基本信息
- 項(xiàng)目名稱:
- 電擊后大鼠多器官血清學(xué)及病理形態(tài)學(xué)變化--在法醫(yī)和臨床醫(yī)學(xué)中的意義
- 小類:
- 生命科學(xué)
- 簡介:
- 項(xiàng)目檢測電擊后大鼠血清肌酸激酶同工酶(CK-MB)、丙氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶(ALT)和淀粉酶(AMS)的生化改變,觀察心肌和肝組織Bcl-2/Bax、Hsp-60的變化水平和規(guī)律,探討上述指標(biāo)在電擊傷臨床診斷及法醫(yī)學(xué)鑒定中的意義。結(jié)果顯示電擊后大鼠血清三項(xiàng)指標(biāo)均發(fā)生規(guī)律性改變,有臨床診斷意義;免疫組化實(shí)驗(yàn)組數(shù)據(jù)在心、肝指標(biāo)上良好的統(tǒng)計(jì)學(xué)差異性,可為司法鑒定中電擊死的判定和生前/死后電擊的鑒別提供科學(xué)證據(jù)
- 詳細(xì)介紹:
- 電擊所致的死傷事件是臨床救治和法醫(yī)鑒定工作中的重要任務(wù)之一,對于電擊傷患者重要生命器官損傷情況的早期診斷及評估,是急診醫(yī)學(xué)所面臨的疑難問題;而對于無明顯電流斑的可疑電擊損傷案件以及生前或死后電擊的甄別則長期困擾著法醫(yī)學(xué)司法鑒定領(lǐng)域的專家、學(xué)者。 本項(xiàng)目以電擊后心臟、肝臟和胰腺的主要改變?yōu)闄z測靶標(biāo),從宏觀到微觀進(jìn)行研究,對電擊傷主要采用血清學(xué)生化快速檢測與組織學(xué)改變相結(jié)合的辦法判定并評估其重要器官的損傷情況;對于電擊死和死后電擊則主要采用免疫組織化學(xué)術(shù)對主要生命器官心臟和肝臟進(jìn)行分子水平研究,并結(jié)合相關(guān)文獻(xiàn)進(jìn)行分析。 通過系統(tǒng)檢測電擊損傷后大鼠血清肌酸激酶同工酶(CK-MB)、血清丙氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶(ALT)、血清淀粉酶(AMS)的生化改變,同時(shí)觀察心臟和肝組織Bcl-2/Bax、Hsp-60等蛋白的變化水平,分析其變化規(guī)律,探討上述指標(biāo)在電擊傷臨床診斷及法醫(yī)學(xué)鑒定中的意義。 實(shí)驗(yàn)利用110V交流電源建立大鼠無電流斑電擊損傷模型,于電擊后即刻、15分鐘、30分鐘、1小時(shí)、2小時(shí)、3小時(shí)、4小時(shí)、5小時(shí)、6小時(shí)、7小時(shí)和8小時(shí),分別取出電擊組大鼠和空白組大鼠的血液進(jìn)行血清CK-MB、ALT和AMS三項(xiàng)指標(biāo)全自動(dòng)生化分析;對無電流斑電擊模型于電擊后即刻、15分鐘、30分鐘、1小時(shí)、2小時(shí)、4小時(shí)(電擊傷組外加6小時(shí)和8小時(shí)),分別取出電擊傷組、電擊死組、死后電擊組和空白組大鼠心臟和肝組織,運(yùn)用免疫組織化學(xué)技術(shù)研究Bcl-2/Bax和Hsp-60的表達(dá)水平及其灰度變化規(guī)律。本實(shí)驗(yàn)所有動(dòng)物使用及動(dòng)物實(shí)驗(yàn)方法均得到西安交通大學(xué)動(dòng)物倫理學(xué)委員會(huì)批準(zhǔn)。 結(jié)果顯示實(shí)驗(yàn)組大鼠血清CK-MB在電擊損傷早期即升高,并在30分鐘時(shí)達(dá)到峰值,其水平約為空白組的2.7倍,此后遞減,但在3-5小時(shí)中,下降趨勢減緩,最終于電擊后6小時(shí)處接近空白組水平;血清ALT在電擊損傷之后整體呈上升趨勢,至3小時(shí)達(dá)最高峰,其水平約為空白組的1.5倍,此后逐漸下降,于8小時(shí)處接近空白組水平;血清AMS在電擊損傷早期升高不明顯,15分鐘后開始明顯上升,至3小時(shí)達(dá)峰,其水平約為空白組的1.4倍,此后逐漸下降,于8小時(shí)處接近空白組水平。免疫組織化學(xué)染色顯示,電擊后大鼠心肌和肝細(xì)胞中Bcl-2/Bax和Hsp-60表達(dá)水平產(chǎn)生一定的規(guī)律性改變,相對于空白組,電擊實(shí)驗(yàn)的三組數(shù)據(jù)均 在多個(gè)時(shí)間點(diǎn)上有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義;比較電擊死組和死后電擊組,二者在心、肝指標(biāo)上也都顯示了良好的統(tǒng)計(jì)學(xué)差異性。 電流損傷后大鼠血清CK-MB、AMS、ALT水平均發(fā)生一定的規(guī)律性改變,對于臨床和法醫(yī)學(xué)甄別電擊損傷尤其是無電流斑損傷具有確切的輔助診斷意義和評估價(jià)值;Bcl-2/Bax和Hsp-60的免疫組化分析提供了比較好的灰度分析結(jié)果,可為法醫(yī)學(xué)實(shí)踐中電擊死的判定和生前/死后電擊的鑒別提供新的手段與依據(jù)。 項(xiàng)目特色: 1.首次應(yīng)用血清學(xué)生化檢測方法研究并證實(shí)了電擊后心、肝、胰腺損傷的存在及傷后修復(fù)的時(shí)間規(guī)律。 2.實(shí)驗(yàn)樣本量較大,結(jié)果明顯,可為法醫(yī)學(xué)實(shí)踐中電擊案件的鑒定,尤其是生前、死后電擊的鑒別提供輔助依據(jù)。 3.本項(xiàng)目獲得劉耀院士(法醫(yī)學(xué)國內(nèi)唯一的院士)、張心湜院士、馬愛群教授、王振原教授等知名專家的推薦,獲四家司法、醫(yī)療機(jī)構(gòu)的科研成果鑒定,發(fā)表論文3篇,SCI收錄1篇,赴英國參加國際重要學(xué)術(shù)會(huì)議2人/次
作品專業(yè)信息
撰寫目的和基本思路
- 目的:在法醫(yī)學(xué)實(shí)踐中為疑難電擊案件的鑒定、甄別提供科學(xué)證據(jù);在臨床實(shí)踐中為非典型性電擊傷的快速診斷及內(nèi)臟損傷評估提供依據(jù)。 思路:1、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)并做預(yù)實(shí)驗(yàn);2、實(shí)驗(yàn)步驟:①建立電擊動(dòng)物模型;②分組、完善實(shí)驗(yàn)條件;③依據(jù)動(dòng)物倫理學(xué)原則處理實(shí)驗(yàn)大鼠;④手術(shù)取血、分離臟器并按免疫組織化學(xué)染色流程處理樣本;⑤血樣進(jìn)行全自動(dòng)生化分析,免疫組化染色切片做灰度分析;3、統(tǒng)計(jì)分析并成文
科學(xué)性、先進(jìn)性及獨(dú)特之處
- 檢測所涉及血清學(xué)3項(xiàng)指標(biāo)分別是診斷心肌細(xì)胞、肝細(xì)胞和胰腺內(nèi)細(xì)胞損傷的確定標(biāo)志物,在臨床診斷學(xué)上均是該器官受到傷害的“金指標(biāo)”,這三項(xiàng)指標(biāo)的相關(guān)研究豐富,檢測方便快捷,若能作為電擊傷診斷的指標(biāo)則有利于法醫(yī)學(xué)鑒定與急診醫(yī)學(xué)的輔助診斷。項(xiàng)目涉及蛋白均為細(xì)胞生存的重要表達(dá)產(chǎn)物。本實(shí)驗(yàn)首次以重要器官電擊后(心臟、肝臟和胰腺)的主要改變?yōu)闄z測靶標(biāo),從宏觀到微觀進(jìn)行研究,應(yīng)用免疫組化技術(shù)和血清生化檢測進(jìn)行分析。
應(yīng)用價(jià)值和現(xiàn)實(shí)意義
- 在法醫(yī)學(xué)實(shí)踐中,無電流斑電擊案的鑒定和生前與死后電擊的鑒別,一直是法醫(yī)學(xué)界的難題。本實(shí)驗(yàn)雖不能完全模擬現(xiàn)實(shí)情況,但實(shí)驗(yàn)樣本量較大,結(jié)果差異性好,并有規(guī)律可循,可為法醫(yī)學(xué)實(shí)踐中疑難電擊案件的鑒定、甄別提供有效依據(jù)。 此外,本項(xiàng)目實(shí)驗(yàn)結(jié)果為臨床上快速診斷電擊傷、做好電擊傷并發(fā)癥防范提供了有意義的輔助手段。
學(xué)術(shù)論文摘要
- 目的:檢測電擊后大鼠血清肌酸激酶同工酶(CK-MB)、丙氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶(ALT)和淀粉酶(AMS)的生化改變,觀察心肌和肝組織Bcl-2/Bax、Hsp-60的變化水平和規(guī)律,探討上述指標(biāo)在電擊傷臨床診斷及法醫(yī)鑒定中的意義。 方法:利用交流電建立大鼠電擊傷模型,分別取出各組大鼠血清進(jìn)行三項(xiàng)指標(biāo)的全自動(dòng)生化分析;對無電流斑電擊模型于電擊后取出電擊傷組、電擊死組、死后電擊組和空白組大鼠心臟和肝組織,運(yùn)用免疫組織化學(xué)技術(shù)研究Bcl-2/Bax和Hsp-60的表達(dá)水平及其灰度變化規(guī)律。 結(jié)果:實(shí)驗(yàn)組大鼠血清CK-MB、ALT和AMS在電擊后均有一定規(guī)律性的改變,都經(jīng)歷先升后降的過程,在多時(shí)間組上有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。免疫組織化學(xué)染色顯示,電擊后大鼠心肌和肝細(xì)胞中Bcl-2/Bax和Hsp-60表達(dá)水平有一定規(guī)律,相對于空白組,實(shí)驗(yàn)組數(shù)據(jù)均在多個(gè)時(shí)間點(diǎn)上有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義;電擊死組和死后電擊組在心、肝指標(biāo)上也都顯示了良好的統(tǒng)計(jì)學(xué)差異性。 結(jié)論:電擊后大鼠血清指標(biāo)均發(fā)生規(guī)律性改變,對于電擊傷病人內(nèi)臟損傷情況的評估和鑒定有積極的意義;免疫組化結(jié)果,可為法醫(yī)學(xué)實(shí)踐中電擊死的判定和生前/死后電擊的鑒別提供新的手段與依據(jù)。
獲獎(jiǎng)情況
- 已獲獎(jiǎng)勵(lì):第八屆陜西省“挑戰(zhàn)杯”學(xué)術(shù)科技作品競賽一等獎(jiǎng),校第十四屆“騰飛杯”學(xué)術(shù)科技作品競賽特等獎(jiǎng) 已發(fā)表論文: 1. 劉慧通,謝亞男,楊艷麗,等. 電流損傷后大鼠血清淀粉酶水平變化的法醫(yī)學(xué)研究[J].西安交通大學(xué)學(xué)報(bào)(醫(yī)學(xué)版)2011,32(2):264-265 2. 劉慧通,楊艷麗,王喬峰,等.大鼠電流損傷后血清丙氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶水平的變化[J].陜西醫(yī)學(xué)雜志, 2011,40(2):151-153 3. Liu Huitong. Progress of Forensic Medicine in the Research of Injuries of Cardiac Muscle, Bone and Skeletal Muscle by Electric Shock. [J].Injury Prevention, 2010,16(Suppl.):A273(ISI文獻(xiàn)傳遞號(hào):678LR) 已參加國際國內(nèi)重要的學(xué)術(shù)會(huì)議 2010.9 第十屆世界傷害預(yù)防與安全促進(jìn)大會(huì) 英國 倫敦(世界衛(wèi)生組織主辦) 應(yīng)邀參會(huì)并進(jìn)行Poster Presentation 2010.10 第五屆全國傷害預(yù)防與控制學(xué)術(shù)會(huì)議中國 武漢(中華預(yù)防醫(yī)學(xué)會(huì)主辦) 應(yīng)邀參會(huì)并進(jìn)行大會(huì)報(bào)告
鑒定結(jié)果
- 實(shí)驗(yàn)較系統(tǒng)地研究大鼠電擊后變化,證實(shí)了電擊后心、肝、胰損傷的存在及修復(fù)規(guī)律,并首次以模型試驗(yàn)的方式檢測到了電擊傷的胰腺損害。其結(jié)果可為臨床醫(yī)學(xué)和法醫(yī)學(xué)實(shí)踐提供科學(xué)證據(jù)。
參考文獻(xiàn)
- [1] Liu Huitong. Progress of Forensic Medicine in the Research of Injuries of Cardiac Muscle, Bone and Skeletal Muscle by Electric Shock [J]. Injury Prevention 2010,16 (suppl 1): A273 [2] 劉雁軍 張?zhí)炝值?無明顯電流斑電損傷鑒定的研究進(jìn)展[J]. 法律與醫(yī)學(xué)雜志2006,13(4):289-291 [3] 宋紅梅,李曠怡,陳建林等 電擊傷致心臟損害的心電圖及心肌酶譜變化[J] 現(xiàn)代醫(yī)院 2007, 8(7):74-75 [4] Puschel K. Ultrastructure lateration of skeletalmuscles after electric shock [J]. Am J Foresic and pathol, 1985, 39 (1):145 - 150. [5] Xu X H, Xu H Q, Zhu J Z. A prelimilary study of skin electrical injury with computerized images analysis [ J ]. Forensic Sci Int, 1995, 73: 197 - 202 [6] Lee R C. Injury by electric forces: pathophy siologymanifeslalions and therapy[ J ]. Curr-p robl Surg, 1997, 34 (9):684 - 764 [7] William Dokov. Assessment of risk factors for death in electrical injury[J].Burns, Volume 35,Issue 1, February 2009, Pages 114-117 [8] Nisanci M. An unusual burn injury caused by a car battery[J]. Burn Care Rehabil, 2005,26:379-381.
同類課題研究水平概述
- 電力已得到了廣泛應(yīng)用,與之相伴隨的電擊傷和電擊死的發(fā)生率也日益增高,部分案例由于缺乏典型電擊傷改變或多種原因共存,造成電擊傷害及電擊死的診斷困難。法醫(yī)學(xué)鑒定人員或臨床醫(yī)務(wù)人員無法準(zhǔn)確判斷致死、致傷原因,也無法評估其重要生命器官的損傷情況,由此可能導(dǎo)致臨床上貽誤或喪失最佳治療方案;而在法醫(yī)實(shí)踐中,無電流斑電擊死因其無明顯的體表指征和特征性的病理學(xué)改變而成為法醫(yī)界的一大鑒定難題。此前,已有不少學(xué)者對電擊損傷進(jìn)行了研究,如楊衛(wèi)紅等對40例意外電擊死的法醫(yī)學(xué)鑒定分析(皮膚變化)。李興彪等研究發(fā)現(xiàn)電擊后心肌組織在光鏡下心肌纖維廣泛斷裂,間質(zhì)出血,心肌灶性壞死。歐桂生等觀察了大鼠電擊死心肌組織中纖維連接蛋白的表達(dá)情況,結(jié)果示實(shí)驗(yàn)組大鼠心肌組織中纖維連接蛋白的表達(dá)均為陽性,而對照組不明顯。另外,由于電流的特性,電擊后機(jī)體損傷也多發(fā)生在血管神經(jīng)等電阻低的組織上,因此研究相關(guān)電擊傷的文獻(xiàn)也較多,如萬力華等描述了電流通過血液傳導(dǎo)時(shí)血管內(nèi)皮細(xì)胞發(fā)生壞死,彈力膜斷裂,細(xì)胞內(nèi)外空泡形成,胞內(nèi)平滑肌死溶解的現(xiàn)象;張國翔等發(fā)現(xiàn)人電擊死后血管內(nèi)皮細(xì)胞免疫組織化學(xué)顯示CD62P明顯增加;徐國輝等研究發(fā)現(xiàn)電擊死后的大鼠溶血速度加快。國內(nèi)外已有多位學(xué)者在這個(gè)方向上努力,然而至今仍未找出易行有效的鑒定方法。在電擊損傷的研究中,國內(nèi)外的研究主要集中在電擊對皮膚相關(guān)鑒定指標(biāo)、心肌相關(guān)形態(tài)指標(biāo)等改變,而在無電流斑電擊損傷快速鑒定及生前死后電擊鑒別的領(lǐng)域中幾乎無人問津。本項(xiàng)目組通過前期研究發(fā)現(xiàn)電擊后機(jī)體內(nèi)部的變化有一定的規(guī)律,對電擊后可較好保存的內(nèi)臟及體液進(jìn)行快速有效地檢測是將會(huì)是電擊死、傷鑒定及損傷程度評估的新方向。研究表明,電流可以導(dǎo)致機(jī)體多器官的損傷。本項(xiàng)目以電擊后心臟、肝臟和胰腺的主要改變?yōu)闄z測靶標(biāo),從宏觀到微觀進(jìn)行研究,對于電擊傷主要采用血清學(xué)快速檢測與組織學(xué)改變相結(jié)合的辦法判定并評估其重要器官的損傷情況;對于電擊死和死后電擊則主要采用免疫組織化學(xué)術(shù)對主要生命器官心臟和肝臟進(jìn)行分子水平研究,并結(jié)合相關(guān)文獻(xiàn)進(jìn)行分析,證實(shí)電擊后心、肝、胰損傷的存在及傷后修復(fù)時(shí)間規(guī)律,同時(shí)還發(fā)現(xiàn)電擊死和死后電擊在變化規(guī)律上存在差異,這些變化可以在臨床上為非典型性電擊傷(死)的診斷以及電擊傷患者的診治提供幫助,在法醫(yī)學(xué)實(shí)踐中可以為電擊案件的鑒定和生前、死后電擊的鑒別提供一定的依據(jù)。