Virtuell obduktion (virtopsi): så fungerar den, vad den hittar och vad den missar

En virtuell obduktion är en undersökning efter döden som görs med skannrar i stället för skalpell. Den började som ett forskningsprojekt i Schweiz och ingår i dag i dödsfallsutredningarna vid allt fler rättsmedicinska institut, oftast som ett första steg innan någon avgör om en konventionell obduktion behövs.

Den här guiden förklarar vad en virtuell obduktion, eller virtopsi, består av, hur den står sig mot en traditionell obduktion, hur träffsäker de publicerade studierna har funnit den och var 3D-ytskanning passar in.

Vad är en virtuell obduktion?

En virtuell obduktion, eller virtopsi, är en postmortal undersökning som görs med bilddiagnostik i stället för dissektion. Kroppen undersöks med datortomografi (DT) och ofta magnetresonanstomografi (MR), blodkärlen kan fyllas med kontrastmedel för angiografi och ytan dokumenteras med en 3D-skanner. När vävnad behövs tar en nål den under bildvägledning.

Metoden kommer från Virtopsy-projektet vid Institutet för rättsmedicin vid universitetet i Bern, som Michael Thali var med och grundade 1999 och har lett från universitetet i Zürich sedan 2011. Projektets första systematiska studie, publicerad 2003, undersökte 40 rättsmedicinska fall med postmortal DT och MR före obduktion (Thali et al., 2003).

Idén spreds av praktiska skäl. Bilddiagnostik förändrar inte kroppen; data kan granskas på nytt flera år senare eller skickas till en specialist för ett andra utlåtande; beslutet om nästa steg kommer snabbare; och den ger en möjlighet till undersökning när en obduktion är oacceptabel för de anhöriga eller för deras tro (RSNA News, 2016).

Virtopsi, digital obduktion, PMCT: namnen

Virtopsy, på svenska virtopsi, är en sammanslagning av engelskans virtual och autopsy, myntad av det schweiziska projektet. Digital obduktion (”digital autopsy”) är namnet på DT-baserade postmortala tjänster i Storbritannien. I den medicinska litteraturen förekommer delarna under egna namn och med engelska förkortningar: postmortal DT (PMCT), postmortal MR (PMMR), PMCT-angiografi (PMCTA) och minimalinvasiv obduktion när bilddiagnostik kombineras med nålbiopsier.

Teknikerna bakom en virtuell obduktion

En virtuell obduktion är inte en enda skanning utan en uppsättning tekniker, var och en stark där en annan är svag. Många centrum börjar med DT och lägger till de andra efter vad fallet kräver.

Postmortal DT (PMCT)

Postmortal DT är arbetshästen. Den visar frakturer, gas och luft, främmande kroppar som kulfragment samt blödningar i hela kroppen i en enda skanning. I Bern-studien från 2003 var bilddiagnostiken bättre än obduktionen på att påvisa vissa skador på skalle, skelett och mjukdelar. Sedan mitten av 2000-talet har avlidna amerikanska militärer som anländer till Dover Air Force Base genomgått helkropps-DT som en del av den postmortala undersökningen.

Postmortal MR

MR visar organ och mjukdelar mer detaljerat än DT, men i en stor valideringsstudie från 2012 var MR den mindre träffsäkra av de två när det gällde att hitta dödsorsaken: andelen större avvikelser mot obduktionen var 43 %, mot 32 % för DT (Roberts et al., 2012). MR används där fynd i mjukdelarna spelar roll, oftast tillsammans med DT snarare än i stället för den.

Postmortal DT-angiografi

DT kan inte ensam visa blodkärlens insida, eftersom cirkulationen har upphört. Vid angiografi pumpas kontrastmedel in i dem. Ett flerfasprotokoll som standardiserades i Lausanne 2011 skannar kroppen en gång utan kontrast och sedan i arteriell, venös och dynamisk fas, vilket kan lokalisera källan till en blödning. Ett team i Leicester inriktade sig i stället på kranskärlen, med sikte på den hjärtsjukdom som DT ensam oftast missade; i deras studie lyckades angiografin i 85 % av fallen.

3D-ytskanning

DT och MR ser genom huden men dokumenterar inte dess yta i färg och fina detaljer: blåmärket, skrapsåret, formen på en mönsterskada. Virtopsi omfattar därför optisk 3D-ytskanning och fotogrammetri, som dokumenterar kroppsytan skalenligt och i färg. Sammanfogad med DT-data gör ytskanningen det möjligt för en expert att pröva om en skada stämmer med ett misstänkt vapen eller med skadorna på ett fordon (Thali et al., 2005).

Virtopsy-gruppen automatiserade arbetet med Virtobot, en robot som bär ytskannern och placerar biopsinålar under DT-vägledning. I den första utvärderingen halverade den tiden för ytskanning och placerade biopsinålar i ett vaxfantom med en noggrannhet på 3,2 mm (Ebert et al., 2010).

Bildstyrd biopsi

Histologi och toxikologi går inte att göra med bilddiagnostik. När ett fall kräver vävnad eller vätska tar en nål, styrd av DT-bilderna, ett prov utan att kroppen öppnas. I Leicester-studien bidrog toxikologi eller histologi av det slag som en DT-styrd nål kan ge till resultatet i 19 % av fallen, även om de proverna togs vid obduktionen.

Virtuell obduktion kontra traditionell obduktion

De två metoderna är bättre på olika saker, och därför rekommenderar de studier som har jämfört dem att båda används i stället för att man väljer den ena.

Så går en traditionell obduktion till

En konventionell obduktion börjar med en yttre undersökning av kroppen, varefter kroppen öppnas så att organen kan granskas och tas ut, hjärnan undersöks, varje organ studeras och prover tas, och till sist läggs organen tillbaka och kroppen försluts; Australian Museums genomgång visar varje steg. Den utförs av en patolog, i rättsmedicinska fall av en rättsläkare, på uppdrag av en coroner, en medical examiner (de två ämbeten som utreder dödsfall i anglosaxiska länder) eller en domstol.

Hur träffsäker är en virtuell obduktion?

Träffsäkerheten beror på vilka tekniker som används och på vilken typ av dödsfall som utreds. Tre studier utgör kunskapsunderlaget.

• Bern, 2003: i 40 rättsmedicinska fall som kontrollerades med obduktion fann postmortal DT och MR 26 av 47 dödsorsaker (55 %) enbart utifrån bilderna.
• Manchester och Oxford, 2012: i 182 dödsfall hos vuxna som anmälts till en coroner var andelen större avvikelser mot obduktionen i fråga om dödsorsaken 32 % för DT, 43 % för MR och 30 % för radiologernas konsensus. Där radiologerna var säkra på orsaken sjönk den till 16 % för DT, en nivå som författarna jämförde med den för kliniska dödsorsaksintyg.
• Leicester, 2017: i 210 naturliga och icke misstänkta dödsfall gav DT med riktad kranskärlsangiografi en dödsorsak i 92 % av fallen. Andelen större avvikelser var 6 %, mot 5 % för obduktion mätt på samma sätt, en skillnad som inte var signifikant. Metoden var bättre än obduktion på trauma och blödningar och sämre på lungemboli (Rutty et al., 2017).

Författarna drog olika slutsatser av sina data. Studien från 2012 varnade för att vanliga orsaker till plötslig död ofta missas vid bilddiagnostik och att en generell ersättning av obduktion skulle snedvrida dödsorsaksstatistiken. Studien från 2017 drog slutsatsen att DT förstärkt med angiografi kunde göra en invasiv obduktion onödig vid de flesta plötsliga naturliga dödsfall hos vuxna som utreds av en coroner, och att guldstandarden borde omfatta båda.

Begränsningarna med virtuell obduktion

• Den missar viss naturlig sjukdom: ischemisk hjärtsjukdom, lungemboli, lunginflammation och förändringar i buken var de vanligaste felen vid bilddiagnostiken i studien från 2012.
• Angiografi förbättrar resultatet men är inte alltid möjlig; i Leicester-studien lyckades den i 85 % av fallen.
• Histologi och toxikologi går inte att göra utan ett nålprov.
• Den kräver en skanner och radiologer med utbildning i postmortala fynd; Thali själv har kallat den ”lite dyr”.
• Kroppsytan syns inte på DT: färg, blåmärken och fina detaljer i sår kräver foton eller en ytskanning.

Var virtuell obduktion används

Schweiz gick före: 2016 rapporterade RSNA News att virtuell obduktion hade blivit standardförfarande i schweiziska rättsmedicinska utredningar. I USA har militären använt helkropps-DT vid Dover Air Force Base sedan mitten av 2000-talet, och rättsmedicinska institut i Baltimore och Albuquerque använder metoden, men den är inte standardpraxis. I England och Wales, som har en av de högsta obduktionsfrekvenserna i världen, syftade arbetet i Leicester till att en coroner skulle kunna använda DT i stället för invasiv obduktion vid många naturliga dödsfall.

Tron är ett av skälen till att anhöriga begär den. Bilddiagnostik ger en möjlighet till undersökning när det är oacceptabelt för de anhöriga att kroppen öppnas, och Leicester-forskarna räknar kulturella och religiösa fördelar till skälen att undvika invasiv obduktion där den inte behövs.

Var 3D-ytskanning passar in

En DT-datamängd beskriver kroppens insida; utsidan måste fortfarande dokumenteras, och på de flesta bårhus innebär det fortfarande foton, linjal och anteckningar. En 3D-ytskanning registrerar kroppsytan som en mätbar modell i färg, så att ett sår kan mätas längs hudens krökning, jämföras med ett vapen eller läggas över DT-bilderna efter att kroppen har frigivits.

När forskare vid University of Toronto jämförde de två metoderna på en levande försöksperson märkt med 11 tillfälliga tatueringar som simulerade skador tog fotografering med manuell mätning 54 min 30 s och 3D-dokumentation med Artec Eva 26 min 1 s, med modellen bearbetad efteråt och mätningar längs den krökta ytan i programvaran; 3D-obduktionsdokumentation beskriver arbetsflödet.

För enskilda skador, se 3D-dokumentation av sår och skall- och bentrauma; för att presentera resultaten i domstol, 3D-bevisning i rättssalen.