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。     

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。     

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。     

彗星试验检测死后DNA降解推断PMI的参数选择研究

目的筛选出彗星试验检测死后DNA降解推断死亡时间（PMI）的合适彗星参数。方法大鼠断颈处死后置于10℃和20℃环境中44h，每4h取材脑和骨髓组织制成细胞悬液进行彗星电泳，CASP软件测量彗星参数，线性回归分析和比较各参数与PMI的相关关系。结果死后DNA随PMI的延长逐渐降解，彗星头和尾DNA百分比、尾DNA、Olive尾矩、尾面积、尾矩等参数与PMI呈稳定的线性相关关系。结论彗星头和尾DNA百分比、尾DNA、Olive尾矩、尾面积、尾矩等参数是彗星试验检测死后DNA降解推断PMI的合适参数。     

家兔急性有机磷中毒死后玻璃体液化学成分的变化趋势

目的 探讨家兔急性有机磷中毒死后不同时间眼玻璃体液化学成分的变化。方法用5％敌百虫制作家兔急性有机磷中毒动物模型,在死后0～72h内不同时间点,采用留置微量重复取样法吸取眼玻璃体液,以全自动生化分析仪测量眼玻璃体液中钾、镁、磷、钙、钠、氯浓度的变化,统计数据进行二项式回归方程拟合分析。结果家兔急性有机磷中毒死后72h眼玻璃体液中钾、镁、磷随PMI延长而逐渐升高,舻分别为0．9818、0．9700、0．9458,与PMI相关性好,其中30h内镁的相关性更好;钙、钠随PMI延长呈降低趋势,砰分别为0．7124、0．7355,相关性较差;氯表现不稳定掣仅为0．0869。结论家兔急性有机磷中毒死后玻璃体液中钾、镁、磷、钙、钠等离子浓度随PMI延长而改变,72h内总体衡量,钾与PMI最具有相关关系。     

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.     

大鼠死后肌动蛋白降解与死亡时间的相关性

目的观察大鼠死后不同时间心肌、肝、脾、肺、肾、脑和骨骼肌肌动蛋白（actin）的降解规律,为晚期死亡时间（postmortem interval,PMI）的推断寻找客观指标。方法28只SD大鼠随机分为7组,经机械性窒息致死后．分别置于20℃恒温箱内,于0、24、48、72、96、120和168h后剖取以上器官,应用免疫印迹技术检测各组织内actin的含量,SPSS11．5软件对所得数据进行方差分析。结果大鼠死后上述各器官actin含量均随PMI的延长而逐渐下降,与PMI相关,决定系数（R2）均在0．75以上。但actin在上述各器官内的降解速度有显著差异（P〈O．05）,在脑组织中降解速度最快,其余依次为肺、脾、肝、肾、心肌和骨骼肌。结论尽管大鼠死后心肌、肝、脾、肺、肾、脑和骨骼肌actin的降解规律具有组织差异性,但是actin在上述组织中的含量变化与PMI相关．有助于较晚期PMI的推断。     

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。     

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…     

大鼠尸体细菌演替规律及其在死亡时间推断中的应用(英文)

目的探讨大鼠尸体细菌演替规律并评估其在死亡时间(PMI)推断中的应用价值。方法选取成年雌性SD大鼠,处死后置于纸箱内自然腐败,采集大鼠眼周皮肤、口腔和阴道三个部位的细菌样本,使用纯培养生化方法鉴定菌种,记录菌群构成变化规律。结果大鼠三个部位细菌演替规律显示,葡萄球菌属和奈瑟菌属为死后初期的优势菌属,尤其是金黄色葡萄球菌与乳糖奈瑟菌在死后6 h内相对含量较高。干酪乳杆菌规律地出现在死后第3或第4天,且在死后晚期维持较恒定水平。结论大鼠死后三个部位的正常细菌及腐败细菌呈现一定的演替规律,可用于PMI推断。     

玻璃体液推断死亡时间的研究进展

死亡时间(postmortem interval,PMI)推断是法医学领域最具挑战性的问题之一。玻璃体液一直是法医病理学用于PMI推断和死后化学物质分析的热点之一。本文从玻璃体液与其他常见体液的比较、温度对玻璃体液的影响、玻璃体液检测方法及数据拟合方法等方面进行综述,以期为利用玻璃体液推断死亡时间提供新的思路。     

离体人胸骨骨髓DNA降解与腐败尸体死亡时间推断的初步研究

目的研究死后胸骨骨髓DNA的降解与较长死后间隔时间(PMI)的关系。方法采用改良Feulgen染色及计算机图像分析技术对离体人胸骨(取材后分别室温搁置0,1,3,5,7d)骨髓DNA含量进行定量检测。结果在较长PMI范围内,人胸骨骨髓DNA含量仍呈现下降规律。结论人胸骨骨髓DNA降解规律可望应用于较长PMI的推断。     

肋软骨及牙髓细胞DNA含量与PMI的相关性

目的探讨人死后肋软骨及牙髓细胞平均DNA含量与死亡时间(PMI)的相关性,寻求推断PMI的新方法。方法应用细胞图像分析技术分析高温(30～35℃)及低温(15～20℃)环境下人死后0～15d两种组织细胞平均DNA含量的降解情况。结果两种组织细胞平均DNA含量随死后时间的延长而逐步降解,其中低温组牙髓细胞平均DNA含量的降解在死后0～4d内有一个降解平台期。统计分析两组温度下两种组织细胞平均DNA含量与PMI有显著的负相关性(P<0.01)。结论依据两种组织细胞平均DNA含量的降解可进行PMI推断。     

家兔死后眼玻璃体液镁，铁含量与PMI关系的研究

目的寻找一种精确推定PMI的方法。方法应用电感耦合等离子体质谱(ICP-MS),检测家兔死后96h内眼玻璃体液镁、铁元素含量,探讨其与PMI的相关性。结果家兔死后0～48h眼玻璃体液镁元素含量与PMI显著相关,6～48h铁元素含量与PMI显著相关,其二项式回归方程分别为y=0.0738x2+0.6997x+11.45(R2=0.9119)、y=0.0411x2-0.3148x+1.4113(R2=0.9594)。结论家兔死后眼玻璃体液Mg、Fe含量变化可作为推定48h内PMI的参考指标之一。     

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。     

死亡大鼠看家基因mRNA时序性降解的组织差异性研究

目的研究死亡大鼠看家基因mRNA时序性降解的组织差异性,评价其用于死亡时间推断的价值。方法SD大鼠20只分为死后0、1、3、5、7d共5组,脊椎脱臼法处死大鼠,提取大鼠心、肝、脾、肺、肾、脑组织,在相应时间段提取RNA,应用一步法RT-PCR技术检测各组织中看家基因GAPDHmRNA和β-actinmRNA的水平,Vilber凝胶图像分析系统测定扩增产物IOD值,SPSS10．0统计软件对数据进行方差分析。结果GAPDHmRNA、β—actinmRNA扩增产物相对灰度与积分光密度值随死后经过时间的延长而逐渐减小,且与死亡时间显著相关,大鼠脾脏和脑组织GAPDHmRNA和β-actinmRNA在死后5d内可检出,心脏和肾脏在死后3d内可检出,而肝脏和肺脏GAPDHmRNA和β-actin mRNA降解较快,仅在死后1d内可检出。结论脑组织和脾脏中mRNA稳定性较好,适用于PMI特别是晚期PMI的推断。除环境温度外,环境湿度也是死亡时间推断中的重要影响因素。     

大鼠死后不同组织电导率与死亡时间关系的研究

目的测定不同死亡时间大鼠脑、肺、肝和骨骼肌电导率,研究不同组织器官EC与PMI的关系。方法 SD大鼠处死后,保存于25℃恒温条件下,于死后即刻(0d)、1d、2d、3d、4d、5d、6d和7d提取大鼠脑、肺、肝和骨骼肌,四种组织器官与去离子水按照一定比例制成浸渍液,测定各组织器官浸渍液EC值;分析其EC值与PMI的关系,建立与PMI关系的回归方程;比较大鼠死后四种组织器官EC变化规律,探讨不同组织器官腐败进程。结果死后1d内骨骼肌与脑组织EC无显著变化,2~7d快速增加;而肝、肺EC值在1d内已开始增加,且2~7d内均快速上涨。四种组织器官EC与PMI的关系用三次方程拟合较好,其中肝的相关系数最高,R~2=0.96,且四种组织器官的EC值在不同的PMI区段之间呈现出不同的增长规律。结论大鼠脑、肺、肝和骨骼肌EC与PMI相关性均较好,测定尸体组织器官EC有望成为法医实践中PMI推断的有效方法。     

实时RT-PCR检测大鼠死后管家基因mRNA的时序性降解

目的研究实时荧光定量RT—PCR方法检测死亡大鼠管家基因mRNA时序性降解的可行性,为死亡时间（Dostmortem interval,PMI）推断寻找新的研究手段。方法应用SYBR Green Ⅰ实时荧光定量RT—PCR技术．检测死后不同时间大鼠脑和脾中管家基因GAPDHmRNA及β—actinmRNA的水平,结果用循环阈值（简称Ct值）表示,分析死后经过时间与Ct值的线性关系,并建立死亡时间推断回归方程。结果GAPDH mRNA和β—actinmRNA的Ct值均与PMI之间存在显著的相关性。结论SYBR GreenⅠ实时荧光定量RT—PCR在定量分析mRNA降解的研究中是一个较理想的技术手段。选用管家基因作为PMI推断的研究对象,可在法医检案中消除其他基因因为个体差异带来的误差,更具实用性。Ct值作为动态监测机体死后不同时间点的客观指标．与死后不同时间点的线性关系良好,推断死后经过时间尤其是晚期死亡时间较为理想。     

家兔玻璃体液HBDH、LDH活性变化与PMI相关性的研究

目的 寻找一种推断PMI的新方法。方法 应用全自动生化检测仪(用比色法)检测家兔死后0-54小时玻璃体液内羟丁酸脱氢酶(HBDH)、乳酸脱氢酶(LDH)在两组温度下(25-30℃:10-15℃)的失活情况。结果 两种酶的活性在死后一定时间内各出现一个平台期,平台期后两酶的活性迅速下降,低温组在死亡54小时后活性几乎为零,高温组在死亡48小时后活性几乎为零。经统计学分析得知死后两种酶活性与PMI之间有显著的负相关性(P<0.05)。结论 在0-54小时内依据其各自的回归方程将可以大致地推断PMI,依据两种酶活性的多元回归方程可以较准确地推断PMI。     

家兔死后眼玻璃体液锌、镍含量与 PMI关系的研究

目的寻找一种精确推定PMI的方法。方法应用电感耦合等离子体质谱（ICP－MS）,检测了家兔死后96小时内眼玻璃体液锌、镍元素含量,探讨其与PMI的相关性。结果家兔死后24h内眼玻璃体液锌、镍元素含量与PMI显著相关,可作为推定早期PMI的参考指标,其二项式回归方程分别为y=0.1404x2－1.3351x＋3.8298（R2=0.9202）、y=0.0043x2－0.0596x＋0.2665（R2=0.9103）。结论家兔眼玻璃体液中Zn、Ni元素含量变化是推定早期PMI的参考指标之一。