重庆巾帼“毒师”:揭秘毒物成分不惜以身试毒,上课像在推理案件

  北方某城市的清晨,寒风凛冽,城中一处景观湖水面发现一具女尸。

  经法医勘验,死者全身无明显伤痕,符合溺水死亡条件,但详细尸检后,警方却发现死者生前曾有遭受性侵的迹象。

  那么,被害人究竟是遭受侵害后自寻短见还是被恶意谋杀?

  死者的血液样本很快被送到警方毒物检测的权威部门,检测结果发现,死者血液中含有一种安眠药物成分,其已达到致人昏睡分量。结合现场痕迹勘查、法医尸检报告以及摸排目击者证词,警方基本可以判断,死者是遭受性侵害后服用安眠药,在湖边失足落水致死……

  这段极像TVB探案剧《法证先锋》剧情桥段的故事,是重庆警察学院刑事科学技术系教授吴玉红讲述的真实案例。正是她快速准确地完成了死者血液中的毒物检测,为案件最终侦破提供了关键性的帮助。

  从警30多年她经手过的未知死因死亡案件毒物检测已不计其数。吴玉红说:“或许影视作品中,技术人员是无所不能的,但未知毒物检测在现实中却是世界性的难题,我所做的,是让我们能更快、更准确地找到未知死亡的真相。”

  吴玉红教授研制的新型固相萃取柱(右)比传统的固相萃取柱(左)体积更大

  探究未知死亡

  耗时20年破解世界难题

  上午9点,初春的重庆还透着一股凉意,重庆警院第一堂早课已经开始,学院的大道上,走过几名身着警服的学生,甩手迈步,步伐整齐。

  吴玉红当天的教学课程被安排在下午,但她比学生们更早来到实验室,针对一种毒物的筛查检验已经进入尾声,当天或许要忙到晚上八九点。这样的生活节奏,她已经持续了30多年。

  吴玉红说,普通人以为,毒物检测不就是抽血化验的事儿吗?而事实上,它是一个在科技如此发达的今天,仍在世界范围存在的难题。

  “未知毒物的检测不是过家家,失之毫厘,谬以千里。”吴玉红介绍说,通常检测分为两个步骤,其一是提取,其二才是检测。在检测仪器越来越精密、准确的今天,检测环节已不存在太大问题。但提取环节(也称为前处理阶段)却始终难以突破,提取的准确度和精度极大地影响到了检测结果。

  “未知毒物的提取,难就难在未知二字,我们生活的世界毒物不计其数,甚至每一种药物过量服用都能认定为毒物,若不知道毒物的种类,提取则无从下手。”吴玉红说,传统提取技术中,每一类毒物都有专用的提取设备或方法,一旦无法确定毒物种类,要准确提取将是一项艰巨的工程。

  另一方面,人体中毒后,毒物存在于肌肉、肝脏甚至毛发当中,血液中的含量极其细微。同时,血液中还含有氨基酸、血红蛋白等多种物质,想要在其中提出高纯度的毒物,好比大海捞针。

  吴玉红教授展示未知毒物筛查,首先提取检测血液样本。

  这些原因,导致未知毒物毒品系统筛查易漏检、提取率低、操作繁琐。1996年,吴玉红任职于中国刑警学院时,在处理警方交办的一起安眠药物中毒案件中,使用传统方法后她发现提取率太低,其检验结果准确率根本无法满足警方要求。

  她随后查阅了大量资料,首次使用一种“亲水性固相材料”进行提取,其结果让她格外惊喜,最终对该药物的提取率竟然达到90%以上。

  “我意识到,这种方法的潜力不止于此。”1997年左右,吴玉红开始用该方法对10大类100种警方案件中的常见毒物进行分析研究,并结合实际案例尝试应用,一做就是20多年,

  “起初进展很慢,走了很多弯路,这两年有了实质性突破。”2016年,她成功研制了“毒物毒品快速筛查提取柱”,并获得国家发明专利及实用新型专利。该提取柱能将血液和尿液中的杂质牢固地吸附在柱中,使得毒物毒品随溶剂流出,快速地达到分离提取毒物毒品的目的。

  其避免了未知物系统筛查的漏检情况,能同时提取多类毒物,将提取操作的时间由传统的60分钟以上缩短到5分钟,提升了12倍。并且,它能将提取率由70%左右提到到90%。更加可贵的是,其成本低廉,若大范围推广每年可为公安机关节省上亿元经费。该技术现已在重庆等全国20个省市公安基层推广使用,成为警用列装装备。

  “它在卫生、医疗方面也有用武之地。”吴玉红说,例如救治一位服毒自杀的患者,若不知道其服用毒物的种类,往往传统技术检验耗时太长,会延误最佳救治时间。而她研发的提取柱5分钟就能提取成功,赢取的时间,或许就是一条生命。

  吴玉红教授将血液样本倒入固相萃取柱中

  向固相萃取柱中添加有机溶剂

  经过有机溶剂洗脱,血液样本中的毒物毒品随溶剂流出

  通过加压方式加速有机溶剂洗脱过程,5分钟内就能完成对血液样本内毒物毒品的分离提取

  洗脱过程完成后,血液样本内的杂质被材料牢固的吸附留在柱中

  提取到的毒物毒品成分被保存在玻璃试管中

  揭秘毒物成分

  巾帼“毒师”以身试毒

  淡妆,头发向后盘起,身着警服。无论是走路还是说话,腰板挺得笔直。讲话时轻声细语,带有东北乡音的普通话总是热情亲切。在吴玉红的学生口中,今年已54岁的吴玉红散发着一种知性美。

  吴玉红祖籍沈阳,本科和硕士研究生分别毕业于吉林大学和沈阳药科大学。2011年,就职于中国刑警大学的她调任到重庆警察学院。起初,重庆潮湿闷热的气候让她有点不适应,但现在,这里已是她的第二故乡。

  吴玉红教授带领团队进行科研(被采访者提供)

  不过,这位看似温婉的女教授一旦“触毒”,就会变得“彪悍”起来。

  2000年前后,国内连续发生多起“麻醉抢劫”案例,受害者往往受到药物麻醉后被夺走财物,长时间昏睡方能苏醒。但令人奇怪的时,苏醒后受害者进行毒物检测,却无法通过血液确定麻醉、安眠类药物的成分。

  “初步判断,应当是受害者昏迷时间过长,导致体内药物被代谢转换为其他物质。”检测的任务交到了吴玉红的手里,若不能确定毒物的种类、剂量等信息,将大大增加破案难度。

  于是,吴玉红想到一个方法——自己试服少量麻醉类药物,经过长时间代谢后,抽出血样与受害者血样进行对比验证。吴玉红说,“原本是可以做动物实验,但我认为动物与人体始终存在区别,这可能会导致毒物检测结果的谬误。”

  这个大胆的实验随即展开,谁知道有一天,吴玉红服用的麻醉药物超过剂量,导致她在实验室昏睡过去,一天一夜后方才醒来。最终,她硬是靠着“以身试毒”的土法子,找出麻醉药物的成分,给一线刑警破案提供了极大帮助。

  以身试毒的例子只是这位“巾帼毒师”比较极端案例。从事毒品毒药检测以来,吴玉红长期过着早八晚十的忙碌生活。

  1995年,她怀孕8个月时,还每天在实验室和毒物、毒品打交道。同事、朋友们都说她“心大”不顾孩子。吴玉红说,也许再来一次她真的不敢这样做,当了妈妈之后,才知道后怕。

  “心大”的吴教授还有过吓到学生的经历。吴玉红回忆说,当年家里买了冰箱,为了方便她很多时候会将实验室用的遗体肝脏拿回家放在冰箱中储存。有一次,她让一位女研究生帮她到实验室取“盒子”。学生将盒子送到她家后,她立刻打开查验,这时,学生才知道自己拿的原来是人体内脏,当场呕吐不止。

  吴玉红说,做这些“傻事”凭的就是一股拼劲。那时的她,满脑子想的是科研。如今,科研条件好了,科研人员不用也不提倡这样的“拼命”法了。

  独创“推理教学”

  培养毒物检测后继者

  “胃溶液中有高浓度的敌敌畏成分,但血液中却只有微量,死者的死因究竟是什么?”

  在重庆警察学院刑事科学技术系的学生眼里,吴玉红教授的课就好像一部推理电影,不同的是,电影的主角就是学生们自己。

  吴玉红教授给学生上课(被采访者提供)

  3月12日下午,他们面对的是一个入室杀人案,死者为夫妻二人,被杀死在自己家中。男性身中数刀,死因明确。但女死者口鼻被胶带封住,吴玉红教授给学生们提供了现场勘验的线索和血液检测的数据,要求他们分析出准确死因。

  “血液中敌敌畏含量不足,应是死后灌入敌敌畏,微量吸收。”

  “不一定,死后灌入毒药为什么要缠胶带?”

  ……

  复杂的案情引发了学员的分析和讨论,吴玉红让每一个学生写好自己的案情分析,临近下课,才公布“真相”并讲解原理。

  “上吴教授的课就是有意思,绝对没人打瞌睡。”学员赵晶露说,吴玉红教授讲课从不照本宣科,这种案例式的讲解已是日常惯例,大家都学得兴致盎然,甚至下课后还要讨论“案情”。

  除了用案例吸引同学们的兴趣,吴教授讲解一个知识点,都会把来龙去脉都交代得清清楚楚,深奥的理论经她讲解也明白易懂。

  “照本宣科,是对学生的不负责任。”吴玉红说,老师一定要对教学内容融会贯通,因材施教,根据学生的情况把自己的体会传达给他们。所以,即使是上了十几年的“老课”,她也要在每一次上课前认真备课,查阅文献,根据相关技术的发展,用国际前沿的最新数据,设计教学内容和方法。

  2012年,吴玉红带领团队首次创立了《毒品化学》课程及教学体系,课程获公安部精品课,该课程教学改革还获得获公安部优秀教学成果二等奖。她还采用案例式教学,构建教学流程,并首次以案例讨论形式主编《毒品化学》教材,进而主编了公安部规划教材《禁毒化学技术》,她所主持的3门课程均成为省部级精品课。

  下午3点,学校安排的课程结束,吴玉红又带着学生回到了实验室,继续毒物检测试验。

  她说,她花费20多年所验证过的100种毒物、毒品,只是常见毒物中的一小部分。吴玉红希望,她和未来的继任者们,能将这个数量提升到成百上千种,让“毒物毒品快速筛查”技术,真正解开“未知死亡之谜”。

  吴玉红教授在她的实验室里。

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  上游慢新闻-重庆晚报记者 彭光瑞/文 任君/图