Skip to main content
Erschienen in: International Journal of Legal Medicine 3/2018

25.11.2017 | Original Article

Collagen degradation as a possibility to determine the post-mortem interval (PMI) of animal bones: a validation study referring to an original study of Boaks et al. (2014)

verfasst von: Katharina Jellinghaus, Carolin Hachmann, Katharina Hoeland, Michael Bohnert, Ursula Wittwer-Backofen

Erschienen in: International Journal of Legal Medicine | Ausgabe 3/2018

Einloggen, um Zugang zu erhalten

Abstract

Estimation of the post-mortem interval (PMI) of unknown skeletal remains is a common forensic task. Boaks and colleagues demonstrated a new method for PMI estimation in showing a reduction of the collagen to non-collagen content (Co/NCo ratio) in porcine bones after a PMI of 12 months using the Sirius Red/Fast Green Collagen Staining Kit from Chondrex in 2014 (Boaks et al. Forensic Sci Int 240: 104–110, 2014). The aim of our study was to reproduce this method and to investigate if the method could be used for forensic issues. Sixteen fresh porcine bones were placed in prepared boxes where they were treated regularly with distilled water or with water from hay infusions. For determining the Co/NCo ratio, we used the Sirius Red/Fast Green Collagen Staining Kit from Chondrex, which stains collagenous (Co) proteins red and non-collagenous (NCo) proteins green Chondrex Inc. (2008). After a PMI of 1–3 months, an analysis of porcine bone thin sections was performed on the one hand with spectrophotometry, on the other hand with stereomicroscopy. Using spectrophotometry, we go low and partially negative Co/NCo ratios which were up to 100-fold lower than the results we expected to get. The data we got by stereomicroscopy and calculating the Co/NCo ratio from extracting the red and green content with the software MATLAB and so calculating the Co/NCo ratio showed a correlation between PMI and the Co/NCo ratio in the porcine bone samples. Regular addition of distilled water or water from a hay infusion did not produce any significant differences so that an increased presence of microorganisms had obviously no influence on collagen degradation.
Anhänge
Nur mit Berechtigung zugänglich
Literatur
1.
Zurück zum Zitat Donaldson A, Lamont IL (2013) Estimation of post-mortem interval using biochemical markers. Aust J Forensic Sci 46:1–19 Donaldson A, Lamont IL (2013) Estimation of post-mortem interval using biochemical markers. Aust J Forensic Sci 46:1–19
3.
Zurück zum Zitat Catts EP (1992) Problems in estimating the postmortem interval in death investigations. J Agric Entomol 9:245–255 Catts EP (1992) Problems in estimating the postmortem interval in death investigations. J Agric Entomol 9:245–255
4.
Zurück zum Zitat Kaiser C (2005) Untersuchungen zur Degradation von DNA in Knochen und deren Anwendbarkeit für die Liegezeitbestimmung von Skelettfunden. Dissertation, University of Munich Kaiser C (2005) Untersuchungen zur Degradation von DNA in Knochen und deren Anwendbarkeit für die Liegezeitbestimmung von Skelettfunden. Dissertation, University of Munich
7.
Zurück zum Zitat Steinriede A (2005) Eingrenzung der Leichenliegezeit mittels immunhistochemischer Untersuchung des Glial Fibrillary Acidic Protein (GFAP) in Astrocyten, Dissertation, University of Tuebingen Steinriede A (2005) Eingrenzung der Leichenliegezeit mittels immunhistochemischer Untersuchung des Glial Fibrillary Acidic Protein (GFAP) in Astrocyten, Dissertation, University of Tuebingen
10.
Zurück zum Zitat Taylor RE, Suchery JM, Payen CA, Slota PJ Jr (1989) The use of radiocarbon (C-14) to identify skeletal materials of forensic science interest. J Forensic Sci 34(5):1196–1205 Taylor RE, Suchery JM, Payen CA, Slota PJ Jr (1989) The use of radiocarbon (C-14) to identify skeletal materials of forensic science interest. J Forensic Sci 34(5):1196–1205
12.
Zurück zum Zitat Gibelli DM, Cappella A, Sguazza E, Scarpulla V, Cattaneo C (2013) C14 vs everything else: the disturbing comparison in dating skeletal remains. In 10th ANNIVERSARY FASE SYMPOSIUM, Heidelberg Gibelli DM, Cappella A, Sguazza E, Scarpulla V, Cattaneo C (2013) C14 vs everything else: the disturbing comparison in dating skeletal remains. In 10th ANNIVERSARY FASE SYMPOSIUM, Heidelberg
13.
Zurück zum Zitat Chisholm BS (1989) Variation in diet reconstructions based on stable isotopic evidence. In: Price TD (ed) The chemistry of prehistoric human bone. Cambridge University Press, Cambridge, pp 10–37 Chisholm BS (1989) Variation in diet reconstructions based on stable isotopic evidence. In: Price TD (ed) The chemistry of prehistoric human bone. Cambridge University Press, Cambridge, pp 10–37
14.
Zurück zum Zitat Knight B (2004) Forensic pathology, 3rd edn. Edward Arnold, London Knight B (2004) Forensic pathology, 3rd edn. Edward Arnold, London
15.
Zurück zum Zitat Doppler S (2008) Alters-, Aktivitäts-und Krankheitsmerkmale in der menschlichen Knochenmikrostruktur: Eine vergleichende Studie einer individualaltersbekannten historischen Population mit rezenten Menschen. Dissertation, Ludwig-Maximilians-University Munich Doppler S (2008) Alters-, Aktivitäts-und Krankheitsmerkmale in der menschlichen Knochenmikrostruktur: Eine vergleichende Studie einer individualaltersbekannten historischen Population mit rezenten Menschen. Dissertation, Ludwig-Maximilians-University Munich
16.
Zurück zum Zitat Hoke N, Grigat A, Grupe G, Harbeck M (2013) Reconsideration of bone postmortem interval estimation by UV-induced autofluorescence. Forensic Sci Int 228(1):176–1e1PubMed Hoke N, Grigat A, Grupe G, Harbeck M (2013) Reconsideration of bone postmortem interval estimation by UV-induced autofluorescence. Forensic Sci Int 228(1):176–1e1PubMed
20.
Zurück zum Zitat Ascenzi A (1986) Microscopy and ultramicroscopy in palaeopathology. In: Innovative trends in prehistoric anthropology. Berliner Gesellschaft für Anthropologie-Ethnologie und Urgeschichte 7:149–156 Ascenzi A (1986) Microscopy and ultramicroscopy in palaeopathology. In: Innovative trends in prehistoric anthropology. Berliner Gesellschaft für Anthropologie-Ethnologie und Urgeschichte 7:149–156
23.
Zurück zum Zitat Goehtz F (2006) DNA-analytische Identifizierung unter Verwendung von frischem und gelagertem Skelettmaterial. DissertationJulius-Maximilians-University, Würzburg Goehtz F (2006) DNA-analytische Identifizierung unter Verwendung von frischem und gelagertem Skelettmaterial. DissertationJulius-Maximilians-University, Würzburg
27.
35.
Zurück zum Zitat Child AM (1995) Microbial taphonomy of archaeological bone. Stud Conserv 40:19–30 Child AM (1995) Microbial taphonomy of archaeological bone. Stud Conserv 40:19–30
39.
Zurück zum Zitat Harbeck M (2006) Molekularbiologische Parameter liegemilieubedingter Knochenalterung – Implikationen für die biologische Spurenkunde. Dissertation, University of Munich Harbeck M (2006) Molekularbiologische Parameter liegemilieubedingter Knochenalterung – Implikationen für die biologische Spurenkunde. Dissertation, University of Munich
40.
Zurück zum Zitat Ritz-Timme S (1999) Lebensaltersbestimmung aufgrund des Razemisierungsgrades von Asparaginsäure. Grundlagen, Methodik, Möglichkeiten, Grenzen, Anwendungsbereiche. Schmidt-Römhild, Lübeck Ritz-Timme S (1999) Lebensaltersbestimmung aufgrund des Razemisierungsgrades von Asparaginsäure. Grundlagen, Methodik, Möglichkeiten, Grenzen, Anwendungsbereiche. Schmidt-Römhild, Lübeck
41.
Zurück zum Zitat Ambrose SH, Norr L (1993) Experimental evidence for the relationship of the carbon isotope ratios of whole diet and dietary protein on bone collagen and carbonat. In: Lambert JB, Grupe JB (eds) Prehistoric human bone, archaeology at the molecular level. Springer, Berlin, Heidelberg, New York, pp 1–37. https://doi.org/10.1007/978-3-662-02894-0_1 CrossRef Ambrose SH, Norr L (1993) Experimental evidence for the relationship of the carbon isotope ratios of whole diet and dietary protein on bone collagen and carbonat. In: Lambert JB, Grupe JB (eds) Prehistoric human bone, archaeology at the molecular level. Springer, Berlin, Heidelberg, New York, pp 1–37. https://​doi.​org/​10.​1007/​978-3-662-02894-0_​1 CrossRef
44.
Zurück zum Zitat Sapper H, Widhalm N (2001) Einfache biologische Experimente. Klett, Stuttgart Sapper H, Widhalm N (2001) Einfache biologische Experimente. Klett, Stuttgart
Metadaten
Titel
Collagen degradation as a possibility to determine the post-mortem interval (PMI) of animal bones: a validation study referring to an original study of Boaks et al. (2014)
verfasst von
Katharina Jellinghaus
Carolin Hachmann
Katharina Hoeland
Michael Bohnert
Ursula Wittwer-Backofen
Publikationsdatum
25.11.2017
Verlag
Springer Berlin Heidelberg
Erschienen in
International Journal of Legal Medicine / Ausgabe 3/2018
Print ISSN: 0937-9827
Elektronische ISSN: 1437-1596
DOI
https://doi.org/10.1007/s00414-017-1747-7

Weitere Artikel der Ausgabe 3/2018

International Journal of Legal Medicine 3/2018 Zur Ausgabe

Neu im Fachgebiet Rechtsmedizin

Molekularpathologische Untersuchungen im Wandel der Zeit

Open Access Biomarker Leitthema

Um auch an kleinen Gewebeproben zuverlässige und reproduzierbare Ergebnisse zu gewährleisten ist eine strenge Qualitätskontrolle in jedem Schritt des Arbeitsablaufs erforderlich. Eine nicht ordnungsgemäße Prüfung oder Behandlung des …

Vergleichende Pathologie in der onkologischen Forschung

Pathologie Leitthema

Die vergleichende experimentelle Pathologie („comparative experimental pathology“) ist ein Fachbereich an der Schnittstelle von Human- und Veterinärmedizin. Sie widmet sich der vergleichenden Erforschung von Gemeinsamkeiten und Unterschieden von …

Gastrointestinale Stromatumoren

Open Access GIST CME-Artikel

Gastrointestinale Stromatumoren (GIST) stellen seit über 20 Jahren ein Paradigma für die zielgerichtete Therapie mit Tyrosinkinaseinhibitoren dar. Eine elementare Voraussetzung für eine mögliche neoadjuvante oder adjuvante Behandlung bei …

Personalisierte Medizin in der Onkologie

Aufgrund des erheblichen technologischen Fortschritts in der molekularen und genetischen Diagnostik sowie zunehmender Erkenntnisse über die molekulare Pathogenese von Krankheiten hat in den letzten zwei Jahrzehnten ein grundlegender …