Изменяется человек после смерти. Что происходит с телом человека после смерти

Гниение трупа (путрификация трупа, p utrefactio mortis ) – разложение органического вещества трупа под действием ферментных систем микроорганизмов с образованием конечных неорганических продуктов.
Характерными продуктами гниения являются вода, углекислый газ, аммиак, сероводород, летучие жирные кислоты (муравьиная, уксусная, масляная, валерьяновая и капроновая, а также изомеры трех последних кислот), фенол, крезол, индол, скатол, амины, триметиламин, альдегиды, спирты, пуриновые основания и т.д. Одни из этих веществ возникают в процессе гниения, другие содержатся в трупе, но при гниении их количество во много раз увеличивается. В гниении участвует достаточно большое число различных аэробных, факультативно-анаэробных и анаэробных спорообразующих и споронеобразующих бактерий.

При температуре хранения около 0 °С гниение в основном обусловливается жизнедеятельностью психрофильных бактерий, чаще всего рода псевдомонас. При повышенных температурах хранения гниение белков вызывают преимущественно мезофильные гнилостные микроорганизмы: неспорообразующие бактерии - палочка обыкновенного протея (Proteus vulgaris), чудесная палочка (Serratia marcescens), сенная палочка (Вас. subtilis), картофельная палочка (Вас. mesentericus), грибовидная палочка (Вас. mycoides) и другие аэробные бациллы; анаэробные клостридии - палочка спорогенес (Cl. sporogenes), палочка путрификус (Cl. putrificus) и палочка перфрингенс (Cl. perfringens). В процессах гниения могут также участвовать и плесневые грибы.

В большинстве случаев видовой состав бактериальной флоры, развивающейся при гниении в трупах, зависит от природы бактерий, находящихся в желудочно-кишечном тракте умершего.

Путрификация трупа является последовательным многостадийным процессом, каждый этап которого протекает с образованием определенного числа продуктов разложения, которые подвергаются дальнейшим последовательным превращениям.

Стадийность протекания процессов гниения обусловлена неодинаковой ферментативной активностью гнилостной микрофлоры по отношению к различным веществам. Легче поддаются действию микроорганизмов белки, находящиеся в растворенном состоянии, такие как белки крови и белки ликвора. Превращение продуктов распада белков происходит через промежуточные вещества с образованием конечных, дурно пахнущих продуктов гниения. В гнилостном распаде трупа могут как одновременно, так и последовательно участвовать различные микроорганизмы: прежде всего те, которые способны разрушать белковую молекулу, а затем микробы, ассимилирующие продукты распада белков.

В общей сложности, в результате путрификации трупов поэтапно может образовываться порядка 1300 различных соединений, чей химический состав зависит от времени разложения трупного материала, температуры, наличия влаги, доступа воздуха, бактериальной флоры, состава органов и тканей, подвергающихся разложению, а также от ряда других факторов.

Одним из первоначальных продуктов гнилостного распада белков являются пептоны (смеси пептидов), которые могут вызвать отравление при парентеральном введении. Пептиды разлагаются с образованием меркаптантов (тиоспиртов и тиофенолов), а также аминокислоты. Образующиеся при гидролизе пептонов свободные аминокислоты подвергаются дезаминированию, окислительному или восстановительному декарбоксилированию. При дезаминировании аминокислот образуются летучие жирные кислоты (капроновая, изокапроновая и др.), а при декарбоксилировании - различные токсичные органические основания - амины. Аминокислоты, содержащие серу, разлагаются с выделением метилмеркаптана, сероводорода и других сернистых соединений.

Наибольшую активность воздействия на белки оказывают аэробы – В. proteus, В. pyocyaneum, В. mesentericus, В. subtilis, стрептококки и стафилококки; анаэробы - Cl. putrificus, Cl. histolyticus, Cl. perfringens, Cl. Sporogenes, В. bifidus, acidofilus, В. butyricus… Аминокислоты расщепляют аэробы - В. faecalis alcaligenes, В. lactis aerogenes, В. aminoliticus, E. coli и др.

При гниении липопротеидов от них, прежде всего, отщепляется липидная часть. Составной частью лецитина, содержащегося в мышцах, а также в головном и спином мозге, является холин, который в процессе гниения превращается в триметиламин, диметиламин и метиламин. Триметиламин при окислении образует окись триметиламина, имеющую рыбный запах. Помимо этого, из холина при гниении трупа может образоваться ядовитое вещество нейрин.

При гнилостном разложении углеводов образуются органические кислоты, продукты их декарбоксилирования, альдегиды, кетоны, лактоны, оксид углерода.

Нуклеопротеиды при гниении разлагаются на белок и нуклеиновую кислоту, которая затем распадается на составные части, в результате чего образуются гипоксантин и ксантин - продукты разложения нуклеопротеидов.

Биогенные диамины, образующиеся в результате частичного разложения белков и декарбоксилирования их аминокислот и обладающие токсическим эффектом получили собирательное название «трупный яд». Органические основания (этилендиамин, кадаверин, путресцин, скатол, индол, этилендиамин и др.), образующиеся при гниении белка, также называют термином птомаины (от греческого - Πτώμα, означающего мертвое тело, труп).

Основными токсическими веществами из них являются путресцин и кадаверин, а также спермидин и спермин. Путресцин, 1,4 - тетраметилендиамин, H 2 N(CH 2) 4 NH 2 ; относится к группе биогенных аминов. Кристаллическое вещество с чрезвычайно неприятным запахом, t пл 27-28 °C. Впервые был обнаружен в продуктах гнилостного распада белков. Образуется при декарбоксилировании бактериями аминокислоты орнитина. В тканях организма путресцин - исходное соединение для синтеза двух физиологически активных полиаминов - спермидина и спермина. Эти вещества наряду с путресцином, кадаверином и другими диаминами входят в состав рибосом, участвуя в поддержании их структуры.

Кадаверин (от лат. cadaver - труп), α, ε-пентаметилендиамин - химическое соединение, имеющее формулу NH 2 (CH 2) 5 NH 2 . Название получил из-за присущего ему очень сильного трупного запаха. Представляет собой бесцветную жидкость с плотностью 0,870 г/см3 и t кип 178-179 °C. Кадаверин легко растворим в воде и спирте, даёт хорошо кристаллизующиеся соли. Замерзает при +9 °C. Содержится в продуктах гнилостного распада белков; образуется из лизина при его ферментативном декарбоксилировании. Обнаружен у растений. Искусственно кадаверин можно получать из триметиленцианида.

Спермин - химическое вещество класса алифатических полиаминов. Участвует в клеточном метаболизме, найден во всех эукариотических клетках, в живых организмах образуется из спермидина. Спермин впервые был выделен в 1678 г. из человеческой спермы Антони ван Левенгуком в виде кристаллической соли (фосфата). Название «спермин» впервые употребили немецкие химики Ладенбург и Абель в 1888 г. В настоящее время спермин обнаружен в разнообразных тканях большого числа организмов, является фактором роста у некоторых бактерий. При физиологическом pH существует в виде поликатиона.

Следует отметить, что токсичность химически чистых птомаинов по сравнению с действием непосредственно трупного материала невелика. В опытах на крысах токсическая доза кадаверина составляет 2000 мг/кг, путресцина - 2000 мг/кг, спермидина и спермина - 600 мг/кг.

Поэтому ядовитые свойства трупного материала объясняются действием некоторых примесей (бактериальных токсинов и ряда продуктов синтеза, образующихся в трупном материале под влиянием бактериальных ферментов) содержащихся наряду с полиаминами в гнилостном биологическом материале.

Гниение может происходить как при доступе кислорода к тканям трупа (аэробное гниение) и в его отсутствии (анаэробное гниение). Как правило, аэробный и анаэробный виды гниения развиваются одновременно, можно лишь говорить о преобладании того либо иного процесса.

В аэробных условиях распад белка протекает преимущественно с участием аэробных микроорганизмов (B. proteus vulgaris, B. subtilis, B. mesentericus, B. pyocyaneum, B. coli, Sarcina flava, Streptococcus pyogenes и др) и образованием множества промежуточных и конечных продуктов гниения. Аэробное гниение протекает относительно быстро, не сопровождается выделением большого количества жидкости и газов со специфическим зловонным запахом. Гниение под действием аэробных микроорганизмов при хорошем доступе кислорода происходит с более полным окислением. При этом аэробы жадно поглощают кислород и тем самым способствуют развитию анаэробов.

В анаэробных условиях образуется меньше продуктов гниения, но они обладают большей токсичностью. Анаэробные микроорганизмы (B. putrificus, B. perfringens и другие) вызывают сравнительно более медленное гниение, при котором окисление и разложение биологических соединений недостаточно полное, что сопровождается выделением большого количества жидкости и газов со зловонным запахом.

Помимо биохимических этапов, стадийность гниения трупа характеризуется также морфологическими, относительно постоянными, периодами развития.

В стандартных условиях гниение начинается уже через 3-4 часа после смерти, и на начальном этапе протекает незаметно. Бактериальная гнилостная флора, находящиеся в толстом кишечнике, активизируется, что приводит к образованию большого количества газов, и накоплению их в кишечнике и животе. Вздутие кишечника, увеличению объема живота и некоторое напряжение передней брюшной стенки пальпаторно можно отметить уже через 6-12 часов после смерти человека.

Образующиеся гнилостные газы, в состав которых входит сероводород, проникают через стенки кишечника и начинают распространяться по кровеносным сосудами. Соединяясь с гемоглобином крови и миоглобином мышц, сероводород образует соединения - сульфгемоглобин и сульфмиоглобин, придающие грязно-зеленый цвет внутренним органам и кожным покровам.

Первые внешние признаки гниения становятся заметными на передней брюшной стенке к концу 2- началу третьих суток после наступления смерти. Появляется грязно-зеленое окрашивание кожи, возникающие сначала в правой подвздошной области, а затем в левой. Обусловлено это тем, что толстый отдел кишечника непосредственно прилежит к передней брюшной стенке в подвздошных областях. Летом либо в теплых условиях грязно-зеленая окраска кожи в подвздошных областях может появиться на сутки раньше.

Рис. «Трупная зелень». Грязно-зеленое окрашивание кожи в подвздошных областях

Так как белки крови легко подвергаются гниению, то путрификация достаточно быстро распространяется по кровеносным сосудам на другие области тела. Гниение крови еще более усиливает ее гемолиз и увеличивает количество сульфгемоглобина, что приводит к появлению на кожных покровах ветвистого грязно-бурого или грязно-зеленого венозного рисунка - подкожной гнилостной венозной сети. Отчетливо различимые признаки гнилостной венозной сети отмечаются уже на 3-4 сутки после смерти.

Рис. Гнилостная венозная сеть

На 4 - 5 день вся передняя кожные покровы брюшной стенки и половых органов приобретают равномерный грязно-зеленый оттенок, развивается трупная зелень.

К концу 1-й - началу 2-й недели грязно-зелёное окрашивание охватывает значительную часть поверхности трупа.
В тоже время, в результате связывания образующегося при гниении сульфида водорода (H 2 S) с железом, выделяющимся вследствие гемолиза эритроцитов и распада гемоглобина, образуется сульфид железа (FeS), придающий черную окраску мягким тканям и паренхиме внутренних органов.

Окрашивание тканей трупа в черный цвет (трупный псевдомеланоз, pseud ome l anosis) происходит неравномерно и наиболее отчетливо видно в тех местах, в которых отмечается наибольшее скопление крови – в области трупных пятен и гипостазов.

Отмеченный порядок развития гнилостных проявлений при наружном осмотре наблюдается в большинстве случаев, однако, могут быть и исключения. Например, при смерти от механической асфиксии трупная зелень первоначально появляется не в подвздошных областях, а на голове и груди. Это обусловлено тем обстоятельством, что образующийся при асфиксии застой крови в верхней части тела способствует развитию гниения в указанных областях тела.

В процессе гниения на поверхности трупа начинают развиваться разнообразная кокковая и палочковая флора, в результате чего кожные его покровы ослизняются. Труп покрывается блестящей слизью, либо полусухой смазкой, похожей на жир желто-красного либо бурого цвета.

В случаях нахождения трупа в условиях низких температур и пониженной влажности на поверхности трупа может наблюдаться рост плесени. В отличие от гнилостных микроорганизмов плесени могут развиваться в кислой среде (рН 5,0-6,0), при сравнительно низкой влажности воздуха (75%) и низких температурах. Одни виды плесеней растут при температуре 1-2 °С, а другие при минус 8 °С и даже ниже.

Развиваются плесени довольно медленно, поэтому плесневение трупа преимущественно происходит при продолжительном его нахождении в отмеченных выше условиях либо в холодильной камере. Плесневые грибы являются аэробными микроорганизмами и, как правило, наиболее активно развиваются на тех участках трупа, на поверхности которых движение воздуха наиболее интенсивно, а также на более увлажненных участках (паховые и подмышечные складки и т.д.).

В зависимости от вида, плесень может расти в виде круглых, бархатистых колоний белого, темно-серо-коричневого или зеленовато-голубоватого, а также черного цвета, располагающихся на поверхности кожи либо проникающих в толщу мягких тканей на глубину до 1,0 см. Плесневение трупа встречается относительно нечасто, так как активно размножающиеся на поверхности трупа психрофильные аэробные бактерии обычно подавляют рост плесневых грибов.

Если труп некоторое время находился в морской воде, либо рядом со свежими морепродуктами, может наблюдаться слабое свечение поверхности трупа. Явление это достаточно редкое и обусловлено размножением на поверхности тела фотогенных (светящихся) бактерий, которые обладают способностью свечения – фосфоресценцией. Свечение обусловлено наличием в клетках светящихся бактерий фотогенного вещества (люциферина), которое окисляется кислородом при участии фермента люциферазы.

Фотогенные бактерии являются облигатными аэробами и обладают психрофильностью, они хорошо размножаются, но не вызывают изменений запаха, консистенции и других показателей трупа. К группе фотобактерий относят различные неспорообразующие грамотрицательные и грамположительные палочки, кокки и вибрионы. Типичный представитель фотогенных бактерий - фотобактериум фосфореум (Photobact. phosphoreum) - подвижная коккоподобная палочка.

По мере развития путрификации гнилостные газы образуются не только в кишечнике, но и в мягких тканях и внутренних органах трупа.

На 3-4 сутки развития гниения при пальпации кожи и мышц четко ощущается крепитация, отмечается нарастание скопления гнилостных газов в подкожно-жировой клетчатке и в других тканях - развивается трупная эмфизема. Прежде всего гнилостные газы появляются в жировой клетчатке, затем - в мышцах..

К конце второй недели развивается трупный гигантизм - проникновение газов в мягкие ткани приводит к увеличению объема трупа. У трупа резко увеличиваются в размерах части тела: живот, грудь, конечности, шея, у мужчин мошонка и половой член, у женщин молочные железы.

При гнилостных изменениях подкожножировой клетчатки резко меняются черты лица: она становится темно-зеленного либо фиолетового цвета, вздуто, веки набухают, глазные яблоки выступают из орбит, губы увеличиваются в размерах и выворачиваются наружу, язык увеличен в размерах выступает из-за рта. Из рта и носа выделяется грязно-красная сукровичная жидкость.

Рис. «Трупный гигантизм». Увеличение размеров трупа за счет развития гнилостной эмфиземы

Давление гнилостных газов в брюшной полости может быть достаточно значительным и достигать 1-2 атм., что приводит к развитию «посмертных родов» (могильные роды, partus post mortem ) - выдавливанию плода через родовые пути из матки трупа беременной женщины газами, образовавшимися в брюшной полости при гниении трупа. В результате скопления гнилостных газов в брюшной полости также могут наблюдаться выворот наружу из половых путей матки и выделение желудочного содержимого из ротовой полости («посмертная рвота» ).

Дальнейшее повышенное давление гнилостных газов в брюшной полости и постепенно уменьшающаяся прочность тканей передней брюшной стенки по мере развития гниения приводят к ее разрыву и эвентрации содержимого брюшной полости.

Из-за транссудации жидкости примерно к концу 1-й недели под эпидермисом формируются гнилостные пузыри, содержащие красновато-бурую зловонную сукровичную жидкость. Гнилостные пузыри легко разрываются, эпидермис отторгается, обнажая влажную, красноватую поверхность собственно кожи. Подобные проявления гниения имитируют ожоги кожи. Гнилостные изменения кожи вызывают выпадение или легкое отторжение волос.
На 6-10 сутки эпидермис полностью отслаивается и при незначительном механическом воздействии может быть легко удален вместе с ногтями и волосами.

Рис. Гнилостное отторжение кожи и ногтевых пластин

В дальнейшем через поврежденные участки кожи гнилостные газы выходят из трупа. Размеры трупа и его частей уменьшаются. Наблюдается размягчение ногтей, кожи и дальнейшее их отделение. Кожа становится желтоватого цвета, легко разрывается, покрывается сосочками, которые внешне схожи с песчинками и состоят из фосфорнокислой извести.

Спустя две недели из естественных отверстий трупа начинает выделяться красноватого цвета гнилостная жидкость (сукровица), которую не следует принимать за следы прижизненного кровотечения.

В дальнейшем кожные покровы трупа истончаются, становятся тонкими, грязно-желтого или оранжевого цвета с плесенью.

На третьей недели разложение трупа усиливается. Ткани становятся все более ослизлыми, легко разрываются. Мягкие части лица спадаются. Мышцы мягкие, начинается подсыхание клетчатки (высыхание начинается спереди и с боков). Мышцы глазных впадин омыляются или становятся зеленого цвета.

По мере прогрессирования гнилостного распада образование гнилостных газов прекращается, трупная эмфизема исчезает, объем трупа уменьшается. Процессы путрификации размягчают, дезорганизуют ткани - происходит так называемое гнилостное расплавление трупа.

Подкожная клетчатка частично омыляется, в результате высыхания и спадения клеток, растянутых ранее гнилостными газами, на разрезе имеет «скважистый» вид. Хрящи и связки желтеют, становятся дряблыми и легко растяжимыми. Мышцы становятся дряблыми и липкими, легко разрываются при незначительном растяжении, трансформируясь по мере путрификации в бесструктурную буро-черную массу либо пласты серо-желтого цвета с неразличимыми мышечными волокнами. Кости, особенно в тех местах, где они покрыты небольшим количеством мягких тканей, обнажаются, ребра легко отделяются от хрящей.

Гниение внутренних органов протекает неравномерно. Начинаясь с кишечника и живота, оно в первую очередь захватывает близлежащие органы брюшной полости (печень, поджелудочную железу и селезенку). Макроскопическая структура внутренних органов по мере гниения полностью утрачивается. Внутренние органы уменьшаются в объеме, при пальпации крепитируют, легко уплощаются, рвутся. Гнилостные газы разрушают структуру паренхимы, органы на разрезе приобретают «пенистый», «пористый» вид, изъятые кусочки органов плавают на поверхности воды за счет гнилостных газов.

Брюшина ослизняется, становится зеленого цвета. Слизистые оболочки желудка и кишечники становятся коричневато-фиолетового цвета, иногда с небольшими обесцвеченными участками. В некоторых случаях отмечается перфорация дна желудка с излитием желудочного содержимого в брюшную полость либо в левую плевральную полость. Однако данное явление не является следствием гниения, а происходит в результате трупного аутолиза. Гнилостный процесс в легких сопровождается появлением газовых, пузырьков в сосудах, в межуточной ткани и под плеврой.

Легкие темно-красного цвета и рыхлой консистенции, заполнены сукровичной жидкостью. Постепенно, по мере гниения, большая часть сукровицы скапливается в плевральных полостях.

Лимфатические узлы при гниении мягкие, могут быть разного цвета: буро-красного, зеленоватого, темно-коричневого, черного.

Сердце дряблое, стенки камер истончены, на разрезе миокард грязно красного цвета. На поверхности эндокарда и перикарда отмечаются маленькие белые гранулы известковых наложений. Перикард мацерирован, перикардиальная жидкость мутная, с хлопьевидным осадком. При трупном гемолизе с имбибицией кровяным пигментом тканей перикардиальная жидкость от примеси гемоглобина может стать буровато-красной.

Печень в процессе гниения размягчается, тускнеет, издает сильный аммиачный запах. Вначале нижняя поверхность печени, а затем и передняя и задняя приобретают черный цвет. На поверхности печени видны «песчанистые» сосочки из фосфорнокислой извести. В толще паренхимы образуются множественные пузырьки, заполненные гнилостными газами, что придает ткани печени на разрезе сотовый, пенистый вид. Происходящее во время гниения излитие и выход желчи за пределы желчного пузыря приводит к появлению желто-зеленного окрашивания нижнего края печени и рядом лежащих тканей и органов.

Поджелудочная железа рано подвергается гниению, в ходе которого она становится дряблой, с неразличимой структурой, в виде массы серого цвета.

Селезенка уменьшается в размерах, дряблая, пульпа селезенки превращается в красно-черную или зеленовато-черную, полужидкую, иногда пенистую, от присутствия газов, зловонную массу.

Вследствие топографической близости селезенки к толстой кишки в нее из кишечника уже в первые дни после смерти легко приникает сероводород, который соединяясь с железом гемоглобина, образует сернистое железо, которое окрашивает сначала прилегающую к кишке часть селезенки, а позднее весь орган в зеленовато-черный или голубовато-черный цвет.

Головной мозг полностью утрачивает свое анатомическое строение, граница серого и белого веществ становится неразличимой, его консистенция приобретает в начале кашицеобразное, а впоследствии полужидкое состояние. Позже, чем в других тканях, наступает гнилостный распад костного мозга. Это обусловлено поздним проникновением микроорганизмов в костный мозг трупа.

Наиболее устойчивыми к гниению являются сосуды, строма органов, небеременная матка простата и хрящи.

Полный гнилостный распад мягких тканей трупа при благоприятных для развития процессов путрификации условиях может произойти уже спустя 3-4 недели.

Гистологическое исследование при наличии гнилостных изменений имеет относительное значение. При умерено выраженном гниении в легких определяются «штампованные» альвеолы, видны очертания бронхов, угольный пигмент, в легочной паренхиме могут обнаруживаться Грам-положительные палочки, образующие фигуры в виде ниток и щеток.

Ткань печени в результате гнилостной трансформации быстро утрачивает свою гистологическую структуру, вследствие диффузии в паренхиму желчи и крови в ней обнаруживается много пигмента зеленовато-бурого цвета. Фолликулы селезенки при процессах трупного размягчения и гниения сохраняются лучше чем элементы пульпы. Даже при полном гнилостном распаде клеток пульпы ядра лимфоидных элементов фолликулов еще дают окраску. При фиксация селезенки в формалине в ней легко выпадает формалиновый пигмент, оседающий на клетках пульпы, что приводит к пигментации ткани селезенки, стромы и эритроцитов, что затрудняет микроскопические исследование.

Почки по сравнению с печенью более устойчивы к гниению, гистологически верифицируются по очертаниям клубочков и сосудов.

При микроскопическом исследовании гнилостно измененных лимфатических узлов обнаруживается исчезновение ядерной окраски лимфоидных элементов и их распад. Несколько дольше в лимфатических узлах сохраняются стромальные элементы.

Гниение мышечной ткани сопровождается изменением структуры мышечных волокон: их поперечная исчерченность сглаживается и исчезает, ядра слабо окрашиваются, наблюдается мелкозернистый распад, расхождение и полное разрушение мышечных волокон.

При незначительно выраженном гниении гистологическое исследование позволяет выявить некоторые патологические изменения, а при полном разрушении клеточных элементов провести дифференцировку органов по строению органной стромы и сосудов. Так, например, удается установить склеротические изменения и обызвествление крупных артериальных сосудов даже спустя несколько месяцев после смерти, иногда в гнилостно трансформированной паренхиме можно обнаружить обломки пороховых зерен. Однако, в большинстве случаев, при выраженной путрификации, микроскопическое изучение материала практически ничего не может добавить к данным макроскопического исследования.

При проведении судебно-химического исследования трупного материала, находящегося в состоянии гнилостной трансформации и интерпретации его результатов следует учитывать, что ряд веществ, образующихся в тканях трупов при гниении, могут давать такие же реакции, как и некоторые яды органического происхождения.

Это обстоятельство может существенно затруднять процесс обнаружения и количественного определения ядов при химико-токсикологическом анализе, а также быть причиной ошибочных заключении о наличии ядов в органах трупов.

Так, большой осторожности требует оценка содержания спиртов в гнилостно измененном биологическом материале.
Следует учитывать, что в результате жизнедеятельности целого ряда бактерий, принимающих участие в путрификации трупов, происходит окисление аминокислот и жиров с образованием спиртов, в смеси которых содержатся метиловый, этиловый и высшие спирты. Под влиянием ферментов кишечной палочки из глюкозы образуются различные количества пропилового, бутилового и метилового спиртов. Из лейцина образуется амиловый спирт, а из валина - изобутиловый.

Количественное содержание посмертно образующихся спиртов, как правило, незначительное и колеблется в пределах 0,5 промилле, однако изредка может достигать 1,0 промилле и более.

Исключение составляют те случаи, когда в трупном материале присутствует дрожжевая флора. При этом количество посмертно образовавшихся спиртов, в частности этилового, может достигать токсикологически значимых уровней.
В процессе гнилостного разложения трупов химическим изменениям подвергаются также и некоторые ядовитые вещества, вызвавшие отравление.

Скорость и интенсивность превращений ядовитых веществ в путрифицированном трупе зависит от ряда общих факторов, влияющих на процесс гниения, а также от химической природы ядов, палитры трупной бактериальной флоры, доступа воздуха, влаги, времени гниения, а также других условий.

Токсины органического происхождения в гниющих трупах подвергаются окислегнию, восстановлению, дезаминированию, десульфированию и другим превращениям, что приводит к их относительно быстрому разложению.

Наиболее быстро, уже через несколько суток или недель после наступления смерти, разлагаются сложные эфиры, однако некоторые ядовитые вещества (атропин, кокаин и др.), относящиеся к отмеченному классу соединений можно обнаружить в трупах через несколько месяцев или лет после смерти.

Неорганические ядовитые веществ в трупном материале сохраняются дольше, подвергаясь при гниении трупов реакциям восстановления. Ионы металлов в неорганических ядах, имеющие высшую валентность, восстанавливаются до ионов с низшей валентностью. Соединения мышьяка, фосфора, серы и других неметаллов могут восстанавливаться с образованием летучих соединений этих элементов с водородом.

Соединения мышьяка и таллия могут сохраняться в трупах около 8-9 лет, соединения бария и сурьмы - около 5 лет, соединения ртути сохраняются в трупах несколько месяцев. После этого неорганические яды проникают в почву и не всегда могут быть обнаружены в остатках гниющих или сгнивших трупов.

Несмотря на то, что общий биохимический характер гниения довольно постоянен, отдельные характеристики процесса путрификации достаточно лабильны и зависят от ряда факторов:

Условий внешней среды;
местонахождения трупа (на открытом воздухе, в воде, в земле);
антропометрических характеристик трупа;
характера имеющейся на трупе одежды;
возраста умершего;
наличия повреждений;
причины смерти;
принимавшихся перед смертью лекарственных препаратов;
состава микрофлоры и т.д.

Температура и влажность окружающей среды напрямую влияют на скорость гнилостной трансформации трупа. Наиболее оптимальные условия для жизнедеятельности гнилостных микроорганизмов возникают при температуре + 30 -37 °С, повышенной влажности и доступе кислорода воздуха. Гниение практически полностью прекращается при температуре тела умершего около 0 °С и свыше + 55 °С и резко замедляется в диапазоне от 0 °С до +10 °С, вследствие неблагоприятных температурных условий для размножения гнилостных микроорганизмов.

При соответствующих температурных и влажностных условиях в трупе возможно исключительно быстро развитие гнилостных микроорганизмов, что приводит к тому, что гниение по времени может опережать процесс аутолиза.
Если после смерти развивается процесс высыхания тканей (мумификация), то гниение постепенно замедляется, а затем и вовсе прекращается.

В условиях повышенной влажности (например, при пребывании трупа в воде) ход гниения резко замедляется, что объясняется пониженной концентрацией кислорода, и более низкой температурой. В сухой песчаной, хорошо вентилируемой почве гниение развивается быстрее, чем в плотной глинистой, с плохой вентиляцией почве. Трупы, захороненные в гробах и в одежде, подвергаются гниению более медленно, чем просто захороненные в земле и без одежды.

Описаны случаи практически полного отсутствия гнилостных изменений через длительный период времени после захоронения (до 53 лет) при пребывании трупа в металлических гробах (цинковый, свинцовый). Гниение трупа, находящегося в земле протекает в восемь раз медленнее, чем на воздухе.

На развитие гниения оказывают большое влияние индивидуальные особенности трупа.

Трупы детей подвергаются гнилостному разложению быстрее трупов взрослых лиц, в тоже время трупы новорожденных и мертворожденных гниют медленнее в связи с отсутствием гнилостной флоры.

В трупах полных людей гниение развивается быстрее, чем в трупах худых или истощенных.

Ускоренное гниение наблюдается, когда наступление смертельного исхода сопровождалось выраженной агонией, смерти, в случаях смерти от инфекционных заболеваний, при септических осложнениях, при обширных повреждениях кожных покровов, при перегревании (так называемые, тепловой или солнечный удары), а также при некоторых интоксикациях.

Замедление гниения отмечается при смерти от массивной кровопотери, при прижизненном приеме антибиотиков, сульфаниламидных и других антимикробных препаратов.

При расчленении, которое всегда сопровождается резким обескровливанием частей тела, замедление процессов гниения приводит к более длительному сохранению частей расчлененного трупа.

Гниение трупа в условиях его пребывания его в воде имеет свои отличительные черты. Гниение в водоеме с проточной водой происходит медленнее, чем в стоячей воде. При попадании трупа на дно водоема с большой глубиной, где температура воды. +4 °С и большое давление, процесс гниения может не развиться в течение многих месяцев.

При нахождении трупа на глубине водоема, его гниение протекает относительно медленно и равномерно. После двухнедельного нахождения в воде у трупа начинается выпадение волос, полностью же гидродепиляция завершается к концу месяца.

Гнилостные газы, накапливающиеся в тканях и полостях трупа, увеличивают его плавучесть, за счет чего происходит всплытие трупа на поверхность воды. Подъемная сила гнилостных газов настолько велика, что труп весом 60-70 кг может всплыть вместе с грузом массой порядка 30 кг. При температуре воды 23-25°С всплытие трупа на поверхность воды происходит на 3 сутки, при температуре воды 17-19°С всплытие трупа происходит на 7-12 сутки, в более холодной воде всплывание трупа происходит через 2-3 недели.

После всплытия трупа на поверхность воды, процесс гниения скачкообразно усиливается и идет неравномерно. Мягкие ткани лица вздуваются, становятся зелеными, в то время как другие части тела могут быть мало тронуты гниением. В дальнейшем резко вздувается все тело и труп обезображивается, резко вздувается живот, труп приобретает вид «гиганта», что может привести к ошибкам в опознании тела неизвестного лица. Особенно увеличивается в объеме мошонка, ткани которой под воздействием газов могут разрываться.

В теплое время извлеченные из воды трупы на воздухе очень быстро подвергаются разложению. В течение нескольких часов появляются признаки гниения - грязно-зеленая окраска кожи, гнилостная венозная сеть. В связи тем, что на развитие процессов путрификации оказывает влияние большое число факторов, которые не всегда возможно учесть в совокупности, судебно-медицинское определение давности наступления смерти по характеру и выраженности гнилостных изменений можно проводить только ориентировочно.

Гнилостные трансформации трупа вносят весьма ощутимые изменения в строение тканей и органов, уничтожая многие имевшиеся при жизни патологические изменения, однако судебно-медицинскую экспертизу трупов следует проводить независимо от степени гниения. Даже при выраженных гнилостных изменениях в ходе судебно-медицинского исследования возможно обнаружить повреждения и другие признаки, которые позволят установить причину смерти и решить другие вопросы, возникающие перед экспертом.

Врач судебно-медицинский эксперт, доцент кафедры судебной медицины Российского национального исследовательского медицинского университета им. Н.И. Пирогова Минздрва России, кандидат мед. наук, доцент Туманов Э.В. Туманов Э.В., Кильдюшов Е.М., Соколова З.Ю. Судебно-медицинская танатология - М.: ЮрИнфоЗдрав, 2011. - 172 с.

Смерть является табуированной темой для подавляющего большинства нормальных людей. Конец пути так пугает нас, что мы создали бесчисленное множество религий и верований, призванных утешить, успокоить, ободрить…

Не способные принять окончательный вердикт, люди не могут и полностью исключить смерть из своих мыслей. Мудрее всего, конечно, принять на вооружение гениальное изречение Эпикура. Стоик вполне резонно заметил: «Пока я здесь - смерти нет, а когда она придет - меня уже не будет». Но стоицизм - удел немногих. Для всех остальных, мы решили написать краткий, основанный на медицине справочник по тому, что случается с нашим телом после смерти.

Почти сразу после момента смерти организм запускает несколько необратимых процессов. Начинается все с автолиза, грубо говоря, самопереваривания. Сердце уже не насыщает кровь кислородом - от этого же дефицита страдают клетки. Все побочные продукты химических реакций не получают привычного способа утилизации, накапливаясь в теле. Первыми в расход идут печень и мозг. Первая потому, что именно здесь находится большинство ферментов, второй потому, что содержит большое количество воды.

Цвет кожи

Затем наступает черед и других органов. Сосуды уже разрушены, так что кровь, под воздействием силы тяжести, уходит вниз. Кожа человека становится мертвенно-бледной. Именно такими представляет мертвецов массовая культура: вспомните бледных вампиров и зомби, нападающих на беззащитных красавиц из темных углов. Если бы режиссеры старались сделать картину более правдоподобной, им пришлось бы показывать, что и тыл мертвеца-агрессора - темный от скопившейся крови.

Температура по палате

Ничего не функционирует и температура тела начинает постепенно снижаться. Клетки не получают привычную дозу энергии, белковые нити становятся недвижимыми. Суставы и мышцы приобретают новое свойство - они становятся жесткими. Затем наступает трупное окоченение. Веки, челюсти и шейные мышцы сдаются в самом начале, потом приходит черед всего остального.

Кто в домике живет

В погибшем теле больше нет человека, зато есть совершенно новая, трупная экосистема. Собственно, большая часть бактерий, из которых она состоит, жили в организме и раньше. Но теперь они начинают вести себя по-другому, в соответствии с изменившимися условиями. Можно сказать, что жизнь в нашем теле продолжается - вот только наше сознание к этому отношения уже не имеет.

Молекулярная смерть

Разложение человеческого тела - малоприятное зрелище для большинства нормальных (и еще живых) индивидов. Мягкие ткани распадаются на соли, жидкости и газы. Все почти как в физике. Этот процесс называется молекулярной смертью. На этом этапе продолжают свое дело бактерии разложения.

Малоприятные подробности

Давление газа в организме растет. На коже появляются волдыри, так газ пытается выйти наружу. С тела начинают сползать целые лоскуты кожи. Обычно все накопившиеся продукты разложения находят себе естественный путь наружу - анус и другие отверстия. Иногда же давление газа возрастает так, что он просто разрывает живот бывшего человека.

Возвращение к корням

Но и на этом процесс не завершен. Лежащее на голой земле мертвое тело в буквальном смысле возвращается к природе. Его жидкости стекают в почву, насекомые же разносят бактерии вокруг. У криминалистов есть специальный термин: «островок трупного разложения». Им описывается участок почвы щедро, гм, удобренный мертвым телом.

Никому не нравятся разговоры о смерти, о тленности бытия и прочее. Кому-то они напоминают лекции по философии, которые мы старались пропускать в институте, а кому-то навевают грусть, заставляют взглянуть на свою жизнь с высоты птичьего полета и понять, что еще столько всего нужно успеть сделать.

Как бы ни было грустно, важно относиться к этому как к части жизни и нелишне приправить все долей юмора, а также интересными фактами.

1. Большое количество неприятных запахов.

После смерти тело полностью расслабляется, в результате чего наружу высвобождаются сдерживаемые ранее газы.

2. Трупное окоченение.

Еще его называют Rigor Mortis. А вызвано оно потерей вещества, именуемого аденозинтрифосфатом. Если вкратце, то именно его отсутствие заставляет мышцы становиться твердыми. Подобная химическая реакция начинается в организме через два-три часа после смерти. Спустя двое суток мышцы расслабляются и возвращаются в первоначальное состояние. Интересно, что в прохладных условиях тело меньше всего подвержено трупному окаменению.

3. Прощайте, морщины!

Как было упомянуто чуть выше, после кончины тело расслабляется, а это говорит о том, что в мышцах исчезает напряжение. Так, могут исчезнуть мелкие морщинки в уголках губ, глаз, на лбу. Также с лица исчезает улыбка.

4. Восковые тела.

Некоторые тела при определенных условиях могут покрываться веществом под названием «жировоск» или «адипоцир», являющимся продуктом распада клеток организма. В результате некоторые участки тела могут стать «восковыми». Кстати, этот жировоск может быть белого, желтого или серого цвета.

5. Движение мышц.

После смерти тело пару секунд дергается, в нем возникают спазмы. Мало того, были случаи, когда после того, как человек испустил дух, его грудная клетка двигалась, создавая впечатление, будто умерший дышит. А причина таких явлений кроется в том, что после кончины еще некоторое время нервная система посылает сигнал спинному мозгу.

6. Атака бактериями.

В теле каждого из нас живет бесчисленное количество бактерий. А по той причине, что после смерти иммунная система перестает функционировать, то им теперь ничто не мешает свободно перемещаться по всему организму. Так, бактерии начинают поглощать кишечник, а затем и окружающие его ткани. Потом они вторгаются в кровеносные капилляры пищеварительной системы и в лимфатические узлы, распространяясь сначала в печень и в селезенку, а затем в сердце и в мозг.

7. Трупные стоны.

Тело каждого человека наполнено жидкостями и газом. Как только все органы атакуют бактерии, о которых мы писали в предыдущем пункте, наступает процесс гниения, а затем улетучивается часть газов. Так, для них одним из путей выхода является трахея. А потому нередко внутри мертвого тела слышится свист, вздох или же стоны. Однозначно, ужасное зрелище.

8. Сексуальное возбуждение.

У большинства умерших мужчин после смерти происходит набухание полового члена, в результате чего возникает эрекция. Это объясняется тем, что после остановки сердца, кровь под воздействием гравитационных сил перемещается в нижерасположенные органы, и пенис является одним из таковых.

9. Деторождение.

В истории были случаи, когда тело умершей беременной женщины выталкивало наружу нежизнеспособный плод. Это все объясняется наличием скопившихся внутри газов, а также полному телесному расслаблению.

10. Невозможно умереть от старости.

Старость – не болезнь. Всем известно, что после смерти человека его близким выдают свидетельство о смерти. И даже, если скончавшемуся было 100 лет, в этом документе не будет указано, что причина его кончины – старость.

11. Последние 10 секунд.

Некоторые специалисты утверждают, что после того, как душа покинула тело, может наблюдаться некая клеточная активность головы и мозга. Все это результат сокращения мышц. В целом, после фиксирования состояния клинической смерти, мозг живет еще 6 минут.

12. Вечные кости.

Со временем все ткани человека полностью сгнивают. В итоге остается голый скелет, который спустя годы может разрушиться, но в любом случае останутся особо крепкие кости.

13. Немного о разложении.

Считается, что организм человека на 50-75% состоит из воды, и каждый килограмм сухой массы тела при разложении выделяет в окружающую среду 32 грамма азота, 10 граммов фосфора, 4 грамма калия и 1 грамм магния. Поначалу это убивает находящуюся снизу и вокруг растительность. Не исключено, что причина того - токсичность азота или же содержащиеся в теле антибиотики, которые выделяют в почву личинки насекомых, поедающие труп.

14. Вздутие живота и не только.

Спустя четыре дня после смерти тело начинает раздуваться. Это объясняется накоплением газов в желудочно-кишечном тракте, а также разрушением внутренних органов. Последнее не происходит только с забальзамированным телом. А сейчас будет уж очень неприятное описание. Итак, вздутие происходит сначала в районе живота, а затем расползается на все тело. Разложение также обесцвечивает кожу, на ней появляются волдыри. А из всех естественных отверстий тела начинает сочиться дурно пахнущая жидкость. Влага и тепло ускоряют этот процесс.

15. Удобряем землю.

По мере своего разложения тело выделяет множество питательных веществ, которые впитываются в почву. Вы не поверите, но их увеличение способно улучшить экосистему, в частности, станет отличным удобрением для рядом растущей растительности.

16. Волосы и ногти.

Наверное, вы не раз слышали, что, якобы, после смерти волосы и ногти продолжают расти. На самом деле это не так. Оказывается, кожа теряет влагу, обнажая волосы. А длина ногтей обычно измеряется от кончиков до места их соприкосновения с кожей. Так, при отступлении кожи они кажутся более длинными, и создается впечатление, будто они растут.

Различают следующие стадии смерти: предагональное состояние (характеризуется расстройством кровообращения и дыхания), терминальная пауза (внезапная остановка дыхания, резкое угнетение деятельности сердца, угасание биоэлектрической активности головного мозга, угасание роговичных и других рефлексов), агония (организм начинает бороться за жизнь, возникают кратковременные задержки дыхания), клиническая смерть (длится 4-10 минут), биологическая смерть (происходит смерть мозга).

18. Синюшность тела.

Она наступает тогда, кровь перестает циркулировать по организму. Размер и цвет таких трупных пятен зависит от того, в каком положении и в каких условиях находится тело. Под действием гравитации кровь оседает в тканях. Таким образом, лежащее тело будет иметь пятна в областях, на которых оно покоилось.

19. Способ погребения.

Кто-то жертвует свое тело науке, кто-то хочет, чтобы его кремировали, мумифицировали или похоронили в гробу. А в Индонезии младенцев заворачивают в ткань и помещают в отверстия, проделанные в стволах живых растущих деревьев, которые затем прикрывают дверцами из волокон пальмы и запечатывают. Но это не все. Каждый год, в августе, проходит ритуал под названием «манене». Тела умерших малышей извлекают, моют и переодевают в новые одежды. После этого мумии «шествуют» по всей деревне, как зомби.… Говорят, что таким образом местное население выражает покойному свою любовь.

20. Слышать после смерти.

Да-да, после кончины из всех органов чувств слух сдается самым последним. А потому нередко оплакивающие усопшего близкие изливают ему душу в надежде, что тот их услышит.

21. Отрезанная голова.

После усекновения голова еще на протяжении 10 секунд находится в сознании. Хотя некоторые медики утверждают: причина того, что отрубленная голова может моргать, заключается в коме, в которую впадает организм. При этом все эти моргания и мимика вызваны недостатком кислорода.

22. Долгоживущие клетки кожи.

В то время как потеря кровообращения может убить мозг за считанные минуты, другим клеткам не нужно постоянное снабжение. Клетки кожи, которые живут на внешней оболочке нашего тела, могут жить в течение нескольких дней. Они контактируют с внешней средой, и через осмос из воздуха будут вытягивать все, что им необходимо.

23. Дефекация.

Ранее было упомянуто, что после кончины тело расслабляется, в мышцах исчезает напряжение. Это же касается прямой кишки, ануса, в результате чего происходит дефекация. Ее запускают газы, переполняющие организм. Теперь вы понимаете, почему умершего принято мыть.

24. Мочеиспускание.

После наступления смерти усопший может также описаться. После такого расслабления запускается процесс трупного окоченения, описанное в пункте №2.

25. 21 грамм.

Именно столько весит человеческая душа. Ее плотность в 177 раз меньше плотности воздуха. Это не выдумка, а научно доказанный факт.

Вы когда-нибудь задумывались, что происходит, когда мы умираем? Не в духовном плане, а в самом что ни на есть материальном. Конечно, никто не может вернуться с того света и рассказать, как ощущается разложение, но, к счастью, у нас есть наука. Ирония в том, что после смерти не наступает покой - в нашем теле происходит множество активных процессов.

1. Сердце и движение крови останавливаются. Именно в этот момент врачи определяют время смерти. После этого разные части тела умирают со своей скоростью. Кровь застаивается в венах и артериях.

2. Тело начинает менять цвет. Поскольку циркуляция крови отсутствует, тело приобретает двуцветную гамму. Низ окрашивается синим, потому что кровь под действием гравитации собирается именно там. Другие части становятся бледными из-за отсутствия притока крови.

3. Наступает аlgor mortis или трупное окоченение. Тело теряет температуру в 37°C и медленно охлаждается до уровня окружающей среды примерно на 0.8°C в час.

4. Следующая стадия - мышечное окоченение (rigor mortis)​​. Тело начинает застывать в связи с уменьшением уровня АТФ. Начинается с век и мышц шеи.

5. Тело все еще двигается - сокращается мышечная ткань. После того, как сокращения прекращаются, все морщины и складки разглаживаются.

6. Кишечник освобождается. Несмотря на мышечное окоченение, некоторые части организма, как, например, сфинктер, расслабляются. Поскольку мозг более не контролирует его, сфинктер разжимается и выпускает наружу все содержимое кишечника.

7. Все знают, что трупы дурно пахнут. Это происходит от того, что клетки начинают источать энзимы, привлекая местные бактерии и грибки, которые разлагают тело. В процессе выделяются зловонные газы, и распространяется вонь.

8. После этого появляется живность. По горячим следам бактерий и грибков приходят мясные мухи, чьи личинки начинают поедать разлагающуюся плоть. Следом на пиру объявляются клещи, муравьи, пауки и более крупные падальщики.

9. Мертвое тело производит звуки: стоны, скрипы и, пардон, пердеж, сопровождают трупное окоченение и освобождение кишечника от скопившегося там газа.

10. Затем выкатываются глаза и распухает язык. Это происходит, опять же, из-за накапливающихся внутри газов.

11. И, наконец, начинается полноценное гниение. Распад клеток приводит к разжижению тканей.

12. Кожа растягивается, отделяясь от костей и мускулов.

13. Последними остаются кости. Спустя десятилетия после того, как бактерии, грибки и прочие организмы уничтожат плоть, протеин в костях распадается, и кости превращаются в пыль.

Правообладатель иллюстрации Getty

Разложение человеческого тела после смерти - очень любопытная тема, если набраться храбрости и внимательнее взглянуть на детали, считает корреспондент .

"Чтобы все это разогнуть, придется потрудиться, - говорит прозектор Холли Уильямс, поднимая руку Джона и аккуратно сгибая на ней пальцы, локоть и кисть. - Как правило, чем свежее труп, тем проще мне с ним работать".

Уильямс разговаривает негромко и держит себя позитивно и легко, вопреки природе своей профессии. Она практически выросла в семейном похоронном бюро на севере американского штата Техас, где теперь и работает. Мертвые тела она почти ежедневно видела с самого детства. Сейчас ей 28 лет и, по ее оценке, она уже успела поработать примерно с тысячей трупов.

Она занимается тем, что забирает тела недавно умерших в метрополии Даллас - Форт-Уэрт и готовит их к погребению.

"Большинство людей, за которыми мы выезжаем, умирают в домах престарелых, - рассказывает Уильямс. - Но иногда встречаются и жертвы автомобильных аварий или перестрелок. Бывает и так, что нас вызывают забрать тело человека, который умер в одиночестве, пролежал несколько дней или недель и уже начал разлагаться. В таких случаях моя работа сильно осложняется".

К тому времени, когда Джона привезли в похоронное бюро, он был мертв уже около четырех часов. При жизни он был относительно здоров. Он всю жизнь работал на нефтяных месторождениях Техаса и поэтому был физически активен и пребывал в неплохой форме. Он бросил курить несколько десятилетий назад и употреблял алкоголь умеренно. Но в одно холодное январское утро с ним дома случился острый сердечный приступ (вызванный какими-то другими, неизвестными причинами), он повалился на пол и умер почти сразу. Ему было 57 лет.

Сейчас Джон лежит на металлическом столе Уильямс, его тело завернуто в белую простыню, холодное и твердое. Его кожа - пурпурно-серого оттенка, что говорит о том, что ранние стадии разложения уже начались.

Самопоглощение

Мертвое тело на самом деле далеко не так мертво, как кажется - оно кишит жизнью. Все больше ученых склоняются к тому, чтобы рассматривать гниющий труп как краеугольный камень огромной и сложной экосистемы, возникающей вскоре после смерти, процветающей и эволюционирующей в процессе разложения.

Разложение начинается через несколько минут после смерти - запускается процесс под названием автолиз, или самопоглощение. Вскоре после того, как перестает биться сердце, у клеток наступает кислородное голодание, и по мере накопления токсических побочных продуктов химических реакций в клетках повышается кислотность. Ферменты начинают поглощать клеточные мембраны и вытекают наружу, когда клетки разрушаются. Обычно этот процесс начинается в богатой ферментами печени и в головном мозге, который содержит много воды. Постепенно все остальные ткани и органы тоже начинают распадаться схожим образом. Поврежденные клетки крови начинают вытекать из разрушенных сосудов и под действием силы тяжести перемещаются в капилляры и мелкие вены, в результате чего кожа теряет цвет.

Температура тела начинает снижаться и в итоге уравнивается с температурой окружающей среды. Потом наступает трупное окоченение - оно начинается с мышц век, челюсти и шеи и постепенно доходит до туловища и затем до конечностей. При жизни мускульные клетки сокращаются и расслабляются в результате взаимодействия двух филаментных белков, актина и миозина, которые движутся друг по другу. После смерти клетки теряют свои источники энергии, и филаментные белки застывают в одном положении. В результате этого коченеют мышцы и блокируются суставы.

На этих ранних посмертных стадиях экосистема трупа состоит в основном из бактерий, обитающих и в живом человеческом организме. В наших телах живет гигантское количество бактерий, разные закоулки человеческого организма служат пристанищем специализированных колоний микробов. Самые многочисленные из этих колоний обитают в кишечнике: там собраны триллионы бактерий - сотен, если не тысяч разных видов.

Микромир кишечника - одна из самых популярных областей для исследования в биологии, с ним связано общее состояние здоровья человека и огромный набор различных болезней и состояний, от аутизма и депрессии до беспокоящего кишечного синдрома и ожирения. Но мы по-прежнему довольно мало знаем, что делают эти микроскопические пассажиры при нашей жизни. Еще меньше нам известно о том, что происходит с ними после нашей смерти.

Иммунный коллапс

В августе 2014 года эксперт-криминалист Гюльназ Жаван с коллегами из Алабамского университета в американском городе Монтгомери опубликовали первое в истории исследование танатомикробиома - бактерий, живущих в теле человека после смерти. Такое название ученые произвели от греческого слова "танатос", смерть.

"Многие из этих образцов попали к нам из материалов уголовных расследований, - говорит Жаван. - Когда кто-то умирает в результате самоубийства, убийства, передозировки наркотиков или автомобильной аварии, я беру образцы их тканей. Порой возникают непростые с этической точки зрения моменты, потому что нам нужно согласие родственников".

Большинство наших внутренних органов при жизни не содержит микробов. Однако вскоре после смерти иммунная система перестает работать, и тем ничто больше не мешает свободно распространяться по организму. Обычно этот процесс начинается в кишках, на границе тонкого и толстого кишечника. Живущие там бактерии начинают изнутри поглощать кишечник, а затем и окружающие его ткани, питаясь химической смесью, которая вытекает из разрушающихся клеток. Потом эти бактерии вторгаются в кровеносные капилляры пищеварительной системы и в лимфатические узлы, распространяясь сначала в печень и в селезенку, а затем в сердце и в мозг.

Жаван и ее коллеги взяли образцы тканей печени, селезенки, головного мозга, сердца и крови от 11 трупов. Сделано это было в промежуток от 20 до 240 часов после смерти. Для анализа и сравнения бактериального состава образцов исследователи применили две суперсовременные технологии секвенирования ДНК в комплексе с биоинформатикой.

Образцы, взятые из разных органов одного трупа, оказались очень похожими между собой, однако сильно отличались от образцов, взятых из тех же органов в других мертвых телах. Возможно, в какой-то мере это объясняется разницей в составе микробиомов (наборов микробов) этих тел, но дело может быть и во времени, прошедшем с момента смерти. Проведенное ранее исследование разлагавшихся тушек мышей показало, что микробиом сильно меняется после смерти, но процесс этот проходит последовательно и поддается измерению. Ученые в итоге смогли определять время смерти с точностью до трех дней в пределах почти двухмесячного периода.

Неаппетитный эксперимент

Результаты проведенного Жаван исследования говорят о том, что аналогичные "микробные часы", похоже, работают и в человеческом организме. Ученые выяснили, что до печени бактерии добираются примерно через 20 часов после смерти, а на то чтобы попасть во все органы, из которых брались образцы тканей, у них уходит по меньшей мере 58 часов. Судя по всему, в мертвом теле бактерии распространяются систематически, и отсчет времени, через которое они попадают в том или иной орган, может быть очередным новым способом устанавливать точный момент смерти.

"После смерти бактериальный состав меняется, - отмечает Жаван. - В последнюю очередь они добираются до сердца, мозга и репродуктивных органов". В 2014 году группа ученых под ее руководством получила грант на 200 тысяч долларов от Национального научного фонда США на проведение дальнейших исследований. "Мы прибегнем к геному секвенированию нового поколения и к методам биоинформатики, чтобы выяснить, какой орган позволяет наиболее точно устанавливать время смерти - пока мы этого не знаем", - говорит исследовательница.

Однако уже понятно, что разные наборы бактерий соответствуют разным стадиям разложения.

Но как же выглядит процесс осуществления такого исследования?

Под городом Хантсвиллом в американском штате Техас в сосновом лесу лежит полдюжины трупов на разных стадиях разложения. Два самых свежих с разведенными в стороны конечностями выложены ближе к центру небольшого огороженного вольера. Большая часть их обвисшей, серо-голубой кожи еще сохранилась, ребра и концы тазовых костей выпирают из медленно гниющей плоти. В нескольких метрах от них лежит еще один труп, уже по сути превратившийся в скелет - его черная, отвердевшая кожа обтягивает кости, будто он с ног до самой макушки одет в блестящий латексный костюм. Еще дальше, за останками, разбросанными стервятниками, лежит третье тело, защищенное клеткой из деревянных планок и проволоки. Оно приближается к концу своего посмертного цикла и уже частично мумифицировалось. Там, где когда-то был его живот, растет несколько крупных коричневых грибов.

Естественный распад

Для большинства людей зрелище гниющего трупа по меньшей мере неприятно, а чаще всего - отталкивающе и пугающе, как ночной кошмар. Но для сотрудников Научной лаборатории прикладной криминалистики юго-восточного Техаса это обычные рабочие будни. Это учреждение открылось в 2009 году, оно расположено на 100 гектарах леса, которыми владеет Университет Сэма Хьюстона. В этом лесу под исследования выделен участок примерно в три с половиной гектара. Он огорожен зеленым металлическим забором трехметровой высоты с идущей поверху колючей проволокой, а внутри подразделен на несколько участков поменьше.

В конце 2011 года сотрудники университета Сибил Бьючели и Аарон Линн с коллегами оставили там два свежих кадавра - чтобы те разлагались в естественных условиях.

Когда бактерии начинают распространяться из пищеварительного тракта, запуская процесс самопоглощения тела, начинается гниение. Это смерть на молекулярном уровне: дальнейший распад мягких тканей, превращение их в газы, жидкости и соли. Он проходит и на ранних стадиях разложения, но набирает полные обороты, когда в дело вступают анаэробные бактерии.

Гнилостное разложение - это стадия, на которой эстафета передается от аэробных бактерий (которым для роста требуется кислород) к анаэробным - то есть таким, которым кислород не нужен.

В ходе этого процесса тело обесцвечивается еще сильнее. Поврежденные клетки крови продолжают вытекать из распадающихся сосудов, и анаэробные бактерии превращают молекулы гемоглобина (при помощи которых по организму переносился кислород) в сульфгемоглобин. Присутствие его молекул в застоявшейся крови придает коже мраморный, зеленовато-черный вид, характерный для трупа, находящегося в стадии активного гниения.

Особая среда обитания

По мере нарастания в теле давления газов по всей поверхности кожи появляются нарывы, после чего большие участки кожи отделяются и провисают, едва удерживаясь на распадающейся основе. В конце концов газы и разжиженные ткани покидают труп, как правило выходя и вытекая из анального и других отверстий организма, а зачастую и через порванную кожу на других его частях. Иногда давление газов так высоко, что брюшная полость лопается.

Трупное вздутие обычно считается признаком перехода от ранних к поздним стадиям разложения. Еще одно недавно проведенное исследование показало, что этот переход характеризуется заметными изменениями в наборе трупных бактерий.

Бьючели и Линн взяли образцы бактерий из разных частей тела в начале и в конце стадии вздутия. Потом они извлекли ДНК микробов и секвенировали его.

Бьючели - энтомолог, поэтому ее в первую очередь интересуют населяющие труп насекомые. Она рассматривает мертвое тело как особую среду обитания для различных видов насекомых-некрофагов (трупоедов), и у некоторых из них весь жизненный цикл целиком проходит внутри трупа, на нем, и поблизости от него.

Когда разлагающийся организм начинают покидать жидкости и газы, он становится полностью открытым окружающей среде. На этой стадии экосистема трупа начинает проявлять себя особенно бурно: он превращается в эпицентр жизнедеятельности микробов, насекомых и падальщиков.

Стадия личинок

С разложением тесно ассоциируются два вида насекомых: падальные мухи и серые мясные мухи, а также их личинки. Трупы издают неприятный, тошнотворно-сладкий запах, вызванный сложным коктейлем летучих соединений, состав которого постоянно меняется по мере разложения. Падальные мухи ощущают этот запах при помощи расположенных на их усиках рецепторов, садятся на тело и откладывают яйца в отверстия в коже и в открытые раны.

Каждая самка мухи откладывает около 250 яиц, из которых через сутки выводятся мелкие личинки. Они питаются гниющим мясом и линяют в более крупных личинок, которые продолжают есть и через несколько часов линяют вновь. Попитавшись еще какое-то время, эти, уже большие, личинки, отползают от тела, после чего окукливаются и в итоге трансформируются во взрослых мух. Цикл повторяется до тех пор, пока у личинок больше не остается еды.

В благоприятных условиях активно распадающийся организм служит пристанищем для большого количества мушиных личинок третьей стадии. Масса их тел производит много тепла, в результате чего внутренняя температура поднимается более чем на 10 градусов. Подобно стаям пингвинов в районе Южного полюса, личинки в этой массе находятся в постоянном движении. Но если пингвины прибегают к этому методу, чтобы сохранить тепло, то личинки, напротив, стремятся охладиться.

"Это палка о двух концах, - поясняет Бючели, сидя в своем университетском кабинете, в окружении больших игрушечных насекомых и симпатичных кукол-монстров. - Если они находятся на периферии этой массы, то рискуют стать пищей для птиц, а если остаются все время в центре - то могут просто свариться. Поэтому они постоянно перемещаются от центра к краям и обратно".

Мухи привлекают хищников - жуков, клещей, муравьев, ос и пауков, которые питаются мушиными яйцами и личинками. Стервятники и прочие падальщики, равно как и другие крупные животные-мясоеды, тоже могут прийти полакомиться.

Уникальный состав

Однако в отсутствие падальщиков поглощением мягких тканей занимаются мушиные личинки. В 1767 году шведский естествоиспытатель Карл Линней (разработавший единую систему классификации растительного и животного мира) отметил, что "три мухи способны поглотить тушу лошади с той же быстротой, что и лев". Личинки третьей стадии массово отползают от трупа, зачастую по одним и тем же траекториям. Их активность настолько высока, что по окончании разложения маршруты их миграции можно наблюдать как глубокие борозды на поверхности почвы, расходящиеся в разные стороны от трупа.

Каждый вид живых существ, посещающих мертвое тело, обладает собственным уникальным набором пищеварительных микробов, а в разных типах почвы обитают разные колонии бактерий - их точный состав, судя по всему, определяется такими факторами, как температура, влажность, тип и структура почвы.

Все эти микробы перемешиваются между собой в трупной экосистеме. Прилетающие мухи не только откладывают яйца, но и приносят с собой свои бактерии, и уносят чужие. Разжиженные ткани, вытекающие наружу, позволяют проводить бактериальный обмен между мертвым организмом и почвой, на которой он лежит.

Когда Бьючели и Линн берут образцы бактерий из мертвых тел, они обнаруживают микробов, которые изначально жили на коже, равно как и других, принесенных мухами и падальщиками, а также поступившими из почвы. "Когда тело покидают жидкости и газы, с ними уходят и бактерии, обитавшие в кишечнике - все больше их начинает обнаруживаться в окружающей почве", - поясняет Линн.

Таким образом, каждый кадавр, похоже, имеет уникальные микробиологические характеристики, которые могут со временем меняться в соответствии с условиями его конкретного местоположения. Разобравшись в составе этих бактериальных колоний, во взаимосвязях между ними и в том, как они воздействуют друг на друга в процессе разложения, криминалисты, возможно, когда-нибудь будут способны получить гораздо больше информации о том, где, когда и как умер исследуемый человек.

Элементы мозаики

К примеру, выявление в трупе ДНК-секвенций, которые характерны для определенных организмов или типов почвы, может помочь криминалистам увязать жертву убийства с определенным географическим местом или даже еще сильнее сузить зоны поиска улик - вплоть до определенного поля в каком-нибудь районе.

"Было несколько судебных разбирательств, в ходе которых криминальная энтомология как следует себя проявила, предоставив недостающие элементы мозаики", - говорит Бьючели. Она считает, что бактерии способны давать дополнительную информацию и служить новым инструментом для определения времени смерти. "Я надеюсь, что лет через пять мы сможем применять бактериологические данные в суде", - говорит она.

С этой целью ученые тщательно каталогизируют виды бактерий, обитающих на теле человека и вне его, и изучают, как состав микробиома варьируется от человека к человеку. "Было бы здорово получить набор данных от момента рождения до самой смерти, - говорит Бьючели. - Я бы хотела познакомиться с донором, который позволил бы мне взять бактериальные образцы при жизни, после смерти и в период разложения".

"Мы изучаем жидкость, которая вытекает из разлагающихся тел", - рассказывает Дэниэл Уэскот, директор Центра криминальной антропологии при Техасском университете в городе Сан-Маркос.

Область интересов Уэскота - изучение структуры черепа. С помощью компьютерной томографии он анализирует микроскопические структуры костей трупов. Он работает вместе с энтомологами и микробиологами, в том числе с Жаван (которая, в свою очередь, исследует образцы почвы, взятые с экспериментального участка в Сан-Маркосе, где лежат трупы), с компьютерными инженерами и с оператором, управляющим беспилотником - с его помощью делаются снимки участка с воздуха.

"Я прочитал статью о беспилотниках, использующихся для изучения сельскохозяйственных земель - с тем, чтобы понять, какие из них наиболее плодородны. Их камеры работают в близком к инфракрасному диапазоне, в котором видно, что богатые органическими соединениями почвы имеют более темный цвет, чем другие. Я подумал, что раз уж такая технология существует, то возможно, она может пригодиться и нам - чтобы отыскивать эти небольшие коричневые пятна", - рассказывает он.

Богатая почва

"Коричневые пятна", о которых говорит ученый - это участки, где разлагались трупы. Гниющее тело существенно меняет химический состав почвы, на которой оно лежит, и эти изменения могут быть заметны в течение нескольких последующих лет. Выливание разжиженных тканей из мертвых останков обогащает почву питательными веществами, а миграция личинок передает значительную часть энергии тела окружающей его среде.

Со временем в результате всего этого процесса возникает "островок разложения трупа" - зона с высокой концентрацией богатой органическими веществами почвы. Помимо выделяющихся в экосистему из кадавра питательных соединений, здесь присутствуют также мертвые насекомые, навоз падальщиков и так далее.

По некоторым оценкам, организм человека на 50-75% состоит из воды, и каждый килограмм сухой массы тела при разложении выделяет в окружающую среду 32 грамма азота, 10 граммов фосфора, четыре грамма калия и один грамм магния. Поначалу это убивает находящуюся снизу и вокруг растительность - возможно, за счет токсичности азота или за счет содержащихся в теле антибиотиков, которые выделяют в почву личинки насекомых, поедающие труп. Однако в конечном итоге разложение благотворно сказывается на местной экосистеме.

Биомасса микробов на островке разложения трупа существенно выше, чем на окружающей его территории. Круглые черви, привлекаемые выделяющимися питательными веществами, начинают размножаться на этом участке, и его флора тоже становится богаче. Дальнейшие исследования того, как именно гниющие кадавры меняют окружающую их экологию, возможно, помогут более эффективно обнаруживать жертв убийств, чьи тела были зарыты в неглубоких могилах.

Еще один возможный ключ к установлению точной даты смерти может дать анализ почвы из могилы. Проведенное в 2008 году исследование биохимических изменений, происходящих на островке разложения трупа, показало, что концентрация фосфолипидов в вытекающей из тела жидкости достигает своего максимума примерно через 40 дней после смерти, а азота и извлекаемого фосфора - через 72 и 100 дней соответственно. По мере более детального изучения этих процессов, возможно, мы сможем в будущем при помощи анализа биохимии почвы из захоронения точно устанавливать, когда тело было помещено в скрытую могилу.