การเปลี่ยนสีของฟันจากความร้อนกับการพิสูจน์เอกลักษณ์บุคคลในเหตุเพลิงไหม้

บทความ

การพิสูจน์เอกลักษณ์บุคคลเป็นการประยุกต์ความรู้จากศาสตร์ที่หลากหลายเพื่อช่วยระบุยืนยันตัวบุคคล ซึ่งปัจจุบันนิยมตรวจพิสูจน์เอกลักษณ์บุคคลจากลายพิมพ์สารพันธุกรรม ลายพิมพ์นิ้วมือ และเอกลักษณ์ฟัน เนื่องจากข้อมูลเหล่านี้มีหลักฐานทางวิทยาศาสตร์รองรับชัดเจนถึงความจำเพาะที่แตกต่างกันในแต่ละบุคคล อย่างไรก็ตามการพิสูจน์เอกลักษณ์บุคคลด้วยวิธีการเหล่านี้มีกระบวนการที่คล้ายคลึงกันโดยอาศัยการเปรียบเทียบ ข้อมูลก่อนเสียชีวิต(antemortem data) และหลังเสียชีวิต(postmortem data) ต้องการข้อมูลที่มีคุณภาพ 2 ชุด เพื่อนำมาเปรียบเทียบ การรวบรวมข้อมูลหลังเสียชีวิตให้มีคุณภาพสูงกระทำได้ไม่ยากจากการตรวจพิสูจน์ร่างกายของบุคคลนิรนามที่พบใ นสถานที่เกิดเหตุ ซึ่งข้อมูลนี้นอกจากจะนำไป ใช้เปรียบเทียบกับข้อมูลก่อนเสียชีวิตแล้ว ยังให้ข้อมูลที่สำคัญหลายประการ เช่น ช่วงอายุ เพศ เชื้อชาติหรือระดับเศรษฐานะของผู้เสียชีวิต เป็นต้น ซึ่งช่วยให้สามารถจำกัดกลุ่มผู้ต้องสงสัยว่าเสียชีวิตให้แคบลง (1,2) เป็นประโยชน์อย่างมากต่อตำรวจหรือเจ้าหน้าที่ที่เกี่ยวข้องในการติดตามรวมรวมข้อมูลก่อนเสียชีวิต แต่ในทางกลับกันหากร่างกายที่พบอยู่ในสภาพที่ไม่เหมาะสม เช่น เนื้อเยื่อเน่าและมีการย่อยสลายไปมาก หรือถูกเพลิงไหม้ ทำให้การรวบรวมข้อมูลหลังเสียชีวิตมีความยุ่งยากและได้ข้อมูลไม่ครบถ้วนจนอาจมีผลต่อความถูกต้องแม่นยำในก ารพิสูจน์เอกลักษณ์บุคคลลดลง เนื้อเยื่ออ่อน(soft tissue) ของร่างกายผู้เสียชีวิตจากเพลิงไหม้ มักถูกทำลายจากความร้อนที่เกิดขึ้นจนทำให้ไม่สามารถเก็บลายพิมพ์นิ้วมือ หรือสกัดลายพิมพ์สารพันธุกรรมได้ จึงอาศัยการเปรียบเทียบเอกลักษณ์ฟันเป็นหลักในการพิสูจน์เอกลักษณ์บุคคล เนื่องจากฟันเป็นเนื้อเยื่อที่แข็งแรงที่สุดในร่างกาย ทนต่อการผุกร่อนและทนความร้อนได้สูงจึงคงรูปอยู่หลังจากเพลิงไหม้ ถึงแม้ว่าฟันยังคงรูปอยู่ได้แต่โครงสร้างของฟันเองก็ได้รับผลกระทบจากความร้อนสูงทำให้เปราะ(fragile) จึงแตกเสียหายได้ง่าย (3,4) การตรวจเพื่อรวบรวมข้อมูลหลังเสียชีวิตจึงต้องกระทำด้วยความระมัดระวังเป็นอย่างมาก ระดับความเปราะของฟันที่ได้รับความร้อนขึ้นกับหลายปัจจัย (4) เช่น ระยะเวลาที่ได้รับความร้อน หากฟันได้รับความร้อนเป็นเวลานาน ย่อมส่งผลให้โครงสร้างฟันจะถูกทำลายมากขึ้นตามไปด้วย

การลดอุณหภูมิหลังจากดับไฟไหม้ก็มีผลต่อความเปราะของฟัน หากอุณหภูมิลดอย่างรวดเร็วย่อมมีผลให้โครงสร้างฟันถูกทำลายมากขึ้นและเปราะมากขึ้น นอกจากนี้เนื้อเยื่ออ่นที่ปกป้องฟันจากเพลิงไหม้ก็มีผลต่อการทำลายโครงสร้างฟัน ในขณะที่เกิดเพลิงไหม้โครงสร้างของใบหน้าและช่องปากมีส่วนสำคัญในฐานะฉนวนปกป้องฟันไว้จากความร้อนที่เ กิดขึ้นทำให้โครงสร้างฟันจึงยังคงสภาพได้ดี แต่เมื่อความร้อนเพิ่มมากขึ้นทำให้กล้ามเนื้อหดตัว ริมฝีปากจึงเปิดออก ส่งผลให้ฟันหน้า(anterior teeth) จึงสัมผัสกับความร้อนจากเพลิงไหม้โดนตรงโครงสร้างฟันหน้าจึงมีโอกาสเสียหายได้มากกว่าฟันหลัง(posterior teeth) ที่ยังคงมีแก้มช่วยเป็นฉนวนกันความร้อน (5) การตรวจฟันจึงควรเริ่มจากมองด้วยตาเปล่าเพื่อประเมินความเปราะของฟันและรวบรวมข้อมูลเกี่ยวกับฟันเบื้องต้ นเท่าที่ทำได้ ร่วมกับการถ่ายภาพรังสีเพื่อเก็บข้อมูลให้ได้มากที่สุดก่อนที่จะแตะต้องตัวฟันโดยตรง ซึ่งลักษณะหนึ่งที่ช่วยประเมินความเปราะของฟัน เบื้องต้นได้คือการเปลี่ยนสีของฟัน จากการศึกษาพบว่าสีของฟันจะมีการเปลี่ยนแปลงไปตามอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้น โดยที่อุณหภูมิสูงถึง 300 องศาเซลเซียส การเปลี่ยนสีของโครงสร้างของฟันเกือบทุกส่วนของทั้งฟันแท้ (6) และฟันน้ำนม (7) จะเริ่มมีการเปลี่ยนแปลงไปคล้ายคลึ งกัน โดยเริ่มมีสีเข้มขึ้นจนไปถึงสีน้ำตาลอมเทา (greyish-brown) สีที่เข้มขึ้นนี้เชื่อว่าเกิดจากความร้อนไปทำลายสภาพ(denature) พันธะเคมีระหว่างเกลียว(helix) ของโมเลกุลของคอลลาเจน(collagen molecule) ภายในโครงสร้างฟัน ทำให้เส้นใยคอลลาเจนเปลี่ยนไปเป็นการเรียงตัวแบบไร้ทิศทางมากขึ้นจึงมีผลต่อการดูดซับสเปกตรัมของแสงขาว( visible light spectra) ทำให้มองเห็นสีเข้มขึ้น (8) และเมื่ออุณหภูมิสูงขึ้นถึง 500 องศาเซลเซียส เคลือบฟัน(enamel) จะเปลี่ยนเป็นสีเทาคล้ายคลึงกันทั้งฟันแท้และฟันน้ำนม แต่ฟันน้ำนมจะสูญเสียความมันเงาของผิวเคลือบฟันแต่ในฟันแท้ยังมีความมันเงาอยู่ (6,7) ในขณะที่สีของเนื้อฟัน(dentin) จะเข้มมากขึ้นจนกลายเป็นสีดำอมเทา(greyish-black) แม้สีของเนื้อฟันจะเปลี่ยนแปลงไปอย่างชัดเจนตามระดับอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้น แต่โครงสร้างของเนื้อฟันก็ยังคงรักษาสภาพเดิม จึงไม่พบการเปลี่ยนแปลงของโพรงประสาทฟันและคลองรากฟันที่มองเห็นได้ อย่างไรก็ดี หากอุณหภูมิยังคงเพิ่มขึ้นอีกจนมากกว่า 500 องศาเซลเซียส โครงสร้างเนื้อฟันจะเปลี่ยนแปลงจนทำให้โพรงประสาทฟันและคลองรากฟันตีบแคบลง (6)

เมื่ออุณหภูมิสูงมากเกิน 500 องศาสเซลเซียส สีของฟันกลับเริ่มจางลงและขาวมากขึ้นตามอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้น จนกระทั่งอุณหภูมิสูงถึง 900 องศาเซลเซียส โครงสร้างฟันเกือบทั้งหมดกลายเป็นสีขาว และกลายเป็นสีขาวจัดคล้ายพอร์ซเลน (porcelain white) เมื่ออุณหภูมิสูงเกิน 1,000 องศาเซลเซียส (6) กระบวนการเปลี่ยนแปลงของสีฟันที่เข้มขึ้นให้กลับมาจางลงจนกลายเป็นสีขาวนี้ เชื่อว่าเกิดจากการสูญเสียน้ำออกไปมากขึ้นเรื่อยๆ ตามอุณหภูมิที่สูงขึ้น (8) ร่วมกับการทำลายสารประกอบอินทรีย์(organic compound)ต่างๆ ภายในโครงสร้างฟัน (3,9) การสูญเสียน้ำและสารประกอบอินทรีย์นอกจากทำให้สีซีดจางลงแล้วยังทำให้โครงสร้างเนื้อเยื่อแข็งเหลือเพียงสาร ประกอบอนินทรีย์(inorganic compound) จึงเสียเสถียรภาพ หดตัว(shrinkage) เคลือบฟันเริ่มแตกเมื่ออุณหภูมิสูงเกิน 700 องศาเซลเซียส ส่วนเนื้อฟันและเคลือบรากฟัน(cementum) เริ่มแตกเมื่ออุณหภูมิสูงเกิน 900 องศาเซลเซียส และในที่สุดถ้าความร้อนสูงเกิน 1,300 องศาเซลเซียสโครงสร้างฟันทั้งหมดจะถูกทำลาย (6) ทำให้บ่อยครั้งที่ในสถานที่เกิดเหตุเพลิงไหม้จะพบฟันที่มีเคลือบฟันหลุดออกเหลือเพียงเนื้อฟัน (9) รวมทั้งการหดตัวของโพรงประสาทฟันจากการเปลี่ยนโครงสร้างของเนื้อฟัน และการสูญเสียความแข็งแรงของเนื้อฟัน ร่วมกับความดันในโพรงประสาทฟันเพิ่มมากขึ้นจากอุณหภูมิที่เพิ่มสูง ทำให้บางครั้งไม่เพียงส่วนเคลือบฟันที่แตกออกแต่พบตัวฟัน(crown) แยกออกจากรากฟัน(root) ได้ เหลือเพียงรากฟันที่ฟังยึดอยู่ในกระดูกขากรรไกร (10) และมีกระดูกขากรรไกรรวมถึงเหงือกทำหน้าที่เป็นฉนวนปกป้องรากฟันไว้จากเพลิงไหม้ทำให้รากฟันที่ฝังอยู่มักคงรู ปร่างเดิม ซึ่งยังคงเป็นประโยชน์การพิสูจน์เอกลักษณ์บุคคลอยู่จากการเปรียบเทียบกายวิภาคศาสตร์ของรากฟันเอง หรือความผันแปรทางกายวิภาคศาสตร์(anatomical variation) รากฟัน เช่น รากฟันบิดโค้ง(dilaceration) รากฟันเกิน(supernumerary root) หรือรากฟันเชื่อมติดกัน(concrescence) เป็นต้น รวมถึงวัสดุอุดคลองรากฟัน(obturating materials) การเปลี่ยนสีของฟันจึงช่วยบ่งชี้ความเปราะของโครงสร้างฟันได้ในเบื้องต้น ฟันที่มีสีขาวมีแนวโน้มที่จะเปราะกว่าฟันที่มีสีเข้ม ซึ่งหากฟันมีโอกาสที่เปราะเสียหายได้ง่าย อาจป้องกันการแตกหักเสียหายโดยการใช้สารประกอบที่มีความใสเคลือบเพื่อเสริมแข็งแรงของฟัน เช่น cold clear acrylic spray, furniture varnish, clear fingernail polish, quick-setting epoxy cements หรือ polyvinyl acetate polymer in acetone เป็นต้น ซึ่งในบรรดาสารเหล่านี้ cold clear acrylic spray เป็นตัวเลือกที่น่าสนใจ เนื่องจากมีราคาถูก ใช้งานง่ายและเป็นสารที่ใช้อยู่ในคลินิกทันตกรรมโดยทั่วไป (11)


เอกสารอ้างอิง

  1. Pretty IA, Sweet D. A look at forensic dentistry -Part 1: the role of teeth in the determination of human identity. Br Dent J 2001;190(7):359-66.
  2. Pretty IA, Webb DA, Sweet D. The design and assessment of mock mass disasters for dental personnel. J Forensic Sci 2001;46:74-9.
  3. Thompson TJ. Recent advances in the study of the burned bone and their implications for forensic anthropology. Forensic Sci Int 2004;146(Suppl):S203-5.
  4. Carr RF, Barsley RE, Davenport Jr WD. Post-mortem examination of incinerated teeth with the scanning electron microscope. J Forensic Sci 1986;31(1):307-11.
  5. Delattre VF. Burned beyond recognition: systematic approach to the dental identification of charred human remains. J Forensic Sci 2000;45(3):589-96.
  6. Harsanyi L. Scanning electron microscopic investigation of thermal damage of the teeth. Acta Morphol Acad Sci Hung 1975;23(4):271-81.
  7. Karkhanis S, Ball J, Franklin D. Macroscopic and microscopic changes in incinerated deciduous teeth. J Forensic Odontostomatol 2009;27(2):9-19.
  8. Bachmann L, Sena ET, Stolf SF, Zezell DM. Dental discolouration after thermal treatment. Arch Oral Biol 2004;49:233-8.
  9. Fairgrieve SI. Forensic cremation: recovery and analysis. Boca Raton, Florida:CRC Press;2008. p.148-56.
  10. Bonavilla JD, Bush MA, Bush PJ, Pantera EA. Identification of incinerated root canal filling materials after exposure to high heat incineration. J Forensic Sci 2008;53(2):412-8.
  11. Mincer HH, Berryman HE, Murray GA, Dickens RL. Methods for physical stabilization of ashed teeth in incinerated remains. J Forensic Sci 1990;35:971-4.

ผู้เขียน/ผู้จัดทำ

ผศ.ทพ.ทวีพงศ์ อารยะพิศิษฐ
คณะทันตแพทยศาสตร์ มหาวิทยาลัยมหิดล

แบบทดสอบ