Charakterisierung von geschlechtsspezifischen Strukturunterschieden in der menschlichen Kalotte zur Altersschätzung mit hochauflösenden Volumen Computer Tomographie Bildern und fraktaler Geometrie

Abstract

In der vorliegenden Untersuchung wurde der Fragestellung nachgegangen, ob anhand von knöchernen Strukturunterschieden der menschlichen Schädelkalotte eine geschlechtsspezifische Altersbestimmung bei unbekannten Leichnamen möglich ist. Zur Beschreibung der knöchernen Kalottenstruktur wurde das Konzept der fraktalen Geometrie an hochauflösenden CT-Bildern angewendet. Ziel der Studie war es, eine Methode zu überprüfen, welche eine Verbesserung der Alters- oder Geschlechtszuordnung von unbekannten Toten erlaubt.Die Querschnittsstudie wurde an 120 weiblichen und 221 männlichen europäischen Schädelkalotten im Altersbereich von 94 Tagen bis 101 Jahren vorgenommen. Die Kalotten stammten aus dem Sektionsgut des Instituts für Rechtsmedizin des Universitäts-klinikums Gießen. Die Auswertung der Schädelkalotten wurde an hochauflösenden Bildern eines Volumen Computer Tomographen (eXplore Locus Ultra, GE Healthcare, London, Ontario, Kanada) in der Abteilung Neuroradiologie vorgenommen. Das für diese Arbeit entwickelte Programm, welches in der IDL Computersprache geschrieben wurde, berechnete die fraktale Dimension D von jeder Kalotte.Die Auswertung der Schädelkalotten wurde getrennt in frontale und okzipitale Schädelhälften vorgenommen. Im Altersbereich von 0-19 Jahren lag nur eine geringe Anzahl an Schädelkalotten vor, so dass keine Alters- oder Geschlechtsbestimmungsuntersuchungen vorgenommen wurden. Bei den erwachsenen Frauenkalotten zeigte sich eine schwach negative Korrelation zwischen der fraktalen Dimension und dem Alter. Der Korrelationskoeffizient nach Spearman ergab Werte von -0,67. Hingegen wies die Gruppe der erwachsenen männlichen Kalotten keine Korrelation (Korrelationskoeffizient ungefähr -0,1) zwischen fraktalem Dimensionswert und Alter auf. Obwohl sich ein geschlechtsspezifischer Unterschied feststellen lässt, ist die Korrelation der fraktalen Dimension mit dem Alter zu gering, um daraus eine geeignete Methode zur Altersbestimmung ableiten zu können. Bereits Schulte-Geers [Schulte-Geers et al., 2011] stieß bei ihren Untersuchungen an Schädelkalotten bezüglich der Knochendichte und dem Alter bei beiden Geschlechtern auf fast identische Korrelationen.Auch wenn die Bestimmung der fraktalen Dimension der Schädelkalotte sich nicht als alleinige Altersbestimmungsmethode in der Rechtsmedizin eignet, könnte in zukünftigen Studien evaluiert werden, ob das Verfahren als mögliche Methode bei der multifaktoriellen Altersbestimmung eingesetzt werden kann.