顱腦損傷及其成傷機制研究.pdf

1、近年來，我國社會發(fā)展處于經(jīng)濟轉(zhuǎn)型期和矛盾凸顯期，社會不穩(wěn)定因素增多，刑事案件呈高發(fā)趨勢。如何更準(zhǔn)更快地打擊犯罪是我們法醫(yī)學(xué)工作者的重要使命，也是貫徹中央“構(gòu)建和諧社會”和公安部提出“命案必破”的工作要求的實際步驟。
　　大家知道，在命案中有很大比例是顱腦鈍性損傷。顱腦鈍性損傷是由鈍器作用人顱腦造成的機械性損傷。其種類繁多，從赤手空拳到生活用品以及生產(chǎn)工具都可以作為致傷物。刑事案件致死性顱腦損傷的法醫(yī)學(xué)鑒定主要包括:顱腦損傷死亡死因

2、和死亡方式、顱腦損傷后經(jīng)過時間、顱腦損傷的生物力學(xué)特征和成傷機制、致傷工具的推斷等幾個方面。這是案件重建和犯罪條件刻畫的重要環(huán)節(jié)之一，可以為案件偵破提供方向，為訴訟提供證據(jù)。目前顱腦損傷法醫(yī)學(xué)特點的分析主要依賴檢案人員的工作經(jīng)驗，但差異性較大，而且在致傷工具和打擊方式與顱腦損傷量效關(guān)系方面缺乏詳細(xì)的數(shù)據(jù)。這種缺乏科學(xué)分析的技術(shù)和手段帶來諸多問題:如顱腦損傷遭受力的方向、大小及速度、顱腦損傷相應(yīng)形態(tài)學(xué)改變、力在不同質(zhì)地、不同結(jié)構(gòu)的組織內(nèi)傳

3、導(dǎo)、顱腦各組織的生物力學(xué)特性與其傷害結(jié)果的關(guān)聯(lián)度、致傷物的質(zhì)地、大小、形狀如何等等。這一系列關(guān)于顱腦損傷生物力學(xué)機制和致傷物特征的分析是法官、刑偵人員最關(guān)心的焦點問題，是審判、偵破的關(guān)鍵。因此，借鑒當(dāng)前先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)于段、方法，分析、模擬顱腦損傷特點和損傷過程中應(yīng)力、應(yīng)變等力學(xué)參數(shù)，客觀、準(zhǔn)確的研究顱腦損傷的機制，對案件偵破及以后的訴訟，對損傷救治及預(yù)后都具有重要意義。
　　近年來，在法醫(yī)學(xué)領(lǐng)域開展的生物力學(xué)研究主要集中于交通事故

4、損傷的鑒定，其技術(shù)手段、設(shè)備器材、研究理論都得到飛速發(fā)展，為顱腦鈍性損傷發(fā)生機制的研究提供了良好的基礎(chǔ)與先進(jìn)的技術(shù)手段。建立的顱腦損傷模型有多種，如人尸體實驗、假人模型、動物模型、數(shù)字模型等等。這些模型在分析顱腦損傷臨床病理、生物力學(xué)方面起了很好的作用，但缺乏能夠觀察病理生理反應(yīng)、自由打擊方式、打擊能量可控、接觸時間穩(wěn)定、損傷符合實際的動物模型。
　　顱腦損傷經(jīng)歷時間的推斷，涉及到生前傷和死后傷的鑒別以及傷后存活時間的判定，這在法

5、醫(yī)學(xué)中有重要地位，至今尚未圓滿解決。因此尋找一些與損傷時間有良好關(guān)系的指標(biāo)是法醫(yī)學(xué)研究的重要任務(wù)之一。近年來，關(guān)于Caspase-3和Hsp70在腦損傷后的反應(yīng)以及與損傷經(jīng)過時間的關(guān)系得到了廣泛的關(guān)注。有研究顯示Caspase-3和Hsp70蛋白的表達(dá)強度呈明顯的負(fù)相關(guān);不同程度的腦損傷，Caspase-3與Hsp70的反應(yīng)強度及反應(yīng)時間不一致。
　　因此，本研究根據(jù)重慶市近5年非交通事故致死性顱腦損傷案件的統(tǒng)計分析，自行設(shè)計顱腦

6、棍棒打擊傷模型;初步分析了不同粗細(xì)和不同質(zhì)地（鐵質(zhì)、木質(zhì)）的棍棒在打擊兔顱腦不同部位（顳部、頂部）后的生理反應(yīng)、損傷特點及生物力學(xué)機制。并深入探討了Caspase-3和Hsp70在重度顱腦損傷后不同部位、不同時間的表達(dá)規(guī)律。其目的在于通過實驗方法為法醫(yī)致傷工具推斷、損傷時間推斷、損傷鑒定、案件的現(xiàn)場重建等提供技術(shù)支撐。
　　實驗方法:
　　1、采用流行病學(xué)調(diào)查方法對重慶市5年間致死性顱腦損傷案件調(diào)查，記錄并分析致死性顱腦損傷

7、流行病學(xué)特征。
　　2、建立不同材質(zhì)、不同直徑、不同部位的顱腦棍棒打擊傷模型;選用86只新西蘭大白兔開展顱腦鈍性損傷實驗研究，觀察打擊后的病理生理變化，并做光鏡、電鏡、CT病理形態(tài)觀察;應(yīng)用Synergy數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)及微型壓力傳感器測量顱腦壓力的變化，高速攝影記錄打擊過程，應(yīng)用運動分析軟件分析打擊的生物力學(xué)相應(yīng)。
　　3、應(yīng)用免疫組織化學(xué)方法檢測Caspase-3與Hsp70蛋白在兔頂部重度打擊傷后不同部傷、大鼠重度腦挫傷后

8、不同時間的表達(dá)，并用圖像分析儀采集灰度值。
　　實驗結(jié)果:
　　1、308例顱腦損傷案（事）件中被害人男女比例為2.84∶1;年齡分布集中于31-60歲之間;主要為農(nóng)民、小學(xué)文化、低收入群體;一年中4月和8月份最多;將近1/3的被害人致傷后曾入院接受治療。致傷部位由多至少依次為顳、頂、枕、額、面部。
　　2、顱腦損傷案（事）件中，鈍器傷占80％，銳器傷17％，火器傷3％。鈍器中棍棒傷占46％，磚石傷占16.2％，斧錘傷

9、占8.9％，徒手傷占7.7％，其他鈍性工具占20.6％。
　　3、棍棒的外形:67％為圓柱形，18.2％為方柱形，10％為不規(guī)則形，4.5％為板狀;棍棒的質(zhì)地:62.3％為木質(zhì)，36.8％為金屬，0.9％為其它;棍棒表面形態(tài):光滑占67.0％，粗糙占33.0％;棍棒打擊部位:棒體占86.73％，端部占13.27％。
　　4、動物模型的輕度損傷組除輕度的皮下出血、蛛網(wǎng)膜下腔出血外，未見其它損傷，符合AIS評分輕度損傷標(biāo)準(zhǔn)（≤2

10、分）;重度致傷組有明顯的骨折、腦挫裂傷和顱內(nèi)出血，符合重度損傷標(biāo)準(zhǔn)（≥4分）。輕重度損傷都未見明顯的皮膚挫裂傷。
　　5、不同粗細(xì)、不同質(zhì)地（鐵棒、木棒）的棍棒打擊兔顱腦不同部位（顳部、頂部），致傷后損傷形態(tài)不同、損傷機理各異、死亡原因有別。
　　6、常規(guī)CT平掃顯示了所有骨折及大部分頭皮血腫、蛛網(wǎng)膜下腔出血、腦挫裂傷，病灶分布與病理解剖學(xué)觀察一致，但蛛網(wǎng)膜下腔出血及腦挫裂傷范圍較病理解剖學(xué)范圍小。CT結(jié)果顯示顱內(nèi)積氣。

11、r>　　7、重度顱腦損傷后，Caspase-3和Hsp70蛋白在腦內(nèi)表達(dá)上調(diào)，表達(dá)高峰時間不一，Caspase-3在24h表達(dá)最高，Hsp70在傷后6h達(dá)高峰，之后兩者都逐漸下降，并維持較高的水平。
　　結(jié)論:
　　1、重慶市非交通事故致死性顱腦損傷案（事）件被害人主要是低收入、文化程度較低的農(nóng)民，以男性居多。
　　2、致傷工具主要是鈍器，其中以光滑、圓柱形棍棒最多。
　　3、兔顱腦鈍性打擊傷模型的致傷裝置簡單、

12、經(jīng)濟、可重復(fù)性好并與實際損傷相近，能精確地控制打擊能量、打擊深度。
　　4、可應(yīng)用動物實驗，模擬不同質(zhì)地、不同粗細(xì)的棍棒打擊顱腦不同部位，根據(jù)損傷結(jié)果，為分析打擊部位和致傷物推斷提供依據(jù)。同時綜合應(yīng)用高速攝影、顱內(nèi)壓力測試等技術(shù)手段，可定量、半定量分析外力打擊后機體變形、損傷效應(yīng)，為建立損傷量效關(guān)系奠定基礎(chǔ)。
　　5、Caspase-3和Hsp70蛋白都可用于生前和死后腦損傷的鑒別。重度腦挫傷早期，Caspase-3和Hsp