Śmierć z punktu widzenia biologicznego

Z biologicznego punktu widzenia śmierć jest ogniwem zamykającym krąg przemian zachodzących w przyrodzie. Śmierć należy traktować jako proces umierania składający się z kilku etapów: śmierć kliniczną, osobniczą i biologiczną.

Procesem bezpośrednio poprzedzającym śmierć jest agonia, która polega na powolnym i stopniowym lub też szybkim zanikaniu istotnych dla życia czynności. Agonia nie zawsze kończy się zgonem i w tym okresie możliwy jest jeszcze całkowity powrót do życia i zdrowia.

W pierwszym stadium agonii dochodzi do upośledzenia czynności układów podstawowych, tj. układu oddychania i krążenia oraz ośrodkowego układu nerwowego. W drugiej fazie agonii czynność krążenia i oddychania może utrzymywać się na tak niskim poziomie, że zaobserwowanie jej rutynowymi metodami lekarskimi nastręcza znaczne trudności. Przedłużenie się tego stadium agonii podobne jest do rzeczywistej śmierci co znane jest jako zjawisko letargu, czyli śmierci pozornej.

Stan agonii (jeżeli nie uratowano chorego) kończy się ostatecznie śmiercią kliniczną, która charakteryzuje się przede wszystkim zupełnym ustaniem czynności oddychania i krążenia oraz utratą świadomości. Śmierć kliniczna otwiera następny etap w procesie umierania – okres interletalny, czyli międzyśmiertny.

W okresie tym wiele komórek, tkanek, a nawet narządów wykazuje mniej lub bardziej prawidłowe czynności życiowe. Najbardziej wrażliwe na brak tlenu są wysoko wyspecjalizowane komórki, do których należy zaliczyć komórki ośrodkowego układu nerwowego. One też pierwsze definitywnie obumierają, co jest równoznaczne z przejściem mózgu w stan śmierci biologicznej. Najpierw nieodwracalnie zanika czynność krążenia i oddychania. W następnych kilku minutach dochodzi do ostatecznej śmierci całego mózgu (śmierć osobnicza).

Inne komórki i tkanki żyją jednak znacznie dłużej, szczególnie komórki nabłonkowe, mięśniowe i łącznotkankowe. Prawidłowo ruchome plemniki znajdowano jeszcze po upływie około 72 godzin od momentu śmierci klinicznej, ruchy migawek nabłonków dróg oddechowych wykazywano około 30 godzin po zgonie, a trawienie i ruchy perystaltyczne przewodu pokarmowego – do kilkunastu godzin po śmierci.

Śmierć kliniczna w większości przypadków przechodzi stopniowo w stadium śmierci biologicznej całego ustroju, co zwalnia lekarza od obowiązków dalszej opieki nad zmarłym człowiekiem. Zasada ta obowiązuje np. w chorobach nieuleczalnych.

W wielu innych przypadkach śmierć kliniczna jest kilkuminutowym, dramatycznym okresem, w którym istnieją szanse przywrócenia człowieka do życia poprzez zastosowanie odpowiednich zabiegów reanimacyjnych.

W powodzeniu zabiegów resuscytacyjnych decydującą rolę odgrywa ośrodkowy układ nerwowy. Skuteczna reanimacja ma miejsce wtedy, gdy po upływie pewnego czasu mózg podejmuje samodzielną pracę. Jest to możliwe tylko wtedy, gdy zabiegi resuscytacyjne podjęto i prawidłowo przeprowadzono w okresie pierwszych kilku minut po wystąpieniu śmierci klinicznej. Jeżeli zabiegi prowadzono w sposób nieprawidłowy lub podjęto je za późno – mamy do czynienia ze szczególnym przypadkiem śmierci ponieważ krążenie i oddychanie jest częściowo lub w pełni sprawne, natomiast człowiek nie może nawiązać kontaktu z otoczeniem, nie jest zdolny do podjęcia jakiegokolwiek samodzielnego działania, a pozostaje na najniższym poziomie życia wegetatywnego. Z jednej strony mamy do czynienia z żywym organizmem ludzkim, w którym krąży krew, jest ciepły, zaróżowiony, oddycha, trawi, produkuje mocz itp., z drugiej strony wyższe czynności mózgu są zupełnie zniesione. Działanie lekarskie zmierzające do utrzymania takiego organizmu przy życiu nazywamy dystanazją.

Po stwierdzeniu śmierci osobniczej lekarz ma prawo zaprzestania dalszych zabiegów zmierzających do przedłużenia życia wegetatywnego (np. może wyłączyć odpowiednią aparaturę), czyli ma prawo dokonać ortotanazji.

Wczesne rozpoznanie śmierci osobniczej ma ogromne znaczenie dla transplantologii, pozwala bowiem na pobieranie wszystkich narządów do przeszczepów od człowieka (dawcy), którego prawnie możemy uznać za zmarłego, a którego narządy wewnętrzne zdolne są jeszcze do podjęcia prawidłowej czynności w organiźmie innego człowieka (biorcy).

Okres interletalny (międzyśmiertny) zawarty jest pomiędzy momentem wystąpienia śmierci klinicznej, a ostateczną śmiercią całego organizmu, czyli jego śmiercią biologiczną. Długość tego okresu jest różna, zależy od wielu czynników, takich jak: temperatura i wilgotność środowiska, ciśnienie atmosferyczne, przyczyna zgonu itp.

Zakończeniem procesu interletalnego jest stan śmierci biologicznej, która jest ostateczną śmiercią całego organizmu ludzkiego. Charakterystyczną cechą śmierci biologicznej jest postępująca autoliza i gnicie, które prowadzą do rozkładu wszystkich elementów organizmu ludzkiego na składniki o coraz prostszej budowie, aż do uwolnienia podstawowych pierwiastków.

Wyróżnia się trzy rodzaje śmierci, tj. śmierć naturalną (z inwolucji starczej), która jest następstwem fizjologicznego starzenia się ludzkiego ustroju. Jest zjawiskiem fizjologicznym, dlatego cały proces umierania zazwyczaj nie jest poprzedzony wyraźną agonią, przebiega bezboleśnie i przypomina zapadnięcie w głęboki sen. Trudno określić jakie są granice życia ludzkiego, a zatem kiedy powinno dojść do śmierci naturalnej. Można sądzić, że człowiek musi umrzeć śmiercią naturalną przeciętnie po upływie 90 – 100 lat życia.

Znacznie częściej człowiek umiera z przyczyn chorobowych, a zgon w tych przypadkach następuje albo w toku dłużej trwającej choroby i poprzedzony jest wyraźną agonią (śmierć powolna), albo też śmierć człowieka pozornie zdrowego występuje nagle i jest zaskoczeniem dla jego otoczenia (śmierć nagła).

Trzeci rodzaj śmierci to śmierć gwałtowna, do której dochodzi w następstwie urazu. Śmierć gwałtowna może być poprzedzona dłużej lub krócej trwającą agonią (śmierć gwałtowna powolna) albo do zgonu dochodzi w bardzo krótkim czasie, nawet po kilku sekundach po urazie (śmierć gwałtowna nagła).

ZNAMIONA ŚMIERCI

Sądowo – lekarskie rozpoznanie śmierci opiera się na stwierdzeniu obecności charakterystycznych zmian, które występują po zgonie człowieka. Zmiany te dzielimy na znamiona śmierci, zmiany rozkładowe i przeobrażenia zwłok.

Znamiona śmierci, do których zaliczamy plamy opadowe, stężenie pośmiertne, bladość, oziębienie i wysychanie, zaczynają powstawać z chwilą ustania czynności serca.

Poszczególne znamiona śmierci pojawiają się w różnej kolejności i rozwijają się z różną szybkością. Ich wspólną cechą jest to, że wykształcają się całkowicie w pierwszych 12 godzinach po zgonie, stąd nazywamy je także wczesnymi cechami śmierci.

PLAMY POŚMIERTNE, CZYLI OPADOWE

Z chwilą ustania czynności serca krew pod wpływem siły ciężkości zaczyna spływać do naczyń żylnych i włosowatych znajdujących się w najniżej położonych częściach ciała. Rozszerzone i wypełnione krwią naczynia skóry i tkanki podskórnej uwidaczniają się
w postaci plam o sinowiśniowym zabarwieniu. Po pierwszych 30 minutach po zgonie są to nieduże plamy, widoczne na karku i uszach. Później zaczynają się one zlewać obejmując całą niżej położoną powierzchnię skóry zwłok z wyjątkiem miejsc uciśniętych przez podłoże, na którym spoczywają zwłoki. Po upływie 4 – 6 godzin plamy opadowe są już w pełni wykształcone.

W pierwszych 6 – 8 godzinach przy zmianie pozycji zwłok plamy ulegają całkowitemu przemieszczeniu, tworząc się ponownie w obszarach najniżej położonych (wędrówka plam).

Po upływie 10 – 12 godzin plamy utrwalają się i nie przemieszczają się. Plama opadowa zmienia się w plamę dyfuzyjną.

W pierwszych godzinach plamy bledną wyraźnie pod uciskiem palca, pojawiając się ponownie po zwolnieniu ucisku. Plamy pośmiertne, wyglądem przypominają sińce, czyli podbiegnięcia krwawe.

STĘŻENIE POŚMIERTNE

W momencie śmierci klinicznej zupełnemu zwiotczeniu ulegają wszystkie mięśnie ciała. Po upływie pewnego czasu dochodzi do stopniowego skrócenia mięśni oraz ich usztywnieniu. Zjawisko to nazywamy stężeniem pośmiertnym, które jest wynikiem toczących się jeszcze po śmierci klinicznej procesów biochemicznych w mięśniach.

Stężenie pośmiertne pojawia się szybciej przy wysokiej temperaturze otoczenia oraz gdy śmierć poprzedzona jest znacznym wysiłkiem mięśniowym. Najwcześniej, bo po upływie
30 – 60 minut, obejmuje ono mięsień sercowy, przeponę, przewód pokarmowy, pęcherz moczowy.

Z mięśni szkieletowych najpierw, tj. w 1- 3 godziny po śmierci, stężenie pośmiertne obejmuje mięśnie palców rąk i stóp. W pozostałych mięśniach szkieletowych całkowite stężenie pośmiertne następuje w ciągu 6 – 8 godzin.

Stężenie pośmiertne ustępuje na ogół w tej kolejności, w jakiej się pojawiło – po upływie 48 – 72 godzin po śmierci.

OZIĘBIENIE POŚMIERTNE

Ustanie krążenia i oddychania oraz szybkie wygasanie procesów przemiany materii, przy równoczesnej stałej utracie ciepła prowadzi do stopniowego oziębiania się zwłok. Proces ten trwa tak długo, aż dojdzie do wyrównania temperatury ciała z temperaturą otoczenia, tj. około 16 – 20 godzin.

Szybkość, z jaką zwłoki ulegają oziębieniu, zależy od wielu czynników, takich jak: temperatura otoczenia, wilgotność środowiska, grubość tkanki tłuszczowej podskórnej, rodzaj ubrania itp. Najszybciej oziębiają się części odkryte, które już po upływie 1 – 2 godzin po śmierci stają się wyczuwalnie chłodne przy dotyku.

BLADOŚĆ POŚMIERTNA

Bladość pośmiertna występuje wskutek zatrzymania krążenia krwi i jej opadania do najniżej położonych części ciała. Ma charakterystyczny szarawy odcień, czasami żółtawy „woskowy”, co często określamy jako „trupią bladość”.

WYSYCHANIE POŚMIERTNE

W wyniku ustania krążenia i przemieszczania się krwi oraz płynów ustrojowych do miejsc najniżej położonych w niektórych miejscach dochodzi do wysychania.

Najszybciej wysycha rogówka, która przy zamkniętych powiekach mętnieje już po pierwszej godzinie. Wysychanie spojówek przejawia się w postaci żółtawych plam widocznych na bocznych powierzchniach gałki ocznej.

Podatne na wysychanie są też czerwień wargowa (przybiera brunatne zabarwienie), skrzydełka nosa i opuszki palców (stają się jakby cieńsze i sinobrunatnawe).
Miejsca w których doszło do otarcia naskórka lub jego maceracji szybciej i wyraźniej wysychają, sprawiając że nawet drobne urazy stają się wyraźnie widoczne.

ZMIANY POŚMIERTNE O CHARAKTERZE ROZKŁADOWYM

Po wystąpieniu śmierci klinicznej w zwłokach zaczynają się toczyć procesy rozkładowe: autoliza i gnicie, które są przejawem ostatecznej, nieodwracalnej śmierci biologicznej całego ustroju.

AUTOLIZA

Autoliza jest to proces rozpadu komórek i narządów wewnętrznych spowodowany przez enzymy wewnątrzkomórkowe. Szybkość zachodzenia procesu w dużym stopniu zależy od temperatury. Najszybciej autolizie, bo już kilka minut po zgonie ulegają komórki mózgu, później wątroby, nerek itd.

Po około 2 – 3 godzinach od śmierci można już wykazać hemolizę krwi, a po upływie 24 – 48 godzin jest już niemożliwe oznaczenie grupy krwi metodami bezpośrednimi. Jednocześnie zwiększa się przepuszczalność naczyń, wskutek czego barwnik krwi przenika przez nie i powoduje brudnobrunatnawe zabarwienie błony wewnętrznej naczyń tętniczych - imbibicja barwnikiem krwi.

Zmiany autolityczne szczególnie wyraźnie manifestują się w narządach bogatych w enzymy - trzustka, żołądek, jelita. Najpóźniej autolizie ulegają mięsień sercowy i macicy, gruczoł krokowy, tarczyca, węzły chłonne, ścięgna, chrząstki kości.

GNICIE

Gnicie, w odróżnieniu od autolizy, są to procesy spowodowane działalnością bakterii gnilnych, które za życia bytują w przewodzie pokarmowym, na skórze i w drogach oddechowych. O prędkości zachodzenia tego procesu decyduje przede wszystkim temperatura i wilgotność. Przedstawione poniżej wartości czasowe należy odnosić do typowych warunków klimatu umiarkowanego.

Gnicie cechuje się dużą zmiennością i ciężko wyodrębnić powtarzające się elementy.
Do takich można zaliczyć zielonkawe zabarwienie w okolicy prawego dołu biodrowego, które pojawia się około 12 – 36 godzin po śmierci i następnie zabarwienie obejmuje całą skórę brzucha i resztę ciała.

W momencie przedostania się bakterii do układu krwionośnego następuje jego znaczne przyspieszenie, w tym czasie na skórze ujawnia się siatka naczyń żylnych w postaci pasm przeważnie barwy brudnobrunatnawej - tzw. smugi dyfuzyjne.

Kolejnym etapem jest tworzenie się w dużych ilościach gazów gnilnych - około 60 – 72 godziny, powoduje to rozdęciem zwłok.

Rozkład gnilny w ciągu 2 – 4 lat prowadzi do zupełnego zeszkieletowania zwłok; pozostają kości pokryte okostną, niektóre wiązadła chrząstki i część ścięgien. Po upływie 5 – 10 lat pozostają tylko odtłuszczone i pozbawione okostnej kości. Dalszy proces, trwający setki lat, polega na stopniowej, powierzchownej erozji i rozkruszaniu się cienkich blaszek kostnych.

ZMIANY POŚMIERTNE O CHARAKTERZE UTRWALAJĄCYM, CZYLI PRZEOBRAŻENIA ZWŁOK

Zahamowanie procesów rozkładowych prowadzi do utrwalenia tkanek miękkich zwłok. Skutecznie zapobiega rozkładowi gnilnemu przechowywanie zwłok w niskiej temperaturze otoczenia, tj. poniżej 4C. Temperatura taka lub niższa zapobiega rozmnażaniu się bakterii gnilnych. Utrwalić zwłoki można także za pomocą różnych środków chemicznych, które niszczą bakterie gnilne oraz własne układy enzymatyczne. Działanie takie nazywamy balsamowaniem zwłok.

Do przeobrażeń zwłok należą: strupieszczenie i przeobrażenie tłuszczowo – woskowe.

STRUPIESZCZENIE

Ten rodzaj przeobrażenia zwłok powstaje gdy ciało przebywa w środowisku suchym
i przewiewnym przy stosunkowo wysokiej temperaturze. Skóra staje się twarda, skórzasta, koloru od jasnobrązowego do czarnego. Zwłoki są lekkie i kruche, ale procesy gnilno -fermentacyjne nie postępują. Czas potrzebny do strupieszczenia jest bardzo różny. Przeciętnie proces ten wymaga kilku tygodni w sprzyjających warunkach.

PRZEOBRAŻENIE TŁUSZCZOWO - WOSKOWE

Do tej przemiany dochodzi w środowisku wilgotnym, przy małym dostępie tlenu i na ogół niskiej temperaturze - głęboka woda, wilgotne piwnice itp. Warunkiem jest iż osoba powinna być dobrze odżywiona z dobrze rozwiniętą tkanką tłuszczową. Tłuszczo – wosk manifestuje się jako białoszarawe plastyczne masy, które na powierzchni ciała łatwo wysychają i stają się kruche, co nadaje zwłokom wygląd jakby pokropionych gipsem lub wapniem.

Proces przemiany tłuszczowo – woskowej można zaobserwować po upływie 2 – 3 miesięcy. Do pełnej przemiany dochodzi zazwyczaj po kilku latach przebywania zwłok w odpowiednim środowisku.