基于股骨组织形态学变化进行种属鉴别

常见动物与人类生活密切相关，尤其常见的哺乳动物，由于经常涉及与刑事案件中的人体骨骼进行鉴别，所以很早就受到刑事专家们的重视[1-2]。近年来随着动物保护意识的增强和相关法律的完备，动物间的种属鉴别案件也越来越受到关注。目前报道[3]的骨骼种属鉴别主要集中在长管状骨的表面形态、骨单位、哈弗氏管和哈弗氏系统的形态和数量等方面，研究的动物种类较少，而且研究时使用的动物个体数量也很少，所以得出的结论有时相矛盾[1-2]。

本研究收集400例成人个体和11种常见动物

（每种50头）的股骨标本，利用光学显微镜及相关测量软件，观察和测量25项微细结构，以确立具有明显种属差别的观测指标，建立利用骨组织学方法进行人与常见动物间的种属鉴别方法。

1 材料与方法

1.1 研究对象

从沈阳市公安局和中国刑事警察学院2013年1月至2014年12月尸体检验案例中随机选取400例尸体，在征得死者家属或相关人员同意后，取死者右腿股骨中段约4cm备检。在辽宁省、吉林省和广东省的各屠宰场收集成年黄牛、马、家猪、山羊、绵羊、狗、猫、长毛兔、鹅、鸭、鸡右腿股骨中段约4cm，每种动物采集50头（只）备检。收集的人及动物骨骼标本要求没有明显畸形和肉眼可见的疾病。

1.2 处理方法

将上述检材锯成厚约0.5cm的薄片后，在10%甲醛溶液中固定3d，放入5%硝酸溶液中脱钙3d（每天更换脱钙液），水洗12h后用Cryotome FSE冰冻切片机（美国Thermo Fisher Scientific公司）切成厚约25μm的切片，经硫堇/苦味酸染色后，分别在40、100、200、400倍CX31三目生物显微镜（日本OLYMPUS公司）下拍摄图片，输入计算机，并用数字切片扫描与应用系统［麦克奥迪（厦门）医疗诊断系统有限公司］观察和测量选定的各项指标。

1.3 观察指标

为了全面研究股骨密质骨的组织学形态特征，从环层骨板、骨单位以及骨细胞等多个层次选定了以下25个指标，包括哈弗氏系统数量（X1）、哈弗氏系统直径（X2）、哈弗氏系统面积（X3）、环层骨板数量（X4）、哈弗氏管直径（X5）、哈弗氏管面积（X6）、骨小梁宽度（X7）、骨小梁间距（X8）、骨小梁面积百分比（X9）、内环骨板厚度（X10）、内环骨板相对厚度（X11）、外环骨板厚度（X12）、外环骨板相对厚度（X13）、非哈弗氏管数量（X14）、骨陷窝数量（X15）、骨陷窝面积（X16）、哈弗氏系统形态（X17）、骨单位排列情况（X18）、旧骨单位的形态（X19）、旧骨单位的排列情况（X20）、旧骨单位环层骨板形态（X21）、骨小梁起始部骨单位情况（X22）、旧骨单位的环层骨板数量（X23）、骨陷窝的排列情况（X24）、旧骨单位数量（X25）。其中，哈弗氏系统形态（X17）、骨单位排列情况（X18）、旧骨单位的形态（X19）、旧骨单位的排列情况（X20）、旧骨单位环层骨板形态（X21）、骨小梁起始部骨单位情况（X22）、骨陷窝的排列情况（X24）为分类数据，未见到定义为0，可见且排列整齐定义为1，可见但排列不整齐定义为2。

首先在40倍、100倍镜下初步观察骨单位和旧骨单位的排列状况，200倍镜下取18项指标（X1、X2、X3、X4、X5、X6、X14、X15、X16、X17、X18、X19、X20、X21、X22、X23、X24、X25），400倍镜下取7项指标（X7、X8、X9、X10、X11、X12、X13）。以上指标均指1个视野下的情况，每项指标至少观察4个视野，取4个视野的平均值作为相应指标的测量数据。

1.4 统计学处理

随机选取人尸体股骨300例和每类动物各30例的股骨相关数据按人与哺乳动物、人与家禽、人与11种动物进行逐步判别分析，并分别建立人与哺乳动物、人与家禽、人与11种动物的判别方程。

利用预留的验证样品（100例人尸体和每类动物各20例）对判别方程的判别能力进行验证。以上统计应用SPSS 14.0软件包完成。

2 结果

2.1 组织病理学

经上述切片染色处理后，人和11种常见动物切片在显微镜下显示骨质颜色为深黄色，骨单位、骨陷窝和骨小管被染成紫褐色。

牛、马、猪等大型哺乳动物其哈弗氏系统的面积大小不一，排列不规则，而且可以见到明显的丛状骨，有些可以见到骨单位带。山羊、绵羊、狗、猫、兔等个体较小的哺乳动物哈弗氏系统形态有圆形、椭圆形和不规则形，以椭圆形为主，大小不一，总体较大型动物和人的哈弗氏系统小；内外环骨板较明显，但明显厚薄不均；骨单位带和丛状骨较常见，特别是山羊的丛状骨特别多。

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