[发明专利]一种人软骨内色素的测定方法及其在法医学上的应用

说明书

本发明属于法医人类学技术领域，具体涉及一种人软骨内色素的测定方法及其在法医学上的应用。本发明中使用扫描仪获得离体的软骨切面图像，使用图像处理软件获得图像平均灰度值的色素沉着定量方法；并建立了基于人软骨内色素定量与年龄相关性的线性模型。本发明测定方法操作简便，成本低，准确性高，具有非常高的法医学价值，可以在法医实践上进行推广。

技术领域

本发明属于法医人类学技术领域，具体涉及一种人软骨内色素的测定方法及其在法医学上的应用。

背景技术

在法医人类学领域，常采用对个体的年龄估计用于在各类案件的侦查中提供重要线索。该领域中，准确的年龄估计作为一种生物学标识，可以确定涉案人员，尤其是死者的真实年龄，从而为案件的处理提供可靠的科学证据；其中，一种可靠的年龄估计方法，应采用合适的年龄估计参数，其随人生理年龄的增长存在规律性的变化，且在人群中具有普适规律。

目前法医学上，大都采用传统方法对死者年龄进行估计。传统方法一般将人体骨骼的形态学或结构学特征作为观察对象和年龄估计参数，其中，Suchey-Brooks方法以耻骨联合年龄性形态学变化为评估依据，广泛应用于法医学年龄评估等实践工作中；其他骨骼结构如颅缝、髂骨耳状关节面、肋骨、锁骨等及其形态学特征也被证明随年龄增长具有规律性变化。结构学上，骨单位的数量及哈弗氏系统的结构学特征在不同年龄段存在连续性变化，伴随骨骼厚度、密度及硬度等参数的变化，也可用作对死者的年龄估计方法。对于骨骼形态学或结构学特征的年龄性变化的评估，一般通过肉眼观察或借助显微镜及医学影像学仪器等进行估计。然而，医学影像学手段如X线、MRI及在此基础上发展的三维成像技术设备成本高，在法医学领域日常实践中难以广泛应用；而肉眼或借助显微镜的观察结果，容易受到多方面因素，包括观察者的经验、环境因素以及随机误差的影响，从而造成较大观察误差及年龄估计偏差。

研究表明，人软骨组织也存在与年龄相关的连续的微结构改变及成分变化，随之带来软骨组织切面的年龄相关性颜色变化，从青少年时期的乳白色逐渐变为老年时期的棕色。研究表明，软骨组织切面的颜色变化来源于非酶促棕色色素沉积，尤其是由糖化蛋白衍变而成的晚期糖基化终产物(AGEs)在软骨基质中的沉积，随着年龄增长，软骨中色素沉积量增多，软骨切面颜色随之加深，其中，肋软骨切面色素沉着与年龄相关性最强，因此，通过对人软骨色素沉着定量，得到其与年龄的相应关系，有助于实现对年龄的准确估计。

现有定量方法主要通过使用蛋白酶消化软骨并释放组织中的复合物，进而利用酶联免疫法、高效液相色谱法(HPLC)、气相色谱法或荧光测定法等一系列手段进行检测。然而以上方法操作繁琐，而定量不准确。以往研究中采用相机拍摄软骨切面并利用软件获得图像RGB通道值，对软骨色素沉着进行定量，虽然使用该方法对人软骨色素沉着进行定量操作便捷，但是容易受到多种因素影响，尤其是拍摄环境光源对图像RGB通道值的影响，使定量准确性下降，无法得到软骨色素沉着与年龄的客观关系。

基于现有技术的现状，本申请的发明人拟提供一种易于操作、准确性高、稳定性高且误差小的人软骨色素沉着定量方法及其在法医学上的应用，本方法有助于法医学领域中对年龄估计。

发明内容

本发明目的是为了克服现有技术存在的缺陷，提供一种简便、实用的人软骨内色素的测定方法，以及这种方法在法医学上的应用---年龄估测。尤其涉及一种人软骨的选择和处理方法、软骨色素沉着的定量方法、建立其与年龄的数学模型。

本发明基于发明人在长期的研究中发现软骨内色素的变化规律，提出采用扫描仪和图像处理软件，以平均灰度值(MGV)为参数对软骨内色素沉着进行定量的方法；并采用统计学方法建立了软骨切面灰度值与年龄相关性的数学模型，可以在法医学上被广泛应用于年龄估测，具有非常高的法医学价值。

本发明第一方面提供一种人软骨内色素的测定方法，包括以下步骤：

1)采集特定部位离体的软骨样本并切片；