不同湿度下高海拔死亡雄性大鼠玻璃体液内胆碱酯酶、乳酸脱氢酶和钠离子的浓度与死亡时间※

于 聪，吴 岳&，赵洪乾，赵 海，李 婷

(1.青海大学医学院，青海 西宁 810001；2.青海省刑事警察总队，青海 西宁 810001)

运用玻璃体液内物质浓度的变化推断死亡时间(postmortem interval，PMI)的难点在于其受多种条件影响，尤其在高原。本课题就湿度(H)对PMI推断的影响进行了相关研究。

1.材料与方法

1.1 实验动物及分组

成年SD雄性大鼠(105只，体重200±20g)由西安交通大学医学部实验动物中心生产，生产许可证号：SCXK(陕)2018-001。在2 260米海拔处饲养一周。将大鼠以心脏空气栓塞法处死后，分为A、B、C 3个大组，A组置恒温(15℃)恒湿(45%)箱；B组置恒温(15℃)恒湿(75%)箱；C组置恒温(15℃)双蒸水浴箱(100%H)。A、B、C组分别于0(死亡即刻)、3、6、9、12、18、24 h提取玻璃体液。用无菌去离子水以1：8比例稀释，离心(4℃，12000r·min-1，3min)取上清液，编号入EP管中，置-80 ℃冰箱冻存。

1.2 样本检测

将待测样本常温解冻，取玻璃体液150 μL于检测瓶中，应用美国贝克曼库尔特AU5800全自动生化分析检测仪检测CHE、LDH、Na+浓度。

1.3 统计学处理

实验数据采用SPSS19.0统计软件处理，结果以均数±标准差表达，显著性检验采用单因素方差法分析，并行Pearson和一元、多元线性回归分析，检验水准α=0.05。

2.结果

2.1 玻璃体液内的CHE浓度

大鼠死亡后在不同H与PMI下，玻璃体液中CHE浓度结果如表1所示，折线图如图1所示。随着PMI的延长，CHE浓度呈下降趋势(P<0.05)。在死亡0、12、18 h时，随着H的增加CHE浓度增大。在死亡3、6、9、24 h时，在H为45%～75%条件下，CHE浓度在同一时间减小，在H为75%～100%条件下，CHE浓度增大，随着H增加，浓度呈现先降低后升高的趋势。死亡0～3 h内CHE浓度下降最快，可见图1中该时间段倾斜度最大。死亡12～24 h内CHE浓度波动很小，可见图1中该时间段趋于平缓。

表1 大鼠不同H、PMI时的玻璃体液CHE浓度

图1 大鼠不同H、PMI时的玻璃体液CHE浓度变化图

2.2 玻璃体液内的LDH浓度

大鼠在不同H与PMI下，玻璃体液中LDH浓度结果如表2所示，折线图如图2所示。随着PMI的延长，LDH浓度呈下降趋势(P<0.05)。在死亡0、9、12、18、24 h时，随着H的增加LDH浓度增大。在死亡3、6 h时，H在45%～75%条件下，LDH浓度在同一时间增大，H在75%～100%条件下，LDH浓度减小，随着H增加，浓度呈现先升高后降低的趋势。在死亡0～3 h内H在100%条件下，LDH浓度下降最快；在死亡0～6 h内H在45%与75%条件下，LDH浓度下降最快，可见图2中该时间段倾斜度最大。在H为45%条件下LDH的浓度波动幅度较大；在H为75%、100%条件下，死亡12～24 h内LDH的浓度波动很小，可见图2中该时间段趋于平缓。

表2 大鼠不同H、PMI时的玻璃体液LDH浓度

图2 大鼠不同H、PMI时的玻璃体液LDH浓度变化图

2.3 玻璃体液内的Na+浓度

大鼠死亡后在不同H与PMI下，玻璃体液内的Na+浓度结果如表3所示，折线图如图3所示。随着PMI的增加，Na+浓度呈下降趋势(P<0.05)。在H为45%～75%条件下，Na+浓度在同一时间增大，在H为75%～100%条件下，Na+浓度减小，随着H增加，Na+浓度呈现先升高后降低的趋势。在死亡0～3 h内，Na+浓度下降最快，可见图3中该时间段倾斜度最大。在H为75%条件下，Na+浓度波动幅度较大；在H为45%条件下，在死亡3～24 h内Na+浓度波动很小；在H为100%条件下，在死亡9～24 h内Na+浓度波动很小，可见图3中该时间段趋于平缓，18 h与24 h浓度相等。

表3 大鼠不同H、PMI时的玻璃体液Na+浓度

图3 大鼠不同H、PMI时的玻璃体液Na+浓度变化图

2.4 相关分析结果

Pearson分析结果见表4，CHE、LDH、Na+浓度在不同H下与PMI呈负相关，P<0.01。

表4 PMI与浓度值的Pearson分析结果

2.5 线性回归分析结果

对不同H条件下的CHE、LDH、Na+浓度值与 PMI进行回归分析，其中PMI作为自变量x，浓度值作为因变量y，作一次、二次及三次曲线估计分别得到三条回归模型，如表5所示。H在45%时LDH的r2值较高，说明其与PMI相关性高；在75%时CHE与PMI相关性高；在100%时Na+与PMI相关性高。综上所述，三种H条件下，H为100%的三次回归方程r2值较高，对推断PMI影响较大，Na+在100%H下推断PMI更准确。

表5 PMI与浓度值的回归分析结果

3.讨论

西宁海拔2 261 m，属高原高山寒温性气候[1]。西宁年平均气温15 ℃，冬春季H介于40%～50%；夏秋季H介于55%～75%。本实验分组设定了45%H代表西宁冬春季节，75%H代表西宁夏秋季节，100%H模拟死后抛尸入水的情况，可与溺死进行比较。

到目前为止，探究环境温度[2]、海拔[3]对死后推断PMI的报道多见，但在高海拔下研究环境H对推断PMI影响的研究未见报道。玻璃体液的组成约99%为水、1%为蛋白质，其余为无机盐、糖、乳酸、尿素、维生素、氨基酸、脂质等，目前仅对其中少部分物质进行了研究[4]。王伟平[5]等用光度法检测不同温度下玻璃体液中CHE的活性，死后即刻至54 h之间，CHE的活性逐步降解趋于零，与PMI呈显著负相关。刘承泉[6]等用比色法研究发现LDH在死后稳定一段时间后迅速下降，与PMI呈负相关。众多法医学者[7-10]研究证明玻璃体液中的Na+可以用于推断PMI，其与PMI呈负相关。

本实验结果显示，CHE、LDH、Na+浓度与PMI呈负相关。CHE、LDH、Na+的回归方程系数在100%H条件下比较大，说明在100%H条件下，物质浓度变化与PMI相关性高。将所测CHE、LDH、Na+浓度分别带入不同H下的线性回归方程进行验证，求得预测PMI的平均值。随着PMI的延长，预测的PMI值偏离越大，死亡即刻的预测时间最接近实际PMI，死后6 h内使用不同H下线性回归方程推断PMI最准确。实验检测发现LDH的浓度很高，我们认为，LDH是参与糖酵解和糖异生工程中催化乳酸和丙酮酸之间氧化还原反应的重要酶类。死亡后玻璃体液中的葡萄糖含量迅速下降，导致LDH无法进行糖酵解，所以浓度很高。在100%H下，外周低渗透压可致水分渗入玻璃体液造成误差。

龚志强[7]等做了玻璃体液内的13种元素与PMI的回归方程， 并指出离子的r2>0.9时，其方程可用于推断PMI。许小明[11]等建立了48 h内玻璃体液内物质与PMI的二项回归方程。刘茜等[12]提出，建立多指标多元回归方程要将推断 PMI时产生的预测偏离时间考虑在内。Sun等[13]提出利用插值函数进行分析更符合实际情况。杨明真等[14]将环境温度作为参数，应用插值函数在温度变化条件下实现了对PMI准确推断。杨明真等[15]还应用混合效应模型和双参数拟合分析方法准确推断出PMI。本实验只有在100%H条件下LDH与Na+的r2>0.9，因此可能存在误差，可以考虑应用插值函数模型或者混合效应模型再进行分析。

综上所述，高海拔环境下，H对推断死亡雄性大鼠PMI有影响，Na+更适用于100%H下的PMI推断。死亡雄性大鼠玻璃体液内的CHE、LDH、Na+浓度随PMI的延长呈递减趋势，可作为推断PMI的指标。