酒精性饮料的过度饮用是导致交通事故、暴力性犯罪、死亡等案件发生的主要因素之一,涉事人员案发时血液中乙醇含量的司法鉴定结果作为证据,在案件处理、处罚及量刑上起着决定性作用。随着司法鉴定行业建设规模化发展及人们法律维权意识的不断加强,特别是2011年新《道路交通安全法》将醉酒驾驶列入刑事案件后,对血液中乙醇含量检测这一司法鉴定工作的权威性、公正性及科学性提出了更高的要求。血液中乙醇含量检测技术及检测结果的质量控制是处理司法案件、维护司法公正的基本保障,本文对血液中乙醇含量检测技术的发展、质量控制等内容综述如下。
1 血液中乙醇含量检测技术
血液中乙醇检测方法发展至今,先后出现化学法、酶法、气相色谱法、气相色谱-质谱联用法和荧光偏振免疫法等多种不同检测原理的方法。不同的检测方法有不同的准确性、精度特征和优缺点,检测方法的选择直接影响着检测结果,除化学法因灵敏度较低、易受到醛及其他醇类物质的干扰,已逐渐被淘汰外[1],气相色谱和气相色谱-质谱联用法是当前血液中乙醇检测的主要方法,其中顶空-气相色谱法为人体血液中乙醇含量测定的司法证据性标准检测技术。
1.1 气相色谱法
气相色谱法通过对血液中乙醇等挥发性物质进行色谱分离后,采用氢火焰离子化检测器(FID)对血液中乙醇进行定性定量检测,具有灵敏度高,结果稳定、准确、无干扰等优点。随着顶空进样设备的使用逐渐得到普及,现阶段血液中乙醇检测气相色谱法的进样方式由早期的直接进样[2]、溶剂提取进样[3]、直接稀释法[4]逐渐过渡成顶空进样法。顶空设备的应用使乙醇在进入气相色谱仪之前就完成醇、血分离;采用顶空气相色谱法[5-6]测定血液中乙醇,不但可以省略沉淀蛋白等前处理操作,而且检测背景干净,避免了原有进样方法血液蛋白堵塞色谱柱、加样器针头和污染检测器等缺陷。2018年,司法部司法鉴定管理局发布的《关于车辆驾驶人员血液中酒精含量测定适用标准有关意见的涵》中给出了:“司法鉴定机构对车辆驾驶人员血液中酒精含量进行检测时,应当按照国家标准GB 19522—2010[7]的要求,采用GA/T 1073—2013[8]或者GA/T842—2019[9]的规定”的意见,明确规定了顶空-气相色谱法作为司法证据性标准检测技术的法律地位。其中GA/T 842—2019采用气相色谱法为内标法,而GA/T 1073—2013包含气相色谱法内标法与外标法,邹黎等[10]在比较内标法和外标法对血液乙醇含量检测结果的标准差、变异系数和偏倚后发现,内标法检测结果的标准差、变异系数和偏倚均小于外标法,且精密度和准确度更高,检测结果的重复性更好。田琳琳等[11]基于内标法,建立了自动化工作站提取、顶空-气相色谱进行血液中乙醇含量检验的自动化体系,既实现了自动化检验,又较好地消除了人工操作误差。
1.2 气相色谱-质谱联用法
气相色谱-质谱联用法的原理是经气相色谱分离出来的组分在质谱仪的离子源中发生电离,生成不同荷质比的带正电荷的离子,经电场加速的作用,形成离子束,进入质量分析器,通过测量特定的离子荷质比丰度来确定物质的含量。该法结合了色谱高效的分离能力和质谱强大、准确的定性、定量功能,具有灵敏度高、特异性强等优点,因此也常用于血液中乙醇的检测[12-13]。但与气相色谱法相比,气相-质谱法仪器较为昂贵,检测准备工作周期较长,仪器对环境要求较高,运行成本及维护保养成本较高,因而难以得到普及。
1.3 其他方法
酶法是模拟乙醇在体内的代谢过程,利用酶催化血液中乙醇,定量生成具有紫外特征吸收峰的代谢产物或可与试剂进行定量反应的衍生物后,再进行比色测定的方法。沃燕波等[14]以乙醇酶分析法为基础,结合微流控芯片技术的全自动智能型便携式乙醇检测光度计,制成自动化程度高、特异度好、灵敏度高、操作简便的微型化乙醇分析装置,可即时获得检验结果,实现人体血液中的乙醇浓度现场快速检测。吴统健等[15]探讨了荧光偏振免疫法在血液中乙醇检测上的应用,结果表明该法具有灵敏度高,重现性好,特异性强,能消除黄疸、溶血及脂血等干扰等特点。Zailer等[16]建立的氢核磁共振测定人体血液中乙醇含量的方法,检测过程对样品属于非破坏性检测,因此测定过乙醇浓度的样品还可同时通过1H MRM光谱学或PCR、原位杂交等不同技术进行DNA测定来解决法律纠纷。罗斯特等[17]利用近红外光对人体表皮的穿透能力,分析乙醇在近红外光谱区的吸收特征,通过小波变换去噪处理后光谱与血液中乙醇浓度呈现规律变化,实现对人体血液中乙醇的无创性检测。Kim等[18]和Campbell等[19]分别采用电离层生物检测原理、生物电传感原理进行了可穿戴式血液乙醇无创检测系统的研究,快速、准确、无创的血液中乙醇的定性定量分析方式具有其独有的优势和应用前景,但该类检测技术还不够成熟,仍然需要进一步深入的研究。
2 血液中乙醇含量检测的质量控制
2.1 影响血液中乙醇浓度准确性的因素
乙醇具有较强的挥发性,血液样品中乙醇含量的稳定性与样品的保存条件[20-22]、保存时间[23-24]是检测质量控制点之一。采用抗凝管作为血液乙醇检测样品的采集管以保证样品的均匀性[25];对于有凝块血液的样品,有研究者采用匀浆[26]和超声[27]的处理方法来减少血液不均匀性导致的检测结果误差。此外,涂国章等[28]进行了抗凝剂种类对血液中乙醇检测干扰的研究,认为添加氟化钠-草酸钾和枸橼酸钠的采血管不宜作为血储容器。含有乙醇的消毒剂在血液样品采集过程中的使用是法庭辩护常见的争论点之一。杜娟等[29]的研究结果表明,含乙醇的消毒剂并不影响血液中乙醇的检测结果,但采样人员使用含有酒精消毒液的棉签按压拔针这一不规范操作,会导致血液样品被乙醇污染。针对尸体来源血液样品,除以上共性的影响因素外,尸体腐败可能会产生乙醇[30];死前抢救性输液可能稀释血液中乙醇浓度[31];尸体创伤可能导致血液样品被胃液中的乙醇污染,同时也增加胸腔血液被细菌污染的可能性。Yajima等[32]报道,在细菌作用下,死者自身血糖或抢救性输入的葡萄糖注射液可转化为乙醇,乙醇的生成与葡萄糖浓度呈正相关;提示应从完整的血管系统中获取血液样本,并添加适当防腐剂抑菌。2019年5月实施的GA/T 1556—2019[33]对包括消毒剂、活体、尸体样本采集部位、容器种类在内的血液采集方法、保存条件、运输方式作出了规范性指导,但该规范未对样品采集后的送检时限和实验室受理后的检测时限给出指导意见。王修全等[21]提出,标本受理后最好即时检测,若不能及时检测则应置于2~8℃冰箱密封保存,并尽快检测。
2.2 血液中乙醇检测过程质量控制的方式
在实际检测过程中,检测结果会受到分析仪器、实验室环境、检测方法、检测人员、检测技术、检材质量等影响而产生一定的误差,产生检测结果的不确定度。在血液中乙醇检测过程中,当遇到20 mg/100 mL、80 mg/100 mL临界值[7]时,不确定度作为定量说明检测结果质量的一个重要参数,为案件提供了更为科学、准确的判决依据。翟金晓等[34]、梁丽军等[35]和Hwang等[36]对血液中乙醇的不确定度评定结果表明,血液中乙醇含量检测的不确定度主要来于检材重复性检测、乙醇标准曲线和气相色谱仪的误差,提示应从采样源头对血液样品的均匀性、仪器条件的优化、标准溶液及标准曲线配制和测定的质量进行严格控制,并定期对仪器进行维护检定,确保检测结果的质量。
2.3 血液中乙醇含量检测结果的法医学分析
在保证检测结果准确性的前提下,血液中乙醇检测结果与当事人、家属陈述不相符或超过人体生理承受现象时,该结果应属于异常结果,此时借助法医学理论和技术对血液的来源、采集、检测等过程和代谢物进行法医学分析,推测或判定事发时当事人血液中乙醇的真实含量,是乙醇检测结果鉴定意见书出具环节的质量控制手段。谢英等[37]利用酒中微量甲醇、杂醇等乙醇同源化合物的人体代谢特性,通过血液中乙醇同源化合物的定量检测结果,结合对应血液中乙醇质量浓度,帮助核实或推算饮酒者申诉的饮酒时间的真实性。Cowan DM等[38]建立了生前酒精药动学和死后酒精生成模型,可推测特定时间点血液中乙醇浓度。腐败是血液中乙醇产生的内源性因素[30],对于尸体来源的血液样品,常需要鉴别是否生前饮酒和推测因腐败产生的乙醇量,可通过正丁醇、正丙醇[39]和乙基葡萄糖醛酸苷、硫酸乙酯和脂肪酸乙酯等乙醇相关的代谢物质[40]的检测来鉴别血液中乙醇的来源。正丙醇作为腐败血液产生乙醇的同源性衍生物[41],乙基葡萄糖醛酸苷作为生前饮酒标志性代谢产物[42-43],在法医分析调查及推算是否生前饮酒均具有重要作用。
3 小结
当前,顶空-气相色谱法因具有检测灵敏度高、结果稳定、准确,无干扰、操作简便等优点,被国家和司法行政相关部门赋予法律地位,在血液中乙醇检测上具有成熟的应用,但该法需要采集一定量的血液进行检测,属于人体损伤检测方法;而红外法、电离层生物检测法和生物电传感检测法均属于无损性检测方法,血液中乙醇的无损性检测是近年来人体血液中乙醇检测方法的研究热点,但该类检测技术还不够成熟,仍然需要进一步深入的研究。
法医学分析是对检测结果判断和鉴定意见书出具环节进行质量控制的一种方式,可以弥补单一靠乙醇检测作为是否饮酒的判断依据的诸多不足。当前,血液中乙醇检测以鉴定意见书的形式出具鉴定结果,实际涵盖检测结果与法医学分析两部分的内容,足以说明法医学分析在血液中乙醇检测结果报告环节上质量控制的地位。
目前,法医学分析在血液中乙醇检测结果判断的应用上多属于经验总结和判断,乙基葡萄糖醛酸苷可通过GC-MS[44]和LC-MS[45-46]进行测定,但没有相关的国家检测标准,无法保证检测结果的法律权威性;正丙醇虽有国家检测标准依据[9],但自GA/T 842—2009[41]在2019年5月被废除后,正丙醇在腐败性乙醇生成的定量计算过程也处于无法可依的状态,因此无法在鉴定意见书中给出尸体血液中乙醇属于外源性摄入或内源性腐败生成的鉴定意见。综上,应该对法医学分析形成规范性指导文件,使血液中乙醇的鉴定意见书涉及的每个计算、推理过程均有法可依,确保鉴定意见书的权威性、公正性和科学性。
当遇到20 mg/100 mL、80 mg/100 mL临界值时,除了依靠测量不确定度对测定数据进行限制,在法律执行层面还需要出台更为细致的条款,作为检测结果的补充。