基于眼组织结构的死亡时间推断研究进展

doi:10.12116/j.issn.1004-5619.2021.410602

摘要/Abstract

摘要：

死亡时间（postmortem interval，PMI）推断是法医病理学研究的重点与热点问题。近年来，国内外学者利用眼组织推断PMI取得了一定进展，机体死后眼角膜、房水、虹膜、晶状体、玻璃体液、视网膜等改变均呈现与PMI高度相关的时序性变化规律。本文基于眼组织不同结构死后形态学、生物化学、分子学、遗传物质改变等方面，对PMI推断研究进展进行了综述，对存在的问题及发展趋势进行探讨。

关键词: 法医病理学, 死亡时间, 眼组织, 角膜, 玻璃体液, 综述

Abstract:

Estimation of postmortem interval （PMI） is one of the important research contents in forensic pathology， and it has always been the focus and hot spot of research work. In recent years， scholars at home and abroad have made some research progress in estimating PMI by using ocular tissue. After death， the changes of cornea， aqueous humor， iris， lens， vitreous humor and retina all show time sequence change rule highly related to PMI. This paper reviews the research progress of PMI estimation based on the morphological， biochemical， molecular and genetic material changes of different ocular tissue structures after death， and discusses the existing problems and development trends.

Key words: forensic pathology, postmortem interval, ocular tissues, cornea, vitreous humor, review

中图分类号:

DF795.1

吴慧, 刘芳芳, 伍俊达, 谢英. 基于眼组织结构的死亡时间推断研究进展[J]. 法医学杂志, 2023, 39(1): 50-56.

Hui WU, Fang-fang LIU, Jun-da WU, Ying XIE. Research Progress on Estimation of Postmortem Interval Based on Ocular Tissues Structure[J]. Journal of Forensic Medicine, 2023, 39(1): 50-56.

参考文献 52

1	HENSSGE C， MADEA B. Estimation of the time since death[J]. Forensic Sci Int，2007，165（2/3）：182-184. doi：10.1016/j.forsciint.2006.05.017 .
2	李文晋，李健，卢晓军，等. 蛋白芯片检测技术结合多维统计推断死亡时间[J].法医学杂志，2020，36（5）：660-665，671. doi：10.12116/j.issn.1004-5619.2020.05.010 .
	LI W J， LI J， LU X J， et al. Estimating postmortem interval by protein chip detection technology combined with multidimensional statistics[J]. Fayi-xue Zazhi，2020，36（5）：660-665，671.
3	朱伟豪，郑哲，孙凯，等. 大鼠死后肌肉总腺苷酸及腺苷酸能荷的时序性变化[J].法医学杂志，2021，37（1）：7-10. doi：10.12116/j.issn.1004-5619.2020.400207 .
	ZHU W H， ZHENG Z， SUN K， et al. Sequential changes of total adenine nucleotide and adenylic-acid energy charge in muscles of rats after death[J]. Fayixue Zazhi，2021，37（1）：7-10.
4	NOSHY P A. Postmortem expression of apoptosis-related genes in the liver of mice and their use for estimation of the time of death[J]. Int J Legal Med，2021，135（2）：539-545. doi：10.1007/s00414-020-02419-5 .
5	SAPIENZA D， ASMUNDO A， SILIPIGNI S， et al. Feasibility study of MRI muscles molecular imaging in evaluation of early post-mortem interval[J]. Sci Rep，2020，10（1）：392. doi：10.1038/s41598-019-57357-z .
6	NAGAI M， SAKURADA K， IMAIZUMI K， et al. Evaluation of parameters for estimating the postmortem interval of skeletal remains using bovine femurs： A pilot study[J]. Diagnostics （Basel），2020，10（12）：1066. doi：10.3390/diagnostics10121066 .
7	VAN OEVER R. A review of the literature as to the present possibilities and limitations in estimating the time of death[J]. Med Sci Law，1976，16（4）：269-276. doi：10.1177/002580247601600411 .
8	安志远，王春，谭勇，等. 死后眼组织变化与死亡时间推断[J].中国法医学杂志，2016，31（6）：583-586. doi：10.13618/j.issn.1001-5728.2016.06.013 .
	AN Z Y， WANG C， TAN Y， et al. Estimation of postmortem interval by ocular tissues[J]. Zhongguo Fayixue Zazhi，2016，31（6）：583-586.
9	周兰. 基于角膜图像的死亡时间推断研究和中毒死亡案件的调查研究[D].武汉：华中科技大学，2010.
	ZHOU L. Postmortem interval estimation based on corneal image classification & retrospective study on poisoning death in central China[D]. Wuhan： Huazhong University of Science and Technology，2010.
10	郭炜，金洪年，张钰勤，等. 眼组织与死亡时间推断[J].广东公安科技，2016，24（1）：53-55.
	GUO W， JIN H N， ZHANG Y Q， et al. Infe-rence of ocular tissue and postmortem interval[J]. Guangdong Gongan Keji，2016，24（1）：53-55.
11	CLARK J I. Order and disorder in the transparent media of the eye[J]. Exp Eye Res，2004，78（3）：427-432. doi：10.1016/j.exer.2003.10.008 .
12	DE-GIORGIO F， GRASSI S， D'ALOJA E， et al. Post-mortem ocular changes and time since death： Scoping review and future perspective[J]. Leg Med （Tokyo），2021，50：101862. doi：10.1016/j.legalmed. 2021.101862 .
13	刘志勇，张更谦，严江伟. 人工智能在法医学中的应用与展望[J].刑事技术，2019，44（5）：383-387. doi：10.16467/j.1008-3650.2019.05.002 .
	LIU Z Y， ZHANG G Q， YAN J W. Forensic applicability of artificial intelligence and prospect[J]. Xingshi Jishu，2019，44（5）：383-387.
14	郑吉龙，霍德民，邓湘渝，等. 死后角膜数字图像变化与死亡时间关系的实验性研究[J].中国医科大学学报，2019，48（7）：591-595. doi：10.12007/j.issn.0258-4646.2019.07.004 .
	ZHENG J L， HUO D M， DENG X Y， et al. Experimental study on the relationship between the postmortem interval and changes in postmortem corneal digital images[J]. Zhongguo Yike Daxue Xuebao，2019，48（7）：591-595.
15	ZHOU L， LIU Y， LIU L， et al. Image analysis on corneal opacity： A novel method to estimate postmortem interval in rabbits[J]. J Huazhong Univ Sci Technolog Med Sci，2010，30（2）：235-239. doi：10.1007/s11596-010-0221-2 .
16	ZHENG J L， HUO D M， WEN H Y， et al. Corneal-smart phone： A novel method to intelligently estimate postmortem interval[J]. J Forensic Sci，2021，66（1）：356-364. doi：10.1111/1556-4029. 14611 .
17	VONBAHR G. Corneal thickness： Its measurement and changes[J]. Am J Ophthalmol，1956，42（2）：251-266. doi：10.1016/0002-9394（56）90928-X .
18	孟祥志，王春，付存菊. 死后角膜厚度的实验病理学研究[J].武汉大学学报（医学版），2001，22（1）：35-36. doi：10.3969/j.issn.1671-8852.2001.01.013 .
	MENG X Z， WANG C， FU C J. An experimental pathological study of the relationship between the corneal thickness and the time of death[J]. Wuhan Daxue Xuebao （Medical sciences），2001，22（1）：35-36.
19	朱少华，方东，王继承，等. 家兔死后不同时间角膜基质胶原纤维的超微结构观察[J].中国法医学杂志，2008，23（2）：99-101，146. doi：10.13618/j.issn.1001-5728.2008.02.010 .
	ZHU S H， FANG D， WANG J C， et al. An ultrastructural observation of corneal collagen matrix of rabbit in the different time after death[J]. Zhongguo Fayixue Zazhi，2008，23（2）：99-101，146.
20	吕国丽，姜富学，许心舒，等. 超声法测量角膜厚度推断死亡时间[J].法医学杂志，2012，28（2）：89-91. doi：10.3969/j.issn.1004-5619.2012.02.003 .
	LÜ G L， JIANG F X， XU X S， et al. Estimation of postmortem interval by detecting thickness of cornea using ultrasonic method[J]. Fayixue Zazhi，2012，28（2）：89-91.
21	NAPOLI P E， NIOI M， D’ALOJA E， et al. Post-mortem corneal thickness measurements with a portable optical coherence tomography system： A relia-bility study[J]. Sci Rep，2016，6：30428. doi：10.1038/srep30428 .
22	NIOI M， NAPOLI P E， DEMONTIS R， et al. Morphological analysis of corneal findings modifications after death： A preliminary OCT study on an animal model[J]. Exp Eye Res，2018，169：20-27. doi：10.1016/j.exer.2018.01.013 .
23	NAPOLI P E， NIOI M， GABIATI L， et al. Repeatability and reproducibility of post-mortem central corneal thickness measurements using a portable optical coherence tomography system in humans： A prospective multicenter study[J]. Sci Rep，2020，10（1）：14508. doi：10.1038/s41598-020-71546-1 .
24	宋国林，史吉海，乔洪涛，等. 利用尸体角膜内皮细胞活性率判定死后经过时间的研究[J].中国法医学杂志，1995，10（2）：90-93. doi：10.13618/j.issn.1001-5728.1995.02.009 .
	SONG G L， SHI J H， QIAO H T， et al. Estimating time of death by determing the endothelial cell living rate from corpse cornea[J]. Zhongguo Fayixue Zazhi，1995，10（2）：90-93.
25	徐长苗，张海松，钱松富. 温度对尸体角膜内皮细胞活性率的特征参数的影响[J].中国法医学杂志，1999，14（1）：33-34. doi：10.13618/j.issn.1001-5728.1999.0 1.012 .
	XU C M， ZHANG H S， QIAN S F. Effect of temperature on characteristic parameters of corneal endothelial cell activity rate in cadavers[J]. Zhongguo Fayixue Zazhi，1999，14（1）：33-34.
26	李晓娜，郑吉龙，单迪，等. 兔死后角膜内皮细胞活性率变化的时间规律性研究[J].解剖科学进展，2014，20（2）：115-118. doi：10.16695/j.cnki.1006-2947.2014.02.023 .
	LI X N， ZHENG J L， SHAN D， et al. The changes of living rate of cornea endothelial cells 72 h after the death of rabbits[J]. Jiepou Kexue Jinzhan，2014，20（2）：115-118.
27	刘承泉，熊平. 家兔角膜上皮和内皮细胞DNA含量与PMI关系的图像分析[J].法医学杂志，2003，19（2）：76-77. doi：10.3969/j.issn.1004-5619.2003.02.004 .
	LIU C Q， XIONG P. The relationship between the postmortem interval and the changes of DNA content in rabbit’s cornea epithelial and endothelium by the computerized image analysis[J]. Fayixue Zazhi，2003，19（2）：76-77.
28	郑吉龙，张晓东，安志远，等. 兔死后角膜内皮细胞核DNA降解随死亡时间变化规律[J].中国法医学杂志，2010，25（4）：220-222. doi：10.13618/j.issn.1001-5728.2010.04.031 .
	ZHENG J L， ZHANG X D， AN Z Y， et al. DNA degradation principles of cornea endothelial cells in dead rabbits[J]. Zhongguo Fayixue Zazhi，2010，25（4）：220-222.
29	韩菊，余广彪，董业强，等. 猪眼房水中K⁺、Na⁺质量浓度与死亡时间的关系[J].法医学杂志，2010，26（2）：88-90. doi：10.3969/j.issn.1004-5619.2010.02.004 .
	HAN J， YU G B， DONG Y Q， et al. The relationship between PMI and concentration of potassium ion and sodium ion in swine aqueous humor after death[J]. Fayixue Zazhi，2010，26（2）：88-90.
30	吕国丽，周亚萍，李志刚，等. 利用房水钾离子浓度推断死亡时间的实验研究[J].中国法医学杂志，2010，25（1）：24-26. doi：10.13618/j.issn.1001-5728.2010.01.015 .
	LÜ G L， ZHOU Y P， LI Z G， et al. Estimation of postmortem interval by determination of K⁺ concentration in aqueous humor[J]. Zhongguo Fayixue Zazhi，2010，25（1）：24-26.
31	ABRAHAM E， COX M， QUINCEY D. Pig-mentation： Postmortem iris color change in the eyes of Sus scrofa[J]. J Forensic Sci，2008，53（3）：626-631. doi：10.1111/j.1556-4029.2008.00729.x .
32	LARPKRAJANG S， WORASUWANNARAK W， PEONIM V， et al. The use of pilocarpine eye drops for estimating the time since death[J]. J Forensic Leg Med，2016，39：100-103. doi：10.1016/j.jflm.2016.01.008 .
33	KOEHLER K， SEHNER S， RIEMER M， et al. Post-mortem chemical excitability of the iris should not be used for forensic death time diagnosis[J]. Int J Legal Med，2018，132（6）：1693-1697. doi：10.1007/s00414-018-1846-0 .
34	ORRICO M， MELOTTI R， MANTOVANI A， et al. Criminal investigations： Pupil pharmacological reactivity as method for assessing time since death is fallacious[J]. Am J Forensic Med Pathol，2008，29（4）：304-308. doi：10.1097/PAF.0b013e3181847e10 .
35	PRIETO-BONETE G， PEREZ-CARCELES M D， LUNA A. Morphological and histological changes in eye lens： Possible application for estimating postmortem interval[J]. Leg Med，2015，17（6）：437-442. doi：10.1016/j.legalmed.2015.09.002 .
36	MADEA B. Is there recent progress in the estimation of the postmortem interval by means of thana-tochemistry?[J]. Forensic Sci Int，2005，151（2/3）：139-149. doi：10.1016/j.forsciint.2005.01.013 .
37	ZILG B， BERNARD S， ALKASS K， et al. A new model for the estimation of time of death from vitreous potassium levels corrected for age and temperature[J]. Forensic Sci Int，2015，254：158-166. doi：10.1016/j.forsciint.2015.07.020 .
38	FOSTER S N， SMITH P R， BIGGS M， et al. Estimation of postmortem interval using vitreous potassium levels in cases of fatal road traffic collision[J]. Arch Med Sadowej Kryminol，2016，66（2）：71-82. doi：10.5114/amsik.2016.63866 .
39	MIHAILOVIĆ Z， POPOVIĆ V， DURMIC T， et al. The significance of post-mortem vitreous calcium concentration in forensic practice[J]. Leg Med （Tokyo），2020，47：101779. doi：10.1016/j.legalmed.2020.101779 .
40	ZELENTSOVA E A， YANSHOLE L V， MELNIKOV A D， et al. Post-mortem changes in metabolomic profiles of human serum， aqueous humor and vitreous humor[J]. Metabolomics，2020，16（7）：80. doi：10.1007/s11306-020-01700-3 .
41	FOCARDI M， LANZILAO L， BONARI A， et al. Improvement in estimation of time since death by albumin and potassium concentrations in vitreous humor[J]. Forensic Sci Int，2020，314：110393. doi：10.1016/j.forsciint.2020.110393 .
42	GO A， SHIM G， PARK J， et al. Analysis of hypoxanthine and lactic acid levels in vitreous humor for the estimation of post-mortem interval （PMI） using LC-MS/MS[J]. Forensic Sci Int，2019，299：135-141. doi：10.1016/j.forsciint.2019.03.024 .
43	陶涛，胥劲，罗通行，等. 人体死后不同时间玻璃体液化学成分的变化趋势[J].四川大学学报（医学版），2006，37（6）：898-900，927. doi：10.3969/j.issn.1672-173X.2006.06.020 .
	TAO T， XU J， LUO T X， et al. Contents of vitreous humor of dead body with different posmortem intervals[J]. Sichuna Daxue Xuebao （Medical sciences），2006，37（6）：898-900，927.
44	ZHANG J， WEI X， HUANG J， et al. Attenuated total reflectance Fourier transform infrared （ATR-FTIR） spectral prediction of postmortem interval from vitreous humor samples[J]. Anal Bioanal Chem，2018，410（29）：7611-7620. doi：10.1007/s00216-018-1367-1 .
45	彭新，蔡春燕，易少华，等. 大鼠死后视网膜细胞核DNA含量变化的图像分析[J].中国法医学杂志，2009，24（1）：15-18，73. doi：10.13618/j.issn.1001-5728.2009.01.013 .
	PENG X， CAI C Y， YI S H， et al. Image analysis for degradation of DNA in retinal nuclei of rat after death[J]. Zhongguo Fayixue Zazhi，2009，24（1）：15-18，73.
46	方超，林小红，竞花兰. 运用猪眼视网膜细胞DNA降解程度推断死亡时间[J].法医学杂志，2010，26（4）：250-252. doi：10.3969/j.issn.1004-5619.2010.04.003 .
	FANG C， LIN X H， JING H L. DNA degradation of porcine retinal cells for estimation of postmortem interval[J]. Fayixue Zazhi，2010，26（4）：250-252.
47	陈晓瑞，易少华，杨丽萍，等. 大鼠死后视网膜细胞mRNA降解与死亡时间的关系研究[J].中国法医学杂志，2007，22（3）：169-172. doi：10.13618/j.issn.1001-5728.2007.03.009 .
	CHEN X R， YI S H， YANG L P， et al. The relationship between mRNA degradation in retina and PMI of rat after death[J]. Zhongguo Fayixue Zazhi，2007，22（3）：169-172.
48	李晓娜，郑吉龙，霍德民，等. 死后视网膜血管图像时序性变化的实验研究[J].中国医科大学学报，2019，48（4）：320-323. doi：10.12007/j.issn.0258-4646.2019.04.007 .
	LI X N， ZHENG J L， HUO D M， et al. An experimental study on the time regularity of changes in postmortem retinal vascular images[J]. Zhongguo Yike Daxue Xuebao，2019，48（4）：320-323.
49	LOCCI E， STOCCHERO M， GOTTARDO R， et al. Comparative use of aqueous humour ¹H NMR metabolomics and potassium concentration for PMI estimation in an animal model[J]. Int J Legal Med，2021，135（3）：845-852. doi：10.1007/s00414-020-02 468-w .
50	王磊. 基于傅里叶变换红外光谱与机器学习方法对中暑死诊断和死亡时间推断的研究[D].太原：山西医科大学，2019.
	WANG L. Study on diagnosis of death from hyperthermia and postmortem interval inference based on fourier transform infrared spectroscopy and machine learning methods[J]. Taiyuan： Shanxi Medical University，2019.
51	DE FREITAS A G， DE MAGALHÃES B E， MINHO L A， et al. FTIR spectroscopy with chemometrics for determination of tylosin residues in milk[J]. J Sci Food Agric，2021，101（5）：1854-1860. doi：10.1002/jsfa.10799 .
52	SCRIVANO S， SANAVIO M， TOZZO P， et al. Analysis of RNA in the estimation of post-mortem interval： A review of current evidence[J]. Int J Legal Med，2019，133（6）：1629-1640. doi：10.1007/s00414-019-02125-x .

[1]	李雯, 李豪喆, 陈琛, 蔡伟雄. 面部微表情分析技术在法医精神病学领域的研究现状及应用展望[J]. 法医学杂志, 2023, 39(5): 493-500.
[2]	王中华, 李淑瑾. 人类身高推断的分子生物学研究进展[J]. 法医学杂志, 2023, 39(5): 487-492.
[3]	陈璐, 周喆, 王升启. 陈旧骸骨DNA身份鉴定的法医学进展[J]. 法医学杂志, 2023, 39(5): 478-486.
[4]	曾勇, 邹冬华, 范颖, 徐晴, 陶陆阳, 陈忆九, 李正东. 人体血管有限元建模及生物力学的研究进展与法医学应用[J]. 法医学杂志, 2023, 39(5): 471-477.
[5]	陈建波, 郭影, 陈再勇, 鲍人辉, 孔繁荣. 钩吻中毒死亡法医学鉴定1例[J]. 法医学杂志, 2023, 39(5): 509-511.
[6]	马钳钳, 张云, 秦丽娜. 播散型毛霉病致死1例[J]. 法医学杂志, 2023, 39(5): 507-509.
[7]	孙语新, 龚晓娟, 郝秀丽, 田雨馨, 陈艺铭, 张宝, 阎春霞. 婴儿猝死综合征与婴儿感染性猝死共同相关基因的筛选及其调控网络的生物信息学分析[J]. 法医学杂志, 2023, 39(5): 433-440.
[8]	高日红, 王新宙, 王冰, 郑立新. 大剂量盐酸地芬尼多与乙醇、氯化钾联合中毒死亡1例[J]. 法医学杂志, 2023, 39(5): 512-515.
[9]	杨宇, 雷梵章, 董玉友, 马剑龙, 石启强, 叶雪松. 口服盐酸地芬尼多中毒死亡案例的回顾性分析[J]. 法医学杂志, 2023, 39(4): 393-398.
[10]	范飞, 武娟, 邓振华. 听力学客观检测技术在法医临床学中的应用进展[J]. 法医学杂志, 2023, 39(4): 360-366.
[11]	向青青, 陈立方, 苏秦, 杜宇坤, 梁沛妍, 康晓东, 石河, 徐曲毅, 赵建, 刘超, 陈晓晖. 微生物群落演替在死亡时间推断中的研究进展[J]. 法医学杂志, 2023, 39(4): 399-405.
[12]	苏秦, 陈倩玲, 吴伟斌, 向青青, 杨成梁, 乔东访, 李志刚. 原发性脑干损伤致死大鼠的脑干组织代谢组学分析[J]. 法医学杂志, 2023, 39(4): 373-381.
[13]	盛利, 宋国铭. “钢珠”气枪射击致颅脑损伤死亡1例[J]. 法医学杂志, 2023, 39(4): 417-418.
[14]	曹宇奇, 施妍, 向平, 郭寅龙. 机器学习辅助非靶向筛查策略用于芬太尼类物质识别鉴定的研究进展[J]. 法医学杂志, 2023, 39(4): 406-416.
[15]	姚泽伟, 贾自发, 韦铭菲, 史俊展, 李凡. 肝豆状核变性者外伤后脑干出血死亡1例[J]. 法医学杂志, 2023, 39(4): 419-421.