溴氰菊酯在家兔中死后彌散研究

肖 昆，王晉濤，尉志文，王玉瑾，賈 娟，曹 潔，贠克明*

(1太原市警官職業學院治安系，太原030032;2山西醫科大學麻醉系;3山西醫科大學法醫學院;*通訊作者，E-mail:yunkeming5142@163.com)

溴氰菊酯是一種對光穩定的，在農業中被廣泛使用的擬除蟲菊酯類殺蟲劑［1］，有接觸和胃毒性。普遍認為溴氰菊酯在環境中使用后具有高效、低毒、低殘留和相對安全的特點，但是研究發現溴氰菊酯仍可以通過皮膚黏膜、呼吸道或消化道入體，造成急性中毒，并且對大腦和肝臟具有較高的毒性［2，3］，成為法醫學鑒定中最常見也是最常進行分析的毒物之一。

在中毒或中毒致死案件的法醫學鑒定中，如何準確地對入體的藥(毒)物量進行鑒定，對其入體時間、入體途徑進行準確的判定一直是法醫毒物分析鑒定中的難題和需要主要解決的問題，而收集檢材或對檢材進行檢驗鑒定的時間往往和中毒死亡的時間并不一致，這就造成了進行毒物分析所檢測的檢材中藥(毒)物的濃度并不能真實地揭示死亡當時死者體內的藥(毒)濃度，這種變化主要與檢材收集以及檢測時間、檢材采取位置有關，這在法醫毒理學專業上稱為死后再分布現象［4－9］，目前研究其發生機制與多種因素有關，而主要因素為死后彌散。死后彌散(postmortem diffusion)是指未吸收的毒物從富集器官(蓄積庫)逐漸釋放擴散至周圍組織的過程，這些蓄積庫主要指胃和小腸［10－12］。

盡管目前對死后再分布的研究比較多，但是對溴氰菊酯死后彌散的研究仍未見報道。本研究中通過建立對家兔處死后灌胃的動物模型，研究溴氰菊酯在家兔中的死后彌散規律，為溴氰菊酯中毒致死案件的法醫學鑒定提供實驗依據。

1 材料與方法

1.1 動物模型

兔子12只，體重2－2.5 kg，由山西醫科大學動物實驗中心提供，實驗前隔夜禁食，隨機分為兩組，每組6只。兩組兔子先通過窒息方式處死，處死后在室溫下放置半小時后以4LD50(4×56.56 mg/kg，)溴氰菊酯乳油(25 g/L)灌胃，灌胃總體積不超過27 ml。第一組以灌胃后24 h解剖，第二組以灌胃后48 h解剖，分別取心血、股動脈血、尿液、膽汁、心、肝、脾、肺、腎、腦、左下肢肌肉，置于－20℃待檢。

1.2 試劑

溴氰菊酯標準品(2 mg/ml溶于乙醇中)，甲氰菊酯標準品(2 mg/ml溶于乙醇中)作為內標分別購于中國標準品公司。溴氰菊酯乳油(25 g/L)購于拜耳生物科技中國有限公司。其余所有試劑均為色譜純。

1.3 儀器和色譜條件

所有樣本均通過液液萃取，氣相色譜－電子捕獲檢測器(GC－ECD)進行定性、定量分析(Agilent 7890A)。

色譜條件:色譜柱HP－5毛細管柱，30 m×0.25 mm;進樣口溫度250℃，分流模式，分流比為20∶1;載氣:高純 N2，恒流模式，流量 6 ml/min;柱溫采用程序升溫:100℃ 1 min，35℃/min→260℃1 min，5℃/min→280℃ 5 min，總時間為16 min。進樣量 1.0 μl。

2 結果

家兔處死半小時后經口給予4LD50溴氰菊酯，灌胃24 h后溴氰菊酯就可以從胃彌散至血液、肝臟和其他組織器官，血液、尿液和膽汁中的濃度高于臟器濃度。然而，在死后灌胃48 h，心血、肺和胃內容中溴氰菊酯的濃度迅速下降，心血從2.91μg/ml下降至2.57 μg/ml，肺從2.42 μg/g下降至1.58 μg/g和胃內容從5.48μg/g下降至3.11μg/g。與死后灌胃24 h家兔組織中分布規律相比，死后灌胃48 h家兔尿液、膽汁、心、脾、腎和左下肢肌肉中溴氰菊酯濃度的變化沒有統計學意義(P＞0.05，見圖1)。心血、股動脈血、肝臟、肺臟、腦和胃內容中溴氰菊酯濃度變化有統計學意義(P＜0.05)。

圖1 家兔死后溴氰菊酯灌胃24 h和48 h分布規律Figure 1 Postmortem diffusion of deltamethrin in rabbits at 24 h and 48 h

3 討論

在中毒死亡案件中，死后再分布現象嚴重影響著毒物在體內的濃度，導致毒物濃度隨死亡時間的延長變化很大，主要的原因是死后腐敗導致組織自溶，細胞膜的破裂，某些毒物可以由高濃度部位向低濃度部位彌散［13－19］。在疑似中毒案件的法醫學鑒定中，血液中毒物的濃度往往是推斷是否中毒或中毒致死的主要指標，實際工作中主要是采取心血進行毒物濃度的檢測，死后再分布影響的最終結果是死后生物樣本中毒物的濃度不能真實地反映死亡當時體內毒物的濃度，會受到檢材采取部位、檢材采取距死亡時間的長短等因素的影響［20］，導致中毒案件鑒定的偏差。

本研究從死后再分布的主要影響因素死后彌散著手，對溴氰菊酯的死后彌散進行研究，研究發現，溴氰菊酯可以從作為蓄積庫的胃腸道向周圍組織臟器和體液彌散。在最初的24 h內，由于腐敗作用導致胃腸黏膜屏障的破壞更加劇了這種彌散現象的發生。在對動物進行解剖時發現氣管中有胃內容物存在，造成其毒物的濃度高于其他組織臟器，究其原因為從胃腸道反流入氣管形成的［20－21］，在死后灌胃48 h股靜脈血、肝臟和腦組織中溴氰菊酯的濃度迅速升高。有文獻報道玻璃體液和髂腰肌可以成為進行毒物分析最有價值的檢材［22］。而本研究中尿液、膽汁、心臟、脾、腎和左下肢肌肉中溴氰菊酯的濃度相對比較穩定，變化不具有統計學意義(P＞0.05)，也提示我們在溴氰菊酯的中毒案件鑒定中可以采取以上樣本進行檢測作為鑒定依據。但是，如何通過以上樣本中溴氰菊酯的濃度推斷死亡當時血液中的濃度是下一步急需解決的問題。

［1］Wang HP，Liang YJ，Sun YJ，etal.1H NMR－based metabonomic analysis of the serum and urine of rats following subchronic exposure to dichlorvos，deltamethrin，or a combination of these two pesticides［J］.Chem Biol Interact，2013，203(3):588－596.

［2］Johri A，Yadav S，Singh RL，etal.Long lasting effects of prenatal exposure to deltamethrin on cerebral and hepatic cytochrome P450s and behavioral activity in rat offspring［J］.Eur JPharmacol，2006，544(1－3):58－68.

［3］Tuzmen MN，Candan N，Kaya E.The evaluation of altered antioxidative defense mechanism and acetylcholinesterase activity in rat brain exposed to chlorpyrifos，deltamethrin，and their combination［J］.Toxicol Mech Methods，2007，17(9):535－540.

［4］Cook DS，Braithwaite RA，Hale KA.Estimating antemortem drug concentrations from postmortem blood samples:the influence of postmortem redistribution［J］.JClin Pathol，2000，53(4):282－285.

［5］Elliott SP.MDMA and MDA concentrations in antemortem and postmortem specimens in fatalities following hospital admission［J］.JAnal Toxicol，2005，29(5):296－300.

［6］Gomez HF，McKinney P，Phillips S，etal.Postmortem acetaminophen pharmacokinetics:an experimental study of site and timedependent concentration changes［J］.J Forensic Sci，1995，40(6):980－982.

［7］Hilberg T，Ripel A，Slordal L，etal.The extent of postmortem drug redistribution in a rat model［J］.J Forensic Sci，1999，44(5):956－962.

［8］Hilberg T，Rogde S，Morland J.Postmortem drug redistribution－human cases related to results in experimental animals［J］.JForensic Sci，1999，44(1):3－9.

［9］Yarema MC，Becker CE.Key concepts in postmortem drug redistribution［J］.Clin Toxicol(Phila)，2005，43(4):235－241.

［10］Hilberg T，Bugge A，Beylich KM，etal.Diffusion as a mechanism of postmortem drug redistribution:an experimental study in rats［J］.Int JLegal Med，1992，105(2):87－91.

［11］Tominaga M，Ishikawa T，Michiue T，etal.Postmortem analyses of gaseous and volatile substances in pericardial fluid and bone marrow aspirate［J］.JAnal Toxicol，2013，37(3):147－151.

［12］Pounder DJ，Smith DR.Postmortem diffusion of alcohol from the stomach［J］.Am J Forensic Med Pathol，1995，16(2):89－96.

［13］Drummer OH，Gerostamoulos J.Postmortem drug analysis:analytical and toxicological aspects［J］.Ther Drug Monit，2002，24(2):199－209.

［14］Drummer OH.Postmortem toxicology of drugs of abuse［J］.Forensic Sci Int，2004，142(2－3):101－113.

［15］Drummer OH.Post－mortem toxicology［J］.Forensic Sci Int，2007，165(2－3):199－203.

［16］Drummer OH.Forensic toxicology［J］.Exs，2010，100:579－603.

［17］Kennedy MC.Post－mortemdrug concentrations［J］.Intern Med J，2010，40(3):183－187.

［18］Madea B，Musshoff F.Postmortem toxicology［J］.Forensic Sci Int，2004，142(2－3):71－73.

［19］Wyman JF.Principles and procedures in forensic toxicology［J］.Clin Lab Med，2012，32(3):493－507.

［20］Pelissier-Alicot AL，Gaulier JM，Champsaur P，etal.Mechanisms underlying postmortem redistribution of drugs:a review［J］.JA-nal Toxicol，2003，27(8):533－544.

［21］Pelissier-Alicot AL，Coste N，Bartoli C，etal.Comparison of ethanol concentrations in right cardiac blood，left cardiac blood and peripheral blood in a series of 30 cases［J］.Forensic Sci Int，2006，156(1):35－39.

［22］De Letter EA，Belpaire FM，Clauwaert KM，etal.Post－mortem redistribution of 3，4－methylenedioxymethamphetamine(MDMA，“ecstasy”)in the rabbit.Part II:post－mortem infusion in trachea or stomach［J］.Int J Legal Med，2002，116(4):225－232.

［23］De Letter EA，Bouche MP，Van Bocxlaer JF，etal.Interpretation of a 3，4－methylenedioxymethamphetamine(MDMA)blood level:discussion by means of a distribution study in two fatalities［J］.Forensic Sci Int，2004，141(2/3):85－90.