8.10. Calcularea PMI După numărarea speciilor de organisme găsite pe cadavru, stadiile lor de

dezvoltare, trebuiesc corelate cu condiţiile climaterice de la locul în care a avut loc crima. Datele meteo pot fi obtinute de la statia meteo locala (Gennard D., 2007).

Unii autori (Donovan S.E., 2006) sugerează pentru aceeaşi specie, diferenţe în rata creşterii, în funcţie de provenienţa geografică a speciei.

Datele sunt corectate, folosind un factor de corecţie, calculat folosind datele de la staţia meteo şi cele înregistrate timp de 3/5 zile la locul unde s-a descoperit cadavrul. Astfel se obţine o estimare a temperaturilor din locul unde a stat cadavrul înaite de a fi descoperit.

Din aceste informaţii se poate concluziona cît timp a trecut de la depunerea ouălor pînă la stadiul în care au fost colectate insectele şi deci se poate concluziona asupra PMI. Insectele sunt organisme poichiloterme şi nu-si pot controla temperatura corpului, care variază după cea a mediului ambiant. Energia folosită de temperatura externă, poate fi calculată şi se foloseşte în anticiparea atacurilor insectelor în natură. Se exprimă în grade pe zi, şi suma lor reflectă perioade din dezvoltarea insectelor. În acest caz se numesc zile grade acumulate. Dacă perioada luată în considerare este scurtă şi se exprimă în ore, atunci avem ore grade acumulate. Tempreratura minimă necesară dezvoltării, temperatura de bază, variază de la o specie la alta.

Estimarea PIM se bazează pe viteza de dezvoltare a insectelor, care este deci influienţată de temperatură. Dacă temperatura este prea mare sau prea mică, dezvoltarea insectelor se opreşte. Între cele două puncte de maximă şi minimă, se consideră că dezvoltarea insectelor se face ca o funcţie liniară de temperatură(Gennard D., 2007).

Suma gradelor celsius pentru fiecare specie variază. Se consideră că pentru Calliphora sp. este 39°C iar pentru Phormia sp. 45°C. Pentru calcularea PMI, dezvoltarea insectelor la extreme, are o importanţă mică, oricum rămînerea la aceste extreme va afecta calcularea PIM.

Temperatura bazală poate varia cu locaţia geografică a speciei, astfel pentru Calliphora sp. crescută în nordul Marii Britanii, este de 3,5°C, iar pentru locaţia Londra 1°C. Temperature bazală calculată greşit, poate influienţa negativ asupra PMI. Gradul de igienă al locului în care are loc descompunerea poate influienţa viteza de dezvoltarea a larvelor şi calcularea PMI (Benecke M., 1998).

Folosirea creşterii în lungime a lavelor pentru estimarea PMI (diagrame isomorfe şi isoegale). Dacă cadavrul este descoperit într-o incintă cu temperatura controlată (cameră, peşteră, etc.), unde condiţiile meteo nu variază, relaţia dintre creştere şi temperatura ambiantă se prezintă altfel. În aceste condiţii, lungimea larvei în momentul colectării (imersarea în apa clocotită) poate fi corelată cu timpul scurs de la eclozarea ei. Există grafice care fac această corelaţie şi care servesc drept stasuri pentru interpretarea datelor. Aceste grafice se numesc diagrame isoegale şi au fost calculate pentru Calliphora vicina, Lucilia sericata şi Protophormia terraenovae.

1

Există şi un alt tip de grafic, unde fiecare stadiu de dezvoltare în laborator, a fost descris la o animită temperatură. Fiecare linie din grafic indică o schimbare din ciclul de dezvoltare spre un alt stadiu. Zona cuprinsă între două linii, reprezintă caractere morfologice comune pentru cele două stadii. Graficul în întregime se numeşte diagramă isomorfa şi au fost calculate pentru aceleaşi trei specii menţionate mai sus. Acest tip de diagrame se folosesc în special cînd de pe cadavru au fost recoltate stadii după oprirea hrănirii.

Calcularea PMI folosind stadialitatea dezvoltării insectelor. Dacă se investigează un cadavru mai vechi de trei luni sau mai mult, înseamnă că pe acesta sau în interiorul său se vor găsi una sau mai multe generaţii de insecte în stadii diferite de dezvoltare. De aceea se aplică o altă metodă pentru calcularea PMI. Pentru aceasta se identifică fiecare familie de la indivizii observaţi. Apoi se încearcă să se coreleze această faună cu succesiunea normală de pe un cadavru. Pentru aceasta specialistul trebuie să cunoască fauna locală şi sezonieră şi astfel se va putea pune un diagnostic PMI corect.

Mutarea cadavrului. Ansamblul faunei de pe un cadavru, poate oferi informaţii dacă acesta a fost sau nu mutat din locul producerii crimei. Dacă se descoperă o specie care de obicei nu se găseşte în asociaţiile cunoscute şi care este caracteristică pentru o anumită zonă geografică, atunci se poate concluziona că acesta a fost mutat. De aceea se recomandă prezentarea în faţa curţii a dovezilor entomologice existente în zona în care a fost descoperit un cadavru (informaţii ale unor ONG-uri de profil, Fauna etc.). Infestarea cadavrului cu prădători. Cu cît un cadavru rămîne mai mult într-un spaţiu deschis, cu atît mai mult poate fi atacat şi infestat cu prădători ai insectelor care se dezvoltă pe el. Acestea pot fi probe care să asigure fixarea corectă a PMI.

De exemplu furnicile, pot căra ouăle de muşte sau gîndaci, iar ca rezultat noile generaţii să fie mai puţin numeroase. Sau gîndacii din familiile stafilinide şi carabide se pot hrăni cu stadii tinere sau adulţi de pe cadavru, în timpul nopţii, deci mai puţin observabili, sau al zilei. În ambele cazuri se va produce o alterare în succesiunea speciilor sau a stadiilor insectelor, şi unele specii pe care literature sau experienţa le semnalează ca fiind necesar prezente să nu apară. Informaţiile acestea, de acţiune a prădătorilor sunt necesare cînd interpretăm date care ţin de un cadavru foarte vechi.

3.1.1. Stadiile descompunerii cadavrului uman

După moarte corpul suferă transformări fizice şi chimice, ale căror valori stadiale reprezintă indicaţii în stabilirea intervalului “post mortem”. În intervalul “post mortem” unele dovezi ale modului în care organismul a murit se pot distruge, sau se pot adăuga artefacte care pot influienţa negativ găsirea PMI.

Stadiile descompunerii unui cadavru în mediul terestru sunt: proaspăt, umplut cu gaze, putrefacţie, ramăşiţe uscate putrefiate (Alen Gunn 2009, Iftenie V. 2006, Belis V. 1998). Stadiile se interpătrund şi sunt greu de separat ca stadii de sine stătătoare, foarte bine delimitate. Un cadavru, foarte rar se descompune într-o manieră uniformă, regiuni ale cadavrului găsindu-se în diferite sadii de descompunere.

2

Stadiul I (proaspăt). Datorită opririi circulaţiei sîngelui şi a localizării acestuia în anumite regiuni ale cadavrului, pielea şi mucoasele membranoase, apar de culoare pală, imediat după moarte.

Fetuşii care mor înainte de a se naşte, nu putrezesc, ei trec prin procesul de macerare, datorat lichidului amniotic.

Oprirea circulaţiei sîngelui şi lipsirea de oxigen şi factori nutritivi ai celulelor, face ca acestea să moară. Rata morţii celulelor este diferită după tipul celular considerat şi organ. De exemplu: neuronii din creier mor după trei-sapte minute, în timp ce celulele epidermului, după 24 ore se pot preleva şi pot fi menţinute în culturi celulare.

Contrar credinţei populare, părul şi unghiile nu continuă să crească după moarte. Creşterea lungimii lor se datorează contracţiei ţesutului din jur prin deshidratare.

Deoarece metabolismul corpului se opreşte după moarte, temperatura sa începe să scadă. Această răcire se numeşte “algor mortis”, sau raceala morţii (algor, lat.=temperatura). Pentru o bună perioadă de timp, măsurarea temperaturii corpului, a reprezentat o modalitate de apreciere a PMI. Tehnica are numeroase puncte slabe. Astfel pielea se răceşte mai repede şi luarea temperaturii sub braţ reprezintă un handicap. Gura rămîne în general deschisă şi mucoasa bucală se răceşte mai repede. Luarea temperaturii în rect presupune mişcarea cadavrului, îndepărtarea hainelor şi poate aduce numeroase artefacte în cercetarea la locul prezenţei cadavrului.

De aceea s-a sugerat măsurarea temperaturii în canalul auditiv (Rutty, 2005).Pentru a stabili PMI în funcţie de temperatura luată în momentul investigării, trebuie considerat că în momentul morţii, corpul avea temperatura de 37°C. În realitate temperatura corpului poate fi mai mare (infecţii, efort muscular intens), sau mai mică (hipotermia determinată de pierderile masive de sînge). Pierderile de temperatură depind de: 1. Factori care grăbesc rata pierderii temperaturii - marimea mică a corpului, - conţinutul scăzut în grăsimi, - integritatea corporală, - pierderile masive de sînge, - lipsa hainelor, - hainele ude, - condiţii meteo nefavorabile (curenţi puternici de aer, temperatura mediului ambiant scazută, ploaie, grindină sau uscăciune,) - substrat (mlastină, sol argilos, nisip, etc.)

2. Factori care micşorează pierderea temperaturii - mărimea mare a corpului, - conţinutul crescut în grăsimi, - poziţia fetusului, - prezenţa şi tipul hainelor, - acoperirea cu alte materiale, - protecţie împotriva uscăciunii, - temperatura ambientală ridicată,

3

- microclimatul cu temperatură ridicată (cadavrul lîngă un radiator) - substrat termoizolator, - umiditatea mare (Gunn A. 2009).

Există numeroase formule prin care s-a dorit stabilirea PMI, dar majoritatea erau prea simpliste.

Clauss Henssge a conceput o monogramă complicată care ia în calcul greutatea corpului şi temperatura mediului şi permite aplicarea unui factor de corecţie, după caz (Gunn A. 2009). O monogramă are de obicei trei scale, două înregistrează valori cunoscute, şi a trei oferă valori rezultate. Din păcate dacă cadavrul a stat la soare sau a fost mutat, datele obţinute sunt eronate, deoarece la mutarea cadavrului pirderile au avut loc în două medii cu temperaturi diferite.

Metodele de evaluare a temperaturii corpului, se denumesc ca făcînd parte din metodele estimative, în care evenimentele iniţiale s-au oprit la un anumit timp şi se poate doar estima şi nu preciza succesiunea lor.

Datorită lipsei oxigenului, după moarte, procesele celulare trec de la aerobice la anaerobice, iar rezultatul reprezintă o schimbare dramatică a substanţelor din celule şi ţesuturi. Mai mult pierderea integrităţii membranare, duce la o redistribuire a metaboliţilor în ţesuturi, ceea ce are ca rezultat, o schimbare a chimismului zonei. Aceste procese nu sunt uniforme în intregul corpul. De exemplu, metabolismul energetic descreşte mai repede în sînge, decît în umoarea vitroasă a ochiului.

Unii cercetători au urmărit stabilirea PMI, prin măsurarea schimbărilor chimice din ţesuturi după moarte. Din păcate, puţine studii există între diferiţii componenţi chimici ai ţesuturilor, sau între aceste măsurători şi alte tehnici. Cea mai cunoscută şi folosită tehnică pentru indicarea PMI este determinarea valorii ionilor de potasiu în corpul vitros, deşi există şi puncte de vedere adverse (Lynnerup N., 2008).

Între 20 şi 120 de minute după moarte, la nivelul cadavrului uman, se poate observa lividitatea. Aceasta este o colorare a zonelor pielii în albăstrui, datorată stagnării sîngelui în venele şi capilarele din regiunile mai joase ale corpului (livor lat.=albăstrui). Plasma sanguină se adună în regiunile inferioare ale corpului ceeea ce detrmină edemul (acumularea apei în ţesuturi) şi formarea blisterelor (mici buzunare pline ale tegumentului) (fig.5).

Dacă persoana este întinsă pe spate, lividitatea se va dezvolta pe spate, în timp ce dacă cadavrul va atîrna spînzurat, lividitatea se dezvoltă în membrele superioare şi inferioare. Apare ca mici pete care cu timpul se măresc şi cuprind zone mai ţntinse şi mai profunde ale tegumentului. Initial sîngele rămîne în vase, apoi hematiile hemolizează şi pigmentul difuzează în ţesutul înconjurător, unde poate fi metabolizat la sulfhemoglobina, ceea ce dă culoarea verzuie ţesutului. În sîngele normal sulfhemoglobina nu există, ea se poate forma la organismul viu în urma consumului de droguri (ex. sulfonamide).

Presiunea exercitată de hainele strînse pe corp, sau alte accesorii de imbrăcăminte (curele, bijuterii, eşarfe etc.) pot impiedica umplerea cu sînge a vaselor,

4

ceea ce face ca zonele de tegument din vecinatatea lor să fie mai puţin colorate. Zonele sunt denumite ca “zone de paloare prin contact” sau “zone de paloare prin presiune”.

Cînd cadavrul este proaspat, este posibil de distins între vînătăile “ante mortem” şi lividitatea “post mortem”, deoarece vînătăile rezultă prin scurgerea sîngelui în afara vasului afectat, în ţesutul înconjurator, cu formarea unui cheag. În cazul lividităţii “post mortem”, sîngele rămîne în vasele de sînge care se dilată, iar pe măsură ce trece mai mult timp de la deces şi ţesutul se degradează, sîngele se scurge în afara vasului, rezultatul referitor la culoarea tegumentului fiind cam acelaşi, ceea ce face greu de precizat care fenomen a acţionat.

Initial, după moarte sîngele rămîne lichid în vasele de sînge şi o mică parte din el se coagulează, prin eliberarea fibrinolisinului, din pereţii capilarelor de sînge. Această substanţă distruge fibrinogenul şi împiedică formarea chegului de sînge. Oricum rănile deschise, după moarte nu sîngerează abuziv, deoarece inima nu mai bate şi presiunea sîngelui nu mai există (sau aproape). Sîngele, chiar din arterele mai, curge în exterioar mai degrabă din cauza gravitaţiei, decît ca rezultat al presiunii sistolice (fig.6).

Se pune întrebarea la persoanele care cad de lo o înălţime mare, în momentul contactului cu solul, persoana era sau nu decedată? Este important de ştiut aceasta, deoarece un criminal poate încerca să mascheze rănirile cauzate prin contact direct cu victima, aruncînd-o de la o înălţime mare. Mai mult, dacă victima sîngera abundent, înainte de a fi aruncată de la înălţime, pete mari de sînge să se găsească lîngă locul în care a căzut.

În cazul în care cadavrul cu răni serioare, a fost aruncat într-o apă, o cantitate mare de sînge se pierde prin acestea, disipindu-se. După ce s-a scufundat, cadavrul are tendinţa de a se ridica la suprafaţă, datorită acumulărilor de gaze, ca rezultat al proceselor de putrefacţie.

Imediat după moarte, muşchii devin flasci şi articulaţiile se relaxează, încît înălţimea persoanei creşte cu cîţiva cm (aproximativ trei). Mai mult, poziţia corpului poate fi ciudată, deosebită de poziţiile normale din timpul vieţii. O dată ce individul pierde cunoştinţa, acesta nu mai poate face mişcările necesare pentru a-ţi menţine o anumită poziţie (de ex. statul pe scaun). În consecinţă cadavrul poate capăta în cădere rani noi.

Relaxarea musculaturii duce la deschiderea sfincterelor, eliminarea fecalelor, a urinei sau regurgitarea conţinutului tubului digestiv, la momentul sau la scurt timp după moarte. În cazul sufocării, victima poate urina involuntar, dar procesul poate avea loc şi natural în momentul morţii. De aceea, nu este înţelept să tragem unele concluzii din observaţii ca acestea, decît dacî ele se corelează şi cu alte indicii, care arată că avem de a face cu o crimă. În această ordine de idei, trebuie luat în considerare, că atunci cînd o persoană este în comă, cantitatea de urină din vezica urinară este mult mai mare ca deobicei, deoarece aceste persoane nu răspund la stimulii obişnuiţi. În consecinţă, o vezică urinară relaxată, poate fi indiciul că persoana era în comă, cu cîteva ore înaintea morţii.

Aproximativ la trei-patru ore după moarte (rigor lat.=rigid), rigiditatea membrelor şi a muşchilor se instalează. Întregul corp devine rigid după 12 ore. Însa dacă se trage puternic de membrele afectate, acestea pot fi mişcate. Rigiditatea apare mai

5

înti în muşchii mici ai feţei şi în cei care au fost folosiţi mai intens înainte de moarte. Ea afectează atît muculatura neteda cît şi musculatura scheletică. Dacă afectează muşchii firului de păr, are ca rezultat poziţia erectă a firelor de păr din regiunea scalpului şi de pe suprafaţa corpului. Tegumentul capată aspectul de piele de găină (Kobayashi M. 2002).

Rigiditatea musculară se datorează acumulării în celulele musculare a ionilor de Ca, prin oprirea pompelor ionice de la nivel membranar, ca urmare a opririi metabolismului. Troponina şi tropomiozina se dispun anormal, miofilamentele de actină şi miozină se apropie, fibra se scurtează. Apropierea are loc deoarece miozina poate păstra la capete ATP, încă înaintea morţii, ceea ce permite legarea ei de actină. O dată realizată, legatura nu se mai poate desface, deoarece ea necesită ATP, care din cauza intreruperii metabolismului celular nu se mai produce. Actina şi miozina rămîn legate prin punţi intermoleculare, iar rigiditatea se instalează. Ea dispare pe măsură ce proteinele încep să se degradeze, după 36 ore de la deces.

Viteza cu care apare şi dispare rigiditatea este influienţată de temperatura ambientală, dacă aceasta este mai ridicată, ea se instalează şi dispare mai repede. La temperatură constantă de 4°C poate dura şi 16 zile, parţială pînă la 28 de zile. La copii rigiditatea se instalează mai repede decît la adult, iar debutul este mai tîrziu dacă moartea a survenit prin asfixie sau otrăvire cu monoxid de carbon. Gradul de rigiditate nu poate oferi date de acurateţe asupra PMI. Stadiul II (umplut cu gaze). Acest stadiu se instalează după patru-şase zile, dar există variaţii în funcţie de condiţiile de mediu. La organismul viu, intestinul gros este plin cu microorganisme, care nu mor o dată cu moartea organismului. După moartea organismului, unele dintre ele distrug celulele moarte din peretele intestinului, iar altele invadează ţesuturile vecine (Clostridia sp., Enterobacter sp.). în acelaşi timp la acţiunea destructivă a populaţiilor de microorganisme scăpate de sub control, mai participă şi feneomenele de autoliză, care prin enzimele eliberate din organism, distrug ţesuturile. Ţesuturile care se descompun eliberează substanţe de culoare verde şi gaze, care dau tegumentului, începînd din zona de deasupra cecumului, o culoare pală şi un aspect băşicat. Sub piele apar zone care conţin un amestec de plasma şi gaze. Epiderma tinde să se separe de dermă, pe măsura creşterii cantităţii de gaze. Regiunea anterioară a corpului se încovoaie, limba poate ieşi din cavitatea bucală. Lichidul din plămîni se revarsă prin nări şi gurî. Fenomenele sunt însoţite de un miros puternic de hidrogen sulfurat şi mercaptan. Un alt gaz, fără miros, produs în urma proceselor nutriţiei micoorganismelor este metanul. Acumularea de gaze, duce la mărirea volumului cavităţii abdominale, iar peretele, a cărui rezistenţă a scăzut prin autoliză, cedează. Rănile produse în urma acestor fenomene, nu trebuie confundate cu cele produse prin moartea organismului. Stadiul III (putrefacţia). În acest stadiu cadavrul se găseşte într-o avansată stare de degradare. Peretele corpului nu mai păstrează forma iniţială, tegumentul este parţial distrus, insectele şi alte organisme invadează suprafaţa şi interiorul cadavrului.

Cadavrele provenind de la oameni obeji, tind să se descompună mai repede, datorită cantităţii mai mari de lichide din ţesuturi, reţinută de stratul adipos. Aceasta favorizează dezvoltarea miroorganismelor.

6

Adipocerele (ceara de cadavru) se formează în timpul descompunerii cadavrelor dacă sunt întrunite anumite condiţii.

Adipocerele au fost descrise ca substanţe grase, de culoare albicioasă, gălbuie sau verzuie şi de consistenţă variabilă. Ele cuprind un complex de substanţe rezultate prin degradarea lipidelor corpului. După moarte, autoliza şi activitatea de descompunere a trigliceridelor de către bacterii, duce la formarea glicerolului şi a acizilor graşi liberi. Ultimii sunt formaţi dintr-un amestec de forme saturate şi nesaturate, în care, pe măsura formării adipocerelor, predomină cei saturaţi. Se produce o scădere a ph-ului din regiunea în care acizii graşi liberi se găsesc, ceea ce reduce activitatea descompunătoare a miroorganismelor.

Adipocerele dau un miros specific, care se schimbă cu timpul, folosit în antrenarea căinilor pentru găsirea cadavrelor. Din cauza formării adipocerelor, forma tegumentului se schimbă, ea putînd păstra urmele hainelor sau a diferitelor obiecte tari cu care cadavrul a venit în contact, dar în acelaşi timp astupînd unele orificii.

Formarea adipocerelor, duce la încetinirea procesului de descompunere pentru perioade foarte mari (ani). Este un proces folositor cercetătorilor în criminalistică, dar dăunător celor care îngrijesc cimitirele, deoarece incetinesc refolosirea terenurilor pentru alte cadavre. Cadavrele îngropate direct în sol, tind să formeze adipocere mai rapid ca cele îngropate în sicrie.

Mumificarea are loc cînd cadavrul este expus condiţiilor de climă uscată, în special legată de o aerisire puternică, care produce evaporarea apei. Se întilneşte la cadavrele descoperite în camere foarte bine încălzite, coşuri de fum, zone din Sahara sau Tibet.

De obicei este mai întîlnită la copii, din cauza suprafeţei mari a tegumentului raportată la volumul mic, ceea ce produce o viteză de pierdere mare a apei. O dată mumificat, cadavrul poate rămîne un timp îndelungat în această stare, dacă condiţiile de mediu nu se schimbă. Stadiul IV (rămăşiţe uscate putrefiate). După ce tegumentul şi părţile moi au fost distruse, rămîn oasele, tendoanele, ligamentele, părul şi unghiile. Unele organe (prostata şi uterul) sunt foarte rezistente procesului de descompunere. Rămăşiţele au încă miros de putrid.

Diageneza este procesul de descompunere a oaselor. Acesta începe la scurt timp după moarte, sub acţiunea miroorganismelor, şi afectează microstructura şi compoziţia lor chimică. Cele mai puternice transformări au loc la oasele situate cel mai aproape de cavitatea abdominală, locul situării miroorgamnismelor descompunatoare. Nu se recomandă folosirea acestor schimbări pentru stabilirea PMI, dar se consideră că prezenţa ligamentelor asociate cu oasele dau vîrsta cadavrului de cinci ani, iar prezenţa petelor de sînge în structura osului de 10 ani.

5.1 Autoliza celulară postmortem Deşi este foarte greu de precizat la un cadavru, care sunt traumele antemortem

şi post mortem, vom încerca să prezentăm cîteva caracteristici ale autolizei postmortem.

7

Autoliza postmortem este moartea celulară asemănătoare necrozei, dar care survine o dată cu moartea intregului organism. Autoliza postmortem este degradarea organismului de către substanţele care se găsesc în interiorul acestuia (enzimele celulare) sau în diferitele compartimente ale acestuia.

Pentru a funcţiona, organismul foloseste ATP- ul ca sursă energetică. O dată cu încetarea circulaţiei sîngelui, şi a aportului de oxigen, celulele încep respiraţia anaeroba, consumînd rezervele tisulare de ATP pînă la epuizare. În urma acestui proces se acumuleză acidul lactic, care produce inhibarea enzimelor, colapsarea nucleului şi în final a întregii celule.

Modificările legate de autoliza postmortem sunt diferite în funcţie de sistem. Unele organe (oasele, părul, unghiile, dinţii), sunt mai rezistente la acţiunea enzimelor celulare sau a factorilor extracelulari. Organele mai bogate în vase de sînge, vor fi primele afectate (ficatul, rinichii, pancreasul, muşchii), altele vor fi afectate mai greu (corneea). Yukari T.si col. (2004) într-un studiu efectuat pe şobolani enumeră principalele modificări imediate care au loc în celula postmortem: edem celular, depozite amorfe în mitocondrii, scăderea granulelor de glicogen, dilatarea cisternelor reticulului endoplasmatic, dispunerea perinucleară şi în grămazi a cromatinei şi/sau condensarea acesteia (fig.9).

Aceştia precizează că modificările ultrastructurale sunt dependente de organul observat. Cel mai timpuriu aceste modificări apar în rinichi, muşchiul inimii, şi ficat. Cel mai tîrziu modificările apar în muşchii scheletici. În unele organe, de exemplu pancreas, modificările amintesc atît autoliza cît şi apoptoza(fig.10).

În rinichii organismelor moarte, există o dependenţă a instalării autolizei postmortem, în funcţie de condiţiile de mediu. Zdravkovic M. Si col. (2006), a examinat un lot de 112 şobolani, pe care i-a omorit şi le-a colorat cortexul renal cu PAS. Au observat mezangiul glomerular, membrana bazală a glomerului, stratul parietal al capsulei Bowman, membrana bazală şi regiunea apicală a celulelor epiteliului tubului renal. După omorîre, animalele au fost ţinute la temperaturi de 10°C, 20°C si 30°C. disecţia nimalelor s-a fşcut între una şi 72 ore după sacrificare. Colorarea secţiunilor s-a făcut cu PAS. Experimentul a demonstrat că există o dinamică a schimbărilor în structura rinichilor influienţată de temperatură, ceea ce determină o anumită succesiune a stadiilor autolitice. Rinichii îşi schimbă culoarea mergînd pînă la negru, iar demarcaţia dintre cortex şi medulară se pierde. În stadii avansate ale descompunerii devin moi si periferia ia aspect bulbucat.

Macroscopic pe ficatul postmortem se observă zone mai deschise la culoare, datorită sîngelui care a fost forţat să iasă din parenchim, datorită presiunii executate de intestinele ce sunt pline cu gaze şi datorită presiunii coastelor. Aceste zone decolorate se pot observa şi datorită acţiunii postmortem a unor bacterii (Hanna P. www. people.upei.ca). Ficatul îşi pierde culoarea roşiatică şi devine gălbui, nu mai este turgescent, iar epiteliul vezicii bilare se poate desprinde uşor.

În unele studii s-a observat că după eutanasierea animalelor de experienţă, grautatea ficatului a crescut semnificativ. În hepatocite şi în celulele epiteliale se

8

acumulează vacuole cu un conţinut asemănător celor din sinusoide (Xiantang Li si col. 2003)

Shimizu M şi col. (1990) au studiat autoliza care are loc în pancreas şi au constatat că există cel puţin 12 factori care influienţează acest proces (PMI., modul în care a decedat persoana, neoplazii existente, istoricul intervenţiilor chirurgicale la nivel de cavitate abdominală, etc.).

Pancreasul este organul în care schimbările postmortem au loc rapid. Pierde lobulaţia, devine moale şi translucid. Într-un stadiu avansat al descompunerii cadavrului, pancreasul devine ca un sac cu un conţinut lichid roşiatic, sau poate să dispară, locul său fiind luat de o structură membranosă.

Răspunsul la procesele autolitice legate de moartea organismului, este asemănător la ţesuturile care conţin aceleaşi substanţe, exemplu ţesutul muscular. Yamamoto A. şi col. (1993), a analizat fibrele musculare cardiace şi cele provenite de la un muşchi scheletic şi au constatat procesul degradării este fundamental acelaşi, ceea ce diferă sunt substanţele cu rol de inhibitori.

În acelaşi ţesut muscular, aparţinînd diafragmului de la persoane cu boli respiratorii, Reid şi col. (2007), a observat că ţesutul necrozat prezintă zone care se comportă diferit faţă de restul ţesutului (vacuolizare, fibre hialine, lipofuscină) şi este caracteristic persoanelor cu boli respiratorii cronice. Între muşchii scheletici, în stadii avansate ale degradării, apar pungi cu aer.

Unii autori (Hayat M.A. şi col. 2000 ) au constatat că moartea organismului duce la pierderea ordinii de acţiune a enzimelor, mai mult decît la micşorarea cantităţii acestora.

În tractul gastro-intestinal modificările sunt rapide, datorită prezenţei sucurilor digestive, florii bacteriene şi substanţelor nutritive provenite din alimente, care constituie suport pentru deyvoltarea bacteriilor. Glandele salivare submaxilare suferă modificări în intervalul 6-12 ore postmortem, caracterizate prin alterarea nucleară şi pierderea progresivă a structurii celulelor acinoase (Nery L. R si col. 2010).

La nivelul mucoasei intestinale se observă, imediat după moarte, contracţia vililor, şi apariţia unui strat mai gros de mucus la suprafaţa epiteliului. Sub presiunea gazelor peretele intestinului se poate rupe.

Splina se decolorează spre gri şi negru, iar parenchimul se lichefiază. Creierul se vacuolează prin pătrunderea lichidului cefalorahidian, iar membranele meningeale se rup. Corneea devine opacă datorită absorbţiei umorii apoase, globul ocular se colapsează datorită descreşterii presiunii interne şi retina se dezlipeşte.

În ţesutul sanguin se observă o transvazare a plasmei din vase în spaţiul intercelular. Ţesutul rămas în vas formează cheagul sanguin. Recoltarea ţesutului sanguin se face din inima, artera şi vena femurală sau vasele subclaviculare. O parte a sîngelui se conservă la -20C pentru analize moleculare. Principalele modificări intracelulare postmortem în unele organe ale corpului, se pot sintetiza în: Rinichi 1oră nu sunt modificări,

9

3 ore mitocondrii usor răsucite, microvili cu dispoziţie neregulată, 5 ore cromatina nucleară uşor condensate, 10 ore cromatina mai condensată, mici vacuole în citoplasmă, microvili dilataţi, 24 ore microvili dilataţi, cromatina condensată, mitocondrii cu material dens. Pancreas 1oră uşoară dilatare a RE, uşoare depozite amorfe mitocondriale, 15 ore degenerarea accentuată a mitocondriilor, 24 ore dispariţia organitelor, contorsionarea celulei. Ficat 1ore edem celular, pierederea cristelor mitocondriale, condensarea cromatinei nucleare, 10 ore slab depozit amorf în unele mitocondrii, 15 ore depozit amorf puternic în mitocondrii. Muşchi scheletic1ore contracţia fibrelor, 24 ore dispunerea marginală a cromatinei nucleare, depozit amorf dens în mitocondrii.

8.2. Ciclul de dezvoltare la insecte

Dezvoltarea insectelor este reprezentată de succesiunea stadiilor care se produc în cadrul unei generaţii de la formarea oului şi pînă la moartea adulţilor. Procesul cuprinde mai multe faze: dezvoltarea embrionară (are loc în ou), dezvoltarea postembrionară (de la ecloziune pînă la adult) şi dezvoltarea postmetabolă (activităţi ca adult) (Crisan A. 1999). Dezvoltarea postembrionară (metamorfoza). Din punct de vedere al Entomologiei criminalistice, insectele sunt importante din două puncte de vedere: - al succesiunii stadiilor din dezvoltarea metamorfică, - al sccesiunii grupelor taxonomice de insecte pe cadavru.

În ceea ce priveşte gradul asemănării larvei cu adultul şi de numărul stadiilor prin care trece insecta, există două grupe de insecte: cu dezvoltare heterometabolă (metamorfoza incompletă) şi dezvoltare holometabolă (metamorfoza completă).

Muştele şi gîndacii, au un ciclu de dezvoltare numit metamorfoză completă. La muşte, ciclul începe cu ouăle depuse de femelă şi se continuă cu stadii diferite sub aspect morphologic şi structural. Oul. Dipterele tind să depună ouale în grămezi, în zone ale cadavrului oarecum protejate, umede şi cu hrană în apropiere. În general sunt depuse circa 150-200 ouă într-o pontă.

Ouăle muştelor au coaja foarte subţire, de culoare albă, cu lungimea variind între 0,9-1,5 mm şi lăţimea 0,3-0,4 mm.

Învelişul extern al oului se numeşte corion. Are un aspect variat ca desen, reticulat sau cu pete, şi poate fi un criteriu în identificarea speciei de la care provine. Capătul oului are un orificiu numit micropil, locul de pătrundere al spermatozoidului în ou.

10

Un şanţ numit plastron, se întinde pe toată lungimea oului. Este locul care păstrează aer, cînd oul este acoperit de o picatură de apă sau este imersat. Ieşirea larvei din ou, se numeste eclozare. Larva. La insecte larvele holometabole în funcţie de prezenţa şi gradul de dezvoltare a apendicilor toracice şi abdominale, şi a capsulei cefalice, se pot grupa în mai multe categorii 1. larve protopode există la himenopterele parazite, apendicii toracici şi cefalici sunt rudimentari, capsula cefalică bine dezvoltată cu mandibule, abdomenul rudimentar, 2. larve polipode există la lepidoptere, himenoptere calastogastre, se caracterizează prin prezenţa de picioare abdominale false, pe lîngă cele trei perechi de picioare toracice. Se deosebesc trei subcategorii: omizi adevărate (lepidoptere), false (himenoptere tentredinidae) şi cotari (lepidoptere geometride). 3. larve oligopode sunt lipsite de picioare abdominale, avînd numai cele trei perechi de picioare toracale. Există trei subclase: oligopode campodeiforme cu picioare lungi, de obicei prădătoare; oligopode scarabeiforme au corpul gros, recurbat, picioare subţiri şi scurte; oligopode elaterioforme (viermi sîrmă) corpul alungit, cilindric, picioare relativ subţiri şi scurte. 4. larve apode nu au picioare, şi cuprind trei subtipuri: apode acefale nu au capsula cefalică (ex. muşte), apode hemicefale capsula cefalică prezentă dar retrasă în protorace (ex. diptere tipulide), apode eucefale capsula cefalică prezentă şi vizibilă (ex. curculionide, cerambicide etc.).

Larva are corpul format din 12 segmente, cu capătul anterior ascuţit, care devine zona cefalică, de culoare negricioasă, conţine mandibulele (scheletul cefalo-faringean). Regiunea posterioară este terminată drept şi are două zone circulare negre pe ultimul segment, numite spiracole posterioare. Larva are în dezvoltarea sa mai multe vîrste larvare (stadii), delimitate prin năpîrliri.

Muştele au trei stadii larvare (L1,L2,L3), fiecare stadiu poate fi recunoscut prin numărul de fante existente în fiecare spiracul posterior. La stadiul larvar I este prezent o fantă, în stdiul II sunt prezente două, iar în stadiul III sunt prezente trei fante. La muşte cele trei stadii larvare sunt diferite şi prin dimensiuni. Primul stadiu este mai mic de 2 mm, al doilea este cuprins între 2-9 mm iar al treilea între 9-22 mm. Oricum nu ne putem baza numai pe dimensiuni în stabilirea vîrstei larvei, deoarece aceasta este dependentă şi de cantitatea şi calitatea hranei.

Marginea segmentului posterior al larvei este înconjurată de proieminenţe numite tuberculi. Spiracolele sunt localizate pe faţa orizontală a segmentului posterior. Distanţa dintre tuberculi are rol în identificarea speciei. Pe segmental al treilea anterior (al doilea toracic), se găseşte un spiracol anterior, asemănător cu o mînă cu degetele deschise. Morfologia sa, poate fi folosită pentru determinarea speciei.

Stadiul III cuprinde larvele cele mai voluminoase, la jumătatea stadiului, larvele nu se mai hranesc, devin migratorii (pot migra 5-6 m), căutînd un loc pentru împupare. În acest stadiu volumul corpului se reduce. De obicei pentru împupare larvele se îngroapă în sol, sau se ascund în locuri întunecoase.

11

Pupa. Pupa rezultă după ultima năpîrlire a larvei. În interiorul pupei au loc procese de histoliză şi histogeneză, din care va rezulta un adult.

După aspectul extern, pupele sunt de trei tipuri: liberă la care apendicele abdominale şi toracice sunt desprinse de corp şi se pot mişca; obtecă apendicele sunt vizibile exterior însă sunt lipite de corp prin lichidul eliberat la ultima năpîrlire; coarctă se închide ca un butoiaş în ultima exuvie larvară.

Pupa are la început culoarea deschisă, apoi se închide la culoare, devenind cenuşiu-maronie, sau neagră. Forma ei se aseamană cu a unui trabuc. Este posibil de identificat specia deoarece, stadiul păstrează caracteristicile stadiului larval III. Au fost făcute încercări de a data PMI folosind culoarea pupei, dar rezultatele sunt de acurateţe numai în primele 24 ore de la împupare.

Eclozarea adultului (emergenţa) se face la sfîrşitul metamorfozei prin împingerea operculului pupei, pentru care larva foloseşte o regiune umflată cu sînge de pe cap, ca o perna cu aer, numită ptilium. Aceasta se va reintegra mai tîrziu în structura facială, generînd sutura ptilinală. Scheletul cefalofaringean rămîne în interiorul pupei şi poate fi folosit la identificarea speciei.

Deplasarea adulţilor după eclozare prin sol se face spre lumină crescută. O dată ce ajunge la suprafaţă musca elimină conţinutul intestinului sub forma unui lichid verde (meconium). Musca îşi usucă aripile şi se pigmentează.

Viteza metamorfozei este influienţată de temperatură, ceea ce are influienţă şi asupra calculării PMI. De aceea se ţine cont de media, maxima şi minima duratei fiecărui stadiu de dezvoltare.

La gîndaci (coleoptere), metamorfoza este completă (holometabole), trecînd în ciclul de dezvoltare prin stadiile de ou, trei stadii larvare şi pupă. Oul la Coleoptere este de obicei oval, sferic sau sferoidal, şi nu are caracteristici legate de familie. La formarea pupei, gîndacii de obicei se îngroapă.

6.1. Rolul miroorganismelor în descompunerea cadavrelor

Putrefacţia este degradarea cadavrului de către microorganisme exogene. Multe dintre bacteriile prezente din timpul vieţii, pe sau în interiorul corpului

nostru, sunt importante în procesul descompunerii cadavrului. Există relativ puţine studii de microbiologie, efectuate pe sau în jurul cadavrelor în descompunere, care să ofere date despre timpul la care a survenit decesul. Schimbări în abundenţa, diversitatea şi distribuţia microbilor de pe un cadavru, reprezintă indicii în stabilirea cauzei şi a locului ţn care a avut loc decesul.

De exemplu, există cazuri ţn care nu se ştie exact dacă persoana a decedat în urma unei boli preexistente, sau a unei infecţii apărută printr-o injecţie, sau dacă moartea a survenit natural sau este un act criminal. Pentru soluţionarea acestor cazuri se practică izolarea miroorganismelor şi a ADN-ului lor. De multe ori tehnicile pot fi viciate de exemplu, probele luate din plămîni, ca urmare a contactului acestuia cu exteriorul.

12

Colonizarea cadavrului începe de obicei cu intestinul, şi plăminii, care adapostesc în mod normal un mare număr de mircoorganisme (Escherichia sp., bacili, micrococi, etc.) (fig.27). Din acest motiv un corp tinde să se descompună din interior spre exterior. Dacă cadavrul este conservat sub 0°C şi apoi readus la temperatura mediului, procesul are loc invers, dinspre exterior spre interior. Aceasta se explică prin decongelarea mai rapidă a peretelui corpului, decît a interiorului, ceea ce permite o activitate mirobiană mai rapidă la exterior. Fig.27 Escherichia coli, colonii Datorită schimbării ph-ului prin autoliză celulară şi a consumării oxigenului din ţesuturi, majoritatea bacteriilor dintr-un cadavru sunt anaerobe (Clostridium perfringens, Pseudomonas aeruginosa)(fig.28). Fig.28 Psudomonas aeruginosa, colonii Proteinele sunt Proteinele sunt atacate de bacteriile de putrefacţie, care transformă azotul în compuşi amoniacali, iar bacteriile nitrificatoare transformă amoniacul în nitraţi (genurile Nitrococcus). Proteinele comlexe sunt degradate de către microorganismele heterotrofe în afara celulelor, prin eliminarea enzimelor proteolitice. Microorganismele conţin şi endoenzime proteolitice care pot fi extrase numai după procedee de tipul îngheţ-desgheţ, vibraţii ultrasonice sau liza chimică. Degradarea proteinelor are loc după schema proteină-peptidă-aminoacizi Degradarea proteinelor este efectuată de două categorii de enzime: proteinazele care atacă lanţul polipeptidic în interorul său şi peptidaze care atacă secvenţial lanţul polipeptidic la exteremităţi. Microorganismele proteolitice care au capacitatea de a sintetiza cantităţi mari de proteinaze exocelulare, formează grupul agenţilor de putrefacţie, care cuprinde bacterii strict anaerobe (Bacillus, Pseudomonas), anaerobe facultative (Proteus, Sarcina), anaerobe stricte (Welchia, Clostridium), etc..

13