虛擬解剖技術(shù)在溺死檢驗中的研究進(jìn)展

鄢思倩，劉 力

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虛擬解剖技術(shù)在溺死檢驗中的研究進(jìn)展

鄢思倩1，劉 力2，*

（1.上海華醫(yī)司法鑒定所，上海200335；2.北京市公安局法醫(yī)檢驗中心，北京100085）

摘要：溺死是一種較為常見的死亡原因，關(guān)于溺死的鑒定方法數(shù)量較多，但是目前仍未有可以作為認(rèn)定溺死的通用方法。虛擬解剖是一項新興的法醫(yī)學(xué)技術(shù)，它運(yùn)用表面掃描、X射線、磁共振等無創(chuàng)或微創(chuàng)的方法取代傳統(tǒng)尸檢的解剖刀或剪刀，對尸體進(jìn)行檢驗。近年來，部分研究者將視線轉(zhuǎn)到了利用虛擬解剖技術(shù)研究溺死上，目前為止，研究主要集中在呼吸系統(tǒng)、神經(jīng)系統(tǒng)、消化系統(tǒng)，部分涉及心血管系統(tǒng)，其中關(guān)于呼吸系統(tǒng)的研究較其他系統(tǒng)更為全面，所獲結(jié)論特異性較高。但是由于研究者較少，研究范圍的局限，目前所獲結(jié)論的實踐性仍較低，本文通過總結(jié)目前的研究成果及該技術(shù)的應(yīng)用價值，期望能夠為以后的研究提供參考，為將來將虛擬解剖這一新的方式應(yīng)用于溺死的檢驗實踐打下基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：法醫(yī)病理學(xué)； 影像學(xué)征象；虛擬解剖；溺死

溺死是一種較為常見的死亡原因，關(guān)于溺死的法醫(yī)學(xué)檢驗尚缺少統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，硅藻檢驗是目前較為普遍認(rèn)同的標(biāo)準(zhǔn)，由于硅藻檢驗方法較為復(fù)雜，國內(nèi)只有少部分鑒定機(jī)構(gòu)開展此類檢驗，且各地的檢驗方法也有所差異。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，溺死的檢驗也有了較大的突破，除了傳統(tǒng)的尸體征象、尸體解剖、硅藻檢驗等方式的認(rèn)定外，虛擬解剖在溺死上的認(rèn)定逐漸進(jìn)入了人們的視野，本文主要從虛擬解剖的角度對目前淡水溺死的研究進(jìn)展進(jìn)行綜述。

1 虛擬解剖概述

虛擬解剖（virtopsy）是指運(yùn)用表面掃描、X射線、磁共振等無創(chuàng)或微創(chuàng)的方法取代傳統(tǒng)尸檢的解剖刀或剪刀，對尸體進(jìn)行檢驗的過程［1］。主要包括：三維人體表面成像、多排多層計算機(jī)斷層掃描（CT）、磁共振成像（MRI）、表面數(shù)據(jù)和放射學(xué)資料合并、高分辨率顯微CT和顯微磁共振成像（MR顯微鏡檢查）、磁共振光譜（死亡時間測定）、影像引導(dǎo)的經(jīng)皮穿刺活檢、死后血管造影、人造人體模型顯影。CT掃描技術(shù)可用于檢驗?zāi)缢?。與傳統(tǒng)的解剖檢驗相比，虛擬尸檢具有下述優(yōu)勢：（1）可提供客觀的影像學(xué)資料存檔；（2）微創(chuàng)或非破壞性的；（3）按照實際尺寸記錄；（4）不需要觸摸尸體，不破壞法醫(yī)證據(jù)；（5）可提供3D結(jié)構(gòu)；（6）對復(fù)雜身體部位的解剖提供可選或更多的檢驗工具；（7）可解決尸體解剖在倫理上的沖突，例如宗教、當(dāng)事人不許可的情形；（8）提供二維和三維后處理技術(shù)，使人們能用肉眼觀察到在檢驗中未顯示的結(jié)構(gòu)，對一些特殊部位的檢驗優(yōu)于傳統(tǒng)解剖，例如：血管造影、肺部的某些征象；（9）為遠(yuǎn)程會診提供依據(jù)等等。

2 虛擬尸檢在溺死檢驗的研究進(jìn)展

目前關(guān)于虛擬尸檢用于溺死鑒定的研究和運(yùn)用比較局限。2010年，萬雷等［2］曾報道用多層螺旋CT對尸體進(jìn)行虛擬解剖，發(fā)現(xiàn)氣道及鼻旁竇內(nèi)有多量積液、胃及十二指腸擴(kuò)張且有較大量的積液量、肺臟彌漫性毛玻璃樣高密度影、左心室內(nèi)血液較右心室有稀釋，但是，作者并未對其特征性改變做出深入的研究。目前關(guān)于溺死的虛擬尸檢主要集中在溺死者的顱腦、心臟和呼吸系統(tǒng)以及胃腸道的影像學(xué)表現(xiàn)上。本文主要從這幾個角度出發(fā)，總結(jié)近年來溺死的影像學(xué)檢查的進(jìn)展。

2.1 顱腦CT

2008年美國的Rafaal等在研究兒童溺死的腦CT征象時發(fā)現(xiàn)，約75%的案例出現(xiàn)了大腦灰白質(zhì)的彌漫性損傷，約50%出現(xiàn)了雙側(cè)基底神經(jīng)節(jié)水腫或壞死，但均未出現(xiàn)顱內(nèi)/外的出血［3］。但是，由其他原因引起的大腦缺氧同樣也會出現(xiàn)上腦細(xì)胞水腫、壞死的征象，因此其特異性不夠高，不足以作為獨(dú)立的判斷溺死的征象，但可以作為參考指標(biāo)。

2.2 鼻竇積液

研究表明，在溺死的案例中，絕大多數(shù)死者出現(xiàn)了鼻竇的積液［4］。2007年，美國Levy等［5］的研究則發(fā)現(xiàn)在溺死者的CT征象出現(xiàn)全鼻竇的積液、乳突細(xì)胞內(nèi)積液、聲門下氣管和主支氣管積液以及肺部出現(xiàn)毛玻璃影，結(jié)合其他條件，可判定為溺死。隨后，在2008年，Christe等［6］比較研究溺死與非溺死案例中的MSCT表現(xiàn)時發(fā)現(xiàn)，在所有的溺死尸體中，鼻竇積液的出現(xiàn)率是100%。2012年日本Kawasui等［7］的研究則證明了Levy的觀點，提出僅發(fā)現(xiàn)上頜竇、蝶竇的積液不足以認(rèn)定溺死，在許多非溺死的案例中也可出現(xiàn)積液，但若鼻竇中不存在積液，可以排除溺死。Kawasui等［8］在2013年的報道中還提到，雖然在溺死與非溺死的尸體中蝶竇和上頜竇均可出現(xiàn)積液，但是在積液的體積和密度上，兩者之間有顯著的不同。目前的研究表明鼻竇積液可以成為鑒定溺死的征象之一，遺憾的是，目前的研究僅局限于發(fā)現(xiàn)溺死案例中可以出現(xiàn)鼻竇積液，尚無對溺死者的鼻竇積液與其他非溺死案件的鼻竇積液進(jìn)行定性、定量的系統(tǒng)性的鑒別研究，故而，區(qū)別出現(xiàn)鼻竇積液的原因仍是一個待解的難題。

2.3 呼吸道及胃腸道征象

呼吸道及胃腸道征象是鑒定溺死中最重要、最具敏感性的指標(biāo)。在溺死死亡的案例中，通?？梢猿霈F(xiàn)肺氣腫、肺水腫、呼吸道內(nèi)溺液及異物、支氣管痙攣等特異性征象，其次，在部分死者中，可以發(fā)現(xiàn)胃及十二指腸積液及膨脹，尤其是十二指腸膨脹對認(rèn)定溺死具有一定的診斷意義。近年來許多研究者也在實踐中或相關(guān)研究上發(fā)現(xiàn)了上述特征性的改變。最早的報道是，2005年瑞士的Aghayev等［8］對一例汽船事故的案件的報道，采用MSCT和MRI進(jìn)行檢查，發(fā)現(xiàn)肺膨脹、胃及十二指腸內(nèi)有溺液、肺中發(fā)現(xiàn)硅藻，這可用于判定溺死。2007年，Christe等［5］通過比較研究溺死和非溺死案例的MSCT征象發(fā)現(xiàn)，在所有的溺死案例中均出現(xiàn)了呼吸道溺液、氣管或支氣管異物，支氣管痙攣以及其所產(chǎn)生的肺氣腫、胃及十二指腸內(nèi)溺液、鼻竇積液，約60%的溺死案例出現(xiàn)了馬賽克征（肺臟的干性、低灌注區(qū)域和濕性、高灌注區(qū)域相間分布呈現(xiàn)的影像學(xué)表現(xiàn)，也稱為“毛玻璃征”）。他們還提出MSCT在發(fā)現(xiàn)支氣管痙攣、鼻竇溺液以及血色素濃度的改變上明顯優(yōu)于傳統(tǒng)解剖。Andereas等研究發(fā)現(xiàn)在50%的溺死案例中，MSCT或MRI都可見肺水腫，MSCT可以通過測量呼吸道內(nèi)液體中的泡沫密度檢測出典型的羽狀泡沫，并且還可以通過比較支氣管直徑和并行的肺動脈的直徑來判定支氣管的阻塞程度，反應(yīng)支氣管痙攣［1］。Levy等的研究發(fā)現(xiàn)，在MDCT中出現(xiàn)泡沫狀積液和呼吸道內(nèi)典型的高衰減沉淀物，高度提示溺水［5］。CT對呼吸系統(tǒng)的診斷的清晰度和敏感性都明顯高于傳統(tǒng)的解剖方法，由于呼吸系統(tǒng)的征象較多，各征象可以相互印證，明確的診斷呼吸道溺死的典型征象，例如呼吸道異物的發(fā)現(xiàn)、水性肺氣腫、支氣管痙攣等，有利于確定溺死。

2.4 心臟表現(xiàn)

有學(xué)者研究發(fā)現(xiàn)溺死者右心房血液平均密度通常會出現(xiàn)降低的現(xiàn)象，通過測定右心房密度有助于判定溺死。Andereas等的研究發(fā)現(xiàn)溺死者右心房血液的平均密度是50 HU，而非溺死者為60HU［1］。2008年，Christe等的研究發(fā)現(xiàn)，由于對肺內(nèi)淡水性溺液的再吸收可以導(dǎo)致血液濃度降低，血色素降低，甚至出現(xiàn)心力衰竭［6］。Ambrosetti等在用MDCT掃描淡水中溺死者時發(fā)現(xiàn)，淡水溺死者的心血密度比其他原因致死者的要低，該現(xiàn)象在左心室和左心房尤其明顯，左心的血液濃度通常低于右心［10］。心臟的上述表現(xiàn)特異性相對較高，但由于其對設(shè)備的要求偏高，通過影像學(xué)判定心臟的上述表現(xiàn)，特異性不高。通過CT簡單的檢驗并不能達(dá)到確定上述征象的目的，因此，該征象的實用性不如前述幾項征象高。

3 虛擬解剖在溺死檢驗上的應(yīng)用價值

目前，關(guān)于溺死的虛擬尸檢研究還不夠深入，但與傳統(tǒng)的解剖檢驗方法相比，虛擬解剖在溺死的研究方面具有以下優(yōu)勢：（1）更能直觀的看清各器官的病理生理性變化，尤其是呼吸系統(tǒng)，例如：鼻竇積液、馬賽克區(qū)域、狹窄或擴(kuò)大的肺動脈、肺水腫等；（2）對判定支氣管痙攣比傳統(tǒng)的方法更準(zhǔn)確；（3）無需通過破壞尸體即可判定結(jié)果，有利于我國的實踐；（4）資料更客觀、易保存；在不能解剖的情況下，難以判定內(nèi)部征象、難以取得吸入物進(jìn)行檢驗，也就無所謂硅藻等的認(rèn)定了。虛擬解剖作為一種新方法與傳統(tǒng)解剖相比具有諸多優(yōu)勢，它一定程度上可以解決非經(jīng)傳統(tǒng)解剖不能判定死者內(nèi)部臟器表現(xiàn)的問題。關(guān)于溺死的研究尚不夠成熟，仍有許多難點亟待解決。但是，筆者認(rèn)為積極推進(jìn)溺死的虛擬解剖研究，將有利于提高溺死鑒定的準(zhǔn)確率。目前，溺死的虛擬解剖研究主要集中在呼吸系統(tǒng)，即氣管、支氣管、肺部的征象上，主要原因是呼吸系統(tǒng)較其他系統(tǒng)而言，征像變化較多、特異性較高。關(guān)于心臟或血液濃度的檢測，雖然特異性較好，但是對儀器設(shè)備的要求較高，在推廣適用上較為困難。因此，筆者認(rèn)為將來仍可以呼吸系統(tǒng)的溺死征象研究為主，在現(xiàn)在的基礎(chǔ)上進(jìn)行更為系統(tǒng)的研究、分析，得到準(zhǔn)確度更高、更為直觀的溺死的特異性改變，期望能夠為脫離目前溺死的法醫(yī)學(xué)檢驗困境提供幫助。

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中圖分類號：DF795.1

文獻(xiàn)標(biāo)識號：A

文章編號：1008-3650（2016）01-0013-03

收稿日期：2015-03-17

作者簡介：鄢思倩，碩士研究生，研究方向為法醫(yī)病理學(xué)。 E-mail： siqian_yan@126.com

* 通訊作者：劉 力，主任法醫(yī)師，碩士，研究方向為法醫(yī)病理學(xué)。 E-mail： 13901212325@163.com

Virtopsy in Forensic Medical Diagnosis of Drowning

YAN Siqian1， LIU Li2，*（1. Institute of Shanghai Huayi Forensic Science， Shanghai 200335， China； 2.The Forensic Examination Centre of Beijing Public Security Bureau， Beijing100085， China）

ABSTRACT：Drowning is a common cause of death. There are several assays to examine drowning bodies， but none of them becomes widely recognized. Virtopsy is considered to be a new imaging technology in post-mortem studies. Such noninvasive or minimally invasive method is utilized to examine corpses out of drowning， with the traditional autopsist's knife or scissors replaced by surface scanning， X-ray， magnetic resonance. Accordingly， some researchers develop interests in the virtual autopsy of bodies from drowning， mainly placing their focuses in the following systems of the respiratory， nervous，digestive， and parts of the cardiovascular. Compared with the others， the research in respiratory system is more comprehensive and accurate. Unfortunately， the theory is yet to advance， because there are only a few researchers specializing in this fi eld， and the studies are somehow limited. This paper summarizes the virtopsy-based studies in the diagnosis of drowning and evaluates this new technology in forensic practice， with the purpose to provide a reference for the further study.

KEY WORDS：forensic pathology； imaging feature； virtopsy； drowning