法医毒物鉴定技术问题研究
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法医毒物鉴定技术问题研究
摘要:现阶段,国家法院毒理协会已经将与血液反应的800 种左右的有毒物
质的具体性质以及相关资料进行了明确的规划,并给予了准确的参考资料,这就
在很大程度上为法医毒物的鉴定工作提供了科学、有力的依据。
但是在此过程中
如何最大程度地规避法医毒物鉴定的风险,并确保其鉴定结果的准确性成为了限
制当前法医毒物鉴定进一步发展的因素,对此,相关研究专家必须全面分析法医
毒物鉴定中存在的问题,正视其发展趋势,从而才能为法医毒物鉴定工作的顺利
进行奠定基础。
关键词:法医毒物鉴定;发展趋势;技术问题
一、概述
法医学主要指的是利用医学知识解决法律方面问题的科学,经常应用于民事
纠纷调解和刑事案件的侦查过程中,能够为案件提供准确的医学依据,从而促进
案件的顺利进行。
法医学是一门相对独立的学科,从本质上来看其与其他学科的
性质有着很大的差别,最明显的体现就是法医学具有独特的鉴定方法、明确的鉴
定对象以及鉴定范围,并且为法律提供最有力的依据是法医学得以进行的根本目的。
而法医伦理学与其相比就没有一个较为明确的概念,但是其在法医伦理学的
研究实践工作中的确发挥着不可忽视的作用。
所以,相关研究学者可以尝试将法
医学的相关概念套用到伦理学中,以此来解决司法实践中出现的一系列人身伤亡
问题。
二、法医毒物鉴定发展趋势
在当前世界范围内,化学毒物的种类一直呈现着以每年大于一万种的数量在
持续上升。
现阶段,在法医毒物鉴定阶段,不仅包含法医可以普通鉴定出的毒物,氰化物、新型除草剂、化学药品、生物碱以及相关的人体治疗药物等有毒物质也
被列入法医毒物需要鉴定的内容中。
不仅如此,很多毒物的代谢物以及生物标记
物在法医检验中也发挥着非常重要的作用,所以,法医工作者在实际检验过程中
也会将其与原体一起进行分析检测。
例如:对死者生前饮酒情况进行鉴定时,法
医就会将EtG 作为检测尸体是否饮酒的依据。
因此,针对于分析结构不对称的毒
药物,法医在实际鉴定过程中也要对其进行重点的关注。
生物检材广泛应用。
通常情况下,法医对毒物鉴定的生物检测材料大多都是
从死者的皮肤、头发、指甲、胃中的物质等方面提取出来进行鉴定的。
但是,随
着毒物种类复杂性的提升,相关毒物在人体中所反映出来的现象也是不尽相同的,在此,如果法医仍然按照传统的生物检测材料鉴定毒物,那么就会在很大程度上
影响毒物检测的最终结果。
基于此,现阶段的法医临床实践中还将人体的血液、
唾液、心脏血液等纳入到了法医毒物鉴定的范畴中。
在实际鉴定过程中,法医往
往会通过对比分析的方法提取人体中不同的生物检测材料进行鉴定,以此来解决
相应的问题,如果出现与血液反应的有毒物质,则还需要采集人体的心血和外周
血进行进一步的对比分析,以此来确定死者的死亡原因以及死亡结果。
不仅如此,尿液中同样也能够代谢出人体有毒物质的原体,在此基础上还能分析出死者毒物
的摄入量、摄入时间以及摄入方式,在法医毒物鉴定中发挥着关键性的作用。
死后毒物鉴定。
人体死亡后的毒物鉴定主要在法医的死因鉴定中发挥作用,
其能够判断出死者生前是否涉及毒物以及毒物危害生命的程度。
但是现阶段对于
死亡后毒物鉴定结果的解释需要充分考虑到多方面的因素,例如:检验材料的种类、检验材料的采集时间、采集的具体部位及其腐败程度、药物的交叉反应等。
一旦检测出死者体内的毒物,则要将其他相关信息综合起来,以此来确定毒物与
死者是否具有直接的关系,尤其是对已经明确的自杀、他杀等情况,法医还要详
细解释出毒物对于人体行为能力的影响程度。
而如果死者在生前本身就患有疾病,则需要法医详细分析毒物在人体内是否又加重病情的作用。
三、法医毒物鉴定技术分析
液相色谱质谱联用法是目前较为成熟的一类技术,但该技术目前形成时间相
对较短。
电力电压以及流动相组成等方面还没有形成通用标准,也没有对专门的
标准质谱数据库进行建立,对此在未知毒物的定性筛选方面存在一定的困难。
但
该技术在复杂基质毒物分析中,依然是一项热点技术。
在实际处理当中,在实验
参数优化的基础上对毒物质谱数据库进行建立,通过多反应监测模块对毒物进行
快速筛选也成为了该技术的主流方式。
在以该技术对毒物进行快速筛选时,建立
质谱数据库是一项关键性内容,将直接对筛选毒物的数量与种类产生影响。
目前,该技术在毒物筛查种类方面不断增加,已经达到了数百种,在该种情况下,对数
据库进行建立,应用配套软件自动开展检索成为了关键性应用。
目前,已经有研
究人员建立了556 种杀虫剂质谱谱库,对不同蔬菜的上百种杀虫剂进行筛查,获
得了较好的筛查效果。
同时,也需要研究人员建立了串联质谱谱库,根据化合物
保留时间,应用MRM 模式对生物体液多种毒物的识别方式,加快建立代谢快速
筛查方式。
从毒品毒物的基质中分离出目标分子是很关键的一个过程,如果这个
过程可以很高效的完成,就意味着后续的检测会变得很快,但是从基质中快速地
分离出毒品毒物分子也是目前技术的一个挑战。
最为常见的是色谱分离方法,目
前有很多研究都在尝试将色谱分离装置配置在便携式检测设备前端,以实现对血液、尿液、唾液中毒品毒物分子的快速分离,然后再对分离后的分子进行各种检测。
例如便携式气相色谱质谱联用仪、光离子化气相色谱和离子淌度质谱仪就是
一些较好的尝试,但是目前这些技术也存在检测能力有限,研究不够深入的问题,今后可以在毒品毒物筛查领域进行广泛的应用研究。
质谱分析是一种测量离子质荷比(质量-电荷比)的分析方法,其基本原理
是使试样中各组分在离子源中发生电离,生成不同荷质比的带电荷的离子,经加
速电场的作用,形成离子束,进入质量分析器。
在质量分析器中,再利用电场和
磁场使其发生相反的速度色散,将它们分别聚焦而得到质谱图,从而确定其质量,该技术是一种同时具备高特异性和高灵敏度且得到了广泛应用的方法。
常用的质
谱仪是在实验室环境下运行的仪器,无法进行现场毒品毒物的快速筛查,所以质
谱仪的便携小型化也是一个重要的发展方向。
但是,目前的小型化质谱仪的商品
化程度不是很高且价格高昂,同时检测的准确性也有待提高,所以目前该技术还
未被广泛应于现场的快速检测中。
在法医毒理学检验中,常见未知物以及多目标
筛查是重点工作内容。
其中,对于多目标物的筛查主要是对于滥用、频繁使用毒
物而言的,在具体解释以及处理中具有较为简单的特点。
在此过程中,能够滥用、频繁使用的毒物仅仅为一部分,无法对大量滥用毒物筛查、未被频繁使用的需求
进行满足。
在此过程中,通过高分辨率质谱技术的应用,能够对化合物质量数进
行精确测量,为未知毒物的筛查打下良好的基础。
在常见未知物筛查中,其平台
为高频反率质谱平台,能够对代谢物以及未知毒物进行检测,且在具体实验中,也将形成大量数据,需要应用软件对流程进行简化,在谱库中搜索的情况下做好匹配化合物的报告。
微流控技术是使用微管道(尺寸为数十到数百微米)处理或操纵微小流体的系统所涉及的科学和技术,是一种精确控制和操控微尺度流体的技术,又被称为芯片实验室或微流控芯片技术。
该技术把生物、化学、分析过程的样品制备、反应、分离、检测等基本操作单元集成到一块微米尺度的芯片上,自动完成分析过程。
由于它有着体积轻巧、使用样品及试剂量少、能耗低,且反应速度快、可大量平行处理、可即用即弃等优点,所以成为了一种“微全分析”的高通量、自动化技术平台。
尤其对于样本量少的毒品毒物筛查也很适合,有很多研究将微流控技术用于毒品毒物的快速检测,尤其对于痕量毒品毒物的筛查。
但是,目前该技术的成本比较高,同时核心的微流控芯片、芯片驱动平台、检测模块、信号处理模块和人机交互软件等组件的协同开发依然是比较复杂的过程,所以没法实现商业化使用。
该方法作为未来的一项很有发展潜能的技术,应该进行科学的投入研究,虽然不会在短期见效或者用于实践,但长远看其高昂的成本会随着其他相关技术的成本降低而降低,并最终用于实践。
常用的光谱法有红外光谱、荧光光谱、拉曼光谱、化学发光光谱和表面等离子体共振等方法。
光谱法具有高效、便捷、无损、环保等技术优点,最常见的是便携式红外光谱仪和拉曼光谱仪,操作简单且响应很快,且每种物质都有独特的特征谱线。
但是,这些仪器方法更适合体外毒品毒物的快速检测,也就是干扰较少的纯品的检测,不适合于检测血液、尿液或者是唾液中的低浓度毒品分子。
究其原因,光谱方法不能解决基质干扰较高造成的分辨能力下降的问题,即使很多光谱仪器公司开发了一些基于混合物的算法来提高仪器的检测能力,但对于体液中多种毒品药品成分的检测依然是难题。
电化学传感器是基于两种导体接界面上发生的电子转换变化的系统,它通过将待测物化学量转变成电学量从而进行传感检测。
该技术在毒品毒物检测中利用电极材料对毒品毒物分子的特异反应,并实现将其转化成电信号的过程。
电化学传感器通常对其目标分子具有较高的选择性,选择性能取决于电极的类型,如纳
米粒子修饰电极、酶电极、免疫电极等常见的传感电极。
很多学者对此进行了探索,也有很多此类传感器的研究报道,但在实际应用中,电化学传感器容易受到其他基质的干扰,会导致读数错误或误报警,同时电化学传感器的成本也较免疫层析检测技术更高,所以目前电化学传感器在毒品检测的实际应用很有限。
免疫层析检测技术是20 世纪90 年代出现的新兴免疫检测技术,其原理是利用抗原-抗体免疫学反应和层析反应,达到快速、准确显色以检测待测物之目的。
此技术目前广泛应用于毒品检测领域,目前是各国最广泛使用的技术,欧美国家和国内都普遍使用该技术进行唾液和尿液的筛查。
毒品免疫层析检测技术通常采用竞争法,国内外的免疫层析试纸显色都是通过纳米金标记技术,该技术以固定有检测线(包被抗原)和质控线(抗抗体)的条状纤维层析材料为固定相,测试液为流动相,标记抗体固定于结合垫,通过毛细管作用使待分析物在层析条上移动。
虽然目前市场上的商业免疫试剂板的检测范围比较有限,但该方法因快捷、简便、直观,成本低,依然是世界各国路边筛查最重要也是最成熟的方法,目前还没有其他技术可以替代它。
但其面临的主要问题是,随着新精神活性物质等非法药物的滥用,目前的检测范围已经不能满足需求。
四、结束语
总而言之,在当前毒物种类不断增多的背景下,我国法医毒物鉴定中所涉及到的层次范围更广,对于鉴定结果的准确性上也更加注重对多种生物检测材料进行鉴定分析,但是这远远不够,相关的法医毒物鉴定部门在实际开展法医毒物鉴定时,还要尽可能对当前的法医毒物鉴定设备以及相应的技术系统进行进一步的完善,只有这样,才能有效提高法医毒物鉴定工作的可靠性,从而才能为我国法医毒物鉴定工作的可持续发展提供保障。
参考文献:
[1]童兴钧,潘豪杰,罗俊.法医毒物鉴定的发展及其问题分析[J].法制博览,2018(30):191.
[2]袁芳.法医毒物鉴定的发展及其问题研究[J].法制博览,2018(30):185.。