Проблема судебно-медицинской идентификации личности неопознанных трупов в РФ приобрела в последние десятилетия государственное значение [1]. В сложившихся в нашей стране условиях сложной криминогенной обстановки, неорганизованной миграции, а также при ликвидации последствий техногенных аварий и природных катаклизмов возникает необходимость идентификации личности не только трупов, но и живых лиц.
Одним из идентификационных признаков, используемых в совокупности с другими для отождествления личности живого человека и трупа, является возраст человека [2]. Возрастная антропология — фундамент судебно-медицинской экспертизы биологического возраста человека [3, 4]. Современная наука обладает достаточно большим набором информации о морфологии возрастных изменений различных органов и тканей [4—6]. В судебно-медицинской экспертной практике для установления возраста используется комплекс признаков, отражающих рост, созревание, «увядание» и старение организма; различные методы и схемы [4]. Значительное большинство из них предназначено для установления биологического возраста трупов неизвестных лиц.
Судебно-медицинская экспертиза установления возраста живого человека в настоящее время основывается на использовании методов оценки стоматологического статуса, рентгенологического исследования костного скелета, а также оценке возрастных изменений внешнего облика, в первую очередь кожи [4, 7—13]. Установление возраста по состоянию кожного покрова в судебно-медицинской литературе освещено недостаточно, а в экспертной практике используют устаревшие сведения, не учитывающие достижения геронтокосметологии, и рутинные методы их оценки [10—13]. Данное обстоятельство побудило нас провести аналитический обзор литературы, посвященной возрастным изменениям структурно-функциональных показателей кожи и современным методам их диагностики.
Старение кожи, как и старение всего организма человека, — неизбежный сложный мультифакторный процесс, сущность которого до сих пор не раскрыта [14, 15]. В соответствии с МКБ-10 выделяют два вида возрастных изменений кожи — хроностарение (L57.4) и фотостарение (L57). При общем старении организма, охватывающем все органы и ткани человека, следует рассматривать эндогенное или биологическое старение кожи — процесс, генетически детерминированный с более выраженными функциональными изменениями [14].
Еще в XIX и начале XX века для установления возраста оценивали макроморфологию кожи, а наиболее важными, достоверными и основополагающими признаками считали собственно морщины [10, 11, 16]. На лице человека они располагаются в типичных местах, зависящих от направления волокон мимических мышц, так как образуются перпендикулярно силе действия этих мышц. Большинство специалистов в области дерматокосметологии и пластической хирургии предлагают выделять ортостатические, динамические, гравитационные и комбинированные складки и морщины.
Ортостатические складки существуют с момента рождения и не относятся к признакам старения. Динамические складки и борозды отражают активность мимической мускулатуры и образуются в любом возрасте. Гравитационные складки и морщины формируются к 40—45 годам. Существует множество классификаций морщин как признаков, характеризующих возрастные периоды. Достаточное количество работ посвящено проблеме адекватной оценки внешних признаков старения кожи лица. Согласно классификации С.Н. Потаповой, принятой в 1977 г., морщины делятся на четыре степени [17]. Р.Э. Величенко и Л.Г. Гавашели предложили выделять три степени морщин кожи лица и шеи, А.А. Адамян — четыре [18, 19].
В зарубежной литературе наиболее часто используется классификация R. Glogau. Согласно этой классификации, следует различать морщины — слабые (mild), возраст 28—35 лет — незначительное количество морщин, отсутствие кератоза; умеренные (moderate), 35—50 лет — раннее формирование морщин, желтоватый цвет лица с ранним актиническим кератозом; выраженные (advanced), 50—60 лет — постоянные морщины, неравномерная пигментация кожи с телеангиэктазиями и актиническим кератозом; глубокие (severe), морщины 65—70 лет — признаки фотостарения, гравитационные и динамические складки и борозды, актинический кератоз с наличием или отсутствием злокачественных новообразований [20].
R. Fitzpatrick [21] предложил альтернативную классификацию морщин, помогающую определить, в частности, степень периоральных и периорбитальных морщин [21]: класс I — мелкие морщины; класс II — морщины от мелких до умеренно глубоких и умеренное количество борозд; класс III — морщины от мелких до глубоких, многочисленные борозды и возможное наличие складок избытка кожи. И.И. Кульгуненко [22] выделяет главные (обязательные) и второстепенные (возможные) признаки старения, сгруппированные по возрасту. В группе до 50 лет (преждевременное старение лица и шеи) три возрастные подгруппы: 21—30, 31—40 и 41—50 лет. Возрастная группа от 51 года и старше (естественное старение лица и шеи) также имеет разбивку на три подгруппы: ранняя форма — от 51 года до 60 лет, средняя форма — от 61 года до 75 лет и поздняя форма — 76 лет и старше. С возрастом больше проявляются конституциональные и архитектонические особенности лица, поэтому их необходимо использовать при классификациях возрастных изменений. Основу такой классификации И.И. Кольгуненко [22] составляют три признака: понижение упругости мягких тканей, морщинистость и старческая деформация. Автор предлагает выделять пять типов ранних стадий старения и один тип поздней стадии.
1-й тип: понижение упругости мягких тканей лица и шеи — «усталое лицо». Данный тип старения характерен для людей, лицо которых занимает среднее положение между широким и узким лицом, с нормальной в молодости и умеренно сухой кожей в среднем возрасте, со средней выраженностью подкожного жирового и мышечного слоев.
2-й тип: мелкоморщинистый (морщинистый) — «морщинистое лицо». Для данного типа старения главным являются морщины. Он характерен для узких овальных лиц астеников, со слаборазвитой подкожной основой, сухой и истонченной кожей лица. Конституционально эти люди не склонны к полноте, поэтому в возрасте 35—45 лет имеют стабильную массу тела.
3-й тип: старческая деформация лица и шеи — «деформированное лицо». Этот тип старения преобладает у лиц пикнического склада, с жирной пористой кожей и крупными чертами лица. Конституционально они склонны к полноте уже в 35 лет. Вследствие того что у этих людей увеличен подкожный жировой слой, у них длительное время сохраняется округлость форм лица и отсутствуют морщины.
4-й тип: комбинированный тип раннего старения лица (понижение упругости, наличие деформации). Старение лица этого типа происходит, как правило, у людей с умеренной подкожной основой, умеренной истонченностью и сухостью кожи.
5-й тип — мускульный. Поздняя стадия старения (средняя и поздняя формы естественного старения): комбинированный тип позднего старения лица и шеи — «старческое лицо», «изнуренное лицо»). Этот тип старения характерен для лиц с развитыми мышцами лица, умеренно влажной и умеренно жирной и эластичной кожей, трудносмещаемой относительно подлежащих тканей. Старение лица у них протекает по типу гипотрофии и атрофии кожи и мышц, минуя стадию гипертрофии подкожной основы, поэтому эти люди старятся позднее других. По этому типу стареют японцы, монголы, жители Средней Азии и др.
6-й тип: (I тип поздней стадии) наступает после 75 лет жизни, когда выраженно проявляются как главные, так и второстепенные признаки старения. Согласно классификации Т.Н. Корольковой [23], внешние признаки старения зависят от его типа. О.С. Панова [24] на основе оценки возрастных изменений тканей лица (степень выраженности мимических и статических морщин, птоза мягких тканей, избытка кожи, изменения текстуры кожи) предложила удобную в практическом применении классификацию инволюционных изменений кожи лица по классам: класс 1А и 1Б (начальные признаки возрастных изменений кожи), класс 2А, 2Б, 2 В (средняя степень выраженности старения кожи) и класс 3А, 3Б и 3 В (глубокие изменения).
Следует отметить, что несмотря на большое количество и разнообразие накопленных сведений о внешних признаках возрастных изменений тканей лица, использование их в экспертной судебно-медицинской практике затруднено. Это связано прежде всего с тем, что они имеют качественный характер и, как следствие, допускают определенный субъективизм.
Получить не только качественные, но и количественные морфологические характеристики возрастной трансформации кожи позволяют результаты гистологического метода исследования [25, 26]. В судебной медицине имеется ряд исследований по изучению возрастных изменений кожи и ее производных с использование гистоморфометрии [26]. К сожалению, использование их ограничено травматичностью метода. В этой связи особый интерес представляет направление, связанное с разработкой и внедрением в практику методов прижизненного исследования функциональных показателей кожи. Среди преимуществ современных неинвазивных методов оценки состояния кожи, в том числе и ее возрастных изменений, отмечают возможность динамического наблюдения, безопасность и быстроту получения результатов, для исследования практически не нужны расходные материалы. Кроме того, современное программное обеспечение позволяет обрабатывать полученный результат анализа состояния кожи с выдачей цифровых данных, их сохранением и импортированием в различные редакторы. Данные преимущества позволяют рекомендовать использование подобного рода методов и в судебно-медицинских идентификационных экспертизах, при установлении биологического возраста вообще, а при установлении возраста у живых лиц это методы преимущественного выбора.
С помощью современных методов, а именно прибора TEWA-meterМРА 580, предназначенного для измерения давления водяных паров в различных точках эпидермиса, доказано, что у пожилых людей отмечается увеличение трансэпидермальной потери воды (ТЭПВ) [27, 28]. Используя такие методы, как себуметрия, корнеометрия, рН-метрия, Е.В. Иванова [27] установила, что у лиц моложе 40 лет присутствуют только начальные инволюционные изменения, преимущественно функционального характера: снижение увлажненности кожи, повышение потери кожей влаги, изменения рН в сторону защелачивания.
В работе Н.А. Имаевой [28] показана зависимость степени выраженности возрастных изменений функциональных характеристик кожи от типа старения: мелкоморщинистый тип среднего старения кожи характеризуется выраженным снижением влажности (37,6±2,5 усл.ед.) и сальности (58,5±2,7 мкг/см2) кожи, увеличением трансэпидермальной потери воды (25,l±l, 2 г/ч/м2) по сравнению с деформационным типом среднего старения кожи, для которого более характерны изменения эластических свойств кожи. Поздний тип старения кожи характеризуется наиболее значимыми изменениями показателей морфофункционального состояния кожи. Е.И. Губанова [29], используя современные высокоинформативные методы диагностики (багглистометрия, СкинЧип, вапометрия), объективизировала этапы возрастных изменений на основе оценки динамики функциональных показателей кожи: эластичности, увлажненности и ТЭПВ. Этапность возрастных изменений у женщин подтверждена статистической разницей в эластичности кожи (р<0,01) в группах 18—34 и 51—65 лет с учетом уровня половых и гонадотропных гормонов (эстрадиол, ФСГ, ЛГ). Н.В. Гайдаш [30] установила, что показатели себометрии в возрастной группе до 39 лет (215,19±43,80) достоверно различаются от таковых в старших возрастных группах: 40—49 лет (149,62±35,99) и старше 50 лет (128,7±34,74), а показатели корнеометрии — во всех возрастных группах достоверно убывают от 91,12±17,13 (39 лет) до 65,89±23,58 (40—49 лет) и до 38,81±13,16 Ед (старше 50 лет), при этом возраст влияет на липогенез и состав сального секрета. Содержание сквалена значительно снижается с 13% в возрасте 15 лет до 5% в возрасте 70 лет. Триглицериды проявляют тенденцию к росту от 2 до 15% в течение того же периода, а количество моноэфиров и полярных липидов не изменяется [31]. A. Nieminen и соавт. [32] при исследовании эпидермального содержания липидов обнаружили, что с возрастом в них наблюдается снижение количества фосфолипидов, моноглицеридов, диглицеридов и триглицеридов, а содержание жирных кислот и ненасыщенных гидрокарбонатов увеличивается. Недостаточность липидной пленки снижает барьерную функцию и сопровождается повышенным испарением влаги эпидермисом, что в свою очередь приводит к сухости кожи, вследствие чего требуется в 2 раза больше времени на восстановление целостности рогового слоя [33].
Наглядно рельеф кожи позволяет продемонстрировать метод визиосканирования, а программа SELS (Surfase Evaluation of the Living Skin) — оценить поверхности кожи in vivo. Метод основан на графическом изображении кожи и обработке данных этого изображения в соответствии со следующими клиническими параметрами: гладкость кожи, шероховатость, чешуйчатость и морщинистость. Эти параметры количественно и качественно характеризуют физиологическое состояние кожи [28]. Новый оптический метод диагностики — мексаметрия, основанный на поглощении и отражении света, позволяет количественно определить содержание меланина и уровень эритемы в исследуемом участке кожи [28].
Диагностика биологического возраста включает большое число биофизических измерений, одним из которых является измерение эластичности кожи. Механические свойства кожи принадлежат к количественным характеристикам, непосредственно связанным со старением, они являются потенциальными маркерами биологического возраста. Для измерения используют кутометрию [27].
Согласно современным представлениям, обязательным компонентом развития большинства воспалительных, дистрофических и инволюционных процессов являются нарушения микроциркуляции (МЦ), приводящие в конечном счете к изменениям функций и структуры клеток [34]. Многочисленные исследования доказывают прямую корреляцию количественных показателей МЦ с возрастом. А.И. Макарчук [35] в своем исследовании установил, что возрастные изменения МЦ кожи лица и шеи заключаются в нарушении структуры внутрисосочковых капиллярных петель за счет локальных расширений гемокапилляров во внутрисосочковом пространстве и сужении начальных и конечных сегментов петель, дезорганизации артериолярных компонентов МЦ-русла в составе сосочкового и сетчатого слоев дермы, а также в повреждении дренажного звена МЦ в результате изменений фибриллярного каркаса микроокружения в зоне подсосочковых венозных сплетений. Автор отмечает, что состояние артериолярного звена МЦ-русла зависит от гормонального влияния эстрогенов, а наиболее выраженные структурно-функциональные изменения наблюдаются в коже щечной области у женщин 33—40 лет, в коже передней области шеи и височной области головы у женщин 41—50 лет. Количественные параметры МЦ-русла существенным образом коррелируют с показателями возрастной динамики состояния эпидермиса и уровня гидратации кожи [35].
И.В. Твердохлеб и соавт. [36] изучали соответствие между инструментальными и морфологическими критериями инволютивных изменений кожи щечной области у пациентов различных возрастных групп и разработали алгоритм количественного определения интегрального индивидуального статуса кожи. Они установили, что интегральный параметр, полученный по морфологическим критериям, существенно коррелирует с показателем биологического возраста кожи (r=+0,69) и уровнем стрессового напряжения кожи (r=+0,83), которые определяются с помощью аппарата Light Check up. Наиболее сильная корреляционная связь (r=+0,92) оказалась между двумя интегральными параметрами — морфологическим и аппаратным, что позволяет проводить надежную взаимную экстраполяцию гистологических и аппаратных данных [36]. Исследование периферической микрогемодинамики методом лазерной допплеровской флоуметрии у условно здоровых добровольцев различного возраста выявило достоверное возрастное снижение величины относительной энтропии в диапазонах колебаний респираторного ритма, миогенной и нейрогенной активности. Статистически достоверное увеличение фрактальной размерности сигнала колебаний кровотока в диапазонах кардиоритма и эндотелиальной активности в группе лиц, средний возраст которых 77 лет, указывает на то, что в процессе старения структурная сложность колебаний в этих частотных диапазонах возрастает [37].
Внедрение в дерматологическую практику нового метода исследования, B-сканэхографии, позволяет выполнить неинвазивную оценку важных физиологических параметров, в том числе тех, которые неэквивалентны экспрессии при микроскопии, например гипоэхогенных областей в верхних слоях дермы. Установлено, что увеличение площади гипоэхогенных участков в сосочковом слое дермы с формированием субэпидермального гипоэхогенного слоя можно рассматривать как признак структурной дезорганизации коллагеновых и эластиновых волокон, наблюдаемых при старении кожи [34].
Среди таких современных неинвазивных способов изучения структур кожи, как высокочастотный ультразвук, оптическая когерентная томография, спектроскопия, особое место занимает конфокальная микроскопия. Данный метод относится к группе визуализирующих технологий. С разрешением, приближенным к традиционной световой микроскопии, он позволяет получить изображение эпидермиса и поверхностной части дермы, исследовать ткань на клеточном уровне в состоянии физиологической жизнедеятельности и демонстрирует результаты исследования в 4 измерениях: высота, ширина, глубина и время. Конфокальная микроскопия впервые была внедрена M. Minsky в 1957 г. для исследования нервных окончаний в биоптатах кожи, а затем модифицирована для отображения кожи человека в естественных условиях. Так, используя конфокальный микроскоп VISIOSCAN VS 98 для изучения возрастных изменений параметров микрорельефа кожи, А.И. Деев и соавт. [38] выявили наиболее чувствительные показатели хроностарения кожи по коэффициенту корреляции и крутизне инкремента. На основе этих показателей они разработали комплексное уравнение оценки морфофункционального возраста кожи методом линейной множественной регрессии. Следует особо отметить, что выбранные параметры (морщинистость, грубость и рельефность) имели недостаточные коэффициенты корреляции — от 0,45 до 0,58, а коэффициент множественной корреляции показателей с хронологическим возрастом составил 0,72. Данный факт указывает на необходимость проведения комплексных исследований как можно большего количества параметров возрастных изменений.
Анализируя подобного рода научные исследования, мы пришли к выводу, что почти все они посвящены изучению инволюционных изменений кожи женщин. Вместе с тем известно, что кожа относится к гормонально зависимым органам. Наиболее выражена такая зависимость в пубертатный период, когда у всех подростков наблюдаются себорея и акне, являющиеся следствием влияния андрогенов. Эстрогены стимулируют деление базальных клеток эпидермиса, усиливают синтез фибробластами коллагеновых, эластических волокон и гиалуроновой кислоты, способствуя тем самым упругости и эластичности кожного покрова. Открытия последних десятилетий в области геронтологии убедительно показали влияние дефицита половых гормонов на развитие инволюционных изменений кожи. На фоне снижения продукции «женских» гормонов, примерно с 35 лет, появляются признаки хроностарения кожи: она становится более сухой, тонкой, с наличием морщинок, легко повреждается и медленнее восстанавливается [14, 39, 40]. В период менопаузы на фоне снижения продукции эстрогена в яичниках становятся еще более значительными и заметными клинические симптомы старения, изменяются биомеханические свойства кожи. Эти явления начинают прогрессировать в период 45—50 лет и характеризуются выраженным снижением ее эластичности в постменопаузе. Установлено, что прогрессивное образование и углубление морщин, снижение эластичности кожи связано главным образом с активной потерей коллагена, особенно в первые 5 лет постменопаузы. В этот период общее содержание коллагена в коже снижается примерно на 30% [41]. Половые гормоны также оказывают определенное влияние и на митотическую активность эпидермиса, деятельность сально-волосяных фолликулов и рост волос [39].
Следует учитывать, что нерегулярный рельеф кожи (клинические проявления гиноидной липодистрофии — ГЛД) наблюдается на коже бедер, живота и ягодиц у 85% женщин фертильного возраста при практически полном отсутствии такого рода изменений у мужчин. С.Г. Агафонова [39] при обследовании женщин в возрасте от 21 года до 60 лет, имеющих клинические признаки ГЛД, установила, что при развитии ГЛД в поверхностных и глубоких слоях кожи происходят более выраженные (по сравнению с контрольной группой) патоморфологические изменения. При визиосканировании и ультразвуковом дермосканировании отмечаются усиление морщинистости и шероховатости микрорельефа кожи, увеличение протяженности дермогиподермальной границы, толщины дермы с эпидермисом и общей площади гипоэхогенных участков дермы, уменьшение показателей интенсивности эхосигнала дермы и эпидермиса, нарушение МЦ в коже, а также снижение увлажненности и эластичности кожи [42].
Следовательно, еще одним фактором, ограничивающим возможность использования накопленных данных о возрастных изменениях физиологического состояния кожи и ее структуры, является невозможность их экстраполяции на кожу людей противоположного пола. На фоне явного недостатка работ, посвященных изучению хроностарения кожи мужчин, указанный факт свидетельствует о необходимости проведения поисковых научно-исследовательских работ в данном направлении.
Таким образом, мы установили, что существующие и используемые в судебно-медицинской практике шкалы визуальной оценки признаков старения кожи недостаточно полно отражают ее локальные возрастные изменения и имеют качественный характер. Отсутствуют достоверные количественные параметры, характеризующие возрастные изменения кожи у лиц мужского пола. Ограниченность научно обоснованного подхода к комплексному обследованию живых лиц при установлении возраста диктует необходимость поиска простых диагностических приемов и стандартизированной системы для объективной оценки возрастных изменений кожи. Все изложенное свидетельствует о целесообразности проведения исследований по совершенствованию методологии оценки биологического возраста по коже.