《International Journal of Legal Medicine》:The current state of forensic imaging – post mortem imaging
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本文全面回顾了法医影像学在本世纪前 25 年的发展,详细阐述死后影像学的应用、优势与局限。
引言
近几十年来,影像学深刻变革了医学实践,在法医学领域也引发了诸多改变,“虚拟解剖(Virtopsy)” 概念应运而生。“解剖” 一词源于古希腊,法医学解剖旨在还原死亡相关事件、确定死因等。而法医影像学通常作为辅助工具,与解剖相互补充。
简史回顾
1895 年,Wilhelm Conrad Roentgen 进行了首次 X 射线拍摄,随后 X 射线很快被应用于法医学和人类学领域,早期主要用于临床和死后检查,还能定位子弹碎片等。20 世纪 70 年代,CT 技术发展后迅速应用于法医和考古领域,1986 年 MRI 也开始在法医场景使用。Byron Gil Brogdon 教授的《法医放射学》推动了现代法医影像学发展,之后 “Virtopsy Project” 等项目以及相关专业组织的成立,促进了法医影像学的发展,其也被纳入专业培训项目。
死后成像的应用
- 枪伤:影像学在枪伤检查中应用已久,X 射线对金属敏感,可检测子弹,但 PMCT 优势更明显。它能精准定位子弹,确定其性质和轨迹,辅助列出内部损伤,在建立轨迹和识别损伤方面比传统解剖(CA)更具优势,还能发现间接损伤,判断枪伤是生前还是死后造成的。金属伪影减少技术有助于描述颅内损伤,结合 3D 处理的 PMCT 图像可用于法庭展示。
- 钝器伤:大量证据表明,PMCT 在钝器伤评估中具有重要作用。它能有效检测创伤性损伤,对骨骼损伤的检测尤其精准,如颈椎损伤。虽对浅表软组织损伤和部分内部软组织损伤的检测存在不足,但 PMCTA 可弥补这些缺陷,且二者都能提供永久记录,有助于确定死因。
- 锐器伤:PMCT 和 PMCTA 有助于评估锐器伤,能显示病理轨迹、气体积聚等,还可诊断气胸、纵隔气肿等。PMCT 对深部致命刺伤的识别率较高,能辅助解剖规划和武器识别,但在区分动静脉伤口等方面存在局限。
- 溺水:溺水的法医证据往往不明确,PMCT 可通过多种影像学表现为溺水提供有力证据,如鼻窦、气管和支气管内的沉积物等,还能辅助鉴别诊断和身份识别。
- 身份识别:法医影像学在身份识别方面意义重大,通过多种方式辅助识别,如显示关节假体、分析牙齿情况等。CT 扫描最为可靠,可生成多平面图像和 3D 模型,通过对比多种解剖特征实现准确识别,但目前缺乏统一的国家或国际标准。
- 烧焦尸体:PMCT 能为烧焦尸体的调查提供关键信息,可识别异物、判断生前状况、区分创伤和热损伤相关病理,还能检测心脏和膀胱内的液体情况,辅助采样。
- 自然死亡:心血管疾病是发达国家自然死亡的常见原因,多种影像学方法用于评估心脏病理。PMCT 可检测冠状动脉钙化等,PMCTA 能评估管腔狭窄,PMMR 对心肌梗死的检测和分期有重要价值,但病理检查仍必不可少。死后成像在非犯罪性自然死亡案件中意义重大,可支持微创解剖。
- COVID-19 与肺部异常:COVID-19 疫情期间,CT 扫描在检测患者肺部病变方面发挥了重要作用,死后成像也用于研究疾病特征。PMCT 可显示特定的肺部影像学特征,但在无症状感染情况下需谨慎解读,且难以区分死后凝血和肺栓塞,未来图像引导活检技术有望改善这一状况。
- 胎儿和儿科死亡:死后成像在胎儿、围产期和婴儿死亡的调查中应用广泛,能尊重家属意愿,减少对尸体的损伤。多模态成像方法可用于胎儿死亡检查,确定死因。在婴儿和儿童死亡案件中,主要依靠 X 射线、PMCT 和 PMMR 检测创伤性损伤,但对自然死因的检测能力有限,探索儿童创伤性损伤的特征是未来研究方向。
- 勒死和缢死:PMCT 和 MRI 可用于评估勒死和缢死案件,PMCT 能发现解剖难以检测的骨骼损伤,但在检测舌骨和喉部骨折等方面存在争议,PMMR 可改善对出血和软组织损伤的显示,成像还能发现其他支持性证据,排除其他内部损伤。
其他应用
- 人类学和考古学:放射学在人类学和考古学中应用广泛,可用于年龄评估、性别鉴定等。CT 和 MRI 技术的发展为研究提供了新方法,如通过 CT 扫描锁骨评估年龄,利用几何形态测量分析性别差异,新的成像技术和人工智能也为相关研究带来了新机遇。
- 动物模型 - 实验研究:法医影像学研究主要为临床研究,少数实验研究使用动物模型,如大鼠、猪等,用于创伤分析、毒理学研究等。动物模型具有可重复性优势,但也引发了伦理问题,同时实验研究还涉及利用双能 CT 扫描分析子弹金属成分等。
结论
如今,死后检查离不开死后成像技术。它在从儿科到烧焦尸体等各类案件中都能提供关键信息,对检测金属异物和骨骼骨折准确性高。过去几十年的研究明确了其优势和局限,指导法医病理学家合理应用该技术。
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