法醫學講堂(第拾玖期):深度解析“蕈樣泡沫”的形成機制

死亡是一個普遍而令人生畏的事情,但死亡本身蘊含的東西卻是值得生者去思索的。

據報道,全球每4萬人中就會有一個人溺水而亡,溺死從古至今都是一種不為人所陌生的死法,而古人對於這種死法的研究早有其造詣,宋慈在其著作《洗冤集錄》中提到過關於生前溺死和拋屍如水的屍體區別,其中包括:

早在宋代,宋慈就已經知道瞭蕈樣泡沫是溺死者常常出現的屍體征象。

所謂“蕈樣泡沫”(mushroom-like froth),是呼吸道由於受到各種刺激分泌粘液,隨著劇烈的呼吸作用與空氣、水三者混合而形成的白色或淺紅色泡沫(混有血液時會出現紅色)。

蕈樣泡沫雖然常見於溺死這種死因中,但並不是溺死的專屬征象,本文會羅列出那些可能導致蕈樣泡沫出現的常見情況,並嘗試著歸納出其中的一般性形成機制。

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一·溺死者口鼻處出現蕈樣泡沫

溺死導致蕈樣泡沫出現的機制:

人落水後,大量的水湧入到人的呼吸道內,這些外來液體(溺液)刺激呼吸道黏膜分泌出大量粘液,此時粘液、空氣、水三者會伴隨著劇烈的呼吸運動相互混在一起,就好像處在一個工作中的攪拌機裡一般,進而產生大量小而均勻的泡沫,這些泡沫外溢附著於人的口鼻部及周圍,看起來就好像螃蟹鼻子邊的泡沫一樣:

口鼻部蕈樣泡沫663f8be217933d4620e977a6bcb2a34b口鼻部蕈樣泡沫

也正因為如此,蕈樣泡沫也被稱為蟹樣泡沫。

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二·一氧化碳中毒死亡者口鼻處出現蕈樣泡沫

2007年6月某日,朱某(男,25歲)被其母親發現死在廁所裡。

屍檢發現:

——屍斑呈櫻紅色

——結膜充血,指甲紫紺

——肺淤血氣腫

這三種征象都是一氧化碳中毒常見的死亡征象,加之死者血中碳氧血紅蛋白飽和度高達65%,基本可以確定為一氧化碳中毒死亡,結合現場遺書等物證綜合來看,朱某是因為感情受挫而選擇燒炭自殺。

這具屍體除瞭以上的特征之外還有一個不大普遍的征象:

——屍體口鼻部位出現瞭淺紅色的蕈狀泡沫。

法醫剖開瞭屍體的頸部,同樣在氣管、支氣管裡發現瞭大量的紅色泡沫。

一氧化碳中毒,也可能出現蕈狀泡沫,其機制為:

一氧化碳進入人體後通過肺泡進入人體血液循環,因為一氧化碳對於血紅蛋白的親和力(誘惑)比氧要大很多(240倍),因此血紅蛋白拋棄氧氣選擇和一氧化碳結合形成碳氧血紅蛋白(HbCO),這種碳氧血紅蛋白的解離要比氧和血紅蛋白慢3600倍,這就大大降低瞭血紅蛋白的攜氧能力,進而造成組織缺氧。

缺氧瞭怎麼辦?

因為肺是人體呼吸作用的重要器官,出於自保的機制肺部的血流量會增加,但缺氧帶來的肺血管回縮卻沒有得到根本意義上的解決,於是肺動脈壓會漸漸上升,加之肺部血管的回縮強度不一樣,肺部的血液雖然增加瞭,但分佈並不均勻,最終因為毛細血管受損、通透性的增加而導致彌漫性肺水腫的出現。

肺水腫會導致呼吸道內出現一定量的粘性液體,又因為中毒者會出現較為劇烈的呼吸作用,於是我們前面說到的 “攪拌機原理”就出現瞭——粘液、空氣、水三者會伴隨著劇烈的呼吸運動相互混在一起,產生口鼻部的蕈狀泡沫。

三·顱腦損傷死亡者鼻處出現蕈狀泡沫

2009年9月某日凌晨,李某(男,36歲)和朋友喝酒後回傢的過程中死在瞭半路上。

主要的屍檢情況:

——屍體左顳頂部有頭皮挫擦傷,除此外無其它外傷。

——屍體左顳頂枕部有大片的皮下、肌肉出血,且左顳骨骨折。

——右側顳頂部硬膜下血腫。

——排除中毒、疾病死。

從屍檢情況來看,李某是因醉酒在回傢路上以後仰的姿勢摔跌造成的嚴重顱腦損傷,但李某的鼻腔部有大量的白色泡沫,肺部切片也有大量的泡沫。

顱腦受傷致死也可能出現蕈狀泡沫,但比前面兩種要少見一些,其形成的機制分為兩個部分:

特定姿勢的摔跌

硬膜下血腫

顱內壓急劇升高、下丘腦功能障礙、腦水腫等

神經源性彌漫性肺水腫

↓ 粘性液體的出現

摔跌導致的下丘腦功能障礙、酒精的相互作用

血液和空氣在肺泡中的氣體交換受阻

血液中氧含量降低

二氧化碳排出困難

缺氧和二氧化碳的累積刺激位於延髓的呼吸中樞

呼吸作用加劇

如此一來,劇烈、快速的呼吸使空氣、 因為肺水腫促進支氣管粘膜分泌的粘液、肺泡內的體液就再次混合攪拌, 導致蕈狀泡沫的出現。

四·被扼死者鼻部出現蕈狀泡沫

2008年4月某日凌晨時分,鄭某(女,31歲)因為一些感情上的糾紛和男友發生瞭爭吵,被其掐死在床上,中午的時候屍體被傢屬發現並報案。

鄭某的屍體征象如下:

——顏面部、眼瞼結膜下大量密集淤點性出血

——頸部兩側有數處月牙狀表皮剝脫

——頸部肌肉下出血

——甲狀軟骨周圍軟組織可見出血

這些都是判斷扼死的重要征象,除此之外法醫在現場初步觀察實體的時候其鼻部有明顯的淡紅色蕈樣泡沫,當時做瞭記錄並將其擦去,數小時後屍檢發現鼻部再次出現瞭類似泡沫,這符合蕈樣泡沫“穩定、不易破滅、擦去易再次形成”的基本特點。

實際上,無論是扼死還是捂死都可能會出現蕈樣泡沫,以扼死為例,其致死機制主要有三種:

1·扼頸導致呼吸道閉塞,最終死亡

2·頸部血管閉塞,腦供氧不足,最終死亡

3·刺激迷走神經、頸動脈竇等引起反射性心跳驟停而死 這三種機制中,第三種情況非常特殊,基本屬於瞬間斃命的范疇,因此不會形成蕈樣泡沫,而以鄭某被害案為例,其形成蕈樣泡沫的機制應該是這樣的:

死者男友當天晚上處於嚴重的醉酒狀態,在將其殺死的過程中不能保持對頸部的持續全程施壓,於是死者頸部血管血流量沒有完全被阻斷、正常呼吸也未被斷絕,這就大大延長瞭窒息死亡所需要的進程,受害人會在呼吸困難的後期階段反射性的引起肺淤血、肺水腫,導致肺泡內血性液體的充斥,於是呼吸道分泌物(粘液)的排出就增加瞭,這些液體伴隨著死者在兇手未完全施力的時間裡出現的間斷性劇烈呼吸在氣管、 支氣管內聚集,並與此處的粘液、氣體反復劇烈攪拌,形成蕈樣泡沫。

總之,缺氧窒息致死者出現蕈樣泡沫需要滿足一些必要的、常見的條件,整理如圖:

扼死、捂死等缺氧窒息導致蕈樣泡沫的機制(From Moriarty K)

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以上四種情況,都屬於較為常見的會出現蕈樣泡沫的死因,雖然死因各有不同,但如果你難以理解上面這些雜七雜八的形成機制,那我們可以從本質上簡單的歸納一下:

蕈樣泡沫的形成=因各種原因引起的肺水腫(彌散性、壓力性等)+急促/劇烈的呼吸作用

4fe6fcbb42e0ddf26a298813be2d4d6d溺死者肺水氣腫,有明顯的被膜出血斑

這個簡單的模式足以涵蓋絕大多數蕈樣泡沫產生的機制,也正是今天內容的核心,多數出現蕈樣泡沫的實際案例都可以順著這個思路去尋找答案。

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案例分析

陳宇,男,17歲,某天下午被其母親發現死在瞭自己房間中。

屍檢大致在其死後三小時進行,基本結論有:

——眼臉結膜下有點狀出血

——口鼻周圍有粉紅色泡沫堆積

——血液呈暗紅色流動狀

——腦水腫明顯

陳宇的死源自其左、右上肢上十多個新舊不一的註射針眼——其尿液中檢出原體海洛因及其代謝產物嗎啡,現場一瓶小藥瓶中的白色粉末同樣被確認為海洛因。

綜合來看,陳宇是死於因吸食海洛因而導致的腦疝。

以我們上面的模式來分析一下這個案例中死者出現蕈樣泡沫的機制:

1·有無產生肺水腫的條件?

海洛因中毒會產生中毒性肺水腫,這是海洛因中毒的重要特征之一,其產生具有突發性的特點。

除此之外,以下藥物註射也容易引起急性肺水腫:

氯氮卓(Chlordiazepoxide)/利眠寧

可卡因(Cocaine)

美沙酮(Methadone)

丙氧酚(Propoxyphene)

·······

2·有無導致死前呼吸加劇的條件?

吸食海洛因中毒

呼吸中樞抑制

肺水腫、肺組織缺氧

毛細血管通透性增加、出血

大量血性液體外滲(至肺泡和呼吸道內)

刺激呼吸道粘膜分泌大量粘液

呼吸困難

呼吸急促

綜上,海洛因中毒是導致肺水腫的根本原因,而中毒導致的呼吸抑制、肺部缺氧、液體外滲等等系列後果導致死者在死前產生瞭前文提到的“攪拌機原理”,兩個條件同時滿足,最終產生蕈樣泡沫。

全文結束

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——部分參考資料——

[1] 祝傢鎮:《法醫病理學》.北京:人民衛生出版社

[2]薛揚、黃紹葵、郭成鋼:罕見鼻部覃樣泡沫3例

[3]競花蘭,利煥祥.法醫病理學圖鑒[M].北京:人民衛生出版社.2009

[4]陳軍,王奇剛.法醫學圖譜[M]

[5]趙子琴. 法醫病理學[M]. 第3版.北京: 人民衛生出版社,2004

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