脑组织与其相关分析推断死亡时间的研究进展

推断死后间隔时间(postmortem interval, PMI)一直是法医学鉴定中需要解决的重要问题之一。可用于推断PMI的尸体检材有很多种,脑组织因其独特的解剖学位置与生理功能,是推断PMI的重要检材之一。本文从三个方面将根据脑组织推断PMI的方法进行综述,包括了通过脑组织的温度、形态特点等尸体现象推断PMI;通过死后脑脊液、脑组织的成分,如简单元素、小分子物质、蛋白质、DNA、RNA变化规律等生化改变推断PMI;通过脑组织、硬脑膜的生物力学特征、电学特性等物理特征推断PMI。虽然根据脑组织推断PMI的研究取得了较好的成果,但是由于PMI受到多种因素的影响,应用时仍需结合现场环境、案情等运用多种指标综合判断。本文综述了根据脑组织推断PMI的方法,旨在为法医学PMI推断提供参考。     

人体脑组织RNA表达水平与早期PMI的相关性

目的探讨人体脑组织多种RNA指标的表达水平与早期死亡时间(PMI)的相关性。方法选取12例已知PMI(4.3~22.5 h)的个体,提取脑组织总RNA。选取8种常用RNA指标(β-actin、GAPDH、RPS29、18S rRNA、5S rRNA、U6 snRNA、miRNA-9、miRNA-125b),通过实时荧光定量PCR技术检测其在脑组织中的表达水平。运用geNorm软件筛选早期PMI表达稳定的内参指标,并分析其表达水平与相关因素(年龄、性别、死亡原因)的关系。运用R软件将内参标准化的RNA指标代入前期研究建立的数学模型推断PMI,计算推断PMI的误差率以验证模型精确性。结果 5S rRNA、miRNA-9和miRNA-125b表达稳定,其表达水平与年龄、性别、死亡原因无关。利用β-actin推断PMI的误差率为24.6%,GAPDH为41.0%。结论 5S rRNA、miRNA-9和miRNA-125b在死亡早期表达稳定,适合作为人体脑组织的内参指标。β-actin表达水平与PMI相关性良好,有望成为推测早期PMI的辅助指标。     

大鼠骨骼肌新鲜度指标与早期死亡时间关系

目的计算不同时间大鼠骨骼肌新鲜度指标(K值、K₁值、K₀值、H值、P值、G值和IMP比例)变化规律,研究其与早期PMI的关系,筛选出最优评价指标,用于早期PMI推断。方法SD大鼠处死后,保存在20℃恒温条件下,于死后即刻(0h)、4h、8h、16h、24h、32h和48h提取大鼠双后腿骨骼肌,利用高效液相色谱仪测定ATP相关代谢产物(ATP,ADP,AMP,IMP,Ino,Hx),计算其肌肉组织的K值、K1值、K0值、H值、P值、G值和IMP比例,并建立与PMI关系的相关回归方程。结果随PMI推移,IMP比例呈现下降趋势,K值、K₁值、K₀值、P值、G值和H值逐渐增加。7种新鲜度指标均可用于早期PMI推断(R²=0.922-0.971,P<0.01),其中H值与PMI相关系数最高、曲线拟合关系最好(R²=0.971)。结论测定尸体肌肉组织新鲜度指标有望成为法医实践中PMI推断的有效方法,其H值为最优早期PMI推断指标。     

利用人体标本进行死亡时间推断的研究现状

死亡时间(PMI)推断具有重要的法医学意义,但尚无可以应用在实践领域的PMI推断方法。本文从PMI推断的实践应用角度出发,从脏器、骨骼、骨骼肌、牙齿、牙龈以及大体观、毛发、皮肤和血液等角度,对利用人体标本进行死亡时间推断的研究现状进行了综述。希望对我国开展人体标本的PMI推断实践研究提供借鉴。     

大鼠脑、骨髓细胞核DNA降解推断死后间隔时间的研究

目的检测大鼠死后不同温度下脑、骨髓细胞核DNA降解规律，寻找推断早期死亡间隔时间（PMI）的新参数。方法10℃和20℃下，大鼠死后0～40h内，每隔4h取材脑组织和骨髓，单细胞凝胶电泳（SCGE）检测DNA降解程度，线性回归分析比较彗星参数HeadDNA％、尾长（TL）、Olive尾矩（TM）与PMI的关系。结果大鼠死后早期脑细胞、骨髓细胞核Head DNA％随着PMI逐渐下降的程度不同，20℃脑细胞核Head DNA％降解速率较快。与骨髓细胞相比，脑细胞核Head DNA％与PMI线性关系较好。与TL、TM相比，Head DNA％与PMI的线性关系较好。结论脑组织是利用SCGE检测DNA降解推断PMI的合适检材。Head DNA％较TL、TM推断PMI的价值更高。     

累积日度在死亡时间推断中的研究进展

在影响死亡时间(postmortem interval,PMI)推断的诸多因素中,温度是最主要的影响因素,但单一考虑温度因素推断PMI具有局限性。累积日度(accumulated degree days,ADD)是有关生物生长发育的重要指标,同时兼顾环境温度和经历时间两大变量,通过建立ADD与某些评价指标的数学模型用于推断PMI,明显优于单一温度变量。本文简述了ADD的研究历史、PMI推断的应用以及面临的问题,为进一步提高ADD推断PMI的准确度提供参考。     

PMI推断的研究进展

PMI是指死后间隔时间,准确推断PMI,可为案件侦破提供重要线索和依据。传统的PMI推断方法,主要是根据尸体现象及胃内容物消化程度进行推断。近年来,随着科学技术的不断进步,应用物理学、化学、生物物理学、生物化学及分子生物学等新技术手段,对尸体各种指标变化与PMI的关系等进行了诸多研究,本文对此进行简要综,以期为相关研究和实践提供参考。     

基于眼组织结构的死亡时间推断研究进展

死亡时间(postmortem interval,PMI)推断是法医病理学研究的重点与热点问题。近年来,国内外学者利用眼组织推断PMI取得了一定进展,机体死后眼角膜、房水、虹膜、晶状体、玻璃体液、视网膜等改变均呈现与PMI高度相关的时序性变化规律。本文基于眼组织不同结构死后形态学、生物化学、分子学、遗传物质改变等方面,对PMI推断研究进展进行了综述,对存在的问题及发展趋势进行探讨。     

不同温度下大鼠脑组织RNA降解与早期PMI的相关性

目的探讨大鼠脑组织8种RNA指标,在不同温度下的表达水平与早期死亡时间(PMI)的相关性。方法将222只SD大鼠随机分为对照组(死后0 h)和4个实验组,实验组断颈处死后分别置于5℃、15℃、25℃和35℃的环境中,于死后1~24 h内9个时间点提取脑组织RNA,利用实时荧光定量PCR技术检测8种RNA指标(β-actin、GAPDH、RPS29、18S rRNA、5S rRNA、U6 snRNA、miRNA-9及mi RNA-125b)的表达水平,ge Norm软件选取合适内参,SPSS软件对内参标准化RNA指标进行回归分析,R软件构建推断PMI的数学模型,另选6只已知PMI的SD大鼠予以验证。结果 5S rRNA、miR-9和mi R-125b表达稳定,可作为内参指标。β-actin和GAPDH具有良好的时序性降解规律,在24 h内随PMI延长不断降解。R软件拟合得ΔCt值随PMI和温度变化的数学模型可用以推断PMI。运用β-actin和GAPDH验证模型的平均误差率分别为14.1%和22.2%。结论β-actin和GAPDH表达水平与PMI和环境温度相关性良好。本研究建立的数学模型可为温度变化条件下的早期PMI推断提供参考。     

法医昆虫学死亡时间的推断与Daubert规则之思考

死亡时间(postmortem interval,PMI)推断一直是法医工作的重点和难点之一,法医昆虫学在PMI推断上有着独特的优势。近年来,法医昆虫学的理论和技术不断丰富,但在研究和实践中仍然有许多问题。Daubert规则的提出,对应用法医昆虫学知识推断PMI的可信度及准确度提出了更多的要求。本文围绕Daubert规则从生态学、数量遗传学、种群遗传学、分子生物学、微生物学等角度综述了这些理论在法医昆虫学中的应用,为基础理论研究和法医实践之间搭建了一座桥梁,以便运用法医昆虫学在PMI推断中为司法实践提供更准确的依据。     

玻璃体液检测技术在法医学死亡时间推断中的研究进展

死亡时间(PMI)的判定在法医学研究及检案工作中一直占据极其重要的地位。玻璃体液因其独特的解剖学位置,被认为能较好地用于PMI推断,且引起了学者的兴趣,并对此展开了较多研究。目前,针对玻璃体液的检测技术在不断发展完善,并已被逐渐应用于法医学,同时利用玻璃体液进行PMI推断的研究也在不断深入。本文对目前已报道的不同玻璃体液检测技术、仪器,如离子选择性电极技术、毛细管离子分析技术、光谱法、色谱法、纳米传感技术、全自动生化分析仪、流式细胞仪等,以及近年基于此展开的PMI推断研究的相关进展进行了综述,同时分析其存在的问题,为学者们提供研究方向,以期使得玻璃体液分析在PMI推断中更加精确、实用。     

大数据与人工智能：死后间隔时间推断的新视野

死后间隔时间(postmortem interval,PMI)推断是法医学实践的核心问题之一。尸体腐败过程可产生大量时间依赖性参数,而现有的任一传统PMI推断方法均无法实现对此类多维度数据全面有效的分析和利用。作为近年来快速发展的信息技术,人工智能(artificial intelligence,AI)在大数据处理方面具有综合、高效、自动化的显著优势,部分学者已将其引入PMI推断研究,展现了其明显优于传统方法的准确性和发展前景。本文将对大数据及AI在PMI推断中应用的意义、模式及研究成果进行综述,并对后续研究提出建议与展望。     

GFAP及NSE阳性表达与早期PMI的相关性

目的通过对神经元及胶质细胞进行HE染色、免疫组化染色,观察GFAP/NSE的阳性表达,探讨推断早期死亡时间(postmortem interval,PMI)的可行性。方法健康白兔36只,分为6组,处死后对兔脑组织取材并进行HE染色及相应免疫组化染色,观察10℃条件下镜下0~24h的变化,分别测定0h、1h、4h、8h、16h、24h阳性细胞的数目和OD值。结果在10℃条件下,HE染色在0~24h内无明显变化;脑组织AST中GFAP的阳性表达在24h内无统计学意义;神经元NSE的表达逐渐降低,并具有统计学意义。结论在10℃条件下NSE的阳性表达与PMI具有相关性,可以用于早期PMI推断;GFAP的阳性表达与早期PMI无相关性。     

傅里叶变换红外光谱技术在死亡时间推断中的运用

死亡时间(postmortem interval,PMI)推断是命案现场首先要解决的重要问题之一,因此法医学者运用了大量的技术和统计学方法试图精确推断PMI.由于PMI推断受到外部、内部、死亡前和死亡后等多种因素影响,既往多种方法均存在局限性.傅里叶变换红外(Fourier transform infrared,FTIR)光谱技术已应用于蛋白质、核酸、碳水化合物的纯品物质研究上,近年来也被广泛用于研究复杂的细胞和组织.功能强大的计算机软件可以对光谱变换、平滑、基线校正、归一化等进行处理,使FTIR光谱仪对样本的定量研究成为可能,并从分析化学领域推广到生物学和临床医学研究.本文综述了FTIR光谱原理及其在生物医学中的应用,并着重阐述死后尸体组织的FTIR光谱学变化及在PMI推断中的应用价值.     

兔死后晶状体赤道部形状时序性变化规律研究

目的探讨应用数字图像分析技术量化分析个体死后晶状体赤道部形状时序性变化规律的可行性,为利用眼组织推断死亡时间(postmortem interval, PMI)提供一种补充手段。方法建立兔空气栓塞死亡模型。在22±1℃、30%相对湿度室内,于兔死后96 h内每隔6 h分离晶状体,应用智能手机结合简易光源装置采集晶状体赤道部图像,基于Matlab软件设计相关程序代码,分割赤道部图像并提取赤道部边缘周长、面积及圆形度3项形状特征数值,建立PMI推断线性回归模型。结果兔死后96 h内,晶状体赤道部边缘周长、面积随PMI呈先上升后下降趋势,而圆形度随PMI呈线性上升趋势。建立的3项参数与PMI的线性回归模型均具有显著统计学意义(P0.05),且利用圆形度推断PMI的线性回归模型决定系数最高(R~2=0.925)。结论个体死后晶状体赤道部形状变化呈一定时间规律性。研究建立的晶状体赤道部数字图像分析方法及指标为客观、量化推断PMI提供参考依据。     

玻璃体液化学成分规律性改变与死亡时间推断的研究进展

死亡时间（postmortem interval．PMI）的准确推断是法医尸体检验工作中的难题之一,PMI推断对刑事案件的侦察和审判具有重要的意义。人死亡后不同时间眼玻璃体液化学成分的规律性变化,如钾、镁、氨、尿素氮、肌酐和尿酸、次黄嘌呤、乳酸的含量逐渐升高,而钙、钠、酶类、葡萄糖、维生素C的含量逐渐降低,有助于比较准确地进行PMI推断。本文对其在法医学领域的研究进展进行综述。     

嗜尸性蝇类种属鉴定研究进展

死亡时间(postmortem interval,PMI)推断一直是困扰法医学工作者的难题之一,尤其是荒郊野外或偏僻屋内的高度腐败尸体更是难以使用常规手段推断PMI,因此常需要借助现场中的昆虫证据来推断。不同种属的蝇类发育时间差异较大,在实际案件中,如果不进行种属鉴定而直接测量蝇蛆体长、计算积温或演替阶段,或是基于错误的种属鉴定来计算,往往会导致推算出的结果与实际PMI之间出现较大偏差,误导案件侦查方向。因此,使用法医昆虫学方法来推断腐败尸体PMI,必须先进行准确的昆虫种属鉴定。本文对嗜尸性蝇类不同虫态的大体和超微形态学种属鉴定以及分子生物学种属鉴定方法进行综述,以期为相关研究和实践提供新思路和新方法,为法医昆虫学在鉴定实践的应用推广提供参考。     

混合效应模型在玻璃体液推断死亡时间中的应用

目的通过检测不同温度下家兔尸体玻璃体液内K~+、Mg~(2+)浓度随PMI的变化规律,探索应用混合效应模型推断死亡时间(postmortem interval,PMI)的可行性。方法家兔处死后分别置于5℃、15℃、25℃和35℃温度下保存,在0~120h内每12h双眼交替微量提取玻璃体液80~100μL。应用生化免疫分析仪检测玻璃体液中K~+、Mg~(2+)的浓度。应用混合效应模型进行分析拟合,建立PMI推断方程。使用放置于10℃、20℃、30℃温度下均经过20、40、65h的样本检测数据对PMI推断方程进行验证。结果各温度(y)下家兔玻璃体液中K~+、Mg~(2+)浓度[f(x,y)]随PMI(x)延长均呈上升趋势。在5℃~35℃,PMI及温度拟合的K~+、Mg~(2+)浓度方程分别为:f_(K~+)(x,y)=3.413 0+0.309 2 x+0.337 6 y+0.010 83 xy-0.00247x~2(P0.000 1);f_(Mg~(2+))(x,y)=0.745 6+0.006432 x+0.0338y(P0.000 1)。经验证,PMI为0~40 h时,K~+、Mg~(2+)浓度推断PMI的偏离时间均在10 h以内;PMI为40~65 h时,偏离时间在21h以内。结论在5℃~35℃的环境温度区间内,利用混合效应模型拟合的方法可实现利用温度和玻璃体液物质浓度双参数推断PMI,将为解决玻璃体液化学物质在PMI推断中的实际应用提供新方法。     

肌肉电导率和pH两指标联用推断死亡时间

目的探讨肌肉浸渍液电导率(electrical conductivity,EC)、pH两指标联用在PMI推断上的意义。方法 SD大鼠处死后,保存在25℃环境中,于不同PMI提取大鼠后肢肌肉制备匀浆液,测定浸渍液EC和pH。分析EC、pH两指标联合使用推断PMI的意义。结果 EC、pH两指标随PMI均呈现阶段性变化:1d内,pH明显下降,EC无明显变化;2~3d,EC、pH均快速增大;4~10d,EC继续增大,而pH变化不明显。EC、pH联合使用,有助于划分PMI时段,以及特定时段内指标的优化:1d内,选择pH最佳,2~3d,EC、pH联用最佳,4~10d,选择EC最佳。结论 EC、pH联用有助于提高PMI推断的准确性。     

测定DNA含量推断死亡时间——图像分析技术的标准化探讨

死亡时间 (PostmortemInterval ,PMI)的推断一直是法医学领域最重要且复杂的课题 ,为此人们应用各种手段做了大量的研究 ,也取得了一定进展。近年来 ,随着技术手段的发展和日益成熟 ,通过测定死亡后组织细胞DNA含量的变化来推断PMI ,有望成为一种更准确、可靠的方法。死后组织细胞DNA含量随PMI的延长而呈下降趋势 ,已被众多学者所证实[1,2 ] 。 2 0 0 0年刘良等[3 -5] 首次利用计算机图像分析技术 (ImageAnalysisTechnique ,IAT) ,对大鼠死后组织细胞DNA含量变化与PMI的关系进行了一系列研究 ,确立了建立多参数、多脏器、多元回…