目的：　　在法医病理学日常鉴定工作中，判定死亡原因是最重要的鉴定内容。对于所谓的器质性伤病死因（特别是具有诊断价值的特异性病变，如脑干挫裂伤，冠心病、急性心肌梗死，主动脉夹层动脉瘤破裂、大出血等），通过常规尸体解剖及其组织病理学观察基本可以明确诊断。但是，对于一些所谓的功能性伤病死因，常规病理学尸检更难直接明确诊断，必须在全面系统的尸体解剖及其组织病理学检验基础上，进行一些列排他性检验和鉴定思维方法，如毒化检验排除功能性毒物中毒之后，结合一般尸体现象、现场案情（特别是现场录像）等可收集的全部相关证据，进行综合分析可以推断死因。但少数案件仍难以判定。因此，单纯依据传统的尸检，结合常规毒物检测的尸检规范，仍存在一定的难以明确或不能明确死因诊断的情况，构成了当今法医病理学和相关死亡案件司法审判的严峻挑战，急需另辟蹊径找出一种准确、行之有效的推断其死亡原因的方法。基于代谢组学的高精度和高通量的检测机体组织小分子代谢物，并可推导相应物质的代谢和产生路径，我们提出不同死因之间，重要生命器官组织可能存在不同的的病理生理学死亡机理及其不同的代谢标志物或生物标志物组合指纹谱，可做为法医病理学死亡原因诊断的客观证据的假设，本研究拟建立常见的机械性机械性窒息、高血钾中毒、脑干损伤三种死亡大鼠模型，应用GC-MS检测、分析不同死因的血清、脑、心、肺组织的代谢轮廓，筛选相关死因差异性代谢物标志物及其组合，以期作为诊断或鉴别死因的科学辅助证据。　　方法：　　⑴雄性成年SD大鼠（3-5月龄），300g左右，65只，常规饲养，建模前尾静脉采血约2ml，分离血清1ml，置于-80℃冰箱冻存，作为建模后自身正常对照。⑵机械性窒息模型：捂死组-封口膜捂住大鼠口鼻致死，16只/组；勒死组-柔软细线绳绕颈紧勒致死，17只/组。高钾中毒模型：尾静脉注射10％氯化钾溶液0.2ml致死，15只/组。③脑干损伤模型：枕骨大孔斜行插入50ml注射器针头搅毁脑干立即致死，17只/组。各组大鼠死后，均立即解剖尸体，提取脑、心、肺、肝、肾等器官以及腹腔静脉采血并分离血清。置于-80℃冰箱冻存。⑶GC-MS检测各器官组织、血清的代谢物，PCA及PLS-DA建模，分析代谢轮廓，NIST库对代谢物定性，t检验判断物质相对含量用的显著性差异。MedCalc软件进行代谢物 AUC、MDR层次聚类分析，筛选聚类较高的代谢物回归分析，最后选取AUC得分高的代谢标志物及其组合。　　结果：　　①机械性窒息组呼吸快而深大，并先于心跳停止，心跳逐渐变慢后停止，死亡后表现唇舌发绀，眼结膜淤血，意识丧失，抽搐，死亡过程时间3-5min。钾中毒组呼吸骤停，先与心跳停止，心跳骤停后有室颤出现，再完全停止死亡，死后四肢松软，死亡过程时间与2-3min。脑干损伤组呼吸骤停或逐渐变慢，先于心跳停止，心跳逐渐变慢后停止，死后四肢强直，死亡过程时间与2-4min。②机械性窒息组大鼠唇舌发绀，眼结膜淤血；脑干损伤组及高钾中毒组无特异性表现。组织学：三组脑组织神经元和胶质细胞弥漫细胞变性，血管淤血，以机械性窒息组最重；心肌细胞水肿，肌间隙稍增宽，纵横纹模糊；机械性窒息组和钾中毒组肺淤血，肺泡浆液渗出，脑干损伤组变化不明显。③基于GC-MS谱，捂死与勒死两组血清PCA和PLS-DA得分图比较不能区分。故合并为一个机械性窒息组。机械性窒息、高钾中毒、脑干损伤三种死因的死亡前后血清比较、三种死亡两两比较，PCA和PLS-DA得分图均显著区别，提示各自的代谢轮廓差异显著。　　结论：　　⑴机械性机械性窒息机械性窒息、钾中毒、脑干损伤三种死亡前后血清的代谢物分析后具有共同代谢通路，包括脂肪酸β-氧化、糖无氧酵解、三羧酸循环增强，氨基酸代谢紊乱；高钾中毒组赖氨酸与正常血清相比显著性降低，可作为死因判断标记物；血清、脑、心、肺组织代谢物标志物及其组合，可作为机械性窒息死、钾中毒死和脑干损伤死的鉴别指标。⑵机械性窒息组表现明显的濒死期挣扎后，呼吸心跳停止，呈经典的死亡过程；脑干损伤组和钾中毒组，均缺乏濒死期表现而直接呼吸先停、心跳后停，直接进入生物学死亡期，与经典死亡过程不同，提示可能存在两种不同的死亡过程，暂且称之为间接脑死亡和直接脑死亡。