【关键词】超生反应;死亡时间
【中***分类号】d919.1
【文献标识码】b
【文章编号】1007—9297(20__)02—0147—03
死亡时间推断是指通过一定的手段推测尸体从
检查时距死亡时刻的间隔时间(postmortem interva1),
是法医实际工作中首先要解决的重要任务之一。准确
推断死亡时间.在很大程度上能为刑事案件的侦破提
供重要的线索.划定侦查范围.确定犯罪嫌疑人有无
作案时间乃至确定案件性质和阐明作案过程均有重
要意义。近年来,我国法医工作者在超生反应、法庭昆
虫学、内皮细胞活性、核仁区噬银蛋白形态学变化、肌
肉酶活性、骨骼肌运动终板乙酰胆碱酯酶活性、玻璃
体液化学物质成分的改变、肝细胞自溶超微结构、家
兔死后红细胞内钾离子含量、尸体腐败程度、植物根
系生长规律、胃内容物变化差异、死后dna降解程
度、脑组织atp含量等变化与死亡时间推断方面做了
大量工作,提供了一些有意义的参考数据。其中一些
结果已用于法医实际检案。尽管如此,但这些工作仍
然存在一些问题,有的尚存异议.目前还不能十分准
确地或单独地用于推断死亡时间。因此,在法医鉴定
实际工作中还必须采用多种方法进行综合分析、推
断。尤其在利用超生反应进行死亡时间推断方向的研
究不多,现就目前超生反应有关死亡时间推断方面的
研究进展综述如下
一
、超生反应的概念
躯体整体死亡后,部分人体组织、细胞或某些器
官尚能生存一段时间,在此期间(超生期)内,这些组
织对物理性或化学性刺激仍可发生反应.称为超生反
应。
超生反应的基础是机体有生命状态时残存的能
量代谢。个体死亡后,血液循环完全停止,组织器官在
廖志铜
2.四川华大司法鉴定所。四川 成都610041)
普遍性缺血的条件下,经历终期(1atency period):以有
氧能量产生为特征;幸存期(survival period):lt~期后生
命终结.可出现r自发性超生反应,如:砍头后由于心肌
收缩大血管的喷血,头颅落地时面部表情肌的运动、
肠蠕动、白细胞游走等;复苏期(resuscitation period):
此期结束后不再具有复苏能力;超生反应期(supravital
period):组织器官对外界刺激尚能做出一定反应。在
上述期限内.组织细胞尚具有一定的生命力。【lj肌肉是
超生反应最强的器官.究其原因,其一是肌肉组织在
死后一定时间内.其细胞膜内外离子浓度差仍能维持
一段时间.此为动作电位产生的基础;其二是肌肉组
织在死后仍能依靠糖酵解的方式提供能量;其三是由
肌球蛋白(myosin)组成的横桥(cross bridge)与肌动
蛋白(actin)的结合呈可逆性,为肌丝的滑动提供了可
能性。[21此外,生前三磷腺苷(atp)和能量原料的储
备,也为收缩的产生提供了条件。由上述综合原因,使
肌肉的超生反应性收缩成为可能。
二、用于死亡时间推断的超生反应
死后超生反应的变化用于推断死亡时间的研究
开始较早,并且在19世纪取得了辉煌的成就。当时这
方面的研究主要由生理学家及病理学家承担.其主要
目的是排除假死。只有那些丧失电兴奋性的尸体才能
埋葬。限于当时科研手段及研究目的的局限.加上对
一些现象尚不能认识.且缺乏正确的理论支持和指
导,导致其早期成果的实用性和可靠性的不足。20世
纪以来,由于科学技术的突飞猛进.不断取得新的成
就和进展,一些专家又以新的技术和新的着眼点致力
于这方面的研究
1.机械性刺激骨骼肌产生的超生反应.如zasko
征象(zsako s phenomenon)和自主肌隆起(idiomuscular
pad)现象。应用机械性刺激研究骨骼肌兴奋性主要是
在19世纪和20世纪上半叶开始的。早期研究成果中
【作者简介】李斌,男,汉族,甘肃礼县人,博士,主要从事法医病理学研究。tel:+86—28—85501554;e—mail:
【通讯作者】廖志钢,tel:+86—28—85501551;e—mail: wangyhl1@163.com
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dotzauer(1958)进行的研究具有一定的实用性。分析
其研究成果.机械性刺激肌肉的兴奋性可分为3期:
第一期:机械刺激后,整个肌肉收缩,即出现zsako征
象,此现象持续时间在1.5~2.5 mph以内;第二期:机
械性刺激后,肌肉出现典型而明显的局部隆起,可在
死后4~5 h观察到 此期肌肉收缩速度慢,仅为0.2
cm/s;第三期:刺激后,肌肉出现微弱的自主肌隆起现
象,不明显,最长可达24 h。这种弱反应可在死后8~
12 h观察到。【3j在一些皮下组织比较厚的地方,这种收
缩可以被触摸到,或可在切开皮肤处观察到。[41
2.电刺激骨骼肌发生的超生反应,如用方波脉冲
电流刺激面部表情肌或躯体四肢肌肉,使之收缩或痉
挛等。自1780年德国学者galvani发现了“动物电”
(animal electricity)现象以来,许多学者开始了死亡
后骨骼肌的电兴奋性(electrical excitability of
skeletal muscle postmortem)的研究。据此用于死亡
时间的推断的研究开始于18oo年,根据nysten(18111
当时研究的结果直接刺激肌肉,其兴奋性可以在死后
1o~15 h观察到,其中1例在死后27 h仍存在。[41 m.
onimus(1880)提出可以通过检测骨骼肌的电兴奋性来
推断死亡时间。自prohop(1960)以后,许多学者试***阐
明肌肉电兴奋性的衰减与死亡时间之间的关系。[31可
用于推断死亡时间的骨骼肌电兴奋性主要包括两类:
一类是电刺激肌肉后的收缩性,另一类是可引起肌肉
收缩的电流阈的变化。
(1)根据电刺激后肌肉收缩强度推断死亡时间。一
种是直接刺激肌肉组织引起肌肉收缩.称为骨骼肌的
直接电兴奋性(direct electrical excitability of skeletal
muscle),另一类是刺激神经后引起肌肉收缩,称为骨
骼肌的间接电兴奋性(indirect electrical excibility of
skeletal muscle)。du-bois-reymond(1849);kolliker
(1851)报道通过骨骼肌的间接电兴奋性(indirect elec—
trical excibility of skeletal muscle)在死后1.5 h可以记
录到。krause et al(1976)ikt实间接电兴奋性在死后45~
120 min内变化。klein a和klein c证实了上述发现。
rosethal(1872 )发现面部肌肉,尤其是眼轮匝肌在死后
能保持很长时间的兴奋性。他发现在慢性死亡的个体
中,电兴奋性的消失比急性死亡的个体消失更早,而
在营养状况较好的个体,其存在的时间较营养状况较
差或恶病质的个体电兴奋性持续时间更长 popwas—
silow和palmg根据电刺激后收缩强度和范围将面部
肌肉的直接兴奋性分为3级。klein a和klein c使用
另外一种与popwassilow不完全相同的方波脉冲电流
刺激将肌肉收缩强度分为6级。[11 henssge c则将
法律与医学杂志20__年第13卷(第2期)
klein a.klein c的6级分类引入他所创造的多参数死
亡时间推断方法和电子计算机程序,使之成为案发现
场推断死亡时间的重要手段。medea和hessege(1990)
认为如果能把肌肉的电兴奋性与根据尸冷推断死亡
时间结合起来,则能提高判断的准确性。[51 nokes等
f1991)认为测量死后神经复合动作电位的振幅与时间
可以推断早期的死亡时间。[61 straton等(1992)研究了
神经功能与传导与死亡时间的关系,发现兴奋收缩力
强度时间曲线与死亡时间之间有直接的相关性。[7】这
与m.d.jones(1995)在大鼠模型上研究发现的直接以电
流刺激周围肌肉,肌肉反应强度与死亡时间的关系得
到的规律相一致。[81
medea(1992)量化检测了骨骼肌对直接电刺激的
反应.并且证实随着死亡时间的延长,肌肉收缩力和松
弛期相应地减弱和延长。[91 k.l.mcdowall (1997)研究
大鼠死亡后动作电位的绝对不应期与死亡时间之间
的关系,发现动作电位的绝对不应期随死亡时间延长
而延长,具有很强的相关性,并认为可以在实际检案
中推广使用。[101王慧君(1998)研究了人死后不同时间
电流刺激损伤的形态学改变.认为有超生反应能力与
无超生反应能力的骨骼肌组织其形态学表现有显著
差异。[1ll i.elmas(20__)研究大鼠死亡早期腓肠肌动作
电位与死亡时间关系,发现死亡后10 min后,动作电
位振幅开始减弱,15 min后.动作电位的平均面积以
及时间均开始减小及延长.35 min后三者变化最显
著,40 min后,绝大部分动作电位无法引出,并认为可
用来推断早期死亡时间。[121他们还研究了不同死亡模
型的死亡早期动作电位.认为在死亡早期,窒息死和
急性失血死动作电位面积和振幅的减少与慢性失血
相比较具有统计学差异。[13l rutkove(20__)研究认为,
死者个体差异性以及肌肉温度、死因、死前痛苦期的
持续时间不同与肌肉的反应性明显相关。㈣检测骨骼
肌的直接电兴奋性操作简便。可在现场勘验时使用,
有利于迅速推算死亡时间。但由于各学者的研究工作
所使用的电刺激方式及肌肉收缩程度的分级标准各
不相同,难以对比应用。madea建议使用电流强度3o
ma矩形脉冲方波电刺激,刺激频率5o次/秒。针刺电
极间距l5~20 mm,插入眼睑深度5~7 mm。当无法
根据尸冷推断死亡时间时,该方法更有实际意义。此
法不适于冻死、眼睑有气肿或血肿的尸体。
(2)据刺激电流阈值变化及肌电***变化推断死亡
时间。实验研究证明,随着死后时间的延长,可引起肌
肉收缩的电流阈值也增加。1976年joachim首先提出
了死亡时间与刺激肌肉收缩的电流阈值之间存在明
法律与医学杂志20__年第13卷(第2期)
显的相关性。1980年joachim和feldmann在11具尸
体上进一步研究得出了推断死亡时间的计算公式:t=
(ao—a1)/b.t:死亡时间(min),ao:首次在测定时电流阈
值的对数.a1:死亡时的原始电流阈值对数,b:回归斜
率。medea在2o具尸体上测得al:一1.748,b=o.0129。
其死亡时间的95%可信区间为±3.3 h。测定中以肌肉
明显收缩作为阳性反应。该方法可用于推断10 h之内
的尸体死亡时间。
此外.madea b和henssge对手部肌肉收缩的肌
电***变化进行了研究.结果发现在死后第1 h出现双
峰.以后则为单峰。当电刺激1 s时,肌肉出现结束收
缩和开始收缩2个峰,即双峰***。在死亡刚刚出现时,
结束收缩比开始收缩具有更大的力量。以后.随着结
束收缩的力度下降.结束收缩峰融入开始收缩峰,肌
肉收缩峰便成为单峰了。在电流强度80ma时,单峰收
缩可在5 hpm时见到。肌肉单峰收缩随死亡时间的延
长逐渐减弱。l1 5i电流阈值测量和肌电***研究需使用专
门仪器.难以在现场实施.因此在实际应用方面受到
限制。
3.虹膜对药物和电刺激性收缩反应与骨骼肌相
比,虹膜平滑肌对电和药物刺激具有更长的超生反应
时期。交替使用扩瞳缩瞳药物可使瞳孔交替扩大缩小
等。如klein a和klein s(1978)曾以18种不同的药物
浓度,对三千多例尸体的瞳孔进行了研究.发现药物
作用在5 30 min后出现,持续至少1 h。其lll瞳孔对
乙酰胆碱,肾上腺素/去甲肾上腺素的反应时间最长.
如对乙酰胆碱的反应甚至死后46 h均可观察到。研究
认为,瞳孔对药物具有超敏感性。klein a和klein
s同时还对虹膜的电刺激反应作了研究.将电极刺入
眼睛的前房,瞳孔收缩反应可出现于死亡后11 h,瞳
孔收缩和向电极移位可出现于死亡后16 h.单纯虹膜
向电极移位最迟可见于死亡后56 h。[41死后瞳孔对药
物反应的时间规律.被综合参数死亡时间推断法和电
子计算机死亡时间推断程序采用。
三、超生反应用于推测死亡时间的展望
综上所述,死亡时间的推断一直是法医界悬而未
决的难题,死亡后超生反应的研究为死后早期的时间
推断提供了新的途径。但这方面的文献查见较少.并
且缺乏在各种死亡条件下相关参数的变化规律.过去
由于技术及各方面的原因,许多成果难以在实际侦查
· l49 ·
工作中得到应用及推广。如果根据超生反应变化的规
律.设计生产一种携带方便的便携式测量仪,并具有
智能分析功能,只要现场人员提供几种关键参数,则
可用于命案现场尸体推断死后经过时间,为侦查破案
提供一些有用的信息,这将成为对死亡时间研究的又
一方向。
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