Rechtsmedizin

, 19:431

Identifying starvation episodes using stable isotopes in hair

Forensic approach on serial hair analysis
Originalien

DOI: 10.1007/s00194-009-0630-3

Cite this article as:
Mekota, AM., Grupe, G., Ufer, S. et al. Rechtsmedizin (2009) 19: 431. doi:10.1007/s00194-009-0630-3

Abstract

Background

Determination of the duration of malnutrition episodes in children or adults, especially to distinguish between acute and chronic malnutrition, is an important part of criminal law assessment. In a previous study a method to reliably detect starvation episodes by serial analysis of stable nitrogen and carbon isotopes in hair samples which can be non-invasively sampled was developed Sequential analysis of isotopic ratios of hair strands of all patients could be related to the respective body mass index (BMI) of each patient.

Materials and Methods

In this follow-up study a further seven patients and one control subject were recruited to validate this method.

Results

The hypothesis concerning a diachronic change in δ15N and δ13C during therapy was verified in this study.

Conclusion

In this study the application of stable isotopes with serial hair analysis in forensic studies with regard to malnutrition or starvation cases of children and adults has been verified. An unbiased biomarker to reliably determine the onset and duration of chronic or acute starvation in order to set a timeframe for each individual malnutrition neglect case has been established which is independent of age, race, geographical location and individual metabolism.

Keywords

Carbon and nitrogen isotopesStarvation episodesSerial analysis of hair

Identifikation von Hungerepisoden mithilfe stabile Isotope in Haarproben

Forensischer Ansatz an seriellen Haaranalysen

Zusammenfassung

Hintergrund

Stabile Stickstoff- und Kohlenstoffisotope in Haaren von unterernährten, an Anorexia nervosa leidenden Patienten wurden untersucht, um einen Indikator für die individuelle Proteinbilanz zu erhalten. Insbesondere sollte zwischen chronischer und akuter Unterernährung unterschieden werden. In einer Pilotstudie konnte an 6 Patienten gezeigt werden, dass sich der mit δ15N messbare Trophiestufeneffekt (Proteinbilanz) und der über die δ13C-Werte erfassbare Lipidstoffwechsel (Energiebilanz) in Haaren und Nägeln deutlich widerspiegeln, wahrscheinlich sogar vor einer Zunahme des Body-Mass-Index (BMI).

Patienten und Methoden

In dieser „Follow-up“-Studie wurden sieben weitere Anorexia-nervosa-Patienten und eine Kontrollperson untersucht.

Ergebnisse

Bei allen Patienten verliefen die δ15N-Werte gegensinnig zu dem BMI. Bei allen Patienten war eine signifikante Erhöhung der δ15N-Werte messbar. Es bestand bei allen Patienten ein deutlich gleichsinniger Verlauf zwischen dem BMI und den δ13C-Werten. Es scheint, dass sich eine Gewichtszunahme in den δ13C-Werten bemerkbar macht.

Schlussfolgerung

Die serielle Haaranalyse von stabilen Kohlenstoff- und Stickstoffisotopen kann in forensischen Fällen von Unterernährung und/oder Verhungern bei Kindern und Erwachsenen Verwendung finden. Es wird ein Biomarker präsentiert, mit dessen Hilfe Anfang und Dauer einer chronischen oder akuten Unterernährung in Vernachlässigungsfällen bestimmt werden kann.

Schlüsselwörter

Kohlenstoff- und StickstoffisotopeHungerepisodenSerielle Haaranalyse

Copyright information

© Springer Medizin Verlag 2009

Authors and Affiliations

  1. 1.Dept. Biodiversity/AnthropologyLudwig-Maximilians-University, MunichMartinsriedDeutschland
  2. 2.Klinik und Poliklinik für Psychiatrie und PsychotherapieLudwig-Maximilians-University MunichMünchenDeutschland
  3. 3.Medizinisch-Psychosomatische Klinik Roseneckim Verbund mit der Medizinischen Fakultät der Ludwig-Maximilians-University, MunichPrien am ChiemseeDeutschland