結(jié)合心臟螺旋CT推斷死亡時(shí)間的實(shí)驗(yàn)性研究

鞏京慧 鄭吉龍 李春生

摘 要：為探索家兔不同死因死后129h內(nèi)心臟CT影像變化與死亡時(shí)間之間的規(guī)律，分別采用機(jī)械性窒息、失血性休克和空氣栓塞法處死家兔，建立相應(yīng)死亡模型；在不同死后間隔時(shí)間對家兔進(jìn)行心臟薄層螺旋CT掃描，獲得心臟的CT影像，然后應(yīng)用影像分析軟件觀察分析心臟面積/胸椎面積、心臟組織平均CT值等參數(shù)的變化規(guī)律。發(fā)現(xiàn)心臟面積/胸椎面積比、心臟組織平均CT值兩個(gè)參數(shù)與PMI具有較強(qiáng)的負(fù)相關(guān)性，建立非線性回歸方程，為法醫(yī)學(xué)推斷PMI提供了一種客觀、準(zhǔn)確的方法，可作為參考依據(jù)。

關(guān)鍵詞：死后間隔時(shí)間；CT；面積比；平均CT值

死后間隔時(shí)間（PMI）的推斷一直是法醫(yī)學(xué)領(lǐng)域研究的熱門。以往主要是一種經(jīng)驗(yàn)性的推斷，借助于各種尸體現(xiàn)象或者昆蟲的衍生規(guī)律等，但個(gè)體死后尸體的變化過程受多種因素的影響，很難定量分析，所以這些方法應(yīng)用起來誤差很大，限制性強(qiáng)。

隨著現(xiàn)代影像醫(yī)學(xué)的發(fā)展，已經(jīng)可以通過計(jì)算機(jī)斷層成像（CT）、磁共振成像（MRI）等進(jìn)行活體損傷鑒定、個(gè)人識別等，為實(shí)踐應(yīng)用提供了一種新的檢測手段。由于它的無損傷性，在法醫(yī)實(shí)踐中已顯示出了其廣闊的運(yùn)用前景。

2006年肖堅(jiān)等[6]以空氣栓塞法處死動物后，首次應(yīng)用螺旋CT其進(jìn)行掃描，發(fā)現(xiàn)CT值及部分臟器形態(tài)學(xué)變化與PMI有一定的時(shí)間規(guī)律性。2014年，李曉娜等[1]通過CT觀察家兔不同死因腦CT影像變化規(guī)律，可通過其推斷PMI，本實(shí)驗(yàn)探索家兔死后心臟影像變化規(guī)律，嘗試為PMI推斷提供一個(gè)新指標(biāo)。

一、材料與方法

（1）實(shí)驗(yàn)對象。健康成年家兔132只，體重2.0～2.5Kg，雌雄不限。

（2）主要儀器。NeuViz雙層螺旋CT機(jī)（中國東軟公司），采用2×10mm高速陶瓷稀土探測器，可進(jìn)行大范圍高速螺旋掃描，掃描一次可獲得兩層影像。Max Viewer （Version：1.0.0131，東軟公司），CT影像專用瀏覽軟件，可多參數(shù)分析處理影像。

（3）實(shí)驗(yàn)分組。在25℃～32℃、55%～70%濕度條件下適應(yīng)性飼養(yǎng)7天，分別用縊死[2]、失血性休克[3]和空氣栓塞[4]三種方法處死。根據(jù)檢測時(shí)間的不同，隨機(jī)將各死因家兔分為一個(gè)對照組（死后即刻）和實(shí)驗(yàn)組（死后3h、9h、15h、21h、27h、33h、39h、45h、51h、57h、63h、69h、75h、81h、87h、93h、99h、105h、111h、123h、129h）。各時(shí)間點(diǎn)每組各取一只進(jìn)行解剖觀察，其余均保存至下一時(shí)間點(diǎn)進(jìn)行心臟CT掃描。

（4）CT掃描檢驗(yàn)參數(shù)如下。層厚0.75㎜、層距2㎜，管電壓120KV、電流250mA、時(shí)間1.0s。獲取CT影像后，用Max Viewer圖像分析軟件進(jìn)行分析與測量。為減少實(shí)驗(yàn)誤差，避免個(gè)體差異，統(tǒng)一選取位于第八胸椎平面的CT影像作為心臟CT影像，選擇連續(xù)的3層作為分析對象[5]，分別測量心臟組織的平均CT值、第八胸椎的心臟組織面積和第八胸椎（包括髓腔）的面積。

（5）螺旋CT掃描后，各組隨機(jī)選取1只家兔進(jìn)行尸檢。重點(diǎn)觀察家兔心臟的大體變化，并與CT掃描結(jié)果進(jìn)行對照研究。實(shí)驗(yàn)過程均拍照記錄。

（6）最后通過Max Viewer影像分析軟件獲得各參數(shù)值后進(jìn)行相應(yīng)統(tǒng)計(jì)分析，得到心臟面積/胸椎面積比及心臟組織平均CT值與PMI的時(shí)間變化規(guī)律。

二、結(jié)果

觀察分析CT影像圖像可發(fā)現(xiàn)，兔縊死0～27h內(nèi)心臟面積基本無變化；27h后心臟面積開始減??；死后51h，心臟面積進(jìn)一步縮減，出現(xiàn)大面積低密度腐敗、氣性區(qū)域，CT影像僅呈現(xiàn)部分殘存的心房、心室壁，中心充填腐敗氣體；63h后心臟面積快速減??；129h，僅有部分心臟組織殘存。失血性休克組和空氣栓塞組家兔死后心臟變化與縊死組類似，只是變化時(shí)間上稍有不同。

綜合兔縊死后不同時(shí)間的心臟面積/胸椎面積，可發(fā)現(xiàn)兔縊死后27h內(nèi)心臟面積/胸椎面積基本無變化，27h以后逐漸下降。心臟組織平均CT值則是先上升后下降，大約死后39h達(dá)到高值55.0HU，然后又逐漸下降。PMI與心臟面積/胸椎面積比的決定系數(shù)（R2）為0.955，相關(guān)系數(shù)r為-0.952，PMI與心臟組織平均CT值R2為0.722，r為-0.718，表明心臟面積/胸椎面積比及心臟組織平均CT值均隨著PMI的延長而下降，有較強(qiáng)的負(fù)相關(guān)。經(jīng)t檢驗(yàn)，兩項(xiàng)參數(shù)均P<0.001，具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

相同方式處理兔失血性休克以及空氣栓塞組兩項(xiàng)參數(shù)可發(fā)現(xiàn)類似的變化規(guī)律。各組相應(yīng)回歸方程如表1、2所示。

比較各組心臟CT影像跟尸檢結(jié)果，規(guī)律基本一致。心臟面積在0-33h內(nèi)基本無變化；33h以后心臟面積出現(xiàn)液化、腐敗，面積體積減少，隨著腐敗的發(fā)生進(jìn)展，心臟組織呈散在泥狀粘附于尸體底部。

三、討論

實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)兔不同死因死后129h內(nèi)心臟面積/胸椎面積比隨著PMI的延長逐漸降低，且存在一定的負(fù)相關(guān)性。說明機(jī)體死后心臟面積/胸椎面積比呈下降變化趨勢，初始變化不顯著，一定時(shí)間后開始下降，分析認(rèn)為個(gè)體死后不久腐敗剛開始，并沒有產(chǎn)生大量腐敗氣體，所以死后27h內(nèi)，心臟面積/胸椎面積變化不顯著。隨后在血液中大量腐敗細(xì)菌以及胸腔中腐敗細(xì)菌的作用下，心臟組織逐漸被腐敗細(xì)菌分解消失，并產(chǎn)生大量腐敗氣體，心臟面積逐漸減小。失血性休克組在死后33h內(nèi)心臟面積/胸椎面積變化不顯著，其變化趨勢相對比較慢，而另兩種死因組，在死后27h內(nèi)心臟面積/胸椎面積變化不顯著，但其變化趨勢相對比較快，分析原因?yàn)槭а孕菘颂幩篮?，全身血液量減少，特別是心臟內(nèi)血量更少，而血液是腐敗細(xì)菌良好培養(yǎng)基，在缺少血液的情況下不利于腐敗細(xì)菌生長繁殖和腐敗氣體擴(kuò)散，故失血性休克處死后心臟面積/胸椎面積變化相對緩慢。

跟心臟面積/胸椎面積比變化規(guī)律相似，心臟組織平均CT值與PMI呈負(fù)相關(guān)。死后27h內(nèi)，心臟組織平均CT值呈上升趨勢，這可能是由于心臟中蛋白質(zhì)的變性和水分的丟失所造成。在隨后腐敗發(fā)生階段中，心臟組織平均CT值不斷下降。結(jié)合傳統(tǒng)尸檢結(jié)果，認(rèn)為這是因心臟發(fā)生自溶、液化及腐敗細(xì)菌在心臟中繁殖所引起。

由于各組織器官CT檢查影像學(xué)指標(biāo)比較穩(wěn)定，可定量分析，且目前檢查技術(shù)手段成熟，應(yīng)用廣泛，采集信息快，2～5min內(nèi)即可完成，這些都使影像學(xué)技術(shù)成為一種推斷PMI的新的技術(shù)方法。本實(shí)驗(yàn)應(yīng)用螺旋CT技術(shù)掃描兔死后心臟，獲得相應(yīng)影像學(xué)圖像，同時(shí)結(jié)合專業(yè)的圖像分析軟件，測量多參數(shù)變化規(guī)律，建立各指標(biāo)與PMI之間變化趨勢圖及二項(xiàng)式回歸方程，以期準(zhǔn)確推斷PMI。不足之處是實(shí)驗(yàn)在沈陽8月份的夏天進(jìn)行，動物腐敗進(jìn)展比較快，主要反映溫度對尸體變化的影響，沒有反應(yīng)實(shí)際辦案中尸體變化的多因素影響；其次本實(shí)驗(yàn)只是動物實(shí)驗(yàn)性研究，距實(shí)際應(yīng)用于推斷PMI還有一定差距。以后可進(jìn)一步加深應(yīng)用影像學(xué)技術(shù)推斷PMI的研究，充分發(fā)揮其優(yōu)勢，綜合應(yīng)用各器官各項(xiàng)指標(biāo)，擴(kuò)充資料庫，總結(jié)規(guī)律，爭取早日將影像學(xué)技術(shù)應(yīng)用于法醫(yī)實(shí)踐中。

四、結(jié)論

（1）據(jù)試驗(yàn)結(jié)果可知，心臟組織平均CT值與心臟面積/胸椎面積比均可用于PMI的推斷。二者相比較而言，心臟組織平均CT值變化對于推斷早期PMI更靈敏，心臟面積/胸椎面積比變化對于推斷晚期PMI更靈敏。

（2）不同死因死后的心臟的多項(xiàng)參數(shù)指標(biāo)無明顯差異，但有細(xì)微差別。

（3）為推斷PMI提供了一個(gè)嶄新、客觀、準(zhǔn)確的指標(biāo)，可作為參考依據(jù)。

參考文獻(xiàn)：

[1]李曉娜，鄭吉龍，單迪，紀(jì)偉，兔不同死因死后腦組織CT影像學(xué)變化的時(shí)間規(guī)律性研究，解剖科學(xué)進(jìn)展，2014 Mar，20（2）：145～150.

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