法醫(yī)毒理學(xué)趣談

編譯 吳青

法醫(yī)毒理學(xué)是應(yīng)用毒理學(xué)及相關(guān)學(xué)科的理論和技術(shù),研究與法律有關(guān)的自殺、他殺和意外或?yàn)?zāi)害事故引起中毒的一門學(xué)科。1815年，一個(gè)被送上絞刑架的英國女廚在無意中推動了現(xiàn)代法醫(yī)毒理學(xué)的發(fā)展。而在今天，在震懾投毒和毒品犯罪方面，法醫(yī)毒理學(xué)正起著越來越重要的作用。

①毒面團(tuán)謎案

一個(gè)英國女廚在無意中推動了現(xiàn)代法醫(yī)毒理學(xué)的發(fā)展。

1815年6月26日早晨，倫敦西門紐蓋特監(jiān)獄外的絞刑臺上，20歲的廚娘埃麗薩·芬寧弓著身子向監(jiān)獄牧師耳語。一些旁觀者以為，發(fā)自她靈魂的恐懼最終迫使她承認(rèn)了自己所犯下的死罪。然而，事實(shí)恰恰相反。監(jiān)獄牧師后來透露，芬寧當(dāng)時(shí)其實(shí)是在為自己的清白做最后一辯。

芬寧案的案情是：芬寧是當(dāng)?shù)氐姆晌募鷷肆_伯特·特納雇傭的廚娘。一天夜晚，羅伯特夫婦、羅伯特的父親、一名女傭，以及兩名學(xué)徒在吃了芬寧做的布丁（一種英國傳統(tǒng)食品，以蛋、面粉和牛奶等為原料制作）后，出現(xiàn)劇烈的胃痙攣和嘔吐。法庭上，證人作證說，案發(fā)當(dāng)天，在芬寧制作布丁期間，沒有其他人進(jìn)過廚房。證人還作證說，芬寧看起來不喜歡自己的老板。法庭最終認(rèn)定芬寧是投毒者，盡管她自己也有中毒癥狀（這被法庭解讀為，她為了避免被懷疑，也吃了一點(diǎn)點(diǎn)有毒的布丁）。芬寧被送上了絞刑架。

把芬寧送上絞刑架的關(guān)鍵人物是此案的專家證人——馬歇爾。從一開始，他就篤信此案受害者遭到了砒霜的毒害。砒霜是最古老的毒物之一，正規(guī)名字是三氧化二砷，無臭無味，外觀為白色霜狀粉末，致人死命的劑量很微小。

1815年時(shí)被用來鑒別砒霜的方法主要有三種。其中最古老（也最可疑）的方法是，把被懷疑為砒霜的物質(zhì)投進(jìn)火爐中，聞一聞有沒有大蒜味。第二種方法是還原法，其原理是砒霜受熱后會失去氧，還原為砷，留下一層鏡面似的沉積物。第三種方法是沉淀測試法，即向可疑溶液中添加特定的化合物，然后觀察溶液顏色的改變情況。

馬歇爾稱，他從清洗芬寧和面用的盤子的水中得到了半茶匙白色沉積物，當(dāng)他把其中一些投入火爐后，聞到了明顯的蒜味。他還把芬寧做布丁剩下的一點(diǎn)面團(tuán)置于一枚半便士的銅幣上，用蠟燭加熱銅幣，結(jié)果也聞到了“幾乎無可辯駁” 的蒜味。冷卻后，銅幣表面呈現(xiàn)“銀白色”。馬歇爾還稱，他還請科芬園（倫敦中部一個(gè)花卉蔬菜市場）的一名化學(xué)家對他提供的樣本進(jìn)行了兩次沉淀測試。

馬歇爾向法庭提供了他的結(jié)論：這是一樁“確定無疑”的砒霜中毒案。然而，當(dāng)時(shí)英國少有的幾名真正的專家之一——羅伯特·克里斯蒂森提醒說，對這類測試要多加小心，尤其是所謂的顏色改變實(shí)際上遠(yuǎn)遠(yuǎn)不明確。

當(dāng)時(shí)的作家約翰·沃特金斯也對馬歇爾的結(jié)論提出了質(zhì)疑。他指出，如果從清洗和面的盤子中殘留的少許生面團(tuán)的水中真能產(chǎn)生半茶匙的砒霜，那么，當(dāng)晚被吃掉的四個(gè)半布丁必定包含1800個(gè)砒霜顆粒，只需其中5個(gè)砒霜顆粒就足以殺死一個(gè)人。當(dāng)晚僅羅伯特的妻子所吃的四分之一個(gè)布丁就能殺死10個(gè)人，而羅伯特所吃的一個(gè)半布丁足以殺死120個(gè)人。可是，此案中并沒有一人死亡。沃特金斯認(rèn)為，對此唯一的解釋是：砒霜粉末是在面團(tuán)和好之后撒進(jìn)去的。芬寧并非唯一有機(jī)會作案的人，在她和面期間無人進(jìn)過廚房這一點(diǎn)并不重要，因?yàn)榕耆锌赡苁呛髞肀蝗思舆M(jìn)面團(tuán)里的。

沃特金斯還提出了幾個(gè)問題：馬歇爾是否檢驗(yàn)過用于煮面團(tuán)的盆子？是否檢驗(yàn)過和面所用的水和煮面團(tuán)所用的水？是否檢驗(yàn)過烹飪所用的醬料？是否檢驗(yàn)過牛奶罐（制作面團(tuán)布丁需要加奶）？而這些問題的答案都是“否”。

埃麗薩·芬寧案在一定程度上標(biāo)志著法醫(yī)毒理學(xué)的開端。

馬歇爾還犯了一個(gè)嚴(yán)重錯(cuò)誤。法庭上，羅伯特作證說，他家的刀叉在這次事件后嚴(yán)重變污。法庭問馬歇爾：砷是否會讓鐵變黑？馬歇爾回答：“毫無疑問。”

事實(shí)上，19世紀(jì)初期，法庭在斷案時(shí)所依賴的“專家證據(jù)”的質(zhì)量大多數(shù)都很差，當(dāng)時(shí)法醫(yī)毒物學(xué)尚處在啟蒙階段，而大多數(shù)所謂的“專家”其實(shí)只是診治過受害人的醫(yī)生。投毒案審理尤其如此。還有一個(gè)例子。1821年，當(dāng)安·巴伯因謀殺丈夫詹姆斯·巴伯的罪名受審時(shí)，當(dāng)?shù)蒯t(yī)生詹姆斯·辛多在對詹姆斯·巴伯的胃內(nèi)物進(jìn)行檢驗(yàn)后宣稱：詹姆斯·巴伯死于砷中毒。然而，在“很有學(xué)問”地與人討論了自己的發(fā)現(xiàn)之后，辛多又愉快地承認(rèn)：“此前我從未進(jìn)行過這樣的檢測，也從未見過他人運(yùn)用過這樣的檢驗(yàn)手段。我對砷這種毒物實(shí)際上很不熟悉。”盡管如此，陪審團(tuán)最終還是判處安·巴伯絞刑。

在芬寧被處決后，馬歇爾成為眾矢之的。為了證明自己的無辜，馬歇爾出版手冊宣稱，他發(fā)現(xiàn)了許多相關(guān)事實(shí)，能夠證明芬寧的罪名成立。然而，他所說的“事實(shí)”要么是道聽途說，要么是造謠污蔑。

馬歇爾在公眾面前大丟其臉，但對芬寧來說，一切已經(jīng)太晚。不過，這個(gè)女廚卻在無意中推動了現(xiàn)代法醫(yī)學(xué)尤其是法醫(yī)毒理學(xué)的發(fā)展。

②砷中毒研究

到今天，砷中毒已經(jīng)發(fā)展成為法醫(yī)毒理學(xué)中的一個(gè)重要分支。

有關(guān)芬寧有罪與否的爭論持續(xù)了至少20年之久。這樁鬧得滿城風(fēng)雨的訴訟案引發(fā)了一場學(xué)術(shù)征戰(zhàn)，其發(fā)起者是約翰·戈登·史密斯，前英國陸軍外科醫(yī)生，1828年被任命為英格蘭首位法醫(yī)學(xué)教授。

史密斯在倫敦大學(xué)履職后不久，就請求政府把法醫(yī)學(xué)列為所有醫(yī)學(xué)專業(yè)學(xué)生的必修課。在他看來，在醫(yī)院里倍受信賴的醫(yī)生們，對法庭的貢獻(xiàn)卻令人相當(dāng)不滿意。他舉例說，在臭名昭著的“伯克和哈爾案”（發(fā)生在芬寧案之前幾個(gè)月）中，有多達(dá)30人被殺害，他們的尸體被賣給醫(yī)學(xué)院用于解剖，如果這些尸體的買家——解剖學(xué)的教師們能夠從尸體識別遇害者，類似的慘案就可能不會發(fā)生了。

歷史上著名的砷中毒

縱觀歷史，古今中外死于偶然或故意的砷中毒的名人不在少數(shù)。

1871，美國探險(xiǎn)家查爾斯·佛朗西斯·霍爾（1821-1871）在乘坐“北極星號”探險(xiǎn)船第三次遠(yuǎn)征北極期間離奇死亡。當(dāng)時(shí)，他在一次雪橇探險(xiǎn)后回到船上，喝了一杯咖啡，隨后突然暴病，嘔吐不止，精神錯(cuò)亂。這種癥狀持續(xù)了一個(gè)星期，然后好轉(zhuǎn)了幾天。他指控多名船員毒殺他，其中包括與他一向不和的隨船醫(yī)生埃米爾·貝塞爾斯。不久，霍爾再遭相同的癥狀折磨，并最終死亡。他死后被葬于岸上。遠(yuǎn)征船回國后，美國海軍的調(diào)查結(jié)果認(rèn)為：霍爾死于中風(fēng)。

1968年，霍爾的傳記作者喬叟·魯米斯前往格陵蘭發(fā)掘霍爾的尸體。由于永久性凍土的緣故，霍爾的尸體、裹尸布、衣物和棺材都保存完好。對骨骼、指甲和頭發(fā)樣本的檢測都顯示，霍爾死于生命最后兩星期里的高劑量砷中毒，這與船員報(bào)告的霍爾癥狀相符。有可能是霍爾服下的假藥中含有砒霜，但也有可能是貝塞爾斯醫(yī)生或其他某個(gè)遠(yuǎn)征團(tuán)成員謀殺了他。

2008年，中國科學(xué)家在運(yùn)用多種高科技手段對光緒皇帝的頭發(fā)和衣物等進(jìn)行檢測后證實(shí)，這位中國歷史上倒數(shù)第二個(gè)皇帝死于大劑量砒霜中毒，謀害他的人可能是慈禧太后（光緒和慈禧的死亡時(shí)間間隔不到20個(gè)小時(shí)）、鐵腕人物袁世凱或者大太監(jiān)李蓮英，殺人目的無非是爭權(quán)奪利和政治斗爭。

英國國王喬治三世（1738-1820）的個(gè)人健康在他漫長的統(tǒng)治期間一直是令人關(guān)注的問題。他罹患周期性的生理和精神疾病，其中五次發(fā)病都害得這位國王無法履職。1969年，科學(xué)家宣布，喬治三世的周期性發(fā)瘋和其他身體癥狀與卟啉癥相當(dāng)吻合，而他的直系親屬和非直系親屬中的一些人也患有這種病。2004年的一項(xiàng)研究，從喬治三世的頭發(fā)樣本中檢出了極高含量的砷，它有可能誘發(fā)了喬治三世的疾病癥狀。2005年的一項(xiàng)研究則暗示，喬治三世身上的砷可能與他一直服用的藥物中含有銻有關(guān)，因?yàn)殇R和砷常常共存于相同的土壤中，而當(dāng)時(shí)提取礦物質(zhì)的技術(shù)不夠精確，因而無法從包含銻的化合物中排除砷。

對史密斯來說，芬寧案就像是一個(gè)厚禮。在一次講座中，他向聽眾展示了兩個(gè)盒子：在一個(gè)盒子里，有一把暴露在砷中10小時(shí)的刀；在另一個(gè)盒子里，有一把在腌核桃旁邊放了一些時(shí)辰的刀。前一把刀沒有變黑，后一把刀變黑了。兩年后，英國藥劑師學(xué)會宣布，任何欲獲得法醫(yī)執(zhí)業(yè)證者都必修為期三個(gè)月的砷中毒課程。英國皇家內(nèi)科大學(xué)和皇家外科大學(xué)隨即跟風(fēng)。

芬寧案促進(jìn)了法醫(yī)毒理學(xué)研究的發(fā)展。到今天，砷中毒已經(jīng)成為法醫(yī)毒理學(xué)中的一個(gè)重要分支。那么，砷是怎么一回事？砷中毒又是怎么一回事？導(dǎo)致砷中毒的原因有哪些？怎樣檢測和治療砷中毒？

長期以來，砷除了被用作毒藥，也被用作藥物。在傳統(tǒng)醫(yī)療中，砷的使用時(shí)間已超過2400年。在青霉素發(fā)明之前的西方世界，砷的化合物例如撒爾佛散是廣泛用于治療梅毒的特效藥（它最終被磺胺制劑和其他抗生素取代）。在許多所謂的補(bǔ)藥里，砷也是成分之一。

在英國伊麗莎白時(shí)期，一些婦女使用醋、白堊（粉筆）和砷的混合物來美白皮膚。其中，砷的使用目的是阻止衰老和除皺。但一些砷不可避免地被吸收進(jìn)入血流中。此外，在當(dāng)時(shí)人們使用的顏料中，最受歡迎的藍(lán)寶石綠是以砷為基礎(chǔ)的化合物。對某些顏料的過度使用，常常導(dǎo)致早期的藝術(shù)家和工匠偶然中毒。

在中世紀(jì)和文藝復(fù)興時(shí)期，砷成為一種流行的謀殺方法，在當(dāng)時(shí)的意大利統(tǒng)治階層使用最為頻繁。由于砷中毒的癥狀與霍亂相似，而當(dāng)時(shí)霍亂頻發(fā)，砷中毒常被忽略。到19世紀(jì)，砷尤其是砒霜有了一個(gè)綽號——“遺產(chǎn)粉”，這或許是因?yàn)榈鹊貌荒蜔┑睦^承人常使用砒霜來確保或加速自己得到遺產(chǎn)。在古代朝鮮，砷和硫的化合物一直是“賜藥”的一種主要成分，而賜藥被用來對職位高的政治人物或王室成員執(zhí)行死刑。由于這些死者的社會地位和政治地位都很高，在王朝編年史中對這類賜死事件有準(zhǔn)確的記載。這類事件通常極富戲劇性，在現(xiàn)在的一些韓國電視劇中也時(shí)有描述。

在今天，砷中毒已不再限于砒霜?dú)⑷嘶蛩幬镏卸荆欠褐赣扇梭w內(nèi)砷的高含量帶來的醫(yī)學(xué)問題。如今砷中毒的主要形式是由天然包含高濃度砷的地下水所導(dǎo)致的中毒。2007年的一項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn)，全球超過70個(gè)國家的總共超過1.37億人可能因?yàn)轱嬎艿缴橹卸镜挠绊憽?/p>

下面是現(xiàn)代毒理學(xué)對砷中毒現(xiàn)象的描述。

砷中毒癥狀 砷中毒的最初癥狀是頭痛、意識不清、嚴(yán)重腹瀉和眩暈。隨著中毒加深，可能會發(fā)生痙攣和指甲顏色改變。急性中毒的癥狀可能包括腹瀉、嘔吐、血尿、痙攣、脫發(fā)、胃痛等。常被砷中毒累及的人體器官是肺、皮膚、腎和肝臟。砷中毒的最終結(jié)果是昏迷和死亡。砷中毒與心臟病、癌癥、中風(fēng)、慢性下呼吸道疾病和糖尿病都有關(guān)。慢性砷中毒與維生素A缺乏有關(guān)，而維生素A缺乏與心臟病和夜盲癥有關(guān)。飲用水中的非有機(jī)亞砷酸鹽的急性毒性比有機(jī)的砷酸鹽大得多。

砷中毒原因 許多地下蓄水層中都包含有高濃度的砷酸鹽，長時(shí)間飲用，有可能導(dǎo)致慢性砷中毒。世界衛(wèi)生組織認(rèn)為，每升長期飲用水中0.01克砷濃度導(dǎo)致皮膚癌的風(fēng)險(xiǎn)為6/10000。在孟加拉國，由于復(fù)雜的地質(zhì)原因，許多地區(qū)的砷含量近年來急劇增加。2000年5月，孟加拉國農(nóng)業(yè)發(fā)展部部長拉赫曼稱：“全國大約7000萬人正受到砷污染的嚴(yán)重威脅……7000人已被證實(shí)砷中毒，2000萬人正在飲用受砷污染的井水。”當(dāng)年8月，聯(lián)合國兒童基金會官員表示，砷中毒讓2500萬孟加拉人面臨死亡或致殘危險(xiǎn)。

由于具有強(qiáng)毒性，砷在發(fā)達(dá)國家已經(jīng)很少使用。但在一些發(fā)展中國家，砷依然是一種受歡迎的殺蟲劑。此外，冶煉鋅的工人和開采銅礦的工人所面臨的砷中毒風(fēng)險(xiǎn)較大。近年來受到公眾關(guān)注的一個(gè)問題是：大米尤其容易遭到來自土壤的砷的污染。

“伯克和哈爾案”中的兇手之一伯克被執(zhí)行絞刑，引發(fā)大量公眾圍觀。此案被認(rèn)為也推動了現(xiàn)代法醫(yī)學(xué)的發(fā)展。

馬什試驗(yàn)

馬什試驗(yàn)是檢測砒霜的一種高度敏感技術(shù)，在把砒霜作為毒殺手段的法醫(yī)毒理學(xué)領(lǐng)域尤其有用。它由英國化學(xué)家詹姆斯·馬什于1836年首次發(fā)布。

在砒霜投毒檢測方面的首個(gè)突破出現(xiàn)在1755年，當(dāng)時(shí)德國人卡爾·威赫姆·斯齊勒發(fā)現(xiàn)了一種能把砒霜轉(zhuǎn)化為有蒜臭味的砷化氫氣體的方法：用硝酸處理砒霜，并與鋅化合。

1787年，德國人約翰尼·梅茨杰發(fā)現(xiàn)，如果在焦炭中加熱砒霜，會生成亮黑色粉末（砷鏡）。這是碳還原砒霜的結(jié)果。

1806年，德國人瓦倫丁·羅斯提取了一名疑似被砒霜奪命者的胃，用碳酸鉀、氧化鈣和硝酸處理它。如果有砷存在，其形式一定是砒霜，這樣就能進(jìn)行梅茨杰試驗(yàn)。

最常見的、至今仍在使用的砒霜試驗(yàn)是由德國人薩繆爾·哈亨曼發(fā)現(xiàn)的，即在存在鹽酸的情況下讓樣本液體與硫化氫化合，如果有砷，就會出現(xiàn)黃色沉淀物——三硫化二砷。

然而，這些試驗(yàn)被證明靈敏度不夠。1832年，英國人約翰·博多因涉嫌在祖父的咖啡里投放砒霜而受審。皇家化學(xué)家詹姆斯·馬什被法庭征召以測試此案中砒霜的存在。馬什進(jìn)行了標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)，即讓硫化氫通過可疑液體。盡管馬什檢測到了砒霜，但黃色沉淀物未保存好，在被呈交給陪審團(tuán)時(shí)已經(jīng)壞了，陪審團(tuán)不予采信，博多被無罪釋放。

馬什對此大失所望，尤其是在博多后來承認(rèn)自己的確殺死了祖父之后，他決定設(shè)計(jì)更好的試驗(yàn)來證明砒霜的存在。他最終構(gòu)建了一個(gè)簡單的玻璃裝置，它不僅能檢測出微量的砒霜，而且能確定砒霜的數(shù)量。具體來說就是，把人體組織或體液樣本加入到有鋅和酸的玻璃容器中，如果有砷存在，就會產(chǎn)生砷化氫氣體，此外還有鋅和酸反應(yīng)生成的氫。點(diǎn)燃這種氣體混合物會氧化任何存在的砷化三氫，把它轉(zhuǎn)變成砒霜和水蒸氣，而這會導(dǎo)致一只置于火焰中的冷瓷碗上出現(xiàn)銀黑色的砒霜污漬，其性質(zhì)與梅茨杰反應(yīng)相仿。接著，把這種污漬的密度與已知數(shù)量的砒霜產(chǎn)生的膜做比較，就能檢測到數(shù)量低至0.02毫克的微量砒霜。這種試驗(yàn)對砒霜有很強(qiáng)的特異性。盡管銻也能在這種試驗(yàn)中形成類似的黑色沉積物，但它不溶于次氯酸鈉溶液，而砒霜卻會。

不過，直到1840年，馬什的試驗(yàn)方法才首次得到有公開記載的使用（也是法醫(yī)毒理學(xué)證據(jù)首次被引入）。當(dāng)時(shí)，在法國中部蒂勒地區(qū)，鑄造廠老板查爾斯·拉法基疑被其妻瑪麗用砒霜?dú)⑺馈ｉg接證據(jù)很多：她以除掉猖獗的老鼠為名，從當(dāng)?shù)匾粋€(gè)商人那里購買了砒霜；她家的傭人發(fā)誓說，看見她把一種白色粉末放進(jìn)了其丈夫的飲料中……但是，用舊方法和馬什試驗(yàn)對食物及拉法基的尸體進(jìn)行的測試都未檢測到砒霜。后來，知名毒理學(xué)家馬修·奧非拉重新進(jìn)行了馬什試驗(yàn)，結(jié)果在拉法基體內(nèi)檢出了砒霜，而之前馬什試驗(yàn)的結(jié)果是試驗(yàn)人員操作不當(dāng)所致。瑪麗被判終身監(jiān)禁。

此案引起了很大的爭議，它把法國人分成了信服判決和反對判決的兩大派別。然而，馬什試驗(yàn)還是大大威懾了砒霜投毒者，這類案件數(shù)量從此劇減。

法醫(yī)毒理學(xué)家進(jìn)行馬什試驗(yàn)。

③法醫(yī)毒理學(xué)

法醫(yī)毒理學(xué)對震懾投毒和毒品犯罪正起著越來越重要的作用。

砷中毒診斷 通過測量血液、尿液、頭發(fā)和指甲的砷含量，可以診斷是否發(fā)生了砷中毒，有助于砷中毒死亡案例的法醫(yī)調(diào)查，以及環(huán)境或職業(yè)性砷污染事件調(diào)查。其中，尿液測試對于檢測過去幾天里的砷中毒最為可靠（對于急性砷中毒，要想獲得準(zhǔn)確的結(jié)果，需要在24～48小時(shí)內(nèi)進(jìn)行檢測），頭發(fā)和指甲測試能夠反映過去6～12個(gè)月中高劑量的砷暴露。頭發(fā)能儲存來自血液里的微量元素，因而有可能成為砷暴露的一個(gè)生物指針。由于進(jìn)入頭發(fā)的元素在頭發(fā)生長期間會保持自己的位置，因此化驗(yàn)一根頭發(fā)的組成就能對砷暴露水平進(jìn)行臨時(shí)性評估。通過基于x射線熒光光譜學(xué)的同步加速器輻射和微粒子誘導(dǎo)x射線發(fā)射等較新的技術(shù)，這類生物監(jiān)測就能夠?qū)崿F(xiàn)。

砷中毒治療 化學(xué)方法能治療砷中毒，但其重要的副作用是高血壓。補(bǔ)充鉀能降低由砒霜導(dǎo)致的致命心臟病風(fēng)險(xiǎn)。另外，有研究認(rèn)為，大蒜中的含硫物質(zhì)能清除組織和血液中的砷。因此科學(xué)家建議，生活在飲用水中砷含量高的地區(qū)的人們每天應(yīng)該吃1～3瓣大蒜以預(yù)防砷中毒。

毒殺手段和毒品演變至今，已變得越發(fā)多樣和狡猾。但魔高一尺道高一丈，今天的法醫(yī)毒理學(xué)對震懾投毒和毒品犯罪正起著越來越重要的作用。以下是兩個(gè)法醫(yī)毒理學(xué)奇案。

拿破侖并非死于砷中毒

拿破侖的死因是歷史學(xué)家長期爭論不休的話題。他于1821年在大西洋南部的圣赫勒拿島上去世，這里是他在生命最后幾年里待的地方。關(guān)于他的死因，有人說他死于胃癌，更多的人則推測是砷中毒要了他的命。在2008年進(jìn)行的一項(xiàng)研究中，科學(xué)家對比了拿破侖還是科西嘉島上一名男孩時(shí)期的頭發(fā)樣本、他在厄爾巴島上流亡期間的頭發(fā)樣本、1821年5月5日他在圣赫勒拿島上死亡當(dāng)天和次日的頭發(fā)樣本，1812年、1816年、1821年和1826年提取的他的兒子的頭發(fā)樣本，1814年在他的皇后約瑟芬死亡時(shí)提取的她的頭發(fā)樣本，以及10名同時(shí)代活人的頭發(fā)樣本（這些樣本均由意大利和法國的博物館提供）。科學(xué)家把這些樣本裝進(jìn)微型容器，放入一座小型核反應(yīng)堆內(nèi)部。這項(xiàng)被稱為“中子活化”的檢測技術(shù)有兩個(gè)優(yōu)點(diǎn)：它不會破壞樣本，還能對很小的樣本（例如人類頭發(fā)樣本）提供相當(dāng)準(zhǔn)確的結(jié)果。科學(xué)家在上述所有頭發(fā)樣本中都發(fā)現(xiàn)了微量砷，這讓他們大吃一驚。首先，那些大約200年前的頭發(fā)樣本中的砷含量都比今天人們的這一平均含量高100倍。事實(shí)上，拿破侖頭發(fā)中的平均砷含量高達(dá)大約百萬分之十，而今天人們的這一含量僅為千萬分之一左右。換句話說，19世紀(jì)初的人們明顯生活在今天看來砷含量高得嚇人的環(huán)境中。另一個(gè)驚人發(fā)現(xiàn)是，拿破侖還是孩童時(shí)的頭發(fā)中砷含量與他在圣赫勒拿島上最后日子里的這一含量并無顯著差異。科學(xué)家由此判斷，拿破侖并非死于砷中毒，只不過他長期都在攝入砷。至于拿破侖的確切死因，科學(xué)家現(xiàn)在傾向于認(rèn)為是消化性潰瘍和胃癌。

從1994年6月直到1年后死亡，美國俄克拉何馬州小城佩里的婦女卡羅爾·赫拉（死時(shí)53歲）因相同癥狀——脫水、意識不清、腎功能障礙以及慢性代謝性酸毒癥（血液酸性的異常下降），到不同的醫(yī)院和診所就診31次，住院超過12次，有23位醫(yī)生為她進(jìn)行過診治。但是，所有醫(yī)生都無法對她做出確切的診斷，他們只能根據(jù)她是一位具有雙重極端性格障礙的狂躁－抑郁癥患者，推測她服用的藥物（其中包括鋰）的副作用是導(dǎo)致她死亡的原因。

對赫拉之死的調(diào)查長達(dá)兩年半之久。最終，法醫(yī)毒理學(xué)家通過解剖尸體，發(fā)現(xiàn)赫拉的雙腎和大腦里的草酸鈣晶體數(shù)量很多，而這只可能是遺傳性疾病或乙二醇中毒的結(jié)果。法醫(yī)毒理學(xué)家最終確定：赫拉死于慢性乙二醇中毒。乙二醇常被稱為抗凍劑，本身無毒，但被人體分解后的代謝產(chǎn)物卻能致人死命。乙二醇中毒通常是事故或自殺所致。調(diào)查人員在走訪赫拉的親朋好友后，排除了她自殺的可能性。他們在調(diào)查中發(fā)現(xiàn)，赫拉是在1994年6月嫁給丹尼斯·赫拉之后才開始出現(xiàn)中毒癥狀的，而且在婚后一年里，只要丹尼斯外出做生意，她的身體就好轉(zhuǎn)，一當(dāng)他返家，她的身體很快就變差。調(diào)查人員對丹尼斯·赫拉進(jìn)行了質(zhì)詢。幾周后，他被控謀殺妻子。還沒等到此案開審，他就承認(rèn)了自己毒殺妻子的罪行。根據(jù)他的供述，他把少量抗凍劑放進(jìn)妻子的飲料和湯里，目的是讓她慢慢走向死亡，他毒殺妻子的目的是為了得到她的財(cái)產(chǎn)。

再來看一樁20世紀(jì)初發(fā)生在美國密歇根州的離奇案例。在婚禮舉行前的一個(gè)早晨，一名年輕男子和他的未婚妻被發(fā)現(xiàn)死于后者家中的一張沙發(fā)上。兩人的尸體僵直，臉通紅，男子口中輕微出血。化學(xué)分析師懷疑兩人死于氫化鉀中毒。

調(diào)查人員在該男子口中發(fā)現(xiàn)了一塊口香糖，稍后又在他家中找到了剩下的口香糖。對這塊口香糖和兩名死者胃內(nèi)物的化學(xué)檢測，發(fā)現(xiàn)了致命劑量的氰化鉀。法庭最終認(rèn)為，該男子原本只想殺死未婚妻，卻低估了氰化鉀的致命性，他在吻未婚妻以傳遞毒藥的過程中誤吞了一些氰化鉀，結(jié)果讓自己也丟了性命。

現(xiàn)代的法醫(yī)毒理學(xué)家運(yùn)用毒物學(xué)（毒理學(xué)）及其他學(xué)科（分析化學(xué)、藥物學(xué)和臨床化學(xué)等）來幫助對死亡、中毒、吸毒進(jìn)行醫(yī)學(xué)或法學(xué)調(diào)查。法醫(yī)毒理學(xué)可以對不同類型的樣本進(jìn)行毒理學(xué)分析，確定存在什么毒物、毒物濃度如何，以及毒物可能對人造成什么后果。下面以胃內(nèi)物樣本分析為例。

胃內(nèi)物可能提供死者最后一餐的定性信息，有助于確定死者在死前的行蹤和行為。在一個(gè)案例中，一名年輕婦女被刺殺身亡，目擊者報(bào)告說她在一家快餐店中吃了最后一餐。但解剖發(fā)現(xiàn)，她的胃內(nèi)物與這家飯店的食譜并不匹配。調(diào)查人員最終確定，她在其他地方吃了最后一頓飯。一名男子被捕——他和受害人在一起吃了她的最后一餐。

通過對胃內(nèi)物的消化狀態(tài)的分析，可以大致估計(jì)死亡的時(shí)間。食物通常要花幾小時(shí)才會從胃到達(dá)小腸。因此，大部分還停留在胃里的飯菜，暗示受害者吃飯后不久即死亡；而排空或接近排空的胃，則暗示受害者吃最后一餐的時(shí)間距離死亡時(shí)間比較長。不過，有許多干擾因素需要考慮：食物被咀嚼的程度，食物中的脂肪和蛋白質(zhì)的數(shù)量，受害人死前的生理活動，受害人死前的心情，人與人之間的生理差異，等等。所有這些因素都會影響食物通過消化道的速度。因此，病理學(xué)家通常都不愿意僅僅依據(jù)胃內(nèi)物來決定死亡的確切時(shí)間。

法醫(yī)毒理學(xué)常用樣本

尿液 指來自于膀胱、由活人提供或在人死后提取的尿液。尿液用于定性分析，尿液中存在的藥物或毒物不能表明傷害，只能表明先前的感染。

血液 血樣能提供對血樣采集時(shí)影響人體的物質(zhì)的簡要描述。正因此，在醉駕案例中要當(dāng)場測試血液中的酒精濃度。

毛發(fā) 毛發(fā)能記錄從中期到長期或大劑量藥物濫用的情況。血液中的化學(xué)物質(zhì)可能被傳輸給毛發(fā)并儲存在發(fā)囊中，從而提供藥物（毒物）攝入事件的時(shí)間線。

頭發(fā) 頭發(fā)每月生長1～1.5厘米，因此發(fā)囊不同部分的橫截面能提供對藥物攝入時(shí)間的估計(jì)。不過，檢測整個(gè)人群毛發(fā)中的藥物量并不標(biāo)準(zhǔn)化。毛發(fā)越黑越粗糙，吸收的藥量也越多。如果兩個(gè)人攝入了同樣多的藥物，那么同一時(shí)間測試時(shí)，毛發(fā)較黑、較粗糙者被檢出的毛發(fā)中的藥量就會高于發(fā)色較淺者。這可能引起毛發(fā)測試中的種族偏見。

其他 其他體液和器官或許也能提供樣本。一種常見的解剖樣本是死者的胃內(nèi)物（它可被用于探查死者在死前攝入的藥丸或液體），此外還有大腦、肝臟和脾等。對于高度腐爛的尸體來說，或許能采集眼球玻璃體作為樣本——眼球的纖維層和眼窩能保護(hù)眼球玻璃體免遭創(chuàng)傷和摻假。細(xì)菌、蛆蟲及其他生物體在吃掉死者的一部分組織后，也可能攝入了受害人體內(nèi)的任何毒物，因而它們也可以作為樣本。