利用CiteSpace分析有限元技术在法医学中的应用现状

本文利用CiteSpace可视化软件对CNKI和ISI Web of Science数据库所收录的有限元技术在法医学中应用的研究文献进行统计和可视化对比分析,得出国内外法医领域有限元应用研究文献的关键词、机构合作、作者合作的可视化知识图谱。在此基础上,作者对文献内容进行深入研究,发现有限元技术在法医学中的研究及应用主要集中在损伤机制分析方面,以车祸损伤、高坠损伤、钝器损伤、锐器损伤、枪弹损伤等为重点,研究方法主要是通过对人体、致伤物等建立高仿真模型,利用有限元技术,以数字化、可视化、可量化的方式研究各类损伤的生物力学机制。目前,国内外法医学者主要借助Mimics等软件将人体影像数据转换为分割化的三维模型,依托较为成熟的THUMS、ANSYS等有限元系统构建多种损伤模型,有效揭示了各类损伤的发生机制,在一定程度上推动了法医病理损伤专业的发展,为法医学者开展相关研究提供了参考和借鉴。同时,有限元技术在法医学中的应用属于学科交叉,但目前的研究人员多以法医为主,缺少相关学科专业技术人员的深度介入,在某种程度上限制了该技术在法医学中的应用发展,有必要加强与从事有限元等相关研究的专业技术人员之间的交流合作。

数值模拟技术在高坠案法医学分析中的应用

高坠案的焦点、难点是推演重建坠落轨迹,分析损伤机制,为综合判断坠落性质提供依据,并将结论向死者家属等非专业人士进行直观、有效的解释。近年来,得益于数值运算方法发展和计算能力提高等有利条件,数值模拟技术在损伤生物力学研究领域取得了一定进展。该技术具有模拟结果客观化、直观化、参数化以及可重复等优势,为分析研究人体坠落轨迹及坠落伤等开辟了新的途径。高坠数值模拟技术主要有两种方法,一种是基于多刚体动力学方法进行坠落轨迹的推演重建;另一种是基于有限元方法进行坠落伤的推演重建。本文综述了近年来国内外数值模拟技术在高坠案中的应用研究,展示了该技术应用于高坠案法医分析的潜力。

基于有限元法分析颅骨骨折的致伤方式

本文采用有限元法对颅骨骨折的致伤方式进行生物力学分析,为判断颅骨骨折的致伤方式提供可视化、可量化的辅助分析技术。根据实际案例信息,利用有限元法模拟比较:1)高坠时,THUMS4.02(Total Human Model for Safety4.02)人体模型以8.04 m/s速度左头顶部着地时的应力分布;2)钢管击打时,钢管模型以5.8 m/s速度击打左头顶部时的应力分布。模拟结果结合案例信息从生物力学角度分析颅骨骨折的致伤方式。应力云图显示,高坠时应力最先从接触部位开始,随着颅骨塌陷,应力向四周传导,最后形成类圆形应力区,而钢管击打时应力最早分布在钢管与头部的接触区,中心区应力分布不明显,结合案例左顶骨凹陷骨折形态呈锥形,提示受力由圆心向内推挤,分析认为左顶骨凹陷骨折符合高坠形成。利用有限元法可实现颅骨凹陷骨折致伤方式可视化、量化的分析。

基于有限元法分析肋骨骨折致伤方式

本研究利用有限元法对拳击、胸外按压致肋骨骨折进行模拟,以期为肋骨骨折致伤方式分析提供一种可视化、可量化的辅助技术。通过采用有限元法分别模拟:1)设置拳头模型以6 m/s击打THUMS4.02(Total Human Model for Safety 4.02)人体模型的左胸;2)设置按压锤模型以400 N竖直向下的力按压THUMS4.02人体模型的心前区。比较二者模拟结果的肋骨骨折分布、形态特点,从生物力学角度分析二者的损伤机制,并将模拟结果与文献报道进行比较。模拟结果显示:1)肋骨骨折形态、分布:拳击致肋骨骨折的断端形态为向内弯曲,分布于直接击打处;按压胸部致肋骨骨折的断端形态为向外翻折,分布在肋骨非直接受力处。2)生物力学响应:拳击胸部时,应变集中分布在拳击肋骨处,击打处肋骨外侧面产生压应力,内侧面产生拉应力。按压胸部时,除按压处存在应变分布外,按压侧的肋骨腋前线处出现明显应变分布,腋前线处肋骨外侧面产生拉应力,内侧面产生压应力。本研究模拟结果均得到文献支持,提示利用有限元法可实现对肋骨骨折致伤方式可视化、可量化的辅助性分析与解释。

教唆犯的概念与成立要件问题研究

国外立法和论著多数是从共犯从属性说的立场 ,来为教唆犯下定义和讨论其成立要件的。我国立法规定 ,也为我国大多数学者所赞同的教唆犯概念是 :教唆犯是教唆他人犯罪的人。两个成立要件是 :主观方面必须有教唆他人犯罪的故意 ,客观方面必须有教唆他人犯罪的行为。

一起断肠草急性中毒死亡案件的法医毒物学分析及文献总结

本文旨在为断肠草(钩吻)中毒死因判定提供参考数据和病理资料。对一例口服自制中药致钩吻中毒死者进行尸体检验、组织病理检验、毒物检验,采用组织细胞染色和显微镜观察进行病理检验,采用液相色谱–质谱对心血、中药汤进行毒物检验,查阅了钩吻中毒的相关文献,总结钩吻中毒的中毒情况、中毒症状及死后血液或组织中的含量。钩吻中毒死亡案例报道较多,但死后毒物学数据较少,本例死者中毒的毒性成分主要是钩吻素子、钩吻素甲、钩吻素己,血液中浓度分别为77.4、30.3、37.1 ng/mL;脏器组织病理检验发现窦房结动脉狭窄、窦房结区心肌纤维化,钩吻中毒的典型特征。急性钩吻中毒,脏器组织病理检验难以发现典型特征,但中毒死后毒物检验数据的积累可为死因判定提供基础数据,为相关案件的死因鉴定提供参考。

迟发性肝被膜下破裂修补术后并发肝中央破裂分析

目的分析迟发性肝被膜下破裂修补缝合术后并发迟发性肝中央破裂的临床特点及漏诊原因。方法对迟发性肝被膜下破裂修补缝合术后并发迟发性肝中央破裂死亡1例的临床资料进行回顾性分析。结果本例因摔倒后胸痛伴胸闷30 min入院,结合症状、体征及医技检查,诊断为胸部外伤、右侧多发肋骨骨折、肺挫伤。入院第3天出现面色苍白、乏力,血压103/76 mm Hg,脉搏121/min,上腹压痛。行床旁B超诊断为腹腔积液、肝挫伤,急行肝被膜下破裂修补缝合术,术后第3天再次出现面色苍白、血压下降,抢救无效死亡。经法医尸检证实死因为肝Ⅴ~Ⅷ段膈面交界处被膜破裂口缝合术后伴肝Ⅵ段、Ⅷ段近后缘巨大肝内血肿迟发性破裂出血导致的失血性休克。结论遇及迟发性肝被膜下破裂出血的患者要考虑到病情的复杂性,密切观察并及时行相关检查,可避免漏诊,降低恶性后果的发生率。

硬膜外麻醉致导管椎管内断裂一例临床分析

目的探讨持续硬膜外麻醉致导管椎管内断裂的原因及处理措施。方法对术前行持续硬膜外麻醉导管置入后断裂的医疗纠纷案例进行回顾性分析。结果本例因急性阑尾炎入甲医院,拟急诊行阑尾切除术。在持续硬膜外麻醉穿刺置管过程中发生导管椎管内断裂,立即切开置管区周围组织探查未果,缝合后改行全身麻醉完成手术。术后在乙医院行胸部CT示胸7~12层面椎管内右侧有管条状稍高密度影,遂于术后22 d在全身麻醉下行椎管内异物取出术,发现硬膜外腔遗留直径约0.3 cm、长约15 cm导管,且硬脊膜破裂行修补术。结论术前风险评估及术中严格执行操作规程是避免硬膜外麻醉导管断裂的重要措施。

小肠重复畸形致肠扭转急性坏死死亡病例剖析

目的分析小肠重复畸形致肠扭转急性坏死的临床特点及误漏诊原因。方法对小肠重复畸形致肠扭转急性坏死而死亡1例的临床资料进行回顾性分析。结果本例因腹胀、腹痛伴恶心呕吐1 d入院。经查体及腹部CT检查考虑为急性肠梗阻,予禁食水、补液、抗感染等治疗。入院当天出现四肢湿冷,面色苍白,口唇发绀,双侧瞳孔散大,对光反射消失,呼之不应,立即予吸氧及胸外心脏按压,经抢救无效死亡,临床考虑死因为急性肠梗阻致呼吸、循环衰竭,后经法医尸检证实死因为小肠重复畸形致肠扭转急性坏死。结论小肠重复畸形临床少见,早期诊断困难,必要时行剖腹探查,以早期诊治,挽救患者生命。

血管内成像技术在法医学尸体检验中的应用

微创导管、旋转耦合器等一系列新技术、设备的涌现,使传统超声、光学相干断层成像(optical co?herence tomography,OCT)等成像技术应用范围逐渐扩大。近年来,血管内超声(intravascular ultrasound,IVUS)和OCT作为冠状动脉血管内成像技术已日渐成熟,成为冠状动脉造影的重要补充手段。尽管IVUS和OCT临床应用的大量可行性研究数据已在前期尸体研究的评估中得到证实,但这些技术在法医学尸体检验中却一直处于被忽略的地位。本文就IVUS和OCT新型成像技术在法医学尸体检验,特别是在辅助评价冠状动脉疾病中的应用价值进行综述,包括IVUS和OCT成像技术的特点、传统尸体检验中冠状动脉检查面临的问题以及新型血管内成像技术在法医学尸体检验中的具体应用等。

ERCP联合EST取石术致胰周假性动脉瘤剖析

目的探讨经内镜逆行性胰胆管造影(endoscopic retrograde cholangiopancreatography,ERCP)联合内镜下括约肌切开术(endoscopic sphincterotomy,EST)致胰周假性动脉瘤的临床特点及防范措施。方法对我中心受理的胆总管结石并急性胆管炎行ERCP联合EST取石术致胰周假性动脉瘤1例的病例资料进行回顾性分析。结果本例因右上腹阵发性疼痛1 d入院。磁共振胰胆管造影明确诊断为胆总管下段结石伴急性胆管炎,遂行ERCP+EST取石术。术后第2天患者出现呕血、便血并逐渐加重,予止血、输血等治疗效果不佳,急行数字减影血管造影发现胰十二指肠动脉分支假性动脉瘤形成伴造影剂渗漏,行剖腹探查术+十二指肠降部切开探查术联合十二指肠乳头止血成形术+腹腔引流术,术后恢复良好出院。由此引发纠纷,法医认为医方的诊疗行为存在一定过失,对患者术后胰周假性动脉瘤形成致严重消化道出血、失血性休克等恶性后果的发生负有一定的责任。结论充分的术前准备、合理取石策略、全面术后监测等是避免胆道内镜术后医源性胰周假性动脉瘤形成和严重消化道出血的重要措施。

冠状动脉发育异常儿童暴发性心肌炎误诊为急性胆囊炎死亡1例

1案例1.1简要案情和病史摘要某女,4岁,某年10月10日23:10因“腹痛伴呕吐1 h余”就诊于某区人民医院。患儿于1 h前无明显诱因出现持续性腹痛,位置不详,伴发热、恶心、呕吐,无腹泻,无咳嗽、咳痰,无胸闷、胸痛,无头晕、头痛。入院查体:T 38.8℃、P 94次/min、R 20次/min、BP 14.9/10.3 kPa(112/77 mmHg),神志清,大小便正常;双肺呼吸音清,未闻及干湿啰音。

气管食管瘘致硫酸钡肺内沉积医疗损害鉴定1例

1案例1.1简要案情和病史摘要杜某,男,54岁,食管癌根治术后、化疗后5年余,平素无不适。2014年11月17日因“咳嗽、咽痛、纳差5d”就诊于某县人民医院。查体:生命体征平稳,咽部稍红肿,胸廓术后改变;双肺呼吸音粗糙,可闻及少许干湿啰音。血常规结果显示白细胞计数8.08×10^9/L、中性粒细胞百分比86.51%。肝肾功能、电解质、血糖等未见异常。胸部CT示双肺少许炎症,慢性支气管炎、肺气肿。

木筷眶-颅穿通伤致眶尖综合征法医学鉴定1例

1 案例1.1 简要案情及病史摘要冯某,男,43岁,2017年11月24日与人斗殴时被筷子从左眼眶上缘插入颅内。伤后患者出现头痛、烦躁、剧烈呕吐、全身乏力等表现,遂于当地医院就诊,予补液、眶部清创缝合等处理,患者渐嗜睡,遂于次日转入甲医院。

跟骨骨折切开复位内固定术后足外翻畸形愈合的法医学分析

目的探讨跟骨骨折切开复位内固定术后发生足外翻畸形愈合的原因。方法对1例右跟骨粉碎性骨折伴跟距、跟骰关节半脱位行切开复位内固定、植骨术后,逐渐发生右足外翻畸形愈合的医疗纠纷案例进行回顾性分析。结果患者因跌伤致右足肿痛、活动受限5小时余入院,足部X线及CT检查明确右跟骨粉碎性骨折伴跟距、跟骰关节半脱位。待右足、踝出现皮肤皱褶后,在腰硬联合麻醉下行切开复位钢板螺钉内固定、植骨术。术后予患肢抬高制动、石膏外固定、活血化瘀、止痛、骨肽促进骨折愈合等治疗。术后第9日复查右足部X线见B9hler角、跟骨高度减小(较术前恢复不明显)。出院后患者多次复查右足部X线发现右跟骨变形,跟距关节对应关系失常,关节间隙逐渐变窄,足弓及跟骨外翻角增大等改变,医方未予重视、干预,目前遗留右足外翻畸形伴右踝关节活动功能部分障碍。法医学鉴定认为医方诊疗行为存在过错。结论充分的术前准备和影像学评估、规范的术中操作和重要的X线透视指标评价、科学的术后锻炼和负重指导、规律的影像学复查和合理的后果预判干预是避免跟骨骨折术后远期发生足外翻畸形愈合的重要措施。

复杂型Stanford A型主动脉夹层术中破裂死亡1例

1案例1.1简要案情某男,56岁,某日10:02因“胸背部疼痛1 h”就诊于某市人民医院,诊断为Stanford A型主动脉夹层、主动脉瓣关闭不全、高血压病3级(很高危组),急诊行“Ben⁃tall手术+冠状动脉搭桥术”,术中经抢救无效死亡。1.2病史摘要患者入院前1 h无明显诱因出现胸背痛,呈撕裂样,剧烈难忍,伴心慌。既往高血压病史2年余,收缩压最高24.0 kPa(180 mmHg)。入院查体:体温36.6℃,脉搏104次/min,呼吸20次/min,血压16.1/10.3 kPa(121/77 mmHg),主动脉瓣听诊区可闻及舒张期吹风样杂音,余瓣膜听诊区未闻及杂音。计算机体层血管成像(computed tomography angiography,CTA)示Stan⁃ford A型主动脉夹层,近端累及主动脉根部,远端累及升主动脉、主动脉弓及其头臂干分支、降主动脉、双侧髂总动脉,真腔明显受压(图1),主动脉及右冠状动脉管壁钙化。

复杂颅颈交界区畸形者非典型挥鞭样损伤1例

1案例1.1简要案情和病史摘要姜某,女,56岁,因“车祸伤致颈部疼痛伴四肢感觉活动障碍1h”于2018年8月23日入院。1h前患者骑电瓶车追尾前方汽车,当即感颈部剧烈疼痛并四肢无力。患者既往有间歇性头晕、四肢乏力史。专科检查:颈6平面以下感觉减退,胸1平面以下感觉消失,鞍区感觉消失;颈部活动明显受限,双上肢肘、腕屈伸肌力3级,屈指肌力3级,伸指肌力2级,双下肢肌力0级;腹壁反射、肛门反射及双侧膝反射、跟腱反射均未引出。急诊CT及MRI示:颈6椎体棘突骨折;颈7椎体爆裂型骨折,椎体压缩程度达1/2,骨折块后突致椎管狭窄,相应硬脊膜受压,颈7段脊髓挫伤.

飞行员无症状性心肌缺血猝死2例

1案例1.1案例11.1.1简要案情某男,56岁,罗马尼亚籍飞行员,某年9月6日作为乘客乘机途中突发意识丧失,随后出现呼吸停止、心脏停搏,经机上医务人员抢救无效死亡。既往体格检查常规心电图未见异常,总胆固醇6.9 mmol/L(正常参考值3.1~5.7 mmol/L),甘油三酯3.0 mmol/L(正常参考值0.3~1.9 mmol/L),高密度脂蛋白1.8 mmol/L(正常参考值0.8~1.8 mmol/L),低密度脂蛋白4.9 mmol/L(正常参考值1.9~3.8 mmol/L),家属否认死者生前患有高血压、糖尿病及心肌梗死等慢性病病史。

拔罐后主动脉夹层破裂死亡1例

1案例1.1简要案情及病史摘要冯某,男,43岁,某年12月2日20:10左右,因“背心胀痛、胃胀痛”于院外某中医理疗康复中心行真空拔罐治疗(约10 min),期间无不适,取罐后自觉上述症状缓解,遂由家人陪护于当日21:00返家。拔罐6 h后因“腹痛待查”于次日02:10入住某人民医院。

中心静脉阻塞介入术中支架滑脱致右心嵌顿医疗损害1例

1案例1.1简要案情刘某,男,66岁,系终末期肾病患者,2010年开始在某市人民医院进行规律血透。2017年,逐渐出现右上肢肿胀,血管造影明确右侧头臂静脉闭塞后拟进一步行介入治疗。术中针对病变血管反复球囊扩张后置入支架一枚,但支架逐渐向下滑脱,致右心嵌顿。当晚转至上级医院试行支架套取术,失败后改行体外循环下开胸取出嵌顿于右心腔支架,修补破损心脏。