Curs 4 (Partea 1)
Identificare medico-legală.
Prof.Univ.Dr. Sorin Hostiuc
Obiective
Identificarea victimei
identificarea victimei și/sau realizarea unui profil biologic al victimei: înălțime, sex, vârstă, rasă, patologii osoase
Interval postmortem
identificarea intervalului postmortem (funcție de caracteristicile rămășițelor osoase și ale mediului în care au fost găsite)
Contextul decesului
obținerea de informații cu privire la contextul în care s-a produs decesul (circumstanțe, cauze, felul morții)
Grade de identificare
Improbabilă
Datele avute la dispoziție nu susțin apartenența fragmentelor osoase la o anumită persoană, raportat la care s-a tentat identificarea
Posibilă
Profilul obținut susține apartenența la o anumită persoană, dar datele nu sunt extrem de specifice, astfel că există o posibilitate rezonabilă ca profilul să se potrivească și altor persoane.
Probabilă
Există dovezi circumstanțiale care să susțină apartenența profilului la o anumită persoană (ex. se găsește un buletin de identitate lângă niște fragmente osoase), dar datele antropologice/antropometrice nu sunt înalt specifice pentru o identificare certă.
Certă
Există dovezi obiective care să dovedească apartenența profilului obținut la o anumită persoană (profil dentar, ADN).
Motivele pentru care este necesară
Identificarea victimei/criminalului
Recăsătorie
în multe religii o persoană se poate recăsători doar după confirmarea decesului consortului
Motive financiare
ajutorul de înmormântare
plata asigurării de viață
intrarea în vigoare a unor dispoziți testamentare
Păstrarea demnității decedatului
Algoritm identificare

1

2

3

4

5

6

1

Stabilirea gradului de identificare

2

Compararea datelor ante cu cele postmortem

3

Structurarea și obținerea datelor ante și post-mortem
Pentru facilitarea comparațiilor

4

Obținerea de date antemortem
De la persoanele identificate probabil, ce vor fi ulterior comparate cu datele postmortem

5

Stabilirea unei identități probabile (date preliminare de anchetă)

6

Evaluare date postmortem ce pot fi utilizate (dinți, oase, material genetic, examene toxicologice, proteze/orteze, etc)
Tipuri de expertize medico-legale pentru identificare

Antropologie medico-legală
Cadavre/piese scheletizate
Stabilire identitate

Examinare antropologică medico-legală clinică
Persoane (în viață)
Stabilire vârstă
Antropologia medico-legală
  • subdisciplină a antropologiei
  • subtip de antropologie biologică (împreună cu medicina evoluționistă, antropologie nutrițională și conservarea primatelor)
Antropologia = evaluarea aspectelor particulare ce caracterizează unicitatea ființei umane din punct de vedere biologic, comportamental, lingvistic și cultural
Antropologia medico-legală => aplicarea de cunoștințe caracteristice antropologiei biologice/fizice pe piese scheletice recente, pentru a ajuta organele judiciare în stabilirea identității și, dacă este posibil, identificarea circumstanțelor sau chiar a cauzelor de deces
Întinderea antropologiei medico-legale
Antropologie medico-legală: <50 Ani
Arheologie medico-legală: >50 Ani
Subdiscipline ale antropologiei medico-legale
Tafonomie medico-legală
Osteologie medico-legală
Odontostomatologie medico-legală
Entomologie medico-legală
Tafonomie medico-legală
Studiul modificărilor postmortem ale cadavrului determinate de mediu (descompunerea cadavrului, deplasări – realizate de vânt, apă, animale, modificări consevative – mumificare, tanificare, adipoceară, înghețare și modificări distructive determinate de faună).
Fragment de fibulă, ce prezintă striații multiple, neregulate și supapuse, produse sub acțiunea mandibulelor de coleoptere
Striații superficiale, liniare, cu margini crestate asociate unor fosete circulare de 0,1-0,3mm, produse sub acțiunea larvelor unor coleoptere
Tafonomie odontostomatologică
Rezistența dinților
Dinții rezistă foarte bine modificărilor postmortem (conținut crescut în substanțe minerale)
Dinții rezistă mult mai bine decât oasele în cazul unor distrugeri mecanice, termice sau chimice ale cadavrului
ADN din pulpa dentară
ADN se poate recolta din pulpa dentară în unele situații în care nu se mai poate obține din alte surse
Modificări postmortem
Apar modificări postmortem, ce:
  • trebuie diferențiate de aspectele patologice
  • utile în stabilirea cauzei/mecanismelor de deces
  • utile în identificarea agentului tanatogenerator
Distrugeri mecanice ale dinților
Dinți intens cariați
Extrem de rar, forța necesară fiind extrem de mare
Lucrări protetice extensive
Forțe locale extrem de mari
  • accidente aviatice
  • explozii
Exemplu - Accidentul aviatic American Eagle Flight 4184 din 1994
În 1994 a avut loc un accident aviatic în nordul statului Indiana din SUA; la bord au fost 68 de pasageri plus personalul de bord. În urma impactului, fragmentarea osoasă rezultată a fost extremă, majoritatea oaselor fiind fracturate pe mai multe linii; de asemenea, după zile de căutări au putut fi identificați un număr de 198 de dinți (fie compleți, fie dinți restaurați din fragmentele găsite la fața locului), dintre care 163 au putut fi clasificați funcție de tip; pe baza celor 163 de dinți s-au putut identifica în final 34 de persoane (deci aproape jumătate din numărul total de cazuri)
Modificări termice ale dinților
Efectele temperaturii înalte
  • modificări de culoare
  • modificarea structurii organice și cristaline
  • pierdere în greutate
  • scădere în volum
  • fracturi
Dependente de:
  • temperatura de ardere
  • perioada de ardere
Exemplu - erupția vulcanului Vezuviu, 79AD
  • Erupția vulcanului Vezuviu a ucis un număr extrem de mare de indivizi prin efect termic direct (acțiunea lavei) sau indirect (aer extrem de cald).
  • Temperatura inițială medie la care au fost expuși cetățenii din Herculaneum a fost de 6000C; cu toate acestea, majoritatea oaselor au prezentat caracteristici unor temperaturi de ardere mult mai mici (circa 3000C) - preluarea energiei termice de structuri supraiacente (țesuturi moi, haine)
  • Teoretic, dinții ar fi trebuit să fie expuși la temperaturi mai mari, deoarece țesuturile moi periorale sunt relativ subțiri.
Modificările dentare induse de temperatură
Modificări minore
  • Înnegrirea rădăcinilor
  • Acoperirea dinților cu țesuturi moi carbonizate
  • Alveole dentare negricioase
  • Un număr mic de indivizi au prezentat fracturi prin efect termic la nivel dentar
Observații specifice
  • În toate cazurile excavate de la Herculaneum, modificările termice la nivelul dentinei au apărut anterior celor de la nivelul smalțului
  • În cazul dinților cu lipsă de smalț, rădăcinile erau maro închis
  • Fracturile termice dentare - mai frecvente pe suprafața labială a dinților, mai des pe direcție verticală
  • separarea corono-radiculară (diferențial de temperatură)
Petele portocalii
Petele portocalii de pe suprafața dinților (identificate și la nivel osos la scheletele de la Herculaneum) conțin sulf, sodiu, siliciu, aluminiu și fier, elemente ce se regăsesc în concentrații crescute în cenușa vulcanică
Fracturi verticale și orizontale ale dinților
Fracturi verticale (dinți anteriori), orizontale (molari) și înnegrirea rădăcinilor
Colorarea în portocaliu a structurilor dentare
Colorarea în portocaliu a structurilor dentare (compuși pe bază de sulf)
Odontologie și osteologie medico-legală
Algoritm de analiză
  • sunt piese scheletice?
  • sunt piese scheletice umane?
  • care este vârsta estimată, sexul, rasa, înălțimea?
  • ce patologii pot fi reconstituite?
  • care sunt cauzele probabile de deces?
  • analize de laborator
Stabilirea apartenenței pieselor scheletice și dentare la specia umană

1

Stabilirea materialului din care sunt formate piesele analizate
  • structuri biologice - se merge la punctul 2
  • alte obiecte (ex. materiale educative, pietre, ceramică, etc) - expertiza antropologică nu mai are obiect

2

Stabilirea efectivă a apartenenței pieselor la specia umană
Dg dif cu:
  • mamifere mari ce trăiesc în același areal geografic (urs, câine, cerb, porc, cal, ponei)
  • animale mici (câini, păsări, pisici, rozătoare mari) -> copii/fetuși
Elemente utile pentru diagnostic
Maturitatea osoasă și curburile oaselor
utilă atunci când se compară oase de mici dimensiuni, pentru diagnosticul diferențial între oasele de copii și de animale mici
Curburile oaselor lungi - variabilitate mare interspecii; la om, curburi particulare datorită mersului biped
Raportul corticală-medulară și osteoane
  • la om: 1:4;
  • mamifere mari: 1:3;
  • păsări: 1:8
Osteoane
  • dispoziție randomizată la om,
  • dispoziție relativ ordonată, pe rânduri la majoritatea mamiferelor
Teste avansate
Teste imunologice/genetice
Imagini de diagnostic
Adams, Crabtree, 2008 - Comparative skeletal anatomy
Structura osului trabecular
Structura osului trabecular în femurul proximal a unor populații preistorice de agricultori (A) respectiv vânători (B). Analiză coronală microCT cu reconstrucție 3d, din care reiese o structură mult mai densă la vânători
Ryan TM, Shaw CN (2014) Gracility of the modern Homo sapiens skeleton is the result of decreased biomechanical loading. Proc Natl Acad Sci
Densitatea osului spongios
Densitatea osului spongios în specii hominide
Densitatea osului spongios în cazul diferitelor specii hominide (Cap femural și cap de metacarpian). Odată cu modificarea stilului de viață (de la vânător-culegător la agricultural, sedentar se observă o scădere a densității țesutului spongios și o distribuție mai neregulată a acestuia
Diferențierea dinților umani de cei non-umani
Diagnostic facil
Diagnosticul este în general facil, majoritatea speciilor care au o dantură asemănătoare cu cea umană din punct de vedere al mărimii având alte diete și implicit alte conformații dentare.
Molarii de porc
Molarii de porc sunt confundați relativ ușor cu cei umani, deoarece porcinele au o dietă extrem de asemănătoare cu a noastră.
Diferențiere
Diferențierea se face pe baza mărimii (cei porcini sunt mai mari) și a cuspelor (care la porcine sunt mai evidente și ceva mai ascuțite).
Stabilirea vârstei

  • procese de creștere (feți, copii, adolescenți, adulți tineri) - procese deteriorative (adulți)

Precizia estimării
  • precizia - variație invers proporțional cu vârsta cronologică

Vârsta osoasă
  • vârsta determinată pe piese scheletice/dentare = vârstă osoasă -> reprezintă vârsta estimată la momentul decesului
Prenatal
Centri de osificare
Lungimea oaselor lungi
Gradul de mineralizare al smalțului
Metode histologice
Centri de osificare
Tipuri de centri de osificare
Oasele mamiferelor se dezvoltă dintr-un număr variabil de centri de osificare, care la om încep să fie individualizați începând cu S6iu (la nivel frontal, maxilar și mandibular). În S11iu, 806 centri de osificare.
La naștere - 450 => 206 oase la adult.
Centri primari
  • primii centri de osificare ce apar la nivelul unui os
  • apar de regulă antepartum
  • la oasele formate prin osificare dermincă intramembranoasă pot fi multipli
Centri secundari
  • apar de regulă postnatal
  • în cazul oaselor lungi - de regulă epifizar
Tipuri de centri secundari
  • de presiune - extremitatea oaselor lungi, formând suprafețe articulare
  • de completare - mici centri corticali ce se întind precum chitul pe o suprafață (acetabul, stern)
  • de tracțiune - inserția unor ligamente sau mușchi => mici protuberanțe osoase (procesele transverse ale vertebralor)
  • atavici - structuri osoase atavice
Imagini centri de osificare
Imaginea prezintă radiografii ale centrilor de osificare la nivelul mâinii și încheieturii mâinii pentru diferite vârste fetale și postnatale.
Se pot observa diferențele în apariția și dezvoltarea acestor centri de osificare pe măsură ce vârsta avansează, oferind repere importante pentru estimarea vârstei în medicina legală.
Estimarea vârstei fetale pe baza lungimii oaselor lungi
1
Etape
  • stabilirea lungimii probabile a fătului
  • pe baza lungimii probabile - stabilirea VG
2
Utilizează
  1. ecuații de regresie
  1. tabele
3
Lungimea probabilă a fătului - 2 parametri
  • CRL (crown-rump lenght)= distanța dintre vârful capului și porțiunea inferioară a feselor
  • CHL (crown-heel length) = distanța dintre vârful capului și călcâi
Ecuații de regresie
  • CHL=5,188*Lfemur+90,935;
  • CHL= 6,038*Ltibie+82.858;
  • CHL=6,896*Lperoneu+79,677;
  • CHL=6,839*Lhumerus+45,571;
  • CHL=8,196*Lradius+47,886;
  • CHL=7,193*Lulna+51,642
CRL - determinată ecografic
  • VG=8,052*SQR(1,037*CRL)+23.73,
  • VG=SQR(CHL), dacă CHL<25cm și VG=CHL/5, dacă CHL>25cm
Metode bazate pe gradul de mineralizare al smalțului
Rx - detectarea gradului de mineralizare
Radiografia este utilizată pentru a detecta gradul de mineralizare al smalțului dentar.
Utilizarea tabelelor
Se utilizează tabele pentru interpretarea rezultatelor și estimarea vârstei bazată pe gradul de mineralizare.
Metode histologice
  • formarea smalțului in utero - secreția de proteine specifice de către ameloblaști
  • ulterior - proteinele se minealizează;
  • în timpul fazei de mineraliare - ameloblaștii produc matricea smalțului cu o rată de 4µm/zi, și cu o variabilitate ritmică a procesului de calcificare la 4z -> liniile Retzius = benzi paralele, concentrice
  • stresuri prelungite - întreruperea mineralizării
  • cel mai important stres - nașterea => linia neonatală
Subadulți - centri de osificare sec
Centri de osificare la subadulți
Apariție mai precoce la sexul feminin
Variabilitate în literatură
Variabilitate extrem de largă în literatură în ceea ce privește valorile identificate, pe motive ce țin de:
  • particularitățile loturilor de studiu
  • metoda de raportare (de exemplu, unele studii raportează data primei apariții a unui centru de osificare, altele - data la care apar 50%, 80% sau 100%)
Utilă în antropologia medico-legală clinică și pe cadavre proaspete, când se pot face analize imagistice;
Valoare limitată pe piese excavate, vechi, mulți centri de osificare secundari fiind pierduți în procesul de recuperare a fragmentelor osoase
Uniunea epifizelor
Uniunea epifizelor începe la 12-14 ani, mai precoce la fete.

1

2

3

4

1

Non-uniune (0)
Hiatus evident între epifiză și diafiză
Aspect de dinți de fierăstrău la nivelul marginilor epifizară și diafizară
Complet separate la cadavrele scheletizate

2

Inițierea uniunii (B=beginning)
Linie de separație evidentă la exterior
Pierderea aspectului de dinți de ferăstrău
Depunerea de os granular, de novo, între depresiunile dinților

3

Uniune recentă (R=recent)
Persistă o fină linie de demarcare, între D și E, ușor mai roșiatică

4

Uniune completă (C)
Poate persista o fină linie de demarcație, de aceeași culoare cu a restului țesutului osos
Uniunea epifizelor
Foto și Rx femur
Epifiza proximală = capul și trohanterul au început să se unească;
Epifiza distală - unite, cu o minimă cicatrice de uniune.
Vârsta -23 A (sex masculin)
Subadulți - metode dentare de estimare a vârstei
Dezvoltarea dentară
Dezvoltarea dentară - extrem de stabilă în timp => utilă pentru estimarea vârstei.
Variabilitate în populație
Apariția unui dinte, sau a unei caracteristici dentare nu este constantă în populație => metode probabilistice de estimare
Factori ce modulează creșterea și dezvoltarea dentară

Genetici
80% din totalul variabilității dentare este moștenit

Sexul
Apariția unei anumite caracteristici dentare apare mai devreme la persoanele de sex feminin, diferența medie fiind de 0,3 ani, dar cu tendință de creștere în timp, ajungând la 1,7 ani

Nutriție, igienă, educație, venit
Cu cât acești parametrii sunt mai apropiați de optim, cu atât creșterea și dezvoltarea dentară este mai apropiată de valorile ideale.

Diferențe geografice
Cauzate de factori genetici, rasiali, sau de mediu - dif de peste 1 an

Variații temporale
Mineralizarea coroanei dentare - nu se constată diferențe statistic semnificative între studiile pe populații istorice și studiile recente (control genetic mai strict decât în cazul oaselor)
Erupția dentară - accelerare în ultimele decade, fiind constate diferențe de peste 1 an între diferite studii
Metode
Atlase
  • Ubelaker
  • AlQahtani
Evaluarea incrementală a dezvoltării dentare
  • Moorrees
  • Demirjian
  • Cameriere
Imagini metode dentare
Metoda Cameriere

1

Calculul și măsurători
  • Se calculează numărul de dinți cu dezvoltarea radiculară completă (apexul rădăcinilor închis): N0
  • Se măsoară distanța distanța dintre porțiunea internă a vârfurilor rădăcinilor dinților monoradiculari (Ai, cu i=1,2,3,4,5)
  • Pentru dinții pluriradiculari, se calculează suma distanțelor dintre porțiunile interne ale vârfurilor rădăcinilor (Ai, cu i=6,7)

2

Normalizare și calcule
  • Se împart valorile obținute la lungimea dinților corespunzători (Li, cu i=1,2,...,7), obținându-se niște valori normalizate (xi, cu i=1,2,...,7)
  • Se adună valorile normalizate ale dinților cu dezvoltare incompletă (s) și numărul de dinți (N0), cu dezvoltarea radiculară completă

3

Ecuația finală
Valorile obținute se introduc în ecuația V=8,971+0,375g+1,631*x5+0,674*N0-1,034s-0,176*s*N0,
  • V= vârsta (între 5 și 15 ani)
  • s=suma obținută pentru dinții cu dezvoltare incompletă radiculară (s1=sum(Xi))
  • g=gen, cu valorile 1 pentru băieți și 0 pentru fete,
  • x5=valoarea corespunzătoare premolarului 2
Dinți mandibulari - hemiarcada stg
Adulți, metode osoase
Metode de evaluare a vârstei la adulți
  • închiderea suturilor craniene
  • morfologia capătului sternal al coastelor
  • morfologia suprafeței auriculare a ileonului
  • morfologia simfizei pubiene
  • analiza microstructurii osoase
Imagini metode osoase
Suturi craniene
Erori relativ mari
Tipuri de suturi
Se poate estima vârsta pe baza suturilor endocraniene, ectocraniene, sau palatine
81 A 2A4L
Metoda Acsadi și Nemeskeri
(suturi endocraniene)
1
Identificarea suturilor
Identificarea suturilor sagitală (despărțită în 4 zone), coronală (despărțită în 3 zone pe fiecare hemicraniu), și lambdoidă (în 3 zone pe fiecare hemicraniu)
2
Cuantificarea gradului de închidere
  • 0 – sutură complet deschisă;
  • 1 – sutură închisă, dar clar vizibilă sub forma unei linii neregulate;
  • 2 – linia de sutură este mai subțire, cu insule în care este complet închisă;
  • 3 – sutura este complet închisă, dar mai pot fi identificate urme ale liniei de sutură sub forma unor mici adâncituri;
  • 4 – sutura este complet obliterată
3
Estimarea vârstei
Se face media aritmetică a gradului de închidere al suturilor, pe toate suturile analizate, după care se estimează vârsta pe baza datelor din grafic
Metode dentare de estimare a vârstei la adulți
Metoda Gustafson
Prima metodă ce a intrat în uzul curent
Actual - interes istoric
Metoda Lamendin
Derivată din Gustafson
Metoda Prince&Ubelaker
Derivată din Gustafson
Metoda Gustafson

1

2

3

4

1

Estimare vârstă
V(ani)=11,43+4,56*ST
Eroare standard: 3,63 Ani

2

Calcul scor total
ST=An+Pn+Sn+Cn+Rn+Tn

3

Calcul punctaje

4

Preparat microscopic
Secțiune transversală dinte
- interes istoric
- erori relativ mari
- stă la baza majorității metodelor curente
- Pași:
- se realizează un preparat microscopic (secțiune transversală printr-un dinte
- se calculează punctajele, conform tabelului de mai sus
- se calculează scorul total ST=An+Pn+Sn+Cn+Rn+Tn, unde n{0,1,2,3}
- Estimarea vârstei se face pe baza ecuației de regresie: V(ani)=11,43+4,56*ST, cu o eroare standard de 3,63
Imagini metoda Gustafson
Metoda Lamendin

1

Parametri utilizați
Utilizează doar doi parametri din cei șase prezentați anterior, respectiv transparența radiculară și periodontoza, la nivelul unui singur dinte (incisiv, canin, premolar).

2

Calcule
  • Periodontoza : P=înălțimea periodontozei*100/înălțimea rădăcinii,
  • Transparența radiculară: T=gradul de transparență radiculară*100/înălțimea rădăcinii.

3

Formula de calcul
Cele două variabile se introduc apoi în formula de calcul V(ani)=0,18*P+0,42T+25,53.

4

Marja de eroare
Eroare de +/10 ani, fiind mai mare la vârste tinere (sub 40 ani) și înaintate (peste 80 de ani).
Metoda Prince&Ubelaker

Derivată din metoda Lamendin

Parametru adițional
înălțimea rădăcinii (RH)

Ecuații distincte
  • ecuații distincte funcție de gen și rasă (caucazian/african), formulele obținute fiind:
Caucazian, femelă: V=1,1*RH+0,31*P+0,39*T+11,82
Caucazian, mascul: V=0,15*RH+0,29*P+0,39*T+23,17
African, femelă: V=1,63*RH+0,48*P+0,48*T-8,41
African, mascul: V=1,04*RH+0,31*P+0,47*T+1,7