114 年 國立臺灣大學法醫學科暨法醫學研究所碩士班乙組《法醫學(乙)》
第 1 題10 分
請敘述咬痕在人別鑑定應用的價值?
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核心觀念
本題評量**法醫牙科學(Forensic Odontology)**中「咬痕分析(Bite Mark Analysis)」在法醫人別鑑定與刑案偵查中的實務應用與科學價值。核心範疇涵蓋:
- 牙齒解剖形態之個別特徵(Individual Characteristics):齒列排列、齒間距離、缺牙、牙齒旋轉、磨耗與咬合異常等。
- 生物性跡證載體(Salivary DNA Transfer):咬痕處殘留唾液之微量 DNA 採集與型別鑑定。
- 皮膚媒介之形變與科學信度局限(Skin Distortion & Scientific Limitations):美國國家科學院(NAS, 2009)與白宮科技顧問委員會(PCAST, 2016)對咬痕形態學比對缺乏科學實證獨特性之檢討與現代法醫學定位。
解題方法
本題為法醫學申論題,若僅回答「咬痕可以比對齒列特徵」將無法取得高分。評分標準要求考生必須兼顧傳統形態學價值、現代分子生物學(DNA)價值,以及當代法科學對咬痕鑑定的批判與局限性。
答題應循「正向應用(形態比對) 關鍵核心(生物跡證 DNA) 實務局限與批判(皮膚形變與科學信度) 現代法醫學綜合定位(排除價值與偵查指引)」四大層次展開。
申論詳解
一、 咬痕在人別鑑定的直接價值(形態學比對)
- 齒列特徵與形態印記比對:
- 人類牙齒具有階層性特徵,包含類別特徵(Class Characteristics)(如門齒呈矩形印記、犬齒呈三角形或點狀印記)與個別特徵(Individual Characteristics)(如齒列擁擠、牙齒旋轉、缺牙、斷裂、齒間隙、磨耗程度及齒弓寬度與弧度)。
- 當咬痕清楚印壓於受害者皮膚、嫌疑人自身(防衛傷)或現場遺留物(如食物、水果、乳酪)時,可透過製作齒模、數位影像疊合技術(Photoshop / CAD 3D 疊合)進行幾何與形態特徵比對,評估與嫌疑人齒列的一致性。
- 案件性質與行為人角色研判:
- 咬痕常出現於性侵害、家庭暴力、兒童虐待(Child Abuse)及殺人案件中,亦常作為被害人抵抗時造成的防衛性傷痕,可直接連結特定加害行為與現場動態。
二、 咬痕作為生物跡證載體之價值(唾液 DNA 鑑定——最高價值)
- 微量 DNA(Touch/Saliva DNA)提取:
- 加害人施加咬痕時,常於皮膚表面留下大量唾液分泌物與口腔脫落黏膜細胞。
- 透過標準雙棉棒採樣法(Double Swab Technique)(先以潤濕無菌生理食鹽水之棉棒擦拭溶解,再以乾燥棉棒吸附),可有效採集咬痕處之唾液樣本。
- 確定性人別鑑定:
- 經由 PCR-STR 分子生物學型別鑑定與性別標記(Amelogenin),能提供具有極高統計學信度的個化判定,此為咬痕在當代人別鑑定中最具決定性且無可爭議的核心價值。
三、 咬痕形態鑑定的局限性與現代法醫學省思(關鍵評分點)
- 皮膚作為記錄媒介之不可靠性(Skin Distortion):
第 2 題10 分
Y染色體之STR型別之鑑別力遠低於體染色體(autosome)之STR型別,但在性侵害之證物鑑定中,Y染色體之STR型別常被列為必須篩檢之對象,請敘述其原因。
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Y染色體單倍體(haploid)特性,以及其在男性個體中的傳承模式,使其在特定法醫鑑定場景下具有獨特價值,儘管其鑑別力不如體染色體STR。
Y染色體STR鑑別力較低的原理:
- 單倍體遺傳:Y染色體僅存在於男性,且由父親傳給兒子,因此男性個體僅有一條Y染色體,沒有等位基因(alleles)配對。這意味著Y染色體STR基因座(locus)的型別只有一種,不像體染色體STR有兩個等位基因,大大降低了鑑別力。
- 基因座數量較少:目前常用的Y染色體STR基因座數量少於體染色體STR,這也限制了其組合的多樣性。
- 族群中的相似性:在特定族群中,Y染色體上的基因座可能存在較高的相似性,尤其是在父系血緣關係近的個體之間。
Y染色體STR在性侵害證物鑑定中的重要性(原因):
儘管鑑別力較低,Y染色體STR在性侵害案件中卻是重要的篩檢工具,主要原因如下:
- 排除男性嫌疑人:在性侵害案件中,證物(如衣物、性侵犯工具、被害人生殖道拭子等)可能檢測到混合的DNA(來自被害人和加害人)。如果僅從混合DNA中分離出男性DNA,並進行Y染色體STR分析,可以快速排除大量男性嫌疑人。
第 3 題10 分
請列出親密伴侶暴力的型態。
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親密伴侶暴力(Intimate Partner Violence, IPV)是指發生在目前或過去的親密關係(如配偶、同居伴侶、男女朋友)中的任何一種暴力行為。其型態多樣,且常合併發生,主要可分為以下幾類:
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身體暴力 (Physical Violence):
- 包括任何非意外的、使用或威脅使用身體力量對他人造成傷害的行為。
- 常見形式:毆打、推擠、掐脖子、踢、甩巴掌、使用武器(如刀、棍棒)攻擊、限制行動自由、強迫施用藥物或有毒物質等。
-
性暴力 (Sexual Violence):
- 包括任何未經同意、強迫或脅迫他人進行性行為的行為。
- 常見形式:強迫性交(性侵)、性騷擾、強迫進行不想要的性行為、未經同意拍攝性器官或性行為照片/影片、強迫性伴侶從事性工作等。
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心理/情感/精神暴力 (Psychological/Emotional/Mental Violence):
第 4 題10 分
請說明疾病預防的三段五級為何延伸為四段七級且比較其異同。
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疾病預防的「三段五級」與「四段七級」是公共衛生領域中用於描述和規劃預防策略的兩種不同模型。它們的核心目標都是在疾病發生前、發生中和發生後進行干預,但對疾病過程的劃分和預防層級的細緻度有所不同。
一、 疾病預防的三段五級 (Levels of Prevention)
這是較早且經典的疾病預防模型,將預防措施分為三個階段,並在每個階段下細分為五個層級:
- 預防的第一級 (Primary Prevention):
- 目標:在疾病發生前,阻止疾病的發生,降低發病率。
- 對象:健康人群。
- 措施:
- 健康促進 (Health Promotion):例如健康教育、良好的營養、居住和工作環境的改善、個人衛生、心理社會支持等。
- 特殊保護 (Specific Protection):例如疫苗接種、使用安全帶、飲用水加氟、職業安全措施、環境保護等。
- 預防的第二級 (Secondary Prevention):
- 目標:在疾病的早期階段,及時發現並治療,阻止或延緩疾病的進展,降低死亡率和殘疾率。
- 對象:處於疾病早期或潛伏期的人群。
- 措施:
- 早期診斷 (Early Diagnosis):例如健康篩檢(如癌症篩檢、高血壓篩檢)、個體檢查等。
- 及時治療 (Prompt Treatment):一旦發現疾病,立即給予有效治療。
- 預防的第三級 (Tertiary Prevention):
- 目標:在疾病已發生並進入晚期階段,通過治療和康復,減輕疾病的影響,防止殘疾,提高生活品質,延緩死亡。
- 對象:已患病或有殘疾的人群。
- 措施:
- 復健 (Rehabilitation):包括醫療復健、職業復健、社會復健,旨在恢復個體的功能和社會參與能力。
- 殘疾預防 (Disability Limitation):盡量減少疾病對身體功能的損害。
二、 疾病預防的四段七級 (Levels of Prevention)
這個模型是對「三段五級」模型的細緻化和擴展,將疾病的發生過程劃分為四個「段」(stages of disease),並在這些段落中設置七個「級」(levels of prevention)。
- 疾病的四個「段」 (Stages of Disease):
- 健康狀態 (State of Health):個體處於完全健康、無任何致病因素影響的狀態。
- 潛在疾病狀態 (State of Latent Disease):致病因素開始作用,但尚未引起組織器官的病理學改變,或改變非常微小,尚未被發現。
- 臨床前疾病狀態 (State of Pre-clinical Disease):組織器官已有病理學改變,但個體尚未出現明顯的臨床症狀和體徵。
第 5 題10 分
甲基安非他命過量造成死亡原因有哪些?
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甲基安非他命(Methamphetamine, MA)是一種強效的中樞神經興奮劑,過量使用可能導致嚴重的生理和心理反應,進而引發死亡。其過量造成的死亡原因多樣,主要與其對心血管系統、神經系統、體溫調節系統的劇烈影響有關。
甲基安非他命過量造成死亡的主要原因包括:
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心血管系統衰竭:
- 心肌梗塞 (Myocardial Infarction):MA會導致心跳加速、血壓急劇升高、血管痙攣,增加心肌耗氧量,可能引發心肌缺血甚至梗塞。
- 心律不整 (Arrhythmia):MA可引起多種嚴重的心律不整,如心室顫動(Ventricular Fibrillation),這可能導致心臟驟停。
- 心臟驟停 (Cardiac Arrest):心肌梗塞或嚴重心律不整的最終結果。
- 腦出血/腦血管意外 (Cerebral Hemorrhage/Stroke):極端升高的血壓可能導致腦血管破裂出血。
- 主動脈剝離 (Aortic Dissection):血管壁受高血壓衝擊而撕裂。
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中樞神經系統毒性:
- 高熱 (Hyperthermia):MA會干擾體溫調節中樞,並增加肌肉活動和代謝率,導致體溫異常升高(惡性高熱),超過 40°C 時,會對腦細胞和多個器官造成不可逆的損傷,甚至死亡。
- 癲癇發作 (Seizures):MA會過度刺激神經系統,引起全身性或局部性癲癇,嚴重者可能導致腦損傷或因呼吸停止而死亡。
第 6 題10 分
法醫毒物常見各項生物檢體為使用藥物後多久可測得?(例如:血液、唾液、尿液、汗液、頭髮)
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法醫毒物學中,不同生物檢體能檢測到藥物或其代謝物的時間長短與檢體本身的特性、藥物的藥物動力學(吸收、分佈、代謝、排泄)以及檢測方法有關。以下是常見生物檢體檢測藥物時間的概略說明:
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血液 (Blood):
- 檢測時間:通常在用藥後 數分鐘至數小時內 可測得。藥物進入血液循環後,會迅速分佈到全身。血液中的藥物濃度通常與藥物對身體的影響程度(藥效)有較好的關聯性。
- 檢測意義:主要用於評估近期用藥情況、判斷藥物影響下的行為能力(如酒駕、毒駕)。血液中的藥物濃度會隨時間快速下降,因此不適合檢測長期或過去的用藥史。
- 藥物檢測窗口:通常為 數小時至1-2天,取決於藥物的半衰期。
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尿液 (Urine):
- 檢測時間:藥物及其代謝物通過腎臟排泄到尿液中,因此在用藥後 數小時至數天內 可測得。尿液檢測是法醫毒物學中最常見的篩檢方法之一,因為採集相對容易且藥物代謝物在尿液中停留時間較長。
- 檢測意義:主要用於篩檢近期用藥史,判斷是否在一段時間內有使用過特定藥物。
- 藥物檢測窗口:
- 短期藥物 (如大麻、安非他命類):通常為 2-7天。
- 長期藥物 (如鴉片類、苯二氮平類):可達 7-30天,甚至更長。
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唾液 (Saliva):
- 檢測時間:藥物進入唾液通常與血液中的藥物濃度相關,在用藥後 數分鐘至數小時內 可測得。
第 7 題10 分
簡述心肌梗塞的病理形態學變化的演變過程。
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心肌梗塞(Myocardial Infarction, MI)是指由於冠狀動脈(供應心臟血液的血管)突然阻塞,導致心肌細胞因缺血缺氧而發生壞死。其病理形態學變化是一個動態演變的過程,主要受阻塞時間長短、阻塞程度、側枝循環以及個體健康狀況等因素影響。
以下是心肌梗塞病理形態學變化的演變過程:
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急性缺血期(梗塞前 0-30 分鐘):
- 肉眼觀:此階段變化不明顯,心肌外觀正常,無法肉眼辨識。
- 顯微鏡下:心肌細胞開始出現缺氧的早期改變,如細胞質嗜酸性增加(eosinophilia)、核固縮(pyknosis)。線粒體腫脹,肌原纖維開始出現微細結構破壞。但這些改變在梗塞後數小時內仍難以確定。
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早期梗塞期(梗塞後 30 分鐘 - 4 小時):
- 肉眼觀:仍可能不明顯。在梗塞後約 12-24 小時,梗塞區域可能呈現暗紅色或紫色,邊緣可能較為模糊。
- 顯微鏡下:細胞壞死開始出現。心肌細胞出現更明顯的嗜酸性變化,核固縮、碎裂(karyorrhexis)。細胞膜完整性受損,細胞內酶(如肌酸激酶 CK-MB)開始釋放到血液中。炎症反應尚未顯著。
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中期梗塞期(梗塞後 4 - 12 小時):
- 肉眼觀:梗塞區域顏色變深,呈暗紅至紫褐色。邊緣界限開始變得稍微清晰。
- 顯微鏡下:細胞壞死更為明顯。細胞質嗜酸性增強,核固縮、碎裂。開始出現少量中性粒細胞(neutrophils)浸潤,尤其是在梗塞區域的邊緣。
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擴大梗塞期(梗塞後 12 - 24 小時):
- 肉眼觀:梗塞區域呈暗紅色,質地變軟。梗塞範圍可能擴大。
- 顯微鏡下:梗塞中心區域細胞壞死已確定。中性粒細胞浸潤顯著,開始吞噬壞死細胞碎片。血管內皮細胞腫脹,血栓可能形成。
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梗塞後 1-3 天:
- 肉眼觀:梗塞區域呈暗紅至黃褐色,質地明顯變軟,呈「癱軟」狀態。
- 顯微鏡下:梗塞區域充滿中性粒細胞,開始清除壞死組織。壞死細胞核固縮、碎裂,細胞溶解。
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梗塞後 3-7 天:
- 肉眼觀:梗塞區域顏色變為黃褐色,質地變得更軟,可見黃色壞死灶。梗塞邊緣可見充血。
第 8 題10 分
試說明硬腦膜下血腫和硬腦膜上血腫的差異。
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硬腦膜下血腫(Subdural Hematoma, SDH)和硬腦膜上血腫(Epidural Hematoma, EDH,又稱硬腦膜外血腫)是顱內出血的兩種常見類型,它們的形成位置、原因、臨床表現和預後都有顯著差異。
以下是兩者的主要差異:
| 特徵 | 硬腦膜上血腫 (Epidural Hematoma, EDH) | 硬腦膜下血腫 (Subdural Hematoma, SDH) |
|---|---|---|
| 出血位置 | 發生在 硬腦膜 (Dura Mater) 與 顱骨內板 之間。 | 發生在 硬腦膜 (Dura Mater) 與 蜘蛛膜 (Arachnoid Mater) 之間。 |
| 主要原因 | 常由 動脈出血 引起,最常見的是 中腦膜動脈 (Middle Meningeal Artery) 的撕裂。通常與顱骨骨折有關,尤其是在顳骨區。 | 常由 靜脈出血 引起,最常見的是 橋靜脈 (Bridging Veins) 的撕裂。也可能因動脈出血或腦組織損傷滲出引起。 |
| 形成速度 | 快速形成,因為動脈出血量大且壓力高。 | 緩慢形成,因為靜脈出血壓力較低。但急性SDH也可能因動脈出血或嚴重腦挫傷而快速形成。 |
第 9 題10 分
近年來新興影響精神活性物質(new psychoactive substance, NPS)在全球廣泛的被濫用,其中合成卡西酮對國人健康與社會安全造成極大威脅。請說明卡西酮類藥物的作用機轉與可行之檢測方式。
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合成卡西酮(Synthetic Cathinones),常被稱為「浴鹽」(bath salts) 或「喵喵」(meow meow),是一類結構類似於興奮劑卡西酮(天然存在於東非灌木恰特 Khat 中)的新興精神活性物質(NPS)。它們對中樞神經系統產生強烈刺激作用,與安非他命和古柯鹼類似,但藥效更為複雜且難以預測,對健康和社會安全構成嚴重威脅。
一、 卡西酮類藥物的作用機轉 (Mechanism of Action)
合成卡西酮類藥物主要通過影響大腦中的單胺類神經傳導物質(monoamines)來產生作用,特別是多巴胺(dopamine, DA)、去甲腎上腺素(norepinephrine, NE)和血清素(serotonin, 5-HT)。它們的作用機轉通常包括:
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抑制單胺類神經傳導物質的再攝取 (Inhibition of Monoamine Reuptake):
- 這是其主要作用機制。卡西酮類藥物會結合並阻斷負責將突觸間隙中的 DA、NE、5-HT 重新運回神經末梢的轉運蛋白(如多巴胺轉運蛋白 DAT、去甲腎上腺素轉運蛋白 NET、血清素轉運蛋白 SERT)。
- 結果是突觸間隙中 DA、NE、5-HT 的濃度顯著升高,增強了神經傳遞,從而產生興奮、欣快、精力充沛等效果。
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促進單胺類神經傳導物質的釋放 (Release of Monoamine Neurotransmitters):
- 某些卡西酮類藥物(如甲氧龍 Mephedrone, 4-MMC)還能逆轉單胺轉運蛋白的功能,直接將細胞內的 DA、NE、5-HT 釋放到突觸間隙,進一步增強了神經傳遞。
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抑制單胺氧化酶 (Inhibition of Monoamine Oxidase, MAO):
- 少數卡西酮類藥物可能還具有輕微的 MAO 抑制作用,這會減緩單胺類神經傳導物質的分解,從而延長其作用時間。
不同卡西酮類藥物的差異:
不同的合成卡西酮衍生物,其對 DA、NE、5-HT 的親和力、抑制再攝取和促進釋放的能力有所不同,這導致了它們產生不同的藥理學效應和毒性特徵。例如,一些藥物更偏向於多巴胺和去甲腎上腺素的釋放,產生強烈的興奮和心血管效應;另一些則可能更影響血清素,產生類似搖頭丸(MDMA)的欣快感和社交活躍感,但也可能導致嚴重的血清素症候群。
二、 可行的檢測方式 (Detection Methods)
由於合成卡西酮種類繁多且不斷更新,法醫毒物學的檢測需要採用靈敏且具備廣泛性的方法。
第 10 題10 分
日前台東發生小米粽中毒事件,經查為有機磷農藥造成之意外。試述有機磷農藥中毒機轉,並列舉可行之檢驗方式。
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有機磷農藥(Organophosphorus pesticides, OPPs)是一類廣泛用於農業生產的殺蟲劑,其毒性主要源於對神經系統的抑制作用。台東小米粽中毒事件即為此類農藥中毒的案例。
一、 有機磷農藥中毒機轉 (Mechanism of Organophosphorus Pesticide Poisoning)
有機磷農藥的中毒機轉主要與其對乙醯膽鹼酯酶(Acetylcholinesterase, AChE)的不可逆性抑制有關。
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乙醯膽鹼酯酶 (AChE) 的作用:
- 在神經肌肉接頭、自主神經節、副交感神經末梢等神經傳導部位,神經傳導物質乙醯膽鹼(Acetylcholine, ACh)扮演重要角色。
- ACh 在神經衝動傳遞後,會被 AChE 迅速水解,使其失活,從而終止神經傳導,讓神經肌肉或腺體恢復到靜止狀態。
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有機磷農藥對 AChE 的抑制:
- 有機磷農藥分子中的磷原子會與 AChE 的活性中心(絲胺酸殘基)形成共價鍵。
- 這種磷酸化過程是 不可逆的(或非常緩慢的可逆),導致 AChE 失去催化水解 ACh 的能力。
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乙醯膽鹼 (ACh) 的堆積:
- 由於 AChE 被抑制,突觸間隙中的 ACh 無法被有效分解,導致 ACh 持續堆積,過度刺激其受體(如毒蕈鹼受體 Muscarinic receptors 和尼克丁鹼受體 Nicotinic receptors)。
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毒蕈鹼樣症狀 (Cholinergic Crisis / Muscarinic Effects):
- 過度刺激毒蕈鹼受體會引起一系列「SLUDGE B.B.」症狀:
- Salivation (流涎)
- Lacrimation (流淚)
- Urination (尿失禁)
- Defecation (腹瀉/大便失禁)
- Gastrointestinal upset (胃腸道不適,噁心、嘔吐、腹痛)
- Emesis (嘔吐)
- Bronchorrhea (支氣管分泌過多)
- Bradycardia (心搏徐緩)
- 此外,還有瞳孔縮小(miosis)、支氣管痙攣、呼吸困難等。
- 過度刺激毒蕈鹼受體會引起一系列「SLUDGE B.B.」症狀:
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尼克丁樣症狀 (Nicotinic Effects):
- 過度刺激尼克丁鹼受體會引起:
- 肌肉顫搐(fasciculations),隨後可能發展為肌無力(muscle weakness)。
- 自主神經節興奮(如心搏過速、高血壓)。
- 過度刺激尼克丁鹼受體會引起:
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中樞神經系統症狀 (Central Nervous System Effects):
- ACh 在中樞神經系統的過度活躍也會引起:
- 頭痛、頭暈、焦慮、意識模糊、嗜睡、昏迷。
- 癲癇發作(seizures)。
- 呼吸中樞抑制。
- ACh 在中樞神經系統的過度活躍也會引起:
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最終死因:
- 中毒嚴重時,由於支氣管分泌過多、支氣管痙攣、呼吸肌麻痺、呼吸中樞抑制,可能導致 呼吸衰竭,這是最常見的死亡原因。