·综 述·
溺死虚拟解剖研究进展
简俊祺1，2，刘宁国2，陈忆九2
（1.苏州大学医学部法医学系，江苏 苏州 215123；2.司法鉴定科学研究院 上海市法医学重点实验室 上海市司法鉴定专业技术服务平台，上海 200063）
摘 要 ：水中尸体并非都是溺死，法医学鉴定的重要任务是区别生前入水和死后入水，明确死亡原因。法医学鉴定实践中，溺死一般依据尸体征象、组织病理学检验和硅藻检验等综合考虑，并需要排除其他死亡原因。虚拟解剖技术的出现为溺死的诊断提供了新的思路。本文综述了国内外近年来对溺死尸体的鼻窦与乳突小房、呼吸道、肺组织、胃肠道和血液等死后的影像学研究成果，探讨虚拟解剖技术在溺死诊断应用上的价值与潜力，并对溺死虚拟解剖的发展方向进行展望。
关键词 ：法医病理学；溺水；尸体解剖；虚拟解剖；综述
溺死分为典型溺死和非典型溺死。典型溺死指液体机械性地阻塞呼吸道及肺泡，阻碍气体交换，体内缺氧，二氧化碳潴留，而发生窒息性死亡[1]。非典型溺死也称为干性溺死，包括水中休克和水中猝死，占溺死10%～15%[2]，此类情况体内极少或没有溺液吸入，鉴定的难度更大。溺死的法医学诊断基于尸体征象、组织病理学检验和硅藻检验，同时需要排除其他死亡原因，并结合案情综合判断。其中，硅藻检验能否作为溺死诊断的金标准一直存在争议[3-4]。溺死尸体内部器官组织的病理学改变并不具备明显特异性，尤其是当尸体腐败时，尸体征象已变得模糊。因此，对于法医学鉴定，水中尸体死亡原因的确定和死亡方式的推断仍是一项挑战[5]。近年来，虚拟解剖技术越来越多地应用于法医学鉴定实践[6-7]，其利用计算机断层扫描（computed tomography，CT）、磁共振成像（magnetic resonance imaging，MRI）等影像学技术获取尸体表面及内部详细影像学信息，构建人体器官组织图像，以一种非侵入性（微创）的新型“解剖”技术为判断死亡原因和死亡方式等提供线索[8]。
1 虚拟解剖技术在溺死诊断中的研究进展
2005年，虚拟解剖技术首次应用于溺死诊断。AGHAYEV等[9]报道了一起汽船事故，对尸体进行CT和MRI扫描，影像结果中除汽船形成的机械性损伤外，还发现液体积聚于鼻窦、胃以及十二指肠，肺膨胀，肺部马赛克征等，结合肺内硅藻的检出，给予溺死诊断。2010年，万雷等[10]利用多层螺旋CT判定1例污水泵池内溺死，这对于国内的溺死虚拟解剖研究具有重要意义。近年来，国内外对溺死尸体的虚拟解剖研究以典型溺死为主，主要集中于呼吸系统、消化系统、循环系统的死后影像学表现。
日本曾将核电视为能源政策的基石，在积极推动国内核电发展的同时，大力开拓国际市场，并在美国、印度、英国和越南等国取得显著成绩。2011年的福岛核事故使日本核电工业遭受重大打击，迄今仍未走出阴影，国内和国外发展前景堪忧。
1.1 鼻窦与乳突小房
研究[11-12]表明，溺死尸体的死后影像学表现中绝大多数存在鼻窦积液，常见于上颌窦和蝶窦，其次为额窦和筛窦。2007年，LEVY等[11]将28例溺死和12例冠心病猝死的死后CT（postmortem computed tomography，PMCT）进行对比，研究中所有溺死案例的鼻窦内都有积液，部分上颌窦和蝶窦内还见高密度物质，而冠心病猝死案例的鼻窦积液阳性率为83%。CHRISTE等[12]的研究结果与LEVY等[11]的相符，并指出上颌窦和蝶窦积液更为常见。2012年，KAWASUMI等[13]对39例溺死者与112例非溺死者的上颌窦及蝶窦积液情况进行对比分析，探讨上颌窦、蝶窦积液与溺死之间的关系，发现上颌窦、蝶窦积液诊断溺死的灵敏度为97%，特异性为35%，准确性为51%，阳性预测值为34%，阴性预测值为98%，显示上颌窦、蝶窦积液与溺死之间存在显著关联，尽管特异性和阳性预测值较低，该阳性征象不能用于诊断溺死，但阴性结果可用于排除溺死。
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2）A级高度钢筋混凝土部分框支剪力墙，6度最大适应高度120m，但平面和竖向均不规则的建筑，按减少20%控制，即：120×（1-20%）=96m＜98.4m（超 2.5%）。
1.2 呼吸道
溺水时，溺液及其所含异物大量进入消化道，表现为胃、肠膨胀和内容物稀释等。PLAETSEN等[16]研究结果显示，71%溺死者出现胃膨胀，胃内容物体积在溺死组与缢死组之间存在明显差异；超过27%的溺死者胃内容物有多层物质组成（如气体、泡沫、液体、泥沙）；十二指肠及空肠膨胀率分别为34%、32%。然而，van HOYWEGHEN等[17]研究显示，溺死组与机械性窒息组的胃内容物平均CT值未见明显差异。理论上，大量溺液的吞咽可导致胃内容的稀释，但由于个体差异明显，无法得知溺水前胃内状态，所以溺死者与非溺死者的胃内容物平均CT值尚未发现差异有统计学意义[17]。
由于溺水者剧烈呼吸、肺内吸入大量溺液，导致全肺严重肺气肿，肺门及中心部位严重水肿，全肺呈“水性肺气肿”。组织病理学检验中肺泡腔内和支气管腔内可见泥沙、水草、浮游生物等异物颗粒。传统尸体检验中肺组织的病理学改变是诊断溺死的最有力证据之一。同样，虚拟解剖对溺死者肺部变化也可以通过影像学良好地呈现。VERSCHAKELEN等[18]提出，肺部出现肺小叶中心区域毛玻璃样改变和（或）小叶中心结节并延伸至肺门周围，说明肺内有液体吸入。USUI等[19]将肺部影像特征主要分为伴有小叶间隔增厚的毛玻璃样改变和沿气道分布的小叶中心型结节样改变，毛玻璃样改变的肺泡腔内含有较多溺液，尸体解剖表现为更加严重的肺水肿。该研究发现，肺部PMCT影像资料上还可见两者混合型、肺实变、肺气肿、纤维化以及其他影像学表现。此外，肺部PMCT可见右侧横膈顶部较正常水平下降，两肺前缘间距减小[12，17]。由此可见，虚拟解剖比尸体解剖更为客观地反映肺水肿的严重程度，但没有发现溺死者肺部的特异性表现。
KAWASUMI等[14]在后续研究中利用多层螺旋CT对鼻窦积液进行定量分析，结果显示，溺死和非溺死尸体上颌窦和蝶窦内液体体积以及密度均存在明显差异。同时，KAWASUMI等[15]在另一项研究中发现，淡水溺死和海水溺死中鼻窦积液量未见明显差异，而海水溺死鼻窦积液密度高于淡水溺死。目前，鼻窦内积液是人体主动吸入，还是长时间浸泡下水压或水流冲击形成，这仍是一个疑问。乳突小房内积液在各项研究中差异较大，如LEVY等[11]研究中溺死案件阳性率高达100%，而在PLAETSEN等[16]研究中阳性率只有12%。
1.3 肺组织
LEVY等[11]对28例溺死和12例冠心病猝死尸体行CT扫描，结果显示：93%溺死者气管和主支气管内腔见溺液，其余在二级支气管腔内可见；50%溺死者气管和主支气管腔内见高密度异物；21%溺死者上呼吸道内见泡沫状液体。而冠心病猝死组内气管和主支气管腔内积液阳性率高达92%，但未发现泡沫状液体和高密度影。CHRISTE等[12]发现，在气管腔及肺组织内液体阳性检出率方面，PMCT较尸体解剖的检出率更高，相对于非溺死者的积液主要集中在细小支气管腔内，溺死者的积液主要集中在主支气管腔内，并且量更多。然而，VAN HOYWEGHEN等[17]发现，上呼吸道泡沫状液体在非溺死窒息组出现频率更高，不存在统计学差异，这可能受样本数量的影响，但也提示上呼吸道泡沫状液体并非溺死特有征象。
1.4 胃肠道
大部分溺死者的PMCT中气管和主支气管腔内可见溺液，部分见泥沙等沉淀物形成的高密度影[11-12]。溺液阳性率高、特异性低，相反，高密度沉淀物阳性率低、特异性高。非溺死尸体气管腔或肺组织液体的出现可能与长时间水中浸泡、尸体腐败、其他死亡原因导致的心源性肺水肿有关。心源性肺水肿可导致液体渗出，从肺毛细血管网进入肺泡、支气管和气管末梢[11]。因此，无法通过CT影像将其与溺液严格区分，除非气道内存在高密度沉淀物。
1.5 血液稀释
溺液进入肺泡后通过肺泡壁毛细血管到达左心，并进入体循环，引起左、右心腔内血液密度的改变。CHRISTE等[12]对10例淡水溺死者的PMCT影像资料进行分析：溺死组与非溺死组右心房内血液密度存在明显差异，溺死组右心房内血液平均CT值为50HU，非溺死组为64 HU；两组左心房内血液CT值差异较小，当血液CT值低于55 HU可考虑血液稀释。相似结果在其他研究[17]中也有报道，但AMBROSETTI等[20]研究显示，淡水溺死者左侧心腔血液稀释的程度较右侧严重，原因可能与左心腔与肺泡腔之间存在直接连通结构有关。淡水溺死表现为血液稀释，相反，海水溺死表现为血液浓缩[1]。
2 溺死虚拟解剖的应用价值与展望
诊断溺死的重要依据是机体（如呼吸系统、消化系统以及循环系统等）中找到溺液及其所含物质。虚拟解剖可以在不破坏尸体的情况下，清晰准确地呈现出溺液进入机体后器官组织的病理学改变，如上呼吸道泡沫样积液、呼吸道及消化道积液或异物沉积、肺体积增大以及肺部CT呈毛玻璃样改变等。另外，虚拟解剖对隐秘、复杂结构的探查具有独特的优势，如可观察鼻窦积液的情况。基于CT的本身特性，虚拟解剖可以简单直观地呈现心腔血液密度的变化。在法医学鉴定实践中，结合虚拟解剖获得额外的尸体信息，水中尸体的死亡原因诊断将更加明确。特别是在无法进行尸体解剖的情况下，仅仅从尸表检查诊断溺死是有所欠缺的，利用虚拟解剖技术诊断将更具说服力。
然而，由于溺死和其他死亡原因影像表现有一定程度的交叉重叠，PMCT影像学表现的敏感性和特异性难以兼备。肺部毛玻璃样改变和鼻窦积液敏感性高，但特异性低，其他死亡原因导致的心源性肺水肿、肺部传染性疾病、各种非传染性肺间质疾病（如过敏性肺炎、Hamman-Rich综合征）以及弥漫性肺出血等同样可表现为毛玻璃样征象[21]；心功能衰竭、烧死、中毒也可能出现鼻窦积液[14]。上呼吸道泡沫样积液或呼吸道、消化道高密度沉积物敏感性低，特异性高。若上呼吸道泡沫样积液或呼吸道、消化道高密度沉积物出现可高度怀疑溺死，但诊断时仍需各种信息的支撑和印证。
2.2.2 密度对红花株高、茎粗以及籽实产量的影响 从表4结果看出，种植密度对红花株高的影响不大，各处理之间没有显著差异。种植密度对茎粗有显著影响，种植密度越稀茎粗越粗，种植密度为7.5万株/hm2时的茎粗最粗，与种植密度10.5万株/hm2和12.0万株/hm2的茎粗差异显著。
目前，溺死的虚拟解剖研究主要集中在溺死者和其他死亡原因的影像学表现对比分析，但研究样本的数量有限。而且，在国内外的研究中并未就溺死和死后入水进行对比研究，这是法医学鉴定实践中的一项重要任务，也是溺死研究的关键之一，在今后研究中可对该问题进行深入探究。对于某些征象（如鼻窦积液）是溺水过程形成，还是死后长时间在水中浸泡后形成并未进行深入的研究。同样，死后尸体腐败对影像结果存在怎样的影响仍是个疑问。
总而言之，虚拟解剖为溺死诊断提供了全新的思路，并有着巨大的潜力。作为尸体解剖的替代方法还为时尚早，在很长一段时间内将是虚拟解剖和尸体解剖相辅相成，共同服务于法医学鉴定。
参考文献 ：
[1] 赵子琴.法医病理学[M].4版.北京：人民卫生出版社，2009：316-317，321.
[2]LUNETTA P，MODELL J H，SAJANTILA A.What is the incidence and significance of“dry-lungs”in bodiesfound in water?[J].Am JForensicMed Pathol，2004，25（4）：291-301.
[3] PEABODY A J.Diatoms and drowning--a review[J].Med Sci Law，1980，20（4）：254-261.
[4] ANTONENKO N E.Diatom analysis lives on[J].Can Soc Forensic Sci J，1987，20（4）：101-102.
[5] PIETTE M H，de LETTER E A.Drowning：Still a difficult autopsy diagnosis[J].Forensic Sci Int，2006，163（1/2）：1-9.
[6]GRABHERR S，EGGER C，VILARINO R，et al.Modern post-mortem imaging：An update on recent developments[J].Forensic Sci Res，2017，2（2）：52-64.
[7] CHEN Y.State of the art in post-mortem forensic imaging in China[J].Forensic Sci Res，2017，2（2）：75-84.
[8]DIRNHOFER R，JACKOWSKI C，VOCK P，et al.Virtopsy： Minimally invasive， imaging-guided virtual autopsy[J].Radiographics，2006，26（5）：1305-1333.
[9]AGHAYEV E，THALI M J，SONNENSCHEIN M，et al.Fatal steamer accident；blunt force injuries and drowning in post-mortem MSCT and MRI[J].Forensic Sci Int，2005，152（1）：65-71.
[10]万雷，郑剑，应充亮，等.多层螺旋CT虚拟解剖判定溺死1例[J].法医学杂志，2010，26（6）：469-471.
[11]LEVY A D，HARCKE H T，GETZ J M，et al.Virtual autopsy：Two-and three-dimensional multidetector CT findings in drowning with autopsy comparison[J].Radiology，2007，243（3）：862-868.
[12]CHRISTE A，AGHAYEV E，JACKOWSKI C，et al.Drowning--post-mortem imaging findings by computed tomography[J].Eur Radiol，2008，18（2）：283-290.
[13]KAWASUMI Y，KAWABATA T，SUGAI Y，et al.Assessmentoftherelationship between drowning and fluid accumulation in the paranasal sinuses on post-mortem computed tomography[J].Eur J Radiol，2012，81（12）：3953-3955.
[14]KAWASUMI Y， KAWABATA T，SUGAI Y，et al.Diagnosis of drowning using post-mortem computed tomography based on the volume and density of fluid accumulation in the maxillary and sphenoid sinuses[J].Eur J Radiol，2013，82（10）：e562-e566.
[15]KAWASUMI Y，USUI A，SATO Y，et al.Distinction between saltwater drowning and freshwater drowning by assessmentofsinusfluid on postmortem computed tomography[J].Eur Radiol，2016，26（4）：1186-1190.
[16]PLAETSEN S V，DE LETTER E，PIETTE M，et al.Post-mortem evaluation of drowning with whole body CT[J].Forensic Sci Int，2015，249：35-41.
[17]vanHOYWEGHEN A J，JACOBSW，OP de BEECK B，et al.Can post-mortem CT reliably distinguish between drowning and non-drowning asphyxiation?[J].Int J Legal Med，2015，129（1）：159-164.
[18]VERSCHAKELEN J A，de WEVER W.Computed tomogaphy of the lung[M].Verlag：Springer，2007.
[19]USUI A，KAWASUMI Y，FUNAYAMA M，et al.Postmortem lung featuresin drowning caseson computed tomography[J].Jpn J Radiol，2014，32（7）：414-420.
[20]AMBROSETTI M C，BARBIANI C，EL-DALATI G，et al.Virtual autopsy using multislice computed tomography in forensic medical diagnosis of drowning[J].Radiol Med，2013，118（4）：679-687.
[21]BATTISTA G，SASSI C，ZOMPATORI M，et al.Ground-glass opacity：Interpretation of high resolution CT findings[J].Radiol Med，2003，106（5/6）：425-442，443-444.
Research Progress in Virtopsy of Drowning
JIAN Jun-qi1,2,LIU Ning-guo2,CHEN Yi-jiu2
（1.Department of Forensic Medicine,Medical College of Soochow University,Suzhou 215123,Jiangsu Provice,China；2.Shanghai Key Laboratory of Forensic Medicine,Shanghai Forensic Service Platform,Academy of Forensic Science,Shanghai 200063,China ）
Abstract ：Dead bodies found in the water are not all caused by drowning.The important task of forensic identification is to distinguish between entering the water before and after death,and to clarify the cause of death.In the practice of forensic identification,drowning is generally diagnosed on the basis of comprehensive considerations such as cadaveric signs,histopathological examinations,and diatom tests,with the exclusion of other causes of death.The emergence of virtopsy techniques provides new insights for the diagnosis of drowning.This paper reviews the post-mortem imaging studies of sinus and mastoid small chambers,respiratory tracts,lung tissues,gastrointestinal tracts and blood in the corpses in recent years.The value,potential of virtopsy in the diagnosis of drowning is discussed,with the prospects of its development direction.
Keywords ：forensic pathology；drowning；autopsy；virtopsy；review
中图分类号 ：DF795.1
文献标志码： A
doi： 10.12116/j.issn.1004-5619.2019.03.013
文章编号 ：1004-5619（2019）03-0328-04
基金项目 ：“十三五”国家重点研发计划资助项目（2016YFC0800702）；上海市法医学重点实验室资助项目（17DZ2273200）；上海市司法鉴定专业技术服务平台资助项目（16DZ2290900）
作者简介 ：简俊祺（1992—），男，硕士研究生，主要从事法医病理学研究；E-mail：junqijian@163.com
通信作者 ：刘宁国，男，研究员，主任法医师，主要从事法医病理学研究；E-mail：liuningguo@foxmail.com
通信作者 ：陈忆九，男，研究员，博士研究生导师，主要从事法医病理学研究；E-mail：chenyj@ssfjd.cn
（收稿日期 ：2017-08-24）
（本文编辑：黄平）
标签：法医病理学论文; 溺水论文; 尸体解剖论文; 虚拟解剖论文; 综述论文; 苏州大学医学部法医学系论文; 司法鉴定科学研究院上海市法医学重点实验室上海市司法鉴定专业技术服务平台论文;