溺死法医学鉴定的研究新进展

综述了近年来在硅藻检验、水中浮游生物叶绿素（A）检测、血液化学和组织化学检验等方面的最新文献报道,并对各种溺死检验方法的优缺点进行了评价：在硅藻检验中,硝酸乙醇法、破机罐法及微波消解法,可缩短检验时间,提高办案效率;酶消化法及PCR法硅藻检出率高,适用于可疑水样中硅藻密度低等情况。早期器官组织中浮游生物叶绿素（A）、血液和组织中其他生化指标,可作为鉴定溺死的重要参考。微量元素锶检测可用于鉴定海水中溺死。另外,硅藻及其他浮游生物遗传多态性片断PCR,可望成为新的、灵敏的溺死检测方法。     

检测浮游生物叶绿素相关基因诊断溺死的实验研究

目的评估浮游生物叶绿素相关基因检测用于溺死诊断的价值。方法将18只大白兔随机分为溺死组（n=10）、死后抛尸组（n=6）和对照组（n=2）,各组分别取心血及肺、肝、肾、脑组织,分离浮游生物并提取其DNA,用PCR技术检测叶绿素相关基因EG（EG1和EG2）及SK（SK1和SK2）。同时用硝酸消化法检验肺和肝组织中的硅藻。结果溺死组心血及肺、肝、肾、脑组织中EG1分别检出9、10、9、7和8例阳性,EG2分别检出8、10、7、5和7例阳性;死后抛尸组仅在心血和肺组织中各检出1例EG1阳性;对照组各组织均未检出EG1和EG2。SK1、SK2除在溺死组心血、肺和肾有少数检出外（≤2例）,在其他组未检出扩增产物。硝酸消化法从溺死组肺、肝组织中分别有9例及3例检出硅藻,死后抛尸组仅在1例肺组织中检出。结论浮游生物叶绿素相关基因EG用于溺死诊断的阳性检出率要高于硝酸消化法,在溺死诊断中具有较高的应用价值。     

硅藻硝酸消化法与浮游生物16S rDNA PCR法在溺死鉴定中的比较

目的比较和探讨硅藻硝酸消化法与浮游生物16S rDNA PCR法在溺死鉴定中的应用价值。方法收集40例温州医科大学法医学系2010—2011年受理并证实溺死的鉴定案件,每例案件标本包括肺、肾、肝及现场水样4份样本,分别运用硅藻硝酸消化法与浮游生物16S rDNA PCR法对标本进行检验,硅藻硝酸消化法和浮游生物16S rDNA PCR法所需各器官检材量分别为约20g和2g,现场水样分别为15mL和1.5mL,从所需检验时间以及检出率等方面进行比较分析。结果硅藻硝酸消化法检出硅藻主要为中心硅藻纲和羽纹硅藻纲,浮游生物16S rDNA PCR法可扩增出一条162 bp的条带。平均检验每例案件所需的检验时间,硅藻硝酸消化法为(95.30±2.78)min,少于浮游生物16S rDNA PCR法(325.33±14.18)min(P0.05)。两种方法对现场水样及肺样本的检出率均为100%,而对肝及肾样本的检出率,浮游生物16S rDNA PCR法均为80%,高于硅藻硝酸消化法40%和30%(P0.05)。结论在溺死的法医学鉴定中,应根据具体情况来挑选合适的实验室检验方法。与硅藻硝酸消化法相比,浮游生物16S rDNA PCR法具有检材用量少、信息量大、特异性高等特点,有一定的推广和实践价值。     

PCR-DHPLC法检测硅藻SSU基因在溺死鉴定中的应用

目的采用PCR-DHPLC法检测硅藻SSU基因,评估其在溺死鉴定中的应用价值。方法 60只实验兔随机分为生前溺死（水中溺毙）、死后入水（空气栓塞致死后入水）、对照组（空气栓塞致死后不做处理）;溺死人体脏器组织;取各组织检材提取硅藻DNA,PCR扩增硅藻特异的核糖体小亚基（SSU）片段,用琼脂糖凝胶电泳检测、DHPLC检测分析。结果 6份硝酸消化法检测阴性的溺死人体器官组织检材经PCR及琼脂糖凝胶电泳检出5例阳性。生前溺死组肺、肝、肾硅藻检出率分别为100%、90%、85%,死后入水组仅肺检出硅藻（15%）,对照组各组织均为阴性;生前溺死组检出率明显高于死后入水组（P〈0.05）。10份溺死人体器官组织检材采用DHPLC法检出硅藻种类明显多于微波消解-扫描电镜法（P〈0.05）。脏器检出硅藻种类与溺死点水样一致。结论采用PCR-DHPLC法检测硅藻SSU基因,有助于溺死鉴定和溺死地点的推断,具有法医学应用价值。     

浮游生物PCR检测及其在溺死鉴定中的研究进展

溺死鉴定是法医学中的重点和难点之一,目前在相关法医学案件中,主要采用法医病理学尸检与传统硅藻检验等方法综合分析进行鉴定。传统硅藻检验存在灵敏性较低,易于污染等不足。采用PCR法检测尸体不同脏器组织中是否存在水中浮游生物的DNA标记,适用范围广,信息量丰富,灵敏性和特异性较高,有较好的法医学应用前景,有望成为鉴定溺死的新方法。本文对相关研究进展进行综述,为相关研究和实践参考。     

非溺死尸体肺脏硅藻最大值在溺死鉴定中的应用初探

探讨非溺死尸体肺脏硅藻最大值（即空气吸入与检验污染之和的最大值）在溺死鉴定中的应用价值。用硝化-光镜法检测贵阳地区40例非溺死尸体肺脏硅藻含量的最大值，同时作了8例溺死尸体肺脏硅藻检验。非溺死组肺脏硅藻最大值2个／5g；溺死组有7例为56～463个／5g，1例是2个／5g。表明（1）水中尸体肺脏硅藻检验值大于最大值（2个／5g），可考虑为溺死；显著大于最大值（本文溺死组7例56～463个／5g）则可鉴定为溺死；（2）等于或小于最大值，提示干性溺死或抛尸入水，可结合尸检发现及案情鉴别。     

溺死相关浮游生物基因座的复合扩增体系

目的构建溺死相关浮游生物基因座的复合扩增体系,验证体系特异性并评估其在法医溺死诊断中的应用价值。方法针对溺死相关浮游生物同源基因序列,设计特异性引物,并用FAM、HEX、TAMRA、ROX、SIZ荧光染料分组标记,构建复合扩增体系;进行体系特异性验证;以16例实验猪样本评估体系检验效能;复合扩增体系、硅藻形态学MD-VF-Auto SEM检测法及硅藻rbc L基因PCR-CE检测法分别检测28例案件样本,比较分析应用效果。结果该复合扩增体系共包含14个基因座,可特异性扩增35种浮游藻类和3种浮游细菌,人、3种人体共生菌及8种浮游细菌均为阴性。以该体系检测溺死实验猪,阳性率为90%,非溺死实验猪均未检出;检测溺死案件样本,阳性率为96%,非溺死案件均未检出。复合扩增体系与MD-VF-Auto SEM法检测案件尸体肺、肝和肾的阳性率均不具有统计学差异(P>0.05),但其与硅藻rbcL基因PCR-CE法检测案件肝和肾的阳性率均具有统计学差异(P<0.05)。结论本文针对多种溺死相关浮游生物14个基因建立的复合扩增体系,具备多种靶物种的特异性遗传标记,且所需检材量小,提高了检测效能,在法医溺死鉴定中具有良好的应用前景。     

宁波甬江水域夏冬季节溺死兔内脏硅藻16SrDNA的鉴定

目的采用PCR法检测夏季7月和冬季12月宁波甬江水域溺死家兔内脏组织中硅藻16SrDNA,评估其在夏季7月和冬季12月溺死鉴定中的应用价值。方法于夏季7月和冬季12月分别选取30只大白兔,总计60只大白兔,随机分为溺死组(n=10)、死后入水组(n=10)、空气栓塞组(n=10)。各组分别提取心、肝、肺、肾组织,应用PCR技术检测上述兔内脏硅藻16SrDNA。结果与死后入水组比较,夏季7月兔溺死组心、肝、肺、肾组织中硅藻16SrDNA检出率明显增高(P<0.05);而冬季12月溺死组仅心、肺组织中检见硅藻16SrDNA,与死后入水组比较无明显差异(P>0.05);夏季7月溺死兔组心、肝、肺、肾组织中硅藻16SrDNA检出率明显高于冬季季12月溺死兔组(P<0.05);夏季7月和冬季12月空气栓塞组心、肝、肺、肾组织中硅藻16SrDNA均未检出。结论宁波甬江水域夏季溺死兔中硅藻16SrDNA检出率高,PCR技术可用于溺死诊断;而冬季硅藻16SrDNA检出率低,运用该技术诊断溺死应慎重。     

微波消解法检验硅藻的实验研究

按常规，水中尸体的法医学检验鉴定必须要做硅藻检验，以确定生前入水溺死或抛尸入水伪装溺死，同时可根据检出硅藻种类判断溺死水域现场。目前，仍沿用传统的有机消化法（硫酸-硝酸破击法）[1-2]。我们自1999年起，应用光纤压力自控密闭微波消解系统（微波消解法）进行了5例溺死案例的硅藻检验，获得较好效果，并与传统的有机消化法进行了比较研究。目前，尚未查见应用微波消解法系统研究人体组织内硅藻检验的实验报道。1材料与方法1.1检材分组检材为2000年8月份吉林地区某较大型水库中发现的溺死尸体。实验组：新鲜的和冷冻的肺边缘组织检…     

PCR-DGGE法检测浮游生物16S rDNA在溺死鉴定中的应用

目的建立并评估PCR-DGGE法检测浮游生物对溺死鉴定的应用价值。方法大白兔30只随机分为3组:溺死组(n=12),死后抛尸组(n=12)和对照组(n=6);溺死组和死后抛尸组又分为2个亚组:东湖水域组(n=6)和墨水湖水域组(n=6)。死后提取心血和肺、肝、肾、脑等组织,匀浆后,采用Percoll密度梯度离心法分离浮游生物并提取其DNA,PCR扩增浮游生物特异的16S rDNA片段后分别用琼脂糖凝胶电泳及DGGE检测分析。2个溺死案例检材同法检验。结果溺死组各组织器官中浮游生物检测多呈阳性:肺(100%)、肝(83%)、肾(75%)、心血(83%)、脑(42%);死后抛尸组仅2例肺组织(16.7%)检出阳性;对照组全部阴性。溺尸肺组织DGGE分型图谱与相应溺死点水样分型图谱相似,而与非溺死点水样分型结果差异显著。2实际案例均呈阳性。结论本方法不仅有助于定性诊断溺死,而且通过比较产物的多样性可以推断溺死地点,在法医学溺死鉴定中具有较大实用价值。     

4种硅藻检验方法的比较研究

目的比较硝酸乙醇法、酶消化法、“破机罐”法和Soluene-350法在检验硅藻中各自的优缺点,为法医实际办案提供理论依据。方法取家兔肝、肾和骨髓3种组织各2g,分别用上述4种方法消化,比较4种不同方法分别将组织这些完全消化所需要的时间、消化能力、对硅藻的检出率以及对硅藻的破坏程度。结果消化时间以Solu-ene-350法耗时最长,其次是酶消化法,硝酸乙醇法和破机罐法耗时最短。4种方法消化能力的强弱依次是“破机罐”法、硝酸乙醇法、酶消化法、Soluene-350法。对梅尼小环藻(淡水)和桥弯藻(淡水),酶消化法的检出率最高,硝酸乙醇法其次,“破机罐”法和Soluene-350法最低。对舟形藻(海水),酶消化法的检出率高,其余3种方法几乎没检测到。扫描电镜观察:酶消化法对硅藻结构几乎没有破坏。其余3种方法对硅藻均有不同程度的破坏。结论从降低成本、提高检测效率角度,应选择“破机罐”法和硝酸乙醇法;从安全性和环保角度,或可疑水样为海水及硅藻密度较小时,应选择酶消化法;Soluene-350法因耗时长、成本高且硅藻检出率低,不适于在基层法医中推广。     

A Simple Digestion Method with a Lefort Aqua Regia Solution for Diatom Extraction

Presence of diatoms in tissues has been considered as a significant sign of drowning. However, there are limitations in the present extraction methods. We developed a new digestion method using the Lefort aqua regia solution (3:1 nitric acid to hydrochloric acid) for diatom extraction and evaluated the digestive capability, diatom destruction, and diatoms' recovery of this new method. The kidney tissues from rabbit mixed with water rich in diatoms were treated by the Lefort aqua regia digestion method (n = 10) and the conventional acid digestion method (n = 10). The results showed that the digestive capability of Lefort aqua regia digestion method was superior to conventional acid digestion method (p < 0.01); the structure of diatom remained almost intact; and the recovery of diatom was comparable to the conventional acid digestion method (p > 0.05). The Lefort aqua regia reagent is an improvement over the conventional acid digestion for recovery of diatoms from tissue samples.     

勒福特王水消解法检验动物器官硅藻的法医学应用

目的研究勒福特王水消解法对动物器官中硅藻检验的法医学应用。方法将勒福特王水消解-滤膜富集-扫描电镜观察法与传统强酸消解-离心富集-光学显微镜观察法比较,对生前入水和死后入水的实验动物肺、肝和肾组织中的硅藻数量、检验时间、检出率以及观察效果进行研究,并进行统计学分析。结果生前入水组用勒福特王水消解-滤膜富集-扫描电镜观察法检出肺、肝、肾组织中的硅藻数量均多于传统方法(P0.05),检验时间少于传统方法(P0.05),检出率无差异(P0.05),观察效果优于传统方法。结论勒福特王水消解-滤膜富集-扫描电镜观察法具有简单、高效、定性定量分析准确的特点,该方法成本低廉,操作简单,具有较好的实用价值。     

Detection of diatom in formalin-fixed tissue by proteinase K digestion

The diatoms detection has been proposed to be useful in the diagnosis of drowning. Enzymatic digestion of unfixed lung tissues and other organs with proteinase K is widely employed to detect diatoms. Handling unfixed organs or blood from the bodies with some infectious diseases could prove to be dangerous. In this study, we examined the application of enzymatic digestion for diatom detection to formalin-fixed lung obtained at autopsy. Furthermore, we assessed the effect of hydrogen peroxide on the contamination of the lung specimen with foreign bodies inhaled in the course of drowning, smoking, or air pollution. Formalin-fixed lung was heated in 0.01 M Tris–HCl buffer (pH 7.5) containing sodium dodecyl sulfate (SDS) (tissue lysis-buffer), with or without glycine. Thereafter, the lung was subjected to enzymatic digestion with proteinase K. A part of formalin-fixed or unfixed samples digested with proteinase K were incubated with hydrogen peroxide at 80 °C for 6 h or 12 h, while the residues were processed without incubation. Formalin-fixed samples heated in tissue lysis-buffer with glycine could be digested with proteinase K; further, the number and proportion of diatoms detected in both formalin-fixed and unfixed samples were observed to be similar. The results suggest that enzymatic detection of diatoms can be applied to formalin-fixed organs by heating the samples in glycine-containing tissue lysis-buffer. As the use of formalin-fixed tissue for diatom detection can decrease risk of contamination by pathogenic organisms during the course of enzymatic digestion, the method presented in this study would be beneficial, to some extent, to individuals performing diatom analysis. Moreover, our results suggest that archival organs stored in formalin solution could be available in diatom detection over a long time-period following autopsies. Clearer image of diatoms was observed in the specimen incubated with hydrogen peroxide for 6 h, in which inhaled foreign bodies were discolored, than those not subjected to incubation. Therefore, incubation of sample digested with hydrogen peroxide in the limited time would be helpful for quantitative and qualitative diatom analysis.     

强酸消化法和胰蛋白酶消化法检验腐败脏器硅藻的比较研究

目的探讨强酸消化法和胰蛋白酶消化法检验腐败脏器硅藻的优缺点，为法医工作者选择硅藻检验方案提供理论依据。方法用24只健康清洁级家兔，雌雄不限，制作溺死动物模型。室温放置72h后，分别取其肝、肾、肺3种组织各5g，用强酸消化法和胰蛋白酶消化法进行消化，分别比较两种消化方法的消化时间、消化能力和硅藻检出率。结果强酸消化法的消化时间显著短于胰蛋白酶消化法（P〈0．05），强酸消化的消化能力强于胰蛋白酶消化法（P〈0．05），而强酸消化法的硅藻检出率低于胰蛋白酶消化法（P〈0．05）。结论为加快办案效率，可以选择强酸消化法；对于水样硅藻含量低，则选择硅藻检出率相对较高的胰蛋白酶消化法。     

上海地区水域中硅藻的基本分布调查

在法医检案中,水中尸体的检验是工作中的难点。硅藻检验作为水中尸体检验的必须手段,因其操作简便,被广泛应用。通过实际案例,对上海地区水样中硅藻的分类、分布进行了疏理。以期为上海地区溺水死亡案件落水地点判断提供参考。     

基于人工智能硅藻自动化识别系统的实际案例应用

目的探讨人工智能硅藻自动化识别系统在实际案例中的应用,为应用该系统进行硅藻定量分析提供参考,并对该系统所搭载的深度学习模型进行验证。方法收集10例水中尸体的器官进行硅藻硝酸消解,利用数字化切片扫描仪将涂片数字化扫描后,使用人工智能硅藻自动化识别系统进行硅藻的定性定量检测。结果该人工智能硅藻自动化识别系统所搭载的深度学习模型的受试者操作特征(receiver opera⁃tor characteristic,ROC)曲线的曲线下面积(area under the curve,AUC)达到98.22%,硅藻识别的查准率达到92.45%。结论该人工智能硅藻自动化识别系统实现了硅藻的自动化识别,可用于实际案例中硅藻的辅助检验,并为水中尸体的死因鉴定提供参考依据。     

微波消解-扫描电镜联用法在溺死诊断中的应用

目的探讨微波消解-扫描电镜联用法在溺死诊断中的应用价值。方法收集已知死因的尸体标本105例,其中水中尸体85例(生前溺死70例,死后抛尸入水15例),陆地自然死亡尸体20例。水中死亡案例同时收集落水处水样。分别用微波消解-扫描电镜联用法(方法 A)和硝酸破机-光镜联用法(方法 B)对上述尸体的离体肺、肝、肾、骨髓组织及水样进行硅藻定性、定量检测。结果①溺死尸体的肺、肝、肾、骨髓中及落水处水样硅藻检出率:A法分别为100%、94.3%、92.9%、82.9%、100%,硅藻检验阳性率为100%;B法分别为90%、62.9%、51.4%、28.6%、92.9%,硅藻检验阳性率为65.7%。②两种方法检出的硅藻种类与落水处水样中硅藻的种类均一致。③两种方法在死后入水尸体离体的肺中也检出少量硅藻(<3个/2g肺组织),但在死后入水尸体的其它脏器及陆地自然死亡尸体脏器中均未检出硅藻。结论微波消解-扫描电镜联用法较硝酸破机-光镜联用法对尸体离体组织脏器中的硅藻检出率高,方法灵敏,定性准确。     

溺死尸体器官硅藻检出率季节性差异

目的 研究溺水死亡者肺、肝、肾、骨髓等器官淡水硅藻检出率可能存在的季节性差异,为法医学解决水中尸体死因鉴定提供技术帮助与科学证据.方法 收集2009～2011年1、4、7、10月沈阳市浑河中溺死尸体每月(组)各5例;45只家兔分相应月份生前、死后入水组及对照组,分别于当月发现水中尸体后第2天入水,取人及兔肺、肝、肾、股骨骨髓及现场水样备检,应用酶消化法检测各组器官中硅藻数量、种属并与现场水样比对.结果 各组溺死尸体肺中均检出多量硅藻且种属与现场水样一致,春、秋及冬季溺死尸体肝、肾中仅可检出少量体积较小的小环藻等中心纲硅藻,夏季肝、肾及骨髓中均未检出硅藻;各组溺死家兔肺中均检出少量小环藻等中心纲硅藻,肝、肾及骨髓中未检出硅藻.结论 硅藻种群的季节性变化及不同种群硅藻体积的差异可能造成肝、肾等大循环器官中硅藻检出率的季节性差异;仅肺中检出硅藻,肝、肾中硅藻检验结果阴性并不能排除溺死可能.     

Evaluation of four digestive methods for extracting diatoms

Objective

To compare the merit of four digestive methods (nitric acid plus hydrogen peroxide, proteinase K, nitric acid in Disorganization Can and Soluene-350) for extracting diatoms in order to choose the best digestive method for the diagnosis of drowning.

Methods

Liver, kidney and bone marrow of rabbits were minced and then digested by four digestive methods separately with the following indices compared: (1) time demanded for complete digestion; (2) degree of digestion for different tissues; (3) the reclaiming ratio of diatoms; (4) the degree of digestive destruction to diatoms.

Results

For sufficiently digesting the same tissue, the demanded times for the different methods ranked from the longest to the shortest were as follows: Soluene-350, proteinase K, nitric acid plus hydrogen peroxide, nitric acid in Disorganization Can. Nitric acid in Disorganization Can method and nitric acid plus hydrogen peroxide method digested the tissues more thoroughly than proteinase K, than Soluene-350 methods. For Cyclotella and Cybella, proteinase K method reclaimed most diatoms and nitric acid plus hydrogen peroxide method reclaimed less, while nitric acid in Disorganization Can and Soluene-350 methods reclaimed the least. For Navicula, the majority of diatoms could be extracted using proteinase K method, but only a few diatoms with other three methods. Under scanning electron microscopy (SEM), the structure of diatoms remained almost perfect after digestion with proteinase K, but destroyed to some extent with other three methods.

Conclusion

This study demonstrated that different diatoms (in fresh or sea water) have different resistance to different digestive reagents. As far as the reliability and applicability of the diatom test is concerned, proteinase K method is of the best choice, nitric acid plus hydrogen peroxide can be its substitute. Soluene-350 cannot be used for extracting sea water diatoms.