Funktion
Post mortem interval (PMI) er traditionelt blevet klassificeret i tre faser – øjeblikkelig, tidlig og sent.
Umiddelbar PMI
I den umiddelbare periode gennemgår kroppen hurtige biokemiske og fysiologiske ændringer, der primært skyldes manglende blodcirkulation og tab af reguleringsmekanismer. Disse ændringer kan primært påvises i øjnene og huden. I øjnene er ‘trucking’ eller segmentering af retinale blodkar et af de første observerbare tegn. Dette tegn præsenterer som et brud i den kontinuerlige blodsøjle ved oftalmoskopisk undersøgelse af øjnene og forekommer normalt inden for en halv time og kan undertiden tage så lang tid som 2 timer efter døden. De andre ændringer i øjnene, i den umiddelbare post mortem fase, inkluderer tab af intraokulært tryk såvel som uklarhed af hornhinden. Det intraokulære tryk falder drastisk efter døden og når 4 mmHg eller mindre inden for 6 timer efter døden. Hornhinden begynder at skyge inden for 2 timer efter døden og forhindrer normalt intraokulær undersøgelse med et oftalmoskop. Huden mister sin elasticitet og glans inden for de første par timer efter døden og virker bleg. Histologisk undersøgelse af huden viser imidlertid ingen morfologiske ændringer inden for 6 timer PMI. Andre undersøgelser viser mangel på cellulære eller biokemiske ændringer inden for 3 til 6 timer post mortem. Tømning af gastrisk indhold er en anden metode, der anvendes til at estimere post mortem-intervallet. Små lette måltider tømmes fra maven inden for 1 til 3 timer, og forbrugstidspunktet, hvis det er kendt – sammen med volumen og type måltid kan bruges til at estimere post mortem-intervallet. Den øjeblikkelige post mortem-fase kan derfor betegnes som post mortem-intervallet mellem somatisk og cellulær død inden for 2 til 3 timer efter døden og betegner normalt mangel på synlige ændringer i morfologi eller histokemi. p>
Tidlig PMI
Den tidlige post mortem fase er sandsynligvis den vigtigste tidsperiode til estimering af PMI, da de fleste medicinske-juridiske sager undersøges i denne tidsperiode. Denne periode er også hvor estimeringen af tid siden døden er mest relevant til at fastlægge tidslinjen for begivenheder og udvikle en teori om dødsforhold. Denne periode løber fra 3 til 72 timer efter døden. Den tidlige post mortem fase estimeres hyppigst ved hjælp af den klassiske triade af ændringer efter mortem – rigor mortis, livor mortis og algor mortis.
Algor Mortis
Algor mortis er afkøling af kroppen efter døden, primært på grund af tab af homeostatisk regulering af hypothalamus, i forbindelse med tab af varme til miljøet ved ledning, konvektion og stråling. Algor mortis er den mest nøjagtige metode til estimering af TSD i den tidlige post mortem fase. Det indebærer imidlertid en besværlig procedure og kræver intensiv viden og forskning, inden den kan bruges nøjagtigt i marken; dette skyldes de mange faktorer, der påvirker temperaturgradienten mellem kropstemperatur og omgivelsestemperatur, idet den mest iboende er forskellene i temperaturerne på forskellige lokaliteter på forskellige tidspunkter. En tommelfingerregel siger, at der er et fald på 1,5 grader F hver time. Flere diagrammer, formler og algoritmer er udviklet til at estimere PMI; Henssges nomogram er den mest undervist. Estimationen af TSD ved anvendelse af algor mortis måler rektal temperaturer, og mens de er blevet anvendt konsekvent, er nomogrammer for hjernetemperaturer også blevet udviklet af Brinkmann et al. i 1976 og 1978 og af Henssge et al. i 1984.
Rigor Mortis
Rigor mortis er den post mortem afstivning af muskler forårsaget af udtømning af adenosintrifosfat (ATP) fra musklerne, hvilket er nødvendigt for nedbrydningen af actin-myosin-filamenter i muskelfibrene. Actin og myosin er komponenter i muskelfibre og danner en kovalent binding under sammentrækning. Ophør af iltforsyning forårsager stop af aerob respiration i cellerne og fører til mangel på produktion af ATP. Rigor mortis starter umiddelbart efter døden og ses normalt i en sekvens kendt som “march of rigor” og også kaldet Nystens lov. Mens rigor mortis udvikler sig samtidigt i alt muskelvæv i kroppen, frivilligt og ufrivilligt, bestemmer muskelens størrelse synligheden af ændringer af eksaminatoren. Mindre muskler over ansigtet – omkring øjnene, omkring munden osv. er de muskler, hvor rigor mortis først vises, efterfulgt af rigor mortis af musklerne i hænder og overben og til sidst vises i store muskler i underekstremiteterne. Rigor mortis vises ca. 2 timer efter døden i ansigtsmusklerne og skrider frem til lemmerne i løbet af de næste par timer og afsluttes mellem 6 og 8 timer efter døden.Rigor mortis forbliver derefter i yderligere 12 timer (indtil 24 timer efter døden) og forsvinder derefter. I den sidste fase af Rigor Mortis begynder det dannede actin-myosinkompleks at gå i opløsning på grund af proteolyse, hvilket resulterer i opløsning af stivhed. Denne proces begynder i alle celler på samme tid, men ligesom med udseendet er denne ændring mærkbar først i de mindre muskler i ansigtet efterfulgt af muskler i de øvre lemmer og endelig de store muskler i underbenene. Rigor mortis forsvinder generelt 36 timer efter døden, efterfulgt af en fase kendt som sekundær slapphed.
Livor Mortis
Den sidste ændring i den klassiske triade er livor mortis, som er den purpurfarvede -blå misfarvning af huden i de afhængige dele af kroppen på grund af blodopsamling i hudkar forårsaget af tyngdekraften. Hypostase udvikler sig som misfarvningspletter inden for en halv time til 2 timer, disse pletter samles derefter og danner større pletter, som yderligere kombineres for at danne en ensartet misfarvning af de afhængige dele af kroppen, der ikke har været udsat for tryk, hvilket vises fra 6 til 12 timer. Misfarvningen bliver ‘fikset’ efter en bestemt periode på grund af opløsning af blodlegemer og udsivning af hæmoglobin. Denne fiksering bekræftes ved at anvende tryk med tommelfingre og bruges traditionelt til at betegne en PMI, der er større end 12 timer. Denne metode til estimering af PMI krævede en objektiv og moderne tilgang, der førte til udvikling af kolorimetriske metoder til estimering af PMI fra livor mortis.
Histo-morfologisk analyse
Andre metoder til estimering af TSD i den tidlige fase inkluderer histo-morfologisk og biokemisk analyse. Totalt og differentielt blodtal såvel som den mikroskopiske morfologiske undersøgelse af blod er blevet beskrevet som en metode til estimering af TSD. Alle blodlegemer var ikke identificerbare efter 84 timer efter døden. Ligeledes blev antallet af blodlegemer også fundet at falde ud over 84 timer efter døden. Histologiske studier af huden har vist, at degenerative ændringer forekommer i huden 6 timer efter døden og først vises som vakuolering af corpus basale og spinosum. Dermo-epidermal adskillelse ses 9 timer efter døden, mens dermis viste henholdsvis sjældenhed og opløsning 6 og 18 timer efter døden. Glykogenet i svedkirtlenes basale membran, de sekretoriske celler, cytoplasma såvel som kanalcellerne, tømmes inden for 3 timer PMI og fører til PAS-negative celler på histologi. Basalmembranen viser dog fortsat en magenta farvning op til 18 timer post mortem. De ekskrise svedkirtler viser vakuolering efter 3 til 4 timers PMI, og celler ser ud til at være fuldstændigt opløst 15 timer efter døden. Talgkirtlerne ser normale ud til 18 timer post mortem, set som en adskillelse af lagene og opløsning af hårpapille. Undersøgelser har også vist, at pleocytose kan bruges til at estimere PMI ved hjælp af en polynomligning af tredje orden. Cellerne er primært lymfocytter med en signifikant fraktion af makrofager, som bliver vakuoleret og ikke kan identificeres efter 12 timer.
Biokemisk vurdering
Biokemisk blodvurdering er ikke-signifikant i den umiddelbare post mortem fase på grund af mangel på cellulær død. På den anden side gør celledød biokemisk blodvurdering i den tidlige fase ekstremt vanskelig. Der er også omfordeling af elektrolytter fra cellerne til plasma og serum, hvilket resulterer i varierende ændringer i niveauerne af disse elektrolytter. Disse variationer og deres implikationer undersøges i det nye felt af thanato-kemi. Den biokemiske vurdering har været nyttig til at estimere PMI ud fra glaslegemet, synovialvæske, perikardialvæske, urin og cerebrospinalvæske. Der skal dog tages højde for adskillige faktorer, når man undersøger PMI baseret på biokemi, herunder, men ikke begrænset til, alder, køn, biologisk baggrund, livsstil, dødsårsag og en lang række andre indre og ydre faktorer. Kun et par biokemiske markører (ud af 388) viste sig at have haft tilstrækkelig undersøgelse med disse overvejelser – nemlig kalium, natrium, urinstof såvel som chlorid, magnesium, hypoxanthin og hjertetroponin T. Vurdering for deres potentiale for anvendelse viste sig at være alarmerende, idet 0 (nul) biokemiske markører vurderes at have haft passende forskning og egnede til brug. Seks viste sig at være passende undersøgt, men ikke egnet til praktisk anvendelse. I mellemtiden blev 18 fundet at have været dårligt undersøgt og ikke egnet til anvendelse, og yderligere 364 biokemiske markører havde ikke tilstrækkelig information.
Supra-vital reaktioner
Supra-vital reaktioner er også blevet foreslået som et middel til estimering af PMI. Bestemmelsen af supra-vitalitetsperioden kan derfor hjælpe med at estimere PMI.For denne metode definerer Madea PMI i fire faser – latensperioden, hvor trods stop af cirkulationen vævet stadig udfører aerob respiration indtil udtømningen af dets butikker – overlevelsesperioden, hvor der er tab af vævsfunktion, men de kan genaktiveres ved hjælp af eksterne stimuli, fx elektrisk stimulering af nerver – genoplivningsperioden, hvor vævets evne til at komme sig fuldstændigt går tabt, – og den overvitalale periode. Madea definerer supra-vitalitet som vævets overlevelsesperiode efter komplet, irreversibel iskæmi. Dette koncept siger, at overlevelsesperioden omfatter latenstidsperioden, genoplivningsperioden omfatter både latensperioden og overlevelsesperioden og supra-vitalitetsperioden inkluderer alle de andre tre. Supra-vitalitet er også forskellig fra genoplivningsperioden, idet vævet er ophidseligt uanset funktionsgenopretning. Som et eksempel tilnærmes genoplivningsperioden for skeletmuskulaturen til 2 til 3 timer, men den supravitalale periode kan i nogle tilfælde strække sig til 20 timer. Tilsvarende har hjertemuskler en genoplivningsperiode på 3,5 til 4 minutter, mens den supravital periode kan strække sig op til 2 timer. En metode til estimering af PMI blev udviklet ved hjælp af den elektriske ophidselse af Orbicularis oculi ved hjælp af overfladeelektroder. Et forhold mellem afslapningstid og maksimal kraft, kaldet kraftrelateret afslapningstid, viste sig at være pålideligt til estimering af PMI. Det er også vigtigt at overveje superfølsomhed af væv i den umiddelbare post mortem fase, kaldet Zsakos fænomen. Den supra-vitale reaktion undersøger derfor den idio-muskulære eller lokale sammentrækning og ikke sammentrækningen af hele muskelen.
Sent PMI
Den sene post mortem fase er perioden når kropsvævet begynder at nedbrydes og primært kan beskrives som nedbrydning eller forrådnelse, dannelse af adipocere, mumificering eller skeletisering. Kompleks væv i kroppen begynder at nedbrydes til enklere molekylære former som et resultat af nedbrydningen af vævet af kroppens enzym eller bakterier såvel som bakterier, der koloniserer resterne efter døden. Kroppen gennemgår primært nedbrydning eller forrådnelse, hvilket resulterer i grønlig misfarvning, oppustethed på grund af gasdannelse og flydende nekrose. Nedbrydning af rester afhænger af klimaet, årstiden, kropsvægt og tøj. Nedbrydning kan opdeles i fem faser – frisk, tidlig nedbrydning, avanceret nedbrydning, skelet og ekstrem nedbrydning.
Frisk fase
Den nye fase kan starte så tidligt som 24 timer og så sent som 7 dage efter døden, især i koldere vintermåneder. Denne fase viser ingen anden insektaktivitet end aflejring af flue-æg i hulrummene og områder med vævsudtørring. Æggeaflejring er blevet dokumenteret hos levende patienter, især hos immobile og svækkede forsøgspersoner.
Tidlig nedbrydningsfase
Den tidlige nedbrydningsfase begynder med begyndelsen af hududglidning og hårtab. Disse ændringer begynder normalt fra den første dag efter døden til op til fem dage efter døden. Maggots begynder også at dukke op på kroppen, begyndende fra den anden dag post mortem; kroppen ser grågrøn ud og marmoreret til stede (nogle dele af kroppen kan stadig virke lyserød). Den rigtige iliac fossa er den første kropsdel, der viser grønlig misfarvning og kan ses så tidligt som anden dag efter mortem. Dette skyldes caecums relativt overfladiske position. Ekstremiteterne ser brune ud med tørring af huden, især over fingre, næse og ører, som regel begynder på den anden post mortem dag; kroppen ser grønlig ud med tydelig oppustethed. Den grønlige misfarvning, der startede ved højre iliac fossa, udvikler sig til at omfatte hele maven med samtidig oppustethed i maven, som igen kan starte på den anden dag. Den oppustethed rykker frem til resten af torsoen og derefter kroppen, hvilket resulterer i crepitationer over hele kroppen ved håndtering. Denne fase er også forbundet med udrensning – frigivelse af nedbrydningsvæske fra åbningerne – og en stærk ubehagelig lugt. Oppustethed kan ses så tidligt som tre dage efter døden og aftager normalt efter anden uges post mortem på grund af forstyrrelse af de abdominale gasser; Kroppen ser sortgrøn ud i anden uge; og til sidst ser kroppen ud som brun-sort med hudens læderagtige udseende. Denne fase ses normalt indtil slutningen af den første måned, men kan forlænges til så længe som to måneder. Det underliggende væv ser også ud til at være mørkt med strukturen, der skifter til en tyktflydende, slimet pasta. Mellem den tiende dag og slutningen af den første måned fortsætter maddeaktivitet under den læderagtige hud, hvor huden yderligere tørrer ud til dannelse af en hærdet læderagtig skal med tab af underliggende blødt væv.
Avanceret nedbrydningsfase
Den avancerede nedbrydningsfase begynder med fremkomsten af løs, hængende hud og sammenbrud i bukhulen. Kroppen viser også omfattende maggot angreb. Disse ændringer vises normalt på fjerde dag efter slagtningen, men kan begynde så sent som ti dage efter døden. Tab af blødt væv, herunder tab af den udtørrede læderagtige hud, resulterer i eksponering af mindre end halvdelen af skeletmaterialet. Denne fase er normalt forbundet med tilstedeværelsen af puppetilfælde såvel som forekomsten af forme over kroppen og tøjet; dette sker normalt i den anden måned, men kan forekomme seks til ni måneder efter døden. Udtørring af den ydre hud kan ledsage den strukturelle tilbageholdelse af indre organer eller være ledsaget af autolyse og tab af indre organer. Nedbrydning kan udvikle sig hurtigt i nedgravede rester eller i rester, der efterlades i et miljø med høj luftfugtighed, hvilket resulterer i ekstrem maddeaktivitet, accelereret autolyse og kan udvikle sig direkte til skeletisering eller adipocere-dannelse uden udtørring og mumificering af huden og det ydre væv. Resterne kan enten gennemgå forsæbning eller udtørring, kaldet henholdsvis adipocere-dannelse og mumificering afhængigt af det omgivende miljø og de aktuelle forhold. Tilstedeværelsen af et varmt, fugtigt miljø, der mangler ilt, favoriserer udviklingen af adipocere – et voksagtigt stof, der skyldes anaerob bakteriel hydrolyse af kropsfedt. Den primære organisme, der er ansvarlig for dannelse af adipocere, er Clostridium perfringens, der forårsager sammenlægning af krystal af fedtsyre, hvilket resulterer i tab af cellulær detalje såvel som tab af epidermis. Dannelsen af adipocere og tidsvarigheden afhænger primært af pH, temperatur, fugtighed og iltmangel i miljøet.
Skeletoniseringsfase
Skeletoniseringsfasen resulterer i eksponering af mere end halvdelen af skeletelementerne, der stadig kunne demonstrere blødt væv, der stadig er fastgjort. Imidlertid er skeletonisering normalt forbundet med udtørret væv eller adipocere over mindre end halvdelen af kroppen. Det udtørrede væv forekommer oftest ved muskel- eller ligamentfastgørelser langs rygsøjlen såvel som enderne af lange knogler. I mellemtiden ses adipocere ofte over lårene med høje subkutane fedtaflejringer. Denne fase vises to måneder efter døden, skønt den normalt præsenterer mellem to og ni måneder post mortem. Fortsættelse af nedbrydning fører til eksponering af alt oseøs materiale med kun noget fedtet materiale tilbage eller udsætter tørre knogler; dette ses normalt efter seks måneders eksponering, skønt det er rapporteret, at det har fundet sted så tidligt som den tredje uge. Denne fase kan vare i årevis, hvis elementerne ikke udsættes for, som det ses i nedgravede rester eller rester fundet indendørs.
Ekstrem nedbrydningsfase
Fasen med ekstrem nedbrydning ses kun i rester, der er udsat for miljøet og fører til erosion af skeletelementerne. Denne erosion begynder med processen med blegning af knogler og ses almindeligvis seks måneder efter eksponering, skønt det er dokumenteret, at den ser ud så tidligt som to måneder efter døden og så sent som to og et halvt år post mortem. Skelettelementerne gennemgår yderligere degeneration af den kortikale struktur, hvilket resulterer i et metafysaltab i lange knogler og eksponering af den cancelløse del af svampede knogler; dette ses almindeligt mellem et år til et og et halvt år efter døden, skønt det er rapporteret at have fundet sted så tidligt som i den fjerde måned. Det blev rapporteret, at metafysetabet var forekommet ved PMI på fem og et halvt år. sene post mortem perioder. Der er to metoder til estimering ved hjælp af retsmedicinsk entomologi – baseret på arv og baseret på udvikling. I en successionsbaseret tilgang vælges en passende successionsmodel til brug, der svarer til miljøforholdene, herunder dødsforholdene. Derfor er det nødvendigt med retsmedicinsk forskning i miljøfaktorers indvirkning på nedbrydning og insektsfølgning. Mañas-Jordá demonstrerede, at forskellige taxa viste sig at være udbredt baseret på miljøforhold. Artsdiversiteten såvel som antallet af individer blev undersøgt. De påviste ingen artsforbindelse med trin I og II af nedbrydning, tre arter associeret med trin III, to arter associeret trin IV og en art forbundet med trin V i Huitepec Natural Reserve.I byen San Cristóbal de las Casas blev fire arter fundet at være forbundet med fase II, tre arter blev fundet at være forbundet med fase III, kun en art Chrysomyarufifacies (Macquart; Diptera: Calliphoridae) og Fannia sp1 forbundet med fase IV og endelig blev Stilpon sp1 fundet at være forbundet med fase V.
Den udviklingsbaserede tilgang ser på tilstedeværelsen af forskellige stadier af insektet på kroppen såvel som i det omkringliggende område for at hjælpe med at estimere PMI. Matuszewski brugte L. caesar (Diptera: Calliphoridae), Thanatophilus sinuatus og N. littoralis (Coleoptera: Silphidae) i sin forskning for at demonstrere, at tilstedeværelsen af et udviklingsstadium og fravær af de efterfølgende udviklingsstadier af carrion insekter kunne bruges i sammen med estimeringen af deres præ-udseende interval (PAI) for at udvikle en pålidelig estimering af PMI. Det er derfor vigtigt at etablere kendte PAI-værdier for forskellige insekter i miljøet, der undersøges.
Molekylær vurdering
Nylige fremskridt inden for molekylærbiologi har ført til forskellige fremskridt i estimeringen af PMI. Degenerationen af mRNA, DNA og proteiner evalueres og kan bruges til at estimere PMI. RNA-udskrifter viste sig at være de mest relevante på grund af deres hurtige degeneration og tidsmæssige korrelation. Flere undersøgelser viste en lineær korrelation mellem PMI og degeneration. Denne korrelation blev fundet at være temperatur- og vævsafhængig.
En undersøgelse fra Porto, Portugal undersøgte 11 gentranskripter for korrelation med TSD. 8 murine væv blev opdelt i tre grupper baseret på stabiliteten af RNA – den første gruppe (I) bestående af vævsprøver fra hjertet, milten og lungen, anden gruppe (II) bestod af femoral quadriceps, lever og mave og den tredje gruppe (III) Pankreas og hud. Prøver fra gruppe I og II blev analyseret serielt. Analysen viste, at RNA-degeneration var tidsafhængig i hele 11 timer, skønt der ikke kunne påvises nogen statistisk signifikans i de første fire timer. Forskere valgte 11 gener til kvantitativ PCR-analyse. Mens RNA i hjertet viste sig at være mest stabilt, viste det ingen sammenhæng med PMI. I alt seks gener blev fundet at korrelere med PMI, fire i femorale quadriceps (Actb, Gapdh, Ppia og Srp72) og to gener i leveren (Alb og Cyp2E1). Matematiske modeller blev udviklet til at estimere PMI med et gennemsnit på 51,4 minutter.
