第六章毛发检验王伯平武汉大学医学院法医教研室第一节毛发的组织解剖一、毛发的分布人体毛发分为两大类:汗毛和硬毛汗毛分布于全身硬毛局部生长:头发眉毛睫毛腋毛胸毛阴毛鼻毛耳毛胡须体毛二、毛发的大体结构毛发分为三部分:毛根毛干毛尖三、毛发的生长周期毛发的生长分三期:(1)生长期(2)退行期(3)休止期各部位毛发的生长周期各不相同,在头发中90%处于生长期,约9%处于休止期,1%处于退行期,而眉毛90%处于休止期。四、毛发的显微结构1、毛干:由毛小皮、皮质、髓质组成。(1)毛小皮:位于毛干最外层,由角化的无核、无色素的扁平细胞组成。毛小皮的形状分三种:花冠状、多刺壮、叠瓦状。毛小皮的游离端指向毛尖。毛小皮的各鳞片间有气孔,可通过水分。毛发吸水通过此气孔。不同种属动物毛小皮的形态不同。人毛发扫描电镜下的毛小皮结构花冠状毛小皮见于小型啮齿类动物、蝙蝠等,极少见于人类。蝙蝠的毛小皮(形状类似于一叠套着的纸杯)多刺状毛小皮的刺形状类似于三角型,见于猫科动物及其它动物。貂皮上的毛发,毛小皮呈多刺状叠瓦状毛小皮形状像鱼鳞,一层层重叠人毛发的毛小皮,形状呈叠瓦状(2)皮质皮质位于毛干的中间层,由微细而长的纤维角化细胞组成,这些细胞呈拉长的纺锤状,皮质层里面包含有色素颗粒、气泡、细胞残核等成分。人毛的皮质在人毛的皮质层,色素颗粒很小,一般向毛小皮侧分布,但欧洲人中,红头发除外,红头发的色素颗粒向髓质方向分布。动物毛发的皮质层中色素颗粒向髓质方向分布。在人毛中大部分的色素颗粒分布于靠近毛小皮的皮质部分欧洲人的红头发皮质层中色素颗粒向髓质方向分布动物毛发的皮质层中色素颗粒向髓质方向分布。在毛发的皮质层,常有圆形或椭圆形的卵形体存在,它的外形比色素颗粒大,边界清楚。在动物中较常见,如在牛、狗的毛发皮质层经常可见到卵形体。在人类的毛发的皮质层,有时也会发现卵形体。在牛毛的皮质层上的卵形体在狗毛的皮质层上的卵形体在人毛的皮质层上的卵形体(3)髓质髓质位于毛发的中轴,大多数毛发都含有髓质,在人类,毛发的髓质不发达,呈不连续,甚至缺少。但在人类较粗的毛发如胡须、阴毛等,仍然可清楚地看见髓质。动物毛的髓质很发达,不同动物髓质有一定的区别。髓质是由退化的细胞残渣组成,髓质内含有色素颗粒。在显微镜的透射光下呈黑色,在落射光下呈白辉。在人的毛发中髓质有时不易观测到,可用过氧化氢等脱色进行观察。兔毛的髓质呈单层梯状分布,空泡和髓质内的物质交替分布。兔毛的髓质呈多层梯状分布有些动物的细胞残存部分与空泡同时存在鹿毛的髓质呈格子样分布人毛发的髓质不发达,髓质不连续图为髓质模型图人的头发髓质呈间断分布(trace)腋毛髓质不发达(trace)人的阴毛髓质较头发发达,但较动物毛欠发达(discontinuous)人胡须的髓质较发达,髓质连续,较宽(continuous)有的胡须呈双条髓质2、毛囊毛囊是包绕在毛根周围的管状鞘,由内至外分为:内根鞘、外根鞘、真皮组成的组织结缔鞘。3、毛球毛球位于毛根的底部,膨大呈球状。毛球的细胞富有生命力,常可见到细胞的分裂相。4、毛乳头毛乳头位于毛球的底部,呈凹陷状,主要为网状结缔组织,其间有血管和神经分布,营养毛球和接受刺激。五、毛发的理化性质第二节毛发的法医学检验一、毛发的收集在案发现场中,被害人的周围、衣服上是搜寻的重点。在强奸案中,被害人的大腿内侧、腹部、阴毛上、被害人躺着的地面或床单、被害人的衣裤是搜寻的重点。但并非案发现场中所有的毛发都有价值。主要是毛发存在转移问题。毛发有初次转移和二次转移。二、毛发的法医学检验毛发的检验应遵从无损伤检验优先原则。毛发检验的一般程序:(1)肉眼检验(2)是否是毛发(3)是人毛还是动物毛(4)是何部位的毛发(5)毛发的个人识别(6)毛发的损伤(7)毛发的其他检验1、毛发的肉眼检验(1)记录毛发的根数(2)记录毛发的颜色(3)测量毛发的长度(4)紫外线检查2、是否是毛发(1)肉眼检验(2)显微镜检测(3)火烧(4)在酸碱中溶解情况认定不是毛发而是纤维时,纤维也是非常重要的物证。进行纤维的鉴定,有助于案件的侦破。3、人毛与动物毛的区别(1)形态学区别人毛发动物毛毛小皮毛小皮细胞纤细,薄,较透明,毛小皮花纹细密,呈不规则花纹波浪横纹细胞粗壮,厚,毛小皮花纹粗糙,呈鱼鳞状排列或粗锯齿状皮质较发达,占毛干大部分,横切面中色素颗粒外围性分布不够发达,横切面中色素颗粒呈向心性分布髓质不发达,占毛干小部分,由退化细胞残留物构成,很少见完整髓质细胞,髓质多呈不连续分布或缺如,髓质指数0.3发达,呈连续分布,部分动物可见完整的髓质细胞,呈条状排列,髓质指数0.5毛小皮区别人毛动物毛皮质和髓质人毛动物毛3、人毛与动物毛的区别(2)抗人毛发角蛋白血清试验角蛋白是毛干的主要成分,人毛和动物毛的角蛋白成分不同,采用抗人毛发角蛋白血清试验,可对人毛和动物毛进行鉴别。(3)DNA分析具有毛囊的毛发可进行DNA分析具有人种属特异性的DNA片段,与血痕的种属鉴定相同。3、人毛与动物毛的区别(4)动物毛的种属鉴定A、显微镜下观察不同动物的毛小皮、皮质和髓质的形态结构不同,根据这些形态特征可以判断是何种动物的毛。B、扩增12SrRNA基因利用mtDNA的12SrRNA基因序列测定法检测动物毛的12SrRNA基因,然后在基因库中进行比较,同一种属的动物12SrRNA基因高度相似,同源性一般达到99%以上。4、是何部位毛发的鉴定是何部位毛发的鉴定主要根据形态学特征。形态特征根据毛发的长短、粗细、横断面特征、色泽、形状、卷曲程度、髓质的位置以及毛发的附着物等特点,综合分析。4、是何部位毛发的鉴定(1)根据横断面的形态4、是何部位毛发的鉴定(2)根据横断面的直径(μm)4、是何部位毛发的鉴定(3)根据毛小皮印痕4、是何部位毛发的鉴定(4)根据皮质、髓质的形态头发腋毛阴毛胡须4、是何部位毛发的鉴定各部位毛发的特征(1)头发4、是何部位毛发的鉴定各部位毛发的特征(2)阴毛4、是何部位毛发的鉴定各部位毛发的特征(3)腋毛4、是何部位毛发的鉴定各部位毛发的特征(4)胡须4、是何部位毛发的鉴定各部位毛发的特征(5)胸腹毛4、是何部位毛发的鉴定各部位毛发的特征(6)眉毛4、是何部位毛发的鉴定各部位毛发的特征(7)睫毛和鼻毛5、毛发的个人识别毛发的个人识别可通过以下几个方面(1)毛发的结构形态(价值有限)(2)毛发中的化学元素(时间不能相隔过久)。(3)生物学遗传标记(如血型、DNA)。(4)毛发的其它特征(如性别、年龄、职业、种族等)5、毛发的个人识别(1)根据毛发的结构形态黑人头发的毛发显微结构的差异5、毛发的个人识别(1)根据毛发的结构形态黄种人头发显微结构的差异5、毛发的个人识别(1)根据毛发的结构形态白种人头发显微结构的差异5、毛发的个人识别(1)根据毛发的结构形态根据毛发的附着物(图为附着有虱子的虫卵)5、毛发的个人识别(2)生物学遗传标记毛发的个人识别主要依靠生物学遗传标记。毛发的生物学遗传标记检测可分为两部分:A、毛干可进行ABO血型检测和线粒体DNA检测。B、带有毛囊的毛根可进行ABO血型、PGM1型等血型检测;还可采用常染色体STR检测。5、毛发的个人识别(2)生物学遗传标记毛干的ABO血型检测方法有解离试验、ABC法。解离试验的方法与血痕的解离试验基本相同,关键在于毛干要压碎。5、毛发的个人识别(3)毛发的性别带有毛囊和毛根的毛发可进行毛发的性别鉴定。方法与血痕类似:检查性染色体和性染色体上特异性DNA片段。5、毛发的个人识别(4)毛发的年龄推断毛发与年龄呈一定相关,人毛在胎儿期特征是细软、无色素、无髓质,随着年龄的增长,胎毛逐渐变为有色素、有髓质的体毛。在青春期开始长胡须、腋毛、阴毛,开始细小、柔软、色素少,以后逐渐变粗、色素增加。随着年龄的增长,毛发的色素逐渐减少,毛发逐渐变灰白。但根据毛发的灰白程度推断年龄,不是很准确。5、毛发的个人识别(5)职业的推断主要根据毛发上的附着物,如毛发上附着有木屑,可能其是个木工,头上有煤渣,可能其是个煤矿工人等。根据毛发上的这些附着物推断职业,有助于缩小案件的侦查范围,有利于案件的侦破。但此方法只能是推断,有时会陷入误区。5、毛发的个人识别(6)种族的鉴定毛发的种族鉴定主要根据毛发的颜色、卷曲程度、横断面。5、毛发的个人识别(7)染色和脱色染色的毛发与自然的毛发区别A、紫外线照射:染色的毛发发出各种荧光、自然的毛发发出蓝光。B、过氧化氢漂白:染色的毛发不退色、自然的毛发退色。C、横断面情况D、其它6、毛发的损伤毛发的损伤有化学性损伤、温热损伤、死亡后毛根部的损伤、机械性损伤。以温热损伤和机械性损伤价值大。(1)自然脱落和暴力拔脱自然脱落:毛球呈棒状、下方闭锁、无毛囊附着。暴力拔脱:毛球湿润、下方呈开放状、常有毛囊附着。6、毛发的损伤(1)自然脱落和暴力拔脱自然脱落暴力拔脱6、毛发的损伤(2)毛发的温热损伤6、毛发的损伤(2)毛发的温热损伤毛发被烧焦部分在显微镜下的图像6、毛发的损伤(3)毛发的机械性损伤6、毛发的损伤(3)毛发的机械性损伤6、毛发的损伤(3)毛发的机械性损伤6、毛发的损伤(3)毛发的机械性损伤7、毛发的其它鉴定(1)毛发的毒品检验在当今社会中,毛发的毒品检验也是毛发的检验内容之一。毛发中毒品常见的检测方法有:免疫分析法(RIA)、气/质联用法(GC/MS)、高效液相色谱法(HPLC)和毛细管电泳法(CE)。RIA法可不经提取直接检测.但由于特异性差、灵敏不高.定性很少应用。GC/MS法因其灵敏度高、选择性好、定性准确.一般被认为是最具权威的技术。大多数有关毒品分析的报道都选用GC/MS检测。提高检测灵敏度。HPLC法对于那些易分解、沸点高、需回收的样品分析更为有利。近两年.液相色谱/质谱联用技术于已经应用于毛发分析.并证明是对GC/MS的补充。CE法作为一种新型分离技术.也逐渐被引入法庭科学.应用CF法检验毛发中毒品已有报道.但由于其检测器的灵敏度不高而受到限制。7、毛发的其它鉴定(2)根据毛发的生长情况推断死亡时间在一些腐败尸体的案件中,死亡时间的推断至关重要。推断死亡时间的方法很多。根据毛发的生长情况推断死亡时间是其中方法之一。这主要是根据毛发的生长速度,如胡须的生长速度是0.4mm/天,根据胡须的长度,可推知胡须长了多少天。根据最后一次刮胡须的时间,可推算出死亡时间。