喻永敏,官 玲,李紅衛(wèi)
胸骨的法醫(yī)學(xué)個(gè)體識(shí)別研究進(jìn)展
Advances on Forensic Individual ldentification Research of Sternum
喻永敏1,官 玲2,李紅衛(wèi)1
目的介紹胸骨的法醫(yī)人類學(xué)研究方法及現(xiàn)狀,為相關(guān)研究及法醫(yī)學(xué)檢案提供理論基礎(chǔ)和方法參考。方法 通過(guò)查閱國(guó)內(nèi)外胸骨研究的相關(guān)研究論著,綜述其法醫(yī)人類學(xué)研究進(jìn)展。結(jié)果利用胸骨可以進(jìn)行個(gè)體的種屬鑒別,并可以推斷個(gè)體性別、年齡及身高信息,各觀測(cè)指標(biāo)在不同種群間有所差異。結(jié)論胸骨可作為法醫(yī)人類學(xué)研究的材料,在法醫(yī)學(xué)研究及檢案中具有重要價(jià)值。
胸骨;法醫(yī)學(xué);個(gè)體識(shí)別;研究進(jìn)展
骨骼組織堅(jiān)硬而不易腐敗,其形態(tài)特征受環(huán)境因素影響較小,在刑事案件及考古學(xué)中具有重要價(jià)值。胸骨是胸廓的重要組成部分,位于胸前壁正中,兩側(cè)以肋軟骨與鎖骨及肋骨相連,其體積小、整體性好,取材及處理方便,可推斷死者的性別、身高及年齡,為案件的法醫(yī)學(xué)分析提供大量信息,尤其在顱骨、骨盆及四肢缺失的碎尸案件中更有重要價(jià)值[1-3]。鑒于其獨(dú)特的法醫(yī)學(xué)應(yīng)用價(jià)值,近年來(lái)相關(guān)研究受到法醫(yī)人類學(xué)者的青睞,本文僅就胸骨在種屬、性別、年齡及身高推斷等法醫(yī)學(xué)個(gè)體識(shí)別方面的研究綜述如下。
胸骨在胚胎學(xué)上屬前脊柱,分胸骨柄、胸骨體、劍突3個(gè)解剖學(xué)結(jié)構(gòu),借助鎖骨、肋骨及附屬肌肉與上肢骨、脊柱連接。生物學(xué)研究表明,很多脊椎動(dòng)物沒(méi)有鎖骨,而前肢僅通過(guò)肩胛骨的肌性固定與胸部連接,因此可以利用其進(jìn)行種屬判斷。動(dòng)物胸骨體積較大,呈長(zhǎng)板片狀,胸骨柄呈梭形,胸骨體呈長(zhǎng)條狀,劍突發(fā)達(dá)。人類胸骨相對(duì)較小,胸骨柄呈梯形,可見(jiàn)頸靜脈下切跡及胸鎖關(guān)節(jié)面,胸骨體較小,劍突不發(fā)達(dá),胸骨柄相對(duì)發(fā)達(dá),第1肋骨的肋軟骨以及從胸骨柄起軟骨均被袖狀骨贅覆蓋,并形成特殊形態(tài)的胸鎖關(guān)節(jié)和第1胸肋關(guān)節(jié)[4]。根據(jù)人類骨骼與其他動(dòng)物的細(xì)微形態(tài)學(xué)差異,制作骨組織磨片后觀察也可進(jìn)行種屬推斷。
在法醫(yī)學(xué)實(shí)踐中,性別的推斷多依靠骨盆、顱骨及四肢骨特征,但在某些碎尸案件中無(wú)法獲得,因此胸骨也常被用來(lái)推斷性別。目前的研究,普遍認(rèn)為胸骨的一些測(cè)量值和由某些測(cè)量值建立的一些指數(shù)存在一定的性別差異,但僅根據(jù)這些測(cè)量值和指數(shù)來(lái)判定性別不可靠,胸骨推斷性別的最佳方法是運(yùn)用性別判別方程式。早期研究即發(fā)現(xiàn)胸骨柄體長(zhǎng)度比率在男女性別上的差異,這一差異也可以通過(guò)影像學(xué)手段從活體個(gè)體中測(cè)得,男性胸骨一般長(zhǎng)而大,女性胸骨短而小。一般認(rèn)為胸骨柄體指數(shù)(柄長(zhǎng)/體長(zhǎng)×100)大于50為女性,小于或等于50為男性,且男性的胸骨體較女性的更長(zhǎng)而窄。在進(jìn)行性別判斷時(shí),胸骨柄長(zhǎng)與寬,胸骨體長(zhǎng)與寬,胸骨體寬與厚,以及胸骨柄長(zhǎng)與體長(zhǎng)4項(xiàng)指數(shù),均存在一定的男女性別差異。為獲得更多檢測(cè)指標(biāo),目前法醫(yī)學(xué)實(shí)踐中多根據(jù)胸骨的全長(zhǎng)、柄長(zhǎng)、體長(zhǎng)、柄寬、體寬和柄最大厚、體最大厚7項(xiàng)指標(biāo)的測(cè)量。Kocak等[4]對(duì)土耳其78位女性和173位男性研究發(fā)現(xiàn),右側(cè)第4肋骨與胸骨結(jié)構(gòu)可以推斷性別,在15~32歲范圍性別推斷的準(zhǔn)確率達(dá)到88.6%,而33~89歲范圍的準(zhǔn)確率為86.5%。
隨著年齡的增長(zhǎng),胸骨的形態(tài)變化表現(xiàn)出良好的規(guī)律,胸骨除具有一般扁骨的普遍發(fā)育規(guī)律外,一些生物機(jī)械因素會(huì)對(duì)骨骼的組織形態(tài)產(chǎn)生很大影響,它與第1~7肋軟骨以及胸骨柄—體、體—?jiǎng)ν恢g均靠軟骨連結(jié),上述結(jié)合面在生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程中不斷骨化,同時(shí)這些結(jié)合面始終處于相對(duì)運(yùn)動(dòng)之中,年紀(jì)越大,其骨化程度越高,形態(tài)變化就越顯著。在胚胎學(xué)上是在嬰幼兒至青春前期主要是根據(jù)胸骨的成骨和骨化過(guò)程,即根據(jù)骨化中心的出現(xiàn)以及干骺融合程度來(lái)推斷骨骼年齡。國(guó)外的早期研究通過(guò)X線攝影觀察嬰幼兒乃至成年人的胸骨,發(fā)現(xiàn)胸骨骨化中心的出現(xiàn)數(shù)目和形態(tài)對(duì)粗略判斷年齡有一定的價(jià)值。Com ick等[5]通過(guò)對(duì)胎兒胸骨骨化中心出現(xiàn)時(shí)間和形態(tài)觀察比較后,認(rèn)為骨化情況在不同個(gè)體變異較大,據(jù)此難以準(zhǔn)確地推斷胎齡。Gworys等人[6]的研究發(fā)現(xiàn),將胎兒的骨化程度與胸骨的某些測(cè)量值結(jié)合起來(lái)綜合評(píng)定,可以粗略地估計(jì)胎齡。早期研究中胸骨均篩選5個(gè)與年齡密切相關(guān)的影像標(biāo)志點(diǎn),并以此建立推斷年齡的多元回歸方程,預(yù)測(cè)年齡的標(biāo)準(zhǔn)差較大,有效年齡范圍一般為20~50歲,后期結(jié)合胸骨及毗鄰骨的形態(tài)特征來(lái)輔助判斷,大大提高了準(zhǔn)確度。Iscan等人[7]首先對(duì)118例美國(guó)白人男性右側(cè)第4肋骨胸骨端進(jìn)行了觀察,運(yùn)用科學(xué)的統(tǒng)計(jì)方法,提出了一個(gè)較為實(shí)用的九級(jí)分期的形態(tài)標(biāo)準(zhǔn),并與恥骨聯(lián)合面鑒定法進(jìn)行了對(duì)照研究,結(jié)果顯示第4肋骨胸骨端的偏差小于后者,這說(shuō)明用肋骨胸骨端鑒定年齡法的確是一種穩(wěn)定的方法,其準(zhǔn)確程度與根據(jù)恥骨聯(lián)合面進(jìn)行年齡推斷的方法近似。胸骨柄、體和劍突骨化程度和胸骨體前后橫行隆起的嵴與溝等形態(tài),胸骨形態(tài)變化與年齡的關(guān)系存在著顯著的性別差異,可根據(jù)胸骨形態(tài)變化情況建立相關(guān)回歸方程,進(jìn)行年齡推斷。
隨著研究的深入和測(cè)量指標(biāo)的增加,利用胸骨進(jìn)行年齡推斷的誤差大大縮小。胸骨的這些與年齡有關(guān)的形態(tài)變化,其時(shí)間跨度基本上與恥骨聯(lián)合部的變化相同,由于胸骨與年齡相關(guān)的可觀察部位較多,形態(tài)改變顯著,而胸骨體積小,尸體檢驗(yàn)時(shí)易于提取,且在碎尸案件中常見(jiàn),是一種很有研究?jī)r(jià)值的骨齡推斷材料,分析胸骨毗鄰關(guān)節(jié)及骨質(zhì)的發(fā)育狀況等研究成為熱點(diǎn),并在性別與年齡推斷中起到重要作用[4,8]。為了探討胸骨元素成分與年齡的關(guān)系,尋求法醫(yī)人類學(xué)年齡推斷的新方法,Tolstykh等[9]研究了6 901例人體各種骨骼礦物質(zhì)含量,發(fā)現(xiàn)胸骨的礦物質(zhì)含量與年齡存在相關(guān)性,但此種方法誤差較大,難于實(shí)際應(yīng)用。
法醫(yī)人類學(xué)的身高推斷中理想的材料莫過(guò)于四肢長(zhǎng)骨,然而研究發(fā)現(xiàn)胸骨與身高也呈現(xiàn)一定的相關(guān)性,可以用來(lái)推斷身高。按照年齡、性別及民族分組后求出的回歸方程在實(shí)際檢案中有較大指導(dǎo)意義,但有一定的誤差。早期的研究均以胸骨長(zhǎng)度這一單一指標(biāo)推斷身高,沒(méi)有考慮胸骨寬度及厚度指標(biāo),因而誤差較大。Singh等人[10]和Menezes等人[11],分別對(duì)印度不同地區(qū)兩個(gè)種族人群胸骨長(zhǎng)度與身高關(guān)系進(jìn)行了研究,并建立了兩者關(guān)系的回歸方程,他們認(rèn)為在長(zhǎng)骨無(wú)法獲得的案件中胸骨可作為身高推斷的重要依據(jù)。然而利用胸骨推斷身高產(chǎn)生的誤差也較大,國(guó)內(nèi)學(xué)者施華戈等研究發(fā)現(xiàn),胸骨的測(cè)量值在身高推斷準(zhǔn)確度上略低于長(zhǎng)骨,而且相同身高組胸骨的多項(xiàng)測(cè)量值的性別差異均很大,胸骨柄長(zhǎng)不能作為單因素推算身高的測(cè)量指標(biāo),有一定的適用范圍[12]。近期Marinho等人[13]的研究也表明,利用胸骨長(zhǎng)度推斷身高由于標(biāo)準(zhǔn)差很大造成置信區(qū)間過(guò)大,與四肢長(zhǎng)骨相比兩者關(guān)系的回歸方程推斷身高時(shí)可產(chǎn)生較大誤差,在法醫(yī)學(xué)實(shí)踐中應(yīng)謹(jǐn)慎使用。也有學(xué)者認(rèn)為,利用不同種族人群的數(shù)據(jù)可產(chǎn)生不同的統(tǒng)計(jì)公式,由于種群間的差異,獲得的回歸分析公式會(huì)產(chǎn)生較大的誤差[14],因而在利用胸骨進(jìn)行人類學(xué)分析時(shí)必須考慮種群特異性因素。
胸骨的研究對(duì)法醫(yī)學(xué)實(shí)踐發(fā)揮了重要指導(dǎo)作用,尤其是碎尸案件中更有價(jià)值。但由于其發(fā)育狀況與種族、營(yíng)養(yǎng)、地理環(huán)境及健康狀況密切相關(guān)[15],為了提高推斷的準(zhǔn)確性,并便于在實(shí)際檢案中應(yīng)用,今后的研究將趨向地區(qū)與種族間的比較及劃分,聯(lián)合多個(gè)指標(biāo)分析,并結(jié)合影像學(xué)等現(xiàn)代儀器設(shè)備[16],以便獲得更為準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)。
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DF795.6
B
1672-688X(2012)04-0294-03
重慶市公安局科技攻關(guān)計(jì)劃項(xiàng)目(編號(hào)2011-12)
2012-02-03
1.重慶市公安局物證鑒定中心,重慶400021
2.河南科技大學(xué)法醫(yī)學(xué)院,河南洛陽(yáng)471003
喻永敏(1977-),男,重慶人,主檢法醫(yī)師,從事法醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)鑒定工作。