法医学损伤时间推断：过去、现在与未来

官大威 ，赵锐 ，王林林

（1.中国医科大学法医学院 法医司法鉴定中心，辽宁 沈阳 110122；2.智慧检务创新研究院 智慧司法鉴定联合实验室，辽宁 沈阳 110122）

损伤时间（wound age）是指人体器官组织损伤后至检验时所经历的间隔时间。就被鉴定对象而言，损伤时间推断（wound age estimation）包括人体死亡前形成的损伤和活体上的损伤所经历的时间推断。有些情况下机体内源性因素导致的器官组织损害，如脑出血或梗死、蛛网膜下腔出血、硬脑膜下或硬脑膜外出血、心肌梗死、粥样硬化斑块、血栓、肿瘤等病变的形成时间也需要在法医学鉴定中加以判断，均属于损伤时间推断的范畴。损伤时间推断的法医学意义主要包括：（1）推断死亡时间及伤后存活时间；（2）推测损伤是否符合当事人所称某一时间内形成；（3）通过损伤时间推断划定嫌疑人范围；（4）同一个体中不同部位损伤的先后时序；（5）死亡原因、死亡方式及案件性质的分析及判断；（6）现场重建等，为法医学死亡案件及活体案件的鉴定、司法实践中案件的审理以及事件处理等提供客观、科学的证据。因此，损伤时间推断是法医学实践中的一项重要工作。

损伤时间推断的基本原理是基于机体器官组织受到物理性、化学性及生物性致伤等因素作用所产生的一系列与伤后经过时间具有相关性的病理生理变化，主要是损伤后组织修复过程中的组织病理学改变，各类酶、蛋白、细胞因子和基因等与损伤经过时间相关的生物学标志物（biomarkers）的变化。

1 损伤时间推断研究的历史与现状

1.1 尸体检材的损伤时间推断

皮肤是人体最大的器官，约占人体质量的15%，是人体抵御外界不良因素刺激的第一道防线。由于皮肤分布于人体表面，使其成为工农业生产、日常生活、其他社会交往活动以及各类刑事与民事案件中最容易遭受损伤的器官。因此，损伤时间推断也主要始于死亡案件中有关皮肤损伤推断的研究与应用。根据文献[1-2]记载，有关损伤时间推断的问题，早在20世纪30年代，德国学者WALCHER和ORSOS就提出了通过皮肤组织形态学所见进行生前伤与死后伤的鉴别及损伤时间的推断。20世纪60年代初，著名的芬兰法医学家RAEKALLIO[3-4]将皮肤切创的损伤组织划分为创缘、临近创缘200～500μm宽度的中心带和与中心带相邻100～300μm宽度的周边带，并采用酶组织化学技术进行研究，发现周边带组织中酯酶、腺苷三磷酸（adenosine triphosphate，ATP）酶、氨基肽酶、酸性磷酸酶、碱性磷酸酶在伤后不同时间段活性升高，而中心带相应酶活性降低，认为可通过检测周边带酶活性升高变化进行伤后早期损伤时间的推断及生前伤与死后伤的鉴别。20世纪60年代，德国学者FAZEKAS等[5-7]提出通过检测皮肤组织中游离组织胺、5-羟色胺含量可鉴别生前伤与死后伤。20世纪80年代，EISENMENGER等[8-9]首次将免疫组织化学染色技术应用于皮肤损伤时间推断研究中，开启了分子病理学技术在损伤时间推断中应用的新纪元。KONDO[10]通过免疫组织染色技术进行了大量有关损伤时间，特别是中晚期损伤时间推断的研究。

我国法医学领域有关损伤时间推断的研究工作起步相对较晚，20世纪70年代末，我国著名法医学家郭景元教授等[11]将RAEKALLIO关于损伤时间推断的著作翻译后发表在《刑事技术》杂志上。20世纪80年代初，我国著名法医学家祝家镇教授[12]在《新医学》杂志上发表了“怎样推断损伤时间”的法医学专题文章，拉开了国内学者进行损伤时间推断相关研究的序幕。之后的10余年中，祝家镇、吴家馼、黄光照、赵子琴等[13-16]法医学专家开展了系列研究，极大地推动了国内损伤时间推断研究领域的发展。

进入21世纪后，随着Western印迹法及PCR等分子生物学技术的发展以及对器官组织损伤修复的分子生物学机制认识的不断深入，损伤时间推断研究也从基于组织学、组织化学、免疫组织化学等技术手段的形态学指标逐步扩展到以检测蛋白、细胞因子、信使RNA（mRNA）等作为推断损伤时间的分子生物学指标[17-18]，使损伤时间推断的指标由传统的形态学、生物活性物质等较为单一的生物学指标转变为以形态学指标为基础，辅助大量分子生物学指标的多指标评价体系。而且损伤时间推断的研究也从皮肤损伤模型扩展到其他器官组织损伤模型，并依据不同器官结构特点采用不同的技术手段和指标对损伤时间进行推断。近年来，有研究[19]提出，电阻抗频谱技术也可用于皮肤挫伤的损伤时间推断。

通过 MEDLINE、CNKI、维普、万方等数据库，检索、筛选与损伤时间相关的SCI文献和中文核心期刊文献，截至2018年12月，国际上发表的与损伤时间推断相关的文献共计200篇，主要发表在Int J Legal Med、Forensic Sci Int、Leg Med（Tokyo）、Am J Forensic Med Pathol等法医学专业期刊上，涉及的器官组织包括皮肤（63%）、脑（15%）、骨骼肌（9%）及其他器官组织（13%）。国内中文期刊发表的有关损伤时间推断的文献有248篇，主要发表于《中国法医学杂志》和《法医学杂志》，涉及的器官组织包括皮肤（41%）、脑（39%）、骨骼肌（12%）及其他器官组织（8%）。相关情况见图1～6。检索结果表明，皮肤及脑损伤时间推断仍是损伤时间推断的研究热点。这些研究主要是针对动物模型的实验性研究或者应用尸体器官组织标本，而针对活体的损伤时间推断研究极少。

我们团队应用组织化学、分子病理学等形态学及分子生物学技术对皮肤切创及骨骼肌挫伤的损伤时间推断进行了一系列研究，提出了包括不同类型细胞、炎症相关因子、信号通路相关因子、细胞凋亡相关因子、细胞受体、氧化应激相关因子、细胞再生相关因子以及纤维化相关因子和基质等多种生物学指标均可用于损伤时间推断（图7），在国内外学术期刊上发表相关论文80余篇，建立了相应指标与数据体系，为建立多指标体系的损伤时间推断方法奠定了基础。同时，也对皮肤及骨骼肌损伤修复的分子生物学机制进行了系列研究，并在国际上提出了2型大麻素受体及内源性大麻素在皮肤及骨骼肌损伤修复中作用的分子机制[20-22]。

图1 MEDLINE检索损伤时间推断相关论文发表的SCI期刊分布；图2 MEDLINE检索损伤时间推断相关SCI论文的研究内容分布；图3 MEDLINE检索国际上发表论文数量排名前四的国家损伤时间推断的研究对象分布；图4 损伤时间推断相关中文论文发表的期刊分布；图5 损伤时间推断相关中文论文的研究内容分布；图6 损伤时间推断相关中文论文的研究对象分布

图7 相关检验指标的表达变化与皮肤、骨骼肌损伤时间的相关性模式

1.2 活体的损伤时间推断

在我国，活体损伤鉴定属于法医临床学科的工作范畴，主要是人体器官组织损伤程度、伤残等级的鉴定，通过对损伤的评定，为司法行政机关刑事案件的立案、公诉、审判，民事赔偿和事件或民事案件处理以及保险公司理赔等提供客观、科学的证据。法医学实践中，对于活体损伤程度或伤残等级鉴定的前提条件是判定某一个体器官组织的损伤或造成残疾的损伤是否与当事人所称的损伤时间相符，即器官组织损伤与案件或事件是否存在关联性。如果存在关联性，则可进行损伤程度或伤残等级的鉴定。而目前我国法医临床学鉴定实践中，一般只能进行“新鲜伤或陈旧伤”的判断，不能作出相对确切的损伤时间推断，由此可能造成案件不能受理，不利于鉴定委托部门对案件或事件的处理，甚至引起纠纷。目前，由于受到伦理学、对机体的有创性损害等多种因素的影响，获取活体器官组织检材受到限制，不能将基于组织检材的多种检验技术方法应用于活体损伤时间的推断。因此，采用X线、计算机断层扫描（computed tomography，CT）及磁共振成像（magnetic resonance imaging，MRI）等无创性影像学技术则成为活体损伤时间推断研究的主要手段。既往有关活体损伤时间的研究主要集中在肢体长骨、椎骨及肋骨骨折形成时间的推断[23-25]，少数应用影像学技术推断活体脑损伤形成时间[26-28]。而针对活体软组织损伤程度和损伤时间推断的研究尚属空白。近年来，有研究[29]报道，通过受试者自体少量静脉血注射制作人体大腿皮下血肿模型，应用MRI技术对“伤”后不同时间段的“皮下血肿”进行检验分析，部分成像参数与“皮下血肿”损伤时间具有较好的时间相关性，提示MRI技术有望成为活体损伤时间推断研究的新方法。另有研究[30]表明，亚急性及慢性硬脑膜下血肿患者血肿中白细胞介素-23（interleukin-23，IL-23）和基质金属蛋白酶-9（matrix metalloproteinase-9，MMP-9）含量与血肿形成时间具有相关性，提示其可用于硬脑膜下血肿形成时间的推断，为硬脑膜下出血的损伤时间推断研究与应用提供了新思路。未来应用影像学技术和活体血液等体液进行外泌体等生物标志物的检测有望为活体软组织损伤时间的推断提供新的技术和方法。

2 研究与应用中存在的问题

目前国内外有关损伤时间推断研究仍存在诸多尚未解决的问题，直接影响研究结果在法医学实践中的应用，主要包括以下几方面：

（1）损伤时间推断研究的器官组织不均衡。法医学实践中，损伤时间推断涉及不同器官组织，但现有研究主要集中在皮肤和脑，其他器官组织的研究较少，部分器官组织甚至为空白。由于不同器官组织结构不同，损伤修复机制存在显著差别，不能将某种器官组织损伤时间推断的研究成果用于其他器官组织。

（2）人体检材研究少。根据文献检索分析，目前国际上发表的文章中约70%是利用人体材料进行损伤时间推断，我国主要是基础性研究，利用人体材料的验证性或应用性研究不足10%，难以将研究成果转化应用于法医学实践。

（3）损伤时间推断影响因素多，相关研究少。现有研究主要针对新鲜组织损伤时间推断，一方面缺少死后变化对损伤时间推断影响的评价，另一方面缺乏其他多种因素，如不同损伤类型与程度、个体差异（年龄、性别、发育、疾病）、临床治疗干预等对损伤时间推断影响的系统性评价，这些因素均可影响损伤时间推断结果的准确性和可靠性。

（4）针对不同器官组织的个体化损伤时间推断的多指标体系较少。目前，国际上提出了超早期、早期及中晚期皮肤损伤时间推断的指标[31-32]、硬脑膜外或硬脑膜下出血形成时间推断的形态学指标[33]，但生物学指标较为单一，易受到个体因素和检测方法敏感度的影响，尚未建立一种基于多指标体系用于推断损伤时间的综合评价方法。

（5）缺少活体损伤时间推断的研究。活体损伤时间推断研究甚少，主要集中在骨折损伤时间的推断。研究结果仅为新鲜与陈旧性损伤的鉴别提供参考，时间窗口大，准确性低，而且研究手段和方法局限，不能满足法医临床学鉴定实践的需求。

由于上述问题的存在和影响，难以将现有的研究成果充分转化并应用于法医学实践中，使损伤时间推断成为国内外法医学领域中具有挑战性的工作和研究热点，也成为我国“十三五”法医科学研究发展战略中的重点课题之一，亟须进行系统性研究[34]。

3 未来发展方向

损伤时间推断是法医学实践中重要的工作内容之一。根据国内外有关损伤时间推断的研究现状与存在的问题，针对尸体检材损伤时间推断的研究，需要在现有传统技术方法的基础上，采用组学技术、光谱/质谱成像技术等现代化手段对不同器官组织损伤后多指标进行检验，综合考虑体内、外多种因素对检验结果的影响，并采用人工智能（artificial intelligence，AI）技术形成个体化的器官组织系统性损伤时间推断体系。同时，还要寻找受死后变化影响较小的生物学指标，解决法医学实践中因死后变化影响损伤时间推断准确性这一世界性难题。针对活体损伤时间推断的研究，需要基于CT、MRI及分子影像学等技术，并结合生物化学、分子生物学技术开发更多的技术方法，寻找活体上的生物学指标，进一步拓展器官组织损伤时间推断的研究范围，构建活体器官组织个体化的损伤时间推断方法与评价体系。另外，通过多机构、多平台间的协作研究，建立综合性的尸体和活体损伤时间推断的研究方法和评价体系，使损伤时间推断趋于精确，实现“精准法医学损伤时间推断”的目标。