112 司法特考三等 鑑識人員 法醫毒物學 考古題詳解
第 一 題25 分
根據法醫毒物學的標準作業流程，以液相層析質譜儀針對血液中毒藥物進行分析方法開發，其方法確效需要包含哪些參數？
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核心觀念
本題考查法醫毒物學中，使用液相層析質譜儀（LC-MS，常見為 LC-MS/MS）定量血液毒藥物時，如何確認分析方法在預定用途下能產生可靠結果。方法確效應涵蓋整個分析流程，包括血液檢體前處理、層析分離、質譜偵測與定量，而非只確認儀器能否偵測到藥物。
依犯罪毒物分析常用的 SWGTOX 方法確效架構，主要參數包括：偏差、精密度、校正模型、檢出極限、定量極限、干擾、基質效應、攜帶污染、稀釋完整性及穩定性。實驗室也應界定方法適用的分析物、血液基質、濃度範圍與用途。
解題方法
可依序從「定量是否可信、是否受干擾、流程是否穩定」三方面整理：
- 定量能力
- 校正模型（calibration model）：建立濃度與儀器訊號的關係，確認校正範圍、模型形式及適用性。
- 偏差（bias）與精密度（precision）：以不同濃度的品質管制樣品評估。偏差反映測定平均值與參考值的差異；精密度反映重複測定結果的分散程度，通常以變異係數表示：
- 檢出極限（LOD）與定量極限（LOQ）：LOD 是能可靠辨認分析物存在的最低濃度；LOQ 是能以可接受的偏差與精密度定量的最低濃度。兩者不可混為一談。
第 二 題25 分
關於氣相層析質譜儀和液相層析質譜儀分析方法的比較：
- 其各自較適用於哪一類分析物？
- 一般而言，兩者各自的前處理方法為何？
- 一般而言，兩者各自的最低定量極限範圍（Limit of quantification）為何？
- 請比較兩者各有的特性、優缺點及基質效應。
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核心觀念
本題比較的是氣相層析質譜儀（GC–MS）與液相層析質譜儀（LC–MS），重點在於分析物的揮發性與熱穩定性、檢體處理、定量能力，以及離子化過程造成的基質效應。
GC 先將樣品汽化，再由載氣帶入管柱分離，因此分析物須能在汽化及管柱高溫條件下保持穩定。LC 以液態移動相分離分析物，對揮發性要求低，適用範圍較廣；串聯質譜（LC–MS/MS）常用於高靈敏度的定量分析。
定量極限（LOQ）是方法在符合預定準確度與精密度條件下，能可靠定量的最低濃度。它不是儀器固定不變的規格，而會受分析物、檢體基質、前處理、儀器、分析模式及驗證標準影響。
解題方法與比較
1. 適用分析物
- **GC–MS：**適用於具揮發性、半揮發性且具熱穩定性的低分子化合物，例如醇類、部分毒物、揮發性有機物及部分藥物。極性太高、揮發性不足或遇熱易分解的分析物，通常須先衍生化，或改用 LC–MS。
- **LC–MS：**適用於不易揮發、熱不穩定、較極性或分子量較大的化合物，例如許多藥物及其代謝物、胜肽與生物分子。分析物須能在選用的離子源條件下有效形成離子；常見離子源包括電灑游離（ESI）與大氣壓化學游離（APCI）。
2. 一般前處理
兩類方法都常從檢體中萃取分析物，並加入內標準品；常見前處理包括蛋白質沉澱、液液萃取（LLE）及固相萃取（SPE）。實際流程依分析物及檢體種類調整。
- **GC–MS：**常見流程為萃取、濃縮及乾燥後進樣；對極性或不易揮發的分析物，常須衍生化，以提高揮發性及熱穩定性，並改善層析行為。
- **LC–MS：**常見流程為蛋白質沉澱、LLE 或 SPE，之後稀釋或以適當溶劑復溶，再進樣。通常不需為了汽化而衍生化，但仍須控制會干擾離子化的共萃取物。
3. 一般 LOQ 範圍
在法醫毒物學的生物檢體分析中，可用下列範圍作為概略比較：
- **GC–MS：**常見 LOQ 約為數 ng/mL 至數十 ng/mL；分析物、樣品量、萃取濃縮程度及使用的單一或串聯質譜系統都會影響結果。
- **LC–MS/MS：**常見 LOQ 約為數十 pg/mL 至數 ng/mL，許多方法可達亞 ng/mL 至低 ng/mL。
整體而言，LC–MS/MS 常可達較低 LOQ；但不能僅憑儀器類別斷定特定方法的 LOQ，也不可把 LOD（偵測極限）當成 LOQ。考試作答應標示為「一般範圍」，並說明方法驗證結果才是個別分析的依據。
4. 特性、優缺點與基質效應
第 三 題25 分
試比較稀釋上機（dilution and shoot）、液－液萃取和固相萃取的優缺點和適用範圍。
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核心觀念
本題考查生物檢體中藥物或毒物的樣品前處理。前處理的目的，是讓待測物能進入儀器分析，同時減少蛋白質、脂質、鹽類及其他共萃取物造成的干擾，例如液相層析串聯質譜（LC–MS/MS）的離子抑制或離子增強。
三種方法的關鍵差異在於：稀釋上機幾乎不分離基質；液－液萃取（LLE）依待測物在兩種不互溶液體間的分配進行分離；固相萃取（SPE）則利用固體吸附材與待測物之間的作用力進行保留、洗滌及洗脫。
解題方法
比較時可依序看四個面向：操作原理、選擇性與基質清除能力、回收率與靈敏度、成本與操作複雜度。接著將三種方法放在同一分析需求下判斷：檢體是否乾淨、分析物是否需要濃縮、檢測靈敏度要求多高，以及檢驗是快速篩檢還是確認定量。
三種方法比較
| 方法 | 原理與操作 | 優點 | 缺點 | 適用範圍 |
|---|---|---|---|---|
| 稀釋上機（dilution and shoot） | 將檢體以適當溶劑或流動相稀釋，必要時離心或過濾後直接注入液相分析儀器。 | 步驟少、快速、成本低；不需大量有機溶劑，也少了萃取、轉移造成的待測物損失；適合高通量檢驗及多類藥物篩檢。 | 幾乎沒有真正的基質淨化，基質效應較明顯，可能污染管柱或離子源；稀釋會降低待測物濃度與靈敏度，不利於低濃度分析；不適合含大量蛋白質、脂質或懸浮物的檢體直接上機。 | 常用於尿液、唾液等相對較乾淨的液態檢體，並搭配 LC–MS/MS 篩檢或定量。若待測物濃度高、儀器靈敏度足夠且方法已驗證，尤其合適。 |
| 液－液萃取（liquid–liquid extraction, LLE） | 將檢體與不互溶的有機溶劑混合，使待測物依其分配係數、極性及酸鹼型態進入其中一相，再分離兩相；常藉由調整 pH，使酸性或鹼性藥物以較不帶電的型態進入有機相。 | 可去除部分水溶性基質與干擾物；操作原理直觀，設備需求不高；萃取條件可藉溶劑、pH及離子型態調整，適用於多種藥物。 | 需要混合、分層及轉移等步驟，較費時且不易完全自動化；乳化或相分離不完全會影響重現性；使用有機溶劑且需妥善處理；若待測物分配不佳或條件不合，會有回收率低、選擇性不足或萃取損失等問題。 |
第 四 題25 分
法醫毒物學家在判讀死後血液中測得藥物濃度時，哪些因子可能會影響死亡後所測得藥物、毒物血液中濃度的判讀？
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核心觀念
本題考查死後血液藥物濃度的解讀。死後檢體中的濃度不一定等於生前死亡瞬間的血中濃度，也不能直接套用臨床治療濃度或中毒濃度判定死因。死亡後，藥物可能在體內重新分布、降解或因檢體處理而改變；判讀時須結合採血部位、採檢與保存條件、藥物特性、死後時間，以及個案的病史與解剖、毒理資料。
解題方法
可依「死後變化—檢體與分析—個案脈絡」三個面向整理：
-
死後再分布（postmortem redistribution, PMR）：死後細胞與組織破壞、細胞膜通透性改變，藥物可由高濃度組織或器官向鄰近血液移動，使死後血液濃度升高或降低，未必反映生前循環中的濃度。心臟血與大血管附近的血液較容易受鄰近器官影響，周邊血（尤其股靜脈血）通常較適合解讀；解讀時應記錄採血部位，避免把不同部位的數值直接相比。
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藥物本身的性質與分布：脂溶性、蛋白結合率、組織親和性、表觀分布容積、酸鹼性與離子化程度，都會影響藥物死後移動的方向與幅度。心臟、肺、肝等器官的藥物濃度可能高於周邊血，並可在死後擴散至附近血液。各藥物的死後變化不同，不能用單一校正值概括。
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死後經過時間與遺體狀態：死後時間、遺體溫度、腐敗程度及保存方式會影響組織破壞、藥物移動與化學降解。延遲採檢或高溫保存可能使濃度改變，且變化方向不一定相同。