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溴氰菊酯在家兔中死后弥散研究

2014-11-21王晋涛尉志文王玉瑾贠克明

山西医科大学学报 2014年7期
关键词:溴氰菊酯心血检材

肖 昆,王晋涛,尉志文,王玉瑾,贾 娟,曹 洁,贠克明*

(1太原市警官职业学院治安系,太原030032;2山西医科大学麻醉系;3山西医科大学法医学院;*通讯作者,E-mail:yunkeming5142@163.com)

溴氰菊酯是一种对光稳定的,在农业中被广泛使用的拟除虫菊酯类杀虫剂[1],有接触和胃毒性。普遍认为溴氰菊酯在环境中使用后具有高效、低毒、低残留和相对安全的特点,但是研究发现溴氰菊酯仍可以通过皮肤黏膜、呼吸道或消化道入体,造成急性中毒,并且对大脑和肝脏具有较高的毒性[2,3],成为法医学鉴定中最常见也是最常进行分析的毒物之一。

在中毒或中毒致死案件的法医学鉴定中,如何准确地对入体的药(毒)物量进行鉴定,对其入体时间、入体途径进行准确的判定一直是法医毒物分析鉴定中的难题和需要主要解决的问题,而收集检材或对检材进行检验鉴定的时间往往和中毒死亡的时间并不一致,这就造成了进行毒物分析所检测的检材中药(毒)物的浓度并不能真实地揭示死亡当时死者体内的药(毒)浓度,这种变化主要与检材收集以及检测时间、检材采取位置有关,这在法医毒理学专业上称为死后再分布现象[4-9],目前研究其发生机制与多种因素有关,而主要因素为死后弥散。死后弥散(postmortem diffusion)是指未吸收的毒物从富集器官(蓄积库)逐渐释放扩散至周围组织的过程,这些蓄积库主要指胃和小肠[10-12]。

尽管目前对死后再分布的研究比较多,但是对溴氰菊酯死后弥散的研究仍未见报道。本研究中通过建立对家兔处死后灌胃的动物模型,研究溴氰菊酯在家兔中的死后弥散规律,为溴氰菊酯中毒致死案件的法医学鉴定提供实验依据。

1 材料与方法

1.1 动物模型

兔子12只,体重2-2.5 kg,由山西医科大学动物实验中心提供,实验前隔夜禁食,随机分为两组,每组6只。两组兔子先通过窒息方式处死,处死后在室温下放置半小时后以4LD50(4×56.56 mg/kg,)溴氰菊酯乳油(25 g/L)灌胃,灌胃总体积不超过27 ml。第一组以灌胃后24 h解剖,第二组以灌胃后48 h解剖,分别取心血、股动脉血、尿液、胆汁、心、肝、脾、肺、肾、脑、左下肢肌肉,置于-20℃待检。

1.2 试剂

溴氰菊酯标准品(2 mg/ml溶于乙醇中),甲氰菊酯标准品(2 mg/ml溶于乙醇中)作为内标分别购于中国标准品公司。溴氰菊酯乳油(25 g/L)购于拜耳生物科技中国有限公司。其余所有试剂均为色谱纯。

1.3 仪器和色谱条件

所有样本均通过液液萃取,气相色谱-电子捕获检测器(GC-ECD)进行定性、定量分析(Agilent 7890A)。

色谱条件:色谱柱HP-5毛细管柱,30 m×0.25 mm;进样口温度250℃,分流模式,分流比为20∶1;载气:高纯 N2,恒流模式,流量 6 ml/min;柱温采用程序升温:100℃ 1 min,35℃/min→260℃1 min,5℃/min→280℃ 5 min,总时间为16 min。进样量 1.0 μl。

2 结果

家兔处死半小时后经口给予4LD50溴氰菊酯,灌胃24 h后溴氰菊酯就可以从胃弥散至血液、肝脏和其他组织器官,血液、尿液和胆汁中的浓度高于脏器浓度。然而,在死后灌胃48 h,心血、肺和胃内容中溴氰菊酯的浓度迅速下降,心血从2.91μg/ml下降至2.57 μg/ml,肺从2.42 μg/g下降至1.58 μg/g和胃内容从5.48μg/g下降至3.11μg/g。与死后灌胃24 h家兔组织中分布规律相比,死后灌胃48 h家兔尿液、胆汁、心、脾、肾和左下肢肌肉中溴氰菊酯浓度的变化没有统计学意义(P>0.05,见图1)。心血、股动脉血、肝脏、肺脏、脑和胃内容中溴氰菊酯浓度变化有统计学意义(P<0.05)。

图1 家兔死后溴氰菊酯灌胃24 h和48 h分布规律Figure 1 Postmortem diffusion of deltamethrin in rabbits at 24 h and 48 h

3 讨论

在中毒死亡案件中,死后再分布现象严重影响着毒物在体内的浓度,导致毒物浓度随死亡时间的延长变化很大,主要的原因是死后腐败导致组织自溶,细胞膜的破裂,某些毒物可以由高浓度部位向低浓度部位弥散[13-19]。在疑似中毒案件的法医学鉴定中,血液中毒物的浓度往往是推断是否中毒或中毒致死的主要指标,实际工作中主要是采取心血进行毒物浓度的检测,死后再分布影响的最终结果是死后生物样本中毒物的浓度不能真实地反映死亡当时体内毒物的浓度,会受到检材采取部位、检材采取距死亡时间的长短等因素的影响[20],导致中毒案件鉴定的偏差。

本研究从死后再分布的主要影响因素死后弥散着手,对溴氰菊酯的死后弥散进行研究,研究发现,溴氰菊酯可以从作为蓄积库的胃肠道向周围组织脏器和体液弥散。在最初的24 h内,由于腐败作用导致胃肠黏膜屏障的破坏更加剧了这种弥散现象的发生。在对动物进行解剖时发现气管中有胃内容物存在,造成其毒物的浓度高于其他组织脏器,究其原因为从胃肠道反流入气管形成的[20-21],在死后灌胃48 h股静脉血、肝脏和脑组织中溴氰菊酯的浓度迅速升高。有文献报道玻璃体液和髂腰肌可以成为进行毒物分析最有价值的检材[22]。而本研究中尿液、胆汁、心脏、脾、肾和左下肢肌肉中溴氰菊酯的浓度相对比较稳定,变化不具有统计学意义(P>0.05),也提示我们在溴氰菊酯的中毒案件鉴定中可以采取以上样本进行检测作为鉴定依据。但是,如何通过以上样本中溴氰菊酯的浓度推断死亡当时血液中的浓度是下一步急需解决的问题。

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