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数字虚拟切片技术在武汉水域硅藻调查中的应用及破机罐消化法最佳破机时间的研究

作　者: 白英杰
导　师: 刘良
学　校: 华中科技大学
专　业: 法医病理学
关键词: 法医病理学溺死硅藻数字虚拟切片技术（OLYMPUS-DotSlide）破机罐
分类号: D919.1
类　型: 硕士论文
年　份: 2012年
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内容摘要

【研究背景及目的】揭露犯罪，维护社会公平正义，是建设和谐社会的重要组成部分。“生前溺死”还是“死后抛尸”代表着民事和刑事两种截然不同的侦查方向。提供正确的侦查方向，确定案件性质，对案件的侦破极为重要，是打击犯罪，维护公平正义的起点。硅藻检验对确定此类案件的性质具有重要价值，可使侦查、审判广泛受益，符合国家整体利益和司法部门的案件侦破需求。在目前的法医学实践中，诊断溺死的生物学和鉴证科学指标还没有得到科学、合理的证实，硅藻检验仍然是溺死诊断的“金标准”。但在硅藻数量较少时，因为观察者的经验问题，往往出现漏诊或假阴性，给案件性质的判定带来误差。一种新的、客观的浮游生物鉴定方法，无疑有助于司法实践，有助于社会的和谐稳定。数字虚拟切片工作站（OLYMPUS-DotSlide）是一套软硬件系统高度集成体，集速度性、自动性、易使用性等特点于一体，可以在所需要的倍率下自动对焦扫描整张切片，并进行自动无缝拼图，具有广泛的应用前景。数字虚拟切片技术的研究成果在病理形态学上的应用，给溺死的法医学鉴定带来了新的契机。本研究在总结以往工作的基础上，借鉴相关研究成果，拟利用现代法医病理学技术，独立、开创性的将数字虚拟切片技术应用于溺死鉴定的研究，创建一套检测和分析浮游生物的方法，将之用于溺死鉴定、推断溺死地点。本研究应用领域广泛，其成果可望建立武汉及全国其余地区水域的硅藻形态数据库，具有重要的学术及社会实践价值。武汉市是湖北省省会，全国重要的经济、旅游城市和铁路枢纽，城市人口逾千万，人口流动性大。长江、汉江横贯市区，大小湖泊星罗棋布，是溺死案件的高发地区。建立武汉市水域硅藻形态数据库，可为溺死案件中硅藻比对提供检测平台，对溺死的诊断以及死亡地点的推断均具有重要意义。硅藻的检验方法众多，有化学法、物理法、叶绿素a法、DNA法等，但大多存在着操作复杂、效率低下、检出率低、对设备要求高、污染工作环境以及可能对法医工作者身体健康造成损害等弊端。而破机罐消化法克服了以上检验方法的不足，具有方便、快捷、检出率高等特点，是一种理想的检验硅藻的方法。破机罐消化法主要受破机时间、破机温度、检材与硝酸的比例等因素的影响，合理的安排这些参数，才能最大程度上发挥破机罐消化法检验硅藻的优势，才能符合数字虚拟切片技术检验硅藻阳性检出率、计数的准确率以及溺死诊断的效率均较高的特点，因此，在以往的研究基础之上，对于破机罐消化法检验硅藻的客观检验条件尤其是最佳破机时间的探究具有重要意义。【材料与方法】（1）2012年3月~4月期间，在武汉市中心城区的主要河流、湖泊、公园中共选取32个采水点，进行水样采集，利用破机罐消化法对水样进行硅藻检验，然后利用数字虚拟切片工作站采集图像，对硅藻进行种属鉴别和计数，并应用Microsoft Excel软件对硅藻的种属、计数、构成比进行统计分析。（2）实验共分为动物实验组、人体检材组两组，分别以SD大鼠和人体检材为实验对象，在不同温度条件下利用破机罐消化法对实验材料进行硅藻检验，然后利用数字虚拟切片工作站采集图像，记取切片中的硅藻数量，运用SPSS10.0for windows软件进行统计学分析。【实验结果】（1）通过对武汉市中心城区水样硅藻的鉴定，共检见14种硅藻藻属，各水域所含硅藻种类及硅藻构成比有所差异。（2）在破机时间逐渐增加的情况下，动物实验组、人体检材组硅藻计数先增后减，两组实验硅藻的破坏程度和破机时间均呈正相关。【实验结论】（1）本研究证实了利用数字虚拟切片技术鉴定硅藻的可行性，总结了武汉市中心城区各水域中硅藻分布的特点，综合分析与评价其在刑事侦查中对推断死者落水位置的意义，建立了武汉中心城区水域的硅藻形态及相对构成比数据库。（2）在温度为100℃，硝酸:检材=1:1的条件下，破机罐消化法检验硅藻的最佳破机时间为检材完全消化的起始时间，参考破机时间动物（SD大鼠）实验为90min，实际检案为120min。在最佳破机时间的条件下，破机罐消化法检验硅藻的检出率较高，与数字虚拟切片技术联用能有效的提高溺死诊断的效率。

全文目录

摘要  5-8
Abstract  8-12
第一部分数字虚拟切片技术在武汉中心城区水域硅藻调查中的应用  12-26
  前言  12-13
  材料与方法  13-14
  实验结果  14-21
  讨论  21-22
  结论  22-23
  参考文献  23-24
  附图  24-26
第二部分破机罐消化法检验硅藻最佳破机时间的探究  26-36
  前言  26
  材料与方法  26-29
  结果  29-32
  讨论  32-34
  结论  34
  参考文献  34-36
综述  36-48
  参考文献  45-48
硕士在读期间发表及收录的文章  48-49
致谢  49-50

数字虚拟切片技术在武汉水域硅藻调查中的应用及破机罐消化法最佳破机时间的研究

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