 Использование МСКТ в судебной медицине

· Выявление травматических повреждений костей и суставов, определение их характера и механизма - в случаях травмы, причиненной тупыми твердыми предметами, посмертная МСКТ оказывает неоценимую услугу, позволяя визуализировать травматические повреждения скелета, особенно в трудных для анатомического исследования местах -- основание черепа, лицевой скелет, шейный отдел позвоночника, дистальные отделы конечностей. МСКТ позволяет за короткий срок получить трехмерное изображение при повреждениях сложных костных образований, таких как череп, скелет грудной клетки, позвоночник и таз, что в значительной мере облегчает понимание механогенеза травмы.



Смертельная огнестрельная рана (Forensic medical forum, 2013).

· Визуализация повреждений головного мозга - оболочечных и внутримозговых кровоизлияний, очагов ушиба, отека и дислокации мозга.

При использовании МСКТ хорошо визуализируются все основные компоненты тяжелой черепно-мозговой травмы -- повреждения костей черепа, очаги ушибов и кровоизлияний, внутричерепные гематомы, отек и дислокация головного мозга, пневмоцефалия. Морфологическое проявление повышенного внутричерепного давления -- вклинения головного мозга хорошо визуализируются как при посмертном КТ, так и МРТ. При постмортальной МСКТ сложно визуализировать изоденсные субдуральные гематомы, а также небольшие внутримозговые геморрагии в белом веществе, характерные для диффузного аксонального повреждения. В этом случае ведущим методом следует признать МРТ. Что касается травматического субарахноидального кровоизлияния в острой стадии, то, как и в случаях с живыми пострадавшими, свежая кровь в цистернах и субарахноидальных щелях хорошо визуализируется при МСКТ. Даже процессы гниения незначительно затрудняют КТ-диагностику субарахноидального кровоизлияния. Визуализация подострых внутримозговых кровоизлияний и очагов ушиба как при МРТ, так и при КТ.



Суицид с использованием пистолета. Входное огнестрельное над правым ухом и выходное за левым ухом (Forensic medical forum, 2011).

· Выявление свободного газа в полостях тела и мягких тканях, газовой эмболии (даже незначительного объема), жидкости в серозных полостях с определением ее локализации, объема и характера;

Газовая эмболия. Это скопления газа в крупных сосудах шеи и полостях сердца при колото-резаных повреждениях мягких тканей шеи (убийство). Трёхмерная реконструкция на "газовом окне" (Edwin, 2015).

Тоже самое, обычный срез (Edwin, 2015).

МСКТ имеет преимущество перед МРТ и вскрытием, так как отлично визуализирует пневмоторакс и даже минимальную эмфизему тканей.

· Выявление травматических и патологических изменений органов грудной полости;

Гемоторакс слева у молодого парня, объёмом в 1280 мл на срезе постмортальной компьютерной томограммы. Было повреждено сердце. Левое лёгкое спалось, уплотнено по сравнению с правым лёгким. В межрёберном пространстве в срез попала и дренажная трубка, которую наложил врач скорой. Средостение смещено вправо (Edwin, Гемоторакс на КТ. Колото-резаное повр., 2014).

Горизонтальный срез, видно, что был и пневмоторакс (Edwin, Гемоторакс на КТ. Колото-резаное повр., 2014).

При МСКТ трупа хорошо визуализируются ушибы и гематомы легкого, разрывы легочной ткани и бронхов. МСКТ позволяет выявлять кровоизлияния в средостение, а также травматические разрывы аорты (без контрастирования -- по косвенным признакам). Для топической диагностики разрыва аорты и ее ветвей, легочной артерии, крупных вен необходима посмертная ангиография. Многоплоскостная реконструкция при МСКТ в ряде случаев позволяет визуализировать травматический разрыв диафрагмы. Посмертная МСКТ в режиме трехмерной реконструкции может помочь в определении направления воздействующей силы при тупой травме, что крайне важно для целей судебно-медицинской экспертизы.

Можно оценить прижизненность травмы - например наличие множественных эмфизем в мягких тканях говорит о том, что пациент еще некоторое время дышал до наступления смерти.

Посмертная мультиспиральная компьютерная томография. Смерть в результате дорожно-транспортного происшествия. При компьютерной томографии верхних отделов брюшной полости хорошо видна эмфизема мягких тканей (указана стрелками).

А в случаях массивной кровопотере в результате наружного кровотечения можно оценить объем вытекшей крови по состоянию просвета крупных сосудов.

Смерть в результате массивной кровопотери (травма сосудов шеи). Срез на уровне правой легочной артерии. Спавшиеся сосуды. 1 -- верхняя полая вена, 2 -- восходящая аорта, 3 -- основной ствол легочной артерии.

МСКТ позволяет выявить также другие признаки прижизненности полученной травмы - аспирированные инородные тела и кровь в дыхательных путях и пищеводе:



Аспирация инородных тел в пищевод: посмертная компьютерная томография грудной клетки. Инородные тела в средней и нижней трети пищевода (указаны стрелкой). Наличие инородного тела на этом уровне говорит о перистальтике пищевода после причинения травмы (признак прижизненности) (Коков, Кинле, Синицын, & Филимонов, 2015);

· Оценка структуры паренхиматозных органов брюшной полости и забрюшинного пространства, определение их формы и положения, размеров и контуров, наличия кровоизлияний.

1.5 Преимущества

· Высокая скорость обследования, что позволяет исследовать большое количество людей при различных катастрофах (массовые аварии, катастрофы и так далее).

· Дополнительное исследование трупа при скоропостижной смерти для определения дальнейшей тактики.

· Можно пренебречь значительной лучевой нагрузкой на организм при исследование - чего так опасаются клиницисты - так как пациент уже мертв.



1.6 Недостатки

· отсутствие возможности внутривенного контрастного усиления при исследовании сосудистой системы и паренхиматозных органов трупа;

· невысокая эффективность метода в диагностике травмы полых органов желудочно-кишечного тракта (ЖКТ) и мочеполовой системы, в том числе из-за отсутствия возможности контрастирования ЖКТ и мочевыделительной системы;

· технические особенности проведения и сложности в интерпретации результатов при непосредственном контрастировании сосудистой системы трупа для выполнения КТ-ангиогарфии.

· Также трупные изменения, которые могут менять КТ- и МРТ-морфологию патологических процессов - ранние и поздние трупные изменения, такие как окоченение, аутолиз, гнилостные и другие посмертные процессы, в значительной степени меняют «норму» при КТ-визуализации к которой привыкли клинические рентгенологи. В частности, при интерпретации КТ-изображений трупа следует учитывать часто встречающиеся специфические и неспецифические артефакты, к которым приводят: свертки и седиментация крови в полостях сердца и крупных сосудах, посмертная аспирация содержимого желудка в воздухоносные пути, эзофаго- и гастромаляция, трупные пятна и гипостазы во внутренних органах, уплотнение стенок аорты, расширение правых отделов сердца, нарушение дифференцировки между серым и белым веществом головного мозга, гнилостные газы в сосудах, органах и тканях, и многие другие. Указанные артефакты не являются патологическими находками и должны быть обязательно учтены при интерпретации посмертных КТ-изображений (Коков, Кинле, Синицын, & Филимонов, 2015).



2. Магнитно-резонансная томография

2.1 Технические хараетеристики

МРТ проводят с использованием установки с напряженностью магнитного поля не менее 1,5 Тл, подходящей для сканирования всего тела (TIM), с широким внутренним диаметром. Посмертная МРТ включает коронарные, сагиттальные и аксиальные изображения с разными импульсными последовательностями (T1-, Т2-ВИ, томограммы, взвешенные по протонной плотности) (Дуброва, Вишнякова, Кинле, & Филимонов, 2016).

2.2 Использование МРТ в судебной медицине

· Мягких тканей и суставов;

· Повреждений мозга: диффузное аксональное повреждение мозга, ушибы головного мозга легкой и средней степеней тяжести, ишемический инсульт, хроническая субдуральная гематома, отек и дислокация головного мозга;

Внутримозговые кровоизлияния: посмертная МРТ головного мозга. Т2-взвешенное изображение. Стрелкой указано кровоизлияние в задних отделах левой височной доли;

· Повреждений сердца: ИБС - зона ишемии, инфаркт миокарда, гипертрофия миокарда и увеличение камер сердца, постинфарктный кардиосклероз, аневризма желудочка, миокардиты кардиомиопатии, гемоперикард, ранения;

Посмертная магнитно-резонансная томография сердца, Т2-взвешенное изображение. Выраженная эксцентрическая гипертрофия миокарда обоих желудочков, больше левого;

Посмертная магнитно-резонансная томография сердца, Т2-взвешенное изображение. Инфаркт миокарда. Стрелкой указана гипоинтенсивная зона в боковой стенке левого желудочка (зона некроза);

Колото-резаное ранение в проекции сердца - посмертная магнитно-резонансная томография сердца, Т2-взвешенное изображение. Гемотампонада сердца (пунктирными белыми стрелками указаны выпавшие в осадок форменные элементы крови, черными -- сыворотка). Сплошная белая стрелка указывает область повреждения миокарда и ход раневого канала.



· Повреждений мочеполовой системы;

· Спинного мозг и позвоночника.

2.3 Преимущества

· Лучшая визуализация мягких тканей и паренхимотозных органов. Однако необходимо учитывать тот факт, что в сосудистой системе, полостях, мягких тканях и внутренних органах трупа во время гнилостной трансформации с образованием большого количества гнилостных газов меняется содержание протонов.

2.4 Недостатки

· Чрезвычайно сильное магнитное поле способно вызвать смещение металлических объектов внутри тела;

· Металлические инородные тела могут повредить дорогостоящий аппарат;

· Меньшие возможности в диагностике проявлений и осложнений механической травмы, более низкая пропускная способность МРТ;

· Большая стоимость аппарата и технического обслуживания (Коков, Кинле, Синицын, & Филимонов, 2015).



Заключение

В настоящее время, для адекватной виртопсии необходимы оба метода, но даже вместе они не могут заменить традиционную аутопсию и могут лишь дополнять её и помогать дифференцировать определенные моменты. Не могут заменить в следствии временами недостаточного разрешения или нормальной посмертной патоморфологии, которая еще до конца не изучена и до тех пор, пока она не будет выяснена досконально, о переходе на виртуальное исследование трупа не может быть и речи.



Список литературы

Edwin. (20 Ноябрь 2014 г.). Гемоторакс на КТ. Колото-резаное повр. Получено из Forensic medical forum: http://forens.ru/index.php/topic/8551-гемоторакс-на-кт-колото-резаное-повр/

Edwin. (24 Июнь 2015 г.). Воздушная эмболия на КТ. Получено из Forensic medical forum: http://forens.ru/index.php/topic/8757-воздушная-эмболия-на-кт/

Forensic medical forum. (3 Август 2011 г.). Компьютерная томография в СМЭ. Получено из Forensic medical forum: http://forens.ru/index.php/topic/6631-компьютерная-томография-в-смэ/

Forensic medical forum. (23 Январь 2013 г.). Сравнение компьютерной томограммы и повреждений на вскрытии. Получено из Forensic medical forum: http://forens.ru/index.php/topic/7593-сравнение-компьютерной-томограммы-и-поврежден/

Дуброва, С. Е., Вишнякова, М. В., Кинле, А. Ф., & Филимонов, Б. А. (2016). Особенномти компьютерной томографии трупа: проблема интерпретации специфических и неспецифических артефактов. Лучевая диагностика и терапия, 25-40.

Коков, Л. С., Кинле, А. Ф., Синицын, В. Е., & Филимонов, Б. А. (2015). Возможности компьютерной и магнитно-резонансной томографии в судебно-медицинской экспертизе механической травмы и скоропостижной смерти. Zhurnal im N V Sklifosovskogo, 16-26.

Размещено на Allbest.ru

...