Forensic medical examination of feces in traces on material evidence: A review

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

This article provides a review of studies on forensic medical examination of feces in traces on material evidence. This issue has long attracted the attention of researchers owing to the need to identify feces in traces on material evidence during the investigation of criminal acts, including sexual assault cases. Review of literature sources has shown that the existing methods of fecal detection include the study of the morphological, enzyme, pigment, and bacteriological compositions of feces. As the methods of laboratory diagnostics improved, the methods of fecal identification also improved from microscopic to high-tech molecular genetic methods. However, despite the advantages, each of the existing methods have their limitations.

Thus, an integrated approach for fecal identification should be developed to identify its micro-traces, study putrefactive objects, differentiate feces from other biological fluids of the human body and animal feces, and perform a comparative study of feces in traces and fecal samples of persons involved to establish their common origin.

About the authors

Anna P. Kidralieva

Irkutsk Regional Bureau of Forensic Medical Examination

Author for correspondence.
Email: chetvertnova2011@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-4786-1065
SPIN-code: 5968-6328

MD, Cand. Sci. (Medicine)

Russian Federation, Irkutsk

Ruslan R. Kidraliev

Irkutsk Regional Bureau of Forensic Medical Examination

Email: rustemovitch@mail.ru
ORCID iD: 0009-0002-3243-0710
SPIN-code: 8943-1221

MD, Cand. Sci. (Medicine)

Russian Federation, Irkutsk

References

  1. Menizibeya Osain Welcome. Gastrointestinal physiology: Development, principles and mechanisms of regulation. Springer Cham; 2018. doi: 10.1007/978-3-319-91056-7
  2. Greenwood van Meerveld B, Johnson AC, Grundy D. Gastrointestinal physiology and function. Handb Exp Pharmacol. 2017;(239):1–16. doi: 10.1007/164_2016_118
  3. Johnson LR. Gastrointestinal physiology: Mosby physiology series (Mosby’s Physiology Monograph). Elsevier Health Sciences; 2013. 176 р.
  4. Mironova II, Romanova AA, Dolgov VV. General clinical investigations: Urine, faeces, liquor, sputum, synovial fluid. 4th ed. Moscow-Tver: Triada; 2021. 496 р. (In Russ).
  5. Mironova II. Clinical laboratory diagnostics. National manual in 2 volumes. Vol. 1. Ed. by V.V. Dolgov, V.V. Menshikov. Moscow: GEOTAR-Media; 2013. (In Russ).
  6. Serdyuk AP. Problems of identification of cellular and non-cellular elements in general clinical microscopic examinations. Spravochnik zaveduyushchego KDL. 2015;(8):25–39. (In Russ). EDN: UCMGYZ
  7. Nedoluga NO, Chekmareva LN, Yurkova IY. Traces of faecal matter as an object of forensic investigation. Izbrannye voprosy sudebno-medicinskoj ekspertizy. 2003;(6):97–99. (In Russ). EDN: XQEEWT
  8. Norris DO, Bock JH. Use of fecal material to associate a suspect with a crime scene: Report of two cases. J Forensic Sci. 2000;45(1):184–187.
  9. Li R. Forensic biology. CRC Press; 2015. 567 р. doi: 10.1201/b18209
  10. Johnson DJ. Police science legal abstracts and notes: Analysis of fecal matter as evidence of guilt. J Crim Law Criminol. 1948;39(1):129.
  11. Gaensslen RE. Sourcebook in forensic serology, immunology, and biochemistry. Section 13. Identification of fecal material. Washington, DC: National Institute of Justice, U.S. Dept. of Justice; 1983. 692 p.
  12. Bronnikova MA, Garkavi AS. Methodology and technique of forensic examination of physical evidence. Moscow: Gosudarstvennoe izdatel’stvo meditsinskoi literatury; 1963. 280 р. (In Russ).
  13. Khizhnyakova KI, Moralev LN. Examination of the gastrointestinal tract in determining the age of death. Moscow: Meditsina; 1986. 142 р. (In Russ).
  14. Barseghyants LO. Forensic examination of physical evidence (blood, secretions, hair): A guide for forensic scientists. Moscow: Meditsina; 1999. 271 р. (In Russ).
  15. Fedorovtsev AL, Rеvnitskaya LA, Koroleva EI, Edelev NS. Forensic cytological examination of traces on physical evidence. Nizhny Novgorod: Povolzh’e; 2009. 151 р. (In Russ).
  16. Suleimenova GM. Identification of traces of secretions. Drawing conclusions during forensic biological examination: A textbook for doctors. Saint Petersburg; 2013. 76 р. (In Russ).
  17. Lloyd JB, Weston NT. A spectrometric study of the fluorescence detection of fecal urobilinoids. J Forensic Sci. 1982;27(2):352–365.
  18. Chetvertnova AP, Fedorovtsev AL, Edelev NS. Spectrophotometry investigation of meconium and feces in traces of material evidence. Bulletin Forensic Med. 2018;7(3):36–38. EDN: YLJGTB
  19. Chetvertnova AP, Fedorovtsev AL, Edelev NS. Determination of feces in traces on material evidence by the method of ascendant thin layer chromatography. Russ J Forensic Med. 2019;4(4):30–32. EDN: YWCEWL doi: 10.19048/2411-8729-2018-4-4-30-32
  20. Patent RUS N RU 2646813 C1. Edelev NS, Fedorovtsev AL, Chetvertnova AP. Method of establishing the presence of meconium and/or faeces in traces on physical evidence. (In Russ). Available from: https://patents.google.com/patent/RU2646813C1/ru. Accessed: 04.04.2024.
  21. Patent RUS N RU 2691727 C1. Chetvertnova AP, Fedorovtsev AL, Edelev NS. Method of establishing the presence of faeces in traces on physical evidence. (In Russ). Available from: https://yandex.ru/patents/doc/RU2691727C1_20190618. Accessed: 04.04.2024.
  22. Ilyina EA. Determination of the presence of feces in spots by electrophoresis in agar gel. Forensic Medical Expertise. 1991;(4):41–42. (In Russ).
  23. Information letter of the Chief Forensic Medical Expert of the Ministry of Health of the USSR N 387/dt 14 June 1991. Establishing the presence of faeces by electrophoresis in agar gel. Moscow; 1991. 5 р. (In Russ).
  24. Fedorovtsev AL. Complex technique of revealing elements of intestinal content in traces of overlays on trauma instruments at wounds of the intestine. Aktual’nye voprosy sudebnoi i klinicheskoi meditsiny. 2002;(6):114–115. (In Russ).
  25. Chetvertnova AP. Complex study of meconium in traces on material evidence [dissertation abstract]: 14.03.05. Place of defence: I.M. Sechenov First Moscow State Medical University; 2020. 24 р. (In Russ).
  26. Chetvertnova AP, Fedorovtsev AL, Edelev NS. Differential diagnostics of meconium and feces in traces on material evidences. Forensic Med Expertise. 2019;62(4):42–46. EDN: CKJWLT doi: 10.17116/sudmed20196206142
  27. Edelev NS, Fedorovtsev AL, Chetvertnova AP. Modern opportunities to detect meconium and faeces in traces on physical evidence. In: VIII All-Russian Congress of forensic scientists with international participation «Achievements of the Russian forensic science of XX–XXI century: to the 100th anniversary of the formation of modern forensic schools»: Collection of works. Ed. by A.V. Kovalev. Moscow; 2019. Р. 59–61. (In Russ).
  28. Zou KN, Hu M, Huang JP, Zhou HG. [Identification of vaginal fluid using microbial signatures. (In Chinese).] Fa Yi Xue Za Zhi. 2016;32(4):254–256. doi: 10.3969/j.issn.1004-5619.2016.04.004
  29. Akutsu T, Motani H, Watanabe K, et al. Detection of bacterial 16S ribosomal RNA genes for forensic identification of vaginal fluid. Leg Med (Tokyo). 2012;14(3):160–162. doi: 10.1016/j.legalmed.2012.01.005
  30. Dass M, Singh Y, Ghai M. A review on microbial species for forensic body fluid identification in healthy and diseased humans. Curr Microbiol. 2023;80(9):299. doi: 10.1007/s00284-023-03413-x
  31. Wang S, Song F, Gu H, et al. Comparative evaluation of the salivary and buccal mucosal microbiota by 16S rRNA sequencing for forensic investigations. Front Microbiol. 2022;(13):777882. EDN: IYKVZU doi: 10.3389/fmicb.2022.777882
  32. Lewis C, Seashols-Williams SJ. Design and optimization of a 16S microbial qPCR multiplex for the presumptive identification of feces, saliva, vaginal and menstrual secretions. J Forensic Sci. 2022;67(4):1660–1667. EDN: JTWTGT doi: 10.1111/1556-4029.15029
  33. Nakanishi H, Shojo H, Ohmori T, et al. Identification of feces by detection of Bacteroides genes. Forensic Sci Int Genet. 2013;7(1):176–179. doi: 10.1016/j.fsigen.2012.09.006
  34. Zou KN, Ren LJ, Ping Y, et al. Identification of vaginal fluid, saliva, and feces using microbial signatures in a Han Chinese population. J Forensic Leg Med. 2016;(43):126–131. doi: 10.1016/j.jflm.2016.08.003
  35. Huang L, Deng L, Liu C, et al. Fecal microbial signatures of healthy han individuals from three bio-geographical zones in Guangdong. Front Microbiol. 2022:(13):920780. EDN: OWXZVD doi: 10.3389/fmicb.2022.920780
  36. Sinelnikov A, Kopitke E, Reich K. PRS-based tests for forensic detection of feces: Use of Bacteroides species as indicator of fecal matter. Forensic Sci Int. 2007;(6):37–39. doi: 10.1016/j.fsigss.2017.09.011
  37. Vandenberg N, van Oorschot RA. Extraction of human nuclear DNA from feces samples using the QIAamp DNA Stool Mini Kit. J Forensic Sci. 2002:47(5):993–995.
  38. Roy R. Analysis of human fecal material for autosomal and Y chromosome STRs. J Forensic Sci. 2003:48(5):1035–1040.
  39. Johnson DJ, Martin LR, Roberts KA. STR-typing of human DNA from human fecal matter using the QIAGEN QIAamp Stool Mini Kit. J Forensic Sci. 2005;50(4):802–808.
  40. Zhang BW, Li M, Ma LC, Wei FW. A widely applicable protocol for DNA isolation from fecal samples. Biochem Genet. 2006;44(11-12):503–512. EDN: CRNUFD doi: 10.1007/s10528-006-9050-1
  41. Nechvatal JM, Ram JL, Basson M.D, et al. Fecal collection, ambient preservation, and DNA extraction for PCR amplification of bacterial and human markers from human feces. J Microbiol Methods. 2008;72(2)124–132. doi: 10.1016/j.mimet.2007.11.007

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML

Copyright (c) 2024 Eco-Vector

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».