Воздействие крайних температур на организм человека

Температура тела человека, если пренебречь небольшими колебаниями ее в разное время суток, есть величина постоянная (в норме около 37°). Постоянство температуры тела обеспечивается механизмом терморегуляции, поддерживающим равновесие между двумя непрерывно происходящими в организме противоположными процессами: теплообразованием и теплоотдачей. Теплообразование – процесс биохимический, результат обмена веществ в организме. Теплоотдача – процесс физический, заключающийся в переходе тепла из организма в окружающую среду. Теплоотдача осуществляется путем излучения тепла, нагревания окружающего воздуха и предметов, испарения пота, потери тепла с выделениями организма.

Количество вырабатываемого в организме и теряемого тепла зависит от температуры окружающей среды, количества и качества одежды, характера выполняемой деятельности. Благодаря механизму терморегуляции обеспечивается равенство между теплообразованием и теплоотдачей, а следовательно, стабильность температуры тела. Однако длительное пребывание в условиях экстремальной (слишком высокой или слишком низкой) температуры окружающей среды может привести к расстройству терморегуляции и гибели человека (общее действие крайних температур). Кроме того, возможно возникновение повреждений от контактного (местного) действия высокой или низкой температуры.

Повреждения от действия высокой температуры

Общее действие высокой температуры (общее перегревание). В условиях высокой температуры окружающей среды затрудняется теплоотдача, а теплообразование продолжается, что и создает предпосылки к общему перегреванию организма.

Перегреванию способствуют высокая влажность воздуха, отсутствие ветра, плотная одежда (все это препятствует испарению пота и уменьшает теплоотдачу), тяжелая физическая работа (увеличивает теплообразование).

Усиленное потоотделение приводит к потере организмом большого количества жидкости и солей, в результате существенно изменяются физико-химические свойства крови и нарушается обмен веществ.

Общее действие высокой температуры во многом зависит от индивидуальных особенностей организма. При прочих равных условиях перегревание происходит быстрее улице патологией сердечно-сосудистой системы, ожирением и некоторыми другими заболеваниями. Особенно подвержены перегреванию дети раннего возраста, поскольку их механизмы терморегуляции недостаточно совершенны.

Клинически общее перегревание организма обычно проявляется в форме теплового удара, сопровождающегося головной болью, тошнотой, усталостью, слабостью, вялостью, сонливостью. У неадаптированных к жаре людей тепловые удары могут развиваться при температуре окружающей среды выше 45–47°С уже спустя 4–6 часов пребывания на солнце. С повышением температуры воздуха возрастают потоотделение и испарение. При температуре более 35°С человек теряет в сутки около 5 л пота, что соответствует отдаче почти 3000 ккал.

Постепенно клинические симптомы усиливаются, может наступить кратковременная потеря сознания, учащаются пульс и дыхание, потоотделение прекращается, температура тела повышается до 41–42°. На этом фоне неожиданно возникают возбуждение, судороги, тяжелое бессознательное состояние, происходит непроизвольное выделение кала, мочи. Смерть наступает от паралича дыхательного центра.

Аналогичная клиническая картина может наблюдаться при так называемом солнечном ударе, который представляет собой сочетание перегревания с действием солнечных лучей на непокрытую голову.

При вскрытии трупов лиц, погибших от теплового или солнечного удара, каких-либо специфических признаков не отмечается. Обнаруживают полнокровие внутренних органов, некоторое сгущение крови, мелкие кровоизлияния в веществе головного мозга, на поверхности сердца и легких, отек легких и головного мозга.

Диагностика смерти от перегревания основывается на учете обстоятельств наступления смерти, клинической картине (если она известна) и на исключении других возможных причин (травмы, отравления, заболевания).

Местное действие высокой температуры. Поражающим действием (появляются ожоги) обладают пламя, горячая вода и другие жидкости, горящие или нагретые до высокой температуры смо́лы (напалм, битум) и смолистые вещества, раскаленные тела. Различают четыре степени ожогов: I – характеризуется покраснением и припухлостью кожи; II – возникновением на коже пузырей, заполненных прозрачной желтоватой жидкостью; IIIа – омертвением (некрозом) поверхностных слоев кожи; IIIб – омертвением кожи на всю глубину; IV – омертвением кожи и нижележащих тканей (подкожной клетчатки, мышц и т.д.).

Небольшие по площади ожоги I–II степени заживают, не оставляя следа. После ожогов III–IV степени на теле появляются грубые рубцы.

Ожоги, причиненные разными повреждающими факторами, имеют отличия, позволяющие устанавливать их происхождение. Так, для ожогов пламенем характерно закопчение ожоговой поверхности, опадение волос, иногда обугливание тканей. Ожогам горячей или кипящей жидкостью при большой площади поражения свойственно преобладание пузырей, отсутствие копоти и опадения волос. Растекаясь под одеждой, жидкость вызывает ожоги в форме удлиненных языков. Иногда на одежде остаются следы пролитой жидкости: кофе, молока, чая, супа и пр.

Тяжесть ожоговой травмы зависит не только от степени ожога, но и от площади поражения, которую принято определять в процентах по отношению к поверхности всего тела. Подсчитано, что площади передней и задней поверхности туловища составляют каждая по 18% от площади всего тела, площадь головы – 9%, площадь верхней конечности – 9%, нижней – 18%, промежности – 1%, шеи – 1%.

Хотя ожоги являются результатом местного действия высокой температуры, им сопутствуют изменения всего организма, совокупность которых именуется ожоговой болезнью. В клиническом течении ее различают четыре периода: 1-й – ожоговый шок в первые двое суток; 2-й – ожоговая токсемия (интоксикация), продолжающаяся от трех до 10 суток; 3-й – ожоговая инфекция, начинающаяся обычно с десятых суток; 4-й – ожоговое истощение. Смерть может наступить в любом периоде ожоговой болезни, причем в зависимости от этого преобладающими непосредственными причинами смерти будут либо шок, либо ожоговая интоксикация, либо инфекционные осложнения, либо ожоговое истощение.

Особое место в судебно-медицинской практике занимает исследование трупов, обнаруженных на пожарище. Смерть людей в таком случае может быть связана с пожаром, но возможны случаи убийства с последующим поджогом помещения для сокрытия следов преступления. Если человек оказался в горящем помещении и не сумел выбраться наружу, то он обычно погибает от отравления оксидом углерода (угарным газом), затем мертвое тело подвергается действию высокой температуры, обгоранию и обугливанию. Одежда на трупе сгорает, но часть ее, расположенная под ним, обычно сохраняется. Кожа приобретает коричневый цвет, на ней появляются линейные разрывы, несколько похожие на резаные раны. На участках плотно прилегающей одежды ожоги могут отсутствовать. Под влиянием высокой температуры мышцы теряют влагу и сокращаются. В результате, независимо от того, живой или мертвый человек попал в очаг пожара, труп принимает позу боксера (его руки и ноги полусогнуты и притянуты к туловищу).

Локальное действие высокой температуры на голову трупа может вызвать перемещение крови в полости черепа, вследствие чего возникает значительное кровоизлияние между черепом и твердой мозговой оболочкой (эпидуральная гематома). Дальнейшее действие пламени сначала приводит к обугливанию и разрушению кожи, а затем (в зависимости от продолжительности воздействия) и более глубоких слоев – мышц, костей и внутренних органов. В первую очередь подвергаются разрушению небольшие по объему части тела (пальцы рук, кисти, предплечья и др.), более массивные части сохраняются дольше. Полного уничтожения трупа, как правило, не происходит.

В ряде случаев появляется необходимость установления личности погибшего.

На прижизненное воздействие высокой температуры указывают следующие признаки:

• 1. Светлые, необожженные и неокопченные узкие полоски кожи, радиально расходящиеся от наружных и внутренних углов глаз, свидетельствующие о прижизненном зажмуривании.
• 2. Наличие частиц копоти вдыхательных путях, в полости рта, пищеводе, желудке. Копоть в дыхательных путях доказывает, что человек дышал в атмосфере пожара, копоть в пищеводе и желудке свидетельствует о глотательных движениях, производимых им после начала пожара.
• 3. Ожоги слизистой оболочки дыхательных путей (гортани, трахеи, бронхов), которые возникают при вдыхании горячего воздуха.
• 4. Присутствие в крови карбоксигемоглобина в концентрации свыше 20%, что является результатом вдыхания дыма, содержащего оксид углерода, т.е. указывает на факт дыхания. При пожарах посмертное проникновение оксида углерода может происходить через кожу, но тогда образование карбоксигемоглобина в крови, как правило, не превышает 20%.
• 5. Обнаружение копоти в пазухе основной кости (основная кость формирует основание черепа).
• 6. Наличие небольшого количества копоти в кровеносных сосудах внутренних органов.

На практике встречаются и попытки сожжения трупа с целью сокрытия преступления, при этом нередко труп предварительно расчленяют на части. В бытовых условиях полностью кремировать труп взрослого человека почти невозможно (для его сжигания необходимо 40–60 часов, если он облит керосином – 10–12 часов). На кремацию младенца затрачивается 2–3 часа.

В замкнутом объеме сжигание (кремация) осуществляется в воздухе, раскаленном до 860– 1100°С, когда тело сгорает до белого пылевидного пепла и легко разминаемых в пепел частей костной ткани. Общая масса останков трупа составляет 1,25–2,5 кг (в зависимости от первоначальной массы кремируемого). При 600°С (температура горения костра) кост и лишь обугливаются, но сохраняют свою анатомическую структуру. (Полное разрушение тканей тела до белого озоления происходит при температуре 1000°С.)

Осмотр места происшествия позволяет выявить много ценных данных. Так, в золе печей и на месте пожара могут быть обнаружены обгоревшие кости, по которым возможно определить их видовую принадлежность, возраст и пол потерпевшего. Спектральное исследование золы помогает установить присутствие в ней драгоценных металлов, если изделия из них (зубные протезы, кольца, серьги и пр.) подвергались воздействию пламени вместе с частями трупа.

Вопросы, решаемые судебно-медицинской экспертизой:

• 1. Не была ли смерть следствием общего перегревания организма?
• 2. Наступила ли смерть в результате ожоговой травмы или от других причин?
• 3. Чем вызваны ожоги: действием пламени, горячей жидкостью или раскаленными газами?
• 4. Живой человек или труп подвергался действию пламени?
• 5. Являются ли обнаруженные на трупе повреждения (например, переломы костей конечностей, ребер, трещины черепа, кровоизлияния и др.) результатом действия высокой температуры или они произошли от других причин?
• 6. Имеются ли на трупе повреждения, не связанные с действием высокой температуры? Прижизненны они или посмертны? Каково их возможное происхождение?
• 7. Не могли ли способствовать смерти от общего перегревания определенные факторы внешней среды или индивидуальные особенности организма?
• 8. Есть ли на теле термические ожоги, каковы их локализация, площадь и степень поражения? Когда причинены ожоги: прижизненно или посмертно?
• 9. Не принадлежат ли костные останки, обнаруженные в очаге пожара, человеку?
• 10. Возможно ли установить личность по обгоревшему трупу, если есть данные о вероятном потерпевшем?