CT 在法医病理学中的应用与展望

王 坚，杨超朋，何光龙，仲靖芳

（公安部物证鉴定中心，北京 100038）

计算机断层扫描（computed tomography，CT）是一种根据人体组织对X 线吸收率的不同，使用计算机重建方法得到人体二维横断面图像的影像设备。研究者除了能够获得人体的二维图像之外，还可以根据需要，对相关数据进行后处理，比如，容积再现（volume reconstruction，VR）、多层面重建（multiplanar reconstruction，MPR）、最大密度投影法（maximum intensity projection，MIP）、表面遮盖显示（shaded surface displays，SSD）等[1]。目前，国内外已经有很多学者将CT 技术应用到法医病理学的相关研究领域当中，例如分析死亡原因、查找损伤部位、虚拟尸检[2]等。

1 CT 在死因分析中的应用

死因分析在法医实践中具有重要的价值，能否准确判断死因，对于确定案件性质、明确侦查方向具有重要的意义。

O’Donnell 等[3]报道了一例宫外孕附件破裂导致大出血死亡的案例，他们在死者死后约105h 左右采用CT 观察到死者的腹腔和盆腔内有大量的积血，准确地找到了出血源，查明了死因。Okura 等[4]报道了一例川崎病迟发性冠状动脉病变致死的案例，他们采用CT 观察到死者的左冠状动脉前降支存在明显的动脉瘤，这造成心肌发生缺血性改变，从而导致患者死亡。Thali 等[5]采用CT 观察到1 具埋葬1 年后的尸体咽部存在异物，随后的解剖和组织学检验查明这个异物是死者生前食用的食物，这个检查证实死者并非自然死亡，而是噎死。Iino 等[6]在检查1 例摄入水银（HgCl2）后死亡的尸体时，毒物检验结果显示死者血液中的水银含量为25.5mg/L，远远超出致死量，考虑到尸体解剖可能会造成工作人员误吸水银蒸汽而中毒，所以采用CT 进行检验，结果发现食管壁、胃壁、十二指肠壁均呈现高密度影，而食管腔、胃腔、十二指肠腔却呈现低密度影，三维重建显示出了食管壁和胃壁的粘膜及皱褶。Aghayev 等[7]在3例服药自杀的案例中，采用CT 扫描了尸体，结果发现3 具尸体的胃内均有明显的高密度影，尸体解剖在3 具尸体的胃内发现了残留的药片。

2 CT 在死亡时间推断中的应用

死亡时间推断是法医实践中的一项重要内容，能否准确推断死亡时间，对于划定侦查范围、明确侦查对象具有重要的意义。

Michiue 等[8]在研究新生儿死产和活产的区别时，采用CT 检查了3 例分别死于产后捂压窒息、先天性心脏病和呼吸衰竭的新生儿、1 例死于产时窒息、1 例死在子宫内后引流的胎儿和2 例母亲死后留在子宫内的胎儿，结果发现引流的胎儿和母体死亡的胎儿肺脏和胃肠道内均未检出气体，而死于产时窒息的胎儿右肺气体多于左肺，胃肠道内充满气体，死于先天性心脏病和呼吸衰竭的新生儿肺脏和胃肠道均检出气体，气体含量较少，产后捂压窒息的新生儿肺脏和胃肠道气体较多。CT 可用于检查胎儿产时的生命状态，对于婴儿死亡案件的定性具有重要的价值。Richards 等[9]采用显微CT 对处于变形期的丽蝇进行了研究，他们将丽蝇蛹分成4 个年龄段，每个年龄段提取一定量的样本，直接放入80%酒精溶液中保存，为了得到最佳的组织对比，他们将样本分别放入0.5mol/L 碘溶液1d、0.5mol/L 碘溶液7d、标有辐射不透性的染料、空白组等，结果显示放入0.5mol/L 碘溶液7d 中的样本具有最佳的对比效果，将显微CT 的空间分辨率设定为17.2μm，对4 个年龄组样本分别进行扫描与重建，经过研究发现，综合利用外表和内部形态学参数判定丽蝇蛹年龄的准确度和精确度要优于单纯利用外表形态学参数的判定结果。与传统的组织学检查相比，显微CT 具有无损性、可以同时处理多个样本、获得结果的时间相对较短等优势，但是，也存在一些不足，比如样本需要染色等。这个研究在推断死亡时间方面具有一定的应用前景，它能够缩短死亡时间间隔，提高死亡时间判定的准确率。

3 CT 在损伤分析中的应用

CT 对人体损伤具有较高的灵敏度，除了能准确定位损伤之外，还可以对损伤进行重建，这为我们分析损伤机制、推断致伤工具等提供了重要的帮助。

Ampanozi 等[10]报道了1 例使用短柄斧头自杀的案例，他们采用CT 观察到了斧头形成的致命性头部损伤，在尸体检验前，他们使用CT 观察到了颅骨粉碎性骨折、骨折线和大脑损伤等。Persson 等[11]采用多层螺旋CT 检查了80 具怀疑为寰枢椎旋转半脱位、头颈部异常的尸体，并对头颈部进行容积再现，结果发现70%的尸体存在寰枢椎旋转半脱位，这种脱位与死后头部旋转呈强相关，孤立的寰枢椎旋转半脱位通常是1 种与同侧头部旋转相关的正常表现，与外伤无关。Wozniak 等[12]利用死者术前的CT 资料成功地分析出死者头部的损伤机制。死者生前接受过手术治疗，部分骨折片已经被摘除，他们利用生前的CT 资料对颅骨进行三维重建，发现右颞顶部有两处相连的塌陷性骨折，同时，他们还对可疑工具进行了扫描，并与骨折区域进行重叠，最后，确定了致伤工具，解释了损伤机制。Yang 等[13]采用CT 观察了42 例心肺复苏过程中形成的“扣肋骨骨折”，这种骨折是一种不完全骨折，只发生在肋骨内侧，在传统的胸片和尸体解剖中很难发现，在所有心脏按摩过程中形成的不完全骨折中占到90.5%，所有的肋骨骨折均发生在第2～9 肋骨之间，超过95%的在第2～7 肋骨之间，而扣肋骨骨折主要集中在第7～9 肋骨之间，约97%的心脏按摩形成的骨折位于肋骨前三分之一处，认识扣肋骨骨折及其特征，有利于法医评估心脏按摩的可能性，并区分心脏按摩造成的人为现象与在尸体检验过程中发现的明显的内脏损伤。Fais 等[14]发现在尸体被火严重烧坏的情况下，采用显微CT 仍然可以区分枪弹伤和锐器伤，他们使用一个截肢后的小腿，选择18 个不同平面的点在5、15、30cm 的距离各射击6 次，同时，采用冰椎在小腿上形成6 个刺创作为对照组，然后将小腿放在烧木头的火炉中焚烧4min，温度约400℃，结果发现，焚烧后的小腿肉眼上很难区分射入口、射出口和刺创口，然而，使用显微CT 发现在所有的射入口均能检出射击残留物，而射出口和刺创口未检出放射不透性颗粒。

4 CT 的优势与不足

CT 能够在平均10～15min 内[15]获得比较完整、准确的尸体相关数据，具有检查比较方便，密度分辨率较高，图像清晰，解剖关系明确，重建组织无重叠，数据保存方便，传播快速，可以根据需要进行后续处理等优点。

Zerlauth 等[16]采用死后CT 全身血管造影[17-18]和尸体解剖两种方法先后检查了10 例术后死亡的病人，结果显示8 例出血为主要死因的病人中有7 例采用CT 血管造影准确地找到了出血源，而尸体解剖仅找到了其中5 例的出血源，另外，还有1 例两种方法均未找到出血源。Daly 等[19]采用CT 和尸体解剖先后对21 具死于意外钝性外力的尸体进行了检验，这些尸体上主要损伤共计195 处，这些损伤依据简化损伤等级被分成3（严重）至6 级（致命伤），其中骨骼损伤3 级37 处、4 级45 处、5 级12 处、6 级2 处，软组织损伤3 级10 处、4 级68 处、5 级16 处、6 级5 处。CT 检测到165 处损伤（骨骼88、软组织77），尸体解剖发现127 处损伤（骨骼59、软组织68）。CT 与尸体解剖共同发现的损伤，骨骼占86%、软组织占76%。CT检测到，而尸体解剖未发现的损伤，骨骼37 处、软组织31 处；尸体解剖发现，而CT 未检测到的损伤，骨骼8 处、软组织22 处。CT 在骨骼（p = 0.05）、头颈部（p = 0.043）损伤的检测方面灵敏度高于尸体解剖。Filograna 等[20]在尸体解剖前采用CT 对挑选的54 具尸体进行了全身扫描，这些尸体在解剖过程中均发现了吸入物，其中，31 具吸入了血液、12 具吸入了水、11 具吸入了胃内容。这些尸体在CT 成像中均检见了提示吸入物存在的肺脏异常，例如结节状磨玻璃样透明或肺实变。然而，除了血液之外，单纯通过分析CT 图像，不能够确定是哪一种吸入物，不能够对肺脏吸入物与其他原因导致的肺脏异常进行准确的区分。但是，CT 成像可以显现出所有的肺实质，可以显示出异物的分布及严重程度，并可以检测出小的异常情况，在解剖前对此类尸体进行CT 扫描，获得相关信息后指导法医病理专家进行尸体解剖。

CT 也存在一些不足，比如对单个尸体进行扫描与重建时成本比较大，在重建过程中容易受多种因素的影响，易产生错误信息。Filograna 等[21]对1 例使用枪支自杀的尸体分别进行了CT 虚拟解剖和尸体解剖，通过比较发现放射学家在分析CT 断层图像时对一处腹膜损伤出现了误诊，造成这种现象的主要原因有组织之间的对比度较低、阅片的放射学家缺少相应的法医学知识、虚拟尸检的执行方法不完善等。在操作过程中，要注意及时调整参数设置、消除体内异物的影响，注意识别伪影等错误信息。

5 CT 的应用展望

Cittadini 等[22]使用CT 对3 具烧焦的尸体进行了虚拟尸检，案例1 中发现死者左面部存在明显的软组织血肿、鼻骨骨折向左偏移、右颅后窝有明显的硬膜外血肿、双侧肺气肿、多处肋骨骨折等，案例2 中发现双侧半球硬膜外血肿、鼻旁窦严重充血、支气管周和血管周肺水肿、膀胱过度充盈等，案例3 中发现烧焦尸体上有广泛分布的损伤、颅骨、四肢、胸部存在多处骨折、胸腹腔和盆腔有部分金属书钉、三维重建发现了打火机的金属头，尸体解剖证实了以上发现。Aghayev 等[23]采用配有引导框架和CT 的导航系统对白明胶模型、猪肝脏和两具人类尸体的相关脏器进行穿刺活检，通过研究发现，这种方法与传统的CT 引导穿刺方法相比，大大降低了操作者接触到的放射剂量，减少了穿刺位点，1 个脏器只需要1 次穿刺，而且在穿刺针发生倾斜的情况下不影响操作（对探针采用了光学追踪），这种导航系统在组织学检查中具有良好的应用前景。

虚拟尸检是目前法医病理学中的研究热点之一，它主要利用CT 的高分辨率等优点，对尸体进行虚拟检验，必要时也会借助造影剂增强组织的对比度。使用CT 对尸体进行扫描与重建，并利用这些数字资料检查尸体内的损伤、疾病、异物等，最后，用于研究损伤机制、分析死亡原因、推断致伤工具、查找体内异物等。在群体性伤亡事件、保存条件不足、宗教或习俗不允许解剖以及其他情况下，可以采用CT 对遇难者的尸体进行扫描与重建，获得相关数据后，组织当地专家进行分析，在出现疑难问题或数据量较大的情况下，还可以通过互联网进行传播，同时组织不同地区的专家进行会诊或数据分析。

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