第一篇:體視學(xué)技術(shù)在醫(yī)學(xué)影像學(xué)中的應(yīng)用及其法醫(yī)學(xué)價(jià)值
【摘要】基于cavalieri原理的體視學(xué)技術(shù)經(jīng)常運(yùn)用在組織學(xué)和病理學(xué)的研究中,但是現(xiàn)在,這種技術(shù)已經(jīng)被運(yùn)用于醫(yī)學(xué)
影像學(xué)(如ct、mri、ect、超聲等)的測(cè)量。體視學(xué)的方法提供了一個(gè)非侵入性的、精確的、無偏的、簡(jiǎn)單的和快速的測(cè)量方法。
所以該方法在醫(yī)學(xué)影像學(xué)的形態(tài)計(jì)量學(xué)的測(cè)量中有臨床使用價(jià)值。而影像資料的定量測(cè)量結(jié)
果則有助于法醫(yī)學(xué)實(shí)踐。
【關(guān)鍵詞】體視學(xué);醫(yī)學(xué)影像學(xué);法醫(yī)學(xué)
【中圖分類號(hào)】d919.
4【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】b
【文章編號(hào)】1007—9297(2006)03—0224—04
the apphcafion of stereological techniques in medical imaging and its value in forensic medicine. n qiu-feng,ga 0 su—
hong,huang fei un.school ofpreclinical and forensic medicine,sichuan university,cheng du 61004
1【abstract】stereological techniques,based on the cavalieri principle,have frequently been applied in histological and patholog·
ical studies,more recently,the techniques have been adapted for medical imaging measurements(such as ct,mri,ultrasound and
ect etc,),stereological methods provide an accurate,unbiased,simple,noninvasive and fast method,the stereological method ap—
plied in medical imaging has very high clinical value、the quantitative result of measurements in medical imaging is beneficial to
the practice of forensic medicine.
【keywords】stererology,medical imaging,forensic medicine
一、體視學(xué)的概念及運(yùn)用條件
(一)體視學(xué)簡(jiǎn)介
體視學(xué)是通過觀察切面上二維的圖像.進(jìn)而獲得
有關(guān)三維立體結(jié)構(gòu)定量資料的方法學(xué)。[11體視學(xué)技術(shù)
主要是基于卡瓦列里(cavalieri)原理和德萊塞(de.
1esse)原理發(fā)展起來的,它有多種測(cè)量的方法,但在醫(yī)
學(xué)上最常用的就是點(diǎn)計(jì)數(shù)的方法。所謂的點(diǎn)計(jì)數(shù)法就
是把事先制作的關(guān)聯(lián)測(cè)格疊加于圖像上,然后記錄其
與圖像之間的關(guān)系。在關(guān)聯(lián)測(cè)格中,若d為一方格的邊長(zhǎng)時(shí),被觀察物圖像內(nèi)的測(cè)點(diǎn)數(shù)為p,則測(cè)面觀察物
面積:a=d p,多個(gè)切面的觀察物的體積:v=mea(m
為切面層厚)。這樣通過計(jì)數(shù)關(guān)聯(lián)測(cè)格在圖像內(nèi)的測(cè)點(diǎn)
數(shù),就可以獲得圖像的切面面積及體積等信息。
(二)體視學(xué)技術(shù)在醫(yī)學(xué)影像學(xué)運(yùn)用的條件
基于cavalieri原理的體視學(xué)技術(shù)經(jīng)常運(yùn)用在組
織學(xué)和病理學(xué)的研究中。在運(yùn)用體視學(xué)點(diǎn)計(jì)數(shù)的方法
時(shí),要求所測(cè)的結(jié)構(gòu)要被以固定的間隔來抽樣。且樣
本開始的位置應(yīng)該是隨機(jī)的。mri、ct、ect及超聲等
可以在同一間隔下獲得連續(xù)的截面圖像,且開始的位
置可以是隨機(jī)的,它們可以滿足體視學(xué)方法的條件。
所以這種技術(shù)可以運(yùn)用于三維mri、ct、ect及超聲
等醫(yī)學(xué)影像學(xué)中的感興趣區(qū)域的測(cè)量。
(三)體視學(xué)在醫(yī)學(xué)影像學(xué)中的價(jià)值
體視學(xué)其基本數(shù)學(xué)原理是無偏的、精確的。它是
非侵入性的,可以在獲得的醫(yī)學(xué)影像學(xué)的圖像上測(cè)
量,即使用手工的方法便可快速獲得可靠的結(jié)果。其
運(yùn)用簡(jiǎn)單、方便,并且具有可重復(fù)測(cè)量的特性。體視學(xué)
技術(shù)在醫(yī)學(xué)影像學(xué)中的運(yùn)用,可以對(duì)影像資料由一般的形態(tài)學(xué)描述發(fā)展到更加準(zhǔn)確的定量形態(tài)學(xué)描述。
二、在醫(yī)學(xué)影像學(xué)中的應(yīng)用
(一)在mri中的應(yīng)用
1.在大腦mri測(cè)量中的運(yùn)用
研究表明體視學(xué)的方法在大腦的mri結(jié)構(gòu)體積的測(cè)量中具有精確和可重復(fù)的特性。marta等通過對(duì)6
具尸體的大腦運(yùn)用體視學(xué)點(diǎn)計(jì)數(shù)的方法測(cè)量mri圖
像上
和組織切片圖像上大腦灰質(zhì)的體積,經(jīng)比較發(fā)現(xiàn)
二者問沒有顯著性差異。[41 yvette、colin等在mri圖
像上分別通過用邊界法和體視學(xué)法來測(cè)量尸體大腦
[作者簡(jiǎn)介]譚秋豐(1976一),男,重慶云陽人,在讀法醫(yī)學(xué)碩士,主要從事法醫(yī)放射學(xué)研究。
tel:+86—28—85501553;e—mail:tanqiufeng@gmail.
com
[通訊作者]黃飛駿,男,副教授,主要從事法醫(yī)病理研究。
法律與醫(yī)學(xué)雜志2006年第l3卷(第3期)
額葉、頂葉體積,結(jié)果顯示體視學(xué)方法的測(cè)量結(jié)果同
實(shí)際的體積相比,在一個(gè)臨床可接受的范圍之內(nèi),其
精確性等于或好于邊界法,且在測(cè)量速度和有效性上
更好。[2,51目前在大腦的mri圖像中,體視學(xué)的點(diǎn)計(jì)數(shù)方法
已經(jīng)用于許多不同結(jié)構(gòu)的測(cè)量,如垂體、海馬、大腦額
葉皮質(zhì)、側(cè)腦室、尾狀核和殼核等。f2',6]在mri的圖像
上測(cè)量大腦的不同部位的體積,可以區(qū)分大腦很細(xì)小的差異,從而去診斷需要高精確性和可重復(fù)性的精神
病和神經(jīng)功能紊亂、大腦頂葉中央硬化、海馬回萎縮
以及癲癇等疾病。[2,7,8
12.在肝臟mri測(cè)量中的研究
準(zhǔn)確了解肝臟及其病變的體積在臨床上是很有
價(jià)值的。michael mazonakis等分別運(yùn)用體視學(xué)和邊界
法在mri圖像上估計(jì)肝腫瘤的體積,發(fā)現(xiàn)這兩種測(cè)量
肝腫瘤體積的方法都可以提供可靠和可重復(fù)的信息。
[9[bunyamin sahin等通過對(duì)5具尸體的肝臟進(jìn)行mri
檢查,并結(jié)合體視學(xué)原理來估計(jì)肝臟的體積,結(jié)果表
明所估計(jì)的體積和肝臟的真正體積高度相關(guān)。因此作
者認(rèn)為:在mri上結(jié)合體視學(xué)方法是非侵入性、直接
和準(zhǔn)確的,它可以在獲得的mri圖像上去估計(jì),因此
它是安全的、快速的,廉價(jià)的,可以在13常的mri的掃
描圖像中應(yīng)用。[ioi
3.在產(chǎn)科mri檢查中的運(yùn)用
運(yùn)用mri結(jié)合體視學(xué)提供了一個(gè)有用的工具去
研究胎兒在子宮中的生長(zhǎng)。通過mri和體視學(xué)對(duì)胎兒
和胎兒的器官的體積的估計(jì),對(duì)判斷胎兒是否正常、協(xié)調(diào)生長(zhǎng)提供幫助[11i。
(二)在ct中的運(yùn)用。
在ct圖像上,體視學(xué)技術(shù)也是一種較理想的測(cè)
量方法。michael mazonakis等用體視學(xué)點(diǎn)計(jì)數(shù)的方
法在ct圖像上測(cè)量膀胱和直腸的體積,通過精確分
析,發(fā)現(xiàn)在運(yùn)用100~150個(gè)測(cè)點(diǎn)、系統(tǒng)抽取5~7幅通
過膀胱和直腸的ct圖像,所獲得的結(jié)果是可靠的。[1
21ersan odaci等運(yùn)用點(diǎn)計(jì)數(shù)的方法測(cè)算lo個(gè)腰椎ct
圖像的體積,結(jié)果表明運(yùn)用此方法計(jì)算的椎體體積與
實(shí)際體積沒有顯著性差異,且不受觀測(cè)者和掃描方位
及掃描層厚的影響。[131
在ct邊界法、多田公式與體視學(xué)法進(jìn)行ct顱內(nèi)
血腫體積測(cè)量比較時(shí),發(fā)現(xiàn)體視學(xué)法測(cè)量結(jié)果準(zhǔn)確,且不考慮血腫形態(tài)是否規(guī)則,減少了對(duì)ct 機(jī)器的依
賴,減少了多田公式測(cè)量不規(guī)則血腫的誤差,它是臨床
上較理想的非創(chuàng)傷性的測(cè)量顱內(nèi)血腫的方法。㈣同時(shí)
體視學(xué)法定量也是對(duì)側(cè)腦室容量測(cè)定的簡(jiǎn)便易行和
· 225 ·
有效的方法。_15j而運(yùn)用體視學(xué)方法在ct圖像上測(cè)定
鼻咽旁間隙的面積,則有助于早期診斷咽旁腫瘤。
(三)在超聲診斷中的應(yīng)用
在超聲圖像上,胎兒的各種參數(shù)應(yīng)該用三維的體
積參數(shù)描述。it'll b sahin運(yùn)用體視學(xué)的方法來估計(jì)羊水
量,結(jié)果表明在超聲圖像上運(yùn)用體視學(xué)的方法能獲得
比羊水指數(shù)有效的、更精確的結(jié)果。[18
1(四)在核醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用
體視學(xué)技術(shù)在功能的研究中,特別是在那些用非
侵人性和低分辨率的圖像的技術(shù)中,如spect中很有
價(jià)值。[191通過體視學(xué)法和超聲法測(cè)定的左室心肌質(zhì)量,表明體視學(xué)法明顯優(yōu)于超聲法。[2ol在甲狀腺斷層顯像
圖像上,運(yùn)用體視學(xué)方法測(cè)定甲狀腺重量,其結(jié)果準(zhǔn)
確、可靠 口
(五)在放射治療后效果評(píng)價(jià)中的應(yīng)用
o y gong等對(duì)4位分化高的膠質(zhì)瘤患者的mri
上運(yùn)用體視學(xué)的方法結(jié)合點(diǎn)計(jì)數(shù)的方法來研究他們
在放射治療后的腫瘤的體積的變化,比較用體視學(xué)的方法和傳統(tǒng)測(cè)量方法的得到的結(jié)果,二者具有顯著性
差異,作者認(rèn)為體視學(xué)法要好過傳統(tǒng)的假設(shè)腫瘤為圓
形測(cè)量的方法,運(yùn)用體視學(xué)方法可以客觀評(píng)價(jià)放射治
療效果。
1(六)運(yùn)用體視學(xué)技術(shù)的條件及其影響因素
在運(yùn)用基于cavalieri原理的體視學(xué)結(jié)合點(diǎn)計(jì)數(shù)的方法,要求所測(cè)的結(jié)構(gòu)要被固定的間隔來抽樣,且
樣本開始的位置要隨機(jī),而取樣的方格隨機(jī)地放置在斷面上。[3,231同時(shí)體視學(xué)方法的有效性和精確性受到
以下的因素的影響:
1.測(cè)格的大小。小測(cè)格可以增加體積測(cè)量的敏感
性,但是增加了計(jì)算的時(shí)間。
2.更多的截面可以增加準(zhǔn)確性,但是同樣也增加
了計(jì)算的時(shí)間。
3.改變圖像的對(duì)比度也影響體積的估計(jì).所以要
保持觀察窗的設(shè)置的恒定。
4.對(duì)測(cè)量區(qū)域邊界的不確定會(huì)導(dǎo)致體積計(jì)算的可
靠性降低,特別是在對(duì)如垂體等這樣的小物體的測(cè)量
上,影像學(xué)自身的不足不能通過體視學(xué)來克服。
5.?dāng)嗝娴膶雍裉?,可因部分容積效應(yīng)的影響而
導(dǎo)致測(cè)量的誤差增大。
雖然這些影響因素在其他測(cè)量方法上也存在,但
是這種方法要更多地依賴測(cè)量者的判斷力。體視學(xué)的方法提供了一個(gè)簡(jiǎn)單、快速、不需要計(jì)算機(jī)軟件的方
法,所以體視學(xué)結(jié)合點(diǎn)計(jì)數(shù)的方法在醫(yī)學(xué)影像學(xué)的形
態(tài)計(jì)量學(xué)的測(cè)量上有臨床使用價(jià)值。[2,31· 226-
三、在法醫(yī)學(xué)中的價(jià)值
f一)顱內(nèi)血腫體積測(cè)量
在法醫(yī)臨床實(shí)踐中.可以經(jīng)常遇到顱腦損傷的案
件.且發(fā)生頭顱血腫的幾率較高。雖然目前的我國(guó)人
體輕重傷鑒定標(biāo)準(zhǔn)沒有規(guī)定出血量的標(biāo)準(zhǔn),但是許多
法醫(yī)學(xué)家都趨向于要量化出血量來判斷損傷程度,而
出血量主要是通過影像學(xué)資料來測(cè)量的。當(dāng)前對(duì)顱內(nèi)
出血量測(cè)量的方法主要有邊界法、多田公式法、幾何
公式法和體視學(xué)法。邊界法測(cè)量結(jié)果準(zhǔn)確,但是需要
在機(jī)器上測(cè)量.不適于事后在膠片上測(cè)量,而法醫(yī)學(xué)的鑒定往往是在事后來測(cè)量的,因此該法不適用于法
醫(yī)臨床學(xué)鑒定。而多田公式是把血腫考慮為規(guī)則的立
體幾何圖形,而在臨床中血腫往往是不規(guī)則形狀的,故此法測(cè)量的結(jié)果不準(zhǔn)確.也不適用于法醫(yī)臨床學(xué)。
幾何公式法是把血腫看成是多個(gè)規(guī)則的幾何圖形來
分別計(jì)算的.此法測(cè)量結(jié)果比較準(zhǔn)確.但是計(jì)算復(fù)雜、繁瑣.也不適用于法醫(yī)臨床學(xué)。體視學(xué)法是一種無偏的測(cè)量方法.它無需考慮被測(cè)結(jié)構(gòu)的形狀.也不需要
復(fù)雜的設(shè)備.可以在膠片上快速測(cè)量并獲得準(zhǔn)確的結(jié)
果.可以在法醫(yī)臨床實(shí)踐中推廣應(yīng)用。
(二)血胸、氣胸測(cè)量
在我國(guó)人體輕重傷鑒定標(biāo)準(zhǔn)中.對(duì)血胸、氣胸、血
氣胸并沒有具體的量化標(biāo)準(zhǔn).因此血、氣胸的真實(shí)損
傷程度就很難客觀地反映出來。在影像圖像上,以前
一般是在x線平片上對(duì)胸部出血量、氣體量進(jìn)行粗略的主觀估計(jì),只能分成輕、中、重3種程度,很不準(zhǔn)確;
或是在ct圖像上用ct平面法來計(jì)量,這需要當(dāng)時(shí)在機(jī)器上測(cè)量:這兩種方法都不適于法醫(yī)臨床鑒定。而
運(yùn)用體視學(xué)的方法可以快速準(zhǔn)確地在事后任何時(shí)候
測(cè)量出血量和氣體量.從而客觀地評(píng)價(jià)胸部的損傷程
度。
(三)腹腔積血、積液測(cè)量
外傷性腹腔積血、積液在法醫(yī)臨床學(xué)中很常見。
雖然我國(guó)《人體重傷鑒定標(biāo)準(zhǔn)》第72條規(guī)定:腹部損
傷致使腹腔積血須手術(shù)治療的,可評(píng)定為重傷。但實(shí)
際上根據(jù)出血量的多少來評(píng)價(jià)損傷程度將更為客觀。
現(xiàn)在運(yùn)用體視學(xué)技術(shù)可以在醫(yī)學(xué)影像資料上來測(cè)量
腹腔積血與積液的多少.從而為腹部外傷的評(píng)價(jià)提供
重要證據(jù)。
(四)肝脾腎血腫測(cè)量
目前臨床上對(duì)腹腔實(shí)體臟器的損傷、出血病例大
多進(jìn)行ct或其他醫(yī)學(xué)影像學(xué)檢查.從而為事后法醫(yī)
學(xué)鑒定留下了重要的客觀證據(jù)。雖然目前的研究尚沒
有闡明實(shí)體臟器損傷、出血量與損傷程度的關(guān)系。但
法律與醫(yī)學(xué)雜志2006年第l3卷(第3期)
是現(xiàn)在體視學(xué)技術(shù)提供了一種在影像資料上測(cè)量出
血量的方法.因此可利用其對(duì)腹腔實(shí)體臟器損傷出血
量與損傷程度的關(guān)系進(jìn)行研究,以期建立由損傷出血
量反映損傷程度的標(biāo)準(zhǔn).以便更加客觀地評(píng)價(jià)腹部實(shí)
體臟器損傷程度。
(五)椎體體積測(cè)量
隨著ct儀器的普及以及它在椎體檢查中所具有的特殊價(jià)值,目前進(jìn)行椎體ct檢查十分普遍,椎體
ct片在法醫(yī)學(xué)鑒定中也越來越重要。但同時(shí)運(yùn)用椎體
ct片進(jìn)行詐病的也越來越多.所以進(jìn)行椎體ct片同
一認(rèn)定就更顯重要。可以運(yùn)用體視學(xué)技術(shù)對(duì)椎體進(jìn)行
體積測(cè)量,進(jìn)而可以進(jìn)行同一認(rèn)定。運(yùn)用體視學(xué)技術(shù)
測(cè)量失蹤者的ct片椎體體積,與現(xiàn)場(chǎng)獲得的白骨化的椎體骨進(jìn)行比對(duì).可以對(duì)法醫(yī)學(xué)個(gè)人識(shí)別提供重要
證據(jù)。但目前在法醫(yī)人類學(xué)對(duì)此方面的研究不多,還
需要進(jìn)行系統(tǒng)研究.以提出科學(xué)的方法。
(六)額竇、篩竇及蝶竇測(cè)量
運(yùn)用鼻旁竇進(jìn)行同一認(rèn)定已經(jīng)有了很多研究.但
是它們多是采用一維的測(cè)量指標(biāo)來描述.而體視學(xué)法
可以對(duì)影像資料進(jìn)行三維空間的描述,故可以進(jìn)行更
加準(zhǔn)確的同一認(rèn)定。運(yùn)用體視學(xué)法在影像資料上測(cè)
量,可以獲得額竇的體積、面積等指標(biāo),從而進(jìn)行同一
認(rèn)定。若要對(duì)具有多個(gè)竇房且極不規(guī)則的篩竇進(jìn)行體
積測(cè)量,體視學(xué)技術(shù)是最合適的方法.因此運(yùn)用體視
學(xué)技術(shù)測(cè)量篩竇進(jìn)行同一認(rèn)定極具價(jià)值。同樣也可以
用體視學(xué)技術(shù)對(duì)蝶竇進(jìn)行測(cè)量也有利于進(jìn)行法醫(yī)學(xué)的同一認(rèn)定。
四、小結(jié)
體視學(xué)法是一種無偏的數(shù)學(xué)方法,它可以準(zhǔn)確計(jì)
算特定物體、區(qū)域的體積、長(zhǎng)度、表面積等。但是在目
前,體視學(xué)技術(shù)在醫(yī)學(xué)影像學(xué)中的運(yùn)用還不廣泛,而醫(yī)
學(xué)影像學(xué)的定量診斷的準(zhǔn)確性、科學(xué)性還不高。醫(yī)學(xué)
影像學(xué)必須同體視學(xué)結(jié)合.以便使我們獲得可靠的定
量的信息.從而有利于對(duì)診斷和治療效果進(jìn)行客觀評(píng)
價(jià)。在法醫(yī)學(xué)鑒定中.依據(jù)醫(yī)學(xué)影像資料運(yùn)用體視學(xué)
技術(shù)對(duì)損傷、出血進(jìn)行定量研究可以建立更加客觀的標(biāo)準(zhǔn).從而客觀、準(zhǔn)確地評(píng)價(jià)損傷程度,而運(yùn)用體視學(xué)
技術(shù)在影像資料上對(duì)特定的器官及結(jié)構(gòu)的測(cè)量,則有
助于進(jìn)行法醫(yī)學(xué)的同一認(rèn)定。
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第二篇:PCR技術(shù)的法醫(yī)學(xué)應(yīng)用
PCR技術(shù)的法醫(yī)學(xué)應(yīng)用
PCR技術(shù)可以從一滴血、一個(gè)細(xì)胞中擴(kuò)增出足量 DNA產(chǎn)物供分析檢驗(yàn)。PCR技術(shù)的應(yīng)用解決了許多以往血清學(xué)方法無能為力的問題,而且離體蛋白質(zhì)在自然界中的穩(wěn)定性遠(yuǎn)不如核酸。所以 DNA的PCR檢驗(yàn)具有獨(dú)到的優(yōu)越性。目前,人們已建立了各種生物樣品如血液、血斑、精液、性交混合物、肌肉、單根毛發(fā)、上皮細(xì)胞、牙齒、骨骼中制備 DNA的實(shí)驗(yàn)方法。目前PCR技術(shù)的法醫(yī)學(xué)應(yīng)用主要有: 1.VNTR多態(tài)性
該方法擴(kuò)增位點(diǎn)靶基因多態(tài)性串聯(lián)重復(fù)核心序列數(shù)目不同而形成。目前報(bào)道有十幾種,比較成熟的有APOB、PMCT118、P33.6、P33.4、PYNZ22等位點(diǎn)。該方法簡(jiǎn)單,結(jié)
果易分析,缺點(diǎn)是在片段長(zhǎng)度差異較大時(shí),長(zhǎng)片段可能被漏擴(kuò)增,引起錯(cuò)誤判斷。2.性別鑒定
PCR性別鑒定目前應(yīng)用于各種生物檢材檢驗(yàn)。通過擴(kuò)增y染色體特異位點(diǎn)鑒定,用Alu序列作對(duì)照,也可以同時(shí)擴(kuò)增x、y染色體特異性片段進(jìn)行鑒定。3.STR分型檢驗(yàn)
STR為短串聯(lián)重復(fù)序列(Short Tandom Repeat),形成多態(tài)性原理與VNTR相似,只是重復(fù)單位數(shù)3-6bp,片段長(zhǎng)度100-400 bp。STR與VNTR分布也不同,VNTR主要分布在染色體端粒,而STR則存在于整個(gè)基因組,估計(jì)人類基因組有50萬個(gè)STR位點(diǎn),因此是巨大的遺傳差異研究對(duì)象。
STR位點(diǎn)的突出特點(diǎn)是基因組內(nèi)基因座多,多態(tài)片段短,在生物性檢材個(gè)人識(shí)別鑒定中實(shí)用價(jià)值極高,高度腐敗的檢材只要保存了靶DNA,STR位點(diǎn)就可能擴(kuò)增成功。STR的PCR擴(kuò)增時(shí)間短,變性、退火和延伸每步只需30~60S,可在一個(gè)半小時(shí)左右完成30個(gè)循環(huán)。檢測(cè)方法靈敏度高,甚至<1ng模板DNA都可擴(kuò)增出多態(tài)片段。STR的擴(kuò)增產(chǎn)物經(jīng)高分辨聚丙烯酰胺凝膠電泳,用等位基因梯階分子量標(biāo)準(zhǔn)物,即可準(zhǔn)確的判斷等位基因長(zhǎng)度。可獲得不連續(xù)的基因頻率分布,便于Hardy-Weinberg平衡檢驗(yàn)和偶合概率計(jì)算。
1993年在英國(guó)Colin等報(bào)導(dǎo)用復(fù)合擴(kuò)增對(duì)12個(gè)STR位點(diǎn)進(jìn)行研究,總排除率達(dá)1x10-14,表明STR復(fù)合擴(kuò)增可以認(rèn)定同一。STR在法醫(yī)學(xué)中應(yīng)用優(yōu)點(diǎn)在于:
(1)操作方便簡(jiǎn)便,通過多位點(diǎn)累計(jì),可以同一認(rèn)定;(2)靈敏度高,復(fù)合擴(kuò)增可以節(jié)約檢材;(3)片段較小,適宜部分降解DNA的擴(kuò)增。
4.線粒體測(cè)序技術(shù)
線粒體是真核細(xì)胞中與 能量代謝有關(guān)的細(xì)胞器,一個(gè)細(xì)胞中線粒體數(shù)的范圍約為1000~10000個(gè),所以線粒體DNA分析比細(xì)胞核DNA分析要靈敏得多,線粒體測(cè)序分析另一特點(diǎn)是可以對(duì)無核細(xì)胞檢材,如毛干、紅細(xì)胞骨頭、指甲等進(jìn)行分析,而且細(xì)胞核DNA進(jìn)行測(cè)序分析必須用克隆的方法純化出單一的DNA分子才能進(jìn)行測(cè)序分析,而線粒體DNA可直接經(jīng)PCR擴(kuò)增測(cè)序。進(jìn)一步研究表明,線粒體是母系遺傳方式遺傳的,所以一母所生子女應(yīng)有相同的線粒體DNA序列。線粒體多變區(qū)在D區(qū)。擴(kuò)增D區(qū)多態(tài)片段測(cè)序,就可以進(jìn)行個(gè)體識(shí)別。
目前,世界上絕大多數(shù)法醫(yī) DNA鑒定實(shí)驗(yàn)室主要工作就是應(yīng)用STR-PCR分型檢驗(yàn)技術(shù)進(jìn)行個(gè)體識(shí)別、親權(quán)鑒定等工作。
第三篇:醫(yī)學(xué)影像學(xué)在臨床中的應(yīng)用
醫(yī)學(xué)影像學(xué)在臨床中的應(yīng)用
摘要:醫(yī)學(xué)影像學(xué)在醫(yī)學(xué)診斷領(lǐng)域是一門新興的學(xué)科,不過目前在臨床的應(yīng)用上是非常廣泛的,對(duì)疾病的診斷提供了很大的科學(xué)和直觀的依據(jù),可以更好的配合臨床的癥狀、化驗(yàn)等方面,為最終準(zhǔn)確診斷病情起到不可替代的作用;同時(shí)也很好的應(yīng)用在治療方面?,F(xiàn)對(duì)X成像、CT成像、超聲成像、核磁共振等基本原理、臨床應(yīng)用特點(diǎn)進(jìn)行介紹。
關(guān)鍵字:醫(yī)學(xué)影像學(xué)、X光成像(X-ray)、腦斷層掃描(CT)、核磁共振成像(MRI)、超生成像(ultrasound)等
1895年德國(guó)的物理學(xué)家倫琴發(fā)現(xiàn)了X線,不久即被用于人體的疾病檢查,并由此形成了放射診斷學(xué)。近30年來,CT、MRI、超聲和核素顯像設(shè)備在不斷地改進(jìn)核完善,檢查技術(shù)核方法也在不斷地創(chuàng)新,影像診斷已從單一依靠形態(tài)變化進(jìn)行診斷發(fā)展成為集形態(tài)、功能、代謝改變?yōu)橐惑w的綜合診斷體系。與此同時(shí),一些新的技術(shù)如心臟和腦的磁源成像和新的學(xué)科分支如分子影像學(xué)在不斷涌現(xiàn),影像診斷學(xué)的范疇仍在不斷發(fā)展和擴(kuò)大之中。1.X線成像
1.1 X線成像的基本原理
X線之所以能使人體組織在熒屏上或膠片上形成影像,一方面是基于X線的穿透性、熒光效應(yīng)和感光效應(yīng);另一方面是基于人體組織之間有密度和厚度的差別。當(dāng)X線透過人體不同組織結(jié)構(gòu)時(shí),被吸收的程度不同,所以到達(dá)熒屏或膠片上的X線量即有差異。這樣,在熒屏或X線片上就形成明暗或黑白對(duì)比不同的影像。1.2 X線成像的特點(diǎn)
顯示的結(jié)構(gòu)層次比較豐富,有利于整體觀察受檢部位的組織結(jié)構(gòu),具有較高的空間分辨率,但其密度分辨率較低,無法區(qū)別組織密度差別小的結(jié)構(gòu)。
1.3 X線成像在臨床中的應(yīng)用
X線成像是重要的臨床診斷方法之一,是影像學(xué)的基礎(chǔ),已經(jīng)積累了豐富成熟的經(jīng)驗(yàn),也是臨床上使用最多的、最基本的診斷方法,特別是在骨骼、胸部、胃腸道應(yīng)用廣泛。2.CT成像
2.1 CT的成像基本原理
CT是用X線束對(duì)人體某部一定厚度的層面進(jìn)行掃描,由探測(cè)器接收透過該層面的X線,轉(zhuǎn)變?yōu)榭梢姽夂?,由光電轉(zhuǎn)換變?yōu)殡娦盘?hào),再經(jīng)模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)為數(shù)字,輸入計(jì)算機(jī)處理。圖像形成的處理有如對(duì)選定層面分成若干個(gè)體積相同的長(zhǎng)方體,稱之為體素。掃描所得信息經(jīng)計(jì)算而獲得每個(gè)體素的X線衰減系數(shù)或吸收系數(shù),再排列成矩陣,即數(shù)字矩陣,數(shù)字矩陣可存貯于磁盤或光盤中。經(jīng)數(shù)字/模擬轉(zhuǎn)換器把數(shù)字矩陣中的每個(gè)數(shù)字轉(zhuǎn)為由黑到白不等灰度的小方塊,即象素,并按矩陣排列,即構(gòu)成CT圖像。所以,CT圖像是重建圖像。每個(gè)體素的X線吸收系數(shù)可以通過不同的數(shù)學(xué)方法算出。
2.2 CT的成像的特點(diǎn)
CT圖像是由一定數(shù)目由黑到白不同灰度的象素按矩陣排列所構(gòu)成。這些象素反映的是相應(yīng)體素的X線吸收系數(shù)。不同CT裝置所得圖像的象素大小及數(shù)目不同。
CT圖像是以不同的灰度來表示,反映器官和組織對(duì)X線的吸收程度。因此,與X線圖像所示的黑白影像一樣,黑影表示低吸收區(qū),即低密度區(qū),如含氣體多的肺部;白影表示高吸收區(qū),即高密度區(qū),如骨骼。但是CT與X線圖像相比,CT的密度分辨力高,即有高的密度分辨力。因此,人體軟組織的密度差別雖小,吸收系數(shù)雖多接近于水,也能形成對(duì)比而成像。這是CT的突出優(yōu)點(diǎn)。所以,CT可以更好地顯示由軟組織構(gòu)成的器官,如腦、脊髓、縱隔、肺、肝、膽、胰以及盆部器官等,并在良好的解剖圖像背景上顯示出病變的影像。2.3 CT的成像在臨床中的應(yīng)用
CT由于它的特殊診斷價(jià)值,已廣泛應(yīng)用于臨床。但CT設(shè)備比較昂貴,檢查費(fèi)用偏高,某些部位的檢查,診斷價(jià)值,尤其是定性診斷,還有一定限度,所以不宜將CT檢查視為常規(guī)診斷手段,應(yīng)在了解其優(yōu)勢(shì)的基礎(chǔ)上,合理的選擇應(yīng)用。3.核磁共振成像
3.1 核磁共振成像的基本原理
核磁共振成像技術(shù)是核磁共振在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用。人體內(nèi)含有非常豐富的水,不同的組織,水的含量也各不相同,如果能夠探測(cè)到這些水的分布信息,就能夠繪制出一幅比較完整的人體內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖像,核磁共振成像技術(shù)就是通過識(shí)別水分子中氫原子信號(hào)的分布來推測(cè)水分子在人體內(nèi)的分布,進(jìn)而探測(cè)人體內(nèi)部結(jié)構(gòu)的技術(shù)。3.2 核磁共振成像的特點(diǎn)
核磁共振成像技術(shù)是一種非介入探測(cè)技術(shù),相對(duì)于X-射線透視技術(shù)和放射造影技術(shù),MRI對(duì)人體沒有輻射影響,相對(duì)于超聲探測(cè)技術(shù),核磁共振成像更加清晰,能夠顯示更多細(xì)節(jié),此外相對(duì)于其他成像技術(shù),核磁共振成像不僅僅能夠顯示有形的實(shí)體病變,而且還能夠?qū)δX、心、肝等功能性反應(yīng)進(jìn)行精確的判定。在帕金森氏癥、阿爾茨海默氏癥、癌癥等疾病的診斷方面,MRI技術(shù)都發(fā)揮了非常重要的作用。3.3 核磁共振成像在臨床中應(yīng)用
MRI所獲得的圖像非常清晰精細(xì),大大提高了醫(yī)生的診斷效率,避免了剖胸或剖腹探查診斷的手術(shù)。由于MRI不使用對(duì)人體有害的X射線和易引起過敏反應(yīng)的造影劑,因此對(duì)人體沒有損害。MRI可對(duì)人體各部位多角度、多平面成像,其分辨力高,能更客觀更具體地顯示人體內(nèi)的解剖組織及相鄰關(guān)系,對(duì)病灶能更好地進(jìn)行定位定性。對(duì)全身各系統(tǒng)疾病的診斷,尤其是早期腫瘤的診斷有很大的價(jià)值。4.超聲成像
4.1 超聲成像的基本原理
陣列聲場(chǎng)延時(shí)疊加成像是炒成成像中最傳統(tǒng),最簡(jiǎn)單的,也是目前實(shí)際當(dāng)中應(yīng)用最為廣泛的成像方式。在這種方式中,通過對(duì)陣列的各個(gè)單元引入不同的延時(shí),而后合成為一聚焦波束,以實(shí)現(xiàn)對(duì)聲場(chǎng)各點(diǎn)的成像。4.2超聲成像的特點(diǎn)
在臨床應(yīng)用方面,B超為最重要的診斷方法,B超可以清晰地顯示各臟器及周圍器官的各種斷面像,由于圖像富于實(shí)體感,接近于解剖的真實(shí)結(jié)構(gòu)。4.3 超聲成像的應(yīng)用
隨著醫(yī)學(xué)超聲成像技術(shù)的發(fā)展,從A型、M型一維超聲成像、B型二維超聲成像,發(fā)展到動(dòng)態(tài)三維成像;由黑白灰階超聲成像發(fā)展到彩色血流成像;超聲造影、諧波成像、多普勒組織成像等技術(shù)已經(jīng)應(yīng)用于臨床。醫(yī)學(xué)超聲成像技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用以其非電離輻射的獨(dú)到之處、對(duì)軟組織鑒別力較高的優(yōu)勢(shì)、儀器使用方便價(jià)格便宜的特點(diǎn),成為醫(yī)學(xué)成像中頗具生命力而不可代替的現(xiàn)代影像診斷技術(shù)。5.其他影像成像技術(shù) 5.1 放射性核素顯像
將放射性藥物引入體內(nèi)后,以臟器內(nèi)、外或正常組織與病變之間對(duì)放射性藥物攝取的差別為基礎(chǔ),利用顯像儀器獲得臟器或病變的影像。常用的顯像儀器為γ照相機(jī)和發(fā)射型計(jì)算機(jī)斷層照相機(jī)(ECT),后者又分為正電子類型的 PECT 和單光子類型的SPECT。按顯像的方式分為靜態(tài)和動(dòng)態(tài)顯像兩種。由于病變部位攝取放射性藥物的量和速度與它們的血流量、功能狀態(tài)、代謝率或受體密度等密切相關(guān),因此所得影像不僅可以顯示它們的位置和形態(tài),更重要的是可以反映它們的上述種種狀況(可以統(tǒng)稱為功能狀況),故實(shí)為一種功能性顯像。眾所周知,絕大多數(shù)疾病的早期,在形態(tài)結(jié)構(gòu)發(fā)生變化之前,上述功能狀態(tài)已有改變,因此放射性核素顯像常常能比以顯示形態(tài)結(jié)構(gòu)為主的 XCT、MRI、超聲檢查等較早地發(fā)現(xiàn)和診斷很多疾病。但它的空間分辨率不如上述其他醫(yī)學(xué)影像方法,清晰度較差,應(yīng)根據(jù)需要適當(dāng)選擇或聯(lián)合應(yīng)用各種顯像方法。
放射性核素檢查的主要內(nèi)容有:①心血管系統(tǒng)。主要有心肌顯像和心功能測(cè)定。②神經(jīng)系統(tǒng)。主要有局部腦血流(γCBF)斷層顯像、局部腦葡萄糖代謝顯像和神經(jīng)受體顯像。③腫瘤顯像。主要有放射免疫顯像(RII)、其他特異性親腫瘤顯像、67Ga 顯像、骨轉(zhuǎn)移灶顯像和淋巴顯像。④消化系統(tǒng)。主要有肝血管瘤顯像、肝膽顯像、異位胃粘膜顯像和活動(dòng)性消化道出血顯像。⑤呼吸系統(tǒng)。主要用于早期診斷發(fā)病2~3日內(nèi)的肺栓塞。⑥泌尿系統(tǒng)。主要有泌尿系動(dòng)態(tài)顯像。利用 99mTc-DMSA 可以顯示腎實(shí)質(zhì)影像,能靈敏地發(fā)現(xiàn)腎臟瘢痕。此外,放射性核素顯像還可用于內(nèi)分泌系統(tǒng)、骨骼系統(tǒng)和血液系統(tǒng)疾病的診斷。5.2 數(shù)字減影血管造影技術(shù)
數(shù)字減影血管造影技術(shù)(Digital Subtraction Angiography,DSA)是一種新的X線成像系統(tǒng),是常規(guī)血管造影術(shù)和電子計(jì)算機(jī)圖像處理技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物。普通血管造影圖像具有很多的解剖結(jié)構(gòu)信息,例如骨骼、肌肉、血管及含氣腔隙等等,彼此相互重疊影響,若要想單純對(duì)某一結(jié)構(gòu)或組織進(jìn)行細(xì)微觀察就較為困難。
DSA的成像基本原理是將受檢部位沒有注入造影劑和注入造影劑后的血管造影X線熒光圖像,分別經(jīng)影像增強(qiáng)器增益后,再用高分辨率的電視攝像管掃描,將圖像分割成許多的小方格,做成矩陣化,形成由小方格中的像素所組成的視頻圖像,經(jīng)對(duì)數(shù)增幅和模/數(shù)轉(zhuǎn)換為不同數(shù)值的數(shù)字,形成數(shù)字圖像并分別存儲(chǔ)起來,然后輸入電子計(jì)算機(jī)處理并將兩幅圖像的數(shù)字信息相減,獲得的不同數(shù)值的差值信號(hào),再經(jīng)對(duì)比度增強(qiáng)和數(shù)/模轉(zhuǎn)換成普通的模擬信號(hào),獲得了去除骨骼、肌肉和其它軟組織,只留下單純血管影像的減影圖像,通過顯示器顯示出來。
通過DSA處理的圖像,使血管的影像更為清晰,在進(jìn)行介入手術(shù)時(shí)更為安全。
5.3正子掃描(PET)
正電子發(fā)射型計(jì)算機(jī)斷層顯像(Positron Emission Computed Tomography),是核醫(yī)學(xué)領(lǐng)域比較先進(jìn)的臨床檢查影像技術(shù)。
其大致方法是,將某種物質(zhì),一般是生物生命代謝中必須的物質(zhì),如:葡萄糖、蛋白質(zhì)、核酸、脂肪酸,標(biāo)記上短壽命的放射性核素(如F18,碳11等),注入人體后,通過對(duì)于該物質(zhì)在代謝中的聚集,來反映生命代謝活動(dòng)的情況,從而達(dá)到診斷的目的。
最近各醫(yī)院主要使用的物質(zhì)是氟代脫氧葡萄糖,簡(jiǎn)稱FDG。其機(jī)制是,人體不同組織的代謝狀態(tài)不同,在高代謝的惡性腫瘤組織中葡萄糖代謝旺盛,聚集較多,這些特點(diǎn)能通過圖像反映出來,從而可對(duì)病變進(jìn)行診斷和分析。6.總結(jié)
醫(yī)學(xué)影像學(xué),以部位、功能為主線,綜合講述各部位正常人體各器官、組織的X線、CT、MRI表現(xiàn),各種病變、疾病的X線、CT、MRI的表現(xiàn)與診斷。依不同的檢查方法又可分成普通放射診斷學(xué)、CT診斷學(xué)、MR診斷學(xué)和介入放射學(xué)。
醫(yī)學(xué)影像學(xué)是一門以各種成像設(shè)備(含X線攝影,超聲顯象,放射性核素,放射計(jì)算機(jī)斷層攝影、電子計(jì)算機(jī)集X線體層攝影、核磁共振成像等)和放療設(shè)備手段,應(yīng)用基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)和臨床醫(yī)學(xué)基本理論知識(shí),對(duì)疾病進(jìn)行醫(yī)學(xué)影像診斷和放射治療的學(xué)科。它具有自己的獨(dú)立的理論體系,是自然科學(xué)、工程學(xué)、生物學(xué)、醫(yī)學(xué)等多學(xué)科相互滲透和綜合的新興學(xué)科。7.參考文獻(xiàn) ① 部分內(nèi)容摘抄自百度百科。② X線成像、超聲成像、數(shù)字減影血管造影技等摘抄自課本P30-70,P163—173。
第四篇:法醫(yī)學(xué)知識(shí)在司法鑒定中的具體內(nèi)容與應(yīng)用
法醫(yī)學(xué)知識(shí)在司法 鑒定中的具體內(nèi)容與應(yīng)用
——以死亡鑒定為例
法醫(yī)學(xué)知識(shí)在司法鑒定中起著越來越大的作用,然而司法鑒定仍舊存在很多問題。死亡鑒定作為司法鑒定的一個(gè)重要方面,目前主要是應(yīng)用在醫(yī)療死亡以及法律案件死亡案例中, 其意義在于對(duì)死者進(jìn)行一個(gè)準(zhǔn)確的死亡判別。
一、法醫(yī)學(xué)與死亡鑒定
法醫(yī)學(xué)是運(yùn)用生物學(xué)及其他自然科學(xué)的理論和技術(shù)研究并解決法律實(shí)施過程中有關(guān)醫(yī)學(xué)問題的一門學(xué)科。而法醫(yī)學(xué)鑒定結(jié)論,在審判實(shí)踐中起著非常重要的作用,因?yàn)榉ㄡt(yī)學(xué)鑒定結(jié)論常常是至關(guān)重要的訴訟證據(jù),它對(duì)多種類型案件的定性處理產(chǎn)生直接影響。作為法醫(yī)學(xué)鑒定重要方面的死亡鑒定目前主要是應(yīng)用在醫(yī)療死亡以及法律案件死亡案例中, 其意義在于對(duì)死者進(jìn)行一個(gè)準(zhǔn)確的死亡判別。在法律案件中的死亡鑒定, 常常會(huì)給公安機(jī)關(guān)帶來偵查破案的線索,所以以用法醫(yī)學(xué)知識(shí)指導(dǎo)司法鑒定對(duì)于具體實(shí)踐具有重要的意義。
二、法醫(yī)學(xué)鑒定的具體內(nèi)容 1.臨床鑒定
俗稱活體損傷鑒定。是指運(yùn)用法醫(yī)臨床學(xué)的理論和技術(shù),對(duì)涉及與法律有關(guān)的醫(yī)學(xué)問題進(jìn)行鑒定和評(píng)定。其主要內(nèi)容包括:人身損傷程度鑒定、損傷與疾病關(guān)系評(píng)定、道路交通事故受傷人員傷殘程度評(píng)定、職工工傷與職業(yè)病致殘程度評(píng)定、勞動(dòng)能力評(píng)定、活體年齡鑒定、性功能鑒定、詐病(傷)及造作病(傷)鑒定、致傷物和致傷方式推斷等。
2.病理鑒定
俗稱尸體鑒定。鑒定對(duì)象是已經(jīng)死亡的尸體, 一般是鑒定死者的死亡時(shí)間、原因、致死物等, 以制定出一份科學(xué)的死亡報(bào)告資料。運(yùn)用法醫(yī)病理學(xué)的理論和技術(shù),通過尸體外表檢查、尸體解剖檢驗(yàn)、組織切片觀察、毒物分析和書證審查等,對(duì)涉及與法律有關(guān)的醫(yī)學(xué)問題進(jìn)行鑒定或推斷。
3.物證鑒定
法醫(yī)物證鑒定俗稱人體物證鑒定。法醫(yī)物證鑒定,是指運(yùn)用免疫學(xué)、生物學(xué)、生物化學(xué)、分子生物學(xué)等的理論和方法,利用遺傳學(xué)標(biāo)記系統(tǒng)的多態(tài)性對(duì)生物學(xué)檢材的種類、種屬及個(gè)體來源進(jìn)行鑒定。其主要內(nèi)容包括:個(gè)體識(shí)別、親子鑒定、種族和種屬認(rèn)定等。
4.毒物鑒定
運(yùn)用法醫(yī)毒物學(xué)的理論和方法,結(jié)合現(xiàn)代儀器分析技術(shù),對(duì)體內(nèi)外未知毒(藥)物、毒品及代謝物進(jìn)行定性、定量分析,并通過對(duì)毒物毒性、中毒機(jī)理、代謝功能的分析,結(jié)合中毒表現(xiàn)、尸檢所見,綜合作出毒(藥)物中毒的鑒定。
5.人類學(xué)鑒定
法醫(yī)人類學(xué)鑒定的主要內(nèi)容包括法醫(yī)人類學(xué)鑒定的原則、工作程序和測(cè)量方法,具體包括骨骼的處理與測(cè)量,骨骼的種屬鑒定、種族鑒定,骨骼的年齡、性別及身高推斷,毛發(fā)的種屬、種族和部位判斷,顱骨復(fù)原容貌及顱相重合技術(shù),法醫(yī)齒科學(xué)及醫(yī)學(xué)影像在法醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用,毛發(fā)的法醫(yī)鑒定等。
6.精神鑒定
法醫(yī)精神病鑒定是指運(yùn)用司法精神病學(xué)的理論和方法,對(duì)涉及與法律有關(guān)的精神狀態(tài)、法定能力(如刑事責(zé)任能力、受審能力、服刑能力、民事行為能力、監(jiān)護(hù)能力、被害人自我防衛(wèi)能力、作證能力等)、精神損傷程度、智能障礙等問題進(jìn)行鑒定。
三、死亡鑒定的內(nèi)容與步驟
死亡鑒定作為法醫(yī)鑒定中的一項(xiàng)主要內(nèi)容, 除了能夠弄清非正常死亡的原因外, 更重要的是在一些刑事人命案件中幫助公安機(jī)關(guān)進(jìn)行偵查, 為犯罪抓捕工作提供準(zhǔn)確、科學(xué)的依據(jù)。法醫(yī)在進(jìn)行死亡鑒定時(shí), 必須嚴(yán)格按照死亡鑒定的標(biāo)準(zhǔn)步驟進(jìn)行, 以保證鑒定結(jié)果具有較高的真實(shí)性。死亡鑒定是一項(xiàng)相對(duì)復(fù)雜的工作, 因?yàn)樵阼b定過程中法醫(yī)必須把每個(gè)因素都考慮在內(nèi),然后根據(jù)鑒定結(jié)果和詳實(shí)資料才能得出最準(zhǔn)確的死亡時(shí)間。死亡鑒定的主要內(nèi)容包括: 死亡原因, 根據(jù)尸體的體表情況進(jìn)行觀察分析后初步判定造成死亡的原因;死亡方式, 鑒定出死者是正常死亡還是非正常死亡;死亡時(shí)間,推斷出死者的具體時(shí)間將會(huì)有利于公安機(jī)關(guān)的案件偵查工作;致死物, 即弄清楚是何種物體造成死者的死亡或可能造成死亡的物體;個(gè)體識(shí)別, 這是專門用于死亡時(shí)間過長(zhǎng)的尸體,由于尸體腐爛造成無法識(shí)別死者身份, 需要進(jìn)行鑒定識(shí)別[5]。死亡鑒定的步驟是根據(jù)死亡鑒定的內(nèi)容而定的, 鑒定的具體步驟為: 弄清死亡原因、分析致死方式、推測(cè)死亡時(shí)間、判定致死物體、辨別損傷時(shí)間。法醫(yī)在進(jìn)行死亡鑒定的工作中必須嚴(yán)格按照每一個(gè)步驟的要求進(jìn)行[6]。
四、死亡鑒定中的時(shí)間推測(cè)
死亡鑒定中進(jìn)行死亡時(shí)間的推測(cè)是一項(xiàng)重要的內(nèi)容。有的時(shí)候死亡時(shí)間可以根據(jù)一種單獨(dú)的方法進(jìn)行推測(cè), 有的時(shí)候則需要幾種方法結(jié)合后詳細(xì)分析得出。法醫(yī)需要根據(jù)死者的具體情況來選擇死亡時(shí)間的鑒定方法, 死亡時(shí)間的鑒定主要借助于以下幾種單獨(dú)推測(cè)方法。
1.尸體現(xiàn)象推測(cè)
尸體面部和四肢溫度降低, 出現(xiàn)尸斑, 尸體開始僵硬, 其死后經(jīng)過時(shí)間為1~ 2小時(shí);出現(xiàn)片狀尸斑, 尸體大部分僵硬, 死亡時(shí)間在3 ~ 4小時(shí);出現(xiàn)大片尸斑, 尸體全身僵硬, 但瞳孔經(jīng)過藥液的刺激會(huì)產(chǎn)生一定的反應(yīng), 死亡時(shí)間在5~ 6小時(shí);出現(xiàn)尸斑按壓退色, 尸體僵硬程度增加, 眼結(jié)合膜逐漸自溶, 死亡時(shí)間在12小時(shí)左右;出現(xiàn)尸斑能被壓退, 口腔粘膜逐漸自溶, 死亡時(shí)間在24小時(shí)左右。
2.蠅蛆狀況推測(cè)
根據(jù)蠅蛆在尸體上的生活情況進(jìn)行推測(cè),這種方法常常被應(yīng)用于死亡時(shí)間較長(zhǎng)的尸體。蒼蠅轉(zhuǎn)變成蛆需要經(jīng)過產(chǎn)卵、孵化、生長(zhǎng)等過程, 先長(zhǎng)成蛹, 再長(zhǎng)成蠅。蠅破殼后會(huì)在尸體上留下蛹?xì)? 在生長(zhǎng)過程中蛹?xì)さ念伾兓癁辄S白色、黃色、褐紅色、褐色、暗褐色, 每一種顏色轉(zhuǎn)換都有一定的時(shí)間過程, 法醫(yī)可以通過觀察蠅蛆蛹?xì)さ念伾扰卸ㄏ壡纳L(zhǎng)時(shí)間, 再推測(cè)出大概的死亡時(shí)間[8]。
3.眼部變化推測(cè)
眼壓變化: 正常眼壓為14 ~ 21mmH g, 眼壓為10mmH g, 死亡時(shí)間為10分鐘;眼壓為 7mmHg, 死亡時(shí)間為20分鐘。對(duì)于顱腦損傷的尸體, 眼壓下降速度快, 眼球硬度低。角膜變化: 出現(xiàn)斑塊狀混濁, 死亡時(shí)間為3~ 10小時(shí);渾濁程度為半透明, 死亡時(shí)間為12~ 24小時(shí);渾濁程度為高度渾濁, 死亡時(shí)間為36~ 48小時(shí)。法醫(yī)在運(yùn)用這種方法進(jìn)行鑒定時(shí)需要注意, 角膜的變化情況會(huì)受到溫度高低的影響, 生理鹽水?dāng)?shù)、眼底鏡進(jìn)行觀察。
4.食物消化推測(cè)
在采用食物消化推測(cè)方法進(jìn)行死亡時(shí)間推測(cè)之前, 必須要了解尸體內(nèi)的食物種類和性質(zhì)。以米飯和蔬菜為例, 研究范圍為胃的內(nèi)部。乳糜變少, 十二指腸進(jìn)入的食物量較少,死亡時(shí)間為飯后的1~ 2小時(shí)內(nèi);所有食物均變成乳糜, 留有極少量的飯粒和蔬菜殘?jiān)? 死亡時(shí)間為飯后4小時(shí);食物基本或者完全排空, 僅留有極少量的蔬菜皮, 死亡時(shí)間為飯后 4~ 6小時(shí)。有一些特殊的情況需要把死亡時(shí)間相對(duì)增長(zhǎng)一點(diǎn), 如胃內(nèi)留有不易消化的食物, 這種情況的死亡時(shí)間推測(cè)需要延長(zhǎng)。
5.超生反應(yīng)推測(cè)
肌肉的超生反應(yīng): 肌肉受機(jī)械刺激后發(fā)生收縮反應(yīng), 死亡時(shí)間為2小時(shí)內(nèi);打擊處肌肉收縮, 死亡時(shí)間為2小時(shí)后;無肌肉收縮, 死亡超過5小時(shí)。死后皮下出血: 死亡時(shí)間越長(zhǎng),被打擊的部位形成皮下出血斑的概率越低。瞳孔反應(yīng): 結(jié)膜囊內(nèi)滴入依色林出現(xiàn)縮瞳、散瞳, 死亡時(shí)間為4小時(shí);藥物直接注入眼房?jī)?nèi)呈現(xiàn)陽性反應(yīng), 死亡時(shí)間為20小時(shí)。汗腺反應(yīng): 在腎上腺素、阿托品等藥物作用下出現(xiàn)汗反應(yīng), 死亡時(shí)間為30小時(shí)內(nèi)。
綜上所述, 死亡鑒定是綜合性較強(qiáng)的工作, 在進(jìn)行死亡鑒定過程中需要綜合運(yùn)用各類知識(shí), 以獲取更多的死亡信息。而死亡時(shí)間作為死亡鑒定中的一項(xiàng)重要內(nèi)容, 需要法醫(yī)人員根據(jù)不同的情況來選擇合適的推測(cè)方法, 以保證推測(cè)時(shí)間的準(zhǔn)確性。
第五篇:變性梯度凝膠電泳及其在法醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用
【關(guān)鍵詞】變性梯度凝膠電泳;法醫(yī)學(xué)應(yīng)用
【中圖分類號(hào)】r919.
2【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】b
【文章編號(hào)】1007—9297(2005)02—0063—0
4隨著人類基因組計(jì)劃的實(shí)施和迅速發(fā)展.人類基
因的神秘面紗已逐步揭開,越來越多的疾病或基因多
樣性均與基因的突變有關(guān)。因此,對(duì)基因突變的篩選
或
診斷無論對(duì)基礎(chǔ)研究還是臨床研究均具有重要意
義。近年來,一系列新的基因突變檢測(cè)方法層出不窮的同時(shí),經(jīng)典的方法也不斷得到改進(jìn)。其中。由fischer
和lerman[,2】創(chuàng)立的變性梯度凝膠電泳(denaturing gra—
dient gel electrophoresis,dgge)歷經(jīng)多次改良,已發(fā)
展成一類極具實(shí)用價(jià)值的常規(guī)突變檢測(cè)技術(shù).被廣泛
應(yīng)用于疾病的診斷或相關(guān)基因的篩查、人類基因多態(tài)
性分析、微生物種群研究等各個(gè)領(lǐng)域。
一、dgge基本原理
dgge是利用dna的物理性質(zhì)進(jìn)行突變分析的。
其原理是基于待測(cè)dna 片段雙螺旋的解鏈溫度
(melting temperature。tm)。tm值由dna片段的堿基
數(shù)目和堿基組成共同決定。主要引起低溫解鏈區(qū)域解
鏈。當(dāng)dna片段在變性劑(尿素和甲酰胺)濃度呈線
性梯度增加的凝膠中電泳時(shí)。起初雙螺旋dna片段
以恒定的速率(由分子量決定)向前遷移,在抵達(dá)變性
效果相當(dāng)于其tm值的變性劑濃度點(diǎn)時(shí).雙鏈dna開
始部分解鏈.部分解鏈后的dna分子呈分枝狀使其
遷移速度極度減緩.幾乎處于“停頓”狀態(tài)。長(zhǎng)度相同
但序列不同的dna片段。即使僅存在單個(gè)堿基改變。
也將影響鄰近堿基間的相互作用.導(dǎo)致tm值的改變.
從而在不同的變性劑濃度點(diǎn)解鏈、“停頓”.這樣dna
片段由于相同電泳時(shí)間內(nèi)的不同位移而得以分離。
上述原理僅能檢測(cè)dna片段中低溫解鏈區(qū)存在的序列差異或突變.而位于高溫解鏈區(qū)的則無法檢
出.因高溫解鏈區(qū)解鏈的變性條件可使整個(gè)雙鏈完全
解開導(dǎo)致序列依賴的凝膠遷移特性喪失?;诖耍?/p>
通過克隆或pcr方法在待檢目的片段的5 端引入
3o 5o個(gè)gc堿基組成的寡核苷酸鏈. 即gc—clamp。
使其成為片段中tm最高的區(qū)域,從而使目的片段高
溫解鏈區(qū)解鏈時(shí)dna雙螺旋不至于完全解鏈成單
鏈,極大增加dgge的突變檢出率。[3]
變性梯度凝膠是有方向性的,據(jù)此可將dgge分
為兩類:垂直dgge和平行dgge。垂直dgge的變
性劑梯度方向與電泳方向垂直,可用于確定同一dna
片段上不同的解鏈區(qū)域、優(yōu)化樣本的分離條件或分析
pcr產(chǎn)物的組成;平行dgge的變性劑梯度方向與電
泳方向一致,在所檢測(cè)的dna解鏈區(qū)域和溫度已知的情況下可用于多個(gè)樣本的同時(shí)分析。
二、dgge衍生技術(shù)
圈i t 曩
(一)恒定變性凝膠電泳(constant denaturant gel
electrophoresis,cdge)
由hovig等嗍(1991年)在dgge的基礎(chǔ)上發(fā)展
而來.它是通過預(yù)試驗(yàn)或理論計(jì)算預(yù)先精確確定待測(cè)
dna片段的tm值后即采用相當(dāng)于該tm值的單一變
性劑濃度的凝膠電泳.使不同的dna片段各自以不
同但恒定的速度遷移。cdge避免了化學(xué)變性劑梯度的應(yīng)用.且選擇特定的最佳變性劑濃度可獲得最好的分辨效果。同時(shí)克服了dgge電泳時(shí)間長(zhǎng)的缺點(diǎn),使
其變得更加簡(jiǎn)單快速。但對(duì)含有多個(gè)解鏈區(qū)域的目的片段需選擇不同濃度的變性凝膠以提高檢測(cè)效率。因
需事先精確確定待測(cè)片段的tm值。故該法主要用于
已知突變的檢測(cè)。
【基金項(xiàng)目l 國(guó)家自然科學(xué)基金資助(no.30300399)
【作者簡(jiǎn)介l 黃代新(1969一),男,湖北松滋人,博士,副教授,主要從事法醫(yī)分子遺傳學(xué)研究。
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(二)溫度梯度凝膠電泳(temperature gradient gel
electrophoresis,tgge)
tgge凝膠中含有固定濃度的化學(xué)變性劑,在電
泳過程中.通過微處理器控制從凝膠的頂端到底端形
成一線性增加的溫度梯度,以此取代dgge中的化學(xué)
變性劑濃度梯度。變性環(huán)境由凝膠中恒定濃度的變性
劑和溫度梯度共同構(gòu)成。[5,61由于無需制備變性梯度
膠,tgge較dgge更加簡(jiǎn)單穩(wěn)定。但目前大多tgge
儀器所允許的溫度范圍為15℃~80℃,較大片段的tm值會(huì)因接