Установление возраста как одного из элементов общегрупповой дифференцировки при решении вопросов судебно-медицинской идентификации остается актуальной и нерешенной проблемой. В судебной медицине возраст неизвестного лица определяют по степени развития отдельных костей и систем [1]. По уровню морфофункционального созревания организма человека судят о биологическом возрасте. Приближение значения биологического возраста к календарному (паспортный) возможно за счет расширения спектра исследуемых критериев, путем комплексной оценки системы признаков и применения современных методов исследования [2]. В судебной медицине в качестве наиболее частого объекта научного интереса для установления биологического возраста неизвестного индивида выступают костная и зубочелюстная системы [3, 4]. Исследования возрастных изменений кожи для судебно-медицинской идентификации личности единичны, выполнены с использованием гистологических и спектральных методов.

Кожа человека, являясь целостным образованием, в достаточной мере отражает те или иные признаки постнатального онтогенеза. Кроме того, она обширна по площади и имеет выраженные региональные особенности. Это позволяет при изучении возрастных изменений задействовать принцип гетеротопии. При исследовании кожного покрова, как доступного наружного органа, можно использовать обширный спектр современного неинвазивного диагностического оборудования, в том числе для экспресс-диагностики возраста [5—10]. Длительное время при диагностике возрастных изменений учитывали лишь макроморфологию кожи. В судебно-медицинской практике до сих пор морщины рассматривают как один из основных биомаркеров возраста [11]. Результаты многочисленных работ по гистофизиологии кожи свидетельствуют о том, что еще задолго до появления видимых морщин изменяется микрорельеф кожи, происходят структурные сдвиги на микроуровне [6—9]. Современные оптические методы, активно используемые в дерматологии, высоко информативны, позволяют объективно оценить функциональные параметры и морфологию кожи [5—10].

Цель работы — исследование возрастных изменений и количественная оценка темпа иволютивных изменений кожи у мужчин в возрасте 18—80 лет с использованием неинвазивных методов.

Исследовали 100 трупов лиц мужского пола от 18 до 80 лет европеоидной расы с нормастеническим типом телосложения, без каких-либо визуально различимых, а также документально диагностированных заболеваний. Факторами исключения служили в первую очередь сахарный диабет и псориаз. Исследования проводили в течение 1-х суток с момента наступления смерти. На основании общебиологических представлений о стадиях возрастных изменений, с учетом проведенных ранее исследований, выделили возрастные группы: 1-я — до 20 лет (10%); 2-я — 21—30 лет (16%); 3-я — 31—50 лет (37%); 4-я — старше 50 лет (37%). Измерения проводили на передней поверхности предплечья.

Сканирование проводили с помощью цифровой системы ультразвуковой визуализации Skinscanner DUB TPM (Taberna pro medicum; «GmbH», Германия) линейными датчиками (аппликаторы) при частоте 22 МГц и глубине сканирования 8 мм и 75 МГц и глубине 4 мм. Толщина дермы в зависимости от анатомической локализации составляла от 0,5 до 5 мм. Разрешение 72 мкм и глубина исследования 8 мм на частоте 22 ГЦ позволили исследовать дерму на всю глубину. После оценки качества ультразвуковых изображений проводили интерпретацию, описание признаков и расчет выбранных параметров. Полученные качественные снимки позволили визуализировать эпидермис, дерму и подкожную основу. На полученных ультрасонограммах, помимо качественных характеристик каждого визуализированного слоя кожи, определяли его эхогенность и толщину. При УЗИ кожи толщину эпидермиса и дермы измеряли в микрометрах [6, 10], эхогенность (акустическая плотность) — показатель интенсивности отраженных волн — оценивали в условных единицах (ед.).

Для исследования микрорельефа кожи применяли аппарат Visioscan VC 98 («Courage+Khazaka electronic», Германия). С помощью видеокамеры участок кожи фиксировали на видеомониторе, затем проводили цифровую обработку фотоснимка с использованием программного обеспечения SELS и получали численную информацию о микрорельефе поверхности кожи [7]. Исследованы следующие параметры микрорельефа кожи: Volume («объем неровностей» — параметр, отражающий степень неровности, рельефность кожи), SEr (шероховатость — отражает степень шелушения и сухость рогового слоя), SEw (морщинистость — средняя глубина морщин в исследуемой области), SEsm (гладкость кожи — характеризует среднее значение ширины и глубины морщин). Полученные результаты составили базу данных о количественном значении исследованных параметров кожи лиц по возрастам. Корреляционный анализ данных проводили для всего диапазона изменчивости возраста и по возрастным группам. Для статистической обработки данных использовали программы Microsoft Excel и IBM SPSS Statistics 21 с применением методов описательной и параметрической статистики. Результаты сравнений считались достоверными при уровне значимости р<0,05.

Проведенное исследование выявило следующую возрастную динамику. У мужчин в возрасте до 20 лет контур эпидермиса гладкий, ровный; гипоэхогенные участки как в эпидермисе, так и в дерме отсутствуют; толщина эпидермиса 135,6±1,38 мкм, эхогенность 126,03±1,34 ед/, толщина дермы 1047±21,6 мкм, а эхогенность 44,6±1,23 ед. Микрорельеф кожи у лиц данной возрастной группы также соответствовал общей тенденции: параметры, характеризующие неровности (Volume), морщинистость (SEw), грубость и шероховатость (SEr) кожи, имели наименьшее значение (соответственно 33,8±1,8, 39,7±0,2, 1,46±0,4 и 0,29±0,6 ед.), тогда как параметр гладкости кожи (SEsm) — наибольшее (71,3±1,3 ед.). Для лиц 2-й возрастной группы (от 21 года до 30 лет) был характерен ровный внутренний контур эпидермиса, достаточно четкое его отграничение от дермы, равномерная толщина и эхогенность. У мужчин данной группы оказались максимальные значения толщины дермы (965,4—1045,8 мкм; средняя толщина 1034,5 мкм) и ее акустической плотности — 46,8 ед. В обеих возрастных группах проведение эхосигналов не прерывалось. Показатели микрорельефа кожи у мужчин 1-й и 2-й групп не имели статистически достоверных различий.

В 3-й возрастной группе (от 30 до 50 лет) процессы, характеризующие возрастные изменения кожи, приобрели более динамичный характер. Отметили неравномерное уменьшение толщины эпидермиса (125,6±2,14 мкм) и его плотности (106,03±2,41 ед.), незначительное уменьшение толщины дермы (986,4±24,8 мкм) и ее эхогенности (41,6±1,46 ед.). У мужчин старше 40 лет зафиксировали наиболее отчетливо проявляющиеся признаки, свидетельствующие о хроностарении: появление на ультросонограммах субэпидермальной полосы пониженной эхогенности в виде нечеткой тонкой прерывистой линии. Большинство исследователей в области дерматологии считают субэпидермальный слой пониженной эхогенности признаком фотоповреждения кожи и ее старения [6, 8]. Пониженную эхогенность субэпидермального слоя следует расценивать как важный диагностический признак, подтверждающий наличие структурной дезорганизации дермы и косвенно отображающий преобладание дистрофических процессов.

Возрастные сдвиги таких параметров микрорельефа кожи, как гладкость и шероховатость, прямо зависят от состояния поверхностных слоев кожи. На ультросонограммах изменения эпидермиса проявились в сдвигах показателей, характеризующих микрорельеф кожи. Неровность кожи, морщинистость, грубость и шероховатость кожи оказались значительно увеличенными у лиц в возрасте 41—50 лет (соответственно 57,5±1,4, 45,05±0,4, 1,69±0,6 и 0,59±0,7 ед.) на фоне уменьшения гладкости кожи (46,88±1,6 ед.). В последующие годы процессы возрастной инволюции сопровождаются снижением синтеза волокнистых компонентов и уменьшением количества межклеточного матрикса, что неизбежно приводит к уменьшению средней толщины дермы, средней акустической плотности дермы и, как прямое следствие данных процессов, к появлению макроморфологических признаков возрастной инволюции кожи — формированию глубоких морщин и складок.

У лиц старше 50 лет эпидермис имеет вид тонкой (98,6±32,12 мкм), прерывистой полоски с неравномерной эхогенностью (78,3±6,46 ед.). На ультрасонограммах достаточно четко определялась субэпидермальная полоса пониженной эхогенности шириной от 0,15 до 0,35 мкм; толщина дермы (948,4±48,7 мкм), как и ее акустическая плотность (18,4±1,78 ед.) оказались значительно сниженными; появилась выраженная неоднородность эхогенности дермы, выражающаяся в значительной разнице значений акустической плотности ее верхних, средних и нижних слоев. Снижение с возрастом интенсивности эхосигнала свидетельствует об атрофических изменениях кожи, нарушении плотности соединительнотканного каркаса дермы. Граница между дермой и подкожной основой в данной возрастной группе размытая. Микрорельеф кожи у лиц старше 50 лет претерпевает закономерные изменения. Эти изменения при сравнении с данными во 2-й группе (21—30 лет) выражались в увеличении значений следующих показателей: «объем неровностей» — с 36,18±1,53 до 59,1±1,4 ед., шероховатости — с 1,52±0,8 до 2,43±0,45 ед., морщинистости — с 38,3±0,69 до 48,82±0,71 ед., а показатель гладкости кожи снизился с 58,92±1,4 до 43,56±1,38 ед.

Таким образом, результаты исследования показали, что после 40 лет происходит постепенная и необратимая возрастная перестройка кожи. Иволютивные изменения волокнистого состава дермы: фрагментация, дезорганизация, уплотнение волокон коллагена и эластина приводят к трансформации каркасной функции дермы и, как следствие, формированию необратимых изменений макроморфологии кожи. По данным наших исследований, для кожи мужчин стадия относительной стабилизации приходится на период от 20 до 40 лет. Затем микроморфологические структуры претерпевают изменения, трансформируясь в макропризнаки старения кожи у лиц старше 50 лет.

Установленные коэффициенты корреляции: толщина эпидермиса (r=0,64), толщина дермы (r=0,85), акустическая плотность эпидермиса (r=0,62), акустическая плотность дермы (r=0,87), Volume (r=0,74), SEr (r=0,66), SEw (r=0,68), SEsm (r=0,57) — свидетельствуют о связи с возрастом средней и значительной силы всех использованных в работе параметров. Это позволяет рекомендовать их для количественной характеристики возрастных изменений кожи и построения экспертной модели диагностики возраста человека. В данном исследовании эпидермис визуализировался в виде узкой гиперэхогенной полоски толщиной от 0,03 до 1,5 мм, с неровным наружным контуром. Для объективизации данных считаем целесообразным осуществлять расчет общей толщины эпидермиса и дермы. Данный показатель, как наиболее воспроизводимый и имеющий сильную корреляционную связь, с возрастом может в дальнейшем найти широкое применение в экспертной деятельности.

Множественный коэффициент корреляции (R), равный 0,965, свидетельствует о достаточно тесной линейной связи между возрастом и совокупностью рассмотренных переменных. Произвели расчет величины квадрата коэффициента корреляции, поправленный с учетом авторешаемости. Это позволило получить прогноз возраста со средней величиной ошибки около 2,22 года. В различных возрастных группах сила связи исследуемых признаков с возрастом оказалась различной. В 1-й возрастной группе (до 20 лет) величина ошибки прогнозируемого возраста составила 2,59 года. В интервале от 20 до 39 лет на фоне индивидуальных вариаций отметили достаточно низкий темп возрастных изменений; прогнозируемый возраст находился в диапазоне различий от min= –5,99 до max=6,7, а точность определяемого возраста составила 4,53 года. У лиц старше 40 лет при незначительном увеличении дисперсии показателей регистрировали достоверные возрастные сдвиги. Вероятность ошибки прогнозирования возраста составила 1,53 года (min=–2,98, max=3,15). В возрастной группе старше 60 лет точность прогнозируемого возраста 3,22 года. Эти данные являются отражением процессов, характеризующих различные этапы постнатального онтогенеза. В данном случае возрастной интервал от 20 до 39 лет следует рассматривать как период относительной стабилизации, для которого характерны невыраженные морфологические изменения кожного покрова. Изменения кожи у лиц старше 40 лет после прохождения условного пика биологического развития характеризуются выраженными сдвигами по всем показателям. Четкая аппроксимация данных показателей по прямой позволяет расценивать их как маркеры хроностарения кожи, отражающие различные аспекты изменения микрорельефа кожи в процессе ее возрастной трансформации. Наличие достаточно высокой корреляционной связи параметров между собой свидетельствует о целостности происходящих морфогенетических изменений.

Результаты исследования свидетельствуют о том, что использованные параметры являются достаточно удобной количественной мерой для комплексной оценки биологического возраста. Изменения эхоструктурных характеристик и микрорельефа кожи — один из наиболее ранних проявлений биологического старения кожи.

Таким образом, установленные количественные характеристики возрастных изменений кожи могут быть использованы в комплексной оценке биологического возраста неизвестного индивида. Внедрение в судебную медицину современных достижений аппаратно-диагностического комплекса клинических дисциплин несомненно перспективно, способно придать новый импульс развитию возрастной морфологии человека и будет способствовать объективизации судебно-медицинских критериев определения биологического возраста.

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.