Variabilidade morfológica das suturas cranianas na Coleção de Esqueletos Identificados Século XXI: Análise comparativa entre morfoscopia e reconstruções tridimensionais de tomografias computorizadas.

Abstract

Forensic anthropology is the field that applies the knowledge and methods of biological anthropology to the field of forensic science, namely to the resolution of judicial cases, particularly in the identification process. Sutures are joints of fibrous tissue between adjacent bones that are located on the skull and face and can have different patterns. The complexity of the sutures is thought to increase with age until around 35-40 years, when the obliteration process begins. When the obliteration process is complete the sutures are not visible on the surface of the skull. Most studies on sutures focus on the process of suture obliteration.The objectives of this work were to evaluate the morphological variability of some cranial sutures in the 21st Century Identified Skeletal Collection (CEI/XXI) and to compare the morphological observations on the skull with the analysis of three-dimensional computed tomography reconstructions of the same skulls. The sample of skulls is composed of 269 specimens, 148 belonging to female and 121 to male individuals, with ages ranging from 28 to 101 years and an average of 78,9 years. The sample of three-dimensional reconstructions consists of 195 individuals, 95 of the reconstructions are from skulls of female individuals and 100 are from male individuals aged between 28 and 99 years with an average of 77,5 years. The three-dimensional reconstructions were obtained from previously acquired computed tomography scans of the skulls. Different characteristics of 12 skull sutures were analyzed, including the main ones: coronal, sagittal, and lambdoid, and metric analysis of the skulls was performed. The sutures were categorized based on Hauser & De Stefano (1989).Low frequency sutures were identified as the metopic suture (8.1% 21/258), the mendosal suture (8,6% 23/266 on the right side; 9,8% 26/266 on the left side) and the metopic fissure (0,8% 2/246). No cases were found with parietal (right and left) or squamous (right and left) sutures. Complexity was analyzed by assessing the coronal, sagittal and lambdoid sutures where all parts were considered simple except for the middle part of the coronal suture which was considered complex. Overall, the majority (89,8% 132/147) of subjects were found to have simple suture patterns.The comparison between direct observation and 3D reconstructions resulted in several discrepancies although many data matched. Due to these discrepancies, we conclude that 3D reconstructions of CT scans of the skull should be used with caution as ante mortem data as the reconstruction needs technical improvements. The high variability present in cranial sutures may allow identification.

A antropologia forense é a área que aplica os conhecimentos e métodos da antropologia biológica à área das ciências forenses, nomeadamente à resolução de casos de âmbito judicial, particularmente no processo de identificação. As suturas são articulações de tecido fibroso entre ossos adjacentes que se localizam no crânio e face e podem ter diferentes padrões. Pensa-se que a complexidade das suturas aumenta com a idade, até cerca dos 35-40 anos, quando se inicia o processo de obliteração. Quando o processo de obliteração está completo as suturas não são visíveis na superfície do crânio. A maioria dos estudos sobre suturas foca-se no processo de obliteração das mesmas.Os objetivos deste trabalho foram avaliar a variabilidade morfológica de algumas suturas cranianas na Colecção de Esqueletos Identificados Século XXI (CEI/XXI) e ainda comparar as observações morfológicas no crânio com a análise de reconstruções tridimensionais de tomografia computorizada dos mesmos crânios. A amostra de crânios é composta por 269 espécimes, 148 pertencentes a indivíduos do sexo feminino e 121 do sexo masculino, com idades compreendidas entre os 28 e os 101 anos e média de 78,9 anos. A amostra de reconstruções tridimensionais é constituída por 195 indivíduos, 95 das reconstruções são de crânios de indivíduos do sexo feminino e 100 são de indivíduos do sexo masculino com idades compreendidas entre os 28 e os 99 anos sendo a média de 77,5 anos. As reconstruções tridimensionais foram obtidas de tomografias computorizadas dos crânios adquiridas previamente. Foram analisadas diferentes características de 12 suturas do crânio, entre eles as principais: coronal, sagital e lambdática e ainda feita a análise métrica dos crânios. As suturas foram classificadas tendo como base Hauser e de Stefano (1989).Foram identificadas suturas com baixa frequência como a sutura metópica (8,1% 21/258), a sutura mendosa (8,6% 23/266 no lado direito; 9,8% 26/266 no lado esquerdo) e a fissura metópica (0,8% 2/246). Não se encontraram casos com suturas parietais (direita e esquerda) nem escamosas (direita e esquerda). Foi analisada a complexidade através da avaliação das suturas coronal, sagital e lambdática em que todas as partes foram consideradas simples com exceção da parte intermédia da sutura coronal que foi considerada complexa. No geral a maioria (89,8% 132/147) dos indivíduos foram considerados como tendo suturas com padrões simples.Da comparação entre a observação direta e a observação das reconstruções 3D resultaram várias discrepâncias apesar de muitos dados corresponderem. Devido a essas discrepâncias concluímos que as reconstruções 3D de tomografias computorizadas do crânio devem ser utilizadas com cuidado, enquanto dado ante mortem, uma vez que a reconstrução necessita de melhorias técnicas. A alta variabilidade presente nas suturas cranianas pode permitir a identificação.