[发明专利]一种基于棕色脂肪鉴定致死性低体温的标志物及法医学应用

说明书

本发明属于法医学和生物医药领域，具体涉及一种基于棕色脂肪鉴定致死性低体温的标志物及法医学应用。本发明提供的一种基于DIA蛋白质组学技术诊断冻死的方法，蛋白组学技术能够同时检测多种DEPs，这些DEPs能够揭示冻死过程中所涉及的复杂多变的生化学反应，能够帮助人们更深入了解冻死的病理生理机制，有利于更好的救治因冷暴露导致的低体温。本发明所提供的用于快速诊断冻死的生物学标志物与冻死密切相关，且所述生物学标志物具有受死后变化影响相对较小、平行样本间差异小、所需试剂方便获得、操作简便快捷、效费比高等特点，有利于成果转化。

技术领域

本发明属于法医学和生物医药领域，具体涉及一种基于棕色脂肪鉴定致死性低体温的标志物及法医学应用。

背景技术

人体长时间处于寒冷环境中，由于机体保暖不足，散热量远超过产热量，超过人体体温调节的生理限度，物质代谢和生理功能发生障碍所引起的死亡，称为冻死(Death fromCold)或致死性低体温(Fatal Hypothermia)。冻伤或冻死的发生与地理环境以及机体因素等密切相关。环境温度越低、风速以及湿度越大，冻伤或冻死的发生率则越高。一项基于美国人口调查的研究报告指出，在2006-2010年期间，每年约有2000名美国人的死亡于与极端寒冷天气相关，其中约63％的死亡与暴露于寒冷环境相关。近年来，随着户外娱乐活动的普及，在登山、滑雪、徒步、野营等户外活动中，冻伤或冻死的发生率逐年升高。此外，冻伤或冻死的发生亦与年龄、饥饿、疲劳、外伤、疾病、酒精、药物或个体耐寒差异等因素密切相关。

在法医学实践中，在寒冷地区或冬、春低温季节因冷暴露而导致死亡的案例发生率较高。冻死者可因低体温导致中枢神经系统功能障碍而出现反常脱衣现象或因摔跌导致身体突出部位擦伤或挫伤等，上述所见有时可对冻死的诊断产生一定程度的干扰，并对案件性质的判断产生影响。目前，传统法医学鉴定对冻死的诊断常依赖于左右心室血液颜色的差异、鲜红色的尸斑、急性胃黏膜糜烂、维希涅夫斯基斑(Wischnevsky gastriclesions)以及髂腰肌和胰腺出血等大体形态学改变，但上述改变缺乏特异性。近年来，国内外众多研究团队在探索冻死的特异性诊断方面已取得了较大进步。2002年，G.Teresinski等发现在低温导致死亡案例中，死者血、尿、玻璃体中均出现高浓度酮体。2009年，Jakubeniene,M等发现冻死者的骨骼肌中钠含量显著升高。2012年，Oda,T团队发现低温条件下大鼠肝脏内质网和线粒体中ATP结合蛋白、氨基酸代谢蛋白、尿素循环蛋白、氧化应激反应蛋白、抗凋亡蛋白、凋亡负调控蛋白均明显下调。我们的研究团队于2019年曾用傅立叶交换红外光谱结合化学计量学方法探讨肺水肿液作为冻死特异性诊断标记物的可能性。此外，还有研究团队应用二代测序技术(Next Generation Sequencing,NGS)发现骨骼肌产热过程中髂腰肌组织内91种mRNA的表达在重度低温条件下急剧升高，其中结缔组织生长因子CTGF、JUNB原癌基因、AP-1转录因子亚单位、核受体亚家族成员NR4A1、SDC4等参与肌肉再生、组织修复、脂质代谢相关蛋白的mRNA均在低温损伤过程中出现显著的差异性表达。目前，最新研究表明，应用ATR-FTIR光谱分析血浆内脂质碳水化合物核酸光谱变化可以准确诊断冻死，但相关方法耗时长、费用高、操作复杂，不利于在基层法医工作中普及。因此，在法医学实践中，寻找一种结果准确、操作简便、效费比高的诊断方式，则更有利于基层法医学工作者提高对冻死诊断的准确率。