李心強,方俊杰
(1.渦陽縣公安局刑事科學技術室,安徽 渦陽 236800;2.安徽省公安廳物證鑒定中心,全國公安機關重點法醫(yī)學檢驗鑒定實驗室 合肥 230061)
近年來,磷化氫中毒死亡的案例時有報道。2016年5月6日至8月10日,安徽省發(fā)生4起磷化氫中毒致死的案例。本文通過這4個案例的法醫(yī)學鑒定,結合相關文獻,對磷化氫中毒的原因、臨床表現(xiàn)、中毒及死亡機制、法醫(yī)學鑒定及檢材提取等方面予以綜述,以期為法醫(yī)同行處理此類案件提供參考。
4個磷化氫中毒死亡案例中,中毒9人,致死6人(其中5人為未成年人),死者最大年齡為22歲,最小年齡為2歲。發(fā)案時間均在5~8月份,根據(jù)當?shù)氐牧晳T均在屯糧防蟲期,在案發(fā)時均有陰雨天氣或者案發(fā)地環(huán)境較為潮濕。6名死者均無明顯機械性損傷,尸表及解剖檢驗中也未發(fā)現(xiàn)特異性變化,但在尸體相關檢材中均檢測到磷化氫或其代謝物成分(見表1)結合案情、尸體檢驗、現(xiàn)場勘驗及毒物檢測結果,4例案件中的死者均系磷化氫中毒死亡。
表1 4例磷化氫中毒死亡案例的案件基本情況及尸檢情況Table 1 The basic situation and postmortem investigation about 4 cases of death from phosphine poisoning
磷化氫(Phosphine,PH3)是一種無色、高毒的氣體,稍重于空氣,易沉積于低位空間。PH3具有芥末、大蒜或電石氣樣的氣味[1],溶于水,PH3被吸收后在體內(nèi)能迅速被氧化成亞磷酸。
常見的可產(chǎn)生PH3的物質(zhì)有磷化鋁、磷化鋅等,這兩種磷化物在干燥和光線較暗的環(huán)境下性質(zhì)比較穩(wěn)定,但遇到潮濕的空氣或者陽光可分解產(chǎn)生PH3
[1]。另外,口服上述兩種磷化物,在胃內(nèi)遇酸后也生成PH3。PH3中毒的途徑主要是磷化物(磷化鋁或磷化鋅等)與水反應產(chǎn)生PH3氣體經(jīng)呼吸道吸入所致,原因主要有:用磷化鋁或磷化鋅等熏蒸殺蟲、磷的金屬化合物的生產(chǎn)、貯存、運輸過程中防潮不良、車船運輸或倉庫儲存硅鐵時受潮、含磷金屬元件的酸洗等[2-4];其他的中毒原因主要是口服磷化物等。在姚開娟[5]的研究中,通過吸入中毒的占41.8%,本文報道的4例PH3中毒致死的案例均系吸入途徑中毒致死。一般情況下,因吸入PH3中毒致死的案例,其死亡都很隱蔽、突然,死亡原因難以判斷,死亡性質(zhì)難以確定,在這種情況下,案件都需要公安機關法醫(yī)的介入。
PH3中毒的臨床表現(xiàn)與毒物的攝入方式有關,經(jīng)呼吸道吸入中毒者早期癥狀以呼吸系統(tǒng)及神經(jīng)系統(tǒng)為主,口服磷化物中毒者胃腸道癥狀出現(xiàn)早而且重,口服中毒者嘔吐物可有特殊的電石氣或大蒜臭味。另外,PH3中毒的臨床表現(xiàn)和接觸磷化氫的濃度、接觸的持續(xù)時間有關。輕度中毒僅有輕度意識障礙。低濃度、低接觸時間時可出現(xiàn)眩暈、頭痛、惡心、嘔吐,高濃度、高接觸時間除上述癥狀外,還會出現(xiàn)腹瀉、步態(tài)蹣跚、上腹部及胸骨后疼痛、胸部壓迫感、呼吸困難等癥狀[6]。
PH3屬原漿毒,進入人體迅速,干擾酶和蛋白質(zhì)合成,主要影響心血管、呼吸、神經(jīng)系統(tǒng)以及消化系統(tǒng)。其機制是抑制細胞色素酶C,破壞線粒體功能;抑制蛋白質(zhì)和酶的活動,尤其在心臟和肺;使血紅蛋白變性,轉(zhuǎn)化為高鐵血紅蛋白,血液中血紅蛋白含量降低,影響機體的氧化磷酸化,破壞細胞膜及細胞核,造成機體多器官的損害[7]。離體實驗研究表明PH3能抑制細胞色素C 氧化酶,阻斷電子傳遞與抑制氧化磷酸化,從而造成細胞能量障礙、組織缺氧。另外,自由基的損傷[8]、線粒體的形態(tài)改變[9]等都是磷化氫中毒損傷的作用機制。
圖1 心肌散在炎細胞浸潤伴灶性心肌壞死Fig.1 The scattered in fl ammatory cells macerating around the myocardia and causing the focal myocardial necrosis
PH3中毒死亡的尸體主要征象為尸斑呈暗紫紅色、顏面部及指甲發(fā)紺、心肺外膜少許出血點、心血不凝呈暗紅色等。本文4例中毒死亡者的尸體征象也僅有上述表現(xiàn)。對尸體的組織器官行病理檢驗,主要表現(xiàn)為肺水腫、肺氣腫、灶性心肌壞死等[9-11],Anand等發(fā)現(xiàn)口服PH3中毒死亡大鼠的肝臟有肝小葉中心性壞死的病理改變[12]。在本文報道的案例3中,心肌發(fā)現(xiàn)有散在炎細胞浸潤伴灶性心肌壞死(圖1)。由于 在PH3中毒致死的案例中,尸體檢驗不能發(fā)現(xiàn)特異性的PH3中毒尸體現(xiàn)象及病理改變,所以在鑒定死因時,法醫(yī)病理工作者應注重案情調(diào)查、結合現(xiàn)場勘驗,立足尸體檢驗進行綜合分析。對于在特定季節(jié)(天氣潮濕)、特定環(huán)境(封閉)、特定現(xiàn)場(特別是有熏蒸糧食或中藥)發(fā)現(xiàn)的死亡案例要考慮PH3中毒死亡的可能。雖然不能發(fā)現(xiàn)特異性的PH3中毒尸體現(xiàn)象及病理改變,但規(guī)范的系統(tǒng)解剖及病理學檢查可以排除其他死因。在吸入性PH3中毒致死的案例中,現(xiàn)場環(huán)境對判斷PH3中毒有重要的意義,一般情況下,死亡發(fā)生在潮濕的季節(jié)里,而且現(xiàn)場較為封閉。本文4起案例均發(fā)生于梅雨季節(jié),經(jīng)調(diào)查案發(fā)時該地區(qū)均有降雨過程,這個季節(jié)也是當?shù)剞r(nóng)民收獲儲存稻麥的時節(jié)。案例1中死者現(xiàn)場環(huán)境系半開放性,但死者近期常在儲存已收獲糧食的糧倉旁上網(wǎng),致使長時間吸入PH3氣體,導致中毒死亡。案例2~4中死者均系晚飯后在有熏蒸糧食的臥室內(nèi)入睡,加之門窗關閉,空氣流動差,人員完全置于含有PH3氣體的空氣中,導致中毒死亡。對懷疑可能因為PH3中毒致死的案例,需要積極提取相關檢材進行檢驗鑒定。不論是吸入或口服致PH3中毒,PH3都是被吸收入血,隨血液循環(huán)到達相應的器官,故心血仍是送檢檢材的首選。在本文報道的案例1、2、4中,心血中均檢驗出PH3成分,案例3由于在鑒定初期未考慮到PH3中毒致死的可能,提取心血量不夠而未能檢驗心血。若因為尸體條件有限或其他原因(如未考慮到PH3中毒),心血檢材喪失提取條件,則可取其他組織替代送檢(如尿液、肝臟組織[4]、膀胱組織)。另外,由于PH3具有揮發(fā)性,進入在體內(nèi)能迅速地氧化成亞磷酸,因此當檢不出PH3時,可檢驗其代謝物成分(亞磷酸)[13]。本文案例3是在膀胱組織中檢出磷化氫的代謝物。更需要注意的是,在考慮PH3中毒致死的案例中,除對尸體檢材進行提取送檢外,案發(fā)現(xiàn)場的空氣也需要進行提取,本文的案例4即在現(xiàn)場空氣中檢測出PH3成分,其對死因分析、案件定性均有重要意義。還需要值得注意的是,PH3的檢出率受很多因素影響。前文已經(jīng)敘述由于PH3在體內(nèi)會被迅速氧化,生成亞磷酸及磷酸鹽,故尸體解剖應在死亡后盡快進行。陸惠民[14]研究發(fā)現(xiàn),PH3中毒檢材存放時間的延長及儲存溫度的升高會導致PH3及其代謝物和亞磷酸的含量逐漸減少,建議檢材以冷凍(-100 ℃)儲存效果最好。PH3中毒后,醫(yī)源性因素的介入會阻斷PH3的吸收和加速PH3的排除,從而也會影響其檢出率[15]。PH3的檢測通常采用HS-GC /MS 和HS-GC /FPD 法,氣質(zhì)聯(lián)用的靈敏度較氣相色譜低,因此當采用HS-GC/MS 未檢出磷化氫時,要用HS-GC /FPD 進行檢測驗證后再作結論[10]。 PH3中毒致死的法醫(yī)學鑒定需立足尸體解剖,重視案情,結合現(xiàn)場,并在相關檢材提取檢驗后綜合得出結論,任何一個環(huán)節(jié)的缺失都可能導致鑒定意見的偏差,其中毒致死的特點及檢驗要點值得法醫(yī)工作者去研究和探討。