人体死亡后血液中生化指标的变化

邓恺飞，黎世莹，2，秦志强，刘宁国，邹冬华，陈忆九，黄平

（1.司法部司法鉴定科学技术研究所上海市法医学重点实验室，上海 200063；2.复旦大学上海医学院法医学系，上海 200032）

人体死亡后血液中生化指标的变化

邓恺飞1，黎世莹1，2，秦志强1，刘宁国1，邹冬华1，陈忆九1，黄平1

（1.司法部司法鉴定科学技术研究所上海市法医学重点实验室，上海 200063；2.复旦大学上海医学院法医学系，上海 200032）

目的测定人体死亡后血液中生化指标的变化并进行分析。方法收集81例交通事故死亡后尸体锁骨下静脉血样，并采用罗氏cobas®c311全自动生化分析仪检测血液中肝功能（ALT、AST、TBIL、DBIL）、肾功能（UA、Cr）、心功能（CK、CK-MB、LDH）、电解质（K+、Na+、Cl-）以及葡萄糖（GLU）13项生化指标的变化，采用SPSS 17.0统计学软件进行描述性分析。结果生化指标中ALT、AST、CK、CK-MB、LDH、K+数值较活体正常参考值高、波动幅度较大。TBIL、DBIL、UA、Cr、Na+、Cl-、GLU数值相对稳定、波动幅度较小。结论人体死亡后血液生化指标中肝功能、肾功能、心功能、电解质以及葡萄糖等指标易受溶血、自溶等因素影响，表现为生化指标升高明显，尤以酶类为著，且标准差较大。

法医病理学；死后变化；血液；生化指标

近几年来，死后生化检验在日常法医病理学检案中变得越来越重要。通过对尸体中血液、尿液、玻璃体液、脑脊液、心包液以及滑膜腔液等体液进行生化检测分析能够有效地提供包括死亡原因、死亡过程等法医检案中重要的信息。特别是涉及某些不具备典型病理学和形态学特征的复杂死因情况下，死后生化检验能够有助于确定死亡原因。根据死后尸体化学变化来推断生前疾病、死亡原因是近年来法医学研究的内容之一，其研究有助于了解生前疾病状况、疾病严重程度等，帮助查明病变、鉴定死亡原因，在法医学方面具有重要意义。

本研究通过对人体死后血液中谷丙转氨酶（alanine aminotransferase，ALT）、谷草转氨酶（aspartate aminotransferase，AST）、总胆红素（totalbilirubin，TBIL）、直接胆红素（direct bilirubin，DBIL）、尿酸（uric acid，UA）、肌酐（creatinine，Cr）、肌酸激酶（creatine kinase，CK）、肌酸激酶同工酶（creatine kinase isoenzyme，CK-MB）、乳酸脱氢酶（lactate dehydrogenase，LDH）、钾离子（K+）、钠离子（Na+）、氯离子（Cl-）、葡萄糖（glucose，GLU）13项生化指标进行检测，探讨其死后变化规律，以期为建立死后生化指标的数据资料库积累数据，确立人体死后血液中生化检测值的范围。

1 材料与方法

1.1 材料

收集81例2012年交通事故死亡后尸体锁骨下静脉血样各5 mL，均于死后48 h内采集。其中女性36例，男性45例。

1.2 方法

每份血样经Eppendorf 5702型离心机，以离心半径13cm，4000r/min，离心5min后分离上清液，使用罗氏cobas®c311型全自动生化分析仪检测血液中肝功能（ALT、AST、TBIL、DBIL）、肾功能（UA、Cr）、心功能（CK、CK-MB、LDH）、电解质（K+、Na+、Cl-）以及葡萄糖（GLU）13项生化指标的含量。

1.3 统计学方法

采用SPSS 17.0统计学软件进行描述性分析。

2 结果

尸体血液中13项生化指标测定结果见表1。从表1中可以看出血液中ALT、AST、CK、CK-MB、LDH、K+数值明显升高，TBIL、DBIL、UA、Cr、Na+、Cl-、GLU数值相对稳定、波动幅度较小。

表1 81例尸体血液中13项生化指标测定结果（n=81）

3 讨论

受人体死后自溶和其他因素的影响，尸体血液及其他体液发生一系列化学变化，被称为死后化学变化或尸体化学[1]，其中受溶血因素影响最大。溶血分为体外溶血和体内溶血。死后溶血主要是体内溶血。体内溶血的机制为人死后血液处于血管内，由于血液循环的停止，导致机体细胞缺氧，引起组织个体的自溶和细胞的破裂从而使其中某些细胞内成分被释放出来。红细胞中含有大量的酶（如ALT、AST、LDH）和离子（如K+）等，当红细胞被破坏后，伴随着细胞内液释放到血清中，使这些酶及离子的浓度增高，造成检测指标的升高。同时组织液位于血管周围的组织中，由于血管内外浓度差和通透性的作用使其透过血管壁进入血管内，与血液相混合从而促进死后溶血。

3.1 肝功能

肝代谢功能包括氨基酸、碳水化合物、脂类、维生素的合成过程，也包括血清蛋白合成、毒素解毒、分泌内外源性废物进入胆汁等。在肝细胞中ALT较多，当肝受损时此酶释放入血清使含量增加。红细胞内ALT含量是血浆的7倍[2]。因此溶血后ALT含量测定值增高主要来源于红细胞内ALT的大量释放。

肝中的AST广泛存在于组织细胞中，血清中较少。有学者指出人红细胞中的AST是血清中的38倍[3]。当标本溶血时，红细胞中含量较高的酶释放到血清中势必引起血清中AST活性的升高，从而使溶血标本的结果明显高。与ALT相比，溶血标本对AST影响较大。

胆红素水平死后轻微升高，黄疸个体死后升高值相对较小，不受死前黄疸程度影响[4-5]。Uemura等[6]还研究了164例解剖案例血清（分别来自左心、右心和股静脉）TBIL含量情况，发现TBIL呈时间依赖性升高，且股静脉血清被认为是最合适的样本来源。但是Novros等[7]研究认为血液中的血红蛋白能将胆红素氧化成胆绿素使血清胆红素降低。

本实验分别对ALT、AST、TBIL、DBIL进行了检测。从中可以看出，AST波动幅度和标准差都比较大，ALT略小于AST，这与溶血后细胞中的酶释放到血液中有直接的关系。而TBIL和DBIL都在临床正常范围，与Uemura等[6]的研究结果不一致。考虑由于本实验的血样都采集于死后48h内，且没有做与死亡时间相关的实验，所以TBIL和DBIL的两项生化指标是否受到死后超生反应的影响抑或随着死亡时间的延长而缓慢的升高都需进一步的研究。

3.2 肾功能

死后Cr在玻璃体液和脑脊液中稳定存在[8]。Zhu 等[9-11]比较分析了血清（分别取自右心、左心、锁骨下静脉和髂外静脉）和心包液中的尿素氮、Cr和UA水平，在最初的395例解剖案例中发现机械性窒息和溺水案例中的UA，尤其是取自右心的血清UA升高明显，提示了挣扎或者抽搐致缺氧性骨骼肌损伤与急性死亡后的高尿酸血症息息相关。在第二批409个解剖案例中，比较了血清和心包液中尿素氮、Cr和UA水平。由于心包液物质交换更慢，心包液中检测到的尿素氮、Cr和UA更能提示死前存在持续性代谢紊乱。在第三批556个解剖案例中，比较了血清和心包液中尿素氮、Cr和UA水平的差别，发现心包液中上述水平的改变要在血清改变几小时后才明显，因此心包液检测到上述浓度的改变可能提示了几小时的存活期。本实验测定了血清中UA和Cr的水平，UA处于正常范围之内，而Cr略微升高。Cr属于人体肌肉中的代谢产物，剧烈运动后也会造成指标的升高。考虑实验样本均为交通事故死后血样，是否与交通事故受伤后机体的肌肉运动或经医院救助而引起轻微的升高，有待进一步探讨。

3.3 心功能

Pérez-Cárceles等[12]报道心源性猝死者平均CKMB含量为857.9 ng/mL，而非心源性猝死者CK-MB含量为116.4ng/mL。众所周知，红细胞中不含CK和CK-MB，但含有大量腺苷酸激酶（adenylate kinase，ADK），此物质能直接参与CK的第二步反应。在没有CK的情况下，ADK可以直接与葡萄糖-6磷酸反应在腺苷二磷酸作用下，经葡萄糖-6磷酸脱氢酶催化使烟酰胺腺嘌呤二核苷酸（nicotinamide adenine dinucleotide，NAD）还原至NADH从而引起血清CK、CKMB升高。从上述反应中可以得知即使血清中不含CK，溶血中的ADK也能直接参与反应[13]。

LDH是一种糖酵解酶，可催化乳酸脱氢生成丙酮酸，存在于机体所有组织细胞的胞质内，其中以肾含量较高。LDH受溶血的影响最大，因红细胞和血小板中含有丰富的LDH，红细胞LDH的含量是血浆的180倍[14]。本实验测定的心功能指标均值明显升高，Pérez-Cárceles等[12]报道的检测均值、区间范围更大。因CK、CK－MB、LDH 3项指标均属酶类物质，且死后酶类是最为活跃的物质之一，所测结果的波动幅度最为显著，且标准差较大。结果显示，死后3项指标的升高与死后组织细胞结构破坏、生化物质释放放入血有关。但考虑到交通事故常伴随濒死期应激状态、机体大出血及骨骼肌的损伤，骨骼肌损伤可直接导致CK 和CK-MB升高，这些因素都可使心脏强烈收缩引起心肌损害，最终导致检测指标明显升高。

3.4 电解质

红细胞中K+比血浆中K+浓度高出19倍，Na+在红细胞中浓度为血浆的1/40，Cl-是细胞外液的主要阴离子，占细胞外液阴离子总量的67%，只有少量分布在细胞内液并存在于分泌Cl-的细胞内，因此发生溶血时对K+影响显著，对Na+、Cl-影响甚微[15]。这些改变主要是细胞缺氧效应，因为缺氧增加了细胞膜和血管壁的通透性，也降低了ATP储存量，从而破坏了生理情况下细胞膜内外的电解质浓度梯度。这些因素导致了细胞内外液和电解质的融合，并引起死后样本中电解质含量的改变。本实验也证实了这点，受自溶、溶血等因素的干扰，电解质中的K+升高明显，Na+和Cl-升高不明显。

3.5 葡萄糖

在临床实践中，血糖和糖化血红蛋白是诊断糖代谢紊乱的主要生化标志物。在法医病理鉴定实践中，由于死后糖酵解持续存在导致血糖持续波动，且由于死前往往伴随濒死期的痛苦过程以及心肺复苏过程，导致儿茶酚胺的分泌增加，进而动员肝糖原分解，并将GLU释放入血，这些都是死后血糖水平不稳定的原因。鉴于此，玻璃体液以及脑脊液中的GLU可能更能反映死前血糖浓度[16]。本实验检测的GLU平均值属于正常范围之内，但由于个别极端值的存在导致检测结果的标准差较大，对客观反映GLU的变化水平有一定影响。

4 总结

死后不同的血液生化值有其独特的变化规律，各生化指标不同程度受到尸体腐败的影响，由于死后组织细胞发生自溶，使得组织细胞中所含化学成分外溢，给检测带来困难。一方面检测指标在不同的死亡原因（如溺死、高坠死、电击死或高温烧死等）下受环境温度、溶血时间、是否经过抢救以及尸体存放条件的限制等外界因素的干扰，对结果均会造成影响。另一方面，如超生反应的存在，使死后一定时间机体组织内各种物质含量基本稳定。Henssge等[17]曾指出，超生反应的基础是生命代谢在死后继续进行直到代谢底物耗竭为止。不同的组织细胞有着长短不同的超生反应期，并受多种因素的影响，尤其是环境温度。环境温度高，组织细胞内各种水解酶活性强，超生期变短，自溶快，组织细胞内物质包括酶的降解加速[18]。在这些内在因素直接或间接地影响下会进一步导致检测结果的不稳定。

近年来，由于科学技术及检测仪器的发展进步，有学者重新认识到血液生化值的检测对诊断生前疾病和鉴定死亡原因的重要性。死后化学过去主要用于确定死亡原因，描述代谢紊乱案例的代谢情况，在有或者没有形态学发现时能借此解释死亡原因。目前死后生化不仅能被用于确定死亡原因，还能用于解释死亡原因，支持并佐证形态学和毒物分析的结果。需要强调的是，一方面，死后化学需要像影像学、组织学和毒物分析学一样，纳入法医学常规检查，综合利用这些生化指标检测结果和临床数据加以分析，以提高死因鉴定质量。另一方面，死后化学在使用时要谨慎。没有生前史，组织学、影像学、毒理学以及大体检查结果，仅死后化学的结果毫无意义。死后化学毫无疑问是法医病理学家最重要的辅助性检查手段之一，不应仅被用于死亡原因的判断，也可以推广应用于死亡过程中的病理生理机制研究。同时，如何能规范的建立一个死后生化值分类管理的数据库，确立死后血液生化指标的检测范围并且区分不同死亡死因、死亡时间生化指标的区别，从死后生化的角度给法医病理检案提供一些信息，是我们进一步研究的方向。

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Changes of Postmortem Human Blood Biochemical Indexes

DENG Kai-fei1,LI Shi-ying1,2,QIN Zhi-qiang1,LIU Ning-guo1,ZOU Dong-hua1,CHEN Yi-jiu1,HUANG ping1
（1.Shanghai Key Laboratory of Forensic Medicine,Institute of Forensic Science,Ministry of Justice,P.R.China,Shanghai 200063,China;2.Department of Forensic Medicine,Shanghai Medical College,Fudan University,Shanghai 200032,China）

ObjectiveTo investigate and analyze the changes of postmortem human biochemical indexes.MethodsSubclavian venous blood samples were collected from 81 cases of traffic fatalities.Thirteen blood biochemical indexes including liver function（ALT,AST,TBIL and DBIL）,renal function（UA and Cr）,cardiac function（CK,CK-MB and LDH）,electrolytes（K+,Na+and Cl-）,and glucose（GLU）were tested by Roche cobas®c311 automatic biochemical analyzer.The descriptive analysis was made by SPSS 17.0 statistical software.ResultsThe values of ALT,AST,CK,CK-MB,LDH and K+were higher than normal reference values with more fluctuations.The values of TBIL,DBIL,UA,Cr,Na+,Cl-and GLU were relatively stable with less fluctuations.ConclusionThe postmortem human blood biochemical indexes of liver function,renal function,cardiac function,electrolytes and glucose could be affected by the factors,especially hemolysis and autolysis.The biochemical indexes,particularly enzymes,increased significantly with higher standard deviation.

forensic pathology;postmortem changes;blood;biochemical indexes

DF795.1

10.3969/j.issn.1004-5619.2013.06.002

1004-5619（2013）06-0405-04

2012-10-16）

（本文编辑：张建华）

上海市法医学重点实验室资助项目（13DZ2271500）

邓恺飞（1984—），男，上海人，技师，主要从事法医病理学研究；E-mail：cafe.deng@gmail.com

黄平，男，博士，副研究员，副主任法医师，主要从事法医病理学研究；E-mail：huangpingifs@gmail.com