Aus der Klinik für Dermatologie und Allergologie

des St. Josef-Hospitals Bochum – Universitätsklinik – der Ruhr-Universität Bochum

Direktor: Prof. Dr. med. P. Altmeyer

Umweltresistenz und histo-morphologisches

Korrelat der Zwischenleisten, eine weitgehend

unbekannte Struktur der menschlichen Leistenhaut

Inaugural-Dissertation

zur Erlangung des Doktorgrades der Medizin

einer Hohen Medizinischen Fakultät

der Ruhr-Universität Bochum

vorgelegt von Svea Isabel Tomica

aus Dortmund 2003

Abstract Tomica Svea Isabel Umweltresistenz und histo-morphologisches Korrelat der Zwischenleisten, eine weit-gehend unbekannte Struktur der menschlichen Leistenhaut

Problem: Besonders im mittleren Lebensalter kann im Hautleistenmuster der

menschlichen Fingerbeere, das als einzigartig und unveränderlich gilt, vereinzelt die

Ausbildung von Zwischenleisten beobachtet werden, die sich durch ihre geringere Hö-

he und fehlenden Schweißdrüsenausführungsgängen abgrenzen lassen. Diese Unter-

suchung ging zunächst der Frage nach, ob die auftretenden Zwischenleisten ähnlich

auf Keratolyse reagieren wie Papillarleisten. Zweite Fragestellung war die Zuordnung

eines histologisch-morphologischen Korrelates zum Phänomen der Zwischenleisten.

Methode: Für die erste Fragestellung wurden die Fingerbeeren von 98 Probanden

auf Zwischenleisten untersucht. Von 21 Fingerbeeren mit Zwischenleisten wurden Sili-

konreplika vor und nach einer Behandlung mit einem keratolytisch wirkenden Salizyl-

säurepflaster erstellt. Die jeweiligen Zwischenleisten und angrenzenden Papillarleisten

wurden laserprofilometrisch vermessen. Für die Untersuchung zum histo-

morphologischen Korrelat wurden Probestanzen aus Fingerbeeren mit Zwischenleisten

von sieben Anatomieleichen präpariert und histologisch analysiert.

Ergebnisse: Nach der Keratolyse blieben alle Zwischenleisten voll nachweisbar, ob-

wohl sie relativ gesehen signifikant stärker als die Papillarleisten an Höhe verloren:

Die Höhenminderung der Papillarleisten betrug 34 %, die der Zwischenleisten 46 %.

Histologisch projizierten sich alle an der Hautoberfläche vorgefundenen Zwischen-

leisten auf die Haftleisten an der dermoepidermalen Junktion. Die Vorwölbung der

Zwischenleisten an der Hautoberfläche korreliert mit einer Verbreiterung des Stratum

granulosum von einer Zellschicht in den Papillentälern auf drei in den Zwischenleisten.

Diskussion: Durch die beobachtete Keratolyse-Reaktion der untersuchten Zwischen-

leisten konnte ihre hohe Umweltstabilität bewiesen werden. Erstmals konnte für die

Zwischenleisten sowohl bezüglich ihres Aufbaus - aus vermehrten Zellschichten des

Stratum granulosums -, als auch ihrer Lage über den Haftleisten ein histologisches

Korrelat definiert werden. Die anatomische Verknüpfung der Zwischenleisten mit den

Meissner-Tastkörperchen deutet auf deren Funktion für das Tastempfinden im Finger-

ballen hin.

Dekan: Prof. Dr. med. G. Muhr

Referent: Priv. Doz. Dr. med. M. Stücker

Korreferent: Prof. Dr. Martina Bacharach Buhles

Tag der Mündlichen Prüfung: 24. Juni 2004

Meinen Eltern Hildis und Hermann Tomica

Inhaltsverzeichnis

1 Einleitung .......................................................................... 7

1.1 HISTORISCHER ABRISS DER DAKTYLOSKOPIE .................................. 8

1.2 MORPHOLOGIE UND AUFTRETEN DER LEISTENHAUT ................... 11

1.3 ONTOGENESE UND ABNORMITÄTEN DES HAUTLEISTENMUSTERS 18

1.4 HISTOLOGIE DER LEISTENHAUT...................................................... 24

1.5 PHÄNOMEN DER ZWISCHENLEISTEN............................................... 28

1.6 FRAGESTELLUNG DER ARBEIT ......................................................... 31

2 Untersuchungsmethoden ..................................................33

2.1 METHODEN ZUR UNTERSUCHUNG DER WIRKUNG DER KERATOLYSE AUF ZWISCHEN- UND PAPILLARLEISTEN.................. 33

Screening 33 Messmethoden 35 Prüfung der Umweltresistenz 37

2.2 METHODEN ZUR BESTIMMUNG DES HISTO-MORPHOLOGISCHEN KORRELATES DER ZWISCHENLEISTEN ............................................ 37

3 Material und Methode .......................................................39

3.1 AUSWIRKUNGEN EINER KERATOLYSE AUF ZWISCHEN- UND PAPILLARLEISTEN.............................................................................. 39

3.1.1 Probanden 39 3.1.2 Auslösung eines Umweltreizes 39 3.1.3 Auswertung 40

Vermessung der Hautleistenmuster 40 Statistische Auswertung 41

3.2 HISTOLOGISCH-MORPHOLOGISCHES KORRELAT DER ZWISCHENLEISTEN............................................................................ 42

3.2.1 Untersuchungsgut 42 Präparation der Hautstanzen 42

3.2.2 Auswertung 44

4 Ergebnisse ........................................................................46

4.1 AUSWIRKUNGEN EINER KERATOLYSE AUF ZWISCHEN- UND PAPILLARLEISTEN.............................................................................. 46

4.1.1 Vor dem keratolytischen Einfluss 46 4.1.2 Nach dem keratolytischen Einfluss 47

4.2 HISTOLOGISCH-MORPHOLOGISCHES KORRELAT ZUM ZWISCHENLEISTENPHÄNOMEN ........................................................ 55

5 Diskussion ........................................................................62 Zur Umweltresistenz von Zwischenleisten 62 Zum histo-morphologischen Korrelat 64 Funktionale Zuordnung des Phänomens 66

6 Zusammenfassung ............................................................70

7 Literatur............................................................................72

8 Anhang .............................................................................80

8.1 DANKSAGUNG ................................................................................... 80

8.2 ABDRUCKGENEHMIGUNGEN DER ABBILDUNGEN.......................... 81

8.3 TABELLEN.......................................................................................... 82

8.4 LEBENSLAUF DER AUTORIN ............................................................. 89

1 Einleitung

Das Hautleistenmuster begleitet seinen Träger ein Leben lang. Es gilt als

individuell, einzigartig und unveränderlich (CHAMPOD; LENNARD UND MARGOT

1993). Das macht das menschliche Leistenmuster zu einem bevorzugten

Merkmal zur Identifizierung von Individuen, insbesondere in kriminologischen

Bezügen. Wie jedes andere Organ ist jedoch auch die menschliche Hand –

und mit ihr die Fingerbeeren nebst Leistenmuster – evolutionären und indivi-

duellen Veränderungen, resultierend aus unterschiedlichsten Umwelteinwir-

kungen, ausgesetzt. Eine Reaktionsform auf diese Einwirkungen ist die Aus-

bildung so genannter Zwischenleisten, die bei einzelnen Individuen zu be-

obachten sind und durch eine geringere Höhe und fehlende Schweißdrüsen-

ausführungsgänge von den regulären Papillarleisten abgegrenzt werden.

Dieses Phänomen – und insbesondere seine möglichen Auswirkungen auf die

kriminologische Daktyloskopie – sollen mit dieser Inaugural-Dissertation, die

in der Abteilung für Dermatologie der Medizinischen Fakultät der Ruhr-

Universität Bochum angefertigt wurde, näher beleuchtet werden.

Zu diesem Zweck geht die vorliegende Dissertation zwei Fragestellungen

nach:

• Wie reagieren Zwischenleisten im Vergleich zu Papillarleisten auf äußere

Einflüsse? Verhalten sich auch die Zwischenleisten umweltstabil?

• Kann den Zwischenleisten – wie den Papillarleisten – ein histo-

morphologisches Korrelat an der dermoepidermalen Junktion zugeordnet

werden?

Da diese Fragen nicht innerhalb eines Forschungsvorhabens zu beantwor-

ten sind, ergibt sich eine Zweiteilung der Arbeit, die sich deutlich durch die

Gliederung dieser Dissertation zieht.

In dieser Einleitung wird im Folgenden eine Chronik der wissenschaftli-

chen Auseinandersetzung mit dem menschlichen Papillarleistengebilde ver-

sucht und alsdann die für die Fragestellungen relevante Literatur in Bezug

8

auf Auftreten, Morphologie, Histologie und Ontogenese der Leistenhaut und

insbesondere bezüglich des Phänomens der Zwischenleisten analysiert.

Damit sei der gegenwärtige wissenschaftliche Stand der Erkenntnis skizziert,

auf den sich diese Arbeit aufbaut. Die sich aus den Untersuchungsmethoden

(Kapitel 2) herleitende angewandte Methode ist mit dem zur Verfügung ste-

henden Untersuchungsmaterial in Kapitel 3 dokumentiert. Die Ergebnisse der

beiden Untersuchungen werden im vierten Kapitel vorgestellt und im fünften

Kapitel mit den Erkenntnissen vorhergehender Arbeiten in Verbindung ge-

bracht. Dieser Diskussion sind zudem Hypothesen für die zukünftige For-

schung am Zwischenleistenphänomen zu entnehmen. Den Abschluss bildet

die Zusammenfassung der Dissertation im Kapitel 6.

1.1 HISTORISCHER ABRISS DER DAKTYLOSKOPIE

Die ersten Funde prähistorischer Abdrücke der Fingerbeere auf Keramik-

resten werden bis in das Jung-Pleistozän zurückdatiert (VLLCEK 1951, VALSIK

1951). Bei Homer und Vergil im Alten Testament werden Zeichnungen auf

der Haut erwähnt (MARTIN UND SALLER 1962).

Bereits seit dem Jahre 2200 v. Chr. haben die Assyrer und Babylonier ihre

auf Tontafeln geschriebenen Urkunden außer mit dem Namen noch mit dem

Supur des Schreibers unterzeichnet. Dieser Supur war ein sichelförmiges, in

den weichen Ton gepresstes Zeichen, welches HEINDL als Fingerabdruck deu-

tete (STEINWENDER 1955). Zu dieser Zeit begann somit die Nutzung des Papil-

larleistenmusters zur Identifizierung seines Trägers.

Weitere Berichte über den Identifizierungswert der Papillarlinien stammen

aus Ostasien: Während der Tang-Dynastie (628 – 906 n. Chr.) wurden

Fingerabdrücke zur Identifizierung ihrer Träger verwendet und sind seit dem

11. und 12. Jahrhundert n. Chr. im chinesischen Strafprozess als Beweismit-

tel anerkannt (STEINWENDER 1955).

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Die Entdeckung des Fingerabdrucks als biologisches Unterscheidungs-

merkmal einzelner Individuen blieb im wissenschaftlichen Sinne einem Euro-

päer vorbehalten: Der Mediziner Marcellus Malpighius machte in seinem 1686

erschienenen Werk „De externo tactus organo“ auf die verschiedenen Papil-

larlinienmuster aufmerksam.

Die erste systematische Untersuchung der Fingerbeeren veröffentlichte

1823 PURKINJE. In „Commentio de Examine Physiologico Organi Visus et

Systematis Cutanei“ stellte er neun Hauptgruppen der Fingerbeerenmuster

vor, die bis heute noch im Wesentlichen ihre Gültigkeit haben (RODEWALD UND

ZANKL 1981). Purkinje begründete somit die wissenschaftliche Daktyloskopie.

Nach SCHNEICKERT (1923, 1943) können drei Perioden der historischen

Daktyloskopie unterschieden werden:

1. Prähistorische Periode: Steinzeichnungen vergröberter Hautleistenbil-

der in Nordamerika (bis ins 3. vorchristliche Jahrtausend).

2. Empirische Periode: In Assyrien, Babylon und Ägypten ab 2000 v. Chr.

als Siegel (ursprünglich mit Nageleindruck) bis hin zum 12. Jahrhundert

n. Chr. mit Eingang in den japanischen und chinesischen Zivil- und Straf-

prozess.

3. Wissenschaftliche Periode: Beginnt im 19. Jahrhundert mit den Unter-

suchungen von Purkinje und dessen Typisierung und Klassifizierung.

Die Ergebnisse dieser dritten Periode der Daktyloskopie machte sich ins-

besondere die moderne Kriminalistik zu Nutze:

Die kriminalistische Identifizierung mittels Daktyloskopie beruht auf der

wissenschaftlichen Erkenntnis von der Einmaligkeit und relativen Unveränder-

lichkeit der Papillarleistengebilde (MINISTERIUM DES INNEREN (DDR) 1988). Es

gibt wenige Spuren, die eine Identifizierung von Personen sicher ermögli-

chen. Gegenüber relativ aufwändigen Methoden wie der Untersuchung des

Zahnstatus oder genetischer Codes mittels DNA-Analysen weist die Untersu-

chung vorliegender Fingerabdrücke große Vorteile auf, erlaubt sie doch eine

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routinemäßige und praxisgerechte Anwendung. Dabei verfügen Fingerspuren

über alle nötigen Identifizierungsmerkmale: Sie sind individuell, unveränder-

lich, universell und klassifizierbar (CHAMPOD; LENNARD UND MARGOT 1993).

In der Kriminologie werden Fingerabdrücke zum Zweck der

Verbrechensaufklärung seit Ende des 20. Jahrhunderts untersucht. Die Ein-

sicht in ihren großen Nutzen geht auf den englischen Naturforscher und

Psychologen Sir Francis GALTON (1822 – 1911) zurück. Dessen Werk „Finger

Prints“ von 1892 stellte eine Vielzahl von Hautleistenmustern vor und kam zu

dem Ergebnis, dass die Wahrscheinlichkeit gleicher Musterkombination bei

1 * 10-11 liegt. Somit sei seit Beginn der Menschheit das gleiche Papillar-

leistenmuster nicht noch ein zweites Mal aufgetreten.

Bevor Galton zu einem abschließenden Urteil über die Verwendbarkeit der

Daktyloskopie als Identifizierungsmittel im Polizeidienst gelangte, klärte er

1887 drei Grundfragen im positiven Sinne:

1. Die Fingerlinienzeichnung bleibt während des ganzen Lebens kon-

stant.

2. Es gibt so viele verschiedene Muster, dass die Unterscheidung Tau-

sender von Personen mühelos bewerkstelligt werden kann.

3. Die Abdrücke lassen sich in ein Klassifizierungssystem einordnen, das

den Fachmann in die Lage versetzt, neue Abdrücke schnell mit bereits

registrierten Daten zu vergleichen (STEINWENDER 1955).

Die individuelle Einmaligkeit des Papillarliniensystems, die sich aus der

Arbeit Sir Francis Galtons ableiten ließ, wurde frühzeitig von Kriminologen zur

sicheren Identifizierung einzelner Personen genutzt. Henry, der Generalin-

spekteur der Polizei von Kalkutta, benutzte Galtons Klassifizierung der

Fingerbeerenmuster und entwickelte 1897 Registriermethoden mit definier-

ten Formen, wie sie heute noch üblich sind (RODEWALD UND ZANKL 1981).

Weitere systematische, morphologische und anthropologische Untersu-

chungen zum Hautleisten- und Furchensystem begannen etwa um die Jahr-

11

hundertwende durch SCHLAGINHAUFEN (1905). Die Untersuchung von Muster-

häufigkeiten bei verschiedenen Rassen schloss sich an. WENDT konstatierte

1971, dass die prozentuale Wirbelhäufigkeit von Süden nach Norden und von

Osten nach Westen hin abnimmt. Des Weiteren konnte man feststellen, dass

regional bestimmte Musterformen dominieren. Interessante Aufschlüsse über

eventuelle Verwandtschaftsbeziehungen zwischen Populationen erhofft man

sich hierzu von den Untersuchungen an Isolaten auf Sumatra und Java oder

an den Zwergstämmen wie z.B. den afrikanischen Pygmäen. Neben rein be-

schreibender Statistik sind auch konstitutionsbiologische und entwicklungs-

mechanische Fragestellungen im Zusammenhang mit dem Tastleistensystem

in den Vordergrund des Interesses gerückt (MARTIN UND SALLER 1962).

Gegenwärtig finden humangenetische Untersuchungen statt, die eine

mögliche Diagnose von Krankheiten anhand von Hautleistenmustern zum

Gegenstand haben. Beispielsweise wurden bei Syndromen, die durch Chro-

mosomenaberrationen bedingt sind, oft charakteristische Veränderungen des

Papillarleisten- und Furchenbildes beobachtet (RODEWALD UND ZANKL 1981).

1.2 MORPHOLOGIE UND AUFTRETEN DER LEISTENHAUT

Im Gegensatz zur Felderhaut am gesamten menschlichen Körper weisen

die Volarseiten der Handflächen (Palmae) und der Fußsohlen (Plantae) eine

so genannte Leistenhaut auf, die sich von der Felderhaut vor allem darin

unterscheidet, dass sie weder Haare noch Talgdrüsen, statt dessen jedoch

zahlreiche ekkrine Schweißdrüsen aufweist. Die Ausführungsgänge dieser

Schweißdrüsen enden auf dem Kamm der Papillarleisten (Cristae superficia-

les) der Haut, zwischen denen sich zwei Furchen (Sulci cutanei) befinden.

Die Papillarleisten bedecken die Palmae und die Plantae und ziehen sich auch

noch an den Seitenflächen der Hände und Füße zur Dorsalseite hin. An den

Endgliedern der Finger und Zehen erstrecken sie sich bis zum Nagelfalz. Die

Hautleisten insgesamt bezeichnet man als Hautleistensystem oder Derma-

toglyphen. Entsprechend bezeichnet man die Gesamtheit der Furchen auf

Handflächen und Fußsohlen als Furchensystem. Die Furchen werden als

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Heftungslinien, in denen das Integument gegenüber der Unterlage fixiert

wird, betrachtet. Abhängig von der sich phylogenetisch entwickelnden

Motorik der Chiridia werden entsprechende Heftungslinien zu Hautgelenken

und treten als durchlaufende Beugefurchen hervor (BIEGERT 1961).

HEINDL unterscheidet Hautleisten (Papillarlinien) und Hautfalten (Runzeln)

und schreibt dazu: „Die Runzeln werden mit zunehmendem Alter breiter, hin

und wieder trifft eine Neue hinzu, und eine oder die andere Papillarlinie, wel-

che sich früher vorfand, verschwindet in einer verbreiterten Runzel“ (1927).

Auch die Furchen – kleiner als die Falten – tendieren dazu, sich mit zuneh-

mendem Alter weiterentwickeln. Sie erscheinen als weiße Linien auf den Fin-

gerabdrücken (RODEWALD UND ZANKL 1981). Sie sind von einigem wissen-

schaftlichen Interesse, aber wie die Falten sind sie weniger definiert und

weniger charakteristisch für die Individualität des Hautleistenmusters.

Die Untersuchung der Papillarleisten bezieht die Unterschiede aufgrund

von Falten, Runzeln und Winkeln meist nicht mit ein, obwohl diese hilfreiche

und signifikante Eigenschaften aufweisen. So gilt als bekannteste Besonder-

heit dieser Art die so genannte Vierfingerfurche, eine transverse Falte in der

Handfläche, die zwar sehr selten ist, aber immer wieder beim Down-Syndrom

gefunden wird (RODEWALD UND ZANKL 1981).

Oberflächen, die von einem System von parallelen Linien bedeckt sind,

wurden an vielen verschiedenen lebenden Organismen gefunden. Die Bei-

spiele zeigen alle Arten von Streifen in der Haut eines Zebras bis zur Anord-

nung der Zellen in der Nasenschleimhaut von Hühnern (PENROSE 1969).

Auch Hautleisten und Furchen finden sich nicht nur beim Menschen. Ne-

ben allen rezenten Vertretern der Primaten weisen auch viele Arten von Beu-

teltieren, einige Nagetierarten (z. B. Pteramys), Raubtiere (z. B. Mustela) und

Insektenfresser (z. B. Tupaca) diese besondere Beschaffenheit des Volarinte-

guments auf (RODEWALD UND ZANKL 1981). DANKMEIJER verweist 1969 auf einen

Zusammenhang zwischen dem Ausprägungsgrad der Hautleisten bzw. der

Musterbildung und dem Entwicklungsgrad von Hand und Fuß als Klammer-

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und Greiforgan. Unter den Beuteltieren haben nur diejenigen Arten Hautleis-

ten, die den Fuß als Greiforgan verwenden. Bei den Arten mit Schreit- und

Springfuß treten keine Hautleisten auf.

Dieser Zusammenhang zwischen dem Auftreten von Leistenmustern und

der Funktion von Hand und Fuß ist nicht zufällig. Es wird allgemein ange-

nommen, dass die Funktion der Hautleisten darin besteht, die Sensitivität

und Berührungseffizienz durch die Unterbrechungen der Hautoberfläche zu

erhöhen (PENROSE 1969). Papillarleisten sind optimal darauf ausgerichtet, ei-

ne senkrecht wirkende Kraft aufzunehmen (NIEMITZ 1977 UND MISUMI UND A-

KIYOSHI 1984). Sie unterstützen den Halte- und den Greifvorgang, indem sie

zu einer Erhöhung der Reibungskraft führen (BUCK 1990). Auch die kugelige

Form der Fingerbeere gewährleistet aufgrund der Oberflächenvergrößerung

eine optimale Kontaktaufnahme an der Berührungsfläche. Die volare Funkti-

on des Tastballens wird noch durch das Widerlager, das ihm mit der Nagel-

platte gegenüberliegt, betont (BOHR 1969).

Wenn man die Fingerabdrücke zweier Individuen miteinander vergleicht,

zeigen sich zahlreiche Unterschiede in den Papillarleistengebilden von Fin-

gern, Handflächen und Fußsohlen. Das gilt sogar für eineiige Zwillinge. Die

allgemeine Konfiguration ihrer Abdrücke kann ähnlich sein, es gibt aber im-

mer Variationen im Detail (ALBUS 1971).

Zur Differenzierung dieser vielfältigen Hautleistenmuster werden Basal-

leisten, Mantelleisten, musterbildende Leisten sowie Triradien und Muster-

zentren unterschieden. Die Basalleisten liegen parallel zur Beugefurche des

letzten Finger- bzw. Zehengliedes. Die Mantelleisten fügen sich der Umgren-

zung des Endgliedes an und verlaufen annähernd bogenförmig um das Mus-

terzentrum. Somit sind weder Basal- noch Mantelleisten an der Musterbil-

dung beteiligt (RODEWALD UND ZANKL 1981).

Das eigentliche Leistenmuster wird durch seine innerste Leiste, der Kern-

leiste strukturiert, die von weiteren musterbildenden Leisten eingefasst wird

(MARTIN UND SALLER 1962). Die drei Leistensysteme (Basalleisten, Mantel-

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leisten und musterbildende Leisten) grenzen im Triradius aneinander. Das

Musterzentrum stellt den End- oder Umkehrpunkt der Kernleiste dar.

Die Einteilung der Hautleistenmuster in Grundtypen basiert im Wesentli-

chen auf der Charakterisierung GALTONS (1892). Er unterschied Bögen (engl.:

arches), Schleifen (engl.: loops) und Wirbel (engl.: whirls). Ein Bogen ist da-

durch definiert, dass alle Leisten an der einen Fingerseite beginnen und an

der anderen enden. Dabei können sie sich in der Mitte mehr oder weniger

stark erheben. Ist die Erhebung besonders steil, so spricht man von einem

Tannenbogen. Beim Bogen findet sich nur ein wellenförmiger Verlauf der

Leisten. Da weder Triradius noch Musterzentrum vorhanden sind, sind im

Grunde die Kriterien für ein echtes Muster nicht erfüllt. Als Übergangsform

von Bogen und Schleife findet sich der so genannte Tannenbogen (engl.:

tented arch), bei dem Triradius und Musterzentrum zusammenfallen. Eine

Schleife ist dann gegeben, wenn mindestens eine Leiste bogenförmig um-

biegt und zu der Fingerseite zurückkehrt, von der sie kam. Meist bilden meh-

rere Leisten diese Schleife, so dass von einem Musterstrom gesprochen wer-

den kann. Diesem Musterstrom schließen sich proximal (Basalstrom) und

distal (Mantelstrom) eng Leisten an, die, wie beim Bogen, von einer Finger-

seite zur anderen ziehen. Dadurch entsteht an der Umbiegungsseite der

Schleife ein Punkt, in dem drei Leistenströme (Musterstrom, Basalstrom,

Mantelstrom) aneinander vorbeiziehen. Dieser Punkt heißt Delta oder Trira-

dius und spielt bei der Auswertung der Muster eine große Rolle. Die Schleife

kann zur ulnaren oder zur radialen Fingerseite hin auslaufen. Entsprechend

unterscheidet man ulnare und radiale Schleifen (Abbildung 1.1) (RODEWALD

UND ZANKL 1981).

Bei einem Wirbel schließlich liegt in der Mitte ein in sich geschlossener,

kreisförmiger oder wirbelförmiger Musterstrom. Da dieser ebenfalls vom Ba-

salstrom und vom Mantelstrom eng eingeschlossen wird, entsteht auf beiden

Fingerseiten je ein Delta oder Triradius. Ist der Musterstrom kreisförmig, so

lässt sich leicht ein Mittelpunkt erkennen und man spricht von monozentri-

schen Wirbeln. Ist der Musterstrom aber S-förmig verschlungen, so dass zwei

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Zentren deutlich werden, so nennt man den Wirbel doppelzentrisch. Man

kann also Bögen, Schleifen und Wirbel auch nach der Zahl der Triradien

definieren: Während der Bogen keinen und die Schleife einen Triradius hat,

weist der Wirbel in der Regel zwei Triradien und ein bis zwei Musterzentren

auf. Auch die Übergangsformen zwischen Bogen und Schleife oder zwischen

Schleife und Wirbel können nach dieser Definition einem der drei Grundtypen

zugeordnet werden (WENDT 1959).

Die wissenschaftliche Auswertung der Fingerabdrücke fasst zur Klassifizie-

rung der Merkmalsträger im Allgemeinen die Befunde an allen zehn Fingern

einer Person zusammen. Eine Auswertung ist dabei sowohl qualitativ als auch

quantitativ möglich.

Die qualitative Auswertung beruht auf der Bestimmung des Mustertyps.

Man gibt an, wie viele Wirbel, Schleifen und Bögen an den Fingern einer Per-

son oder einer Population vorkommen. Die prozentuale Häufigkeit der drei

Grundmuster nennt man die „Allgemeine Musterhäufigkeit“. Sie ist der am

besten untersuchte Fingerleistenfaktor. Es sei hier erwähnt, dass die Muster-

häufigkeit auch als Grundlage mathematischer Auswertungen dienen kann.

Aus der prozentualen Musterhäufigkeit wird z.B. der Furuhata-Index gebildet:

Prozentuale Wirbelhäufigkeit * 100 Prozentuale Schleifenhäufigkeit

Grundlage einer quantitativen Auswertung ist eine Auszählung der Papil-

larleisten. Man zählt nicht alle Leisten, sondern lediglich diejenigen, die von

einer (gedachten) Linie zwischen jedem vorhandenen Triradius und der

Mustermitte (bei doppelzentrischen Wirbeln: den Mustermitten) geschnitten

werden. Bei einem Bogen, der ja keinen Triradius hat, kann man demnach

nicht zählen. Er hat auf beiden Fingerseiten den quantitativen Wert Null. Bei

einer Schleife, die durch einen Triradius charakterisiert ist, kann man auf ei-

ner Seite (radial oder ulnar) zählen. Es wird also auf einer Fingerseite ein

quantitativer Wert von mindestens eins, auf der anderen Seite der Wert Null

zu ermitteln sein. Ein Wirbel zeigt auf jeder Fingerseite einen Triradius. Es

muss sich also auch auf jeder Seite ein quantitativer Wert feststellen lassen.

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Von diesen zwei Werten bei einem Wirbel wird aber für die weitere Auswer-

tung nur der größere benutzt. So ist dann jeder Finger durch einen Zahlen-

wert gekennzeichnet. Dieser schwankt zwischen Null (bei Bögen) und maxi-

mal 30 (bei besonders großen Schleifen oder Wirbeln). Aus den zehn Finger-

werten wird nun eine Reihe von Fingerleistenfaktoren errechnet. Genannt

seien hier der individuelle quantitative Wert, die Gesamtleistenzahl, der Epi-

dermisdickenfaktor (V) und die Polsterdickenfaktoren (R, U). Mit all diesen

Werten kann man natürlich nicht nur eine Person, sondern auch eine Popula-

tion quantitativ charakterisieren. Eine Sonderstellung nimmt der individuelle

Musterwert ein, der den Mustertyp und die Leistenzahl zu einem

zahlenmäßigen Ausdruck (zwischen Zehn und 70) zusammenfasst (WENDT

1959).

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Abbildung 1.1: Grundtypen der Hautleistenmuster (HOLT 1968, modifiziert durch Autorin). a) Bogen; b) Tannenbogen; c) Schleife; d) konzentrischer Wirbel; e) Spiralwirbel; f) doppelzentrischer Wir-bel = Zwillingsschleife)

Die beobachtete Komplexität menschlicher Hautleistenmuster ergibt sich

auch aus der Ausbildung von Unregelmäßigkeiten im Papillarleistenmuster,

die GALTON bereits als Minutiae bezeichnete (1892). Autoren des 20. Jahr-

hunderts greifen diese Eigentümlichkeiten des Hautleistenmusters als Minu-

tien auf. STEFFENS versteht sie als „kleine Unregelmäßigkeiten (…) im Haut-

leistenverlauf, u. a. kleine Leisteninseln, Kurzleisten, Leistengabelungen und

Einschlüsse“ (1965). STEINWENDER zählt 1955 zu den Minutien Punkt- und

Strichfragmente, die zwischen zwei Papillarlinien liegen, mindestens zwei Mil-

limeter lang sind und keine Verbindung zu benachbarten Linien aufweisen.

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Minutien können mit zunehmendem Alter in Runzeln verschwinden, d. h.

beim Abdruck der Hand nicht mehr mit abgebildet werden (HEINDL 1927).

Die Annahme, dass die Fingerbeeren von Frauen zartere epidermale Leis-

ten aufweisen, während Männer eher gröbere Leisten im Detail zeigen, wur-

de ebenfalls einer wissenschaftlichen Untersuchung unterzogen. Tatsächlich

konnte bewiesen werden, dass Frauen, im Gegensatz zu Männern, in einem

definierten Abschnitt der Leistenhaut eine signifikant höhere Dichte der Haut-

leisten aufweisen. Die Ergebnisse einer vom FBI angeregten Untersuchung

lassen den Schluss zu, dass ein gegebener Fingerabdruck mit einer Leisten-

dichte von ≤ 11 Leisten pro 25 mm2 sehr wahrscheinlich von einer Person

männlichen Geschlechts stammt, während ein Fingerabdruck, der eine

Leistendichte von ≥ 12 Leisten pro 25 mm2 aufweist, demnach sehr wahr-

scheinlich einer Frau zuzuordnen ist, wobei die Rasse keine Rolle spielt

(ACREE 1999).

1.3 ONTOGENESE UND ABNORMITÄTEN DES HAUTLEISTEN-

MUSTERS

Die Papillarleistenbilder eines Menschen bleiben von Geburt bis zum Tode

(Verwesung des Körpers) konstant, d.h. von Natur aus unveränderlich

(STEINWENDER 1958). Selbst post mortem kann die Widerstandsfähigkeit des

Hautleistenmusters bestehen bleiben: Das Oberflächenrelief von Fingern

ägyptischer Mumien kann noch nach 2000 Jahren eindeutig nachgewiesen

werden (CUMMINS 1926).

Die wichtigsten Merkmale des Papillarleistenmusters werden – unabhän-

gig von der exakten Genese – zweifelsohne im Embryonalstadium des Indivi-

duums festgelegt. Für RODEWALD UND ZANKL resultiert daraus die für das Haut-

leisten- und Furchensystem typische Umwelt- und Altersstabilität (1981).

Später einwirkende Einflüsse lassen das Muster unbeeinflusst. Das entstan-

dene Gefüge vergrößert sich zwar während des Wachstums, Struktur und

Details bleiben jedoch unverändert (CUMMINS 1926).

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Bis zum Beginn des dritten Embryonalmonats besteht das Epithel der

Fingerbeeren menschlicher Embryonen im histologischen Schnitt aus einer

überwiegend glatten Zellschicht. Die ersten Anzeichen von Papillarleisten fin-

den sich nicht an der Oberfläche der Fingerbeeren, sondern an der

Epidermis-Korium-Grenze. Es kommt hier zu faltenartigen Wucherungen der

Unterseite der Epidermis gegen das Korium. An der Oberfläche der Finger-

beeren ergibt sich erst dann eine Leistenstruktur, wenn die den späteren

Leisten entsprechende Faltung an der Epidermisunterseite ein gewisses

Ausmaß erreicht hat (WENDT 1968; CUMMINS 1926). Die Papillarlinien sind so-

mit anatomisch als Auswirkung der Lederhautzapfen und nicht der Ober-

hautdicke zu betrachten (RÜCKER 1943).

Es werden drei Stadien bei der Entwicklung der Papillarleisten abgegrenzt

(RODEWALD UND ZANKL 1981):

a) Fingerballenbildung (6. - 12. Embryonalwoche)

Die Fingerballenbildung wird auf genetisch festgelegte Differenzierungs-

vorgänge der örtlichen Mesenchymzellen zurückgeführt. Diese Zellen

vermögen spezifische Makromoleküle (Mucopolysaccharid-Protein-

Komplexe) zu bilden, die eine mehr oder weniger große Wasserbindungs-

kapazität besitzen. Der Wassergehalt der Interzellularräume des lockeren

mesenchymalen Zellverbandes ist von der Menge an Mucopolysaccharid-

Protein-Komplexen, ihrem Polymerisationsgrad und ihrer qualitativen Zu-

sammensetzung abhängig. Dieser Vorgang bedingt die Entstehung der

Ballen und trägt aufgrund des biochemischen Differenzierungsmusters der

Zellen bereits die Möglichkeit der Bildung von asymmetrischen Ballen in

sich. Daneben wirken noch mechanische Kräfte auf die Form der Ballen

modulierend ein.

b) Drüsenfaltenbildung (3. - 5. Embryonalmonat)

Erst mit der Drüsenfaltenbildung kommt es zu Veränderungen zwischen

Korium und Epidermis. Damit wird das Fundament für die spätere Aus-

prägung und den Verlauf der Papillarleisten gelegt. Morphologisch lassen

sich auch hier verschiedene Vorgänge beobachten: Zuerst dringen an den

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distalen und lateralen Rändern der Fingerballen plumpe, leistenartige

Epithelsprossen in das lockere Bindegewebe ein. Diese Drüsenfaltenbil-

dung greift dann allmählich auf die zentralen Ballenbereiche über, bis im

gesamten Ballenareal die Bildung abgeschlossen ist. Die induktive Wir-

kung des Mesenchyms ist über Mechanismen wie das Einsprossen von

Gefäßen und Nerven möglich. Etwa im 5. Embryonalmonat ist die Drüsen-

faltenbildung abgeschlossen. Nun setzt das Breitenwachstum der Finger-

beere ein. Die Drüsenfalten spalten sich sekundär auf, der Abstand zwi-

schen den Falten wird größer und gleichzeitig vollzieht sich die epitheliale

Anlagerung der ekkrinen Schweißdrüsen.

c) Oberflächliche Papillarleistenausbildung (6. - 7. Embryonalmonat)

Erst nachdem die Formung der Epithel-Bindegewebe-Grenze durch Bal-

lenbildung und Drüsenfaltenwachstum abgeschlossen ist, kommt es

schließlich im 6. bis 7. Embryonalmonat zur Ausbildung der endgültigen

Papillarleisten und Furchen. Im sechsten Embryonalmonat durchbrechen

die Ausführungsgänge der Schweißdrüsen die Epitheloberfläche, ab dem

siebten Monat setzt die Sekretion der Drüsen ein und die Leisten prägen

sich an der Oberfläche aus. Im Wesentlichen werden dabei drei Kräfte

wirksam:

1. Der Proliferationsdruck aus den Drüsenfalten zur Oberfläche hin.

2. Durch ihre besondere Konstruktion wirken die Ausführungsgänge als

mechanische Stabilisatoren der Epidermisleiste und verhindern so ein

rasches Abschuppen der obersten Zellschicht.

3. In das Epithel sind die Trajektorensysteme der Tonofilamente einge-

baut, die bei entsprechendem senkrechten Druck von unten zu einer

resultierenden Kraft führen, die am Rande dieses Kraftfeldes nach in-

nen und unten gerichtet ist.

21

Über die Entwicklungsbedingungen, die die Orientierung der Hautleisten

bestimmen, ist wenig bekannt. PENROSE diskutiert 1969 die möglichen Bil-

dungsfaktoren der Hautleistenmuster: In den frühen Schritten, in denen sich

die Extremitätenanlagen im Menschen bilden, könnte sich in den Hand- und

Fußballen einerseits ein erhöhter Gewebsdruck aufbauen, der zur Ausfor-

mung des Leistenmusters führt. Auf der anderen Seite könnten diese Ballen

Krümmungen darstellen, an denen die wachsende Haut sich ausrichten kann,

und zwar im mathematischen Sinne an der größten positiven Krümmung

bzw. der kleinsten negativen Krümmung in der embryonalen Epidermis. Für

diese Theorie spricht, dass Krümmungslinien auf einer glatten Oberfläche

eine parallele Anordnung haben. Im Ganzen scheinen die Linien immer den

kürzesten Weg zu nehmen.

Die Fingerbeere passt sich wie jedes andere Organ in ihrem strukturellen

Aufbau im Laufe ihrer Entwicklung den mechanischen Belastungen an (BOHR

1969). Dabei stellt sich die Frage, ob diese adaptiven Prozesse auch die

dermatoglyphischen Strukturen auf Handinnenflächen und Fingern betreffen

(HOLT 1975). Diese Fragestellung wurde anhand der Beziehungen zwischen

Abbildung 1.2: Schematische Darstellung der Kraftlinien bei der Ausprägung der Papillarleisten (SCHWEICHEL 1971, modifiziert durch Autorin): (1) Proliferati-onsdruck; (2) Stabilisation durch den Ausführungsgang; (3) Antwort des Tonofila-mentsystems auf (1) und (2)

22

dem Hautleistenmuster, der taktilen Reizwahrnehmung, sowie einer Anzahl

von Körpermaßen untersucht (LOESCH UND MARTIN 1984).

Es wurden – insbesondere bei Männern – die Körpergröße und einige Ma-

ße des Gesichtes mit dem kraftvollen Griff oder einfachen Daumen-

Zeigefinger-Präzisionsgriffen in Zusammenhang gebracht. Es ergab sich, dass

einzelne Kopf und Gesichtsmaße, aber auch die Größe und die Beschaffen-

heit der Hautleisten des Daumens für die komplexen Präzisionshandgriffe

entscheidend waren. Daraus folgte für die Autoren ein Zusammenhang zwi-

schen der Ausbildung der Hautleisten und der Funktion der Präzisionsgriffe

(LOESCH UND MARTIN 1984).

Zusammenhänge zwischen anthropometrischen Maßen und derma-

toglyphischen Variablen, besonders der Fingerleistenzahl und Leistenbreite,

wurden auch in einer weiteren Untersuchung mit 61 gesunden, erwachsenen

Männern demonstriert (LOESCH 1987; LOESCH UND LAFRANCHI 1990). Nach die-

ser Studie resultieren diese Zusammenhänge daraus, dass während der Evo-

lution der menschlichen Hand verschiedenartige Druckeinflüsse bestanden

haben. Somit sind Hautleistenmuster die Antwort auf eine gegebene Druck-

auswahl durch eine geeignete Modifikation der Leisten in Intensität und Grö-

ße.

Durch die sich aus den oben dargestellten Studien ergebende evolutionä-

re Adaption des Hautleistenmusters erscheint es als sicher genetisch deter-

miniert. Die Beobachtung weitgehender Übereinstimmung der Papillarlinien-

zeichnung mehrerer Finger bei Mutter und Kind unterstreichen die Theorie

einer erblichen Übertragung der Muster. Solche Übereinstimmungen der Pa-

pillarlinienzeichnung zwischen Kind und angeblichem Vater könnten somit

auch als Beweis der Vaterschaft herangezogen werden (RÜCKER 1943). Dies

gilt umso mehr bei dem übereinstimmenden Vorkommen seltener Muster-

formen.

Die natürlichen Variationen der Hautleisten der Epidermis wurden in ver-

schiedenen Veröffentlichungen diskutiert, sowohl von Anthropologen als auch

23

von Genetikern. Dabei konnten ebenfalls genetische Einflüsse nachgewiesen

werden: Das Schema bzw. die Strukturen sind keine unabhängigen

Variablen, sondern ihre verschiedenen Arten können ineinander greifen oder

auch miteinander interferieren (PENROSE 1969). Dennoch bleibt die Frage

nach der Form der Vererbung von Hautleistenmustern unvollständig beant-

wortet.

Während der geschilderten drei Entwicklungsstadien können exogene

oder genetische Störungen Veränderungen des Hautleistensystems bewirken.

Solche angeborenen Veränderungen und/oder Störungen in der Papillar-

leistenstruktur werden bei Patienten mit verschiedenen Krankheitsbildern

beobachtet (WENDT 1968).

Die Abnormitäten des Musters auf der Fingerbeere der Embryonen sind nicht

eindeutig geklärt. WENDT schätzt folgende Faktoren als wirksam ein:

a) intraembryonaler Druck (Gewebsturgor)

Für die Zeit während der Papillarleistenentstehung wird ein erhöhter Ge-

websdruck angenommen. Dieser kann sich bei relativ dünnen Epidermen

in Form einer Musterstörung auswirken, infolge der Zerreißung der Fin-

gerbeere. Es entstehen so genannte „gestörte Muster“: Das Zentrum der

Fingerbeere weist keine ausgebildeten Papillarleisten auf, der Rand ist

normal.

b) Dicke der embryonalen Epidermis

Sie kann stark variieren und ist evtl. erblich bedingt (vgl. BONNEVIE 1929).

c) sekundäre Epidermispolster

Vorübergehende, evtl. ebenfalls erbliche Flüssigkeitseinlagerungen in der

Epidermis.

d) Form und Symmetrieverhältnisse der Fingerbeere

RODEWALD UND ZANKL differenzieren folgende Abnormitäten während der Bil-

dung der Leistenhaut (1981):

24

1. Hautleistendysplasien

Dabei liegt ein primärer, genetisch oder exogen bedingter Defekt in der

Leistenbildung vor, wobei die Muster in der Regel intakt sind und größere

Bereiche der Palmae oder Plantae betroffen sein können. Die Leisten ha-

ben dabei oft ein perlschnurartiges Aussehen. Solche Papillarleisten-

dysplasien sind bei gesunden Personen extrem selten, bei Patienten mit

chromosomal und nichtchromosomal bedingten Krankheiten wurden sie

vermehrt beobachtet. Hier ergibt sich unter Umständen die Möglichkeit,

anhand solcher Dysplasien den Zeitpunkt der Einwirkung des teratogenen

Agens (Viren, Medikamente) genau zu bestimmen.

2. Hautleistenaplasien

Darunter versteht man ein völliges Fehlen jeglicher Hautleisten-

erhebungen auf der volaren Seite der Palmae und Plantae, das meistens

familiär auftritt und einem autosomal dominanten Erbgang folgt.

Postnatale Einflussfaktoren, die das Hautleistenmuster verändern können,

sind tiefreichende Brandwunden oder Schnittverletzungen, die auch die

Basalmembran zerstören und somit die restitutio ad integrum der

Linienmuster ausschließen. (WENDT 1959). Diese Verletzungen lassen sich

jedoch in ihrer Erscheinung leicht von pränatalen Musterstörungen abgren-

zen.

1.4 HISTOLOGIE DER LEISTENHAUT

Felder– wie Leistenhaut sind schichtweise aufgebaut. Es lassen sich grob

die Epidermis, das Korium sowie die darunterliegende Subkutis voneinander

abgrenzen. Für die Untersuchung des Phänomens der Zwischenleisten müs-

sen sowohl der Aufbau der Epidermis, als auch die Grenze zwischen Epider-

mis und Korium genauer betrachtet werden:

Die Epidermis lässt sich wiederum in verschiedene Schichten aufteilen.

Die Oberfläche der Haut wird durch das Stratum corneum gebildet, be-

stehend aus flachen, fest gepackten kernlosen Hornzellen. Die Dicke dieser

25

Schicht liegt zwischen 8 und 13 µm. Das Stratum lucidum ist eine Besonder-

heit der Leistenhaut und bildet nur dort die unterste Zelllage des Stratum

corneums. Dieser Schicht folgt das Stratum granulosum, das mit seinen Kör-

nerzellen eine ein- bis mehrschichtige Zelllage ergibt. Mit dem Stratum spino-

sum schließt sich eine vielschichtige Zellformation an. Die Epidermis wird

zum Korium abschließend durch das Stratum basale abgegrenzt; diese

Schicht wird, gemeinsam mit dem Stratum spinosum, auch als Stratum

germinativum bezeichnet (JUNG 1991).

Die lichtmikroskopisch sichtbare Basalmembran besteht aus zwei Haupt-

schichten, der Lamina lucida und der Lamina densa. Erstere ist mit den

Basalzellen der Epidermis durch Hemidesmosomen verankert, die Lamina

densa ist durch Mikrofibrillen mit dem Korium verbunden. Diese Formation

wird als dermoepidermale Junktionszone bezeichnet. Hier wird der bio-

chemische Austausch zwischen Zellen und Molekülen gesteuert. Die Epider-

mis ist ein Proliferationsgewebe; die für sie charakteristischen Mitosen erfol-

gen im Stratum basale (JUNG 1991).

Eine detaillierte Darstellung der Epidermis-Korium-Grenze nahmen 1962

WENDT UND DELINGAT vor:

Abbildung 1.3: Halbschematische Darstellung der Epidermis-Korium-Grenze als dermoepidermale Junk-tion der menschlichen Fingerbeere (aus WENDT und DELINGAT 1962; modifiziert durch Autorin)

26

„Für Vorragungen auf der Oberfläche der Epidermis wird die Bezeichnung

Leiste (Crista), für Vorragungen auf der Unterfläche der Epidermis, also ge-

gen das Korium hin, die Bezeichnung Falte (Plica) genutzt.“

„Papillarleisten sind leistenartige Erhebungen der Epidermis. Unter jeder

oberflächlichen Papillarleiste (Crista superficialis) liegt eine Drüsenfalte (Plica

intermedia); unter jeder oberflächlichen Papillarfurche (Sulcus superficialis)

liegt eine Furchenfalte (Plica limitans), die weniger tief in das Korium vorragt

als die Drüsenfalte. Diese werden von den Ausführungsgängen der Schweiß-

drüsen durchzogen, die auf den Kuppen der Papillarleisten münden.

Etwa senkrecht zu den Drüsenfalten und Furchenfalten verlaufen Querfal-

ten (Plica transversae), sie ragen am wenigsten gegen das Korium vor.

Durch diese drei Faltensysteme werden verschiedenartige, im Allgemeinen

kegel- oder pyramidenförmige Einziehungen gebildet, in die sich – wie ein

Ausguss – Vorragungen an der Oberfläche des Koriums erstrecken. Man kann

unter der oberflächlichen Papillarfurche und der ihr entsprechenden Furchen-

falte den Lederhautwall (Vallum corii) erkennen, seitlich begrenzt durch den

der Drüsenfalte entsprechenden tiefen Koriumgraben (Fossa corii).

Auf dem Koriumwall findet man zwei parallel laufende Koriumleisten

(Cristae corii) und zwischen ihnen die Koriumfurche (Sulcus corii), die – auf

der Oberfläche des Koriums befindlich – der an der Unterfläche der Epidermis

gelegenen Furchenfalte entspricht. Auf jeder Koriumleiste stehen in Teilen

die Koriumpapillen (Papillae corii), die in der Längsrichtung durch die

Koriumquerfurchen (Sulci corii transversi) voneinander getrennt werden; die-

se Struktur entspricht wiederum den Querfalten (Plica transversae) an der

Unterfläche der Epidermis (WENDT UND DELINGAT 1962).“

Nicht nur die schon erwähnten Schweißdrüsen, sondern auch die Blutge-

fäße sind systematisch, bzw. parallel angeordnet. In jede Papille ragt eine

Kapillarschleife mit einem venösen und einem arteriellen Schenkel.

27

Im histologischen Schnitt werden die Epithelzapfen der Papillarleisten als

Drüsenleisten bezeichnet. Den oberflächlichen Papillarfurchen können jeweils

eine epidermale Furchenfalte, auch Haftleiste genannt, zugeordnet werden,

welche ihr Negativ im Korium in der Koriumfurche besitzt. Somit korrelieren –

an der dermoepidermalen Junktion – die epidermalen Drüsenleisten mit den

an der Hautoberfläche gelegenen Papillarleisten und die Papillarfurchen ent-

sprechen den so genannten Haftleisten (BLECHSCHMIDT 1963).

Abbildung 1.4: Verteilung der Blutgefäße im Korpus papillare des Koriums (MARTIN/SALLER 1962, modifiziert durch Autorin)

Abbildung 1.5: Schematische Darstellung der dermo-epidermalen Junktion (MK= Meissner-Tastkörperchen) (ANDRES und DÜRING VON 1973, Beschriftung durch Autorin)

28

Die Bindegewebszellen richten sich entlang der Drüsenleisten tangential

zur Basalmembran und dazwischen senkrecht zu den Leisten aus. Zwischen

den Drüsenleisten wird eine Grundsubstanz aus Interzellularzellen gebildet,

die hochgradig verdichtet und durch die Entwicklung von Haftleisten eine

zugfeste Verankerung der Oberhaut realisiert. Zwischen zwei Drüsenleisten

liegt jeweils eine Haftleiste. In den Bindegewebspapillen unter den Haftleis-

ten befinden sich die Meissner-Tastkörperchen, die durch ein Tonofibrillen-

system des Haftleistenepithels mit dem umliegenden Bindegewebe der Epi-

dermis verbunden sind (ANDRES UND DÜRING VON 1973).

1.5 PHÄNOMEN DER ZWISCHENLEISTEN

„Bei der Untersuchung der Papillarleisten auf den Fingerbeeren trifft man

gelegentlich auf Fingerabdrücke, in denen zwischen den eigentlichen Papillar-

leisten noch schmalere, vielfach unterbrochene Leisten liegen. Betrachtet

man diese Bildungen auf der Fingerbeere direkt mit einer Lupe, so erkennt

man, dass es sich um wallartige Erhebungen in den Papillarfurchen handelt.

Diese Fragmente unterscheiden sich in Breite und Höhe deutlich von den Pa-

pillarleisten (COHAUSZ ET AL. 1955).“

WILDER UND WENTWORTH warfen 1918 zuerst die Frage nach der Bedeu-

tung dieser sog. Zwischenlinien auf. Einmal könnte es sich um ridge

rudiments, also um Reste von in früheren Entwicklungsstadien unterdrückten

(suppressed) Leisten, und zum anderen um incipient ridges, also um Anfänge

der Bildung neuer Leisten handeln. Im Gegensatz dazu rechneten CUMMINS

UND MIDLO 1943 die Zwischenlinien den Minutien zu. Das Fehlen der

Schweißdrüsenmündungen hielten auch sie für charakteristisch.

Eine ausführlichere Studie lieferten 1954 COHAUSZ ET AL. und beschrieben

die Zwischenlinien u.a. folgendermaßen:

1. Zwischenlinien liegen zwischen den eigentlichen Papillarleisten, sind deut-

lich schmaler und meist vielfach unterbrochen.

29

2. Zwischenlinien zeigen keine Schweißdrüsenmündungen.

3. Vereinzelt zwischen den Papillarlinien liegende Punkte oder kurze Striche

zählen nicht zu den Zwischenlinien.

4. Bildungen in einem Fingerabdruck, die den Bedingungen unter Ziffer 1 bis

3 entsprechen, werden dann als Zwischenlinien registriert, wenn sie in

wenigstens drei benachbarten Papillarleistenzwischenräumen vorkom-

men.

Nach einer quantitativen Untersuchung des Zwischenlinienphänomens

kommen COHAUSZ ET AL. zu dem Schluss, dass die Zwischenlinien Verände-

rungen unterworfen sein können. Sie konstatieren, dass auch „vorher deutli-

che Zwischenlinien undeutlicher, d.h. insgesamt kürzer oder auch stärker

unterbrochen werden können“. Von welchen Faktoren diese Veränderungen

abhängen, wird nicht eindeutig beschrieben (1955).

Auch PENROSE UND PLOMLEY charakterisieren die Zwischenleisten aufgrund

fehlender Schweißdrüsenmündungen. Darüber hinaus zeigen sie, dass es sich

bei den Zwischenleisten nicht um Artefakte – womöglich aus dem vorge-

nommenen Tuscheabdruck der Leisten resultierend – sondern um echte

Strukturen handelt, die mit dem darunter liegenden Bindegewebe verknüpft

sind. Die epidermalen Zwischenleisten auf den Fingerbeeren liegen tiefer und

sind schmaler als gewöhnliche Leisten. Sie variieren beträchtlich in der Breite

und das Stratum germinativum unter ihnen erscheint im Schnitt als enger

Zapfen von Bindegewebe oder als abgestumpfte Hebung. Die Abstufung

zwischen den oberflächlichen Schichten von abgeflachten Zellen und der

Keimschicht ist nicht unterschiedlich zu denen der Papillarleisten. Sind die

Leisten sehr eng, erscheint das Stratum germinativum als Zapfen von poly-

edrischen Zellen, gedeckt von Plattenepithelzellen (PENROSE UND PLOMLEY

1969).

ZEELENBERG beschreibt die Zwischenleisten als so genannte Interpapillar-

linien und als falsche Leisten. Die Interpapillarlinien sind dem Papillarleisten-

verlauf untergeordnet, sie werden oft erst im höheren Lebensalter sichtbar

30

und sind dann in das bestehende Hautleistenmuster eingefügt. Sie verändern

somit nicht prinzipiell das Gesamtbild. Im daktyloskopischen Sinne können

sie sogar, in bestimmten Fällen, wenn die Interpapillarlinien sehr detailliert in

der Spur und den Vergleichsabdrücken übereinstimmen, zu mehr Sicherheit

beitragen (1980).

Zwischenleisten treten vermehrt an Daumen und Zeigefingern auf. Bei

COHAUSZ ET AL. fanden sich 40 % aller Zwischenleisten auf den Daumen und

20 % auf den Zeigefingern. Bis zum fünften Finger der Hand geht das Auftre-

ten von Zwischenleisten auf 10 % kontinuierlich zurück (1955). Ähnlich stellt

sich der Befund von STÜCKER ET AL. dar: Die Lokalisation mit der größten Häu-

figkeit und dem stärksten Ausprägungsgrad von Zwischenleisten war die

Leistenhaut des Daumenendgliedes, wobei der rechte Daumen mit 37,6 %

häufiger betroffen ist als der linke Daumen mit 32,9 %, gefolgt vom rechten

Zeigefinger mit 23,7 % (2001). Bei geringer Ausbildung sind Zwischenleisten

auf den Kern der Muster beschränkt (RÜCKER 1943).

Darüber hinaus ergibt sich beim Auftreten des Zwischenleistenphänomens

ein geschlechtsspezifischer Unterschied: So sind Frauen „mit 35,3 % erheb-

lich seltener Merkmalsträger als Männer mit 45,3 %“ (STÜCKER ET AL. 2001).

Zudem ist ein vergleichsweise großer Abstand der Papillarleisten zueinander

eine Voraussetzung der nachträglichen Genese von Zwischenleisten. Das ver-

mehrte Auftreten des Phänomens beim männlichen Geschlecht und den häu-

figen Zwischenleistennachweis am rechten Daumen erklärte sich ABELS 1938

folgendermaßen: „Meist sind rechts die Finger etwas breiter als links und

Männer haben durchschnittlich breitere Finger als Frauen.“ Hinzu kommen

die Ergebnisse der FBI-Untersuchung, die eine höhere Leistendichte in den

Leistenmustern von Frauen beweisen (ACREE 1999), und somit ebenfalls als

Erklärung der beobachteten Geschlechtsunterschiede herangezogen werden.

Ähnlich wie die Entstehung des Papillarleistenmusters weist – so stellte

RÜCKER 1943 fest – auch das Auftreten von Zwischenlinien in nachfolgenden

Generationen auf eine mögliche dominante Vererbung hin. Das geschlechts-

31

abhängige Auftreten der Zwischenlinien, wie sie aus der FBI-Studie resultiert,

unterstreicht die Möglichkeit einer genetischen Determinierung (ACREE 1999).

1.6 FRAGESTELLUNG DER ARBEIT

Wie sich bereits aus der vorhergehenden Literaturanalyse ansatzweise

ergibt, ist insbesondere die Kriminologie an der weiteren Untersuchung des

Zwischenleistenphänomens interessiert, da die Unveränderlichkeit von Haut-

leistenmustern neben deren Einmaligkeit die Grundvoraussetzung ihrer er-

kennungstechnischen Verwertung ist. Im Vordergrund steht dabei die Frage,

ob nicht durch langsames Fortschreiten solcher Vorgänge die Leistenzahl

während des Lebens vermehrt oder vermindert werden kann. Zwar legen

besonders die histologischen Untersuchungen von PENROSE und PLOMLEY –

also die Verknüpfung der Zwischenleisten mit dem darunter liegenden Binde-

gewebe – den Schluss nahe, von einem beständigen und dauerhaften Auftre-

ten von Zwischenleisten ausgehen zu können (1969). Danach könnten diese

nachträglich gebildeten Linienfragmente auch in vergleichenden, daktylosko-

pischen Untersuchungen Berücksichtigung finden.

Gegen diese Schlussfolgerung sprechen jedoch Ergebnisse anderer Unter-

suchungen, wie der von COHAUSZ ET AL., die dafür sprechen, dass selbst klar

differenzierte Zwischenleisten Veränderungen unterworfen sind (1955). Die

offenen Fragen in der wissenschaftlichen Diskussion erfordern eine Klärung

des Phänomens im Rahmen weiterer systematischer Untersuchungen. Hierzu

regte das Bundeskriminalamt (Herr Kyeck) die Dermatologische Universitäts-

klinik der Ruhr-Universität Bochum an (Herr Prof. Dr. P. Altmeyer, Priv. Doz.

Dr. M. Stücker).

Eine eingehendere Untersuchung der Zwischenleisten in Bezug auf deren

Beständigkeit dürfte jedoch auch für die Entwicklung neuer Technologien im

Bereich der Identifizierung durch Biosensoren von Interesse sein: Dort, wo

Hautleistenmuster zur zweifelsfreien Erkennung ihrer Träger herangezogen

32

werden sollen, muss deren Unveränderlichkeit trotz möglicher Zwischen-

leisten mit Hilfe empirischer Untersuchungen logisch nachgewiesen sein.

Ein wichtiges Indiz für die Resistenz von Zwischenleisten würde sich zu-

dem aus der weiteren histo-morphologischen Untersuchung ergeben: der

Nachweis eines histo-morphologischen Korrelates zum Phänomen der Zwi-

schenleisten ließe den Schluss zu, dass es sich bei den Zwischenleisten um

eine echte und dauerhafte Formation der Leistenhaut an der menschlichen

Fingerbeere handelt.

Ausgangspunkt der vorliegenden Studie sind somit die folgenden Frage-

stellungen:

• Wie reagieren Zwischenleisten im Vergleich zu Papillarleisten auf äußere

Einflüsse?

• Kann den Zwischenleisten – wie den Papillarleisten – ein histo-

morphologisches Korrelat an der dermoepidermalen Junktion zugeordnet

werden?

Mit der Beschreibung der Probanden, beziehungsweise des zur Verfügung

stehenden Untersuchungsgutes, sowie der letztendlich angewandten Unter-

suchungsmethoden, wird sich das folgende Kapitel beschäftigen.

33

2 Untersuchungsmethoden

Die Bearbeitung der genannten Fragestellungen konnte nur in zwei von-

einander unabhängigen Untersuchungen erfolgen, da zu deren Beantwortung

weder die angewandten Methoden noch die zu untersuchenden Merkmals-

träger identisch sein konnten. Das vorliegende Kapitel geht auf die möglichen

und letztlich angewandten Untersuchungsmethoden dieser Studie ein.

2.1 METHODEN ZUR UNTERSUCHUNG DER WIRKUNG DER

KERATOLYSE AUF ZWISCHEN- UND PAPILLARLEISTEN

Eine Untersuchung der Umweltresistenz von Zwischenleisten im Vergleich

zu der von Papillarleisten erfordert die Ermittlung einer ausreichend großen

Untersuchungsgruppe von Merkmalsträgern. Zu diesem Zweck müssen ge-

sunde Personen nach auftretenden Zwischenleisten durchgemustert werden.

Screening

Die Reihenuntersuchung (Screening) in Bezug auf das Auftreten von

Zwischenleisten kann zum einen unter Zuhilfenahme einer Lupe oder eines

Binokulares erfolgen. Auf diesem Wege ist ein einfacher Nachweis von

Zwischenleisten möglich, da sie sich bereits makroskopisch sichtbar von den

Papillarleisten differenzieren. Aufgrund der mangelnden Dokumentations-

möglichkeiten ist dieses Screening nur als Einstiegsuntersuchung sinnvoll.

Eine Reihenuntersuchung mit perfekter Dokumentation ergibt sich aus

der Musterung von Hautleistenbildern mittels Tuscheabdruck. Dieses Verfah-

ren ist in der Kriminologie seit langer Zeit sehr verbreitet, es gelangt unter

Anwendung der daktyloskopischen Standards nach WENINGER (1932) zu leicht

standardisierbaren Ergebnissen. Ihre praktische, weil schnelle Durchführung

prädestiniert den Tuscheabdruck zur Durchführung einer Reihenuntersu-

chung.

34

Dabei ist die Bezeichnung Abdruck insofern irreführend, als für eine wis-

senschaftliche Auswertung ein einfaches Abdrücken des Hautleistenmusters

nicht ausreicht. Es muss vielmehr die Fingerbeere von der einen Fingerseite

zur anderen abgerollt werden, da die für die Auswertung erheblichen Trira-

dien meist weit seitlich liegen. Die überwiegend angewandte Technik benutzt

einen schwarzen Farbstoff (Druckerschwärze oder Vervielfältigungsfarbe), die

mit einer Gummiwalze auf einer glatten Fläche (Glasplatte, Kachel) dünn ver-

teilt wird. Jede Fingerbeere wird dann für sich auf dieser Platte ohne Druck

abgerollt. Dabei färben sich die vorstehenden Papillarleisten an. Durch nach-

folgendes erneutes Abrollen auf glattem, weißem Papier wird dann der Ab-

druck hergestellt. Oft färbt man auch die Fingerbeere direkt mit der ge-

schwärzten Gummiwalze ein. Dies ist besonders bei kleinen Kindern zu emp-

fehlen (WENDT 1959).

Weitaus exakter stellen sich die Ergebnisse aus der Replikatechnik dar.

Zwar erlaubt die Darstellung der Leistenhaut durch einen Silikonabdruck nur

bedingt eine visuelle Auswertung der Ausprägung von Zwischenleisten; die

weißlichen Abdrücke sind hierfür zu kontrastarm. Ihre Vorteile entfaltet die

Methode in Bezug auf die Möglichkeiten ihrer Archivierung, z.B. in Diarahmen

(BARNES 1973). Besonders aber unter Anwendung weiterer Methoden zur

Auswertung der Abdrücke ragt diese Methode heraus: So konnten auf

Silikonreplika unter dem Elektronenmikroskop nicht nur die exakten Ab-

messungen des abgebildeten Hautleistenmusters nachvollzogen werden.

Selbst Bakterien, die zur physiologischen Standortflora der Haut gehören,

konnten abgebildet und nachgewiesen werden.

Aufgrund ihrer Vorzüge wurden die dem Screening folgenden Untersu-

chungen dieser Studie an Silikonreplika durchgeführt.

35

Messmethoden

Zur Auswertung der Replika können folgende Methoden herangezogen

werden:

1. Interferometrie

Die Interferometrie bietet die Möglichkeit, über das Gray-Code-Verfahren

Höhen und Tiefen einer Struktur zu erfassen, zu digitalisieren und drei-

dimensional darzustellen. Sie wird in der Dermatologie in anderen Studien

eingesetzt, z.B. zur Bestimmung des Volumens von Hauttumoren oder

von Ulzerationen. Das Auflösungsvermögen dieser Methode liegt im Milli-

meterbereich. Für die Untersuchung der Leistenhaut erscheint dies als zu

gering.

2. Strukturierte Beleuchtung

Über den Schattenwurf bei einer definierten seitlichen Beleuchtung kann

man Rückschlüsse auf die Höhe der schattenwerfenden Strukturen zie-

hen. Da die Replika – wie die Fingerbeere selbst – oft leichte Krümmun-

gen aufweisen, kommt es allerdings zu unterschiedlichen Schattenwürfen

trotz identischer Höhe der Leisten, so dass die Standardisierung dieses

Verfahrens problematisch ist. Das Verfahren ermöglicht ein Auflösungs-

vermögen von bis zu 0,5 mm. Auch dieses Auflösungsvermögen ist für die

Untersuchung der Leistenhaut unzureichend.

3. Laserprofilometrie

Ein neues Verfahren zur objektiven Erfassung der Hauttextur stellt die

computergestützte Laserprofilometrie dar (BREITMEIER 1989, 1992, SAUR ET

AL. 1991). Sie bietet den Vorteil einer berührungsfreien und höher auflö-

senden Messung (MIGNOT 1995, SAYLES U. THOMAS 1978, TRONNIER 1957,

WAGBERG U. JOHANNSSON 1993, XIE U. MIGNOT 1993) gegenüber herkömmli-

chen Stylus-Profilometern.

In der hier vorgestellten Untersuchung wurde zur Auswertung der erstell-

ten Silikonreplika ein Laser-Profilometer der Firma UBM, Ettlingen,

Deutschland, benutzt. Der gebündelte Messstrahl wird bei diesem Gerät

36

durch eine bewegliche Objektivlinse auf die Hautabdruckoberfläche fokus-

siert. Der Messpunktdurchmesser beträgt dabei konstant 1,0 µm. Das

Silikonreplika wird programmgesteuert auf einem von zwei Schrittmotoren

bewegten Kreuztisch schrittweise unter dem Messstrahl verschoben. Ein

halbdurchlässiger Spiegel lenkt den reflektierten Strahl durch ein (Dop-

pel-)Prisma auf zwei (Differential-)Photodioden. Diese registrieren jede

Defokussierung des Messpunktes, die durch das Oberflächenprofil indu-

ziert wird. Die elektronische Nachregelung der Objektivlinse wird auf die-

se Weise bis zur erneuten Fokussierung des Messpunktes gesteuert. Die

Position der Linse wird laufend gemessen, als digitaler Messwert ange-

zeigt und gespeichert. Der mit dem Messsystem verbundene Rechner

zeichnet synchron zur Messung ein zweidimensionales Profil auf einem

Farbbildschirm auf. Das System erfasst Profilamplituden bis zu 500 µm bei

einer Auflösung von 0,01 % des gewählten Messbereiches (+ 50 µm bzw.

+ 500 µm). Nach der Vermessung der Hautabdrucke können die Mess-

werte mit Hilfe der Inversionstechnik an der Nulllinie des Profils gespie-

gelt werden, wodurch sich der Negativabdruck als Positivabdruck darstel-

len und weiter verarbeiten lässt.

Die messbaren Parameter sind so genannte Senkrechtmaße, welche sich

aus der vertikalen Verteilung der das Ist-Profil bildenden Punkte gegen-

über der Bezugslinie ableiten. Im angloamerikanischen Sprachgebrauch

werden sie als amplitude parameters bezeichnet. Sie lassen sich untertei-

len in

• solche, die sich auf eine einzelne Struktureinheit beziehen: Einzelma-

ße,

• solche, die, bezogen auf die Auswertelänge, einen als maximal ermit-

telten Wert angeben: Extremwerte (extreme parameters) und schließ-

lich

• jene, die das Ergebnis einer Mittelung darstellen: Durchschnittsmaße

(average parameters).

37

Bei der Laserprofilometrie zu berücksichtigen ist allerdings der hohe Zeit-

aufwand jeder einzelnen Messung, die im Bereich von mehreren Stunden

liegt: jedes Replika muss in Mikroschritten abgetastet werden. Somit kann

diese Methode nur bei einer überschaubaren Stichprobe aus dem Pool der

Merkmalsträger angewendet werden. Aufgrund des hervorragenden Auf-

lösungsvermögens erschien die Methode am besten geeignet, um Leis-

tenhaut zu untersuchen.

Prüfung der Umweltresistenz

Um Zwischenleisten auf ihre Umweltresistenz zu prüfen, ist ein standardi-

siertes Verfahren zu wählen, d.h. der Reiz auf die verschiedenen Hautleis-

tenmuster muss vergleichbar sein. Somit muss die Beanspruchung der Leis-

tenmuster der Probanden künstlich und non-invasiv ausgelöst werden.

Als Umweltreiz wurde in dieser Untersuchung ein salizylsäurehaltiges

Pflaster (Guttaplast®, Beiersdorf AG, Hamburg, Deutschland, mit 60-

prozentiger Salizylsäurekonzentration) genutzt, das in der Dermatologie

breite Anwendung zur Mazeration der Hornschicht findet. Der genaue Unter-

suchungsablauf wird im Kapitel 3 behandelt.

2.2 METHODEN ZUR BESTIMMUNG DES HISTO-MORPHOLOGI-SCHEN KORRELATES DER ZWISCHENLEISTEN

Im Gegensatz zur Umweltresistenz der Zwischenleisten, die an der Ober-

fläche der Epidermis bestimmt werden kann, ist die Untersuchung eines

histo-morphologischen Korrelats zum Phänomen der Zwischenleisten non-

invasiv unmöglich, da die zu untersuchende Ebene an der dermoepidermalen

Junktion zu suchen ist. Da Gewebeentnahmen jedoch nur während operati-

ver Eingriffe vorgesehen sind, würden somit letztlich keine Hautbiopsien ge-

sunder Probanden zur Verfügung stehen. Ein Einfluss der Erkrankung des

jeweiligen Probanden auf sein Hautleistenbild könnte bei diesem Untersu-

chungsgut nicht ausgeschlossen werden, was die Standardisierung und damit

die Auswertung sehr erschwert.

38

Die Untersuchung gesunder Hautbiopsien ist daher nur anhand verstor-

bener Probanden vorzunehmen. Für die vorliegende Studie über ein mögli-

ches histo-morphologisches Korrelat konnte auf die freundliche Unterstüt-

zung des Dortmunder Instituts für Rechtsmedizin, insbesondere die des

Herrn Dr. Zweihoff, zurückgegriffen werden. Im Rahmen dort durchgeführter

Obduktionen konnten dieser Untersuchung die Fingerendglieder von 25 Ana-

tomie-Leichen zugänglich gemacht werden.

Im folgenden Kapitel 3 werden sowohl die Auswahl der Probanden als

auch die angewandte Methodik für beide Untersuchungen erläutert.

39

3 Material und Methode

3.1 AUSWIRKUNGEN DER KERATOLYSE AUF ZWISCHEN- UND

PAPILLARLEISTEN

3.1.1 Probanden

Insgesamt wurden 98 gesunde, freiwillige Personen (57 Männer und 41

Frauen) zwischen fünf und 87 Jahren – das durchschnittliche Alter lag bei

34,86 ± 15,72 Jahren – auf Zwischenleisten im Papillarleistenmuster der

Fingerbeeren aller zehn Finger untersucht. Dieses Screening fand unter Zu-

hilfenahme einer Lupe statt.

Von den in Bezug auf das Untersuchungsmerkmal positiven 32 Probanden

wurden die Fingerbeeren mittels Tuscheabdrücke auf das zweifelsfreie Auf-

treten von Zwischenleisten untersucht. Die Ergebnisse des Screenings wur-

den durch drei Untersucher (S. Kyeck, M. Stücker, S. Tomica) unabhängig

voneinander bestätigt. Als Zwischenleisten wurden dabei Linien definiert,

welche deutlich schmaler als die regelrecht ausgeprägten Papillarleisten sind

und zwischen diesen zu liegen kommen.

Von den betroffenen Fingerendgliedern der 21 Merkmalsträger – diese

Anzahl von Probanden konnte zur weiteren Mitarbeit gewonnen werden –

wurden anschließend Silikonreplika abgenommen. Zu diesem Zweck kam die

Silikonmasse Silflo® (Flexico Developments Ltd., Cordent Wing, United King-

dom) zur Anwendung. Nach der Aushärtung der Replika wurden diese in ei-

nen Diarahmen archiviert.

3.1.2 Auslösung eines Umweltreizes

Zur standardisierten Reizung der Leistenhaut der Merkmalsträger wurden

die betroffenen Fingerbeeren gleich im Anschluss an die Abnahme des ersten

Silikonreplikas mit einem salizylsäurehaltigen Pflaster (Guttaplast®, Beiersdorf

AG, Hamburg, Deutschland) abgeklebt. Dieses wurde zuvor auf die Größe

40

der zu untersuchenden Hautfläche zugeschnitten. Ein Pflaster des genannten

Präparates weist eine 60-prozentige Salizylsäurekonzentration auf und ent-

hält bei einer Größe von 6 * 9 cm insgesamt 1,39 g Salizylsäure. Die Behand-

lung mit dem Pflaster dauerte acht Stunden an.

Kurz nach Entfernen des Pflasters erschien die behandelte Leistenhaut

aufgeweicht und plan, so dass keine kontrastreichen, auswertbaren

Tuscheabdrücke erstellt werden konnten. Daher erfolgte die Anfertigung ei-

nes zweiten Tuscheabdruckes und des zweiten Silikonreplikas zwölf Stunden

nachdem das Pflaster vom Fingerendglied des betreffenden Probanden ent-

fernt worden war.

3.1.3 Auswertung

Vermessung der Hautleistenmuster

Die Auswahl von sich für die Untersuchung eignenden Flächen der

Leistenhaut wurde an den ersten erstellten Tuscheabdrücken vorgenommen.

Hier wurden im Tuscheabdruck Areale mit Zwischenleisten aufgesucht und

das Untersuchungsareal eingezeichnet. Dieses Areal wurde dann in dem

Negativabdruck der Replika unter dem Auflichtmikroskop lokalisiert. Die Lage

der jeweils zu untersuchenden Zwischenleisten wurde daraufhin in den Repli-

ka exakt markiert und senkrecht zu den zu untersuchenden Strukturen auf

eine Länge von 4 mm vermessen. Die Messungen fanden somit vor und nach

der Keratolyse an derselben Lokalität statt. Auch die Messergebnisse der an

die Zwischenleisten angrenzenden Papillarleisten flossen damit in die an-

schließende Analyse mit ein.

In der hier vorgestellten Untersuchung wurde zur Auswertung der erstell-

ten Silikonreplika ein Laser-Profilometer der Firma UBM (Ettlingen, Deutsch-

land) benutzt. Nach der erfolgten Vermessung der Hautabdrücke wurden die

Messwerte an der Nulllinie des Profils invertiert, wodurch sich der Negativab-

druck als Positiv darstellen und weiterverarbeiten ließ.

41

In diesem Positivabdruck wurden folgende Parameter vor und nach Keratoly-

se bestimmt:

• Höhe der Papillarleiste und der Zwischenleiste

• Breite der Papillarleiste und der Zwischenleiste

Daraus wurde berechnet:

• Größenverhältnis Höhe Papillarleiste / Höhe Zwischenleiste

• Größenverhältnis Breite Papillarleiste / Zwischenleiste

Diese Werte wurden für jeweils zwei Zwischenleisten und für die beidsei-

tig angrenzenden Papillarleisten pro Replika mit den Profilhöhen und den

Profilbreiten von Zwischen- und Papillarleisten vor und nach der Be-

anspruchung durch das keratolytische Pflaster bestimmt.

Statistische Auswertung

Die Reaktionen des Leistenreliefs nach der Keratolyse wurden anschließend

mit dem Student-T-Test für verbundene Stichproben ausgewertet und in Be-

zug auf Breite und Höhe der Leisten auf statistische Signifikanz hin unter-

sucht (SPSS für Windows, SPSS Inc., Chicago IL, U.S.A.). Das Signifikanzni-

veau wurde mit p ≤ 0,05 angenommen.

Insgesamt wurden somit 42 Zwischenleisten und die beidseitig angren-

zenden Papillarleisten – also zwei Zwischenleisten und vier Papillarleisten pro

Replika – auf Änderungen der Größenverhältnisse der Leisten in Bezug auf

die Höhe und Breite einzelner Papillarleisten und Zwischenleisten zueinander

untersucht.

42

3.2 HISTOLOGISCH-MORPHOLOGISCHES KORRELAT DER

ZWISCHENLEISTEN

3.2.1 Untersuchungsgut

Im Rahmen durchgeführter Obduktionen im Dortmunder Institut für

Rechtsmedizin konnten 25 Fingerbeeren von Anatomie-Leichen, auf das

histo-morphologischen Korrelat hin, untersucht werden.

Zunächst wurden alle Fingerendglieder der verstorbenen Probanden mit

Hilfe einer Lupe begutachtet. Die Fingerbeerenhaut durfte keine auto-

lytischen Prozesse und/oder Hautturgorverlust aufweisen, das Furchensystem

musste noch deutlich erkennbar sein.

Abschließend wurden jeweils von den Fingerbeeren der Daumen Tu-

scheabdrücke angefertigt. An den korrespondierenden Stellen der elf positi-

ven Abdrücke wurden den Fingerendgliedern mit einem Zylinder Hautproben

von jeweils 6 mm Durchmesser entnommen, die zur weiteren Untersuchung

präpariert werden mussten.

Präparation der Hautstanzen

Die Stanzen wurden in 3-prozentiger Formaldehydlösung für ca. vier Wo-

chen bis zur Weiterverarbeitung vorfixiert. Anschließend wurde das Material

in einer 2,5-prozentigen Glutaraldehydlösung für 24 Stunden bei einer

Temperatur von 5 °C und einem pH-Wert von 7,4 fixiert. Die Glutaraldehyd-

lösung wurde nach Mugnaini angemischt (entspricht: 2,5 % Glutaraldehyd,

1,5 % Paraformaldehyd in 0,1 molarem Phosphatpuffer gelöst).

Die Nachfixierung wurde mit einer 0,2-prozentigen Osmiumtetroxidlösung

für zwei Stunden durchgeführt, später wurde das Material mit 7,5-

prozentigen Sörensenpuffer für zehn Minuten gespült.

43

Der Spülung mit dem Sörensenpuffer folgte die Araldideinbettung, begin-

nend mit einer schrittweise aufsteigenden Alkoholreihe, bevor die Präparate

in absolutem Alkohol entwässert wurden:

• 50- und 70-prozentiger Alkohol: 3 * 15 Minuten

• 90- und 96-prozentiger Alkohol: 3 * 30 Minuten

• 100-prozentiger Alkohol: 4 * 30 Minuten

• Propylenoxid: 4 * 30 Minuten

• Propylenoxid-Araldidgemisch: 1 * 16 Std. bei 5 °C

• Araldidgemisch : 1 * 1 Std. und 1 * 7 Std.

Das Araldidgemisch wurde mit 2 -prozentigem Beschleuniger versetzt und

zehn Minuten luftblasenfrei gerührt.

Die Endeinbettung erfolgte ebenfalls in einem Araldidgemisch, wie oben

beschrieben. Die Präparate wurden mit Nummernschildchen luftblasenfrei in

eine Schale eingebettet und über 16 Stunden im Wärmeschrank bei einer

Temperatur von 65 °C gelagert. Danach wurden die Präparate im nun aus-

gehärteten Kunstharz aus den Gefäßen entfernt.

Zum Aufblocken der Präparate wurden sie nochmals im Wärmeschrank

bei 90 °C für zehn Minuten inkubiert. Danach war der Kunstharz mit einer

Klinge schneidbar.

Als Vorlage zur gezielten Schnittführung durch das Araldidpräparat und

zur exakten Lokalisation der Zwischenleisten im histologischen Schnitt diente

eine nach der Behandlung mit dem 70-prozentigen Alkohol erstellte Photodo-

kumentation der Stanzpräparate im Auflichtverfahren mit Übersicht und Aus-

schnitten (ANDRES UND DÜRING VON 1978). Anhand der Übersichtsaufnahmen

der Präparate wurden die zu untersuchenden Zwischenleisten lokalisiert und

die Präparate daraufhin exakt senkrecht zu den Zwischenleisten geschnitten.

Dies geschah unter Zuhilfenahme eines Schneidegerätes (Ultracut, Fa. Rei-

chert-Jung, Wien, Österreich), mit dessen Hilfe die Stanzproben in Semi-

dünnschnitte von 1 µm Stärke geschnitten wurden.

44

Danach wurden die Schnitte mit einem Tropfen Aqua dest. auf einen Ob-

jektträger aufgelegt und für fünf Minuten auf einer Heizplatte bei einer Tem-

peratur von 80 °C erhitzt. Die Präparate wurden anschließend mit einer 1-

prozentigen Toluidinblaulösung (entspricht: 1 g Toluidinblaupulver mit 1 g

Natriumtetracarbonat zur Stabilisierung und 100 ml Aqua dest.) für fünf Mi-

nuten gefärbt. Zur Fixierung der Präparate kam ein Einschlussmittel (Vitro-

Clud®, Fa. Langenbrinck, Emmendingen, Deutschland) zur Anwendung.

Die Semidünnschnitte konnten daraufhin im Auflichtmikroskop begutach-

tet werden. Obwohl alle Tuscheabdrücke der Leichenfingerbeeren klare

Hautleistenmuster darstellten, ergab diese mikroskopische Untersuchung bei

vier der insgesamt elf positiven Hautstanzen den Nachweis eingesetzter

autolytischer Prozesse, mit Vergröberung der Hautleisten und Verwischung

der Sulci superficialis. Diese vier Stanzen wurden nicht weiter analysiert.

Aus den verbliebenen sieben Hautstanzen wurden im Semidünnschnitt ca.

800 Präparate gewonnen. Diese 800 Präparate wurden einer lichtmikrosko-

pischen Sichtanalyse unterzogen. Die Zahl der weiter untersuchten Präparate

reduzierte sich durch den Umstand, dass die Epidermis-Korium-Grenze ein-

zelner Präparate nach dem Semidünnschnittverfahren durch Scher- und Zug-

kräfte nicht mehr vollständig erkennbar war. Die weitere Analyse fand an-

hand der in Bezug auf die Epidermis-Korium-Grenze makellosen Präparate

statt.

Insgesamt wurden pro Hautstanze vier Zwischenleisten und die sie um-

gebenden Papillarleisten untersucht. Pro Zwischenleiste standen acht bis

zwölf einwandfreie Präparate zur Verfügung. Zur Sichtanalyse standen somit

290 Präparate zur Verfügung.

3.2.2 Auswertung

Die weitere Analyse am Lichtmikroskop galt der Untersuchung von be-

sonderen histologischen Merkmalen im Gewebe unter den Zwischenleisten,

aus denen sich das Auftreten des Phänomens herleiten lassen könnte. Dies

45

geschah anhand eines Vergleiches der gewonnenen Präparate mit den For-

schungsergebnissen von WENDT UND DELINGAT (1962), sowie ANDRES UND DÜ-

RING VON (1973), die eine Aussage über den histologischen Aufbau der Leis-

tenhaut ohne Zwischenleisten erlauben. Diese Sichtanalyse wurde sowohl

von der Autorin, Prof. Dr. med. M. von Düring, als auch von Herrn Priv. Doz.

Dr. med. M. Stücker, letztere der Medizinischen Fakultät der Ruhr-Universität

Bochum angehörig, durchgeführt.

Das sich anschließende Kapitel stellt die Ergebnisse dar, die aus den bei-

den Untersuchungen hervorgehen.

46

4 Ergebnisse

4.1 AUSWIRKUNGEN EINER KERATOLYSE AUF ZWISCHEN-

UND PAPILLARLEISTEN

Die Reihenuntersuchung mit der Lupe war bei 32 der insgesamt 98 Pro-

banden (32,7 %) positiv. Die Merkmalsträger setzten sich aus 20 männlichen

(62,5 %) und zwölf weiblichen (37,5 %) Probanden mit einem durchschnittli-

chen Alter von 36,06 ± 14,31 Jahren zusammen. Zwischenleisten fanden sich

an 23 rechten Daumen, an sechs linken Daumen und an drei rechten Zeige-

fingern.

Von den ermittelten 32 Merkmalsträgern waren 21 Personen im durch-

schnittlichen Alter von 37,48 ± 14,12 Jahren zur weiteren Teilnahme an der

Untersuchung bereit. Von jedem Probanden wurden daraufhin Replika der

linken wie der rechten Hand abgenommen.

4.1.1 Vor dem keratolytischen Einfluss

Die 42 untersuchten Papillarleisten erreichten ohne keratolytischen Ein-

fluss eine Höhe von 64,78 ± 18,42 µm. Dagegen bemaß sich die Höhe der 21

untersuchten Zwischenleisten auf lediglich 21,95 ± 10,53 µm (p ≤ 0,001). Der

Breite der Papillarleisten von 505,71 ± 78,56 µm stand die geringere der Zwi-

schenleisten von 205,95 ± 57,04 µm (p ≤ 0,001) gegenüber. Während sich

zwischen den einzelnen Papillarleisten Abstände von 680 ± 112,45 µm erga-

ben, entsprach der mittlere Abstand von Papillarleiste zu Zwischenleiste

343,33 ± 77,89 µm (p ≤ 0,001) zur einen und 335,71 ± 69,64 µm (p ≤ 0,001)

zur anderen Seite knapp der Hälfte des Abstandes zweier Papillarleisten zu-

einander.

Das Verhältnis zwischen Papillar- und Zwischenleisten eines ungestörten

Musters kann anhand des laserprofilometrisch erstellten Leistenprofils in Ab-

bildung 4.1 überblickt werden:

47

Somit sind Papillarleisten im Vergleich zu Zwischenleisten annähernd

dreimal höher und zweieinhalbmal breiter.

4.1.2 Nach dem keratolytischen Einfluss

Die Höhe der Papillarleisten nahm nach der Keratolyse signifikant ab: Sie

ging durchschnittlich auf absolut 42,85 ± 13,39 µm (p ≤ 0,001) zurück, eine

Verminderung auf 70 ± 25 % der Ausgangshöhe. Auch die Höhe der unter-

suchten Zwischenleisten verringerte sich signifikant auf 11,8 ± 8,15 µm

(p ≤ 0,001), das entspricht einer Minderung auf 59 ± 35 % der Ausgangs-

höhe.

Absolut betrachtet ging die Höhe der Papillarleisten mit 21,93 ± 18,87 µm

(p ≤ 0,001) signifikant stärker zurück als die der Zwischenleisten mit 10,15 ±

9,3 µm (p ≤ 0,001). Relativ verlieren die Zwischenleisten mit 41 % jedoch

mehr an Höhe als die Papillarleisten (30 %, p ≤ 0,001).

Abbildung 4.1: Laserprofilometrisch erstelltes Leistenprofil der menschlichen Fingerbeere mit Zwi-schenleisten vor Keratolyse. Die deutlich schmaleren Zwischenleisten liegen einzeln zwischen den breiteren und höheren Papillarleisten.

48

Der Höhenunterschied zwischen Papillarleiste und Zwischenleiste vermin-

derte sich durch die Keratolyse signifikant von 41,13 ± 17,1 µm auf 29,51 ±

13,43 µm (p ≤ 0,001). Der Rückgang dieser Differenz basiert auf den größe-

ren absoluten Höhenverlust der Papillarleisten, der fast dem Doppelten des

Höhenverlustes der Zwischenleisten entspricht.

Die Breite der betrachteten Papillarleisten bzw. Zwischenleisten erfuhr unter

keratolytischem Einfluss ebenfalls eine signifikante Abnahme: Während die Pa-

pillarleisten durchschnittlich 22,14 ± 89,39 µm (p ≤ 0,05) verloren (Verringerung

auf 97 ± 17 % der Ausgangswerte), nahmen die Zwischenleisten 29,76 ± 57,45

µm (p ≤ 0,05) (Verringerung auf 87 ± 29 % [p ≤ 0,001] der Ausgangswerte) an

Breite ab. Im Gegensatz zur Höhe ist die Reduzierung der Breite der Papillar-

leisten und der Zwischenleisten durch die Keratolyse minimal (3 ± 17 % bzw. 13

± 29 %).

Sowohl in ihrer Höhe als auch in ihrer Breite reagieren Zwischenleisten

von den absoluten Veränderungen her schwächer, relativ gesehen jedoch

Abbildung 4.2: Leistenprofil einer menschlichen Fingerbeere mit Zwischenleisten nach Keratoly-se. Die Zwischenleisten haben relativ deutlicher an Höhe verloren, sind aber vollständig nach-weisbar (gleiches Areal wie in Abb. 4.1)

49

signifikant stärker auf die Keratolyse als die Papillarleisten. Daraus folgt eine

Zunahme des Größenverhältnisses zugunsten der Papillarleisten: Nach der

Keratolyse sind sie 3,6 mal höher und 2,8 mal breiter als die Zwischenleisten

(vorher 3 mal höher und 2,5 mal breiter).

Abbildung 4.3: Einfluss des Salizylsäure-Pflasters auf ein Hautleistenmuster mit deutlich sichtbaren Zwischenleisten (links vor Keratolyse, rechts danach), 3-fach vergrößert

Die Fotografien der Tuscheabdrücke des rechten Daumens eines männ-

lichen Probanden (Abbildung 4.3) bilden die Auswirkung der Keratolyse ab:

Der linke Tuscheabdruck vom rechten Daumen eines männlichen Probanden

zeigt deutlich ausgeprägte Zwischenleisten zwischen den Papillarleisten. Die

rechte Abbildung zeigt die Auswirkung der Keratolyse auf eben diesem Haut-

leistenmuster. Die schlechtere Darstellung des Hautleistenmusters in dem

Abdruck nach der Keratolyse weist auf einen möglichen Höhen- und Breiten-

verlust der Papillar- und Zwischenleisten hin. Die Ergebnisse der laserprofi-

lometrischen Vermessung der Höhe der Papillar- (Abbildung 4.4) und der

Höhe der Zwischenleisten bestätigen diese Beobachtung: Mit 47 haben mehr

als die Hälfte der 84 untersuchten Papillarleisten mehr als 30 % der ur-

sprünglichen Höhe verloren, 23 wiesen einen geringeren Höhenverlust auf

und 14 Papillarleisten stellen sich in der laserprofilometrischen Vermessung

nach der Keratolyse als größer heraus.

Bei den Zwischenleisten stellt sich der relative Höhenverlust als noch gra-

vierender dar (Abbildung 4.5): Hier verliert genau die Hälfte der 42 unter-

suchten Zwischenleisten mehr als 50 % der ursprünglichen Höhe, 18 Zwi-

50

schenleisten sind nach der Keratolyse noch größer als 50 %. Drei der Zwi-

schenleisten erscheinen größer.

Hieraus wird die unterschiedlich ausgeprägte Stärke der Auswirkung der

Keratolyse auf die Höhe der untersuchten Zwischenleisten sichtbar. Diese

Unterschiede sind allerdings auch für die behandelten Papillarleisten typisch

(Abbildung 4.4). Tatsächlich haben sich 14 Papillar- und drei Zwischenleisten

aufgrund der Mazeration während der Keratolyse teilweise sogar beträchtlich

vergrößert (Papillarleisten bis zu 30 %, Zwischenleisten bis zu 80 %) und

haben somit zu den hohen Standardabweichungen geführt.

Trotz dieser Reaktionsunterschiede lässt sich als ein Ergebnis dieser Un-

tersuchung festhalten, dass keine der beobachteten Zwischenleisten nach

der Keratolyse verschwunden ist. Somit sind alle Zwischenleisten nach der

Umwelteinwirkung auf das Hautleistenmuster noch voll nachweisbar.

Die Auswirkung der Keratolyse auf die Breite der Papillar- (Abbildung 4.6)

und der Zwischenleisten (Abbildung 4.7) stellt sich im Vergleich als gering

dar: 46 der 84 untersuchten Papillarleisten verlieren maximal 0,5 % ihrer

Ausgangsbreite, drei verändern ihre Breite nicht und 33 werden bis maximal

0,4 % breiter. Auch die Breitenveränderung der Zwischenleisten ist nicht

gravierend: 24 der 42 Zwischenleisten verlieren maximal 0,7 % ihrer Breite,

fünf zeigen keine Veränderung und zwölf werden höchstens 0,4 % breiter. Es

wird sehr deutlich, dass sich der Einfluss der Keratolyse auf das Hautleisten-

muster vornehmlich auf dessen Höhe auswirkt.

51

Änderung der Höhe von Papillarleisten durch Keratolyse

0

20

40

60

80

100

120

1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29 31 33 35 37 39 41

Stichproben

Höhe[µm]

Höhe vor KeratolyseHöhe nach Keratolyse

Abbildung 4.4: Änderung der Höhe von Papillarleisten durch Keratolyse

52

Änderung der Höhe von Zwischenleisten durch Keratolyse

0

20

40

60

80

100

120

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42

Stichproben

Höhe[µm]

Höhe vor KeratolyseHöhe nach Keratolyse

Abbildung 4.5: Änderung der Höhe von Zwischenleisten durch Keratolyse

53

Änderung der Breite von Papillarleisten durch Keratolyse

0

100

200

300

400

500

600

700

800

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42

Stichproben

Breite[µm]

Breite vor Keratolyse

Breite nach Keratolyse

Abbildung 4.6: Änderung der Breite von Papillarleisten durch Keratolyse

54

Änderung der Breite von Zwischenleisten durch Keratolyse

0

100

200

300

400

500

600

700

800

1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29 31 33 35 37 39 41

Stichproben

Breite[µm]

Breite vor Keratolyse

Breite nach Keratolyse

Abbildung 4.7: Änderung der Breite von Zwischenleisten durch Keratolyse

55

4.2 HISTOLOGISCH-MORPHOLOGISCHES KORRELAT ZUM

ZWISCHENLEISTENPHÄNOMEN

Von 25 untersuchten Anatomieleichen wiesen die Tuscheabdrücke der

Daumen von sieben männlichen und vier weiblichen verstorbenen Probanden

im Alter von 48 bis 83 Jahren [67 ± 10] Zwischenleisten auf; das Verhältnis

zwischen rechten und linken Daumen betrug acht zu drei. Wie bereits er-

wähnt, reduzierte sich aufgrund autolytischer Prozesse die Anzahl der Präpa-

rate auf sieben Hautstanzen. Letztendlich wurden insgesamt pro Hautstanze

vier Zwischenleisten und die sie umgebenden Papillarleisten untersucht. Zur

Auswertung wurden pro Zwischenleiste vier Semidünnschnitte der Fingerbee-

re begutachtet.

Alle 112 in Semidünn-Technik aufgeschnittenen Hautpräparate bestätigen

den histologischen Aufbau der Leistenhaut, wie er von Wendt und Delingat

sowie von Andres und Düring von bereits publiziert wurde.

Unter jeder oberflächlichen Papillarleiste liegt eine zum Korium gerichtete

Drüsenfalte, im histologischen Schnitt werden die Epithelzapfen der Papillar-

leisten als Drüsenleiste bezeichnet. Diese werden von den Ausführungsgän-

gen der Schweißdrüsen durchzogen, die auf den Kuppen der Papillarleisten

münden. Unter jeder oberflächlichen Papillarfurche liegt eine Furchenfalte,

auch Haftleiste genannt. An der dermoepidermalen Junktion korrelieren die

Papillarleisten mit den Drüsenfalten, die Papillarfurchen mit den Haftleisten.

In den Bindegewebspapillen unter den Haftleisten befinden sich die Meiss-

ner-Tastkörperchen, die durch ein Tonofibrillensystem des Haftleistenepithels

mit dem Bindegewebe der Epidermis verbunden sind.

56

In der vorliegenden Untersuchung lassen sich für die Zwischenleisten

folgende typische morphologische Kennzeichen konstatieren:

• In allen 112 Semidünnschnitten bleibt die Lage der Zwischenleisten

konstant, sie kommen immer zwischen zwei Papillarleisten – somit im

Papillental – zum liegen (Abbildung 4.16) und sind somit durch die

angrenzenden Papillarleisten beidseitig begrenzt (Abbildung 4.8) Es

lässt sich konstatieren, dass sich die Zwischenleisten mittig zwischen

zwei Papillarleisten entwickeln. Dies wird auch durch die Vermessun-

gen mittels Laserprofilometrie an 42 Zwischenleisten im ersten Bear-

beitungsteil bestätigt. Während sich hier zwischen den einzelnen Pa-

pillarleisten Abstände von 680 ± 112,45 µm ergeben, entspricht der

mittlere Abstand von Papillarleiste zu Zwischenleiste 343,33 ± 77,89

µm (p ≤ 0,001) zur einen und 335,71 ± 69,64 µm (p ≤ 0,001) zur ande-

ren Seite knapp der Hälfte des Abstandes zweier Papillarleisten zuein-

ander. (siehe Seite 46)

• In allen 112 Semidünnschnitten liegen die Zwischenleisten im Papillen-

tal und somit über den Haftleisten (Abbildung 4.9 und 4.12)

• In 77 Semidünnschnitten werden an den Haftleisten die Meissner

Tastkörperchen nachgewiesen und können mit den Zwischenleisten

als funktionelle Einheit gesehen werden (Abbildung 4.10)

• In sämtlichen Präparaten geht die Ausbildung der Zwischenleisten mit

einer lokalen Verdickung des Stratum granulosums um zwei Zell-

schichten im Papillental einher und wird somit aus insgesamt drei Zell-

lagen gebildet, im Unterschied zu 75 Semidünnschnitten ohne

Zwischenleisten, welche im Papillental lediglich eine Zellschicht des

Stratum granulosums über den Haftleisten aufweisen (Abbildung

4.11). Diese lokale Verbreiterung wirkt sich als Verformung der

57

darüber liegenden Zellschichten der Hornhaut sowie der Oberfläche

der Leistenhaut aus

• Oberhalb der Drüsenleisten stellt sich das Stratum granulosum, un-

abhängig von vorhandenen Zwischenleisten, in 123 Semidünnschnit-

ten mit fünf Zellschichten und in 64 Semidünnschnitten mit sechs Zell-

schichten dar [Mittelwert 5,34 Zellschichten ± 0,47]. Somit lässt sich

zeigen, dass sich die Papillarleisten, unabhängig von der Bildung von

Zwischenleisten, gleich bleibend darstellen. Die über den Drüsenleis-

ten liegenden Zellschichten der Hornhaut verformen die Oberfläche

der Leistenhaut, also die Papillarleisten, trotz Ausbildung von Zwi-

schenleisten unverändert

• Alle 25 beim Screening erstellten Tuscheabdrücken der Anatomie-

leichen zur Darstellung von Zwischenleisten zeigen deutlich, dass die

Papillarleisten, zwischen denen Zwischenleisten liegen, weiter vonein-

ander entfernt sind als Papillarleisten ohne Zwischenleisten (Abbildung

4.13).

Unter allen 28 untersuchten Zwischenleisten der sieben Anatomieleichen

konnten an der Epidermis-Korium-Grenze Haftleisten nachgewiesen werden.

Aus dieser Übereinstimmung der Präparate in Bezug auf den Zusammenhang

von Zwischenleisten und Haftleisten lässt sich zeigen, dass eine enge Verbin-

dung der Zwischenleisten und des Tastapparates besteht.

58

Abbildung 4.8: Histologischer Schnitt durch die Leistenhaut einer Leichenfingerbeere im Auf-lichtmikroskop bei 3-facher Vergrößerung, schwarze Pfeile markieren Zwischenleisten.

Abbildung 4.9: Histologie d. Leistenhaut einer Fingerbeere, 10-fache Vergrößerung. Heller er-scheinender Koriumwall mit den Komponenten Koriumleiste (kl), -graben (kg) und -furche (kf). Dem schließen sich zur Oberfläche hin die Haftleisten (hf) mit den Meissner-Tastkörperchen (mk) und den Drüsenleisten (dl) an.

59

Abbildung 4.10: 15-fache Vergrößerung der Leistenhaut. Bildmitte: (Zw) Zwischenleiste an der Hautoberfläche über einer Haftleiste an der dermoepidermalen Junktion. (kl. Pfeile) Meissner Tastkörperchen, (P) angrenzende Papillarleisten über den Drüsenleisten mit Schweißdrüsenaus-führungsgängen (S) liegend.

Abbildung 4.11: Schnitt durch die menschliche Fingerbeere unterhalb einer Papillarleiste mit beiderseits angrenzenden Zwischenleisten bei 15-facher Vergrößerung; Pfeile markieren die Zellschichten des Stratum granulosums mit drei Zellschichten innerhalb der Zwischenleisten und fünf Zellschichten innerhalb der Papillarleiste

60

Abbildung 4.12: Schnitt durch die menschliche Fingerbeere auf der Höhe einer entstehenden Zwischenleiste (Bildmitte) bei 15-facher Vergrößerung.

Abbildung 4.13: Abdruck des Hautleistenmusters eines männlichen Probanden mit deutlich sichtbaren Zwischenleisten. Zwischenleistenphänomen abhängig vom Abstand zwischen den Papillarleisten. Papillarleisten, zwischen denen Zwischenleisten liegen, sind weiter voneinander entfernt als die ohne Zwischenleisten.

61

Abbildung 4.14: Silikonreplika - Abdruck eines ungestörten Hautleistenmusters; Pfeile markieren Zwischenleisten.

Abbildung 4.15: Daumenendglied der menschlichen Fingerbeere nach Keratolyse mit sichtbaren Zwischenleisten (durch Pfeile markiert).

62

Abbildung 4.16: Stanzbiopsien menschlicher Leichenfingerbeeren im Auflichtmikroskop bei 15-facher Vergrößerung; Pfeile markieren Zwischenleisten, die zwischen den Papillarleisten zum liegen kommen

5 Diskussion

Zur Umweltresistenz von Zwischenleisten

Jedes menschliche Wesen hat einen unverwechselbaren Satz von Haut-

leistenmustern. Deren komplexe Strukturen aus Leisten und Furchen bleiben

ein Leben lang bestehen und können – das ist der für die kriminologische

Daktyloskopie gravierende Punkt – nicht unerkannt manipuliert werden. Dies

haben zahlreiche „Feldversuche“ ergeben: so berichtet bereits HEINDL (1927)

von vielfältigen Versuchen Krimineller, ihre Leistenhaut mit Hilfe von Säuren,

wie z. B. konzentrierte Cali-causticum-Lösung, unkenntlich zu machen, mit

dem Ergebnis, dass schon nach kurzer Zeit die Papillarlinien wieder in ihrer

ursprünglichen plastischen Form erschienen waren. Eine Zerstörung der

Muster ist lediglich durch Verletzungen möglich, die auch die Basalmembran

zerstören (WENDT 1959). Solche Schädigungen sind jedoch leicht zu differen-

zieren. Auch Schwielen an den Händen von Schwerarbeitern stören das

Linienbild nur wenig und keinesfalls so, dass die Identifizierung unsicher

würde (HEINDL 1927).

63

Diese Qualitäten machen Fingerabdrücke zu einem idealen Hilfsmittel der

sicheren persönlichen Identifikation.

In Bezug auf diese sichere Identifikation seiner Träger sehen sich Krimi-

nologen hinsichtlich des Auftretens von Zwischenleisten vor die Frage ge-

stellt, inwiefern dieses Phänomen den erkennungsdienstlichen Nutzen von

Fingerabdrücken schmälern könnte. Wie ZEELENBERG 1980 formuliert, scheint

das Auftreten von Zwischenleisten die Unveränderlichkeit von Hautleisten-

mustern in Frage zu stellen.

Tatsächlich ließ sich bereits vor dieser Untersuchung begründet anneh-

men, dass Zwischenleisten keinen nachteiligen Einfluss für die kriminologi-

sche Daktyloskopie mit sich bringen, unter anderen aus dem Grund, weil sich

durch sie keine Änderungen des Musters einstellen: sowohl der Grundverlauf

als auch die ursprünglichen charakteristischen Punkte bleiben erhalten. Dar-

über hinaus ist eine später manifestierte Zwischenleiste meistens als diese zu

erkennen (ZEELENBERG 1980).

Die hiermit vorliegende Studie hat nun zusätzlich die Umweltstabilität der

Zwischenleisten nachweisen können. Selbst gegenüber stark keratolytischen

Einflüssen sind nicht nur Papillarleisten, sondern auch die Zwischenleisten

resistent: Zwar reagierten die untersuchten Hautleistensysteme mit einer

Höhenminderung, die bei den Zwischenleisten durchschnittlich um 10 %

deutlicher ausfiel, aber es konnte immer ein einwandfreier Nachweis aller

Papillarleisten und aller Zwischenleisten geführt werden.

Bei der Diskussion um den kriminologischen Nutzen von Hautleisten-

mustern aufgrund deren Unveränderlichkeit muss der Aspekt miteinbezogen

werden, dass die Leistenhaut trotz ihrer Konstanz im Grundverlauf des

Leistenmusters bestimmten dynamischen Veränderungen unterworfen ist. So

vergrößert sich das entstandene Gefüge während des Wachstums, wobei die

Struktur und Details hierbei unverändert bleiben. Eine Form dieser dynami-

schen Veränderungen scheinen auch die Zwischenleisten zu sein, die sich,

das konnten STÜCKER ET AL. 2001 anhand von Kasuistiken und epi-

64

demiologischen Daten eindeutig belegen, im Laufe des Lebens neu bilden

können. Doch auch wenn sich aus ihnen keine Musteränderung ergibt, bleibt

die Frage, inwiefern diese Neubildungen die Leistenmuster ihrer Träger kon-

tinuierlich prägen.

Eine universale Aussage dieser Art kann methodologisch nicht bestätigt

und damit auch mit der hier vorliegenden empirischen Studie nicht eindeutig

beantwortet werden. Die in dieser Arbeit beobachtete Umweltresistenz der

Zwischenleisten ist jedoch ein wichtiger Hinweis auf ihren dauerhaften Cha-

rakter. Größere Sicherheit könnte durch eine Zeitreihen-Untersuchung des

Phänomens erlangt werden.

Neben der hier beobachteten Resistenz gibt es jedoch weitere Hinweise

auf eine zu postulierende Dauerhaftigkeit des Zwischenleistenphänomens

nach seinem Auftreten beim jeweiligen Träger. So berichtet VALSIK 1964 von

einer spektakulären Form einer sich ebenfalls neu bildenden Leistenstruktur,

hier beobachtet an Amputationsstümpfen: Beim Bartosschen Phänomen tre-

ten bei langandauernder Erschütterung und damit verbundener Vibrations-

massage, z. B. durch Arbeit an einer Drehbank, dermatoglyphische Gebilde,

d. h. Papillarleisten, auf. Selbst diese Formen erwiesen sich trotz postnataler

Genese als dauerhaft, sie bildeten sich bei Nichtbenutzung des Stumpfes

zwar teilweise zurück, aber sie verschwanden nicht wieder.

Zum histo-morphologischen Korrelat

Eine mögliche Erklärung der beobachteten hohen Umweltstabilität der

Zwischenleisten und ein weiteres Indiz für deren Kontinuität im Hautleisten-

muster konnte die zweite Untersuchung dieser Arbeit beisteuern, die dem

Phänomen der Zwischenleisten ein histo-morphologisches Korrelat zuordnen

konnte.

Zunächst konnte festgestellt werden, dass ausnahmslos alle sieben, in

Semidünn-Technik aufgeschnittenen Hautstanzen den histologischen Aufbau

der Leistenhaut bestätigten, wie er von WENDT UND DELINGAT (1962) sowie

von ANDRES UND DÜRING VON (1973) bereits publiziert wurde. Darüber hinaus

65

ergab sich, dass die an der Hautoberfläche auftretenden Zwischenleisten

ausnahmslos mit den dermalen Haftleisten an der dermoepidermalen Junkti-

on korrelierten. Die Zwischenleisten waren zudem auch in den zugehörigen

Schichten von Stratum granulosum und Stratum corneum nachweisbar, sie

sind daher als echte Formationen der Epidermis mit all ihren Schichten einzu-

schätzen.

Zur Erklärung der hohen Umweltstabilität eignet sich die Verortung des

Korrelates des Zwischenleistenphänomens aufgrund der Erkenntnisse aus

elektronenmikroskopischen Untersuchungen der Oberfläche des Stratum

corneums. Es konnte nachgewiesen werden, dass die epidermische Permea-

bilitätsbarriere, quasi der Schutzwall der Haut, ihren Sitz in den Interzellula-

ren des Stratum corneums hat. In der obersten Schicht der lebenden Epi-

dermis finden sich ‚Membrane coating granules’ (MCG’s), kleine intrazelluläre

Organellen. Diese enthalten Stapel von membranösen Scheibchen, die in den

interzellularen Raum ausgestoßen werden. Die Scheibchen verlieren selbst

durch biochemische und physikalische Veränderungen nicht ihre Funktion,

die epidermische Permeabilitätsbarriere zu erhalten (MADISON, SWARTZENDRU-

BER, WERTZ, DOWNING 1987).

Da sich das histo-morphologische Korrelat der Zwischenleisten unterhalb

dieser epidermischen Barriere festlegen lässt, profitiert auch das Phänomen

der Zwischenleisten von diesem Schutzwall, der es vor dem in der Untersu-

chung ausgelösten keratolytischen Einfluss und anderen möglichen Umwelt-

auswirkungen schützt. GALTONS Befund von der Unveränderlichkeit des

Papillarleistenmusters (1892) kann somit auch auf Zwischenleisten ausgewei-

tet werden: Auch sie sind nicht durch grobe Umwelteinflüsse zu verändern,

so dass sie ebenfalls als charakteristisch für ein Individuum angesehen wer-

den können. Die Zwischenleisten können somit in die sichere Identifikation

von Individuen per Hautleistenmuster einbezogen werden.

Die Untersuchung zum histo-morphologischen Korrelat zeigte außerdem,

dass sich unterhalb von auftretenden Zwischenleisten im Bereich der Haft-

66

leisten eine lokale Verbreiterung des Stratum granulosum nachweisen lässt:

Das Stratum granulosum besteht an den Drüsenleisten aus fünf bis sechs

Zellschichten und an den Haftleisten meist aus einer Zellschicht. Nur ober-

halb der Haftleisten, über denen sich Zwischenleisten nachweisen lassen,

weist es drei Zellschichten statt einer auf. Diese Verbreiterung wirkt sich

direkt auf die Form der Hornhaut (Stratum corneum) aus, die somit abhängig

von der Dicke des Stratum granulosum ist (LEVER 1990). Nimmt nun das Stra-

tum granulosum um zwei Zellschichten zu, dann erhebt sich auch das Stra-

tum corneum und die Zwischenleiste ist morphologisch nachweisbar. Die nun

vermehrte Zellschicht des Stratum granulosums wirkt sich somit in Form von

Zwischenleisten reliefbildend auf die Leistenhaut aus.

Die Tatsache, dass in der Untersuchung zur Umweltresistenz die Zwi-

schenleisten unter Keratolyseeinfluss ihre Höhe relativ stärker als die Papillar-

leisten vermindern, kann ebenfalls auf das in den Haftleisten um zwei bis drei

Zellschichten geringmächtigere Stratum granulosum zurückgeführt werden.

Die atypischen Vergrößerungen einzelner Papillar- und Zwischenleisten nach

der Keratolyse sind durch eine mögliche Aufschwemmung dieser Leisten zu

erklären.

Funktionale Zuordnung des Phänomens

Die nachweisbare Projektion der Zwischenleisten auf die Haftleisten weist

zudem sehr deutlich auf einen Zusammenhang zwischen dem Tastempfinden

und der Neubildung von Zwischenleisten hin:

Die Haftleisten sind morphologisch wie funktionell mit den Meissner-

Tastkörperchen verbunden. ANDRES UND DÜRING VON erläuterten 1973 in einer

schematischen Übersicht die Einbettung der Mechanorezeptoren in das um-

gebende Bindegewebe der Papillarleisten. Bei der Betrachtung der Mechano-

rezeptoren muss ihr spezifischer Einbau in das jeweilige Rezeptorfeld und ihr

spezielles Hüllsystem beachtet werden, über die ein mechanischer Reiz un-

mittelbar auf das Axon übertragen wird. Das Meissner-Körperchen ist durch

ein funktionelles System, über Matrixstrukturen und einem retikulären Faser-

67

verbund von Tonofibrillen, mit der Epidermis verbunden. Dieser Komplex und

die Kollagenfasern des umgebenden Papillenbindegewebes bilden zusammen

eine funktionelle Einheit. Meissner-Tastkörperchen werden als Druckempfän-

ger, d.h. als Rezeptoren für Berührungsreize angesehen. Sie übertragen Ver-

formungen der Hautoberfläche auf das Tastkörperchen (ANDRES UND DÜRING

VON 1973). Es wird allgemein angenommen, dass die Funktion der Hautleis-

ten darin besteht, die Sensitivität und Berührungseffizienz durch die Unter-

brechungen der Hautoberfläche zu erhöhen (PENROSE 1969).

Wird nun der Abstand der Papillarleisten, z. B. aufgrund der wachstums-

bedingten Verbreiterung der Fingerbeere, zueinander zu groß, könnte dies zu

einer Störung der Einheit aus Leiste, Tonofibrillen und Meissner-Körperchen

führen und die Berührungsempfindlichkeit vermindern. Da sich Zwischenleis-

ten nur in epidermalen Papillentälern mit verhältnismäßig weit voneinander

entfernten Papillarleisten ausprägen (STÜCKER ET AL. 2001), weist die Neubil-

dung auf einen Kompensationsversuch hin, um die funktionelle Einheit aus

Leiste, Tonofibrille und Meissner-Körperchen wieder herzustellen.

Den Zusammenhang zwischen der Leistendichte von Hautleistenmustern

und dem Auftreten von Zwischenleisten stellt die Abbildung 4.13 dar. Sie

verdeutlicht, dass die Abstände zwischen Papillarleisten dort besonders groß

sind, wo Zwischenleisten nachgewiesen werden können. Demzufolge ließe

sich das vermehrte Auftreten von Zwischenleisten auf den Fingerbeeren von

Männern – wie es sich auch aus der vorliegenden Untersuchung ergibt – aus

der höheren Anzahl von Hautleistenmustern geringerer Leistendichte bei

Männern (vgl. ACREE 1999) erklären.

Den Zusammenhang zwischen einer hohen Leistendichte und einer ver-

besserten Tastleistung hat SCHIEMER 1971 untersucht. Es gelang ihm der

Nachweis, dass die Vermehrung der Leistenzahl mit der Vermehrung der

Nervenendigungen und der Erhöhung der Rezeptorfelddichte verbunden ist.

68

Dieses Ergebnis ist geeignet, die These von der Funktion der Zwischenleisten

für das Tastempfinden zu untermauern.

Neben einer wachstumsbedingten Dynamik unterliegt das Hautleistensys-

tem zudem einer Abnutzung, deren Grad durch die mechanische Belastung

gegeben ist. So wurden starke Abnutzungserscheinungen an Händen von

Hausfrauen und Bauarbeitern nachgewiesen (STEFFENS 1965). Diese Abnut-

zung wird ebenfalls als Ursache für das Zwischenleistenphänomen diskutiert.

Denkbar ist, dass die Haftleisten abgenutzter Fingerbeeren mit der Ausbil-

dung neuer Erhebungen, also der Zwischenleisten, reagieren, um einer Ver-

minderung des Halte- und Tasteffektes entgegenzuwirken.

Auch eine quantitative Verminderung von Meissner-Tastkörperchen im

Zuge des Alterungsprozesses der Haut kann als Auslöser für die Bildung von

Zwischenleisten diskutiert werden. Nach dieser Theorie würden die neu ge-

bildeten Zwischenleisten eine optimale Einbindung der noch verbliebenen

Meissner-Körperchen zur Hautoberfläche darstellen und somit deren Rück-

gang kompensieren.

Somit ergibt sich sowohl für Papillar- als auch für Zwischenleisten eine

ähnliche funktionale Ausrichtung in Bezug auf das Tastempfinden ihrer Trä-

ger. Diese funktionale Zuordnung des diskutierten Phänomens der Zwischen-

leisten macht jedoch eine mögliche Rückbildung der Zwischenleisten zu ei-

nem späteren Zeitpunkt im Leben des Merkmalträgers unwahrscheinlich. Mag

zwar die mechanische Beanspruchung der Fingerbeeren im Ruhestand und

bei schlechterer Gesundheit zurückgehen, so bedarf doch die Abnutzung be-

ziehungsweise die wachstumsbedingte Verbreiterung der Hautleistenmuster

im Falle einer geringeren Leistendichte eine dauerhafte Kompensation des

Tastempfindens durch neu gebildete Zwischenleisten. Vor dem Hintergrund

dieser funktionalen Zuordnung der Zwischenleisten erscheint eine vollständi-

ge Rückbildung des Phänomens – und erst diese würde ja eine erneute Än-

derung des individuellen Leistenmusterbildes bedeuten – als noch unwahr-

scheinlicher.

69

Die Funktion der Zwischenleisten bleibt jedoch eine denkbare Fragestel-

lung für sich anschließende Forschungen. Die sich aus dieser Untersuchung

ableitende Funktion in Bezug auf das Tastempfinden ließe sich womöglich

anhand sehbehinderter Probanden verifizieren, deren Tastempfinden zum

Ausgleich ihrer Behinderung als hoch entwickelt angenommen werden darf.

Hypothetisch müsste sich bei Ihnen ein vermehrtes Auftreten von Zwischen-

leisten nachweisen lassen. Dies würde die hier vorgenommene funktionale

Zuordnung des Zwischenleistenphänomens zusätzlich belegen.

Abschließend lassen sich unterschiedlichste Faktoren identifizieren, die als

Auslöser des Zwischenleistenphänomens in Frage kommen. Sowohl endoge-

ne Faktoren, wie eine mögliche genetische Determinierung oder eine Aus-

dehnung des Hautleistenmusters mit zunehmenden Alter als auch exogene

Faktoren, wie die verstärkte Abnutzung durch mechanische oder chemische

Beanspruchung, sind denkbar. Ungeachtet dessen erweist sich der beschrie-

bene Zusammenhang aus Zwischenleisten, Haftleisten und Tastempfinden

als schlüssig. Ein vollständiges Verschwinden der Zwischenleisten erscheint

nicht zuletzt aufgrund dieser funktionalen Zuordnung als weitgehend ausge-

schlossen.

70

6 Zusammenfassung

Das Hautleistenmuster der menschlichen Fingerbeere gilt als individuell,

einzigartig und unveränderlich. Besonders im mittleren Lebensalter kann im

Hautleistensystem vereinzelt die Ausbildung von Zwischenleisten beobachtet

werden, die von den regulären Papillarleisten durch ihre geringere Höhe und

fehlenden Schweißdrüsenausführungsgängen abgegrenzt werden können.

Die vorliegende Untersuchung ging zunächst der Frage nach, ob die

postnatal auftretenden Zwischenleisten in ähnlich resistenter Weise auf äu-

ßere Umwelteinflüsse reagieren wie die pränatal gebildeten Papillarleisten.

Dies wurde anhand von Tuscheabdrücken der Fingerbeeren von 98 Proban-

den untersucht. Von 21 Fingerbeeren, die Zwischenlinien aufwiesen, wurden

Silikonreplika vor und nach einer Behandlung mit einem keratolytisch wirken-

den Salizylsäurepflaster erstellt. Die jeweilige Zwischenleiste und die angren-

zenden Papillarleisten wurden laserprofilometrisch vermessen.

Nach der Keratolyse blieben alle untersuchten Zwischenleisten voll nach-

weisbar, obwohl sie relativ gesehen signifikant stärker als die Papillarleisten

an Höhe verloren: Die Höhenminderung der Papillarleisten betrug durch-

schnittlich 34 %, die der Zwischenleisten 46 %. Auch in ihrer Ausbreitung

waren die Zwischenleisten signifikant geringfügig stärker von der Keratolyse

betroffen.

Die zweite Untersuchung dieser Studie galt der Zuordnung eines histolo-

gisch-morphologischen Korrelates zum Phänomen der Zwischenleisten. Hier-

zu wurde jeweils eine Probestanze aus Fingerbeeren mit Zwischenleisten von

sieben verstorbenen Probanden histologisch aufgearbeitet und Semidünn-

schnitte in Serie gefertigt.

In diesen untersuchten Präparaten ließen sich alle vorgefundenen Zwi-

schenleisten auf die Haftleisten projizieren. Überall dort verbreiterte sich das

Stratum granulosum um zwei Zellschichten, dies führt an der Reliefoberflä-

che zur Ausbildung des Phänomens.

71

Durch die beobachtete Keratolyse-Reaktion der untersuchten Zwischen-

leisten konnte ihre hohe Umweltstabilität bewiesen werden. Sie können da-

her ebenfalls als unveränderlich bezeichnet und – im Sinne der kriminologi-

schen Daktyloskopie – den Minutien zugerechnet werden. Darüber hinaus

weist die gesicherte Zuordnung des histo-morphologischen Korrelates der

Zwischenleisten diese postnatale Hautstruktur als echte Formation der Epi-

dermis mit all ihren Schichten aus. Der Zusammenhang zwischen den Haft-

leisten mit ihren Meissner-Tastkörperchen und den Zwischenleisten ist ein

wichtiger Hinweis auf deren Funktion für das Tastempfinden im Fingerballen.

72

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79

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Zeelenberg AJ (1992) Identificatieproces Dyktyloscopische Sporen. Studie-

reeks Recherche 2

80

8 Anhang

8.1 DANKSAGUNG

Bei der Erstellung wurde die Autorin von einer Vielzahl von Freunden, Ex-

perten und Lehrkräften sehr freundlich unterstützt. All diesen Personen gilt

ihr besonderer Dank.

Besonders hervorzuheben sind an dieser Stelle Herr Prof. Dr. med. Peter

Altmeyer, Direktor der Klinik für Allergologie und Dermatologie des St. Josef-

Hospitals Bochum – Universitätsklinik –, sowie Herr Priv. Doz. Dr. med. Mar-

kus Stücker, Oberarzt an der o.g. Klinik, für ihre praktische Unterstützung

dieses Projekts.

Herzlich zu danken ist Frau Prof. Dr. med. Monika von Düring und ihren

Mitarbeiterinnen Frau Dr. med. Britta Fricke, Frau Luzie Augustinowski und

Frau Katja Rumpf (geb. Knippschild), für ihre Unterstützung bei der Präpara-

tion und Auswertung der histologischen Semidünnschnitte im Labor des Insti-

tutes für Anatomie (Abteilung für Neuroanatomie) der Ruhr-Universität Bo-

chum.

Auch Herrn Dr. Zweihoff, Institut für Rechtsmedizin Dortmund, der das

Obduktionsmaterial und damit das Untersuchungsgut der gesamten Untersu-

chung zum histologisch-morphologischen Korrelat von Zwischenleisten zu-

gänglich gemacht hat, ist an dieser Stelle sehr herzlich zu danken.

Ein herzlicher Dank gilt auch Kriminalhauptkommissar Siegfried Kyeck,

Leiter des Erkennungsdienstes der Kriminalpolizei Bochum, für seine Unter-

stützung.

81

8.2 ABDRUCKGENEHMIGUNGEN DER ABBILDUNGEN

Der Abdruck der Abbildung 1.5 auf Seite 24 (ANDRES UND DÜRING VON 1973)

wurde freundlicherweise vom Verlag F. Schöningh, Paderborn, autorisiert.

82

8.3 TABELLEN

Tabelle 1: Höhe der untersuchten Papillar- und Zwischenleisten vor und nach Keratolyse

vorher nachher

Probe Sex Ort Alter H Pap1 H Zw H Pap2 H Pap1 H Zw H Pap2

Nr. 1 Zw. 1 W re D. 28 62,0 24,5 81,5 22,5 4,0 46,5

Zw. 2 93,0 29,5 60,0 53,5 10,0 49,0

Nr. 9 Zw. 1 M re D. 29 96,5 45,5 94,0 58,0 38,5 33,5

Zw. 2 94,0 51,0 88,5 33,5 22,5 41,5

Nr. 13 Zw. 1 M re D. 30 64,0 27,0 55,0 55,5 15,0 57,0

Zw. 2 70,5 23,0 76,0 32,5 8,5 53,0

Nr. 14 Zw. 1 W re D. 26 40,5 20,0 48,0 52,5 19,5 39,0

Zw. 2 32,5 14,5 49,5 35,5 26,0 46,0

Nr. 26 Zw. 1 M re D. 58 76,5 9,5 86,0 49,0 3,0 53,5

Zw. 2 61,5 34,0 82,0 31,0 18,0 42,0

Nr. 32 Zw. 1 M re D. 32 94,0 29,5 100,0 51,5 12,5 64,0

Zw. 2 96,5 16,5 112,0 53,0 8,0 35,5

Nr. 34 Zw. 1 M li D. 58 58,5 24,5 52,5 34,5 6,5 35,5

Zw. 2 58,0 17,5 43,5 36,0 12,0 18,0

Nr. 43 Zw. 1 W re D. 28 50,0 16,5 54,5 36,0 8,5 47,0

Zw. 2 73,5 15,5 47,0 42,0 12,0 34,5

Nr. 48 Zw. 1 M li D. 31 66,5 13,5 60,5 67,0 10,0 68,0

Zw. 2 58,0 7,0 74,0 63,0 4,5 67,5

Nr. 49 Zw. 1 W li D. 27 46,0 9,0 56,5 30,5 14,5 43,5

Zw. 2 48,0 17,0 72,5 26,0 11,0 52,5

Nr. 51 Zw. 1 M re D. 29 39,5 40,0 56,0 51,5 35,5 59,5

Zw. 2 56,0 13,0 54,0 59,5 11,0 49,0

Nr. 52 Zw. 1 W li D. 23 79,5 17,0 84,0 46,5 6,0 54,0

Zw. 2 88,5 27,5 66,5 49,0 5,0 45,0

Nr. 55 Zw. 1 M re D. 66 61,0 41,5 49,0 30,5 9,5 31,0

Zw. 2 53,5 28,0 40,0 39,5 5,0 28,0

Nr. 58 Zw. 1 M re Zf. 58 39,5 13,5 83,0 16,0 6,0 14,0

Zw. 2 73,5 13,0 70,0 26,5 10,0 22,0

Nr. 59 Zw. 1 W re D. 54 32,0 6,5 44,5 26,0 5,5 45,5

Zw. 2 43,5 10,0 37,0 33,0 7,0 43,5

Nr. 60 Zw. 1 M re D. 62 69,0 15,0 62,0 46,0 6,5 69,0

Zw. 2 60,0 19,0 46,0 43,0 3,0 45,0

Nr. 61 Zw. 1 M li D. 32 76,0 25,0 40,0 30,5 7,5 40,5

83

Zw. 2 40,0 25,5 85,0 40,5 7,0 42,0

Nr. 66 Zw. 1 M re Zf. 30 60 15,5 80 45,5 12,5 56

Zw. 2 82,5 19,5 80,5 46 9 45

Nr. 67 Zw. 1 W re Zf. 28 85 32 63 62 15,5 48,5

Zw. 2 63 26 82,5 48,5 28 48

Nr. 68 Zw. 1 M re D. 32 35,5 15 60,5 14,5 10,5 21

Zw. 2 60,5 25 51,5 21 3,5 23

Nr. 70 Zw. 1 W li D. 28 53,5 12,5 66,5 44,5 11 38,5

Zw. 2 58 37 97 52 16,5 69,5

Mw Mw Mw Mw Mw Mw Mw

37,57 63,08 21,95 66,48 41,31 11,80 44,39

Stabw Stabw Stabw Stabw Stabw Stabw Stabw

14,40 18,30 10,53 18,61 13,06 8,15 13,69

Vk Vk Vk Vk Vk Vk Vk

0,38 0,29 0,48 0,28 0,32 0,69 0,31

Tabelle 2: Absolute und relative Höhenzu- und –abnahme der Papillar- und Zwischenleis-

ten nach Keratolyse

vor-nach [µm] (vor-

nach)/vor*100 [%]

Quotient (n/v)

Probe H Pap1 H Zw H Pap2 H Pap1 H Zw H

Pap2 pap1 zw pap2

Nr. 1 Zw. 1 39,5 20,5 35,0 63,7 83,7 42,9 0,36 0,16 0,57

Zw. 2 39,5 19,5 11,0 42,5 66,1 18,3 0,58 0,34 0,82

Nr. 9 Zw. 1 38,5 7,0 60,5 39,9 15,4 64,4 0,60 0,85 0,36

Zw. 2 60,5 28,5 47,0 64,4 55,9 53,1 0,36 0,44 0,47

Nr. 13 Zw. 1 8,5 12,0 -2,0 13,3 44,4 -3,6 0,87 0,56 1,04

Zw. 2 38,0 14,5 23,0 53,9 63,0 30,3 0,46 0,37 0,70

Nr. 14 Zw. 1 -12,0 0,5 9,0 -29,6 2,5 18,8 1,30 0,98 0,81

Zw. 2 -3,0 -11,5 3,5 -9,2 -79,3 7,1 1,09 1,79 0,93

Nr. 26 Zw. 1 27,5 6,5 32,5 35,9 68,4 37,8 0,64 0,32 0,62

Zw. 2 30,5 16,0 40,0 49,6 47,1 48,8 0,50 0,53 0,51

Nr. 32 Zw. 1 42,5 17,0 36,0 45,2 57,6 36,0 0,55 0,42 0,64

Zw. 2 43,5 8,5 76,5 45,1 51,5 68,3 0,55 0,48 0,32

Nr. 34 Zw. 1 24,0 18,0 17,0 41,0 73,5 32,4 0,59 0,27 0,68

Zw. 2 22,0 5,5 25,5 37,9 31,4 58,6 0,62 0,69 0,41

Nr. 43 Zw. 1 14,0 8,0 7,5 28,0 48,5 13,8 0,72 0,52 0,86

84

Zw. 2 31,5 3,5 12,5 42,9 22,6 26,6 0,57 0,77 0,73

Nr. 48 Zw. 1 -0,5 3,5 -7,5 -0,8 25,9 -12,4 1,01 0,74 1,12

Zw. 2 -5,0 2,5 6,5 -8,6 35,7 8,8 1,09 0,64 0,91

Nr. 49 Zw. 1 15,5 -5,5 13,0 33,7 -61,1 23,0 0,66 1,61 0,77

Zw. 2 22,0 6,0 20,0 45,8 35,3 27,6 0,54 0,65 0,72

Nr. 51 Zw. 1 -12,0 4,5 -3,5 -30,4 11,3 -6,3 1,30 0,89 1,06

Zw. 2 -3,5 2,0 5,0 -6,3 15,4 9,3 1,06 0,85 0,91

Nr. 52 Zw. 1 33,0 11,0 30,0 41,5 64,7 35,7 0,58 0,35 0,64

Zw. 2 39,5 22,5 21,5 44,6 81,8 32,3 0,55 0,18 0,68

Nr. 55 Zw. 1 30,5 32,0 18,0 50,0 77,1 36,7 0,50 0,23 0,63

Zw. 2 14,0 23,0 12,0 26,2 82,1 30,0 0,74 0,18 0,70

Nr. 58 Zw. 1 23,5 7,5 69,0 59,5 55,6 83,1 0,41 0,44 0,17

Zw. 2 47,0 3,0 48,0 63,9 23,1 68,6 0,36 0,77 0,31

Nr. 59 Zw. 1 6,0 1,0 -1,0 18,8 15,4 -2,2 0,81 0,85 1,02

Zw. 2 10,5 3,0 -6,5 24,1 30,0 -17,6 0,76 0,70 1,18

Nr. 60 Zw. 1 23,0 8,5 -7,0 33,3 56,7 -11,3 0,67 0,43 1,11

Zw. 2 17,0 16,0 1,0 28,3 84,2 2,2 0,72 0,16 0,98

Nr. 61 Zw. 1 45,5 17,5 -0,5 59,9 70,0 -1,3 0,40 0,30 1,01

Zw. 2 -0,5 18,5 43,0 -1,3 72,5 50,6 1,01 0,27 0,49

Nr. 66 Zw. 1 14,5 3,0 24,0 24,2 19,4 30,0 0,76 0,81 0,70

Zw. 2 36,5 10,5 35,5 44,2 53,8 44,1 0,56 0,46 0,56

Nr. 67 Zw. 1 23,0 16,5 14,5 27,1 51,6 23,0 0,73 0,48 0,77

Zw. 2 14,5 -2,0 34,5 23,0 -7,7 41,8 0,77 1,08 0,58

Nr. 68 Zw. 1 21,0 4,5 39,5 59,2 30,0 65,3 0,41 0,70 0,35

Zw. 2 39,5 21,5 28,5 65,3 86,0 55,3 0,35 0,14 0,45

Nr. 70 Zw. 1 9,0 1,5 28,0 16,8 12,0 42,1 0,83 0,88 0,58

Zw. 2 6,0 20,5 27,5 10,3 55,4 28,4 0,90 0,45 0,72

Mw Mw Mw Mw Mw Mw Mw Mw Mw

21,77 10,15 22,08 31,36 41,15 29,53 0,69 0,59 0,70

Stabw Stabw Stabw Stabw Stabw Stabw Stabw Stabw Stabw

17,48 9,30 20,37 24,75 35,46 24,62 0,24 0,35 0,24

Vk Vk Vk Vk Vk Vk Vk Vk Vk

0,80 0,92 0,92 0,79 0,86 0,83 0,36 0,60 0,35

85

Tabelle 3: Breite der untersuchten Papillar- und Zwischenleisten vor und nach Keratolyse

vorher nachher

Probe B Pap1 B Zw B Pap2 B Pap1 B Zw B Pap2

Nr. 1 Zw. 1 400 200 420 280 120 540

Zw. 2 480 160 420 360 200 380

Nr. 9 Zw. 1 620 240 520 520 280 440

Zw. 2 520 220 500 440 220 440

Nr. 13 Zw. 1 540 280 460 600 240 420

Zw. 2 720 180 460 680 200 480

Nr. 14 Zw. 1 460 180 500 480 220 460

Zw. 2 480 180 460 440 260 500

Nr. 26 Zw. 1 480 200 560 540 80 700

Zw. 2 520 400 600 440 320 560

Nr. 32 Zw. 1 420 200 500 500 160 480

Zw. 2 480 180 580 500 120 460

Nr. 34 Zw. 1 520 200 600 440 140 520

Zw. 2 480 160 580 420 220 340

Nr. 43 Zw. 1 440 200 400 360 200 480

Zw. 2 540 240 400 460 160 400

Nr. 48 Zw. 1 600 140 600 540 140 540

Zw. 2 580 100 620 560 80 580

Nr. 49 Zw. 1 480 200 560 420 140 640

Zw. 2 560 300 700 500 260 640

Nr. 51 Zw. 1 520 280 480 560 240 460

Zw. 2 480 200 480 460 220 520

Nr. 52 Zw. 1 440 120 500 440 120 400

Zw. 2 640 200 400 440 120 480

Nr. 55 Zw. 1 480 300 480 500 280 500

Zw. 2 700 300 420 500 200 580

Nr. 58 Zw. 1 500 200 660 480 220 380

Zw. 2 640 200 560 660 220 620

Nr. 59 Zw. 1 460 140 600 500 80 700

Zw. 2 420 160 580 560 80 440

Nr. 60 Zw. 1 520 160 580 460 60 520

Zw. 2 520 180 540 560 120 640

Nr. 61 Zw. 1 640 230 580 380 120 500

Zw. 2 580 220 580 500 80 440

Nr. 66 Zw. 1 380 160 420 380 180 460

Zw. 2 500 200 560 500 220 600

Nr. 67 Zw. 1 480 200 420 400 160 500

86

Zw. 2 420 280 820 500 240 860

Nr. 68 Zw. 1 520 160 500 260 200 540

Zw. 2 500 220 560 540 60 520

Nr. 70 Zw. 1 360 140 320 380 180 280

Zw. 2 360 240 400 420 240 460

Mw Mw Mw Mw Mw Mw

509,05 205,95 520,95 472,86 176,19 509,52

Stabw Stabw Stabw Stabw Stabw Stabw

83,72 57,04 95,35 85,75 67,32 106,50

Vk Vk Vk Vk Vk Vk

0,16 0,28 0,18 0,18 0,38 0,21

Tabelle 4: Absolute und relative Breitenzu- und –abnahme der Papillar- und Zwischenleis-

ten nach Keratolyse

vorher-nachher [µm] (vorher-nachher)/vorher% Quotient (n/v)

Probe B Pap1 B Zw B Pap2 B Pap1 B Zw B Pap2 pap1 zw pap2

Nr. 1 Zw. 1 120 80 -120 0,30 0,40 -0,29 0,7 0,6 1,3

Zw. 2 120 -40 40 0,25 -0,25 0,10 0,8 1,3 0,9

Nr. 9 Zw. 1 100 -40 80 0,16 -0,17 0,15 0,8 1,2 0,8

Zw. 2 80 0 60 0,15 0,00 0,12 0,8 1,0 0,9

Nr. 13 Zw. 1 -60 40 40 -0,11 0,14 0,09 1,1 0,9 0,9

Zw. 2 40 -20 -20 0,06 -0,11 -0,04 0,9 1,1 1,0

Nr. 14 Zw. 1 -20 -40 40 -0,04 -0,22 0,08 1,0 1,2 0,9

Zw. 2 40 -80 -40 0,08 -0,44 -0,09 0,9 1,4 1,1

Nr. 26 Zw. 1 -60 120 -140 -0,13 0,60 -0,25 1,1 0,4 1,3

Zw. 2 80 80 40 0,15 0,20 0,07 0,8 0,8 0,9

Nr. 32 Zw. 1 -80 40 20 -0,19 0,20 0,04 1,2 0,8 1,0

Zw. 2 -20 60 120 -0,04 0,33 0,21 1,0 0,7 0,8

Nr. 34 Zw. 1 80 60 80 0,15 0,30 0,13 0,8 0,7 0,9

Zw. 2 60 -60 240 0,13 -0,38 0,41 0,9 1,4 0,6

Nr. 43 Zw. 1 80 0 -80 0,18 0,00 -0,20 0,8 1,0 1,2

Zw. 2 80 80 0 0,15 0,33 0,00 0,9 0,7 1,0

Nr. 48 Zw. 1 60 0 60 0,10 0,00 0,10 0,9 1,0 0,9

Zw. 2 20 20 40 0,03 0,20 0,06 1,0 0,8 0,9

Nr. 49 Zw. 1 60 60 -80 0,13 0,30 -0,14 0,9 0,7 1,1

87

Zw. 2 60 40 60 0,11 0,13 0,09 0,9 0,9 0,9

Nr. 51 Zw. 1 -40 40 20 -0,08 0,14 0,04 1,1 0,9 1,0

Zw. 2 20 -20 -40 0,04 -0,10 -0,08 1,0 1,1 1,1

Nr. 52 Zw. 1 0 0 100 0,00 0,00 0,20 1,0 1,0 0,8

Zw. 2 200 80 -80 0,31 0,40 -0,20 0,7 0,6 1,2

Nr. 55 Zw. 1 -20 20 -20 -0,04 0,07 -0,04 1,0 0,9 1,0

Zw. 2 200 100 -160 0,29 0,33 -0,38 0,7 0,7 1,4

Nr. 58 Zw. 1 20 -20 280 0,04 -0,10 0,42 1,0 1,1 0,6

Zw. 2 -20 -20 -60 -0,03 -0,10 -0,11 1,0 1,1 1,1

Nr. 59 Zw. 1 -40 60 -100 -0,09 0,43 -0,17 1,1 0,6 1,2

Zw. 2 -140 80 140 -0,33 0,50 0,24 1,3 0,5 0,8

Nr. 60 Zw. 1 60 100 60 0,12 0,63 0,10 0,9 0,4 0,9

Zw. 2 -40 60 -100 -0,08 0,33 -0,19 1,1 0,7 1,2

Nr. 61 Zw. 1 260 110 80 0,41 0,48 0,14 0,6 0,5 0,9

Zw. 2 80 140 140 0,14 0,64 0,24 0,9 0,4 0,8

Nr. 66 Zw. 1 0 -20 -40 0,00 -0,13 -0,10 1,0 1,1 1,1

Zw. 2 0 -20 -40 0,00 -0,10 -0,07 1,0 1,1 1,1

Nr. 67 Zw. 1 80 40 -80 0,17 0,20 -0,19 0,8 0,8 1,2

Zw. 2 -80 40 -40 -0,19 0,14 -0,05 1,2 0,9 1,0

Nr. 68 Zw. 1 260 -40 -40 0,50 -0,25 -0,08 0,5 1,3 1,1

Zw. 2 -40 160 40 -0,08 0,73 0,07 1,1 0,3 0,9

Nr. 70 Zw. 1 -20 -40 40 -0,06 -0,29 0,13 1,1 1,3 0,9

Zw. 2 -60 0 -60 -0,17 0,00 -0,15 1,2 1,0 1,2

Mw Mw Mw Mw Mw Mw Mw Mw Mw

36,19 29,76 11,43 0,06 0,13 0,01 0,94 0,87 0,99

Stabw Stabw Stabw Stabw Stabw Stabw Stabw Stabw Stabw

88,04 57,45 94,03 0,17 0,29 0,18 0,17 0,29 0,17

Vk Vk Vk Vk Vk Vk Vk Vk Vk

2,43 1,93 8,23 2,83 2,22 17,44 0,18 0,33 0,18

88

Zw Zwischenleiste Pap 1 Papillarleiste, räumlich vor untersuchter Zwischenleiste Pap 2 Papillarleiste, räumlich hinter untersuchter Zwischenleiste H Höhe B Breite Mw arithmetischer Mittelwert Stabw Standardabweichung von Normalverteilung Vk Variationskoeffizient D. Daumen Zf. Zeigefinger re rechts li links

89

8.4 LEBENSLAUF DER AUTORIN

Name: Tomica Vorname: Svea Isabel Geburtsdatum: 19. März 1970 Geburtsort: Unna Familienstand: ledig Schulen: 1976-1980 Grundschule in Dortmund-Aplerbeck 1980-1986 Humboldt-Gymnasium, Dortmund-Mitte

1986-1989 Gymnasium „Schweizer Allee“, Dortmund-Aplerbeck

Allgemeine Hochschulreife

Ausbildung: 1989-1992 Berufslehre als Krankenschwester im Knapp-schaftskrankenhaus, Dortmund

Studium: 1993-2000 Studium an der Hohen Medizinischen Fakultät der Ruhr-Universität Bochum Beruf: 1992-1993 Krankenschwester in der Allgemeinchirurgie 1993-1999 Nebentätigkeiten als Krankenschwester

vorwiegend in der Inneren Medizin, Chirurgie und Urologie

2000-2001 Ärztin im Praktikum im Knappschaftskranken- haus Dortmund, Innere Medizin, Chefarzt Prof. Dr. med. B. Lamberts 2001-2002 Assistenzärztin im Knappschaftskrankenhaus

Dortmund, Innere Medizin, Chefarzt Prof. Dr. med. Lamberts

2002-2003 Stabsstelle im Knappschaftskrankenhaus Dort-mund, Abteilung Medizincontrolling und Quali-tätsmanagement

Oktober 2003 Assistenzärztin in der chirurgischen Gemein-schaftspraxis Dr. med. Omlor, Dr. med. Tintrup in Dortmund