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目的通过观察对比36V、110V、220V三组电压对生前和死后家兔皮肤电损伤组织HE染色以及HIF-1、HSP70免疫组化染色法医病理学变化,研究三组不同电压、生前和死后以及死后不同时间电击与电流斑形成的关系,探讨电流斑形成原因、机制及电流斑指标的价值,探索HIF-1和HSP70在皮肤电流损伤方面的诊断价值,为皮肤电损伤的法医病理学鉴定提供参考。方法选取家兔35只,随机分为生前和死后36V、110V、220V电击组各2组及正常对照组,共7组,每组5只。生前电击组:将家兔用10%水合氯醛2ml/kg麻醉后用脱毛剂脱去四肢的毛,应用自制调压电击装置分别以36V、110V、220V三种电压对家兔皮肤进行生前电击(接触时间:1s,接触力度:皮肤稍有压痕,接触面:电极末端最大接触面积0.6cm×0.1cm),实验完成后立即采取耳缘静脉空气栓塞处死实验动物后取接触点皮肤按常规病理制片程序制备切片。死后电击组:将家兔用10%水合氯醛2ml/kg麻醉后用脱毛剂脱去四肢的毛,耳缘静脉空气栓塞处死实验动物,将实验动物每个肢体分成3个区域,共计12个区域,应用自制调压电击装置分别以36V、110V、220V三种电压按死后5min、15min、30min、1h、2h、3h、4h、5h、6h、7h、8h及9h对家兔分区域进行电击(接触时间:1s,接触力度:皮肤稍有压痕,接触面:电极末端最大接触面积0.6cm×0.1cm),对电击处皮肤取材按常规病理制片程序制备切片。正常对照组:将家兔用10%水合氯醛2ml/kg麻醉后用脱毛剂脱去四肢的毛,采取耳缘静脉空气栓塞处死实验动物,分别于死后立即、死后5min、15min、30min、1h、2h、3h、4h、5h、6h、7h、8h及9h拍照固定后取四肢皮肤,按常规病理制片程序制备切片。对各组皮肤进行大体形态观察,并将上述各组切片进行HE染色封片后镜检对比病理变化。选取生前电击组、死后电击组及正常对照组蜡块,切片后分别进行HIF-1、HSP70两种免疫组化染色制备病理切片镜检,对免疫组化结果判断并进行统计学分析,探讨HIF-1和HSP70在电流斑损伤中鉴定价值。结果1、36V电压生前和死后电击皮肤组织学未见改变;110V、220V电压生前和死后不同时间予以电击均出现电流斑改变,二者各自生前与死电击形成电流斑形态无差异,但220V较110V电压电击皮肤形成电流斑明显。2、生前对照组和生前36V、110V、220V电击组均见HIF-1阳性表达,强度随着电击电压升高增强。生前36V、110V、220V电流刺激皮下组织成纤维细胞HIF-1高表达,对照组皮下组织成纤维细胞HIF-1低表达。三电击组分别与对照组比较,仅生前220V电击组有显著统计学意义(P=0.003<0.01),即HIF-1免疫组化染色在生前220V电击组存在显著统计学差异;三电击组间比较具有统计学意义(P=0.049<0.05)说明在HIF-1免疫组化染色三电击组之间存在统计学差异。3、生前对照组和生前36V、110V、220V电击组均见HSP70阳性表达,强度随着电击电压升高增强。生前110V、220V电流刺激皮下组织成纤维细胞HSP70高表达;生前36V和生前对照组皮下组织成纤维细胞HSP70低表达。三电击组分别与对照组比较均无统计学意义,即HSP70免疫组化染色三电击组与对照组之间无统计学差异。三电击组间比较具有明显统计学意义(P=0.004<0.01),说明在HSP70免疫组化染色在三电击组之间存在明显统计学差异。4、36V、110V、220V三种电压分别于死后5min、15min、30min、1h、2h、3h、4h及5h电击组及死后对照组皮肤检材经HIF-1免疫组织化学染色,36V死后不同时间电击组皮下组织成纤维细胞质均存在HIF-1弱阳性表达,经统计学分析死后5min、30min、1h、2h、5h电击组与对照组比较具有统计学差异(P<0.05),电击组间表达存在明显统计学差异(P<0.01);110V死后5min、15min和3h电击组皮下组织成纤维细胞质均无HIF-1表达,其余电击组存在不同程度表达,经统计学分析死后5min、15min、2h、3h、、4h、5h电击组与对照组比较具有统计学差异(P<0.05),电击组间表达存在明显统计学意义(P<0.01);220V死后不同时间电击组皮下组织成纤维细胞质HIF-1均表达,经统计学分析死后3h电击组与对照组比较具有统计学差异(P<0.05),电击组间比较有统计学意义(P=0.006<0.05)。5、36V、110V、220V三种电压分别于死后5min、15min、30min、1h、2h、3h、4h、5h电击组及死后对照组皮肤检材经HSP70免疫组织化学染色,36V死后不同时间电击组皮下组织成纤维细胞质均存在HSP70弱阳性表达,经统计学分析死后30min、1h电击组与对照组比较具有统计学差异(P<0.05),电击组组间比较无统计学意义;110V死后不同时间电击组皮下组织成纤维细胞质HSP70不同程度阳性表达,经统计学分析死后15min电击组与对照组比较具有统计学差异(P<0.05),电击组间比较有统计学意义(P<0.001);220V死后5min、15min、4h和5h皮下组织细胞质均黄染,HSP70弱阳性表达,死后2h和3h皮下组织细胞质均无黄染,HSP70阴性表达,经统计学分析死后15min、4h电击组与对照组比较具有统计学差异(P<0.05),电击组间比较有统计学意义(P<0.001)。6、生前与死后相同电压电击HIF-1表达免疫组化染色比较,经统计学分析,36V电击组生前和死后1h、2h比较有统计学意义(P<0.05);110V电击组生前和死后15min、2h、3h、4h、5h比较有统计学意义(P<0.05);220V电击组生前和死后15min、2h、3h、4h比较有统计学意义(P<0.05)。7、生前与死后相同电压电击HSP70表达免疫组化染色比较,经统计学分析,36V电击组生前和死后1h比较有统计学意义(P<0.05);110V电击组生前和死后15min、1h、5h比较有统计学意义(P<0.05);220V电击组生前和死后15min、30min、1h、2h、3h、5h比较有统计学意义(P<0.05)。结论电流斑与电压强度存在相关性,随电压升高而明显。电流斑成因为电能转化为热能所引起的电烧伤,并且形成电流斑所需热能存在临界值。电流斑是鉴定电击伤的重要依据,但不是区分生前和死后电击伤的可靠指标,即电流斑并非鉴定电击死的必要条件,有电流斑可以肯定存在电击伤甚至电击死,但是无电流斑不能排除电击作用。HIF-1和HSP70在特定情况下可以用于区分生前和死后不同电压电击,HIF-1和HSP70为皮肤电击伤诊断参考指标。