Virtual autopsy (postmortem MSCT) in determining the causes of mortality due to brain and lung pathology in pediatric practice

Full Text

Список сокращений:

КТ – компьютерная томография

МРТ – магнитно-резонансная томография

МСКТ – мультиспиральная компьютерная томография

Виртопсия – виртуальное вскрытие

 

Введение

Классическая аутопсия до настоящего времени является золотым стандартом в исследовании судебно-медицинской экспертизе [32]. Тем не менее, в настоящее время многие страны мира используют в своей практике судебно-медицинской экспертизы новое быстро развивающееся направление, которое включает современные методы лучевой диагностики [9, 32]. Еще в 1977 году была предпринята первая попытка проведения посмертной компьютерной томографии в связи с огнестрельным ранением в голову. Но данная попытка не увенчалась успехом, поскольку на полученной томограмме было огромное количество артефактов и исследование вышло не информативным [39]. В 90-х годах прошлого столетия, ученые предприняли очередную попытку исследовать тела погибших уже на более усовершенствованном медицинском оборудовании. В тот самый момент в судебной медицине и появилось понятие объективного неинвазивного исследования трупа [18]. К примеру, в Чешской Республике первое исследование трупа с помощью компьютерной томографии было выполнено в 1993 году и активно проводится до настоящего времени [4]. Проведение КТ-исследования в Чешской Республике обязательно в следующих случаях смерти: при дорожно-транспортных и авиационных происшествиях, кататравмах, убийства с применением огнестрельного оружия, в случаях производственных и взрывных травм, тел с термическими или механическими разрушениями, тел без установления личности, в случаях удушения, тел, извлеченных из воды, гибель детей и подростков в возрасте до 18 лет и тела с гнилостными явлениями [4]. Использование компьютерной томографии и магнитно-резонансной томографмм в совокупности с 3D-реконструкцией дает возможность детального исследования без использования классической аутопсии [2]. Основоположником данного исследования, получившего впоследствии название виртопсия, является Ричард Дирнхофер из Института судебной медицины в Берне [9]. Данный метод исследования давал возможность исследовать тело не нарушая структуру ткани, тем самым помогая избежать возможные ошибки, связанные со смещением и повреждением исследуемого материала [37]. Кроме того, была представлена возможность хранить и неоднократно исследовать полученные данные в случае выяснения новых обстоятельств смерти [17]. Также проведение виртуальной аутопсии было приемлемо для представителей определенных религий, чье вероисповедание противоречило использованию классического вскрытия [7, 13]. Необходимо отметить, что классическая аутопсия может нести опасность для медицинского работника, поскольку велик шанс заразиться опасной инфекцией. В случае с виртуальной аутопсией данный риск сведен к нулю [7]. Следует сказать, что многие зарубежные судебно-медицинские и радиологические институты сотрудничают друг с другом, активно используют собственные компьютерные томографы в исследовании тел умерших [34]. Ежегодно проводятся научные конференции и собрания на тему виртуальной аутопсии [9]. Выпускается научный журнал, в котором рассматриваются темы посмертной визуализации [9]. По итогу виртуальная аутопсия предоставляет огромные возможности в судебно-медицинской экспертизе, такие как: возможность получения и хранения данных, к которым можно вернуться в будущем; шанс выявить патологии, которые невозможно или крайне затруднительно обнаружить при традиционной секции (внутрикостные образования и инородные тела, скопления газов в кровеносной системе при газовой эмболии); установление причин смерти и т. д. [8, 23]. Согласно Российскому законодательству процедуре вскрытия в обязательном порядке подвергаются мертворожденные и живорожденные дети в возрасте до двадцати восьми дней включительно [5, 12]. В России действует закон, согласно которому вскрытие проводится обязательно — например при подозрении на убийство или если врачи не могут определить причину смерти. При этом многие люди плохо относятся к самой идее — по религиозным соображениям [1]. В педиатрической практике, зачастую, убитые горем родители не хотят подвергать вскрытию тело своего погибшего ребенка. В свою очередь, врачи педиатрических больниц, понимая всю тяжесть утраты родителей, идут им на встречу, тем самым нарушая закон. Виртуальная аутопсия в этом вопросе поможет достичь некий компромисс, не нарушая законов Российской Федерации.

Основная часть.

Использование виртуальной аутопсии в судебно-медицинской экспертизе, очевидно, вызывает научный интерес и оказывает значимую помощь в практическом здравоохранении, включая случаи гибели детей, устанавливая причины смерти [29, 31]. По данным Федеральной службы государственной статистики, в Российской Федерации число умерших детей до 1 года на 1000 родившихся живыми на 2020 год составляет 4,5 ребенка, а до пяти лет – 5,5 [13]. Одними из основных причин смертности у детей до 7 лет являются патологии головного мозга и органов грудной клетки [11, 14, 22]. Ученые детской больницы Грейт Ормонд Стит при поддержке их детского благотворительного фонда и центра биомедицинских исследований, во главе Сьюзен С. Шелмердин провели исследование, целью которого было определить диагностическую точность посмертной компьютерной томографии в сравнении с классическим вскрытием [33]. Посмертная КТ была проведена 136 погибшим детям, средний возраст которых составлял 2 года 1 месяц. Причина смерти при вскрытии была установлена у 77 из 136 (56,6%) пациентов. Посмертная компьютерная томография выявила правильную причину смерти у 55 из 77 (71,4%) пациентов (55/136 в целом 40,4%), большинство из которых связано с черепно-мозговой травмой. С помощью посмертной компьютерной томографии были выявлены кровоизлияния в головной мозг, переломы черепа. К примеру, у 8-ми дневного мальчика было выявлено массивное внутричерепное, внутрижелудочковое кровоизлияние, вызванное тромботической микроангиопатией. У 3-х летней девочки, попавшей в автокатастрофу, КТ-изображение показало перелом правой теменной кости. Также у 6-ти детей, которым была выполнена посмертная компьютерная томография органов грудной клетки, были выявлены пневмония, массивное легочное кровотечение. В целом, посмертная КТ показала высокие результаты в диагностике патологий головного мозга и костей черепа [33]. Доктор Сьюзен С. Шелмердин в другом своем исследовании описывает стандартизированный протокол визуализации, который был разработан на основе современной практики международных практикующих врачей и экспертов в области патологоанатомической визуализации [34]. В исследовании принимали участие 20 медицинских центров визуализации из различных стран. Ожидается, что эта рекомендация будет полезна для центров патологоанатомической визуализации, желающих обновить свою существующую практику, и для тех, кто начинает оказывать услуги проведения педиатрической посмертной компьютерной томографии [34]. Другие ученые этой же больницы отделения гистопатологии, совместно с отделением акушерства и гинекологии университетской клиники Бругманн, во главе с Джон К. Хатчинсон, оценивали диагностическую точность посмертной виртуальной аутопсии плодов на ранних сроках беременности [28]. Всего было исследовано 20 плодов, гестационный возраст которых составил 11-21 неделю. У 7-ми из них была зафиксирована внутриутробная гибель плода, а у 13-ти было проведено искусственное прерывание беременности. В 18-ти случаев была зафиксирована структурная аномалия головного мозга, диагностическая точность составила 92%. Данное исследование - первое, в котором документально подтверждена диагностическая точность посмертной КТ на ранних сроках беременности [28]. Софи Ломбарди со своими коллегами из больницы Оспедале Нигуарда, Милан, Италия, провели аналогичное исследование с использованием микрокомпьютерной томографии для посмертной оценки головного мозга плодов, гестационный возраст которых составлял 9-26 недель [30]. Полученные результаты Микро-КТ предоставили информативные изображения мозга с высоким разрешением во всех случаях, за исключением одного (9 недель) из-за развитой мацерации. В клинической практике микро-КТ изображения имеют важное значение для посмертной оценки мозга маленьких плодов на раннем гестационном возрасте, который не поддается адекватной оценке с помощью традиционного вскрытия или МРТ [30]. В свою очередь Матильда Дюклойер с коллегами во Франции ретроспективно проанализировали данные из пяти французских медицинских институтов, в которых были выполнены посмертные компьютерные томографии умерших новорожденных. Всего исследовали 18 тел [19]. У четырех из 18-ти детей были переломы черепа, у семи была деформация черепа, отек головного мозга был выявлен в 12-ти из 18-ти случаев, кровоизлияние в головной мозг наблюдалось в 8-ми из 18-ти случаев [19]. Также доктор Дюклойер предложила оценивать жизнеспособность (т.е. мертворождение или живорождение) основываясь на измерении плотности легких на КТ в единицах Хаунсфилда [20, 26]. Были исследованы одиннадцать детей, шесть случаев живорождения и пять случаев мертворождения. Средняя плотность легких в случаях живорождения (- 173 HU) была значительно ниже, чем у случаев мертворождения (40 HU). Данный метод - надежен и прост в исследовании оценки неонатального дыхания в определении смертности [20, 26]. В Индии Шайладжа Прашант со своими коллегами из отделения радиологии и патологии также задались вопросом об актуальности посмертной КТ в педиатрии и в течении двух лет исследовали 30 плодов с аномалиями развития [35]. Были выявлены такие пороки развития, как энцефалоцеле, анэнцефалия. Были получены убедительные данные об эффективности посмертной КТ, чувствительность метода составила 87,5%. Время проведения посмертной КТ составляла порядка 3-5 минут, что на порядок быстрее в сравнении с классической аутопсией, которая может занимать вплоть до 20 дней [35]. Представители Нидерландов в лице Рика Р. Ван Рейна из отделения радиологии, детской больницы Эмма, Академического медицинского центра Амстердама и Эрида Дж. Бика из отделения радиологии, детской больницы Вильгельмина, Университетского медицинского центра Утрехта представили свои исследования, посвященные ценности посмертной компьютерной томографии у детей, данное исследование является частью процедуры голландского NODO (дополнительных исследований причин смерти) [21, 38]. Всего было обследовано 54 ребенка в возрасте до 5-ти лет. В период с октября 2012 года по декабрь 2013 года две представленные голландские университетские больницы выступали в качестве национальных центров для процедуры NODO. Протокол NODO требует, чтобы обследование тела проводилось у всех детей в возрасте до 5 лет в соответствии с рекомендациями Королевского колледжа радиологов и Королевского колледжа педиатрии и здоровья детей. Посмертная виртуальная КТ позволила выявить одного пациента с врожденной гипоплазией легких и одного пациента с массивным легочным кровотечением, также были выявлены бактериальные инфекции, полиорганная недостаточность, несколько патологий сердца и кишечника. В общем диагностическая точность составила всего 12,9% [38]. Но авторы убеждены, не смотря на такой маленький процент, у некоторых детей все же можно было избежать классического вскрытия. Одним из важных объяснений этой относительно низкой эффективности посмертной КТ может быть сочетание случаев с высоким показателем инфекций и сердечно-сосудистыми причинами смерти. Посмертная компьютерная томография не дала клинически значимых результатов в большинстве этих случаев [38]. Их коллега Л. Соннеманс из Медицинского центра Университета Радбауд, Неймеген, Нидерланды считает, что классическое вскрытие до сих пор остается эталоном, а посмертная радиология полезна как дополнение или является ценной как альтернатива в случаях, когда вскрытие не проводится [36]. В США Шэрон В. Гулд из отделения медицинской визуализации, детской больницы Альфреда Дюпон, Уилмингтон, Делавэр совместно с коллегами из отделения биомедицинской визуализации этой же клиники поделились своим опытом в сфере посмертных КТ исследований в педиатрической практике [17, 18]. Данная клиника в США участвует в программе патологоанатомической визуализации для облегчения расследования смерти [17, 18]. Благодаря существованию официального соглашения в этом штате, судмедэксперт смог вместе с отделениями медицинской визуализации и патологии больницы разработать план проведения патологоанатомических, визуализационных исследований, а также для обмена диагностической информацией в соответствии с требованиями Министерства здравоохранения США о конфиденциальности пациента. В своих наблюдениях исследователи представили опыт применения посмертной КТ у ребенка 6-ти месяцев, у которого был выявлен респираторный дистресс-синдром с сопутствующим фактором травматической интубации [24, 25]. В своей статье автор также затрагивает проблемы касательно материальной компенсации за виртуальное вскрытие [24]. Только в некоторых штатах США судебная система покрывает расходы на расследования, назначенные судебно-медицинским экспертом. Низкое финансирование судебной экспертизы является обычным делом, даже в высокоразвитых странах мира [27]. Налогоплательщики могут не оплачивать виртуальное вскрытие, хотя некоторые учреждения выставляют счета за проведение виртопсии мертворожденного или плода в качестве исследования, аналогично взимаемой за образец биопсии молочной железы. Без надежного плана финансовой компенсации (подтверждения в рамках страховой медицины) медицинские учреждения могут неохотно предлагать в реализацию посмертную КТ (или МРТ) визуализацию [24, 25]. Опыт данной американской больницы показывает, что затраты на проведение посмертной КТ у детей до 7 лет не возмещались. Но, в качестве услуги обществу их медицинское учреждение в ближайшей перспективе готово взять на себя расходы за данные исследования [24].

В России с 2018 года Бюро судебно-медицинский экспертизы Московской области провело ряд исследований с использованием посмертной виртуальной визуализации, которые были подкреплены традиционным судебно-медицинским исследованием [6]. К примеру, в Москве учеными из ГБУЗ МО «Бюро СМЭ» и кафедры судебной медицины ФУВ ГБУЗ МО МОНИКИ им. М. Ф. Владимирского был опубликован случай описания виртуальной аутопсии [10]. В декабре в одном из городов Подмосковья в квартире нашли тело годовалого мальчика со следами насильственной смерти. При осмотре тела на месте происшествия эксперт констатировал многочисленные ссадины, синяки и травмы заднего прохода на теле ребенка. Учитывая необычный характер случая, была задействована посмертная компьютерная томография головы, груди и живота ребенка. В процессе исследования были обнаружены признаки черепно-мозговой травмы, гипоксические изменения вещества головного мозга, наличие слизистых тяжей в просвете правого верхнедолевого бронха, уплотнение параректальной клетчатки и мягких тканей перианальной области слева. Патология костей не выявлена. Экспертиза подтвердила данные, полученные при помощи посмертной компьютерной томографии, включая черепно-мозговую травму, признаки удушья и разрыв слизистой оболочки прямой кишки и кровоизлияния в окружающих мягких тканях. С помощью посмертной КТ получилось более детально и глубокого исследовать тело, что положительно сказалось на качестве судебно-медицинского заключения эксперта [10]. Туманова У.Н. и Щеголев А.И. в своей работе (2016 год, Москва) также представила примеры посмертной КТ- и МРТ-визуализации погибших детей на разных сроках гестации [16]. Были продемонстрированы такие патологии, как пневмоторакс, двусторонний гидроторакс, очаговые субарахноидальные кровоизлияния в больших полушариях головного мозга, внутрижелудочковое кровоизлияние, гидроцефалия [16]. В другой своей работе Туманова У.Н. с соавторами (2019 год) представила клиническое наблюдение, в котором с помощью проведения посмертной КТ с введением рентгенконтрастного вещества описала аневризму вены Галена у новорожденного [15]. В полости черепа определялось расширение большой мозговой вены (вены Галена), прямого синуса, верхнего и нижнего сагиттальных синусов, поперечного синуса, сигмовидного синуса, правой и левой внутренних яремных вен, правой и левой плечеголовных вен, верхней полой вены, а также расширение всех полостей сердца. Также отмечалось расширение правых и левых общих, наружных и внутренних сонных артерий, передних мозговых артерий и их ветвей – околомозолистых артерий, непосредственно впадающих в вену Галена. Визуализировалось также расширение позвоночных артерий и базилярной артерии. Задние мозговые артерии справа и слева, а также и их ветви – прободающие артерии таламуса – непосредственно впадают в вену Галена. Правая и левая базальные и мозговые вены, являющиеся притоками большой мозговой вены (вены Галена), не контрастировались и соответственно не могут быть оценены [15].

Заключение.

По полученным данным можно сделать вывод – посмертная компьютерная томография является эффективным методом в обнаружении патологий головного мозга и легких. В целом виртуальная аутопсия – прогрессивно развивающееся и перспективно ожидаемое в ближайшее время направление на стыке судебной медицины и лучевой диагностики. Страны Северной Америки и многие страны Западной Европы и Австралии уже активно используют данный метод посмертной визуализации. С учетом негативного отношения основных религиозных вероисповеданий к патологоанатомическим вскрытиям, виртуальную аутопсия следует рассматривать как наилучший компромисс, который позволит сохранить целостность тела умершего и обеспечит возможность установления патологоанатомического диагноза, даже спустя некоторое время (несколько лет после смерти). Посмертная компьютерная томография, обладая высокими показателями специфичности и достоверности метода лучевой диагностики, предоставляет возможность свести к нулю человеческий фактор в случаях невнимательных, спешных и технически ошибочных вскрытий трупов. Значительно снижается риск заражения медицинских работников туберкулезом, гепатитом, ВИЧ и другими опасными вирусными и инфекционными заболеваниями, включая новую коронавирусную инфекцию Covid-19. Результаты виртуальной аутопсии дают возможность неоднократно, ретроспективно, коллегиально (даже путем дистанционного консилиума) изучить и оценить полученные данных, даже при полной утрате аутопсийного материала, в том числе и в связи с гнилостными изменениями, исключая необходимость проведения эксгумации тела.

Согласно статьям 4, 6, 7 Федерального закона от 30.05.2001 № 73-ФЗ Российского Законодательства становится очевидным вывод, что принципы виртопсии не противоречат существующим федеральным законам, а напротив, после активного освоения могут и должны быть введены в практику судебно-медицинских экспертиз, особенно для установления причин смертности у детей до 7 лет, в ближайшем будущем.

About the authors

A. S. Shatalov

FGBOU VO "Omsk State Medical University", Ministry of Health of Russia

Author for correspondence.
Email: alexshatalov86@yandex.ru

ординатор 2 года обучения кафедры лучевой диагностики

Russian Federation, Omsk

E. Yu. Khomutova

FGBOU VO "Omsk State Medical University", Ministry of Health of Russia; BUZOO "Regional Clinical Hospital"

Email: alexshatalov86@yandex.ru
Russian Federation, Omsk

References

Supplementary files