Vloga biokemičnih označevalnikov v steklovini pri ugotavljanju vzroka in časa smrti

Šifra bilateralnega projekta: ARRS-BI-BA-2013/64
Oddelek: Inštitut za sodno medicino
Vodja: izr. prof. Tomaž Zupanc, dr. med.
Leto: 2014 – 2015
Ključne besede: nenadna smrt, postmortalni interval, steklovina, kalij, hipoksantin
URL povezava

Nenadna naravna smrt je neposredni vzrok smrti v več kot 65 odstotkov primerov umrlih, pri katerih je bila po smrti opravljena avtopsija. Z rutinsko biokemično analizo telesnih tekočin je mogoče pojasniti več kot 5 odstotkih primerov nenadnih naravnih smrti.

Ugotavljanje časa smrti je poleg ugotavljanja vzroka smrti najpomembnejše in zaradi velike variabilnosti posmrtnih sprememb s časom od nastopa smrti najtežje sodnomedicinsko opravilo.
Namen naše raziskave je preučiti koncentracije biokemijskih označevalnikov v steklovini glede na čas od nastopa smrti pokojnika z oceno časa nastopa smrti ter preučiti njihov pomen pri ugotavljanju neposrednega vzroka smrti npr. zapletov sladkorne bolezni (hiperglikemično stanje, diabetična ketoacidoza), kroničnega alkoholizma (alkoholna ketoacidoza), motenj vnosa vode v organizem, anafilaktičnega šoka, hipotermije, sepse in motenj hormonskega ravnovesja.

Čas od nastopa smrti ali postmortalni interval (PMI) je čas, ki je pretekel od trenutka nastopa smrti do trenutka vzorčenja telesnih tekočin za preiskave. Ugotovili so, da je med koncentracijo kalija v steklovini in časom do 120 ur po nastopu smrti linearna povezanost, in da so kronične metabolne motnje vzrok višjim vrednostim kalija v steklovini umrlih, zaradi česar so ocene PMI v takšnih primerih neustrezne.
Hipoksantin se kopiči v telesnih tekočinah v pogojih pomanjkanja kisika in narašča s časom od nastopa smrti. S ponavljajočim vzorčenjem in določanjem koncentracije hipoksantina v steklovini so ugotovili, da je določanje koncentracije hipoksantina v prvih 24 urah od nastopa smrti, zanesljivejši biokemijski označevalec za oceno PMI kot kalij. Skupna raba koncentracije kalija in hipoksantina je še boljši napovedovalec PMI.

Pri oceni PMI bomo uporabljali računalniški program (Postmortal interval calculation and R code based softver (R Core Team, 2012), ki temelji na kombinirani metodi generaliziranega aditivnega modela in naprave za nov način učenja algoritmov (support vector machine (SVM). Program omogoča izračunavanje PMI na podlagi koncentracij kalija, hipoksantina in sečnine.

V raziskavo bi vključili 100 do 150 preiskovancev, ki so umrli zaradi različnih vzrokov (nenadna naravna smrt, kardiovaskularna in maligna obolenja, nasilna smrt, …) s točno oziroma približno (interval ±15 min) znanim časom nastopa smrti. Preiskovancem bi odvzeli po 2 mL steklovine iz desnega in levega zrkla s standardnim postopkom. V vzorcih steklovine obeh zrkel bi ločeno merili koncentracije natrija, kalija, klorida, kalcija, sečnine, glukoze, ketonskih teles (acetona in β-hidroksibutirata) ter hipoksantina. Meritve, razen meritev koncentracije hipoksantina, bi bile s spektrofotometrično metodo opravljene v Laboratoriju za biokemijo Univerzitetnega kliničnega centra v Ljubljani. Meritve koncentracije hipoksantina bi bile opravljene na inštitutu z metodo združene tekočinske kromatografije in masne spektrometrije (LC-MSMS). Izmerjene koncentracije in vzroke smrti bi računalniško obdelali s pomočjo programa, ki je dostopen na medmrežju (Postmortem Interval Calculation – PMICALC R code based softver).

Menimo, da bo predlagana raziskava prispevala k boljšemu vpogledu v vlogo biokemičnih označevalnikov in njihovih kombinacij pri presoji časa nastopa smrti in neposrednega vzroka smrti umrlih zaradi vzrokov, ki jih štejemo med nenadne naravne smrti. Obenem bi izpolnili temeljne pogoje za sodelovanje v mednarodni iniciativi podani s strani Norveških raziskovalcev o oblikovanju standardnega operativnega postopka (SOP) za čas določanja smrti na podlagi biokemične analize koncentracij kalija, hipoksantina in uree v steklovini.