依偉力 楊成文

（中國(guó)刑事警察學(xué)院法醫(yī)學(xué)系 遼寧 沈陽 110035）

1 引言

目前臨床應(yīng)用的醫(yī)學(xué)影像學(xué)技術(shù)主要包括X-RAY、CT、MRI（磁共振成像）、ECT（發(fā)射體層成像）、USG（超聲成像）等[1]。醫(yī)學(xué)影像技術(shù)作為疾病診斷的一個(gè)重要輔助手段，在疾病診斷中發(fā)揮的作用越來越重要，已經(jīng)成為某些疾病診斷的唯一標(biāo)準(zhǔn)。同樣，在法醫(yī)活體損傷鑒定中，隨著醫(yī)學(xué)影像技術(shù)的普及，醫(yī)學(xué)影像學(xué)結(jié)論也成為了某些損傷認(rèn)定的唯一標(biāo)準(zhǔn)，可見醫(yī)學(xué)影像學(xué)在法醫(yī)活體損傷鑒定中所具有的重要作用。正是由于它的重要性，才導(dǎo)致某些被鑒定人為了追求個(gè)人利益而篡改醫(yī)學(xué)影像資料片，甚至套用他人的影像資料片，這種行為不僅破壞司法公正，甚至?xí)斐缮鐣?huì)不良影響的后果。因此，醫(yī)學(xué)影像資料片的真?zhèn)闻卸ǔ蔀榻鉀Q此類問題的關(guān)鍵。另外，對(duì)于某些重大災(zāi)難、燒死、肢解、腐敗、碎尸、白骨化等尸體，指紋、DNA等傳統(tǒng)方法不能認(rèn)定尸源時(shí)，可以通過收集死者生前影像資料片，與死后所拍影像資料片對(duì)比進(jìn)行個(gè)人識(shí)別，可以得到準(zhǔn)確可靠的結(jié)果。

Culbert和Law于1927年[2]首次嘗試了通過對(duì)比未知個(gè)體生前與死后的X線片來進(jìn)行個(gè)人識(shí)別，并取得成功。Reichs和Dorion[3]首次嘗試了運(yùn)用CT技術(shù)進(jìn)行個(gè)人識(shí)別，并提出了一套用于個(gè)人識(shí)別的Reichs-Dorion分類識(shí)別系統(tǒng)。程亦斌[4]184-186通過對(duì)比被鑒定人兩次頭部CT下所呈現(xiàn)的頭型、額竇、枕骨外形等特征對(duì)一起頭部CT造假案做出了鑒定，是關(guān)于國(guó)內(nèi)運(yùn)用頭部CT進(jìn)行個(gè)人識(shí)別較早的報(bào)道?，F(xiàn)階段對(duì)頭部CT個(gè)人識(shí)別的研究主要集中于通過研究鼻竇、牙齒、顴弓等個(gè)體差異以達(dá)到個(gè)人識(shí)別的目的。隨著CT技術(shù)的發(fā)展，一些學(xué)者開始嘗試運(yùn)用螺旋CT下的立體圖像進(jìn)行個(gè)人識(shí)別。

2 方法

頭部CT片的個(gè)人識(shí)別可通過特征比對(duì)法，即通過CT片所呈現(xiàn)的特征識(shí)別點(diǎn)來進(jìn)行簡(jiǎn)單的比對(duì)，以達(dá)到個(gè)人識(shí)別的目的；也可通過科學(xué)的數(shù)據(jù)測(cè)量，進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析，從而進(jìn)行個(gè)人識(shí)別。

2.1 特征比對(duì)法

程亦斌[4-5]首次嘗試通過對(duì)比被鑒定人兩次顱腦CT片下所呈現(xiàn)的以下特征：頭型（額枕間距離，斷層面形狀）、額竇（發(fā)育情況，在幾個(gè)層面上顯示）、枕骨外形、枕外粗隆是否發(fā)達(dá)情況、枕內(nèi)隆凸是否發(fā)達(dá)及形態(tài)、低密度灶是否存在、松果體的鈣化情況、脈絡(luò)叢的鈣化情況、枕內(nèi)隆凸內(nèi)形態(tài)、顱骨厚度，對(duì)一起顱腦CT片的造假案做出了鑒定，并指出顱腦的最常用識(shí)別部位為額竇，其次是乳突、蝶骨、顱骨板障靜脈溝及其他骨性結(jié)構(gòu)特征。依偉力等[6]通過對(duì)23例法醫(yī)活體損傷鑒定中CT造假問題的研究，提出了可通過對(duì)比被鑒定人的兩次CT檢查資料，從中找出圖像中顯示的損傷征象有無相關(guān)性來進(jìn)行個(gè)人識(shí)別。這些認(rèn)定方法雖然簡(jiǎn)單、直接，但主要依靠專家的經(jīng)驗(yàn)來判斷，缺乏科學(xué)的依據(jù)，經(jīng)常成為法庭上爭(zhēng)論的焦點(diǎn)。

2.2 科學(xué)數(shù)據(jù)法

2.2.1 額竇

國(guó)內(nèi)外學(xué)者相關(guān)研究已表明，額竇約在20歲時(shí)即發(fā)育成形，成形后若無退行性疾病、外傷等因素，其形態(tài)基本保持終生不變。額竇形態(tài)特點(diǎn)具有高度個(gè)體特異性，沒有兩個(gè)個(gè)體的額竇形態(tài)是完全一致的[7-10]。

1987年Yoshino[11]等通過研究日本人顱骨的放射學(xué)影像資料，首次根據(jù)額竇的面積大小、雙側(cè)對(duì)稱性、單側(cè)優(yōu)勢(shì)、上邊界輪廓、部分間隔、眶上憩室提出了一套額竇的分類編碼系統(tǒng)，以進(jìn)行個(gè)人識(shí)別。根據(jù)這個(gè)系統(tǒng)，額竇形態(tài)在理論上有超過20000種可能的組合代碼編號(hào)，因此Yoshino等認(rèn)為兩個(gè)隨機(jī)個(gè)體的額竇形態(tài)具有相同代碼編號(hào)的可能性是很小的。Reichs和Dorion于1992年首次運(yùn)用頭部CT片對(duì)額竇形態(tài)進(jìn)行編碼。其額竇編碼指標(biāo)為：兩側(cè)最大直徑、兩側(cè)不對(duì)稱指數(shù)、優(yōu)勢(shì)側(cè)、部分間隔、部分間隔數(shù)、完整憩室分布、完整憩室個(gè)數(shù)?；谶@一系列指標(biāo)，他們提出了一套頭部CT片的額竇編碼識(shí)別系統(tǒng)。Haglund和Higner[12]于1993年在沒有找到死者生前X線片情況下，通過對(duì)比死者生前CT側(cè)位片與死后X線側(cè)位片，并根據(jù)額竇形態(tài)特征的一致性而確認(rèn)了死者身份。張紅霞等[13]通過對(duì)額竇的距離數(shù)量值和形態(tài)學(xué)描述，提出了額竇個(gè)人識(shí)別的以下識(shí)別指標(biāo)并分級(jí)：部分隔數(shù)及形態(tài)，中間隔位置及形態(tài)，上緣弓形彎曲數(shù)，最高峰位置，最低峰位置，左右側(cè)額竇寬度，左右側(cè)額竇高度，額竇總寬度。該研究發(fā)現(xiàn)，對(duì)于個(gè)人識(shí)別最有效的指標(biāo)是額竇中間隔的位置及形態(tài)，特別是形態(tài)。Tatlisumak等[14]于2007年對(duì)100例樣本進(jìn)行顱腦CT橫軸位和冠狀位掃描，通過對(duì)F-額竇出現(xiàn)與否、S-額竇中隔、S-額竇輪廓三項(xiàng)基本特征的描述，以及對(duì)左右側(cè)竇的寬、高、前后徑和額竇總寬、左右竇最高點(diǎn)距離、每側(cè)額竇最大寬等數(shù)值的測(cè)量分析，提出一套簡(jiǎn)單有效的額竇個(gè)人識(shí)別系統(tǒng)：FSS系統(tǒng)。該研究選用了額竇的幾個(gè)具有代表性的指標(biāo)，在此基礎(chǔ)上對(duì)這些指標(biāo)進(jìn)行分類分析，提出了一個(gè)簡(jiǎn)單有效的新方法，使額竇CT的個(gè)人識(shí)別更加簡(jiǎn)單實(shí)用。Uthman等[15]運(yùn)用螺旋CT技術(shù)對(duì)90例20～49歲之間的樣本CT片進(jìn)行研究，在運(yùn)用Tatlisumak等提出的測(cè)量指標(biāo)基礎(chǔ)上，又聯(lián)合測(cè)量了顱骨的三個(gè)指標(biāo)：最大顱長(zhǎng)、顱面部長(zhǎng)、最大顱寬。通過對(duì)這些指標(biāo)的測(cè)量和統(tǒng)計(jì)學(xué)分析，Uthman等發(fā)現(xiàn)增加顱骨的3個(gè)測(cè)量指標(biāo)后，性別判斷的準(zhǔn)確率得到了提高，并指出將額竇的特征和測(cè)量指標(biāo)轉(zhuǎn)變成獨(dú)特的識(shí)別碼，是未來通過骨骼進(jìn)行個(gè)人識(shí)別的研究方向。Deog-Im Kim[16]等運(yùn)用CT的三維重建技術(shù)對(duì)額竇進(jìn)行三維重建并提出一套3D層面下的測(cè)量指標(biāo)，指出3D圖像不僅可以通過數(shù)字編碼進(jìn)行個(gè)人識(shí)別，還可以通過3D圖像重疊部分的大小及形狀進(jìn)行個(gè)人識(shí)別。該研究還發(fā)現(xiàn)，男性額竇總體積大于女性，雙側(cè)不對(duì)稱性指數(shù)上有性別差異，不同人群額竇的最大不同體現(xiàn)在雙側(cè)額竇缺如頻率上，并提出評(píng)估額竇時(shí)要考慮人種因素，但對(duì)于顱骨碎片的測(cè)量分析缺乏有效的方法。

2.2.2 牙齒

重大的災(zāi)難性事件后，面部特征、指紋、手掌印等個(gè)人特征一般都會(huì)被破壞，而牙齒因密度大、硬度強(qiáng)，個(gè)人特征可很好地保存下來，所以在重大災(zāi)難后牙齒常常被用以個(gè)體識(shí)別。對(duì)牙齒進(jìn)行個(gè)人識(shí)別，主要是根據(jù)牙齒的金屬或復(fù)合填充物、牙冠、假牙，頜骨（上顎和下顎）的結(jié)構(gòu)特征，牙根及最大竇的形態(tài)、穩(wěn)定的變化（例如骨折、整形）等[17]。經(jīng)典的牙齒個(gè)人識(shí)別方法是利用牙齒的根尖片、牙合翼影像和全景攝影資料來進(jìn)行個(gè)人識(shí)別。Thali等[18]首次嘗試了用一種新的牙齒CT成像軟件技術(shù)——Dentascan程序，以達(dá)到個(gè)人識(shí)別的目的。Dentascan程序一般應(yīng)用于臨床上對(duì)牙齒植入物、腫瘤、膿腫、炎性疾病、骨折、手術(shù)的評(píng)估[19]，其開發(fā)的無創(chuàng)全景牙齒影像能清晰顯示牙齒的各方面特征，包括牙齒的牙釉質(zhì)、牙本質(zhì)和牙髓，牙槽骨的解剖結(jié)構(gòu)（上頜和下頜的標(biāo)志點(diǎn)，例如：下頜神經(jīng)管或鼻腔及上頜竇底），病變特征（齲齒、第三磨牙位置等）。其進(jìn)行個(gè)人識(shí)別最大的優(yōu)勢(shì)是其無創(chuàng)性和數(shù)字化，但在需要更多細(xì)節(jié)進(jìn)行個(gè)人識(shí)別時(shí)，還是傳統(tǒng)的方法更有效。Jackowski等[20]于2005年運(yùn)用3D MIP（Maximum Intensity Projection）方法對(duì)一具燒死的尸體進(jìn)行了個(gè)人識(shí)別。他利用修補(bǔ)牙齒所用的金屬材質(zhì)或復(fù)合材料等比正常牙齒對(duì)X射線吸收多的特點(diǎn)，通過精確定位被修復(fù)過的牙齒，再與死者生前的影像資料片相對(duì)比，達(dá)到了個(gè)人識(shí)別的目的。Kirchhoff等[21]通過傳統(tǒng)的可視牙齒記錄進(jìn)行個(gè)人識(shí)別的方法與運(yùn)用牙齒CT進(jìn)行個(gè)人識(shí)別的對(duì)比，提出了通過牙齒CT進(jìn)行個(gè)人識(shí)別存在高錯(cuò)誤率的問題。CT技術(shù)可以迅速收集大量可用數(shù)據(jù)指標(biāo)，在個(gè)人識(shí)別上有著巨大作用，但是由于設(shè)備及方法的原因，還是有很多問題存在，如大量偽影的干擾、過程耗時(shí)等。隨著激光掃描技術(shù)的發(fā)展，越來越多的法醫(yī)人類學(xué)專家開始專注于牙齒的3D激光掃描研究，并取得一定成果[22]。

2.2.3 綜合分析

頭部CT的綜合分析法，是通過對(duì)CT影像下所呈現(xiàn)的頭部多個(gè)解剖層面的骨性標(biāo)記點(diǎn)進(jìn)行綜合測(cè)量、分析，以此進(jìn)行個(gè)人識(shí)別。譚秋豐[23]于2007年在頭部CT片上篩選出以下測(cè)量指標(biāo)：顴弓間距、乙狀竇間距、蝶竇寬徑、蝶竇長(zhǎng)徑、眼眶間距、篩板長(zhǎng)度、前床突間距、前床突顱內(nèi)寬徑、額竇寬徑，分別計(jì)算同一被檢查者不同次頭顱CT片指標(biāo)差值和不同被檢查者頭顱CT片指標(biāo)差值，再應(yīng)用二分類logistic回歸分析相同被檢查者和不同被檢查者指標(biāo)差值，建立頭顱CT片同一認(rèn)定回歸方程。經(jīng)統(tǒng)計(jì)學(xué)分析發(fā)現(xiàn)，在個(gè)人識(shí)別部分，運(yùn)用一元變量在SPSS軟件中運(yùn)用二分類logistics回歸分析，額竇寬徑進(jìn)行同一認(rèn)定正確率最高，可達(dá)93.5%。運(yùn)用二元變量建立模型的統(tǒng)計(jì)分析方法正確率均達(dá)80%以上，其中聯(lián)合運(yùn)用顴弓間距、眼眶間距二元指標(biāo)模型準(zhǔn)確率達(dá)96.4%。運(yùn)用三元指標(biāo)logistics回歸分析，模型準(zhǔn)確率基本都在90%以上，額竇寬徑、眼眶間距、前床突顱內(nèi)寬徑和顴弓間距、眼眶間距、前床突顱內(nèi)寬徑三元指標(biāo)組合建立模型的準(zhǔn)確率均達(dá)98.6%。運(yùn)用四元指標(biāo)組合進(jìn)行二分類logistics回歸分析，各組指標(biāo)模型判定準(zhǔn)確率均可達(dá)90%以上，其中顴弓間距、額竇寬徑、眼眶間距、前床突顱內(nèi)寬徑指標(biāo)組的模型判定準(zhǔn)確率達(dá)100%，效果較好。劉旭丹等[24]于2008年選取了頭部的如下骨性結(jié)構(gòu)及測(cè)量指標(biāo)：顱型（頭顱長(zhǎng)寬指數(shù)），顳骨巖部與枕內(nèi)隆凸（左右對(duì)稱性、夾角），額竇（對(duì)稱性、不完整間隔分布、不完整間隔數(shù)目、完整竇腔分布、完整竇腔數(shù)目），蝶竇（中間隔形狀、間隔完整性、不完整間隔附著位置、完整間隔附著位置）。對(duì)以上12項(xiàng)指標(biāo)分類編碼，經(jīng)統(tǒng)計(jì)學(xué)分析建立了一套新的中國(guó)漢族成人顱骨CT片分類識(shí)別編碼系統(tǒng)。經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)：針對(duì)男性個(gè)人識(shí)別能力最好的指標(biāo)是額竇中不完整間隔分布，女性個(gè)人識(shí)別能力最好的是蝶竇腔內(nèi)完整間隔附著位置?？傮w12項(xiàng)指標(biāo)中，個(gè)人識(shí)別能力最好的是頭顱長(zhǎng)寬指數(shù)，12項(xiàng)指標(biāo)累計(jì)個(gè)人識(shí)別能力基本可達(dá)100%。王建軍[25]于2010年運(yùn)用三維斜截面圖像重建技術(shù)和斷層解剖學(xué)知識(shí)相結(jié)合的方法研究MSCT數(shù)據(jù)集，再現(xiàn)任意CT截面的方位和層面，為不同時(shí)間、不同設(shè)備頭顱CT圖像的形態(tài)學(xué)比對(duì)提供一種有效的技術(shù)手段。其方法為：設(shè)立“原始組”和“事后組”，對(duì)“事后組”進(jìn)行三維重建，接著在“原始組”斷層影像上確立骨性標(biāo)志點(diǎn)，并在“事后組”的三維圖像上尋找相同的骨性標(biāo)志點(diǎn)，通過骨性標(biāo)志點(diǎn)來定位“原始組”斷層影像在“事后組”三維圖像上的位置，截取“事后組”上相應(yīng)位置的二維圖像即為與“原始組”影像層面相同層面的影像。此方法可有效解決不同設(shè)備、不同體位等因素對(duì)頭部CT個(gè)人識(shí)別的影響。

3 展望

（1）醫(yī)學(xué)影像學(xué)技術(shù)的發(fā)展日新月異，在法醫(yī)損傷鑒定中遇到的影像資料片造假問題也層出不窮。但國(guó)內(nèi)頭部CT片的個(gè)人識(shí)別方面，仍然缺乏統(tǒng)一的程序和標(biāo)準(zhǔn)。由于受樣本量的限制，對(duì)頭部CT片個(gè)人識(shí)別的研究相對(duì)比較局限。

（2）頭部CT個(gè)人識(shí)別的研究往往是針對(duì)頭部CT的多個(gè)層面進(jìn)行綜合分析研究，而對(duì)于那些影像資料提供不全（故意不提供全部影像資料或影像資料片部分遺失）的案例，則不能達(dá)到很好的識(shí)別要求。因此，針對(duì)頭部CT的某一層面展開研究，尋找識(shí)別點(diǎn)，以達(dá)到個(gè)人識(shí)別的目的是一個(gè)不錯(cuò)的探索方向，而這一方面的研究還鮮有報(bào)道。

（3）隨著三維重建技術(shù)的興起，其在法醫(yī)學(xué)上的應(yīng)用也越來越受重視。三維重建技術(shù)因其不受體位、設(shè)備因素的影響，能更加直觀地進(jìn)行比對(duì)，便于數(shù)據(jù)的儲(chǔ)存與提取，可以更全面細(xì)致地展現(xiàn)識(shí)別點(diǎn)等優(yōu)勢(shì)，將會(huì)是未來研究的熱點(diǎn)。

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