RU2198401C1

RU2198401C1 - Method for detecting ethyl alcohol availability in human organism

Info

Publication number: RU2198401C1
Application number: RU2001117109/14A
Authority: RU
Inventors: А.А. Солохин; В.И. Гайворонска; В.И. Гайворонская; Р.В. Кандауров
Original assignee: Российская медицинская академия последипломного образования МЗ РФ
Priority date: 2001-06-22
Filing date: 2001-06-22
Publication date: 2003-02-10

Abstract

FIELD: medicine. SUBSTANCE: method involves examining patient liquor. The liquor is centrifuged, filtered, crystal formation promoting agent is added, placed in thermostat and held during 3-6 h at 48 C. Crystallization centers distribution density, crystal colonies availability and growth pattern are compared to healthy person crystallograms, their shape, structure and area occupied is evaluated. High crystallization centers distribution density and availability of centripetal bush-like crystal colonies growth pattern having self-intersections and converging to the center with rounded crystallization focus being available, ethyl alcohol availability is to be diagnosed. EFFECT: accelerated and accurate diagnosis method. 3 dwg

Description

Изобретение относится к области медицины, а именно к судебной медицине и наркологии. The invention relates to medicine, namely to forensic medicine and narcology.

Известен способ лабораторного обнаружения и определения этилового алкоголя в крови и моче человека методом газожидкостной хроматографии (В.Ф. Пономарев. Об обнаружении и определении этилового алкоголя в крови и моче методом газожидкостной хроматографии. Методическое письмо, М., 1968. - 12 с.), заключающийся в том, что фиксируют превращение спиртов в алкилнитриты, которые затем на хроматографической колонке подвергают хроматографическому разделению на компоненты смеси, поступающие в детектор по теплопроводности - катарометр, сигналы которого регистрируются в виде ряда хроматографических пиков. В основе детектирования лежит измерение различий в теплопроводности чистого газа-носителя, поступающего в сравнительную камеру детектора, и смеси анализируемого вещества с газом-носителем, выходящей из хроматографической колонки в измерительную камеру детектора. Исследование трупного материала газохроматографическим методом производится судебными химиками в судебно-медицинской лаборатории. A known method of laboratory detection and determination of ethyl alcohol in the blood and urine of a person by gas-liquid chromatography (V. F. Ponomarev. On the detection and determination of ethyl alcohol in blood and urine by gas-liquid chromatography. Methodical letter, M., 1968. - 12 S.) consisting in the fact that the conversion of alcohols to alkyl nitrites is recorded, which are then subjected to chromatographic separation on a chromatographic column into the components of the mixture entering the thermal conductivity detector — a katharometer, whose signals o are recorded as a series of chromatographic peaks. The basis of detection is the measurement of differences in thermal conductivity of a pure carrier gas entering the comparative chamber of the detector and a mixture of the analyte with the carrier gas exiting the chromatographic column into the measuring chamber of the detector. The study of cadaveric material by a gas chromatographic method is carried out by forensic chemists in a forensic laboratory.

Недостатками известного способа являются его определенная сложность, трудоемкость и достаточно высокая себестоимость. The disadvantages of this method are its certain complexity, complexity and a fairly high cost.

Для его осуществления необходимы: отдельная лаборатория и специальное оборудование, предназначенные для хранения и исследования трупных объектов, сложная рецептура, включающая множество наименований основных компонентов и реактивов и специальная посуда для их приготовления; тщательный контроль за ходом процесса и участие в нем специалистов среднего звена и подготовленных экспертов. For its implementation it is necessary: a separate laboratory and special equipment designed for storage and research of cadaveric objects, a complex formulation, including many names of the main components and reagents and special utensils for their preparation; careful monitoring of the process and the participation of middle-level specialists and trained experts in it.

Результат исследования оценивают методами построения калибровочного графика. The result of the study is evaluated by methods of constructing a calibration graph.

В качестве ближайшего аналога принят способ определения концентрации этилового спирта в организме человека путем газохроматического определения его без построения калибровочного графика (Н.П. Романюк //Судебно-медицинская экспертиза, М., 1980. - 4. - С. 38-39), заключающийся в теоретически обоснованном вычислении коэффициента β для вычисления коэффициента перерасчета математическим методом наименьших квадратов. В настоящее время изложенный метод заложен в основе действующих компьютерных программ для определения этилового алкоголя в трупных объектах. As the closest analogue, a method has been adopted for determining the concentration of ethyl alcohol in the human body by gas-chromatic determination of it without constructing a calibration graph (NP Romaniuk // Forensic Medical Examination, M., 1980. - 4. - P. 38-39), consisting in the theoretically justified calculation of the coefficient β for calculating the conversion factor by the mathematical least squares method. Currently, the described method is laid in the basis of existing computer programs for the determination of ethyl alcohol in cadaveric objects.

Однако данный способ достаточно длителен по времени исполнения и требует применения комплекса современных, в том числе компьютерных, методов исследования. Он не позволяет быстро и точно диагностировать визуально наличие или отсутствие отравления этиловым алкоголем. However, this method is quite lengthy in execution time and requires the use of a complex of modern, including computer, research methods. It does not allow you to quickly and accurately diagnose visually the presence or absence of ethyl alcohol poisoning.

Задачей изобретения является создание более простого и точного способа определения наличия этилового алкоголя в организме человека. The objective of the invention is to provide a simpler and more accurate way to determine the presence of ethyl alcohol in the human body.

Сущность изобретения состоит в том, что в способе диагностики наличия отравления этиловым алкоголем, включающем морфологическое исследование ликвора пациента, ликвор центрифугируют, фильтруют, добавляют к нему кристаллообразующее вещество, например раствор двухводной двухлористой меди CuCl₂•2H₂О, помещают в термостат и выдерживают в течение 3-6 часов при температуре +48^oС, после чего путем сравнения полученных кристаллограмм ликвора с кристаллограммами ликвора здорового человека определяют в нем плотность расположения центров кристаллизации, наличие и направление роста колоний кристаллов, оценивают их форму, структуру и занимаемую ими площадь и при установлении высокой плотности центров кристаллизации и наличии центростремительного роста колоний кристаллов кустистоподобной формы, пересекающихся между собой, сходящихся в центре и образующих очаг кристаллизации округлой формы, диагностируют наличие этилового алкоголя.The essence of the invention lies in the fact that in a method for diagnosing the presence of poisoning with ethyl alcohol, including morphological examination of a patient's cerebrospinal fluid, the cerebrospinal fluid is centrifuged, filtered, a crystal-forming substance is added to it, for example, a solution of two-water copper chloride CuCl ₂ • 2H ₂ O, placed in a thermostat and kept in for 3-6 hours at a temperature of +48 ^o C, after which by comparing the obtained crystallograms of cerebrospinal fluid with crystallograms of cerebrospinal fluid of a healthy person determine the density of the centers of the crystal lysation, the presence and direction of growth of crystal colonies, evaluate their shape, structure and the area occupied by them, and when establishing a high density of crystallization centers and the presence of centripetal growth of colonies of bush-like crystals intersecting each other, converging in the center and forming a crystallization center of a rounded shape, they diagnose the presence ethyl alcohol.

Использование изобретения позволяет получить следующий технический результат. Using the invention allows to obtain the following technical result.

Способ позволяет быстро и точно диагностировать наличие или отсутствие этилового алкоголя в организме человека. The method allows you to quickly and accurately diagnose the presence or absence of ethyl alcohol in the human body.

При этом весь процесс диагностики занимает несколько часов. Способ прост в исполнении, не требует специальной подготовки и использования дорогостоящей аппаратуры. Moreover, the entire diagnostic process takes several hours. The method is simple to implement, does not require special training and the use of expensive equipment.

Он может быть использован в любой лаборатории для решения вопросов диагностики наличия или отсутствии этилового алкоголя в клинической медицине для определения тактики лечения и в судебно-медицинской практике для решения вопросов, поставленных правоохранительными органами. It can be used in any laboratory to solve the problems of diagnosing the presence or absence of ethyl alcohol in clinical medicine to determine treatment tactics and in forensic practice to resolve issues posed by law enforcement agencies.

Технический результат достигается за счет того, что авторами установлен факт: внедренный в организм человека этиловый алкоголь через наиболее чувствительную к нему центральную нервную систему проникает в ликвор, где постепенно разрушается, образуя крупномолекулярное органическое соединение - ацетальдегид, который может вытеснять молекулы воды в кристаллической решетке кристаллообразующего вещества CuCl₂•2H₂О, изменяя при этом особенности кристаллизации ликвора.The technical result is achieved due to the fact that the authors established the fact: ethyl alcohol introduced into the human body through the most sensitive to the central nervous system penetrates into the cerebrospinal fluid, where it gradually breaks down, forming a large molecular compound - acetaldehyde, which can displace water molecules in the crystal lattice of the crystal substances CuCl ₂ • 2H ₂ O, while changing the features of crystallization of cerebrospinal fluid.

Способ осуществляется следующим образом. 2 мл ликвора, отобранного у пациента путем люмбальной пункции, помещают в пробирку и центрифугируют при 1500 оборотах в минуту в течение 5 минут, затем добавляют 10 мл 2% спиртового раствора кристаллообразующего вещества, например, CuCl₂•2H₂О (двухводной двухлористой меди) и отстаивают раствор в течение 15 минут. Далее полученный раствор фильтруют через бумажный обеззоленный фильтр и заливают его на поверхность дна чашки Петри, которую помещают в термостат на 3-6 часов при температуре +48^oС. Необходимыми условиями кристаллизации являются:
- постоянная температура реакции;
- строго горизонтальное положение дна чашки Петри, содержащей кристаллизирующийся раствор;
- отсутствие в течение процесса кристаллизации каких-либо воздействий на термостат механического, физического или химического характера (Л.А. Мороз, Б. Д. Каликштейн. Кристаллографический метод в исследовании различных биологических субстратов. Методические рекомендации. - М., 1986).The method is as follows. 2 ml of cerebrospinal fluid, taken from a patient by lumbar puncture, is placed in a test tube and centrifuged at 1500 rpm for 5 minutes, then 10 ml of a 2% alcohol solution of a crystal-forming substance, for example, CuCl ₂ • 2H ₂ O (two-water copper chloride) is added. and assert the solution for 15 minutes. Next, the resulting solution is filtered through a paper desalted filter and poured onto the bottom of the Petri dish, which is placed in a thermostat for 3-6 hours at a temperature of +48 ^o C. The necessary crystallization conditions are:
- constant reaction temperature;
- strictly horizontal position of the bottom of the Petri dish containing crystallizing solution;
- the absence during the crystallization process of any effects on the thermostat of a mechanical, physical or chemical nature (L. A. Moroz, B. D. Kalikshtein. The crystallographic method in the study of various biological substrates. Methodical recommendations. - M., 1986).

Морфологическое исследование полученных кристаллограмм ликвора проводят визуально путем сравнения с кристаллограммами ликвора здорового человека. При этом на поверхности кристаллограмм появлялось образование округлой формы, расположенное поверх основных (фоновых), беспорядочно расположенных на всем протяжении дна чашки Петри кристаллов звездчатой формы. На границе этого очага определялась высокая плотность расположения центров кристаллизации, от которых происходил центростремительный рост колоний кристаллов кустистой или близкой к таковой формы, сходящихся в центре с образованием очага кристаллизации округлой формы и пересекающихся между собой. При установлении высокой плотности центров кристаллизации и наличии центростремительного роста колоний кристаллов кустистоподобной формы, пересекающихся между собой, сходящихся в центре и образующих очаг кристаллизации округлой формы, диагностируют наличие этилового алкоголя. A morphological study of the obtained crystallograms of cerebrospinal fluid is carried out visually by comparison with crystallograms of cerebrospinal fluid of a healthy person. At the same time, a rounded shape appeared on the surface of the crystallograms, located on top of the main (background), randomly located throughout the bottom of the bottom of the Petri dish star-shaped crystals. At the boundary of this source, a high density of crystallization centers was determined, from which there was a centripetal growth of colonies of crystals of bushy or close to that shape, converging in the center with the formation of a crystallization focus of a rounded shape and intersecting each other. When establishing a high density of crystallization centers and the presence of centripetal growth of colonies of bush-like crystals intersecting each other, converging in the center and forming a crystallization center of a round shape, the presence of ethyl alcohol is diagnosed.

В случае необходимости результат фиксируют при помощи компьютерной видеосъемки и прилагают его в виде таблиц с видеоизображениями. If necessary, the result is recorded using computer video and attach it in the form of tables with video images.

Способ прошел испытания лабораторным методом в условиях работы бюро судебно-медицинской экспертизы. Исследован ликвор от 22 человек, находившихся в нетрезвом состоянии. В качестве контроля исследовался ликвор 14 здоровых людей. В процессе испытаний результаты кристаллографического метода контролировались судебно-химическим методом и проверкой достоверности результата кристаллографического метода путем установки в термостат 2-5 чашек Петри, содержащих подготовленный к процессу кристаллизации ликвор одного человека. Форма и структурные особенности сформировавшихся колоний кристаллов были одинаковыми во всех одновременно исследуемых чашках Петри. Установлена 100% достоверность наличия взаимосвязи формы и структурных особенностей колоний кристаллов от наличия или отсутствия алкогольной интоксикации (при судебно-химическом исследовании крови и мочи у исследуемых лиц обнаружена высокая концентрация этилового алкоголя). The method was tested by a laboratory method in a bureau of forensic medical examination. The cerebrospinal fluid was studied from 22 people who were in a state of intoxication. As a control, cerebrospinal fluid was studied in 14 healthy people. During the tests, the results of the crystallographic method were controlled by the forensic chemical method and by checking the reliability of the result of the crystallographic method by installing 2-5 Petri dishes in the thermostat containing liquor of one person prepared for the crystallization process. The shape and structural features of the formed crystal colonies were the same in all simultaneously studied Petri dishes. A 100% reliability of the relationship between the shape and structural features of crystal colonies and the presence or absence of alcohol intoxication was established (a high concentration of ethyl alcohol was found in forensic chemical blood and urine tests).

Пример. Гр-ка С., 1950 года рождения и гр-н З., 1961 года рождения, доставлены в больницу по поводу черепно-мозговой травмы в состоянии алкогольного опьянения. При поступлении в стационар путем люмбальной пункции, произведенной с лечебно-диагностической целью, было изъято по 2 мл ликвора: ликвор центрифугировался при 1500 оборотах в минуту в течение 5 минут, затем добавляли 10 мл 2% спиртового раствора кристаллообразующего вещества, например, CuCl₂•2H₂О (двухводной двухлористой меди) и отстаивали в течение 15 минут, фильтровали через бумажный обезволенный фильтр, выливали на дно чашки Петри и помещали в термостат на 3-6 часов при температуре +48^oС. Изображение полученных кристаллограмм ликвора гр-ки С. и гр-на З. представлено на фиг.1 и 2 (а, б, в), где а - общий вид колоний кристаллов на поверхности дна чашки Петри; б - детальное изображение формы колоний кристаллов; в - микроструктура кристаллов. С целью сравнения на фиг.3 представлены аналогичные изображения (а, б, в) колоний кристаллов ликвора здорового человека, взятого на исследование в качестве контроля у гр. Д. при обследовании в стационаре.Example. Mr. S., born in 1950 and Mr. Z., born in 1961, were taken to the hospital due to head injuries while intoxicated. On admission to the hospital by lumbar puncture made for medical and diagnostic purposes, 2 ml of cerebrospinal fluid were withdrawn: the cerebrospinal fluid was centrifuged at 1500 rpm for 5 minutes, then 10 ml of a 2% alcohol solution of a crystal-forming substance, for example, CuCl ₂ •, was added. 2H ₂ O (two-water copper dichloride) and settled for 15 minutes, filtered through a paper-free filter, poured onto the bottom of the Petri dish and placed in a thermostat for 3-6 hours at a temperature of +48 ^o C. Image of the obtained crystallograms of liquor of group C . and r-C shown in Figures 1 and 2 (a, b, c), where a - general form colonies crystals on the bottom surface of the petri dish; b - a detailed image of the shape of the colonies of crystals; c - microstructure of crystals. For the purpose of comparison, figure 3 presents similar images (a, b, c) of the colonies of the crystals of cerebrospinal fluid of a healthy person, taken for research as a control in gr. D. during examination in a hospital.

При исследовании кристаллограмм ликвора гр-ки С. и гр-на З. (Фиг.1, 2) установлено, что влияние алкоголя на формирование кристаллограмм проявлялось высокой плотностью центров кристаллизации и наличием центростремительного роста колоний кристаллов кустистоподобной формы, пересекающихся между собой, сходящихся в центре и образующих очаг кристаллизации округлой формы. When studying the crystallograms of cerebrospinal fluid of S. and G. Z. (Fig. 1, 2), it was established that the influence of alcohol on the formation of crystallograms was manifested by a high density of crystallization centers and the presence of centripetal growth of colonies of bush-like crystals intersecting each other, converging in center and forming a crystallization center of a rounded shape.

По результатам проведенных исследований у гр-ки С. и гр-на З. установлено наличие в организме этилового алкоголя. According to the results of the research conducted in cities S. and Mr. Z., the presence of ethyl alcohol in the body was established.

При исследовании кристаллограмм ликвора у гр-на Д. из контрольной группы здоровых лиц (фиг. 3) установлено: рост колоний кристаллов отсутствует; форма, структура и плотность не изменены. Занимаемая площадь - около 10% поверхности дна чашки Петри. Диагноз: ликвор здорового человека. When examining the crystallograms of cerebrospinal fluid in Mr. D. from the control group of healthy individuals (Fig. 3) it was established: there was no growth of crystal colonies; shape, structure and density are not changed. The occupied area is about 10% of the bottom surface of the Petri dish. Diagnosis: cerebrospinal fluid of a healthy person.

Claims

A method for determining the presence of ethyl alcohol in the human body, including morphological examination of the cerebrospinal fluid, characterized in that the cerebrospinal fluid is centrifuged, filtered, a crystal-forming substance is added to it, for example, a solution of two-water CuCl ₂ • 2H ₂ O copper chloride, placed in a thermostat and kept for 3- 6 hours at 48 ^o C., after which by comparing the crystallograms liquor with liquor crystallograms healthy person it is determined in the nucleation density of location, presence and voltage phenomenon colony growth of crystals were evaluated their shape, structure and they occupy an area, and in establishing high density nucleation and stock centripetal growth of colonies crystals kustistopodobnoy form intersecting converging in the center and forming a crystallization hearth rounded, diagnose the presence of ethyl alcohol.