ЗАСТОСУВАННЯ МЕТОДУ ДИФУЗНОЇ ТОМОГРАФІЇ БІОЛОГІЧНИХ ПРЕПАРАТІВ У СУДОВО-МЕДИЧНІЙ ДИФЕРЕНЦІАЛЬНІЙ ДІАГНОСТИЦІ ОТРУЄННЯ АЛКОГОЛЕМ І ЧАДНИМ ГАЗОМ НА РІЗНИХ ЧАСОВИХ ІНТЕРВАЛАХ ПІСЛЯ НАСТАННЯ СМЕРТІ
DOI:
https://doi.org/10.24061/2707-8728.1.2022.11Ключові слова:
давність настання смерті, отруєння, етанол, чадний газ, дифузна томографія, лазерна поляриметріяАнотація
У статті представлені результати дослідження судово-медичної ефективності диференціальної діагностики випадків отруєння алкоголем і чадним газом, а також встановлення давності настання смерті (ДНС) в цих випадках методами дифузної томографії розподілів величини флуктуацій лінійного двопроменезаломлення (ФЛД) біологічних тканин (БТ) людини.
Мета роботи. Дослідження ефективності методу дифузної томографії біологічних препаратів і полікристалічних плівок крові в судово-медичній диференціальній діагностиці отруєння алкоголем і чадним газом, визначення давності настання смерті в цих випадках.
Матеріали та методи. Об’єктом дослідження були гістологічні зразки внутрішніх органів людини (мозок, міокард) і полікристалічних плівок крові у випадках смерті від отруєння етанолом, чадним газом та ішемічної хвороби серця (ІХС) (контрольна група) з різною ДНС (від 6 до 48 годин). Дослідження проводили, використовуючи метод дифузної томографії флуктуацій параметрів оптичної анізотропії шарів БТ і рідин.
Результати. Встановлена ефективність аналітичного визначення ДНС у випадках отруєння етанолом і чадним газом шляхом аналізу діапазону лінійної зміни величини статистичних моментів 1-4-го порядків, що лежить у межах від 24 до 60 год. Точність визначення ДНС становить 0,5 год.
Висновок. Встановлена ефективність методу дифузної томографії флуктуацій лінійного двопроменезаломлення шарів біологічних тканин і рідин у диференціації причини настання смерті у випадках отруєння етанолом і чадним газом, а також діагностиці давності настання смерті в цих випадках.
Посилання
Олар ОВ, Ушенко ВО, Сахновський ЮО, Ушенко ОВ, Дуболазов ОВ, Ушенко ОГ, та ін. Методи і засоби азимутально-інваріантної мюллер-матричної поляриметрії оптично-анізотропних біологічних шарів. Біофізичний вісник. 2019;41:52-62 doi: 10.26565/2075-3810-2019-41-04
Bachinskyi VT, Boychuk TM, Ushenko AG. Laser polarimetry of biological tissues and fluids. Chapter 4. Methods of spatial-frequency, singular and correlation analysis of biological layers object fields. Monography. LAP LAMBERT Academic Publishers; 2018. 192 p.
Drexler W, Fujimoto JG, editors. Optical Coherence Tomography. Technology and Applications. Berlin: Springer; 2008. Barton JK, Tumlinson AR, Utzinger U, Combined Endoscopic Optical Coherence Tomography and Laser Induced Fluorescence; p. 787-823. doi: 10.1007/978-3-540-77550-8_26
Patel R, Khan A, Kamionek M, Kandil D, Quinlan R, Yaroslavsky AN. Delineating breast ductal carcinoma using combined dye-enhanced wide-field polarization imaging and optical coherence tomography. J. Biophotonics. 2013;6(9):679-86 doi: 10.1002/jbio.201200102
Lindon JC, Tranter GE, Koppenaal D, edirors. Encyclopedia of Spectroscopy and Spectrometry. 3rd ed. Academic Press; 2016. 3584 p.
Furukawa RA. Polarization maintaining and phase retarding properties of a birefringence controlled plastic optical fiber. Keio University; 2009. 158 p.
Rappel W-J, Edelstein-Keshet L. Mechanisms of cell polarization. Curr Opin Syst Biol. 2017;3:43-53 doi: 10.1016/j.coisb.2017.03.005
Koike-Tani M, Tani T, Mehta SB, Verma A, Oldenbourg R. Polarized light microscopy in reproductive and developmental biology. Mol Reprod Dev. 2015;82(7-8):548-62 doi: 10.1002/mrd.22221
Ushenko YuA, Sidor MI, Bodnar GB, Koval’ GD. Mueller-matrix mapping of optically anisotropic fluorophores of biological tissues in the diagnosis of cancer. IEEE J. Quantum Electron. 2014;44(8):785-90. doi: 10.1070/QE2014v044n08ABEH015295
Ushenko O, Zhytaryuk V, Dvorjak V, Martsenyak IV, Dubolazov O, Bodnar BG, et al. Multifunctional polarization mapping system of networks of biological crystals in the diagnostics of pathological and necrotic changes of human organs. In: Proc. of SPIE 11087, Biosensing and Nanomedicine XII, 110870S [Internet]. 2019 Sep 9. [cited 2022 Jan 22]. Available from: https://www.spiedigitallibrary.org/conference-proceedings-of-spie/11087/110870S/Multifunctional-polarization-mapping-system-of-networks-of-biological-crystals-in/10.1117/12.2529362.full doi: 10.1117/12.2529362
Ushenko AG, Misevich IZ, Istratiy V, Bachyns'ka I, Peresunko AP, Numan OK, et al. Evolution of statistic moments of 2D-distributions of biological liquid crystal net Mueller matrix elements in the process of their birefringent structure changes. Advances in Optical Technologies [Internet]. 2010 Jun [cited 2022 Jan 22];423145. Available from: https://www.hindawi.com/journals/aot/2010/423145/ doi: 10.1155/2010/423145
Tuchin VV, editor. Handbook of Optical Biomedical Diagnostics. Bellingham: SPIE Press; 2002. 1110 p.
Angelsky OV, Ushenko YuA. The Degree of Mutual Anisotropy of Biological Liquid Crystals Net during the Diagnostics of Human Tissues Birefringence. Advances in Optical Technologies [Internet]. 2010 Jun [cited 2022 Jan 22];321275. Available from: https://www.hindawi.com/journals/aot/2010/321275/ doi: 10.1155/2010/321275
Alali S, Wang Y, Vitkin IA. Detecting axial heterogeneity of birefringence in layered turbid media using polarized light imaging. Biomed Opt Express. 2012;3(12):3250-63 doi: 10.1364/BOE.3.003250
Garazdyuk MS, Bachinskyi VT, Vanchulyak OYa, Ushenko AG, Dubolazov OV, Gorsky MP. Polarization-phase images of liquor polycrystalline films in determining time of death. Appl Opt. 2016;55(12):B67-71 doi: 10.1364/AO.55.000B67
Sarkisova Y, Bachinskyi VT, Garazdyuk M, Vanchulyak OY, Litvinenko OY, Ushenko OG, et al. Differential Muller-Matrix Microscopy of Protein Fractions of Vitreous Preparations in Diagnostics of the Pressure of Death. In: Tiginyanu I, Sontea V, Railean S, edirors. 4th International Conference on Nanotechnologies and Biomedical Engineering. ICNBME 2019. IFMBE Proceedings; vol 77. Springer, Cham. P. 503-6. doi: 10.1007/978-3-030-31866-6_90
References
Olar OV, Ushenko VO, Sakhnovs'kyi YuO, Ushenko OV, Dubolazov OV, Ushenko OH, ta in. Metody i zasoby azymutal'no-invariantnoi miuller-matrychnoi poliarymetrii optychno-anizotropnykh biolohichnykh shariv [Methods and means of asymutal-invariant muller matrix polyarimetry of optical and anisotropic biological layers]. Biofizychnyi visnyk. 2019;41:52-62 doi: 10.26565/2075-3810-2019-41-04 (in Ukrainian)
Bachinskyi VT, Boychuk TM, Ushenko AG. Laser polarimetry of biological tissues and fluids. Chapter 4. Methods of spatial-frequency, singular and correlation analysis of biological layers object fields. Monography. LAP LAMBERT Academic Publishers; 2018. 192 p.
Drexler W, Fujimoto JG, editors. Optical Coherence Tomography. Technology and Applications. Berlin: Springer; 2008. Barton JK, Tumlinson AR, Utzinger U, Combined Endoscopic Optical Coherence Tomography and Laser Induced Fluorescence; p. 787-823. doi: 10.1007/978-3-540-77550-8_26
Patel R, Khan A, Kamionek M, Kandil D, Quinlan R, Yaroslavsky AN. Delineating breast ductal carcinoma using combined dye-enhanced wide-field polarization imaging and optical coherence tomography. J. Biophotonics. 2013;6(9):679-86 doi: 10.1002/jbio.201200102
Lindon JC, Tranter GE, Koppenaal D, edirors. Encyclopedia of Spectroscopy and Spectrometry. 3rd ed. Academic Press; 2016. 3584 p.
Furukawa RA. Polarization maintaining and phase retarding properties of a birefringence controlled plastic optical fiber. Keio University; 2009. 158 p.
Rappel W-J, Edelstein-Keshet L. Mechanisms of cell polarization. Curr Opin Syst Biol. 2017;3:43-53 doi: 10.1016/j.coisb.2017.03.005
Koike-Tani M, Tani T, Mehta SB, Verma A, Oldenbourg R. Polarized light microscopy in reproductive and developmental biology. Mol Reprod Dev. 2015;82(7-8):548-62 doi: 10.1002/mrd.22221
Ushenko YuA, Sidor MI, Bodnar GB, Koval’ GD. Mueller-matrix mapping of optically anisotropic fluorophores of biological tissues in the diagnosis of cancer. IEEE J. Quantum Electron. 2014;44(8):785-90. doi: 10.1070/QE2014v044n08ABEH015295
Ushenko O, Zhytaryuk V, Dvorjak V, Martsenyak IV, Dubolazov O, Bodnar BG, et al. Multifunctional polarization mapping system of networks of biological crystals in the diagnostics of pathological and necrotic changes of human organs. In: Proc. of SPIE 11087, Biosensing and Nanomedicine XII, 110870S [Internet]. 2019 Sep 9. [cited 2022 Jan 22]. Available from: https://www.spiedigitallibrary.org/conference-proceedings-of-spie/11087/110870S/Multifunctional-polarization-mapping-system-of-networks-of-biological-crystals-in/10.1117/12.2529362.full doi: 10.1117/12.2529362
Ushenko AG, Misevich IZ, Istratiy V, Bachyns'ka I, Peresunko AP, Numan OK, et al. Evolution of statistic moments of 2D-distributions of biological liquid crystal net Mueller matrix elements in the process of their birefringent structure changes. Advances in Optical Technologies [Internet]. 2010 Jun [cited 2022 Jan 22];423145. Available from: https://www.hindawi.com/journals/aot/2010/423145/ doi: 10.1155/2010/423145
Tuchin VV, editor. Handbook of Optical Biomedical Diagnostics. Bellingham: SPIE Press; 2002. 1110 p.
Angelsky OV, Ushenko YuA. The Degree of Mutual Anisotropy of Biological Liquid Crystals Net during the Diagnostics of Human Tissues Birefringence. Advances in Optical Technologies [Internet]. 2010 Jun [cited 2022 Jan 22];321275. Available from: https://www.hindawi.com/journals/aot/2010/321275/ doi: 10.1155/2010/321275
Alali S, Wang Y, Vitkin IA. Detecting axial heterogeneity of birefringence in layered turbid media using polarized light imaging. Biomed Opt Express. 2012;3(12):3250-63 doi: 10.1364/BOE.3.003250
Garazdyuk MS, Bachinskyi VT, Vanchulyak OYa, Ushenko AG, Dubolazov OV, Gorsky MP. Polarization-phase images of liquor polycrystalline films in determining time of death. Appl Opt. 2016;55(12):B67-71 doi: 10.1364/AO.55.000B67
Sarkisova Y, Bachinskyi VT, Garazdyuk M, Vanchulyak OY, Litvinenko OY, Ushenko OG, et al. Differential Muller-Matrix Microscopy of Protein Fractions of Vitreous Preparations in Diagnostics of the Pressure of Death. In: Tiginyanu I, Sontea V, Railean S, edirors. 4th International Conference on Nanotechnologies and Biomedical Engineering. ICNBME 2019. IFMBE Proceedings; vol 77. Springer, Cham. P. 503-6. doi: 10.1007/978-3-030-31866-6_90
##submission.downloads##
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).
Критерії авторського права, форми участі та авторства
Кожен автор повинен був взяти участь в роботі, щоб взяти на себе відповідальність за відповідні частини змісту статті. Один або кілька авторів повинні нести відповідальність в цілому за поданий для публікації матеріал - від моменту подачі до публікації статті. Авторитарний кредит повинен грунтуватися на наступному:
істотність частини вкладу в концепцію і дизайн, отримання даних або в аналіз і інтерпретацію результатів дослідження;
написання статті або критичний розгляд важливості її інтелектуального змісту;
остаточне твердження версії статті для публікації.
Автори також повинні підтвердити, що рукопис є дійсним викладенням матеріалів роботи і що ні цей рукопис, ні інші, які мають по суті аналогічний контент під їх авторством, не були опубліковані та не розглядаються для публікації в інших виданнях.
Автори рукописів, що повідомляють вихідні дані або систематичні огляди, повинні надавати доступ до заяви даних щонайменше від одного автора, частіше основного. Якщо потрібно, автори повинні бути готові надати дані і повинні бути готові в повній мірі співпрацювати в отриманні та наданні даних, на підставі яких проводиться оцінка та рецензування рукописи редактором / членами редколегії журналу.
Роль відповідального учасника.
Основний автор (або призначений відповідальний автор) буде виступати від імені всіх співавторів статті в якості основного кореспондента при листуванні з редакцією під час процесу її подання та розгляду. Якщо рукопис буде прийнятий, відповідальний автор перегляне відредагований машинописний текст і зауваження рецензентів, прийме остаточне рішення щодо корекції і можливості публікації представленого рукопису в засобах масової інформації, федеральних агентствах і базах даних. Він також буде ідентифікований як відповідальний автор в опублікованій статті. Відповідальний автор несе відповідальність за підтвердження остаточного варіанта рукопису. Відповідальний автор несе також відповідальність за те, щоб інформація про конфлікти інтересів, була точною, актуальною і відповідала даним, наданим кожним співавтором. Відповідальний автор повинен підписати форму авторства, що підтверджує, що всі особи, які внесли істотний внесок, ідентифіковані як автори і що отримано письмовий дозвіл від кожного учасника щодо публікації представленого рукопису.
