Завдяки розробці та впровадженню нового способу перетворення зображень рентгенограм у цифровий формат, сучасних методик 2D і ЗD комп'ютерного моделювання ділянки та дослідження площини перелому стали можливими візуалізація, вивчення та фіксація 11-ти показників структурно-функціональних особливостей, 7-ми морфологічних ознак у зоні розтягнення та 11-ти - у зоні стиснення ділянки зламу довгої трубчастої кістки. Встановлено, що для визначення механо- та морфогенезу переломів довгих трубчастих кісток нижньої кінцівки найбільш доцільно використовувати три згруповані ієрархічні модулі: пружності, жорсткості та міцності, які включають найвагоміші діагностично значимі морфологічні ознаки, згруповані за ступенем їх впливу на процеси руйнації вказаних кісток.

Вперше комплексно вивчено вплив хронічної алкогольної інтоксикації та особливості ультразвукових, гістологічних, гістохімічних показників тканин травмованих та інтактних органів черевної порожнини: печінки, підшлункової залози та біохімічних показників крові за різноманітних видів механічних травм, при відомому часі спричинення травми та часі настання смерті з урахуванням індивідуальних особливостей організму, віку, наявності травматичної хвороби та синдрому взаємного обтяження. Розроблено комплекс діагностичних критеріїв для оцінювання впливу хронічної алкогольної інтоксикації при визначенні давності виникнення ушкоджень печінки та підшлункової залози у травмованих та загиблих осіб, після одержання механічної травми, за виявленими закономірними змінами біохімічних показників крові, ультразвукових, гістологічних, гістохімічних показників травмованих та інтактних органів, зокрема, печінки та підшлункової залози. Розроблено нові програми: "Медична діагностика наявності хронічної алкогольної інтоксикації" у травмованих осіб за біохімічними показниками крові та "Медична діагностика давності ушкоджень печінки та підшлункової залози у осіб з хронічною алкогольною інтоксикацією" для визначення давності виникнення ушкоджень печінки та підшлункової залози при механічній травмі у загиблих осіб з урахуванням віку та статі.

Вперше за комплексом метаболічних змін в організмі, а саме за кількісним вмістом біологічно-активних речовин, які беруть участь у перебігу стрес-реакції при смертельному травматичному ураженні, доведено можливість судово-медичної діагностики зажиттєвої реакції організму на травму. Вперше на основі комплексного визначення вмісту гістаміну та серотоніну в перикардіальній рідині та лікворі, адреналіну та норадреналіну в наднирниках, лікворі, перикардіальній рідині, середніх молекул в легенях, перикардіальній рідині, лікворі трупів осіб, смерть яких настала від механічної травми, доведено можливість встановлення тривалості перебігу травматичного процесу в ранній термін антемортального періоду. Вперше вивчено зміни у метаболізмі холестерину й ефірів холестерину наднирників під час розвитку стрес-реакції в динаміці раннього післятравматичного процесу. Вперше розкрито діагностичне значення показників - холестерину, ефірів холестерину, а також стероїдних гормонів: кортизолу, кортизону та кортикостерону в корі наднирників для обгрунтування тривалості перебігу травматичного процесу в ранній термін антемортального періоду. Вперше на підставі виявлення динамічних змін кількісного вмісту біологічно-активних речовин у тканинах і рідинах трупа розроблено діагностичний алгоритм для встановлення давності травми. Вперше розроблено методологію використання комп'ютерних технологій для кількісного визначення вмісту біологічно-активних речовин шляхом тонкошарової хроматографії. Вперше обгрунтовано можливість встановлення травматичного генезу смерті на підставі комплексного аналізу вмісту біологічно-активних речовин у тканинах і рідинах трупа.

Розглянуто теоретичні засади судово-медичної травматології. Увагу приділено судово-медичному дослідженню ушкоджень шкіри і кісток тупими та гострими предметами, транспортними засобами, вогнепальною зброєю. Розкрито особливості огляду трупа на місці його виявлення.

Рассмотрены теоретические основы судебно-медицинской травматологии. Уделено внимание судебно-медицинскому исследованию повреждений кожи и костей тупыми и острыми предметами, транспортными средствами, огнестрельным оружием. Раскрыты особенности осмотра трупа на месте его выявления.

Визначено критерії та розроблено алгоритми судово-медичного оцінювання ушкоджень із пневматичної газобалонної зброї МР-651К. Досліджено частоту й особливості кульових ушкоджень із пневматичної газобалонної зброї й у судово-медичному експерименті визначено проникність куль за різних анатомічних локалізацій ушкоджень. Виявлено кількісні залежності між глибиною ранового каналу та відстанню пострілу залежно від форми кулі, модифікацій зброї та режиму її експлуатації у разі ушкоджень із пневматичної газобалонної зброї. Обгрунтовано алгоритми судово-медичного визначення відстані пострілу із пневматичної газобалонної зброї з урахуванням умов виникнення ушкоджень та розроблено практичні рекомендації.

За даними Київського міського бюро судово-медичної експертизи за період 2003 - 2009 рр. у відділенні судово-медичної криміналістики були визначено й узагальнено особливості динаміки вогнепальних уражень, у тому числі й набоями, що споряджені еластичними кулями. Визначені морфологічні особливості ушкоджень, заподіяних 9 мм пістолетними набоями "Терен 3ФП" і "АЕ 9", що споряджені еластичними кулями, з різних дистанцій у не захищені та захищені одягом ділянки грудної клітки та живота. Вперше проведене рентгенологічне дослідження еластичних куль,якими споряджені 9 мм пістолетні набої "Терен 3ФП" і "АЕ 9" під час пострілів у ділянки грудної клітки та живота. Вперше визначено особливості додаткових продуктів, що супроводжують постріли 9 мм набоями "Терен 3ФП" і "АЕ 9", спорядженими еластичними кулями, з різних дистанцій.

Встановлено особливості пошкоджень на різних видах тканин (матеріалів) одягу, які утворюються під час пострілів патронами "Оса", "ПНД-9П", "АЛ-9Р". Виявлено характер впливу конструктивних особливостей даних патронів і різних видів тканин на формування пошкоджень одягу. Розглянуто відмінності впливу відстані пострілу на формування даних пошкоджень. Наведено рекомендації щодо проведення судово-медичної діагностики пошкоджень одягу, які утворюються під час пострілів з використанням патронів "Оса", "ПНД-9П", "АЛ-9Р".

Вперше визначені конструктивні особливості шести марок куль з полімерними компонентами вітчизняного виробництва, а на їх підставі удосконалено загальну класифікацію куль для гладкоствольної зброї та класифікацію полімерних компонентів кульових набоїв. Вперше досліджено механізми слідоутворення куль "Бренеке-Silver", "Тахо-12", "Спутник", "Спорт", "Трио" та "Диаболо" з полімерними компонентами на тканинах одягу та тілі людини. Вперше доведено, що сукупність ушкоджень та слідів, які утворюються на перешкодах від дії даних куль, є індивідуальною для кожної марки кулі та відстані пострілу, що дозволило вважати їх діагностичними критеріями. Розроблено блок-схему алгоритму обрання як робочої будь-якої із побудованих математичних моделей для визначення відстані пострілу.

Сформовано концепцію причин розвитку аневризм висхідної частини аорти. Проведено пошук етіології аневризм і встановлено вирішальну роль ксенобіотиків у їх розвитку. На підставі судово-медичного аналізу випадків аневризм встановлено обставини та місце смерті, особливості танатогенезу у разі розриву аорти. Визначено основні механізми розвитку травматичних аневризм аорти. Встановлено особливості їх патоморфологічної картини. Розроблено протокол дослідження аневризм аорти в судово-медичній та патологоанатомічній практиці. Запропоновано робочу класифікацію розривів аорти травматичного характеру.

Дисертацію присвячено вивченню морфологічних особливостей ушкоджень тіла людини, які утворюються при пострілах 9 мм еластичними кулями вітчизняного виробництва. В результаті досліджень встановлено, що ушкодження тіла людини, які спричиняються при пострілах 9 мм еластичними кулями, характеризуються комплексом кількісних та якісних морфологічних ознак, які за сукупністю адекватно відображають конструктивні особливості вищевказаних куль та дозволяють встановити їх походження. Аргументовано можливості та складено практичні рекомендації щодо встановлення конструктивних особливостей використаних 9 мм еластичних куль, набоїв, зброї, а також відстані пострілу, виходячи з морфологічних ознак ушкоджень тіла людини та пошкоджень одягу.

Здійснено статистичний аналіз причин та характеру нелетальних ушкоджень обличчя і головного мозку у потерпілих дитячого віку, проаналізовано особливості їх перебігу та наслідки у дітей різних вікових груп. Досліджено особливості перебігу уражень м'яких тканин, ушкоджень кісток лицевого черепу, ізольованих і сполучених черепно-мозкових ушкоджень, проведено порівняльний аналіз перебігу означених ушкоджень, обгрунтовано критерії експертної оцінки таких травм у дітей та підлітків. На основі проведеного дослідження розроблено практичні рекомендації судово-медичної оцінки нелетальних травм обличчя і головного мозку у названого контингенту потерпілих, застосування яких в експертній практиці дозволить підвищити об'єктивність та надійність експертних висновків.

Визначено гістологічні, біохімічні, гістохімічні та біофізичні критерії діагностування давності утворення ушкоджень органів грудної клітки. Визначено й узагальнено особливості динаміки випадків смерті внаслідок механічних ушкоджень серед населення Луганщини за 5 років. Показано, що у структурі смертності від механічної травми превалювала кількість загиблих внаслідок черепно-мозкової травми, меншу кількість становили випадки поєднаної травми, ще меншу - травми органів грудної клітки та черевної порожнини. У 51,3 % випадків загиблі перебували у стані алкогольного сп'яніння, яке відповідало легкому або середньому ступеню. Найбільшу кількість серед них становили особи чоловічої статі працездатного віку. Проаналізовано мікроскопічні ознаки патоморфологічних змін бронхолегеневої системи та шлуночків серця залежно від давності заподіяння поєднаної механічної травми. Визначено морфологічні критерії зажиттєвості, давності утворення ушкоджень і тривалості життя після заподіяння поєднаної механічної травми за особливостями змін бронхолегеневої системи потерпілих протягом перших годин після травмування. Установлено вплив запальних процесів легень і бронхів, а також алкогольного сп'яніння, що передували механічним ушкодженням, на перебіг післятравматичного процесу у разі поєднаної механічної травми. Встановлено, що дослідження рівня оксиду азоту в сироватці крові й активності ферменту e-NOS у міокарді експериментальних щурів, що загинули внаслідок поєднаної механічної травми, комплексно підвищують точність верифікації давності одержання ушкоджень протягом перших 1 - 12 год.

Визначено взаємозв'язки між зажиттєвістю чи післясмертністю утворення саден і статистичними (середнє та дисперсія) та просторово частотними (дисперсія екстремумів Log-log залежностей спектрів потужності) параметрами, що характеризують координатні розподіли інтенсивності, азимутів, еліптичності, фазових зсувів між ортогональними компонентами лазерної хвилі в зображеннях шкіри біоманекенів. Виявлено статистичні критерії диференціації зажиттєвого або післясмертного походження ушкоджень шкіри тіла людини. Наведено, що інтенсивність зображення гістологічного зрізу неушкодженої шкіри людини координатно розподіляється між значененнями 320 - 270, гістологічного зрізу шкіри люлини із зажиттєвим садном між значеннями 80 - 45, гістолічного зрізу шкіри людини з післясмертним садном між значеннями 55 - 35. Досліджено, що під час порівняння середніх даних екстремумів спектрів потужності лазерних зображень гістологічних зрізів зажиттєвого садна з неушкодженою шкірою (контроль) різниця є статистично достовірною. Проаналізовано, що таку ж різницю виявлено і під час порівняння післясмертного садна з контролем, а між зажиттєвим і післясмертним садном різниця є недостовірною. Статистично усереднено значення розподілів екстремумів спектрів потужності інтенсивності лазерних зображень під час зіставлення показника достовірності між неушкодженою шкірою з зажиттєвим садном і післясмертним садном різниця недостовірна.

Уперше в судовій медицині для дослідження екпертного трупного матеріалу використано метод комплексного біофізичного дослідження синців та інтактної шкіри на підставі використання шкали кольорів, принципу інтегральної сфери-резонансу, міжнародної колориметричної теорії, прикладних комп'ютерних програм. Уперше створено математичну модель формування кольору синця, яка адекватно відображає процес розвитку місцевої післятравматичної реакції м'яких тканин. На підставі комплексного візуального, колориметричного, тепловізійного та ультразвукового дослідження синців розглянуто критерії діагностики давності їх виникнення в ході судово-медичної експертизи потерпілих, обвинувачених та інших осіб. Запропоновано критерії діагностики ударів м'яких тканин та проведено їх диференційну діагностику з синцями, а також з синцями, що супроводжують переломи кісток та забої органів, та з реактивними змінами шкіри у відповідь на дію механічного фактора у ході судово-медичної експертизи потерпілих, звинувачених та інших осіб. Визначено можливості діагностики синців у стадії, коли не змінюється колір травмованої шкіри. Уперше розроблено комп'ютерну програму "Експертна система судово-медичної діагностики синців", що дозволяє підвищити інформативність та об'єктивність судово-медичної експертизи. За науковими розробками одержано чотири патенти на винахід, два свідоцтва на раціоналізаторську пропозицію, два свідоцтва про державну реєстрацію прав автора на комп'ютерну програму "Експертна система судово-медичної діагностики синців" та "Шкала кольорів", яка представлена у монографії "Об'єктивізація визначення кольорів у судово-медичних дослідженнях".

Мета дослідження - підвищення ефективность діагностики зажиттєвих і посмертних травматичних та ішемічних ушкоджень, нанесених в найближчі терміни до і після настання смерті на підставі розробки достовірних критеріїв судово-медичної діагностики з урахуванням морфологічних імуногістохімічних, показників. Встановлено морфологічні та імуногістохімічні ознаки ушкодження м’яких тканин в експерименті \i in vivo \i0 та на біоманекенах з визначенням зажиттєвих і постмортальних показників пошкодження м’яких тканин внаслідок тупої травми та механічної ішемії індикаторним методом в експерименті. Запропоновано концептуальну схему застосування комплексу індикаторних лабораторних реакцій при судово-медичній діагностиці механічних ушкоджень м’яких тканин із застосуванням 1% розчину n-НСТ, реакційної суміші 0,1% n-НСТ+β-НАД та РІФ (IL-1β й фібронектин) для визначення зажиттєвості та давності механічного ушкодження. На підставі визначення комплексу інтегральних показників розроблено алгоритм застосування експрес-методів для встановлення факту зажиттєвості механічного ушкодження залежно від температурного режиму.

Систематизовано відомості з літературних джерел і результатів авторських досліджень щодо встановлення та оцінки посмертних і зажиттєвих ушкоджень м'яких тканин тіла людини та давності їх спричинення. Досліджено факти насильницької смерті на Слобожанщині у 2006 - 2009 рр. та структуру смертності внаслідок механічної травми, узагальнено аналітичний матеріал досліджень на піддослідних тваринах і судово-медичному матеріалі. Запропоновано рекомендації щодо практичного застосування способу діагностики одночасно травмованої шкіри та м'язів, тобто результатів власних досліджень хронобіологічних чинників їх одномоментного травмування, з докладним алгоритмом всіх необхідних етапів, обов'язкової апаратури та матеріалів.

Виявлено, що у разі пострілів кулями до боєприпасів "FN 5,7x28 SS190" у межах близької відстані за максимальної швидкості - 750 м/сек у ділянки грудної клітки та живота були присутні наскрізні вогнепальні ушкодження. У паренхімі легень вхідні ушкодження були переважно овальної форми з нерівними краями, вивернутими до середини, навколо яких були крововиливи. Ушкодження паренхіми печінки також були овальної форми, мало місце розмізчения її тканини на значній площі і за рановим каналом. Після зведення країв рани в легенях і в печінці визначався дефект тканини, який коливався в межах 6-9 мм{\up\fs8 2}. На відміну від уражень штатними кулями до боєприпасів "Luger 9,0x19 мм", у разі уражень боєприпасами "FN 5,7x28 SS190" з не близької відстані 2 м (приблизна швидкість куль - 615 м/сек) мали місце достовірно менші розміри та площа вхідних і вихідних вогнепальних дефектів, збільшення числа вільних кісткових уламків з переважанням серед них уламків витягнуто-гострокутної форми, при цьому їх розміри були достовірно меншими. Відповідність модулів пружності замінника кісткової тканини було одержано у разі використання суміші бутилметакрилата, метилметакрилата та метакрилової кислоти у такому співвідношенні їх мас 7:2:1. Наведено характеристику морфологічних змін моделі довгої трубчастої кістки з композитних матеріалів у разі вогнепальних ушкоджень боєприпасами "FN 5,7x28 SSI90" з різних відстаней та проведено математико-статистичне обгрунтування відповідності змін довгої трубчастої кістки до змін її моделі у разі пострілів боєприпасами "FN 5,7x28 SSI90" з різних відстаней.

Вивчено особливості змін ультразвукових, гістологічних, гістохімічних та температурних показників тканин травмованих та інтактних органів черевної порожнини та позачеревного простору (печінка, нирка, підшлункова залоза, селезінка) у разі механічних травм за відомого та невідомого часу травми та давності настання смерті з урахуванням індивідуальних особливостей організму, стану, віку, наявності алкоголю, наявності травматичної хвороби та синдрому взаємного обтяження. Розроблено комплекс діагностичних критеріїв для оцінки давності виникнення ушкоджень внутрішніх органів черевної порожнини та позачеревного простору у загиблих осіб після одержання механічної травми за виявленими закономірними змінами гістологічних, гістохімічних показників травмованих та інтактних органів, зокрема, печінки, селезінки, підшлункової залози, нирок, наведений у диференційній підсумковій таблиці. Визначено математичні моделі для встановлення давності настання травми за температурними показниками травмованих та інтактних органів черевної порожнини та позачеревного простору з урахуванням впливу температури зовнішнього середовища та товщини підшкірної клітковини. Розроблено комплекс діагностичних критеріїв для встановлення давності виникнення механічної травми різного генезу.

Проведено статистичний аналіз тілесних ушкоджень від пострілів з пневматичної зброї за результатами аналізу архівного матеріалу ХОБСМЕ за 2000 - 2010 рр. Визначено морфологічні та цитологічні ознаки кульових ушкоджень біоманекенів та установлено закономірності формування кульового каналу під час пострілу з гвинтівки CROSMAN 2100 Classic з різних відстаней зазначеними кулями. Проведено рентгенофлуоресцентний спектральний аналіз пошкоджень одягу під час пострілу з гвинтівки CROSMAN 2100 Classic з різних відстаней досліджуваними кулями та виявлено сліди металізації на імітаторах одягу контактно-дифузійним методом. Визначено концепцію застосування оптимального комплексу лабораторних досліджень за диференціації ушкоджень тіла людини та тканин одягу під час пострілу з пневматичної гвинтівки CROSMAN 2100 Classic з різних відстаней кулями Skarabey DS, PREMIER й BBs. Розроблено алгоритм проведення судово-медичного дослідження для діагностики ушкоджень тіла людини й пошкоджень одягу під час пострілу з пневматичної гвинтівки CROSMAN 2100 Classic.

Визначено конструктивні та балістичні відмінності штатних пістолетних боєприпасів ПМ "9,2x18 мм" та тих, що споряджені кулями з протирикошетною здатністю. Морфометричне та медико-криміналістичне дослідження не біологічних імітаторів (скла товщиною 6 мм) у разі пострілів штатними пістолетними боєприпасами ПМ "9,2x18 мм" і спеціального призначення, що споряджені кулями з протирикошетною здатністю, виявило різницю обсягів пошкодження залежно від виду кулі та збільшення дистанції пострілу. Морфометричне та морфологічне дослідження вогнепальних ушкоджень виявили відмінні якісні та кількісні показники серед біологічних об'єктів незахищених перешкодами ділянок тіла, та у разі подолання кулями перешкод зі скла 6 мм під час виконання пострілів штатними пістолетними боєприпасами ПМ "9,2x18 мм" і спеціального призначення, що споряджені кулями з протирикошетною здатністю, з різних дистанцій.