Η ανακάλυψη σωματικών υγρών κατά τη διάρκεια της ιατροδικαστικής έρευνας μπορεί να δώσει αμέτρητες ενδείξεις για ένα έγκλημα. Το σάλιο αντιμετωπίζεται συχνά κατά τη διάρκεια ορισμένων ερευνών, ιδιαίτερα κατά τη διερεύνηση σεξουαλικών επιθέσεων και άλλων βίαιων εγκλημάτων. Ο πλούτος των χημικών πληροφοριών που φιλοξενούνται στη σύνθετη μήτρα θα μπορούσε να παρέχει ενδείξεις για το ποιος θα μπορούσε να άφησε πίσω του την ουσία. Ένα παράδειγμα αυτού είναι εάν ο δότης είναι ή όχι καπνιστής.
Μια ομάδα ερευνητών στο Πανεπιστήμιο στο Όλμπανι έχει χτυπήσει πολλές φορές τις ειδήσεις τα τελευταία χρόνια με τα γρήγορα, επιτόπια εργαλεία για την ανάλυση σωματικών υγρών. Χρησιμοποιώντας τη φασματοσκοπία Raman, η ομάδα έχει αναπτύξει με επιτυχία μεθόδους για τον εντοπισμό σωματικών υγρών, την εκτίμηση της ηλικίας των σωματικών υγρών και τον προσδιορισμό των χαρακτηριστικών του δότη, όπως η φυλή και το φύλο. Στην τελευταία εργασία του Igor Lednev και των συναδέλφων του, που δημοσιεύτηκε στο Journal of Biophotonics, η φασματοσκοπία Raman έχει αποδειχθεί ότι διαφοροποιεί τους καπνιστές και τους μη καπνιστές.
Σε συνεργασία με ερευνητές στο Πανεπιστήμιο του Κουβέιτ, η ομάδα εφάρμοσε φασματοσκοπία Raman σε αποξηραμένο σάλιο καπνιστών και μη, με στόχο να χρησιμοποιήσει χημικές διαφορές στα δείγματα για να καθορίσει εάν ο δότης καπνίζει ή όχι. Η φασματοσκοπία Raman είναι μια μη καταστροφική τεχνική που επιτρέπει την ταχεία, επιτόπια ανάλυση δειγμάτων, παράγοντας διακριτικά χημικά αποτυπώματα που αποτελούνται από ζώνες που παράγονται από την αλληλεπίδραση του φωτός με τις μοριακές δομές.
Θα μπορούσε κανείς να υποθέσει ότι το τεστ θα στόχευε τη νικοτίνη, ένα σημαντικό χημικό συστατικό του καπνού. Ωστόσο, η νικοτίνη είναι σχετικά βραχύβια στον οργανισμό, επομένως δεν είναι κατάλληλος στόχος για αναλυτικές δοκιμές. Αντίθετα, οι ερευνητές εστίασαν στην κοτινίνη, έναν πρωταρχικό μεταβολίτη της νικοτίνης με σημαντικά μεγαλύτερο χρόνο ημιζωής. Δείγματα σάλιου από 32 δότες αναλύθηκαν με φασματοσκοπία Raman και τα χημικά προφίλ που παράγονται μελετήθηκαν για διαφορές. Οι ερευνητές αντιμετώπισαν σύντομα ένα πρόβλημα. Οι ζώνες Raman ενδεικτικές της κοτινίνης επικαλύπτονται με τις τυπικές ζώνες Raman που παράγονται από το σάλιο, καθιστώντας την ανίχνευση της κοτινίνης στο σάλιο δύσκολη. Η ομάδα χρησιμοποίησε μηχανική μάθηση για να λύσει αυτό το πρόβλημα.
Πρώτον, εντόπισαν οκτώ φασματικές περιοχές που συνέβαλαν στη μεγαλύτερη διακύμανση μεταξύ του σάλιου των καπνιστών και των μη καπνιστών. Χρησιμοποιώντας ένα τεχνητό νευρωνικό δίκτυο, κατασκευάστηκε ένα μοντέλο ταξινόμησης για την πρόβλεψη των καπνιστικών συνηθειών ενός δότη. Με την εισαγωγή χημικών δεδομένων από γνωστά δείγματα, το δίκτυο είναι σε θέση να μάθει από τα δεδομένα προκειμένου να προβλέψει μια έξοδο (σε αυτή την περίπτωση, αν ο δότης ενός δείγματος σάλιου ήταν ή όχι καπνιστής). Σε εργαστηριακές μελέτες, το μοντέλο που κατασκευάστηκε πέτυχε εντυπωσιακή ακρίβεια 100%.
Αν και αυτή η πιλοτική μελέτη βασίστηκε σε πολύ περιορισμένο μέγεθος δείγματος, η τεχνική δείχνει πολλά υποσχόμενη στον προσδιορισμό των χαρακτηριστικών του δότη από τα αποξηραμένα σωματικά υγρά.
Οι Al-Hetlani et al. Διαφοροποίηση καπνιστών και μη καπνιστών με βάση τη φασματοσκοπία Raman του στοματικού υγρού και προηγμένες στατιστικές για ιατροδικαστικές εφαρμογές. Journal of Biophotonics, και μπορείτε να το βρείτε εδώ: https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/jbio.201960123 όπως πάντα, μείνετε ασφαλείς!
πουλί


No comments:
Post a Comment
Please be considerate of others, and please do not post any comment that has profane language. Please Do Not post Spam. Thank you.