CN115561445A - 一种溺死尸体脏器内硅藻分布的检测方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种溺死尸体脏器内硅藻分布的检测方法：（1）实验Ⅰ:将动物溺死于金属微粒悬浮液中，提取溺死动物脏器；（2）用显微CT观察金属微粒在脏器内的分布；（3）实验Ⅱ：将动物溺死于硅藻悬浮液中，提取溺死动物脏器；（4）根据金属微粒在溺死尸体脏器内的分布特征，分别在微粒密集分布区、少量分布区或无微粒区取样；（5）对脏器组织进行硅藻检验；（6）如金属微粒和硅藻在溺死尸体脏器内的分布规律一致，则可利用该金属颗粒作为示踪剂，探究硅藻在溺死尸体脏器内的分布。本发明首次实现从微观尺度探究硅藻在溺死尸体脏器内硅藻分布规律，为建立更科学、合理的硅藻检验取样方法提供依据，并可助于深入了解溺死病理改变及机制。

Description

一种溺死尸体脏器内硅藻分布的检测方法
技术领域
本发明涉及法医学检验领域，特别涉及一种研究溺死尸体脏器内硅藻分布的方法。
背景技术
水中尸体的死因分析是法医学中的重大难题，硅藻检验被认为是一种较为可靠的溺死诊断手段，尤其对于水中腐败尸体死因的鉴定，被视为最佳方法（“金标准”）。全国公共安全行业标准“法庭科学 硅藻检验技术规范 微波消解-真空抽滤-显微镜法（GA/T1662-2019）对脏器组织的提取和取样作了明确要求，如对于肺组织，应提取肺脏边缘组织约100g（6.2.1.2 c））；取样时，切除肺表面组织，换手术刀，切取约2g组织（7.2.1.3）。上述要求主要基于法医学家们的主观认识和经验，缺乏实验数据的支持。溺死尸体脏器内硅藻是如何分布的。溺液物化及生物性质，溺液中硅藻的尺寸范围、含量、种类，溺死具体情形（如干性溺死、濒死时入水溺死）等对硅藻在脏器内分布有何影响。相关研究报道较少。研究这些问题，对建立更科学、合理的脏器组织的提取和取样方法，了解溺死法医病理改变，深入探究溺死机制均具有重要意义。
为了解溺死尸体脏器内硅藻分布，可在脏器不同位置取样并按照GA/T1662-2019检验，然而该方法存在取样针对性和客观性不足的缺点；另一方面，研究者难以通过该方法从微观尺度探究溺死尸体脏器内的硅藻分布规律。
显微CT(micro computed tomography) 是一种非破坏性的X射线3D成像技术，近年来发展迅速，图像空间分辨率达数微米甚至几十纳米，能真实地反映样品内部的微观结构，已应用于活体小动物、骨骼、牙齿以及岩样等各种材料的高分辨率成像。按理，显微CT是原位观察溺死尸体脏器内硅藻分布的理想手段，然而前期研究表明，由于硅藻密度与脏器组织密度接近，采用市场上现有的产品难以从溺死脏器组织中观察到硅藻。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种溺死尸体脏器内硅藻分布的检测方法，从而为精准检测溺死尸体脏器内硅藻分布提供一种新方法。
为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种溺死尸体脏器内硅藻分布的检测方法，包括如下步骤：
步骤一：动物实验Ⅰ
（1）配制金属微粒悬浮液，作为溺液；
（2）取溺死于金属微粒悬浮液中的实验动物；
（3）先将步骤（2）所得实验动物的毛剃除，用纯水反复冲洗干净，防止皮肤上沾有金属微粒；然后将实验动物的完整脏器用纯水将脏器表面冲洗干净；
步骤二：显微CT成像
将完整脏器放入显微CT成像，由于金属微粒密度与脏器组织密度相差大，可直接观察金属微粒在脏器内的分布；
步骤三：动物实验Ⅱ
（1）配制硅藻悬浮液，作为溺液；
（2）取溺死于硅藻悬浮液中的实验动物，实验动物与动物实验Ⅰ中的动物为相同类型；
（3）脏器提取：先将步骤（2）所得实验动物的毛剃除，用纯水反复冲洗干净，防止皮肤上沾有硅藻；然后将实验动物的完整脏器用纯水将脏器表面冲洗干净；
步骤四：脏器取样：基于由步骤二得到的金属微粒在溺死尸体脏器内的分布特征，分别在微粒密集分布区、少量分布区或无微粒区取样；
步骤五：微波消解-真空抽滤-显微镜法检验：对由步骤四得到的取样组织进行硅藻检验，分析硅藻在溺死尸体脏器内的分布规律；
步骤六：对金属微粒和硅藻在溺死尸体脏器内的分布规律进行比较，如二者一致，说明所选择的金属微粒合适，后续研究中，可用该金属微粒作为示踪剂，借助显微CT分析结果从微观尺度上推断硅藻在溺死尸体脏器内的分布，并进一步通过微波消解-真空抽滤-显微镜法证实；若二者不吻合，则选用形状、尺寸与溺液中的硅藻更接近、适合显微CT成像的其他金属微粒试验。
作为优选的，在上述溺死尸体脏器内硅藻分布的检测方法中，所述金属微粒为单质或合金，选自Cu、Zn、Fe和Ag，金属微粒直径大小与硅藻尺寸相当，为2-100μm，金属微粒浓度为100-30000个/mL。
作为优选的，在上述溺死尸体脏器内硅藻分布的检测方法中，所述实验动物为大鼠、小鼠或兔。
作为优选的，在上述溺死尸体脏器内硅藻分布的检测方法中，所述脏器为肺、肝或肾。
作为优选的，在上述溺死尸体脏器内硅藻分布的检测方法中，步骤三所述硅藻选择形状、尺寸与动物实验Ⅰ中采用的金属微粒相同或近似的硅藻种类配制悬浮液，硅藻浓度与动物实验Ⅰ中采用的金属微粒浓度相同或近似。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
本发明的检测方法首次利用金属微粒作为示踪剂，联合应用显微CT和微波消解-真空抽滤-显微镜法GA/T1662-2019，实现从微观尺度探究硅藻在溺死尸体脏器内硅藻分布规律；为建立更科学、合理的硅藻检验取样方法提供依据，从而有助于深入了解溺死病理改变及其机制，在溺死法医学领域具有良好的应用前景。
附图说明
图1 由显微CT分析得到的溺死大鼠肺脏内金属颗粒的分布图；
图2 溺死SD大鼠肺脏中检出硅藻的电镜照片。
具体实施方式
实施例1：
一、动物实验Ⅰ
1、配制金属微粒悬浮液，作为溺液：金属微粒选用800目的铜锌合金（黄铜），平均颗粒尺寸为18μm，金属微粒浓度约为25000个/mL；
2、取溺死于金属微粒悬浮液中的20只实验动物SD大鼠；
3、先将动物的毛剃除，用纯水反复冲洗干净，防止皮肤上沾有金属微粒；然后将实验动物的完整肺脏用纯水将肺脏表面冲洗干净。
二、显微CT成像
将溺死SD大鼠肺脏一叶放入显微CT成像，观察金属微粒在脏器内的分布，结果如图1所示，表明金属微粒沿支气管、细支气管集中分布。
三、动物实验Ⅱ
1、配制硅藻悬浮液，作为溺液：配制含冠盘藻、菱形藻、卵形藻、桥弯藻的悬浮液，硅藻大小多为10-30μm，总浓度为22000个/mL；
2、取溺死于硅藻悬浮液中的20只实验动物SD大鼠；
3、先将动物的毛剃除，用纯水反复冲洗干净，防止皮肤上沾有硅藻；然后将实验动物的肺脏用纯水将表面冲洗干净。
四、基于由步骤二得到的金属微粒在溺死尸体脏器内的分布特征，分别在近支气管/细支气管处和远支气管/细支气管处取样。
五、微波消解-真空抽滤-显微镜法（GA/T1662-2019）检验：对由步骤四得到的取样组织进行硅藻检验，分析硅藻在溺死尸体脏器内的分布规律。溺死SD大鼠肺脏中检出硅藻的电镜照片图2 所示，结果为：近细支气管处检出的硅藻多，含量为406±315个/克肺组织（n=20），远细支气管处检出的硅藻少，平均含量为35±28个/10克肺组织（n=20），不同部位的硅藻含量有显著差异（P<0.05）。
六、对金属微粒和硅藻在溺死尸体脏器内的分布规律进行比较，证明二者具有一致性，因此，可用800目黄铜微粒作为示踪剂检测硅藻在溺死尸体脏器内的分布。
实施例2：
一、动物实验Ⅰ
1、配制金属微粒悬浮液，作为溺液：金属微粒选用500目的锌，平均颗粒尺寸为25μm，金属微粒浓度约为8000个/mL；
2、取溺死于金属微粒悬浮液中的20只实验动物兔子。
3、先将实验动物兔子的毛剃除，用纯水反复冲洗干净，防止皮肤上沾有金属微粒；然后将实验动物兔子的完整肺脏用纯水将肺脏表面冲洗干净。
二、显微CT成像
将溺死兔子肺脏一叶放入显微CT成像，观察金属微粒在脏器内的分布，表明金属微粒沿支气管、细支气管集中分布。
三、动物实验Ⅱ
1、配制硅藻悬浮液，作为溺液：配制含冠盘藻、菱形藻、卵形藻、桥弯藻的悬浮液，硅藻大小多为10-30μm，总浓度为8000个/mL；
2、取溺死于硅藻悬浮液中的20只实验动物兔子。
3、先将溺死动物的毛剃除，用纯水反复冲洗干净，防止皮肤上沾有硅藻；然后将实验动物兔子的完整肺脏用纯水将肺脏表面冲洗干净。
四、基于由步骤二得到的金属微粒在溺死尸体脏器内的分布特征，分别在近支气管/细支气管处和远支气管/细支气管处取样。
五、微波消解-真空抽滤-显微镜法（GA/T1662-2019）检验：对由步骤四得到的取样组织进行硅藻检验，分析硅藻在溺死尸体脏器内的分布规律。结果为：近细支气管处检出的硅藻多，含量为225±180个/克肺组织（n=20），远细支气管处检出的硅藻少，平均含量为25±22个/10克肺组织（n=20），不同部位的硅藻含量有显著差异（P<0.05）。
六、对金属微粒和硅藻在溺死尸体脏器内的分布规律进行比较，证明二者具有一致性，因此，可以500目的锌微粒作为示踪剂检测溺死尸体脏器内硅藻分布。

Claims (5)

1.一种溺死尸体脏器内硅藻分布的检测方法，其特征在于包括如下步骤：
步骤一：动物实验Ⅰ
（1）配制金属微粒悬浮液，作为溺液；
（2）取溺死于金属微粒悬浮液中的实验动物；
（3）先将步骤（2）所得实验动物的毛剃除，用纯水反复冲洗干净，防止皮肤上沾有金属微粒；然后将实验动物的完整脏器用纯水将脏器表面冲洗干净；
步骤二：显微CT成像
将完整脏器放入显微CT成像，由于金属微粒密度与脏器组织密度相差大，可直接观察金属微粒在脏器内的分布；
步骤三：动物实验Ⅱ
（1）配制硅藻悬浮液，作为溺液；
（2）取溺死于硅藻悬浮液中的实验动物，实验动物与动物实验Ⅰ中的动物为相同类型；
（3）脏器提取：先将步骤（2）所得实验动物的毛剃除，用纯水反复冲洗干净，防止皮肤上沾有硅藻；然后将实验动物的完整脏器用纯水将脏器表面冲洗干净；
步骤四：脏器取样：基于由步骤二得到的金属微粒在溺死尸体脏器内的分布特征，分别在微粒密集分布区、少量分布区或无微粒区取样；
步骤五：微波消解-真空抽滤-显微镜法检验：对由步骤四得到的取样组织进行硅藻检验，分析硅藻在溺死尸体脏器内的分布规律；
步骤六：对金属微粒和硅藻在溺死尸体脏器内的分布规律进行比较，如二者一致，说明所选择的金属微粒合适，后续研究中，可用该金属微粒作为示踪剂，借助显微CT分析结果从微观尺度上推断硅藻在溺死尸体脏器内的分布，并进一步通过微波消解-真空抽滤-显微镜法证实；若二者不吻合，则选用形状、尺寸与溺液中的硅藻更接近、适合显微CT成像的其他金属微粒试验。
2.如权利要求1所述溺死尸体脏器内硅藻分布的检测方法，其特征在于，所述金属微粒为单质或合金，选自Cu、Zn、Fe和Ag，金属微粒直径大小与硅藻尺寸相当，为2-100μm，金属微粒浓度为100-30000个/mL。
3.如权利要求1所述溺死尸体脏器内硅藻分布的检测方法，其特征在于，所述实验动物为大鼠、小鼠或兔。
4.如权利要求1所述溺死尸体脏器内硅藻分布的检测方法，其特征在于，所述脏器为肺、肝或肾。
5.如权利要求1所述溺死尸体脏器内硅藻分布的检测方法，其特征在于，步骤三所述硅藻选择形状、尺寸与动物实验Ⅰ中采用的金属微粒相同或近似的硅藻种类配制悬浮液，硅藻浓度与动物实验Ⅰ中采用的金属微粒浓度相同或近似。
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