肌動蛋白降解規(guī)律與死亡時間推斷的相關性研究.pdf

1、研究背景：肌動蛋白是構成細胞骨架的主要蛋白質之一，幾乎可表達于所有的真核細胞。現(xiàn)已證實心肌和肝臟內肌動蛋白的死后降解規(guī)律具有時間相關性，可用于死亡時間推斷。但是機體死后各臟器之間肌動蛋白的降解規(guī)律是否具有差異性?環(huán)境因素(如溫度、濕度)、人為因素(如致死方式)是否會對肌動蛋白的死后降解造成的影響?肌動蛋白的死后形態(tài)學改變是否也與死亡時間具有相關關系?以及在人體組織內，肌動蛋白的死后降解規(guī)律是否也具有時間相關性?目前有關這些問題還未見有研

2、究報道。因此，本次實驗將對上述這些問題進行探討。 實驗目的： (1)觀察大鼠死后不同時間心、肝、脾、肺、腎、腦和骨骼肌等組織內肌動蛋白的含量變化，為晚期死亡時間推斷尋找參考指標。 (2)探討大鼠骨骼肌肌動蛋白纖維的形態(tài)學變化與死亡時間的相關性。 (3)研究不同溫度條件下大鼠骨骼肌肌動蛋白死后降解規(guī)律的差異性。 (4)探討環(huán)境濕度對大鼠骨骼肌肌動蛋白死后降解規(guī)律的影響。 (5)比較不同死亡原

3、因對大鼠骨骼肌肌動蛋白死后降解規(guī)律的影響。 (6)探討大鼠骨骼肌肌動蛋白的降解規(guī)律與離體時間的關系。 (7)探討人體胸大肌肌動蛋白含量變化與離體時間的關系。 實驗方法： (1)大鼠經(jīng)機械性窒息法致死后隨機分為7組，分別于死后0、24、48、72、96、120和168h剖取心、肝、脾、肺、腎、腦和骨骼肌等組織，采用免疫印跡及圖像分析技術檢測上述組織內肌動蛋白的含量，應用SPSS11.5軟件對所得數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計

4、學分析。 (2)分別采用光學顯微鏡、激光掃描共聚焦顯微鏡和透射電鏡對大鼠死后不同時間骨骼肌(右后肢的內收大肌)肌動蛋白纖維的形態(tài)學變化進行觀察。 (3)應用免疫印跡及計算機圖像分析技術，測量并分析在不同溫度條件下(10℃、20℃和30℃)大鼠死后168h內骨骼肌肌動蛋白的含量變化差異。 (4)對不同濕度條件下(30％、50％和70％)大鼠死后0、24、48、72、96、120和168h骨骼肌肌動蛋白的含量進行檢測

5、。 (5)將大鼠分別采用機械性窒息、失血性休克和電擊法致死，采用免疫印跡及計算機圖像分析技術檢測并分析不同致死方式組大鼠死后168h內骨骼肌肌動蛋白的含量變化差異。 (6)采用免疫印跡及計算機圖像分析技術檢測大鼠骨骼肌離體0、24、48、72、96、120和168h時肌動蛋白的含量，觀察其含量變化與離體時間的關系。 (7)收集外科手術中切除的人體胸大肌組織，置于人工氣候箱內保存(恒溫20℃，濕度恒定50％)，采用

6、免疫印跡及計算機圖像分析技術檢測其離體0、24、48、72、96、120和168h后肌動蛋白的含量。 實驗結果： (1)大鼠死后，其心肌、肝、脾、肺、腎、腦和骨骼肌等組織內肌動蛋白含量均隨死亡時間的延長而逐漸下降，與死亡時間具有相關性。但肌動蛋白在上述各器官內的死后降解速度有差異(P＜0.05)，在腦組織的降解速度最快，其余依次為肺、脾、肝、腎、心肌和骨骼肌。 (2)隨著死亡時間的延長，大鼠骨骼肌纖維的橫紋逐漸模

7、糊、消失，細胞核固縮、溶解(光學顯微鏡觀察)；由肌動蛋白構成的細肌絲逐漸崩解、紊亂，直至肌小節(jié)和細肌絲結構消失(透射電鏡觀察)；骨骼肌肌動蛋白纖維在死后24h即可發(fā)生不同程度的抗肌動蛋白抗體的缺染，缺染面積的變化趨勢與死亡時間相關，至死后168h，幾乎觀察不到抗肌動蛋白抗體的陽性產物(激光掃描共聚焦顯微鏡觀察)。 (3)不同溫度組大鼠骨骼肌肌動蛋白的降解速度進行組間比較時，組間差異具有統(tǒng)計學意義(P＜0.05)；環(huán)境溫度與死亡時

8、間之間具有交互作用(F=8.894，P=0.001)。肌動蛋白相對含量與環(huán)境溫度、PMI的多元回歸方程為：Y=136689.8-465.5X1-1377.7X2，R2=0.823(Y為肌動蛋白的IOD值，X1為PMI，下同：X2為環(huán)境溫度)。 (4)不同濕度組大鼠骨骼肌肌動蛋白的降解速度進行組間比較時，組間差異具有統(tǒng)計學意義(P＜0.05)，環(huán)境濕度的升高，肌動蛋白的降解速度加快。肌動蛋白相對含量與環(huán)境濕度、PMI的多元回歸方程

9、為：Y=136689.8-465.5X1-1377.7X2，R2=0.823(X2為環(huán)境濕度)。 (5)不同死亡原因組大鼠骨骼肌肌動蛋白降解速度進行組間比較時，失血性休克組大鼠骨骼肌肌動蛋白的死后降解速度慢于其它兩組(P＜0.05)。肌動蛋白相對含量與死亡原因、PMI的多元回歸方程為：Y=118112.8-438.6X1-4972.5X2，R2=0.793(X2為死亡原因：1=機械性窒息、2=失血性休克、3=電擊致死)。

10、 (6)大鼠骨骼肌肌動蛋白含量變化與離體時間呈負相關關系，肌動蛋白含量變化趨勢與在體組比較，差異具有統(tǒng)計學意義(P＜0.05)。肌動蛋白相對含量與標本保存方式、PMI(或離體時間)的多元回歸方程為：Y=82422.6-420.5X1+15884.3X2，R2=0.865(X2為標本保存方式：1=在體、2=離體保存)。 (7)人體胸大肌肌動蛋白的含量變化與離體時間呈負相關關系，其降解規(guī)律與大鼠骨骼肌肌動蛋白死后降解規(guī)律有差異(P＜

11、0.05)，但在大多數(shù)離體時間點，人體胸大肌與大鼠骨骼肌肌動蛋白的含量差值不具有統(tǒng)計學意義(P=0.334)。人體胸大肌肌動蛋白相對含量與PMI的回歸方程及R2值為：Y=108288.8-342.28X，R2=0.89(X離體時間)。 結論： (1)大鼠死后心、肝、脾、肺、腎、腦和骨骼肌肌動蛋白的降解規(guī)律具有組織差異性，有助于較晚期死亡時間的推斷。但是肌動蛋白在上述組織中的含量變化均與死亡時間具有相關性。 (2)

12、大鼠骨骼肌肌動蛋白纖維的形態(tài)學改變與死亡時間具有相關性，有助于早期死亡時間推斷。 (3)骨骼肌肌動蛋白的死后降解速度會受環(huán)境溫度影響，在一定范圍內有隨溫度升高而加快的趨勢。 (4)環(huán)境濕度會影響骨骼肌肌動蛋白的死后降解速度，二者在一定范圍內呈正相關關系。 (5)死亡原因會影響大鼠骨骼肌肌動蛋白的死后降解速度，骨骼肌肌動蛋白的死后降解規(guī)律可能會有助于某些死亡原因的判斷。 (6)大鼠離體骨骼肌肌動蛋白的含量變