肉类货架期指标在法医学死亡时间推断中的转化研究

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背景:  死亡时间(Postmortem interval,PMI)推断是一直是法医学研究的有待解决的热点、难点问题,随着“转化医学”思路在法医学研究领域中的不断渗透,借鉴其他学科现有的理论和技术手段可为解决该难题提供一种重要途径。目前,食品科学对于肉类品质的研究已有近百年历史,而且已经找出可以客观测定肉类货架期的指标,如电导率(Electrical conductivity,EC)、挥发性盐基氮(Total volatile basic nitrogen,TVB-N)、菌落总数(Aerobic plate count,APC)及pH等。尸体腐败与肉类变质过程相似,因此上述指标对于 PMI推断应该有一定的价值。  目的:  1.建立大鼠死后肌肉 EC测定方法,初步探究大鼠死后肌肉 EC用于 PMI推断指标的可行性。  2.建立大鼠死后肌肉TVB-N的测定方法,探索TVB-N与PMI的相关性。  3.测定大鼠死后肌肉APC,分析APC随PMI的变化趋势。  4.研究大鼠死后肌肉 EC、TVB-N、APC三个指标的变化特点,分析 EC与TVB-N、APC的关系,分析EC作为尸体肌肉腐败程度评价指标的可行性。  5.比较大鼠死后肌肉 EC和 pH的二者变化规律,分析 EC与 pH两指标联用推断PMI的价值。  方法:  1.大鼠处死后保存在恒温环境中,提取大鼠死后0~10d的肌肉样本,制备浸渍液(1g:5ml)备检。在25℃、20℃和18℃环境下检测EC值,浸渍液稀释不同浓度后,再次检测其 EC值。分析不同温度浸渍液 EC差异,并计算温度补偿系数(Temperature compensationcoefficient,TCC);分析不同浓度浸渍液EC与稀释倍数的关系;分析浸渍液EC(25℃)与PMI的关系。  2.采用电导滴定法测定不同标准浓度 NH4+中的 TVB-N含量,计算氮的回收率。相同方法检测大鼠死后肌肉浸渍液 TVB-N,统计分析 TVB-N与 PMI的关系。  3.浸渍液适当稀释后,采用琼脂糖培养基进行细菌培养,24h(1d)后进行APC总数的计算。观察APC随PMI变化特点。  4.测量浸渍液EC、TVB-N,观察EC、TVB-N、APC三者随PMI的变化规律,分析 EC与 TVB-N、APC的关系,讨论 EC作为尸体肌肉腐败程度指标的可行性。  5.依次测定浸渍液的 EC、pH值,观察 EC与 pH随 PMI变化的规律,比较二者差异,分析EC、pH两指标联用推断PMI的价值。  结果:  1.肌肉浸渍液 TCC为α=2.0%/℃;不同稀释浓度浸渍液 EC与稀释比例之间存在严格的二次相关性(R2=1)。浸渍液EC在24h内随PMI变化不明显,而24h后变化显著,拟合三次回归方程为y=-0.01x3+0.264x2-13.657x+1769.148(R2=0.925)  2.电导滴定法氮的回收率为99%~100%;24h(1d)后 TVB-N随 PMI变化显著, TVB-N与 PMI关系拟合方程为y=3.35E-5x3-2.17E-2x2+6.13x-85.82(adj. R2=0.985)。  3. APC随PMI呈现阶段性变化,在1d内变化不明显,2~3d快速增加,4~10d相对稳定。  4. EC与 TVB-N、APC变化规律基本一致;EC与 TVB-N为显著直线正相关,y=0.13578x-164.9098(adj. R2=0.98);  5. EC与 pH变化规律显著不同:1d内,EC无明显变化,而 pH明显下降;2~3d,EC、pH均快速增大;4~10d,EC继续增大,而 pH变化不明显。EC、pH两指标联合使用,有助于划分 PMI时段,以及特定时段内指标的优化:1d内,选择pH最佳,2~3d,EC、pH联用最佳,4~10d,选择EC最佳。  结论:  肌肉浸渍液 EC、TVB-N、APC随 PMI的变化规律一致,EC与 TVB-N显著线性正相关;但 EC的测定方法准确、简便、快速,可以作为尸体肌肉腐败程度测定和PMI推断的指标;而将EC与pH两指标联用有助于进一步反映尸体腐败进程。
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