血迹陈旧度研究进展

寇 瑾，闫立强

（辽宁警察学院 刑事科学技术系， 辽宁 大连 116038）

血迹陈旧度研究进展

寇 瑾，闫立强

（辽宁警察学院 刑事科学技术系， 辽宁 大连 116038）

在阅读有关血迹陈旧度检验方法资料的基础上，笔者对凶杀案中血迹存留时间的检验方法进行了综述，血迹陈旧度检验主要有物理与化学两类方法，即无损与有损检验，到目前为止还不存在精确鉴定血迹陈旧度的方法，因为每种方法都要克服环境温度湿度等因素变化的影响。研究环境因素的影响是未来血迹陈旧度鉴定不可回避的问题。

血迹；陈旧度；鉴定

在凶杀案现场的地面、衣物等物品上都可能留有血迹。通过确定血迹的陈旧程度，结合现场的温度、湿度与光照等条件，推断血迹遗留的时间，对于判断受伤者出血的时间或死亡者死亡时间具有重要的意义，也可以为分析重建现场、确定侦查范围等提供依据。另一方面，如果犯罪时间是已知的，血迹的陈旧度检验可以确认或排除血迹与该犯罪有关。随着技术水平的发展，血迹陈旧度研究也不断取得新的成果。

血迹陈旧度的研究方法涉及到理化生物等多个领域，同时也不乏利用统计学、数学建模等手段对获得的有关数据进行分析，血迹陈旧度检验涉及到了自然科学的很多方法。利用肉眼观察血迹颜色与形态的变化是最简单的一种鉴别方法，在此基础上，随着显微镜、显微摄影的出现与发展，立体显微镜、扫描电子显微镜、原子力显微镜等都有用于观察与记录血迹陈旧度的报告[1-4]。这些均为无损检验方法。利用光谱技术也可以实现对血迹陈旧度的无损检验，如可见近红外反射光谱技术、光纤光谱技术等[5-6]。另外电泳技术[7]、高效液相色谱技术[8]、气相色谱法[9]、电子顺磁共振技术[10]、氧电极技术[11]、基因分析技术[12]，等在血迹陈旧度研究中也有使用。

一、基于血迹形态及红细胞形态的血迹陈旧度研究

研究血迹形态及红细胞形态的变化来推断血迹的陈旧度是较简便的方法，同时对检材进行的是无损检验。刘向东等对-16℃~-23℃下石头、铁块、玻璃和木头上血迹进行了肉眼观察，分别对1h、3h、18h、42h、78h和一周几个时刻的血迹进行了观察。血滴颜色的变化、血滴上晶体状冰冻花纹的出现与消失、血滴表面的干燥裂纹及周围边缘的撬起，可作为存留时间划分的标准[1]。温承启利用立体显微镜观察了复合木地板、衣物、报纸、载玻片、A4打印纸上5min、10min、20min、30min、40min、50min、60min、90min、2h、24h血迹的干燥过程。五种不同血迹承载客体上血迹的干燥速度存在较大差异，在室内27℃环境下，载玻片、报纸和衣物上血量为0.0328ml的滴落状血迹，其干燥时间分别为60min、2h和大于2h。血迹干燥由外至内，逐步进行。血迹形成之初，血迹表面光滑平润，呈鲜红色，无干燥现象；继而，血迹边缘出现细微的向心性干燥纹线，纹线区域逐渐变得粗糙，面积扩大，颜色变暗，血迹中心区域分界逐渐明显，形成颜色鲜明反差的内外环；干燥纹线逐步开裂并向心性延长，面积逐步扩大，颜色逐步变暗，干燥裂纹起始端出现横向裂纹；向心性干燥裂纹突破外环和内环分界线，逐步延长并在中心交汇，血迹完全干燥，血迹边缘可出现与承载客体分离的现象；最后，血迹大部分与承载客体分离，甚至出现崩裂缺失现象[2]。廖志刚等对水中、空气中保存6天的血凝块和保存不同时间的血纱布红细胞形态进行了扫描电镜的观察记录，发现水中和空气中的血凝块上红细胞的形态随着观察时间的延长呈现出不同的变化规律，水中第6天血凝块红细胞数量减少，呈壳状；空气中第6天的血凝块红细胞呈球形肿胀；新鲜纱布红细胞呈明显挤压变形，保存13年的血纱布不见完整的红细胞[3]。祁柏宇等也观察了白色棉布上1小时、1天、7天、14天、21天、28天、2月及3月血迹的颜色变化情况，发现7天内颜色鲜红，同时观察发现血涂片在0、1、7、18、21、28天后显微镜下无明显形态变化[12]。Stefa Strasser等人利用原子力显微镜成像和红细胞膜弹性和钢性的变化来确定血迹的陈旧度。在室温20℃、湿度为30%的条件下，获得了1.5h、30h和31天的血迹红细胞弹性数据，发现随着血迹陈旧时间的增加，红细胞弹性也增大。血迹形态呈“炸圈饼样”外观[5][13]。冯小平利用高光谱成像技术设计拍摄完成了血迹的高光谱图像，基于小波变换血迹高光谱图像融合即可获得清晰的血迹形态图像，对于深色载体上血迹的陈旧度研究具有重要价值[12][14]。

二、基于白细胞的血迹陈旧度研究

白细胞是血迹中的主要成分，郑吉龙等应用单细胞电泳测定了人血迹淋巴细胞的降解与血迹陈旧度的关系。表明，在血液离体后的72h内，彗星样淋巴细胞随血液离体时间的延长，数量增加，其出现率与血液离体时间呈良好的线性关系。以直接的证据从单细胞水平证实了血液离体后，血淋巴细胞核DNA发生的不同程度的降解，其DNA降解细胞的数量与血液离体时间密切相关。随着血液离体时间的延长，DNA降解细胞的出现率增加[7]。基于白细胞的血迹陈旧度的研究主要是有关RNA的分析，RNA稳定性较差，检测RNA的降解来推断血迹陈旧度具有可行性。许炎、祁柏宇等人利用基因分析手段对血迹陈旧度研究，发现，血迹样品中18SrRNA和βactin mRNA的Ct比值一天内；0、7、14、21和28天逐渐上升，并与血迹陈旧度之间呈现线性关系[15][12]。

三、基于血浆成分的血迹陈旧度研究

血浆中的成分随着血迹陈旧时间的延长发生一系列变化，检验这些变化的方法主要有电泳、高效液相色谱、气相色谱等。乔莹，林子清等利用二维电泳结合质谱分析技术研究发现，纤维蛋白原前体等7种蛋白对于实验室(室温20-30℃)条件下2小时、1个月、2个月、3个月血迹呈现一定规律[16]。Arany S利用高效液相色谱和气相色谱法测定了血迹中天冬氨酸消旋程度，用于血迹陈旧度的推断[17]。Rajamannar研究了血迹中α、β、γ-球蛋白的破坏情况，发现在15天之后，α球蛋白和白蛋白消失，而β和γ球蛋白逐渐消失，一年之后，血痕中球蛋白消失[18]。

关于血红蛋白与血迹陈旧度关系研究的文献资料很多，多种方法都可以实现血迹有关血红蛋白的分析。

1.高效液相色谱法。高效液相色谱法不仅可以检测血浆蛋白，也可以检测血红蛋白及其衍生物。上个世纪八十年代日本名古屋大学的H.Inoue就利用高效色谱法对血迹陈旧度进行了一系列的研究[19]。Andrasko J.利用高效液相色谱法研究了不同温度下服装上血迹的陈旧度[8]。

2.氧电极法。Matsuoka T等利用氧电极测定血迹中氧合血红蛋白与总血红蛋白的比例。只要20微升血的血迹，5分钟即可获得结果。温度越高，氧合血红蛋白衰变越快[9]。

3.电子顺磁共振法。Fujita Y等利用电子顺磁共振谱推断血迹的陈旧度，432天的误差为25%，主要原因是环境的光照、温度等的影响[10]。

4.光谱法。Rolf H等人利用可见/近红外反射光谱建立了有效的模型，可以对纯棉纺织物上血迹的陈旧度进行分析。对20份血迹进行了0~60天的检验，发现55天的血迹误差在14天，如果控制保存条件，检验的准确率还将提高[5][20-22]。Edelman G等利用可见/近红外光谱对彩色背景上血迹陈旧度检验，偏最小二乘回归分析，1个月内的血迹误差为8.9%[23-24]，利用高光谱成像技术检验200天的血迹误差为13.4%，Brin K Hanson等利用紫外光度分析血迹的陈旧度与光谱最大吸收位置的关系，发现随着时间的延长血迹在412nm的吸收位置逐渐蓝移，蓝移的程度除了与时间有关，还与环境的温湿度有关[25]。赵明富等人利用光纤光谱仪对玻璃、白色书写纸、塑料膜上不同陈旧度的血迹的吸光度进行了分析，发现3种介质上的血迹随时间推移吸光度都呈上升趋势[26]。Phuvadol T 等使用Samsung Galaxy S Plus智能手机，利用数字图像分析技术检测了时间长达42天的40份血迹，盲测的正确率为83%，方法简单，结果可靠。有望编辑个小程序，拍照后将现场等有关条件输入后，自动显示对血迹陈旧度的推断结果[27]。

以上各种方法各自具有其特点，也有很多需要改进的地方。如高效液相色谱、电泳、基因分析技术对检材的检验是破坏性的。使用原子力显微镜测试血迹红细胞膜弹性虽然无损，但要求检材要平整；紫外可见反射光谱检验要克服背景的影响等等。不论以上哪一种方法，都必须考虑血迹存在环境条件的影响。关于血迹陈旧度的研究随着分析手段的进步，方法也不断拓展与改进。数字计算机技术可能在未来血迹陈旧度的检测中发挥更大的作用。

[1]刘向东，刘英坤，袁继先．室外低温下血滴的变化实验[J]．刑事技术，2004（3）：51．

[2]温承启．立体显微镜下依据低落状血迹干燥程度判断伤亡时间[J]．中国人民公安大学学报（自然科学版），201 3（3）：17-21．

[3]廖志钢，陈国弟，毛咏秋，等．不同环境条件下红细胞的扫描电镜形态改变[J]．华西医大学报，1998，29（2）：192-195．

[4]瞿勇强，牟嘉萍，彭雪梅．离体不同时间血痕的肉眼和扫描电镜观察[J]．昆明医学院学报，1997（1）：17-19．

[5]Rolf H.Bremmer，Stephen C.Kanick，Nick Laan，e t al．Non-contact spectroscopic determination of la rge blood volume fractions in turbid media[J]．Bio medical Optics Express，2011，2（2）：396-407．

[6]赵明富，冯小平，张政委，等．基于光谱分析技术的不同介质血迹陈旧度研究[J]．压电与声光，2013，35（6）：806-813．

[7]郑吉龙，李晓娜，张晓东，等．应用单细胞凝胶电泳测定人血痕淋巴细胞降解的实验研究[J]．中国法医学杂志，2007，22（3）：166-168．

[8]Andrasko J．The estimation of age of bloodstains by HPLC analysis[J]．Forensic Sci．1997，42（4）：601-607．

[9]Inoue H，Takabe F，Iwasa M，et al．A new mar ker for estimation of bloodstain age by high perfo rmance liquid chromatography[J]．Forensic Sci In t．1992，57（1）：17-27．

[10]Arany S，Ohtani S．Age estimation of bloodstain s: a preliminary report based on aspartic acid ra cemization rate[J]．Forensic Sci Int．2011 ，10；21 2（1-3）：36-39．

[11]Matsuoka T，Taguchi T，Okuda J．Estimation of bloodstain age by rapid determinations of oxyhe moglobin by use of oxygen lectrode and total he moglobin[J]．Biol Pharm Bull．1995，18（8）：103 1-1035．

[12]祁柏宇．面部软组织厚度的超声测量和血痕RNA分析与面部软组织重建及死亡时间判断[D]．吉林大学博士论文，2012：19-21，59-66．

[13]Stefa Strasser．Age determination of blood spotsi n forensic medicine by force spectroscopy[J]．Fo rensic science international，2007，170（1）：8-14．

[14]冯小平．基于高光谱成像技术的血迹形态特征检测研究[D]．重庆理工大学硕士论文，2013：17-34．

[15]许 炎，蒋 巍，平 原，等．应用RNA分析技术推断现场血痕形成时间[J]．法医学杂志，2010，26（5）：340 -342．

[16]乔 莹，于 爽，陈 雪，等．实验室条件下血痕陈旧度研究初探[J]．广东公安科技，2010（1）：18-20．

[17]Arany S，Ohtani S．Age estimation of bloodstain s:a preliminary report Based on aspartic acid ra cemization rate[J]．Forensic Sic Int．2011，10，21 2（1-3）：36-39．

[18]K Rajamannar．Determination of the age of blood stains using immunoelectrophoresis[J]．Journal of Forensic Sciences．1977，22（1）：159-164．

[19]Inoue H，Takabe F，Iwasa M，et al．A new mar ker for estimation of bloodstain age by high perf ormance liquid chromatography[J]．Forensic Sci I nt．1992，57（1）：17-27．

[20]Rolf H.Bremmer，Stephen C.Kanick，Nick Laan，e t al．Non-contact spectroscopic determination of large blood volume fractions in turbid media [J]．Biomed Opt Express．2011，24，2（2）：396-4 07.

[21]Bremmer RH，Nadort A，van Leeuwen TG，al．A geestimation of blood sains by hemoglobin deri vative determination using reflectance spectroscop y[J]．Forensic Sci Int．2011，20，206（1-3）：166．

[22]Bremmer RH，de Bruin DM，de Joode M，et al．B iphasic Oxidation of Oxy-Hemoglobin in Bloodsta ins[J].PLoS One．2011；6（7）： e21845：1-6.

[23]Edelman G，Manti V，van Ruth SM，et al．Iden tification and age estimation of blood stains on colored backgrounds by near infrared spectroscop y[J]．Forensic Sci Int．2012，10；220（1-3）：239-244．

[24]delman G，van Leeuwen TG，Aalders MC．Hyper spectral imaging for the age estimation of blood stains at the crime scene[J]．Forensic Sci Int．20 12，30，223（1-3）：72-77．

[25]Erin K. Hanson and Jack Ballantyne．A Blue Spe ctral Shift of the Hemoglobin Soret Band Correla tes with the Age (Time Since Deposition) of Dri ed Bloodstains[J]．PLoS One．2010，20，5（9）：1 28-130．

[26]赵明富，冯小平，张政委，等．基于光谱分析技术的不同介质血迹陈旧度研究[J]．压电与声光，2013，35（6）：806-813．

[27]Phuvadol Thanakiatkrai，Alisa Yaodam ，Thitpipi t．Age estimation of bllodstains using samartphon es and digital image analysis[J]．Forensic Science international．2013，233（1-3）：188-297．

（责任编辑：李 刚）

The Research Progress on Bloodstain Age

KOU Jin, YAN Li-qiang
(Department of Criminal Science and Technology, Liaoning Police College, Dalian Liaoning 116038, China)

In this paper, on the basis of reading the relevant information about bloodstain age, testing methods of blood saved time in a murder is reviewed. Detection methods of age bloodstain are divided into two categories: physical methods and chemical methods, which are also known as damage inspection and non-destructive inspection. So far, there is no accurate method for the identification of bloodstain age because each method has to overcome the influence of factors such as environmental temperature and humidity change. To study the effect of environmental factors is an inevitable problem of the identification of bloodstain age.

bloodstain; age; identification

D918.91

A

2096-0727(2017)02 -0075-04

2016-09-28

寇 瑾（1971-），女，辽宁抚顺人，副教授，硕士，研究方向：物证检验。闫立强（1966-），女，黑龙江绥化人，教授，硕士，研究方向：刑事技术。

辽宁警察学院科研基金资助项目（2015lnpckyjjxm002），公安部技术研究计划资助项目（2016JSYJ304），辽宁省大学生创新项目“基于光谱的血迹形成时间无损鉴定方法研究”基金资助，2016年国家大学生创新创业计划项目(201611432013)。