MANUAL DE BIOLOGIA CRIMINALISTICA Tte Cnel. Ana Julia Maza Aranguren y colectivo de autores Sección Biología 2003 1 MANUAL DE BIOLOGIA CRIMINALISTICA I .- INDICE II .- INTRODUCCION III.- ANTECEDENTES HISTORICOS IV .- SANGRE IV.1 - Introducción. IV.2 - Antecedentes históricos. IV.3 - Fundamentos teóricos. IV.3.1 - Afectaciones hemostáticas que se producen en la sangre. IV.3.2 - Antígenos. IV.3.3 - Anticuerpos. IV.3.4 - Reacciones antígeno anticuerpo. IV.4 - Investigación en sangre seca. IV.5 - Investigaciones analíticas. IV.5.1- Investigación de la presencia. IV.5.2 - Investigación de la especie. IV.5.3 - Diagnóstico individual. - Establecimiento de aglutinógenos por absorción cuantitativa. - Determinación de aglutininas por Lattes. - Determinación de aglutininas por centrifugación. - Reacción de aglutinación mixta. - Reacción de Adsorción-Elución. - Tipaje de las muestras de sangre líquida. - Otras determinaciones en sangre seca. IV.6 - Perspectivas. IV.7 - Referencias bibliográficas. IV.8 – Anexos. V.- SEMEN V.1- Introducción. V.2 - Características de la esperma. V.3 - Composición del plasma seminal. V.4 - Investigaciones analíticas. V.5 - Referencias bibliográficas. V. 6 – Anexos. VI.- OTRAS INVESTIGACIONES VI. 1- Introducción. VI.2 - Fundamentos teóricos. VI.3 - Determinación del sexo. VI.4 - Secreciones femeninas. - Células vaginales. - Células menstruales. VI.5 - Secreción salival. VI.6 - Investigaciones analíticas. VI.7 - Secreciones nasales. VI.8 - Productos excretados por el organismo. VI.8.1- Orina. VI.8.2 - Sudor. VI.8..3 - Heces fecales. VI. 9 - Referencias bibliográficas. VI.10 – Anexos. 2 VII.- TEJIDOS VII.1- Introducción. VII.2 - Antecedentes históricos. VII.3- Fundamentos teóricos. VII.4 - Investigaciones analíticas. VII.5 - Referencias bibliográficas. VIII.- ADN VIII.1- Introducción. VIII.2 - Antecedentes históricos. VIII.3 - Fundamentos teóricos. VIII.4 - Investigaciones analíticas. - Obtención de ADN. - Técnicas para la detección de los polimorfismos de ADN. - Valoración de los resultados. - Ejemplos de aplicación. VIII.5 - Perspectivas. VIII.6 - Referencias bibliográficas. VIII.7 – Anexos. IX.- PELOS IX.1- Introducción. IX.2 - Antecedentes históricos. IX.3 - Fundamentos teóricos. IX.3.1- Morfología e histología. IX.3.2 - Estructura del pelo. IX.3.3 - Composición química. IX.3.4 - Incorporación de los elementos traza en el pelo. IX 3.5 - Colección y preparación de las muestras. IX.3.6 - Técnicas descriptivas. IX.4 - Investigaciones analíticas. IX.4.1- Métodos analíticos empleados. - Microscopía óptica. - Microscopía electrónica de barrido. - Análisis elemental. - Espectrometría de Absorción Atómica. - Otras investigaciones. IX.5 - Perspectivas. IX.6 - Referencias bibliográficas. IX.7 – Anexos. X.- BOTANICA X.1- Introducción. X.2 - Antecedentes históricos. X.3 - Fundamentos teóricos. X.4 - Investigaciones analíticas. X.5 - Perspectivas. X.6 - Referencias bibliográficas. X.7 – Anexos. XI.- FIBRAS XI.1- Introducción. XI.2 - Antecedentes históricos. XI.3 - Fundamentos teóricos. 3 XI.4 - Investigaciones analíticas. XI.5 - Perspectivas. XI.6 - Referencias bibliográficas. XI.7 – Anexos. XII.- RESTOS OSEOS. XII.1.- Introducción. XII.2.- Generalidades. XII.3.- Estudio macroscópico elemental de los huesos. Desarrollo. XII.4.- Composición química y propiedades físicas. XII.5.- Características diferenciantes de las especies de interés. XII.6.- Bibliografía consultada. XIII.- INVESTIGACIONES ESPECIALES XI1I.1- Algunas experiencias de la especialidad. XIV.- LA BIOSEGURIDAD EN LOS LABORATORIOS. XIV.1 - Introducción. XIV.2 - Tipos de Riesgos en el laboratorio. - Riesgo Físico. - Riesgo Químico. - Riesgo Biológico. - Riesgo Humano. XIV.3 - Bioseguridad. - Definición. - Principios. - Organización. XIV.4 – Funciones de la Comisión de Bioseguridad. XIV.5 – Medidas de Bioseguridad. XIV.6 – Bibliografía. XV.- ANEXOS. 4 II.- INTRODUCCION La Biología Criminalística es la rama de la Ciencia Criminalística que investiga todos los elementos de origen animal, vegetal y humano, relacionados con un delito. Como ciencia independiente, se basa en los fundamentos de las Ciencias Naturales (Biología, Medicina y Bioquímica), ha desarrollado sus propios métodos y metodologías que permiten su función, atendiendo a las características que poseen los elementos biológicos hallados en el lugar del hecho y en sus participantes. Los procesos de investigación de elementos de origen biológico se realizan por lo general en condiciones ideales. Las evidencias y huellas biológicas sin embargo, se ocupan en condiciones reales, como se encuentran, sometidos a muy diversas circunstancias que influyen negativamente en su investigación, como son los factores ambientales, la cantidad, el estado de conservación, etc. A lo largo del trabajo biológico criminalístico se han desarrollado novedosas técnicas para superar esas adversidades y obtener la máxima información de cada tipo de huella o evidencia. Desde la creación de esta especialidad en Cuba, y con mayor resultado después del triunfo de la Revolución, el empeño de sus especialistas ha sido investigar cada elemento biológico y dar una respuesta que permita la identificación individual del elemento en relación con las muestras que se analizan, esta identificación, llega a ser categórica en las determinaciones del ADN. Con independencia de los estudios tradicionales de la especialidad, son objeto de interés, además, las investigaciones de determinados procesos biológicos en los que apoyados en los conocimientos que ofrecen determinadas ciencias, la criminalística aporta un modo de estudio que permite establecer la relación entre el elemento o proceso y las circunstancias propias del hecho, tal es el caso de las investigaciones microbiológicas, veterinarias, entomológicas, etc, las que se agrupan dentro de las llamadas Investigaciones Especiales. Ejemplos que ilustran lo hasta aquí expresado, constituyen los estudios hematológicos en las Ciencias Médicas, en estas se realizan las investigaciones con la sangre líquida, en óptimas condiciones de conservación y suficiente cantidad. Sin embargo las huellas hemáticas generalmente se ocupan secas y el tiempo de su hallazgo puede ser reciente o no, sometidas a los efectos de temperatura, humedad, acción del soporte, etc. Estas condiciones desfavorables inciden en las propiedades de las biomoléculas, de ahí la necesidad de aplicar métodos especiales para la investigación de estas huellas que permitan detectar propiedades más estables. Los pelos son elementos biológicos propios de los animales y del hombre, su investigación criminalística reviste gran importancia, ya que aportan elementos que permiten vincular al autor con los posibles participantes. A partir del estudio de sus propiedades bioquímicas y morfológicas, que constituye una peculiaridad de la Ciencia Criminalística. En Dermatología Humana y Veterinaria, se estudian los pelos con otros fines, sin embargo el estudio morfológico y comparativo en los pelos humanos que realiza La Criminalística es un elemento importante para definir la relación entre el lugar del hecho, víctima y victimario. Así, pudiéramos mencionar muchos ejemplos que ilustran el trabajo específico que abarca La Biología Criminalística, pero en los capítulos contenidos en este Manual, explicaremos detalladamente las características de cada huella biológica, los fundamentos teóricos de los métodos de investigación, así como los resultados que hemos sido capaces de alcanzar en nuestro país entre otros. Abordamos también los antecedentes históricos de la especialidad, aspecto que hasta el momento no había sido escrito. 5 OBJETIVOS. Durante varias décadas de trabajo, La Biología Criminalística ha resuelto numerosos casos y sus especialistas pertenecientes a tres generaciones, han acumulado un caudal de experiencias y de conocimientos que se han recogido en pocos materiales escritos. Nuestra intención con esta obra, es plasmar esas experiencias, resumir con ejemplos ilustrativos el desarrollo que ha alcanzado esta especialidad de la Criminalística, tanto el trabajo en el lugar del hecho como en el laboratorio de las huellas y muestras biológicas. Desde el punto de vista docente, consideramos que también será un buen recurso para la formación de las generaciones venideras, que aunque como ciencia continuará su desarrollo, servirá como base de los conocimientos adquiridos en esta época que nos ha tocado vivir y la anterior a la nuestra. Es importante poder contar con un material que posea un enfoque criminalístico de la Biología, pues existe una amplia gama de literatura que contiene el estudio de diferentes compuestos, u organismos biológicos, sin embargo en nuestro país es escasa la bibliografía que contenga esta temática resumida como pretendemos desarrollar en este Manual. 6 III.- ANTECEDENTES HISTORICOS. El Laboratorio de Biología Legal tuvo su antecesor en el Laboratorio del Gabinete Nacional de Identificación (G.N.I.) al igual que las restantes dependencias del actual LCC. El G.N.I. como tal, resultaba una especie de copia de la organización implantada en los Estados Unidos por el FBI del Departamento de Justicia norteamericano para la lucha contra el crimen organizado. Así el FBI poseía el “Homicide Squard”, formado por pelotones o equipos entrenados para la investigación de los homicidios, estos detectives recibían el nombre de “G-Merr”. En la Cuba de entonces el G.N.I. contaba con el llamado Buró de Homicidios, cuyos detectives tenían igual función en el territorio de Cuba. El FBI poseía un selecto grupo de peritos en sus laboratorios. El G.N.I, desde 1927 creó sus laboratorios y registros de delincuentes, etc. con fines análogos a los de sus colegas norteamericanos. Al producirse un hecho grave en cualquier lugar de Cuba, en el que perdiera la vida alguien, las autoridades policiales del lugar avisaban por telégrafo u otro medio rápido al Gabinete, levantaban las actuaciones primarias y esperaban por los agentes del Buró de Homicidios y los peritos del Laboratorio para que se realizaran las investigaciones del caso. Para estos casos el G.N.I. poseía un móvil denominado “Investigadora No. 1”, dotado de un laboratorio portátil. Con este equipo formado por detectives y peritos se llevaban a cabo todas las investigaciones en el lugar del suceso. La organización de este “aparato” era muy singular en cuanto a la subordinación. El Laboratorio pertenecía al Gabinete, éste a la Policía Judicial, pero a su vez el Gabinete dirigía técnicamente al Buró de Homicidios, el cual, administrativamente pertenecía a la Policía Secreta Nacional. Como se podrá suponer existía una interesante mezcla de intereses que en ocasiones chocaba con los del cuerpo policial más numeroso y corrupto de aquella sociedad, la División Central de la Policía Nacional, aparato represivo que contaba con la sección radio represiva (las perseguidoras). Como parte de la ciudadanía, se observaban situaciones en las cuales entraban en pugna todos estos intereses más aún los del Laboratorio del SIM (Servicio de Inteligencia Militar), al final de la dictadura batistiana. Volviendo a los inicios del G.N.I., encontramos que las actividades del mismo fueron reglamentadas en 1927 mediante el Decreto Presidencial No. 1348, de fecha 5 de Agosto de 1927, firmado por el General Gerardo Machado y Morales. Dos años después de la caída de Machado este Decreto fue ratificado mediante una resolución ministerial del entonces Secretario de Gobernación Dr. Max A. Smith, en la cual el Gabinete mantenía la dirección técnica del Buró de Homicidos y operaba la guardia operativa con los agentes del Buró y los peritos del Laboratorio. Al triunfo de la Revolución, se creó el 5 de enero de 1959, la Policía Nacional Revolucionaria, después de la depuración del viejo aparato represivo existente. El resto de 1959 y gran parte del año 1960 se produce el reordenamiento de los diferentes servicios policiales. El 6 de Junio de 1960 se funda el Ministerio del Interior como sucesor de las funciones del extinto Ministerio de Gobernación. El Comandante de la Revolución Ramiro Valdés, Ministro del Interior, tomó la decisión de reorganizar los necesarios servicios de investigación criminalística. El 20 de diciembre de 1960 se crea la División General de Criminalística y dentro de ella la Dirección Técnica de Investigaciones, designándose al compañero Gabriel Vega Cazañas, técnico de Laboratorio Clínico para el Laboratorio de Biología, conjuntamente 7 con el técnico Gabriel González Figueras. El trabajo de la especialidad consistía fundamentalmente en el análisis de las huellas hemáticas. En las instalaciones del antiguo Laboratorio del SIM situado en Ave. 31 y Calle 114 (Hospital Militar Carlos J. Finlay), quedaron organizado el servicio de los diversos laboratorios del Laboratorio Central de Criminalística. La preparación técnica del primer grupo de peritos del LCC, se realizó en la URSS a fines de 1962, y entre ellos, por la especialidad de Biología, participó el técnico González Figueras por un período de 8 meses. En 1963 se funda el Laboratorio Central de Criminalística, y paralelamente se crea el Laboratorio de Biología. Su primer especialista y jefe de la especialidad, Nelson García Sifredo recibe su formación en la ex URSS, junto con otros compañeros que se forman en las demás especialidades de la Criminalística. Desde su creación en 1963, el Laboratorio de Biología se dedicó a la investigación de diferentes tipos de huellas biológicas. Se realizaban peritajes de sangre, semen, saliva, pelos, tejidos, restos óseos, Antropología, Retrato hablado (este último por los peritos Nelson García y Juan Martínez), superposición cráneo-fotográfica, peritajes de madera y fibras vegetales empleadas en la confección de sogas y textiles, peritajes botánicos (hojas, plantas, tallos herbáceos, entre otros). Para realizar muchas de estas investigaciones, la especialidad se apoyaba en un prestigioso grupo de asesores nacionales pertenecientes a importantes instituciones científicas como la Universidad de la Habana, el Centro Nacional de Investigaciones Científicas, Instituto Finlay, Jardín Zoológico, Banco de Sangre Provincial de la Habana entre otros. Esta colaboración con otras instituciones científicas del país, no puede circunscribirse a la primera etapa de desarrollo de la especialidad, sino que se ha mantenido hasta nuestros días. Vale destacar que el desarrollo científico técnico alcanzado por importantes instituciones entre ellas, las que conforman el Polo Científico de nuestro país, han contribuido de forma muy notable a los resultados alcanzados, materializándose esta colaboración mediante convenios de trabajo con estos centros. Entre ellos podemos mencionar el Instituto de Ecología y Sistemática, Centro Nacional de Sanidad Agropecuaria (CENSA), Centro Nacional de Parasitología, Instituto de Hematología (IHI), Hospital Hermanos Ameijeiras, Instituto de Investigaciones Fundamentales de la Agricultura Tropical (INIFAT), Centro Nacional de Restauración y Museología (CENCREM), Centro de Ingeniería Genética y Biotecnología (CIGB), Laboratorio de Investigaciones de la Defensa Civil. Entre las personalidades ilustres de nuestro país que contribuyeron en la primera etapa de desarrollo de nuestra especialidad podemos citar al destacado Ingeniero Julián Acuña Galé, botánico que trabajó hasta su muerte con el Dr. Juan Tomás Roig y Mesa, Dr. Antonio Palacín, (bacteriólogo), Dr. Manuel Rivero de la Calle (antropólogo), Dra. Rosa Elena Simeón, Dr. Carlos González, Ing. Alejandro Cabello y otros que harían interminable la relación. El quinquenio 1971-1975 resultó un paso de avance en el desarrollo de la especialidad tanto en la actividad docente como investigativa. Tuvo su antecedente en el período comprendido entre los años 1963 y 1970 en el cual se llevaron a cabo las primeras investigaciones, se perfeccionaron peritajes como el de Retrato Hablado que culminó con la confección del IB-3 (técnica y equipo) realizado íntegramente en el Biológico; la Superposición Cráneo-Fotográfica; la Investigación de Pelos, de Saliva, etc, por solo citar algunas. 8 Casos relevantes como la identificación de los restos óseos de combatientes caídos en la invasión de mercenaria de Girón mediante la Antropología y la Superposición CráneoFotográfica, también aplicada en diferentes casos de muertes violentas. Al crearse los primeros Laboratorios Provinciales de Criminalística: Santiago de Cuba, Villa Clara y Camagüey, se inicia la formación de otros peritos en la especialidad de Biología, impartiéndose en el año 1972, el primer curso masivo de la especialidad a los compañeros Alain Toirac, Tania Martínez, Jesús Hernández y Rosario Brizuela, los cuales fueron los fundadores de la especialidad en sus respectivas provincias. Posteriormente y de manera paulatina se forman peritos de todas las provincias, incluyendo el MEIJ. El Laboratorio Provincial de Ciudad de La Habana se constituyó en 1976, nutriéndose de especialistas de experiencia del LCC, quienes asumieron la compleja situación operativa de la capital del país. La formación de peritos no se circunscribió a los especialistas de nuestro país, sino que también se impartieron cursos a peritos de Nicaragua, Angola, República del Congo, Mozambique y Sao Tomé y Príncipe. La actividad docente también ha comprendido la impartición de innumerables conferencias a personal de diferentes instituciones (Fiscalía, Instrucción, Investigadores, Universidad de La Habana, etc.), así como cursos de entrenamientos sobre ramas específicas de la especialidad. El desarrollo alcanzado en el quinquenio 1971-1975 culminó con la investigación realizada por el grupo de peritos del Laboratorio de Biología que lograron la producción (a escala comercial experimental) de antisueros precipitantes para la determinación de la especie en sangre y tejidos de origen humano o animal (ganado vacuno, equino, ovinocaprino, conejo, ave, perro, gato y dos especies que no las fabricaban nuestros proveedores: reptiles y peces con elevada especificidad para nuestros fines. En el período de 1974 al 1976 se incorporaron los primeros estudiantes universitarios procedentes de la carrera de Licenciatura en Biología, quienes laboraron como insertados, constituyendo la primera fuerza profesional en la especialidad. A partir del año 1976 se recibió asesoramiento técnico procedente de países del antiguo campo socialista, consistente en un adiestramiento en la técnica de electroforesis por parte de un especialista de la RDA, un perito nuestro completó su formación en el Instituto de Criminalística de la RDA y posteriormente se realizaron visitas de intercambio a Bulgaria, Polonia y la URSS. En 1985 se recibió el asesoramiento de una especialista del Instituto de Criminalística de Hungría de la especialidad de Hematología Forense y de otro especialista de la RDA en microfibras textiles. En el quinquenio 1985-90, se modernizó la técnica de electroforesis y se desarrollaron diferentes metodologías relacionadas con el estudio de variantes polimórficas de varios sistemas de proteínas. En este período se incorporaron otras técnicas de avanzada como la Microscopía Electrónica de Barrido y Microanálisis de Rayos X que se aplicaron en las investigaciones de pelos y huellas vegetales. En 1991, como consecuencia de la desintegración del campo socialista, la especialidad, al igual que el resto de las ramas de la Criminalística, se afectó considerablemente, dejándose de recibir importantes recursos para su desarrollo, por lo que se dirigieron los esfuerzos hacia la sustitución de importaciones. Entre ellos el más importante fue la producción de sueros antitotales de las diferentes especies animales y humano, ya que dejaron de recibirse estos renglones de Checoslovaquia y la URSS. 9 Esta producción se realizó primeramente en colaboración con el Centro Nacional de Parasitología y posteriormente se constituyó un centro de producción en la provincia de Holguín, el cual abastece a todo el país de este importante renglón. Como hecho importante puede destacar la incorporación de la técnica de ADN en nuestra práctica pericial, lo que constituyó un importante paso de avance. Esta importante tecnología que se comenzó a aplicar en el campo forense en 1985, fue implantada rápidamente por países altamente desarrollados. Gracias a la colaboración de otras instituciones como el Centro de Ingeniería Genética y Biotecnología, el Departamento de Genética del Hospital Hermanos Ameijeiras y el Laboratorio de Investigaciones de la Defensa Civil. Esta técnica se incorporó en el año 1991, laborando en otras instituciones hasta que se creó el Laboratorio de ADN en la propia instalación del LCC. Es importante resaltar la participación de los especialistas de Biología en diferentes eventos científicos tanto de carácter nacional como internacional, entre ellos, Simposio Internacional de Criminalística en Rumania, Congresos Nacionales e Internacionales de: Ciencias Forenses, de Botánica, Genética, Simposios Nacionales de Técnica Criminalística, XIV Congreso Nacional de Criminalística de Brasil, Forums de Ciencia y Técnica. REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS 1.- Revista de Identificación y Asuntos Generales de la Secretaría de Gobernación Vol. I y II, pág 279. Inauguración de los nuevos Departamentos y del Laboratorio del Gabinete Nacional de Identificación. Ed. Talleres Tipográficos, Carasa y Cia., Habana, 1934. 2.- “El Buró de Homicidios”. Castellanos Israel. Ed. Mp. P. Fernández y Cia. S en C. Habana, 1954. 3.- “Bajo el mando del General Benitez”. Compilación de los reporteros policiales Esteban Yanis Pupel, del Periódico Información. Manuel Alburquenque de “Pueblo” y Manuel de Jesús Hernández de “Luz”. Ed. Única, Habana 1943. 4.- Entrevistas a Erundino Videla, ex jefe de la Policía Secreta Nacional, en 1948- 50 por Carlos Grenet Orbe. 5.- Entrevistas al Dr. Manuel Ramírez Nodarse, 1996-1998 por Carlos Grenet Orbe. 6.- Entrevista al Dr. José Antonio Díaz Padrón, Director del Laboratorio de Química Legal, por Carlos Grenet, 1980. 10 IV.- SANGRE IV.1- INTRODUCCION En el desarrollo evolutivo, ganar en complejidad organizativa, significa entre otras cosas, tener vida independiente del medio exterior, aún cuando resulte imprescindible la interrelación. Como una adaptación fisiológica a esta necesidad, aparecen los fluidos extracelulares que a través de diversos sistemas motores de bombeo, cada vez más evolucionados, son transportados a todas las células del organismo, ganando su complejidad funcional a medida que se avanza en la escala zoológica. En los mamíferos como grupo animal más desarrollado, la sangre constituye el fluido extracelular vital que además de mantener su función trófica esencial, adquiere otras tales como la regulación del volumen del organismo, el transporte de gases, defensa del organismo así como en los mecanismos de Hemostasia y Coagulación. Como fluido, la sangre está compuesta por una parte líquida el plasma y elementos formes (eritrocitos, leucocitos y plaquetas). El plasma constituye entre el 55 y 60% del volumen total de la sangre que en el hombre es de aproximadamente 79 ml/kg de peso corporal y está compuesto por proteínas, aminoácidos libres, lípidos e iones y otros elementos disueltos en un volumen de 80 % de agua. Se considera que el número de proteínas plasmáticas en la especie humana, es superior a 150, de las cuales han sido aisladas puras más de 70 (1), entre las fundamentales se encuentra la albúmina, las haptoglobinas, transferrinas, globulinas y fibrinógeno, las que presentan manifestaciones individuales en la especie, la mayoría genéticamente condicionadas, muchas asociadas a estados patológicos o de adaptación evolutiva y otras como resultado de mutaciones, siendo en todos los casos demostrable las diversas formas de expresión mediante las técnicas adecuadas (Anexo No.1). Los eritrocitos constituyen la forma celular más numerosa en la sangre de los vertebrados, también se les denomina “glóbulos rojos”. En muchos mamíferos y en el hombre en particular, tienen forma de disco bicóncavo y son anucleados. Su número promedio en nuestra especie, aunque es variable, oscila entre 4800 000 y 6000 000 en el hombre y entre 4100 000 y 5200 000 en la mujer. Su principal función, es el transporte de Hemoglobina y por lo tanto de oxígeno. En los glóbulos rojos humanos, la hemoglobina está concentrada en el citoplasma en una concentración de 34 g/100 ml de eritrocitos. La membrana eritrocitaria, formada por un complejo de proteínas y lípidos, aporta también un componente de especificidad (1) (Anexo No. 2). Los glóbulos blancos o leucocitos, cuya función básica en el organismo, es la defensa, también presentan sistemas antigénicos que unidos a los eritrocitarios, forman parte de las investigaciones criminalísticas en Biología Legal (Anexo No. 3). La Ciencia Criminalística, tiene entre sus funciones la aplicación de los conocimientos científico-técnicos para el esclarecimiento del delito. Considerando que dentro de las evidencias o huellas que se obtienen en la investigación de un hecho delictivo, la sangre constituye el indicio más frecuente (aparece en más del 60% de los hechos), dedicaremos especial atención a su estudio. 11 La investigación de sangre como la generalidad de las pericias biológicas y en particular de fluidos y secreciones, persigue el objetivo de establecer la presencia de tejido sanguíneo, diagnosticar sus características específicas y correlacionar las propiedades bioquímicas e inmunológicas del mismo con las víctimas y/o sospechosos a fin de establecer un rango de coincidencia que permita unido a las restantes evidencias obtenidas, probar la relación de la sangre con los elementos indubitados objetos de estudio. El diagnóstico en Criminalística, debe realizarse en condiciones que difieren de la rutina clínica, considerando que se trata del análisis de máculas hemáticas en las que se ha depositado el estroma eritrocitario y los componentes plasmáticos, los que producto de la desecación y de otros efectos ambientales, sufren distintos procesos de transformación y descomposición que son necesarios conocer y estudiar con el objetivo de dirigir la marcha analítica de investigación y ofrecer una respuesta veraz en las pericias biológicas que se realicen. IV.2 ANTECEDENTES HISTORICOS. Desde que en 1901, el hematólogo vienés Karl Landsteiner, descubrió la existencia de tres grupos sanguíneos para el denominado Sistema de Histocompatibilidad Mayor ABO (2), las investigaciones químicas y legales, sufrieron un vuelco radical. Con posterioridad, este investigador y Weiner, demostraron el concepto de la individualidad de la sangre humana, plantearon la hipótesis de que la preparación de un antisuero heteroinmune (inyección de glóbulos rojos humanos en animales), así como el hallazgo de los antisueros isoinmunes (los que se encuentran en la misma especie), conducirían a la aparición de un gran número de diferencias antigénicas entre los propios glóbulos rojos (3). A partir de 1939-1940, Levine y sus colaboradores (4), llegaron a la conclusión de que en la sangre humana existían diferentes sistemas antigénicos con herencia acoplada a las leyes de Mendel y expresión individual aún desde la etapa fetal. El fin de la II Guerra Mundial y la necesidad de identificación de diferentes cadáveres, unido a los conocimientos de la época, motivaron el desarrollo acelerado de la Hematología Forense. En términos legales, la posibilidad de identificación mediante el estudio de las características individuales de la sangre, atendiendo a sus propiedades inmunológicas, no se instaura definitivamente hasta la década de 1920. En los primeros años del Siglo XX, seguidores del notable médico italiano César Lombroso, tratando de demostrar sus teorías sobre la existencia de un “delincuente nato”, realizaron estudios con diez personas confesas por crímenes o detenidos in fraganti, haciendo énfasis en los elementos biológicos que lo diferenciaban de los no criminales, pretendieron demostrar mediante diferencias de viscosidad, fluidez y otras propiedades físicas de la sangre, la presencia de características individuales que debían agruparse en un cierto número para considerar válida la existencia de criminales de nacimiento. Brown (1916) (5), expuso en un compendio sobre identificación de la sangre, que ciertamente era posible establecer diferenciación en una mezcla de este fluido atendiendo al comportamiento de los elementos formes, planteando que en la mezcla, unos se “replegaban” y otros permanecían “libres”. A la luz actual, tales vivencias pudieran relacionarse con el fenómeno de isoaglutinación. En términos de diagnóstico específico, es menester señalar que en esta apretada reseña histórica, los aportes en 1899 de F. Ya. Chistovich, quien estableció que no sólo los microorganismos estimulan la elaboración de una respuesta por parte del organismo, demostró que si a los conejos se les introducen eritrocitos de carnero o suero ajeno contra los mismos, también se presenta una respuesta, este acontecimiento fue el punto de partida para los estudios de inmunología no infecciosa. 12 A partir del descubrimiento de Landsteiner hasta la fecha, el número de sistema isoantigénicos en los eritrocitos humanos, es superior a 20, incluyendo más de 80 antígenos. El suero de la sangre humana, se ha demostrado que contiene cerca de 40 antígenos, mientras que los sistemas de isoantígenos localizados en los leucocitos, abarcan más de 30, muchos de estos sistemas sanguíneos, han ido incluyéndose paulatinamente en las investigaciones criminalísticas de individualidad. En Cuba prerevolucionaria, según consta en los documentos del Gabinete Nacional de Identificación, 1936 (6), durante la investigación de sangre, se llegaban a aportar elementos identificantes fundamentalmente para el sistema de grupo ABO. Así se plantea: CONCLUSION Que se trató de conocer el mecanismo del delito por el examen hematoscópico, auxiliado del diagnóstico individual de las manchas de sangre obtenidas de distintos lugares en el escenario del crimen, no habiéndose podido lograr dicho propósito por hallarse incluidos en el mismo grupo sanguíneo o sea el grupo O, dos de los occisos. Gabinete Nacional de Identificación (17 de Julio de 1936) (6) ION Con el triunfo de la Revolución y la incorporación de los conocimientos de las escuelas eslava y germana de Criminalística, la vinculación de profesionales de todas las especialidades de las Ciencias Biológicas, los avances científico-técnicos, las investigaciones de sangre, han pasado por diferentes etapas en las que se han ido introduciendo análisis de sistemas de grupo y estudios del polimorfismo proteico, cada vez más informativos, con el empleo de técnicas de alta sensibilidad y especificidad pudiéndose en la actualidad establecer en una mácula sanguínea hasta 10 sistemas de grupo con más de 20 antígenos sin contar con la incorporación de las técnicas de ADN que aportan un diagnóstico individual certero. IV.3. FUNDAMENTOS TEORICOS. La interpretación de la marcha de investigación en Biología Legal para la sangre y para los restantes fluidos, requiere del conocimiento elemental de Inmunología y de determinados procesos y transformaciones bioquímicas que sufren los componentes sanguíneos al producirse la desecación así como de los procesos post mortem y su interpretación para la pericia biológica. La Inmunología es la ciencia que estudia los mecanismos de reacción genética, moleculares y celulares del organismo a las sustancias ajenas. Estas pueden ser microorganismos, células o tejidos que son ajenos en el sentido genético, productos de la actividad vital de las células ajenas, proteínas, polisacáridos, nucleoproteínas, etc., u otras “moléculas ajenas” que pueden ser sintetizadas artificialmente. El sistema de órganos y de células que reaccionan contra las sustancias ajenas, recibió el nombre de sistema inmune del organismo. Las sustancias que intervienen en estos procesos son los antígenos y anticuerpos cuya definición elemental abordaremos más adelante. Estas en general son proteínas que presentan diversas formas dentro de la especie y aún dentro de los individuos. Según Ford, polimorfismo genético es la aparición en un mismo locus de 2 ó más alelos de un gen o sea la variabilidad de expresión de un carácter dado, en propiedades tales que no sean atribuibles a la mutación. Estas propiedades presentes en las proteínas y enzimas de la sangre y otros fluidos, constituyen la base de la identificación criminalística en Biología Legal. 13 Por otra parte, el cuerpo de la mayoría de los mamíferos, consta de 10 12-1013células genotípicamente idénticas una a la otra, cada una de ellas naturalmente, está sometida al riesgo de mutación. En las grandes poblaciones celulares, estas mutaciones no constituyen un riesgo de supervivencia aunque si son reflejos individuales detectables en los estudios genéticos. En criminalística pudieran también utilizarse estas mutaciones como expresiones de individualidad para la identificación. IV.3.1 AFECTACIONES HEMOSTATICAS QUE SE PRODUCEN EN LA SANGRE. Los mecanismos de coagulación y fibrinolisis que en los seres vivos interactúan para mantener el equilibrio hemostático, al cesar las funciones vitales, sufren un importante desequilibrio que se manifiesta en el predominio de la actividad fibrinolítica y en una transformación gradual de los componentes del flujo sanguíneo, produciéndose lo que se conoce como “descoagulación postmortem”. Una determinación de suma importancia en el campo de las Ciencias Forenses lo constituye el esclarecimiento de la fecha de la muerte atendiendo a la cantidad de elementos que aporta en la investigación de un delito por lo que es un aspecto que debe ser establecido con la mayor precisión. Desde el punto de vista médico-legal, se aplican diversas técnicas para realizar este diagnóstico, sin embargo se reportan muchas otras más exactas por razón del estudio electroforético mediante el estudio de los productos de degradación del fibrinógeno que guardan una relación muy estrecha con el tiempo de muerte. El otro aspecto que merece nuestro interés en este sentido, es la transformación bioquímica que se produce en los componentes de la sangre. Como resultado de los procesos autolíticos se produce la hemólisis al hacerse permeable la cubierta lipídica de los hematíes. La hemoglobina entonces da lugar a diversos derivados por el efecto del ácido sulfídrico enteral formándose sulfometahemoglobina. El establecimiento de éste y sucesivos derivados de la hemoglobina, constituye en la actualidad, uno de los aspectos utilizados en la determinación de la antigüedad. IV.3.2 ANTIGENOS En una forma general, se puede definir el ANTIGENO como una sustancia que introducida parentalmente en un individuo, es capaz de estimular la producción de un ANTICUERPO, el cual reaccionará con el antígeno que lo estimuló. Generalmente un anticuerpo producido por un determinado antígeno, reacciona sólo frente a este y no con otro. Sin embargo, puede ocurrir que dos antígenos posean ciertos grupos químicos en común y que un anticuerpo producido por uno de ellos, pueda reaccionar en un determinado grado frente al otro. Esta aparente dualidad específica, se conoce con el nombre de Reacción cruzada. Existen cuatro conceptos que caracterizan la sustancia como antígeno: carácter ajeno, carácter antigénico, especificidad e inmunogenético. Carácter ajeno: Es el concepto inseparable del antígeno. Si se toma albúmina del conejo, entonces para este animal no resultará antígeno, puesto que no resulta ajeno, sin embargo lo será para otra especie. Carácter antigénico: Es la medida de la calidad antigénica o sea la mayor o menor capacidad de provocar la formación de anticuerpos. Así por ejemplo si se utiliza la ganmaglobulina como antígeno, tendrá mayor carácter antigénico que la albúmina. 14 Especificidad: Son aquellas propiedades que diferencian un antígeno del otro y están condicionadas por la secuencia de los aminoácidos que forman la cadena polipeptídica, en particular en su sitio activo o EPITOPO. Carácter inmunogénico: Es la propiedad de crear la inmunidad y está más relacionada con los antígenos microbianos. En la medicina forense, el término antígeno, se identifica con aglutinógeno o sustancia capaz de producir reunión de otras, mientras que estas otras sustancias son las aglutininas. Los antígenos de grupo sanguíneo, son sustancias que están situadas en depresiones que existen en la superficie de los glóbulos rojos y su naturaleza química aunque aún no establecida, se asocia a polisacáridos y aminoácidos. Estos antígenos, no están situados a un mismo nivel en la superficie del hematíe, siendo posible que algunos estén alojados más profundamente que otros, de ahí su carácter antigénico y su estabilidad ante efectos negativos. Los antígenos de grupo sanguíneo, no ocupan en la misma cantidad la superficie de los glóbulos rojos, por ejemplo, cualquier aglutinógeno del sistema ABO, sobrepasa en miles a los aglutinógenos del sistema Rh, atendiendo a esta propiedad, es que en condiciones de máculas hemáticas, resulta también más factible la detección de uno u otro grupo sanguíneo. Numerosos antígenos recubren la célula eritrocitaria y se pueden clasificar en: 1.- Antígeno heterófilo: Están repartidos en la naturaleza y por lo tanto sin ninguna especificidad para la especie humana. 2.- Antígenos de especie: Se encuentran sólo en los glóbulos rojos humanos, aunque son comunes a todas las personas. 3.- Antígenos específicos: Son propios de los eritrocitos humanos, aunque no están presentes en todas las personas. Estos son los característicos de los grupos sanguíneos. Los aglutinógenos en general son sustancias estables y según observaciones de J. Tumarov, algunos se han hallado en cadáveres de hasta 500 años. Se ha planteado que durante el proceso de secado de la sangre a temperatura ambiente y luz difusa, ocurre una disminución inicial de la capacidad de adsorción de los aglutinógenos que tiende a permanecer estable por un tiempo relativamente largo. Artamonov L.T, Preserova (9) y otros, han abordado los efectos desnaturalizantes de las condiciones externas tales como temperatura, luz U.V, humedad que afectan decisivamente a los sistemas antigénicos menos estables. Los sistemas de antígeno que se identifican en las manchas de sangre son: Sistema ABO. Sistema MNS. Sistema Rh. Sistema Kell. Sistema Lutheran. Sistema HLA (leucocitos). IV.3.3 ANTICUERPOS (8). Los anticuerpos son proteínas que se refieren a una u otra clase de Inmunoglobulinas cuya síntesis se estimula después de la entrada parenteral del antígeno. Los anticuerpos o aglutininas poseen la capacidad de interreaccionar específicamente con el antígeno lo cual es debido a los dominios presentes en cada molécula de anticuerpo. Los dominios 15 son un conjunto de aminoácidos que provocan una estructura de convergencia de la zona CDR (zonas de reconocimiento complementario) lo que posibilita el acople específico con el sitio activo del antígeno. Los anticuerpos constituyen por ende uno de los factores específicos de la inmunidad. Se conocen cinco clases de Inmunoglobulinas: IgA, IgM, IgG, IgD e IgE. La cantidad total de inmuoglobulinas en la sangre constituye cerca del 2,5 % (residuo seco), es decir más de 1/3 de las proteínas plasmáticas como se expresa en la tabla siguiente: FRACCION PROTEINAS Lipoproteínas Ceruloplasmina Transferrina Ig M Ig G Ig A Haptoglobinas PESO MOLECULAR 3 000 000 150 000 3 000 000 100 000 160 000 150 000 85 000 CONCENTRACIÓN 1,5 0,3 3,0 1,0 11,0 1-2 1,0 La capacidad de reaccionar con la elaboración de inmunoglobulinas específicas (anticuerpos), es propia no sólo de los mamíferos. En todos los vertebrados se han reportado al menos las IgM, por lo que desde el punto de vista filogenético, es la forma más temprana de los anticuerpos. El suero de un animal inmunizado contra determinado antígeno, que contiene anticuerpos se llama suero inmune o antisuero. Estos son los productos que la Biología Legal, emplea en los diagnósticos específicos e individuales de las máculas hemáticas, los que deben ser capaces de tener títulos elevados de reacción para lograr mayor sensibilidad. En la actualidad, para obtener anticuerpos monoespecíficos con respecto a los antígenos aislados se utilizan los anticuerpos monoclonales. G. Kohler y K. Milstein (1975) (10) elaboraron la metodología de obtención de los híbridos celulares (hibridomas), mediante la unión de los linfocitos normales de los animales inmunizados con las células de cepas mielómicas cultivadas en un medio nutritivo. La unión de los linfocitos con las células mielómicas, se realizan con ayuda de polietilglicol. Las células hibridómicas resultantes reciben del linfocito la capacidad de sintetizar el anticuerpo determinado y sobrevivir en el medio (HAT) del cultivo mielómico reciben la capacidad de multiplicarse indefinidamente in vitro, los anticuerpos sintetizados a partir de esta clona son idénticos en todos los parámetros e interacciona sólo con un antígeno. Los anticuerpos eritrocitarios son numerosos y pueden agruparse atendiendo a su especialidad, a la forma de actuar sobre los glóbulos rojos o según su aparición. Entre otras clasificaciones atendiendo a su especialidad pueden dividirse en: Heteroanticuerpos: los que aglutinan los glóbulos rojos de diferentes especies. Isoanticuerpos: Reaccionan con los glóbulos rojos de ciertas personas. Son los anticuerpos de los grupos sanguíneos. Según su aparición pueden dividirse entre los que aparecen sin que se haya producido una inmunización o estímulo antigénico a los que se denominan anticuerpos naturales y tienen como característica principal la de actuar “in vitro” a temperaturas menores de las del cuerpo humano; entre estas se encuentran las aglutininas anti A y anti B del sistema AB0, MNS, P y otro grupo de anticuerpos inmunes cuya óptima reacción ocurre a la temperatura del cuerpo humano, ejemplo sistema Rh. 16 Atendiendo al medio en que reaccionan se clasifican en completas e incompletas. Las aglutininas que reaccionan con el glóbulo rojo en cualquier medio de dilución (salino o coloidal) son las aglutininas completas bivalentes o salinas. Por el contrario las que no son capaces de reaccionar en medio salino se les denomina monovalentes, incompletas, albuminoideas, etc. Las aglutininas naturales del sistema AB0 son del tipo completo. IV.3.4 REACCIONES ANTIGENO-ANTICUERPO Las reacciones de la interacción específica de los anticuerpos séricos con los antígenos contra los cuales están dirigidas son fenómenos de superficie que no altera la estructura primaria de las moléculas involucradas y tienen como característica: 1.- Especificidad: El anticuerpo puede fijarse únicamente con el antígeno del cual procede. Este concepto se aplica a la detección de todos los sistemas de grupo sanguíneo ya que las reacciones pueden ocurrir in vivo o in vitro mediante la Adsorción. Es el denominado principio “llave-cerradura” (Anexo No.4). 2.- Reversibilidad: Esta reacción antígeno anticuerpo constituye una reacción de equilibrio sometida a la ley general de acción de masas, siendo necesaria para el desplazamiento del equilibrio, ciertas condiciones de pH, fuerza iónica y temperatura, posibilitando la separación del anticuerpo de su antígeno, proceso conocido como Elución. Se conocen diversos tipos de reacciones entre antígeno y anticuerpos, cuya observación es fácil en condiciones de laboratorio. Aglutinación Los antígenos que se encuentran en suspensión, en presencia de los anticuerpos se adhieren entre sí formando grumos visibles, esta aglutinación puede ser directa si anticuerpos y antígenos actúan directamente o pasiva en los casos en que el antígeno se añada a un portador corpuscular (partículas de látex, etc.) y la adición de los anticuerpos a estos portadores conducen a su adhesión. Esta reacción de aglutinación pasiva se caracteriza por su alta sensibilidad y es capaz de revelar cantidades muy pequeñas de anticuerpos. Precipitación Es el efecto de agregación de las partículas antigénicas por la presencia de anticuerpos, produciendo una turbidez en la zona de reacción produciendo un complejo insoluble antígeno anticuerpo, sólo si existe proporción entre ambas biomoléculas. De no existir correspondencia se forma un complejo diluible. La reacción puede ocurrir en medios líquidos o gelificados y pueden aplicarse diversos métodos: Inmunofluorescencia que consiste en añadir colorante fluorescente a las moléculas de anticuerpos y hacerlos reaccionar con los antígenos correspondientes, siendo detectadas por reacciones ultravioleta. Concurrencia con el antígeno radioactivo (radio inmunológico) permite un registro cuantitativo de la reacción antígeno anticuerpo mediante la medición de radioactividad del precipitado. Método inmunoenzimático, consiste en fijar antígenos o anticuerpos a un soporte específico poner en contacto estas con el elemento a investigar, para que se produzca la acción de precipitación se marcan los antígenos o anticuerpos con enzimas y se añaden al medio anterior, estos anticuerpos o antígenos marcados se unen a los complejos formados y se añade entonces el sustrato colorante. De 17 ser positiva la reacción, se producirá un cambio de color como resultado de la degradación del sustrato por la enzima fijada (Anexo No.5). 3.- Fenómeno de lisis: es la capacidad de algunos anticuerpos de disolver las células contra las cuales ellas surgieron, para esto es necesario la presencia de complemento. 4.- Existen otros tipos de reacciones antígeno anticuerpo como el fenómeno de retardo específico, de neutralización de toxinas, el fenómeno de opsonificación, etc. El estudio de estas biomoléculas, no resultaría imprescindible en la Biología Legal si ellas como otras proteínas y enzimas, no tuvieran diversas formas de aparición o sea no fueran polimórficas. Según Cavallisforza, la aparición en un locus de más de una forma de un gen o sea de varios alelos, es el polimorfismo y el carácter que lo determina, carácter polimórfico. Esta multiplicidad de expresión de los antígenos y anticuerpos, condicionan su uso como marcadores genéticos en el diagnóstico individual de la mácula y su correlación con víctimas y/o autores. IV.4 INVESTIGACION EN SANGRE SECA. El objetivo final en Biología Criminalística en cuanto a sangre se refiere, es tipificar la mancha e identificar la fuente de origen, de ahí la importancia del análisis de la mayor cantidad posible de antígenos que permitan llegar a conclusiones precisas. Estas determinaciones están limitadas por determinados efectos propios del hecho o de la fragilidad de la huella hemática, tales como: Poco material disponible. Carácter de irrepetibilidad. Interferencia del soporte. Antigüedad de la mácula. Presencia de contaminantes. Factores ambientales. La actividad de los antígenos de la célula roja varía con el tiempo, estas variaciones están condicionadas por las condiciones ambientales a que estuvieran expuestas las máculas, pudiendo en los casos severos, llevar a la inactivación de las propiedades. Por lo general, cuando se produce un secado rápido, se retienen por mayor tiempo las propiedades inmunológicas. Por otra parte los efectos ambientales fundamentalmente el medio húmedo, facilitan el crecimiento de microoorganismos que actúan como contaminantes, llegando a producirse durante el diagnóstico de la agrupación falsas aglutinaciones por expresión predominante del antígeno de los microorganismos (Maza y colaboradores, 1995). Dentro de las propiedades antigénicas de la sangre, la detección de aglutinógenos, resulta más estable que la de aglutininas, utilizándose por ello técnicas diferentes para el estudio de las primeras. Resulta vital el conocimiento del tipaje de las muestras de los involucrados a fin de seleccionar que antígenos analizaremos en la huella hemática considerando los dos primeros limitantes expuestos. Atendiendo a que en las condiciones de la sangre seca, los hematíes están destruidos y no es posible visualizar las reacciones antígeno-anticuerpo por el fenómeno de aglutinación, es necesario aplicar métodos indirectos. 18 En sangre seca, al realizar los estudios de individualidad, debe preveerse en lo posible tomar áreas maculadas, próximas a la zona de mayor intensidad (costras), desechando de ser posibles éstas al considerar que durante el proceso de secado, tienden a quedar hacia las áreas exteriores de la mácula, los componentes del plasma, concentrándose en el centro de ésta, los estromas eritrocitarios atendiendo a su mayor densidad. Por otra parte, al trabajar en sangre seca, vale mencionar que para ofrecer una respuesta pericial, cualquiera sea la determinación que se realice, constituyen requisitos indispensables el trabajo con controles y obtener un resultado sin término de dudas, para lo cual deberán realizarse cuantas repeticiones sean necesarias, siendo lo anterior un aspecto inviolable según establecen las buenas prácticas de laboratorio. Otro aspecto a considerar en la investigación de las máculas, es la detección del mecanismo que motivó su formación. Según Simonin, se pueden distinguir los siguientes mecanismos: 1.- PROYECCION: Cuando la sangre sale proyectada con cierta fuerza, bien describiendo una curva parabólica o en caída libre. 2.- ESCURRIMIENTO: La sangre por determinada concentración, al ir cayendo por acción de la gravedad, forma regueros, charcos. 3.- CONTACTO: Cualquier objeto ensangrentado, al contactar con un receptor, deja una impresión, en los casos de mayor concentración se le denomina IMPREGNACION. 4.- LIMPIADURAS: Es un mecanismo mixto de contacto e impregnación, en ella generalmente decrece la intensidad del color hacia uno u otro sentido. Cuando una mancha cae perpendicularmente sobre una superficie, la mácula redondeada que se produce, depende de la cantidad de sangre que forma la gota, de la altura de la caída y de la superficie sobre la que cae. Altura: Si es pequeña, la mancha tiene forma de un disco redondeado, medida que aumenta la altura, el diámetro es mayor y los contornos más irregulares, apareciendo pequeñas gotas satélites que se forman al romperse la tensión superficial de la sangre. Naturaleza del soporte: En superficies no absorbentes se forman gotas más circulares, en superficies rugosas o interrumpidas, las máculas son irregulares y con numerosos satélites mientras que en substratos porosos o absorbentes, predomina el mecanismo de impregnación y no hay satélites. Si por el contrario, la caída es oblicua, la mácula se alarga en el sentido de la dirección del movimiento, llegando a formarse gotas alargadas con satélites en punta cual signo de admiración que indican el sentido de la inclinación. Si se hallasen numerosas pequeñas gotas a gran distancia y en ausencia de otras mayores, deberá pensarse en un mecanismo de proyección a gran velocidad como un disparo a boca tocante. De cualquier manera la observación de los mecanismos de formación, es específica en cada caso y nunca conducirá a conclusiones categóricas, siendo su función aportar elementos que permitan reproducir las condiciones del hecho (Anexo No.6). IV.5 INVESTIGACIONES ANALITICAS IV.5.1 INVESTIGACION DE LA PRESENCIA DE SANGRE Establecer la presencia de sangre, conlleva dos momentos definidos: 19 1.- Posibilidad de Orientación 2.- Certeza. Las reacciones de posibilidad son aquellas orientadoras, presuntivas, muy sensibles que indican la probable existencia de sangre. En esta gama de pruebas las hay físicas como la iluminación con UV que produce una fluorescencia inespecífica para todos los compuestos orgánicos, basadas en la generación de color u organolépticas (olor, color, impregnación) cuyo resultado negativo es categórico ya que existen otras sustancias que pueden tener similar comportamiento. Las pruebas de certeza, se basan en las propiedades bioquímicas e inmunológicas o en el establecimiento de los componentes de la sangre, confirman por tanto sin dudas la presencia de sangre y requieren de una rutina analítica más compleja. De acuerdo con la metodología empleada, las pruebas de certeza se pueden dividir en técnicas microscópicas, microquímicas o cristalográficas e inmunológicas. El principio básico del método de Adler o Bencidina acética el más usado como orientación, reside en la propiedad de la hemoglobina como otras peroxidasas de unirse reversiblemente con el oxígeno en reacciones REDOX, en función del pH del medio. La unión de la Hemoglobina con el oxígeno, responde a: HHb + O2 HbO2 + H.+ Atendiendo a la concentración de hemoglobina y el pH del medio, la reacción se desplaza en uno u otro sentido, viéndose favorecida hacia la formación de oxihemoglobina (oxidada) en un medio básico y hemoglobina en forma reducida cuando el medio es ácido. La prueba de Adler consiste en enfrentar la supuesta mácula hemática (portadora de la hemoglobina) con peróxido de hidrógeno en un medio ácido, suministrado por la bencidina acética para favorecer la forma reducida con liberación de oxígeno y aparición de una coloración azul intensa que corresponde a la forma oxidada de este azocompuesto. Los métodos para el establecimiento de la presencia de sangre, también utilizan sustancias como el guayacol, luminol o toluidina, fenolftaleina, peróxido de hidrógeno (para las catalasas). Otros sin embargo están basados en técnicas microcristalográficas (cristales de Teichman) al tratar la supuesta mácula con ácido sulfúrico concentrado o microespectroscópicas destinadas al establecimiento de los derivados de la hemoglobina en especial hemocromógeno y hematoporfirina. Por otra parte existen métodos basados en la absorción atendiendo a las propiedades que tienen las sustancias de absorber luz a determinada longitud de onda, es la conocida reacción de Takayama. Se utilizan también la Cromatografía en placa fina basada en el Rf característico de la sangre. IV.5.2 INVESTIGACION DE LA ESPECIE. El diagnóstico específico consiste en la determinación de la especie a que corresponde la sangre cuya presencia demostramos. Para realizar estas determinaciones se utilizan reacciones antígeno-anticuerpo del tipo de precipitación en medios líquidos (ChistovichUhlenhuth) como en medios gelificados (Inmunodifusión radial de Ouchterlony) o medios gelificados con gradiente eléctrico (contrainmunoelectroforesis). En todos los casos se enfrenta el antígeno desconocido a una batería de heterosueros de diversas especies obtenidos por inmunización de animales de laboratorio, estos antisueros obtenidos deben cumplir como condición esencial el tener un título elevado 20 (1:10 000), entiéndase por tal la mayor dilución a la que este suero es capaz de reconocer los antígenos homólogos (Anexo No.7). La determinación de la especie, presenta como posibilidad de error, todas las que se derivan de la calidad del antisuero usado o de la proporción entre la cantidad de antígeno (mácula), cantidad de antisuero, estos errores no abarcan la existencia de reales reacciones cruzadas o simultaneidad de respuesta, aspecto que puede y debe ser resuelto en la analítica de trabajo, ante esta posibilidad se hace necesaria la repetición de la determinación y el control de cada componente de reacción. IV.5.3 DIAGNOSTICO INDIVIDUAL Comprende el conjunto de marcadores genéticos que una vez tipificados en las muestras de víctimas y sospechosos y reconocido en las máculas hemáticas, permiten establecer o no la relación entre ellos. De los sistemas de enzimas que se localizan en la sangre, las metodologías de investigación para sangre seca, abarcan siete sistemas de grupo con 15 alelos y 12 sistemas de proteínas y enzimas polimórficas cuyo estudio escalonado permite establecer dos situaciones: 1ra.- La mácula coincide con los sistemas de grupos o marcadores analizados lo que conlleva a una conclusión pericial de correspondencia en la que deben especificarse los marcadores para los que hay coincidencia. 2da.- La mácula de sangre expresa propiedades de grupo o fenotipos diferentes a las muestras analizadas. En estos casos la conclusión que formulará el informe pericial, expresará también la no-correlación. Además de los sistemas o antígenos de grupo ya citados (ABO, MNS, Rh, Lewis, etc.) que constituyen la etapa inicial en el diagnóstico individual, se analizan atendiendo a sus polimorfismos sistemas proteicos como: Hemoglobina (Hb)……… con cinco fenotipos Transferrina(Tf)………… con cuatro fenotipos Haptoglobinas(Hp)……… con tres fenotipos. Albúminas(Alb)………… con tres fenotipos. Se analizan también sistemas polimórficos de enzimas como fosfoglucomutasa (FGM), esterasas (Est) y fosfatasa ácida (FA). Para el análisis de estos sistemas de proteínas se utilizan métodos electroforéticos en diferentes soportes (papel, acetato de celulosa, acrilamida, almidón), atendiendo al tamaño, fuerza iónica y característica de las proteínas. La Criminalística ha empleado diversos métodos para el análisis de los sistemas de grupo en manchas de sangre en sus distintas etapas de desarrollo, en busca de respuestas más certeras, específicas y rápidas. En unos se establecen las propiedades de los anticuerpos y en otros de los antígenos. Aún cuando evidentemente unos métodos superan a otros en especificidad, son las condiciones del hecho y de su aplicación materiales y recursos disponibles, los que en última instancia condicionan la selección del método. Sirva de ejemplo a la expresado, la necesidad de realizar la revelación de aglutininas (Método de Lattes), ante la ausencia del o los antisueros correspondientes ej: Anti H para revelar grupo O. Se presenta a continuación una breve reseña de los principios que sustentan los métodos empleados en el diagnóstico de individualidad mediante los estudios de los grupos sanguíneos en particular del Sistema ABO. 21 Establecimiento de aglutinógenos en manchas de sangre por el Método de Absorción-Cuantitativa. (1981). Basado en el fenómeno de absorción de las aglutininas, es decir, en la capacidad de los aglutinógenos de la sangre de absorberlos o unirlos mediante el contacto. La reacción debe iniciarse comprobando la actividad de las aglutininas del suero, luego de producida la absorción, la titulación final y el descenso del título inicial del suero en al menos tres grados, indicará el aglutinógeno presente en la mancha. Debe precisarse que un desbalance cuantitativo entre aglutininas y aglutinógenos, puede provocar falsos resultados. Determinación de las aglitininas alfa y beta por el Método del cubreobjetos o Lattes (1981). Método de aglutininas por centrifugación (1976). En ambas metodologías se plantea la forma de revelar las aglutininas presentes en una mácula hemática, basadas en la capacidad recíproca de estas de aglutinarse frente a hematíes (portadores de antígenos) homólogos. Durante la realización de estos métodos debe considerarse que existe un grado desigual de estabilidad entre las aglutininas beta y alfa siendo mayor en las primeras así como la posible influencia de fenómenos no específicos que producen aglutinaciones fácilmente reversibles por ligeros toques en la preparación. Para la interpretación de los resultados se deben considerar los casos de los grupos O y AB que portan ambas o no portan aglutininas respectivamente. Por último, la elección de uno u otro método estará en dependencia de la cantidad de mácula a investigar su antigüedad y soporte portador, siendo recomendable el método de centrifugación, cuando se trate de pequeñas máculas muy viejas o adheridas fuertemente a un soporte con poca reflexión. Determinación de la agrupación a través de la reacción de aglutinación mixta. Se fundamenta en la bivalencia de los anticuerpos, de esta forma el anticuerpo se une a los antígenos de la mancha por una de sus valencias y luego de añadir la suspensión de eritrocitos homólogos, se unirán por la otra valencia produciéndose una aglutinación que evidencia la posibilidad de la reacción. Este método se utiliza en pequeñas máculas donde no es posible la detección separada de aglutinógenos y aglutininas. Determinación de antígenos por el Método de Adsorción-Elución (1984). Basado en las características de las reacciones antigénicas de Adsorción reversible del antígeno, consta de dos etapas básicas, la primera para el reconocimiento entre antisuero y antígeno de la mancha y la segunda en la que al incrementar la temperatura de reacción, se produce la Elución o separación del complejo formado, el que es posteriormente revelado por aglutinación en presencia de las suspensiones de eritrocitos homólogos. Mediante este método es posible la detección de los antígenos eritrocitarios que se estudian en al especialidad, con pequeñas modificaciones en función de sí los anticuerpos son naturales o inmunes, completos o incompletos. Tipaje de las muestras de sangre líquida. 22 A.- Método directo: Basado en la propiedad de eritrocitos y sueros homólogos de aglutinarse cuando se enfrentan. Es válido para la detección de los antígenos de los sistemas ABO, MNS y Rh. B.- Reacción Cruzada o Método de Schiff: En sangres bien conservada, donde es posible la decantación de los elementos formes del plasma, se investigan por separado ambos componentes enfrentando el plasma a antígenos conocidos y los eritrocitos a la batería de antisueros conocidos, produciéndose reacciones de aglutinación ante los reconocimientos antígeno-anticuerpo homólogos. Otras determinaciones. Además de los aspectos ya abordados, en hechos de abortos criminales o infanticidios, resulta determinante el establecimiento de alfa feto proteínas (AFP) en las evidencias con máculas hemáticas, lo cual es posible a través de una reacción antígeno-anticuerpo que se desarrolla por Contrainmunoelectroforesis con el uso de antisueros comerciales contra AFP. La AFP es una seroproteína de una cadena polipeptídica, cuya concentración es muy elevada durante todo el embarazo en la madre y el feto y que tiende al descenso en los tres primeros meses de vida. Se plantea que funcionalmente está asociada a mecanismos de inmunidad y migra electroforeticamente entre la albúmina y las gamma globulinas. Otras determinaciones como la región de procedencia y el sexo a que corresponden, así como los estudios de ADN en sangre, son presentados en otros capítulos del texto. IV.6 PERSPECTIVAS. El desarrollo de la Biología Molecular en el mundo y en particular en nuestro país, han permitido aislar el ADN de células y tejidos y con ello lograr un alto grado de individualización al permitir discriminar la procedencia del fluido de una u otra persona. Evidentemente esta constituye la primera perspectiva de desarrollo en las investigaciones de sangre. Sin embargo, no resulta aún factible la generalización de éstos análisis en todas las pericias de sangre por lo que consideramos deben existir dos líneas fundamentales de investigación que ya se desarrollan. Búsqueda de métodos más sensibles y eficaces en la detección de los marcadores ya establecidos. Búsqueda de nuevos sistemas polimórficos que amplíen la respuesta pericial. En cuanto a nuevos métodos de trabajo, se labora en la implantación de un método inmunoenzimático para la determinación del grupo en sangre seca (SISTABO) (Anexo No. 8). Estas y otras determinaciones encaminadas a lograr antisueros monoclonales o policlonales purificados para el diagnóstico específico, permitirán cumplir el objetivo de ofrecer respuestas cada vez más individualizantes en el menor tiempo posible y con ello, coadyuvar al esclarecimiento del hecho delictivo. IV.7 REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS 1.- Giblett (E.R)- Genetics Markers in human blood. Oxford, Londres, 1975. 2.- Landsteiner Karl (1900). Citado de Hematología Clínica. Ed. Rev., 1972. 23 3.- Weiner (R.R) et Sangre (E). Blood group in man. Edimb., 1975. 4.- Levine (T) et al. Citado de Hematología Clínica. Ed. Rev., 1972. 5.- Brownm (A:H). Compendio of Identification. Toronto, 1976. 6.- Lagajo Gabinete Nacional de Identificación. Tomo 1, 1936. 7.- Cavallisforza M. Ford F. The distribution of the human blood groups. N.Y. Esh., 1935. 8.- Petrov. R.V. Inmunología. Editorial Mir, Moscú. 1987. 9.- Artamonov L.T, P.Ya. Fundamentos celulares de la hematopoyesis. M.M, 1977. 10.- Kohler .U. K.M. Hibridomas. Sci., 1985. 11.- Maza y colaboradores. Falsas aglutinaciones por contaminación microbiana. LCC. 1995. REFERENCIAS GENERALES. Calabuig. J. A. Medicina Legal y Toxicológica. Edic. ISBN, 1983. Maxwell M. Wintrobe M.D. Hematología Clínica. Ed. Rev. 1971. Prokop O. Los grupos sanguíneos humanos. Ed. Científico Médico, 1970. Reimann. O. Prokop. Vade Medum de Medicina Legal. Ed. científico-técnico, 1987. Súarez Batista LE, Rivero Jiménez RA, Bencomo Hernández AA y col. Ensayo de terreno de anticuerpos momoclonales hemoclasificadores obtenidos en Cuba, 1997;13 (1): 63-69. Bencomo Hernández AA, Alfonso Valdés Y, Alfonso Valdés y col. Frecuencia de los grupos sanguíneos A1, A2, Aint, Ael, B y O en donantes de sangre, 1997; 13 (2): 124-131. Alfonso Valdés Y, Bencomo Hernández AA, Díaz Salazar M y col. Caracterización serológica de anticuerpos monoclonales contra el sistema ABO y antígenos relacionados, 2000. V. SECRECIONES ESPERMATICAS V.1 INTRODUCCION Los delitos sexuales presentan en sí los más variados aspectos de la alteración de las relaciones sexuales; violación de los menores, violación valiéndose del estado indefenso o utilizando la fuerza física, acciones depravadas, abusos deshonestos, estrupo, etc. La investigación de semen en la criminalística está relacionada con los delitos sexuales, siendo de gran importancia la determinación de este en la ropa de la víctima, lo que constituye un elemento de prueba importante en el esclarecimiento de estos hechos. En todos los casos de delitos sexuales una de las pruebas fundamentales son las huellas de líquido seminal. La importancia consiste no solo en su identificación, sino que al igual que el resto de las secreciones del organismo humano, posee las propiedades de grupo, por lo que es posible determinar el grupo sanguíneo en él, pudiendo establecer una relación entre el semen y el individuo a investigar. El líquido espermático se puede presentar al investigador de tres formas: Como mancha impregnando un tejido. Como fluido mezclado con otros fluidos corporales, como la secreción vaginal. 24 Como semen o líquido espermático cuando se obtiene directamente del sujeto para una investigación de fertilidad. El estudio del líquido espermático bajo cualquiera de estas formas, resulta de interés para la criminalística relacionado con los delitos sexuales. Entre las huellas que pueden resultar de la comisión de un delito contra la libertad sexual figuran las manchas de esperma sobre las ropas, sobre el propio sujeto o sobre la víctima, constituyendo así una prueba de la mayor importancia. Además la presencia de esperma en la vagina puede ser el único dato para establecer el diagnóstico de la cópula en una mujer ya desflorada. Por otra parte el abuso deshonesto se materializa en la relación de actos libidinosos, cuya ejecución quedaría automáticamente demostrada por la presencia del líquido espermático sobre la víctima, siempre que las circunstancias del caso no merecieran una tipificación de mayor gravedad, como violación en grado de tentativa. Cuando se trata de una investigación sobre la víctima de una violación o hecho de Pederastía, se busca el líquido en la vagina o el recto respectivamente, mediante exudados. El tiempo post-coito en el que se puede encontrar espermatozoides en la cavidad vaginal varía de unos autores a otros. Summer (1965) dice haberlos demostrado después de algunos días. Rupt (1969) encuentra espermios en vagina durante un período de 14 horas. Glaister ha detectado espermatozoides completos hasta después de 85 horas. De todos modos, cuanto más precozmente se proceda, mayores posibilidades de éxito habrá. V.2 Características del esperma. El esperma es un líquido filante, de color opalino, que tiende a amarillo verdoso cuando pasa el tiempo y de olor típico. Está constituido por dos elementos: Células o espermatozoides, que proceden de los túbulos seminíferos del testículo. Plasma seminal, que proceden del epidídimo, próstata, vesículas seminales y glándulas de Cowper. Sirve como soporte, vehículo, medio nutricio y de estabilización al espermatozoide. El líquido espermático contiene unos 100 millones de células por cm 3. El esperma es muy característico desde el punto de vista morfológico, el espermatozoide es tan peculiar entre todas las células que cuando se ha visto uno al microscopio, no se olvida jamás. V.3 Composición del plasma seminal: Bioquímicas: Glúcidos.- fructuosa, ribosa, inositol y sorbitol. Compuestos nitrogenados., gran concentración de aminoácidos libres, aminas (espermina, colina y etanolamina) y ergotionina. Antigénicas: Albúmina, dos o tres -globulinas (una de ellas es una fosfatasa ácida y otra una glicoproteína), dos -globulinas (una de ellas es una siderofilina) y una -globulina. De los 8 antígenos descritos en el plasma seminal, cuatro son específicos del mismo, es decir, tienen especificidad del órgano. 25 Enzimáticas: Fibrinolisina, aminoxidasa, fosfatasa ácida, fosfatasa alcalina y 5-nucleotidasa. Lípidos: Lecitinas y ácidos grasos (prostaglandinas). Minerales: Cinc y calcio. Cuando el semen aparece en forma de mancha, su morfología varía según el soporte donde aparece: Sobre la piel, cuando se deseca, adopta el aspecto de una película fina, como de pegamento, que clásicamente se compara a un “rastro de caracol”. Estas manchas deben buscarse tanto en la víctima como en el sospechoso, a nivel de zonas típicas: Pubis, cara interna de los muslos y labios mayores. Los pelos impregnados tienen un aspecto como engomado. Sobre tejidos absorbentes forma unas manchas típicas, con una característica tiesura, como si el tejido estuviera almidonado. Si la mancha es reciente tiene un olor típico. La morfología de las manchas es irregular, con unos contornos bien delimitados, que han justificado su comparación con “cartas geográficas”. Adquieren rigidez como si estuviera apergaminado o almidonado y los bordes son generalmente más oscuros. Según el mecanismo de formación, también varía su morfología: Si se debe a una eyaculación se produce una gran zona manchada con su típico aspecto en mapa. Si se debe a una limpieza del meato o al enjugamiento del miembro, la mancha no tiene ese aspecto típico. Las prendas sospechosas deben ser examinadas a la luz ultravioleta de Wood. Las manchas de esperma dan una fluorescencia blanco-amarillenta, que va ganando amarillo con el tiempo. El examen de fluorescencia permite diferenciarlas de las manchas debidas a otros productos, como orina (fluorescencia celeste), pus, moco o secreción vaginal. Se trata de una prueba de gran valor de orientación y localización. V.4 INVESTIGACIONES ANALITICAS Prácticamente se plantean idénticos problemas a los expuestos para las manchas de sangre: Un diagnóstico genérico o de la naturaleza espermática de la mancha. Un diagnóstico de especie. Un diagnóstico individual. En esta secreción existen determinadas enzimas que no se presentan en la misma cantidad en otras secreciones humanas. Estas son la hialuronidasa, la histaminasa y la fosfatasa ácida. Esta última constituye una prueba de orientación para la presencia de semen. Marcha analítica para el diagnóstico de las manchas de esperma (Anexo No. 9). V.5 REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS Calabuig. J. A. Medicina Legal y Toxicología. Edic. ISBN, 1983. Crowe. G, Moss D and Elliot D. The effect of laundering on the detection of acid phosphatase and spermatozoa on cotton T-shirts. Canadian Society of Forensic Science. Vol. 33. No. 1. 2000. 26 Cushing. E. John. Principios de Inmunología. Cap. XIII, XIV y XV. Pág. 237-302. VI. OTRAS INVESTIGACIONES VI.1 INTRODUCCION En el campo de la Biología Criminalística se investigan otras manchas biológicas como la secreción vaginal, saliva, orina, heces fecales que aunque no constituyen investigaciones de rutina, pero en algunos casos particulares se interesa su determinación. En determinados casos pueden constituir elementos importantes para el esclarecimiento de un delito. Los antiguos filósofos y naturalistas, en especial Aristóteles en la Antigüedad y Paracelso en el Renacimiento, llegaron a la conclusión de que “todos los animales y vegetales, por más complicados que sean, están constituidos por unos pocos elementos que se repiten en cada uno de ellos”. Se referían a las estructuras macroscópicas de un organismo, como las raíces, hojas y flores comunes a diferentes vegetales o a los segmentos u órganos que se repiten en el reino animal. 27 Muchos siglos después, gracias a la invención de las lentes de aumento, se descubrió que detrás de esa estructura macroscópica existe todo un mundo de dimensiones microscópicas. Por lo tanto, la célula es una unidad morfológica y fisiológica en la estructura de los seres vivos, así como el átomo lo es en la estructura química. El desarrollo y perfeccionamiento de las técnicas microscópicas permitieron obtener un mejor conocimiento de la estructura celular, no solo como aparece en una célula muerta por fijación, sino también como se le ve en estado viviente. La Citología (o como se le denomina actualmente, Biología Celular, es una de las ramas más jóvenes de las ciencias naturales, no es más que el estudio científico de las células, sus estructuras, funciones, actividades, etc.). VI.2 FUNDAMENTOS TEORICOS Las investigaciones citológicas en la Criminalística permiten entre otras con su estudio afirmar que estamos en presencia de células de origen genital ya sea femenino o masculino. Tras la búsqueda de definir el lugar de procedencia de las células epiteliales, es decir, de que órgano provienen, en estas investigaciones se estudian sus características morfológicas, tipo de células, tamaño, etc. En las huellas de sangre pudiéramos con esto no solo llegar a concluir el grupo por determinado sistema, sino que con las investigaciones citológicas, puede determinarse si la sangre es de origen vaginal, nasal, bucal o de alguna otra parte del cuerpo humano. Constituye también objeto de estudio de esta rama, la determinación del sexo en diferentes elementos biológicos. En un delito sexual es de suma importancia el hallazgo tanto de las células espermáticas en las prendas de vestir de la mujer, como células vaginales en las prendas interiores del hombre. VI.3 DETERMINACION DEL SEXO. En la mayoría de los mamíferos, es posible diferenciar en sus células la cromatina X, mientras que la Y es sólo reconocible en el hombre y el gorila. En la sangre seca, sólo con una porción de 0,5 cm 2, es posible la realización de esta investigación que se basa en técnicas de tinción y observación al microscopio de fluorescencia para la detección de la cromatina Y, la que se presenta en los neutrófilos y eosinófilos como una semiluna tanto en la membrana del núcleo como en su superficie. Es necesario realizar además tinciones en la propia preparación que conlleven a la detección de la cromatina X. Al valorar los resultados si la sangre es del sexo masculino, sólo se observará la cromatina Y, sucediendo lo propio en caso del sexo femenino. En el caso de pelos arrancados (con envoltura vaginal), es posible la detección del sexo en estas células de la raíz, realizando el proceso de extracción a partir de ellas. En este caso en el que no es posible una mezcla de sexo, con sólo 5 células investigadas y observando en tres de ellas la cromatina Y y en ninguna la cromatina X, se trata de un pelo procedente de un hombre. La determinación de sexo, también es factible realizarse en células de secreciones en las que también pueden observarse por métodos de microscopía, los corpúsculos de Barr o cromatina X, así como las posibles anomalías relativas a sexo (trisomías). Actualmente se emplea la técnica de ADN para determinar el sexo (Ver Capítulo VIII). 28 VI. 4 SECRECIONES FEMENINAS Las secreciones femeninas pueden ser de dos tipos: Secreciones vaginales. Secreciones menstruales. Secreciones vaginales: Las secreciones vaginales son objetos de análisis en las prendas de vestir correspondientes al hombre en los casos de delitos sexuales. El órgano genital femenino está recubierto de células epiteliales que contienen gran cantidad de glucógeno, el que junto con el almidón constituyen los polisacáridos de reserva más importantes. El contenido de glucógeno en las mujeres varía de acuerdo con la edad, estando ausente en la edad de la infancia, la pubertad y la menopausia. Se observa en abundancia a partir del período de pubertad y durante el embarazo. El epitelio vaginal está formado por diferentes capas de células: Células basales: son las más pequeñas, con un núcleo relativamente grande en correspondencia con el diámetro de la célula, se colorea intensamente con Hematoxilina, no siendo posible la observación de la cromatina. Células parabasales: se forman en la superficie del epitelio. Tienen forma redondeada, pudiendo ser ovoides. El núcleo es mayor que en las basales. Se puede reconocer mejor la estructura cromática. Células intermedias: aparecen hasta la terminación de la etapa de maduración por la acción de las hormonas. Son las más grandes y su núcleo es pequeño. El citoplasma es rico en glucógeno y se presentan fundamentalmente durante el embarazo. Células superficiales: son las más maduras del epitelio, con un núcleo pequeño y abundan durante la etapa de la pubertad y anterior a esta. Secreciones menstruales: El útero está recubierto por células epiteliales y endometriales. La sangre de la menstruación se presenta durante el período de reproducción de la mujer y normalmente en un ciclo de 28 días. Debido a esto se desprende del útero durante la menstruación células epiteliales, tejido endometrial y tejido hemático. La sangre de menstruación está compuesta por eritrocitos, leucocitos, células intermedias y células endometriales. Las células endometriales son células agrupadas, con poco citoplasma y de núcleo grande en relación con el citoplasma. Las células se superponen, por lo que es difícil definir el citoplasma de una y otra. El glucógeno se observa al microscopio en forma de una roseta alrededor del núcleo y se tiñe de rosado con Best Carmín. Las secreciones vaginales pueden ser objeto de análisis de dos formas: Como huella de secreción vaginal. 29 Investigar una huella de sangre en la zona vaginal pudiendo estar mezclada con secreción vaginal o con semen. Para este análisis es necesario dilucidar tres cuestiones: Que la sangre provenga de una lesión vaginal (herida). Que la sangre sea producto de una desfloración. Que la sangre corresponda a sangre menstrual. La sangre proveniente de lesiones vaginales se identifica por la presencia en ellas de células intermedias del epitelio con glucógeno en el citoplasma, no siendo posible establecer si es producto de una desfloración. La sangre menstrual se reconoce por la presencia de células endometriales con glucógeno en su citoplasma. INVESTIGACIONES ANALITICAS. Marcha analítica para el diagnóstico de las secreciones femeninas. (Anexo No. 10). VI.5 SECRECION SALIVAL. La cavidad bucal está cubierta por la mucosa y esta está formada por varias capas de tejido epitelial y conjuntivo. Las células de la superficie se desprenden e incrementan la saliva y la sangre de dicha región. Por esto las células basales del epitelio se renuevan. La saliva es un líquido alcalino claro, algo viscoso, secretado por las glándulas salivales. Contiene agua, mucina, albúmina, tialina, globulina, leucocitos, restos epiteliales, carbonatos y fosfatos alcalinos, sulfucianato de potasio y algunas toxinas. Sirve para humedecer y ablandar los alimentos, facilitando de este modo la masticación de los mismos, por el fermento tialino que convierte el almidón en ázucar. La saliva está constituida por dos fracciones: Fracción serosa: contiene la tialina, donde se encuentra la amilasa, enzima que contribuye a la digestión y degradación del almidón. Fracción mucosa: es la encargada de la lubricación. Las principales glándulas salivales son las parótidas, submaxilares y sublinguales; existe además un gran número de glándulas bucales pequeñas, constituidas fundamentalmente por células epiteliales que no contienen glucógeno. Las células intermedias que conforman este epitelio son relativamente mayores que las existentes en las secreciones vaginales. La saliva por lo general, se investiga en las colillas de los cigarros y tabacos y en algunos casos en los sobres de correo y máculas. El estudio de la clase de tabaco, la marca del cigarro, la costumbre individual de fumar, de apagar el cigarro, etc., tienen también cierto valor; además la investigación de la saliva en la colilla de cigarro da la posibilidad de establecer el grupo a que esta pertenece. La saliva por ser una secreción, pertenece al mismo grupo (en los individuos secretores) que el semen, secreciones vaginales y la sangre en un individuo. 30 Para determinar la presencia de saliva en una mácula, se investiga la presencia de la amilasa a través de los reactivos de Almidón y Lugol, obteniéndose como resultado una reacción colorimétrica. INVESTIGACION ANALITICA. Marcha analítica para el diagnóstico de las manchas de saliva (Anexo No. 11). VI.6 SECRECIONES NASALES Las cavidades nasales y contiguas están constituidas por dos regiones: Región respiratoria. Región olfatoria. Estas están cubiertas de mucosas. La mucosa respiratoria está constituida por varias capas de epitelio que a su vez está formada por células cilíndricas y epidérmicas. Las células cilíndricas tienen un núcleo grande, con citoplasma de forma ovalada, aunque también alargada en forma de cono, aparecen generalmente agrupadas, no presentan glucógeno en el citoplasma. INVESTIGACION ANALITICA. Marcha analítica para el diagnóstico de las manchas de secreción nasal. (Anexo No. 12). VI.7 PRODUCTOS EXCRETADOS POR EL ORGANISMO VI.7.1 ORINA La orina como excreción humana puede encontrarse en el sitio del suceso en forma líquida si las condiciones son adecuadas, o en formas de máculas sobre diferentes soportes. La naturaleza de las manchas puede ser confirmada a través de sus compuestos mayoritarios: la urea, por medio de la ureasa (Domínguez) y la creatina, mediante el reactivo Saffe (2). Composición de la orina (3): Sustancias orgánicas: Urea, Acido úrico, Creatinina, Acido hipúrico, Cuerpos cetónicos. Sustancias inorgánicas: Iones sodio, potasio, calcio, magnesio, cloruro, amonio. La urea está presente en cantidades apreciables en la orina por lo que ha sido la sustancia más utilizada en la criminalística para determinar la presencia de la orina. El método utilizado por su sencillez, sensibilidad y rapidez es el de la Xanthylurea y ácido acético por unas horas, posteriormente se observa al microscopio los cristales de Xanthydrol si la reacción es positiva (3). VI.7.2 SUDOR 31 El sudor constituye otra forma de eliminación no solo del agua sino también de diversas sales. Contiene aproximadamente el 0.4% de NaCl, sustancias orgánicas en pequeñas cantidades y aminoácidos (4). La procedencia de las manchas de sudor en las pruebas materiales se puede demostrar por medio del establecimiento en ellas del aminoácido serina (5). La serina esta contenida no solo en el sudor, sino también en la sangre. Sin embargo la cantidad en el sudor es considerablemente mayor. La reacción de la serina, en la metodología y técnica conocida de la investigación prácticamente es específica y útil para fines jurídicos - médicos. Esta basada en el principio de la determinación de la serina según Fizel que no es más que la oxidación de la serina, con formación de formaldehído, que da una reacción de color con el ácido cromotrópico. Es una reacción sensible de gran especificidad, se puede trabajar con máculas hasta de hasta 4 meses con sólo aumentar unos miligramos del material a investigar. VI.7.3 HECES FECALES Las heces fecales son el producto de la eliminación de materiales no utilizables del organismo, a través de los intestinos. Su análisis en clínica Médica es de gran valor, pues aporta muchos elementos sobre la patología de las personas (5). Entre los elementos que componen las heces fecales se encuentran los pigmentos biliares: estercobilina (estercobilinógeno) y la bilirrubina, los cuales son eliminados normalmente en cantidades variables que van desde simples trazas hasta niveles apreciables, resultando muy raras las muestras de heces fecales con ausencia de estos pigmentos. La bilirrubina es típica del contenido del intestino delgado mientras la presencia de estercobilinógeno indica la estancia muy prolongada de la materia fecal en el intestino grueso (6). La determinación de la presencia de heces fecales en máculas se realiza a través del establecimiento de los pigmentos biliares, empleando una reacción de colorimétrica con el Bicloruro de Mercurio y también por la técnica del percloruro de hierro en medio ácido (7). VI.8 REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS 1.- Haurowitz, Feliz. Introducción a la Bioquímica. (1970). 2.- Gisbert Calabuig, J.A. Medicina Legal y Toxicología. (1983). 3.- Laboratorio Central de Criminalística. Metodología para el establecimiento de la presencia de orina, 1986. 4.- Karlson P. Manual de Bioquímica, 1962. 5.- Sonnen W, Jarret L., Métodos de Diagnóstico del Laboratorio Clínico, 1983. 6.- Laboratorio Central de Criminalística. Metodología para la investigación de heces fecales, 1986. 7.- Haurowitz, Feliz. Introducción a la Bioquímica. (1970). VII. TEJIDOS VII.1 INTRODUCCION 32 Se llama tejido a cada uno de los diversos agregados de elementos celulares, entrelazados o adheridos entre sí, que forman las partes sólidas de los cuerpos organizados como son el tejido adiposo, conjuntivo, muscular, óseo, entre otros. El tejido muscular en general es el más usado por la criminalística y como componente fundamental, las proteínas que nos aportan la mayor información para nuestro trabajo. Otro tejido muy usado en la Biología Legal es el tejido óseo tanto el animal en delitos de HSIGM para determinar la especie, edad y data de la muerte como en casos de Asesinato y Homicidios para identificar a los occisos por técnicas antropológicas e individualización por técnicas de ADN. Dentro de los delitos más frecuentes de la Biología Criminalística en Cuba están las relacionadas con los hurtos y/o HSIGM. Solamente se contaba con técnicas inmunológicas y de contrainmunoelectroforesis con el fin de determinar la especie animal en maculaciones hemáticas sobre pruebas materiales y tejido muscular, así como el marcador genético de hemoglobina por técnicas electroforéticas para las máculas y tejidos pero además para el tejido se debe tener en cuenta los caracteres bioquímicos genéticos de las especies y las posibilidades de detectar sus variantes polimórficas por medio de técnicas electroforéticas, la aplicación de estas determinaciones nos permite detectar varios sistemas proteicos simultáneamente. Estos son hemoglobina, albúmina, postalbúmina, transferrina y postransferrina. VII.2 ANTECEDENTES HISTORICOS La incrementada incidencia de los hechos de Hurto y Sacrificio Ilegal de Ganado Mayor, en especial de ganado vacuno, motivó la necesidad de ampliar las investigaciones con tejido animal a fin de poder establecer una relación entre el tejido ocupado a los sospechosos del delito y la muestra del animal sacrificado. En tal razón, en 1986, se ampliaron las investigaciones diagnósticas del tejido y se estableció una metodología que permitiera la comparación electroforética de un grupo de proteínas y con ello la posible relación entre los elementos investigados. VII.3 FUNDAMENTOS TEORICOS En particular la investigación comparativa de los cinco sistemas de proteínas se basa en la movilidad electroforética de las proteínas Hemoglobina, Transferrina, Albúmina, Postalbúmina y Posttransferrina que son capaces en un sistema continuo, de revelarse simultáneamente. La selección de estas proteínas, se realiza atendiendo a su alta estabilidad para nuestras condiciones así como al polimorfismo que presentan aún en animales de cría como es el caso de nuestra masa ganadera. El inconveniente que representa el tamaño variable de estas proteínas, se salva con la realización de un gel con diferentes gradientes de concentración que permite el tamizado adecuado de acuerdo al peso molecular de cada proteína. VII. 4 INVESTIGACIONES ANALITICAS Las determinaciones que nos permiten el diagnóstico específico (especie) en los tejidos se basan en las reacciones antígeno anticuerpo descritas en el capítulo de SANGRE. En el campo de las Ciencias Criminalísticas adquiere cada vez mayor importancia la caracterización de nuevos sistemas polimórficos en los estudios comparativos tanto de sangre como de tejido muscular en los casos de hurto y/o HSIGM con el fin de buscar semejanza en cuanto los marcadores genéticos entre el tejido de un animal sacrificado y 33 muestras de tejidos ocupadas a sospechosos o un caso de prueba de paternidad en los hechos de hurto, mediante la aplicación de técnicas eficaces como son las electroforesis en Gel de Poliacrilamida (E.P.A.) (2). Los caracteres bioquímicos (entendido en una manera amplia) tales como grupo sanguíneo, proteínas de transporte, enzimas y otros son polimórficas al menos en algunas especies. Entre los más estudiados se destacan la hemoglobina, proteína conjugada la cual contiene cuatro grupos hemo y globina, dada su función en la transportación de oxígeno. Las transferrinas, proteínas encargadas del transporte de hierro de los sitios de adsorción del intestino. La albúmina que es de gran importancia fisiológica con varias funciones en el organismo (3). Esta técnica tiene como objetivo la utilización de un método capaz de estudiar cinco sistemas polimórficos en un sólo sistema en Gel de Poliacrilamida con el consiguiente ahorro de tiempo, materiales y muestras así como lo simple de su aplicación. Hoy en día en Cuba no sólo se trabaja el tejido muscular de los animales aunque sí es la mayoría por la cantidad de delitos de HSIGM, sino que es posible individualizar a personas a través de técnicas donde es posible detectar su agrupación al igual que en la sangre, saliva y semen. Las células musculares están constituidas principalmente de nucleoproteínas que presentan cerca del 5% de su materia seca. En la estructura de las nucleoproteínas se encuentra el ácido dexosirribonucleíco (ADN) y su contenido es de 40-45. Esto nos permite individualizar a través del tejido muscular a personas por la técnica establecida para el ADN ya que en tejido animal resulta extremadamente costoso. VII. 5 REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS 1.- Diccionario de la Lengua Española publicado bajo la dirección de A. José Alemany de la Real Academia Española . Editorial Ramón Supema. Barcelona Pg. 1028. 1950. 2.- Rodríguez R. et al. Determinación simultanea de cinco sistemas polimórficos en plasma de ganado vacuno por electroforesis vertical en Gel de Poliacrilamida. Archivo LCC MININT. 1984. 3.- Grahne Bo, et al. Horizontal Poliacrylamid Gradient Gel Electroforesis for the Simultaneus Phenotyping of Transferriny, Posttransferrin, Albumina and Postalbumina in the Blood Plasma of Gattle Anim Blood Grps. Biochem. Genetic. 8: 127-137. (1977). 34 VIII. ADN VIII.1 INTRODUCCION En la década del 80 se produjo una revolución en el campo de la Biología Molecular, como resultado del desarrollo de métodos novedosos para el aislamiento y posterior análisis del ADN, que ha permitido a los científicos la manipulación de segmentos de ADN y su recombinación para producir nuevos genes con características deseadas (1). El desarrollo de esta tecnología ha facilitado importantes avances en diferentes ramas de la ciencia y dentro de ellas la Biología Forense. La identificación de un individuo a partir de los elementos biológicos que son objeto de estudio en la criminalística (manchas de sangre, semen, pelos, saliva, etc.), ha sido desde hace muchos años el propósito de los investigadores forenses. El desarrollo de la Biología Molecular también dotó a los biólogos forenses de herramientas poderosas para el establecimiento de la fuente de origen de un fluido biológico (1). Durante más de 50 años se desarrollaron métodos para la investigación de sistemas de grupos sanguíneos y proteínas polimórficas, sin embargo estas proteínas son codificadas por el ADN. Se han encontrado diferencias entre las personas en regiones del ADN que no participan en la codificación de proteínas y estas diferencias son utilizadas para la identificación de las personas. Los avances en el campo de la Biología Molecular en los últimos años, han proporcionado los medios para lograr el análisis individual de los genes, entre ellos el conocimiento de la genética de bacterias y las enzimas de restricción que dieron lugar al desarrollo de la tecnología del ADN recombinante, lo que hizo posible el aislamiento de cantidades útiles de genes individuales. Otros descubrimientos importantes fueron el desarrollo de los métodos de secuenciación, la síntesis de oligonucleótidos y el descubrimiento más importante: la técnica de la Reacción en Cadena de la Polimerasa (2). Estos descubrimientos han permitido la realización del denominado “Proyecto Genoma Humano”, programa internacional en el que participan varios países, que lleva a cabo la secuenciación del ADN, con el objetivo de conocer las regiones específicas de los cromosomas que son responsables de las expresiones bioquímicas, ya sea de enfermedades en particular o de las proteínas que ellos codifican. Un reto actual de la Biología Molecular es descifrar la función de más de 3000 millones de pares de bases en el genoma humano que no codifican ni proteínas ni RNA. VIII. 2 ANTECEDENTES HISTÓRICOS El método de análisis de ADN, se utilizó por primera vez en el campo forense en 1985, en el Reino Unido y se aplicó en los Estados Unidos en 1986 por laboratorios comerciales y en 1988 por el FBI. Estos laboratorios demostraron la potencialidad de esta técnica en el campo forense, comprobando que las muestra forenses contenían cantidad de ADN suficiente para ser analizada y que este permanecía tan estable que permitía ser tipado o caracterizado. En publicaciones del año 1985 se comenzó a reportar el término “DNA fingerprint” denotando una identificación absoluta, a similitud de las huellas dactilares (3). A partir de esta fecha, numerosos laboratorios incorporaron la técnica y se hizo necesario normar internacionalmente los principios básicos de los análisis para garantizar la fiabilidad y validez del método, así como lograr una uniformidad entre todos los laboratorios forenses del mundo (4,5). Para ello los diferentes países se encuentran agrupados en diferentes organizaciones o comités de análisis técnicos que garantizan dicha uniformidad en los análisis, emiten recomendaciones técnicas y existen programas de control de la calidad en el ámbito 35 internacional y se encuentran normados los requisitos que permiten validar si un Laboratorio Forense reúne los requisitos para asumir los análisis de ADN (3). En nuestro país se comenzaron a dar los primeros pasos en la incorporación de esta técnica, en el año 1990, con el entrenamiento de especialistas de nuestro laboratorio en el campo de la Biología Molecular. Posteriormente, sobre la base de la bibliografía existente, se fueron incorporando diferentes técnicas de obtención de ADN a partir de diferentes fluidos biológicos, lográndose obtener resultados mediante el análisis de diferentes marcadores de ADN que ya se venían aplicando en las pruebas de paternidad en nuestro país. Durante esta etapa fue posible materializar este trabajo gracias a la colaboración de diferentes instituciones como el Hospital Hermanos Ameijeiras, Centro de Ingeniería Genética y Biotecnología y Laboratorio de Investigaciones de la Defensa Civil. Mediante la aplicación de esta tecnología a los casos trabajados en el laboratorio se ha logrado, de manera importante esclarecer numerosos hechos, que con los métodos que hasta el momento contábamos en nuestro laboratorio no era posible dar una respuesta. De manera paulatina nuestro organismo ha ido adquiriendo el equipamiento necesario y ya a principios del año 1998 se comenzó a trabajar en la propia instalación del LCC, con el empleo de marcadores que se utilizan internacionalmente en el campo forense en estos momentos. VIII.3 FUNDAMENTOS TEORICOS El ADN es la sustancia activa de los genes y porta todos los mensajes codificados de la herencia en todas las células vivas: animales, plantas, bacterias y otros microorganismos. En el humano, la información portada por el ADN aparece en todas las células que tienen núcleo incluyendo los leucocitos de la sangre, células espermáticas, células que rodean la raíz del pelo, la saliva y los tejidos incluyendo el tejido óseo (5). Los genes humanos se encuentran organizados en 23 pares de cromosomas, formando un código genético denominado "GENOMA", el cual contiene toda la información genética del organismo y es el responsable de la gran variabilidad genética y de la síntesis de proteínas que permiten el desarrollo y mantenimiento de las funciones vitales de las células (3). Este material genético lo constituye una sustancia de naturaleza química: el ácido desoxirribonucleico (ADN), que presenta una estructura covalente formada por una sucesión de nucleótidos, compuestos por un azúcar (desoxirribosa), un grupo fosfórico y una base nitrogenada unidos mediante enlaces glicosídicos. Existen cuatro tipos de bases en el ADN: dos son del tipo pirimidínicas con un solo anillo: la timina (T) y la citosina (C). Las otras dos son del tipo púricas y poseen dos anillos: la adenina (A) y la guanina (G). Estas bases se encuentran presentes en el organismo con cierta regularidad en cuanto a su composición: Suma de purinas = Suma de pirimidinas (Reglas de Chargaff) y la Suma de aminobases A y C = Suma de cetobases y los pares A-T y G-C están presentes en cantidades equivalentes. Las cuatro bases se agrupan en combinaciones de tres nucleótidos para codificar diferentes aminoácidos y constituir los bloques constitutivos de las proteínas. Un gen, que es la unidad básica de la herencia es una secuencia de alrededor de 1000 a 2 millones de nucleótidos. Se estima que el genoma humano contiene unos 50 000 a 100 000 genes. El número total de un set de 23 cromosomas (genoma haploide) se estima en los 3 billones (3). Las variaciones de la secuencia de bases en las partes que codifican proteínas da lugar al polimorfismo de las proteínas (diferentes variantes de una misma proteína con determinada 36 función biológica) o en la aparición de enfermedades de origen genético como la fibrosis quística y fenilcetonuria, sin embargo las zonas del genoma más útiles para los forenses lo constituyen las regiones no codificantes del ADN. La estructura química de la molécula fue estudiada con profundidad y se formularon diferentes teorías, entre ellas el modelo planteado por Watson y Crick que postularon una estructura de doble hélice sostenida por puentes de Hidrógeno (Anexo No. 13). Cada uno de estos nucleótidos se une a otros tres: dos de ellos están en el mismo eje, conformándose una cadena lineal, mientras que el tercero pertenece a otra cadena dispuesta paralelamente, formando un dúplex o doble hélice, adoptando una estructura tridimensional que se conoce como del tipo B que es la más frecuente, presenta como características generales el enrollamiento a la derecha de las cadenas, las dos cadenas son antiparalelas y están envueltas una con la otra, de tal forma que no se pueden separar sin desenrollar la hélice, las bases están ubicadas en el interior de la hélice mientras que las cadenas fosfato y el azúcar están en la periferia (3). Cada base unida a la base correspondiente en la otra cadena forma un plano casi perpendicular al eje de la hélice y sólo se pueden acomodar o parear en dos formas A con T y G con C y viceversa. La geometría de estos pares de bases se denomina pares de Watson y Crick. Ambos pares de bases son intercambiables pudiendo ser reemplazadas unas por otras en la doble hélice sin alterar las posiciones del azúcar y el fosfato. Cualquier otro tipo de asociación entre las bases distorsiona la doble hélice, por lo que se refiere como una propiedad la característica de que una cadena es complementaria a la otra, de tal forma que si un segmento de cadena tiene la siguiente secuencia: AGTCGCTGAC la complementaria será TCAGCGACTG (Anexo No. 14). Se han encontrado otras estructuras de la molécula de ADN que son las conformaciones Z y A pero son menos frecuentes y se han reportado que algunos segmentos de ADN de tipo “B” adopte otras conformaciones como un mecanismo de interrupción de la regulación de la expresión genética. Estas conformaciones se diferencias en la forma que adopta la doble hélice, el número de pases por vuelta y otras características estructurales (1). Las moléculas de ADN son muy grandes y de un elevadísimo peso molecular, de forma extremadamente alargada, lo que la hace muy susceptible de sufrir daños mecánicos por manipulación. La molécula de ADN no presenta la complejidad estructural de las proteínas ya que presenta muy pocas estructuras secundarias, el mayor rango de variaciones está dado por las propiedades físicas y químicas de las cuatro bases nitrogenadas y las fuerzas que mantienen las estructuras secundarias. La molécula adopta diferentes formas de enrollamiento que explican su compactación en los cromosomas. Una propiedad muy importante es la desnaturalización y renaturalización y debe considerarse como aspecto crucial el concepto de apareamiento de bases que involucra tanto la formación de pares de bases como el rompimiento de dicho apareamiento. Cuando las moléculas de doble cadena se someten a temperaturas o pHs extremos los puentes de Hidrógeno se rompen y las cadenas se separan, en estas condiciones se dice que el ADN está desnaturalizado y cambia de una doble hélice a una estructura al azar (5,1). Las moléculas de ADN adoptan una estructura de superenrollamiento que puede ser positivo o negativo y la adopción de una u otra forma depende de las funciones que en ese momento realice la molécula, el superenrollamiento negativo o desenrollamiento prepara la molécula para la replicación, recombinación y transcripción, mientras que el positivo compacta la molécula de forma muy eficiente, aunque dificulta la separación de las hebras. 37 El genoma eucariótico posee un elevado grado de organización estructural, aunque contienen un exceso de ADN comparado con la cantidad que pudiera esperarse para codificar proteínas (1). La complejidad y frecuencia de repetición describe las propiedades de los componentes de un genoma. Hay dos tipos generales (3): Moderadamente repetitivo. Altamente repetitivo. El ADN moderadamente repetitivo está formado por secuencias que están presentes en 350 copias en cada genoma. Se conoce que el genoma humano contiene cientos de segmentos o regiones de elevado polimorfismo, dados por una secuencia que se repite determinado número de veces. La variación alélica está dada por el número de copias de la secuencia que se repite. Esos segmentos o regiones se conocen de forma general como "HVR" (regiones hipervariables) que se subclasifican en mini y microsatélites, atendiendo a la longitud y estructura de la secuencia que se repite (3). Los minisatélites o VNTR (Variable Number of Tandem Repeat) presentan una longitud de menos de 20 pares de bases, mientras que los microsatélites o STR (Short Tandem Repeat) presentan de 2 a 4 pares de bases (4). La alta informatividad de estas regiones las hacen muy útiles para fines identificativos, tanto para las pruebas de paternidad como para lograr el diagnóstico de la individualidad genética. Mediante el análisis de varios marcadores de ADN ó diferentes regiones altamente polimórficas se puede establecer la identificación del individuo, reportándose que con el empleo de al menos 5 de ellos, se logra esta respuesta categórica, debiéndose analizar varios marcadores. En nuestro laboratorio hemos tomado como norma en casos de exclusión analizar al menos dos marcadores y en casos de inclusión un mínimo de 5. Según los reportes bibliográficos más recientes, se está trabajando en lograr la uniformidad de los marcadores que se utilizan en cada laboratorio forense, y en muchos laboratorios se han ido incorporando los microsatélites o STR, ya que al tener la longitud del segmento que se repite más pequeña, facilita aún más el análisis del ADN muy degradado y no interfieren en la determinación algunos contaminantes que sí lo hacen en el análisis de los minisatélites. Por otra parte requieren menos cantidad de ADN para el análisis (4,6,7). El ADN reúne determinadas características que lo hacen útil para la investigación forense que son las siguientes (3): 1.- El ADN como portador de la información genética se trasmite de padres a hijos de acuerdo a las leyes de Mendel, de forma tal que la mitad del ADN proviene del padre y la otra mitad de la madre. 2.- El ADN es altamente estable en el medio ambiente y ha sido posible aislarlo e identificarlo a partir de células de meses e incluso años de antigüedad. Se ha descrito la identificación de ADN a partir de momias de varios miles de años. 3.- Debido a que se encuentra presente en todos los núcleos celulares es posible comparar el ADN obtenido de un material biológico y compararlo con otros, ejemplo manchas de sangre, muestras de sangre líquida, huesos, tejidos, raíz del pelo, ya que el ADN obtenido de todas estas fuentes presenta la misma expresión. 38 4.- Las largas cadenas de ADN, compuestas por decenas de miles de pares de bases, presentan regiones en las cuales los pares de bases se repiten de una forma secuencial y determinada, específicas en longitud y localización para cada persona. El polimorfismo está dado por el número de veces en que esa secuencia específica se repite. Por ello el ADN se considera como una "huella dactilar molecular" o "huella dactilar genética" específica para cada individuo, excepto para los gemelos univitelinos que presentan la misma estructura de ADN. VIII. 4 INVESTIGACION ANALITICA VIII.4.1 OBTENCION DE ADN. El ADN puede ser extraído de cualquier tipo de material biológico: leucocitos, semen, raíz capilar, tejidos o huesos. De acuerdo al material de que se trate se utilizan diferentes técnicas, de ellas las más usadas son las siguientes: Para las manchas de sangre y muestras de sangre líquida se somete el material a un proceso de lisis celular para lograr la ruptura de las células y de sus núcleos y posteriormente se eliminan los contaminantes (proteínas, lípidos, RNA). Finalmente el ADN se precipita con etanol y se resuspende adecuadamente (8). Un método muy eficaz para obtener ADN de sangre seca es el de Chelex 100 (9), el cual es el utilizado en nuestra práctica pericial. Debido a que el ADN se encuentra dentro del núcleo de las células, es posible, en caso de exudados vaginales y máculas de semen en los que hay presente una mezcla de células vaginales y espermáticas, realizar una lisis diferencial, primeramente del material femenino en el cual no se lisan los espermatozoides, separándose éstos por centrifugación, y posteriormente el ADN que contiene las células espermáticas es lisado mediante la acción de una proteasa y un agente reductor. Este proceso permite obtener simultáneamente ADN procedente de la víctima y del autor del hecho con una sola muestra (10). Cuando se trata de tejidos óseo se procede a pulverizar los mismos con nitrógeno líquido y se realiza primero un proceso de descalcificación por tratamiento con EDTA, posterior digestión con Proteinasa K y precipitación de las proteínas con solventes orgánicos. En este tipo de muestras es necesario concentrar y dializar mediante tubos especiales denominados Centricon, que permiten purificar los ADNs obtenidos (11, 12). Para los tejidos se puede utilizar un proceso similar al de los huesos y también se emplea un método que utiliza CTAB en la digestión. Una vez obtenido el ADN se comprueba su integridad y se procede a su cuantificación, mediante técnicas electroforéticas que permiten estimar la cantidad de ADN total y a través de sondas específicas que reconocen secuencias altamente repetitivas de ADN humano. En el caso de utilizar los métodos de extracción con Chelex 100, los ADNs obtenidos pueden ser analizados por la técnica de PCR de manera directa, sin requerir su comprobación ni cuantificación. VIII.4.2 TECNICAS PARA EL ANALISIS DE LOS POLIMORFISMOS DEL ADN. Se pueden utilizar para estos fines la técnica de Southern, que consiste en digerir el ADN obtenido con enzimas de restricción, su separación en un gel de electroforesis y posteriormente se transfieren los fragmentos de ADN digeridos a un soporte sólido (membrana de nitrocelulosa). Este filtro es hibridado con una sonda previamente marcada con sustancias radioactivas, las que se unirán a los fragmentos de ADN correspondientes de acuerdo a la complementariedad de las bases. Finalmente se coloca el filtro con una placa de Rayos X 39 en un proceso de autorradiografía y se obtiene un patrón de bandas. Esta técnica tiene la desventaja de requerir gran cantidad de ADN, utiliza sustancias radioactivas y largo tiempo de ejecución. Esta técnica fue la primera que se aplicó y aún continúa aplicándose en muchos laboratorios (3). En 1985 se descubrió la técnica de “Reacción en Cadena de la Polimerasa” ó (PCR), la cual significó un gran avance desde el punto de vista tecnológico. Consiste en replicar o amplificar una secuencia de ADN hasta infinitas veces, (en la práctica hasta tener material suficiente), partiendo de cantidades del orden de los picogramos pueden obtenerse cantidades en el orden de los microgramos. Se trata de reproducir de forma in vitro el proceso que ocurre normalmente en la naturaleza (2). La esencia de esta técnica constituye la principal ventaja de su uso en la Criminalística ya que en un gran porciento de los casos se dispone de poco material biológico. Para poder amplificar un pequeño segmento de ADN es necesario contar con los siguientes elementos: Pequeños segmentos de ADN denominados iniciadores o "primers" que marcan la porción que será reproducida. La enzima que promueve la replicación genética en todas las células vivientes. Los nucleótidos, elementos fundamentales para la síntesis del ADN. Este proceso ocurre por cambios sucesivos de temperatura que permiten, primero la separación de las cadenas, segundo: unión de los "primers" a la secuencia complementaria en la región de interés y tercero incorporación de nucleótidos libres por medio de la enzima Taq DNA Polimerasa. A cada uno de estos pasos se les denomina ciclos y se producen unas 30 ó 35 veces. Finalmente la cantidad de ADN obtenida es 2n veces la cantidad inicial, o sea el aumento de ADN se produce de manera exponencial (Anexo No. 15). También es posible investigar el sexo a que pertenece un fluido biológico determinado ya que el gen de la amelogenina que se encuentra presente tanto en le cromosoma X como en el Y, y aunque no se considera un STR, presenta un fragmento de 212 pares de bases para el cromosoma X y de 218 pares de bases para el Y. De esta forma, mediante la técnica de PCR y posterior electroforesis se observará una banda (212 pb) en el caso de que sea de origen femenino y dos bandas (una de 212 y otra de 218 pb) en caso de corresponder al sexo masculino. VIII.4.3 VALORACION DE LOS RESULTADOS. Para el caso de los microsatélites los productos amplificados se detectan por electroforesis en acrilamida desnaturalizante y tinción con plata. En los geles se aplican los Ladders de alelos que son una mezcla de los posibles alelos que pueden encontrarse y permiten tipar o identificar los alelos presentes en cada una de las muestras estudiadas (6). El trabajo con kits comerciales facilita el trabajo del laboratorio, pues además de garantizar la calidad se han desarrollado los sistemas denominados Multiplex, (6) que permiten estudiar varios marcadores de manera simultánea, disminuyendo notablemente los tiempos de análisis (Anexo No. 16). El análisis del ADN con fines de estudiar la individualidad genética se logra mediante el análisis de regiones altamente polimórficas. En estudios recientes se reporta el análisis del ADN mitocondrial, que está contenido dentro de las mitocondrias y tiene una altísima estabilidad, presenta también regiones hipervariables, altamente polimórficas que los hacen útiles para fines identificativos en muestras muy antiguas, lo que permite su aplicación en estudios de restos óseos con fines 40 antropológicos o históricos. En este caso se compara la secuencia de los fragmentos amplificados con el de la madre o cualquier descendiente por la vía materna, por lo que este análisis no se aplica para estudios de relación filial. En el caso del ADN mitocondrial tiene la ventaja de que el número de copias es mucho mayor que el ADN nuclear, del cual está presente una copia por célula. En el caso del ADN mitocondrial se emplea como parámetro de descarte y no identificativo. VIII.4.4 EJEMPLOS DE APLICACION DE ESTE ANALISIS EN LAS INVESTIGACIONES FORENSES Y CRIMINALISTICAS. Hecho de asesinatos o hechos de sangre, se compara el ADN obtenido de máculas de sangre presentes en las pruebas materiales, prendas de vestir de individuos sospechosos o en objetos que puedan contener sangre de la víctima y se compara con la muestra de sangre de la víctima. También se puede comparar la sangre de un individuo sospechoso con una mácula de sangre encontrada en el lugar del hecho. Hechos de violación, se comparan el ADN obtenido de exudados vaginales o prendas de vestir que contengan máculas de semen con la muestra de sangre de la víctima y el sospechoso. Mediante esta determinación se puede determinar el número de autores, ya que cada persona expresa dos, bandas por cada marcador, si se detectan 4 bandas indican la presencia de semen de dos individuos y si se detectan 6, indica la presencia de semen de tres individuos. Identificación de cadáveres, el ADN obtenido de músculos o huesos se compara con muestras de sangre de los progenitores o descendientes y se determina la identidad, mediante un estudio de relación filial. VIII.5 PERSPECTIVAS Para poder determinar la individualidad genética, resulta imprescindible contar con una base de datos, o sea la frecuencia alélica de cada uno de los marcadores en nuestra población lo que permitirá dar una respuesta de correspondencia entre los genotipos detectados en las muestras investigadas y la probabilidad de que se encuentre un individuo con similares características en la población. Actualmente se han sustituido por sistemas fluorescentes, consistentes en “primers” marcados con sustancias fluorescentes y los productos amplificados se detectan mediante sistemas automatizados, siendo aún más sensibles y permiten dar una respuesta más rápida. El futuro de esta técnica, que ya está siendo instituido por países altamente desarrollados como Inglaterra, E.U y otros, es la creación de un Banco de ADN, consistente en los datos del tipaje de determinados individuos (población penal) lo que ha permitido el esclarecimiento de casos archivados en los laboratorios. VIII.6 REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS 1.- Espinosa G., 1998, “Conferencia Curso de Postgrado sobre Biomoléculas”. 2.- Kobilinsky, 1990, “Systematic Studies on Parameters Influencing the Performance of the Polymerase Chain Reaction, J. Clin. Chem. Biochem/Vol. 28, No. 1 3.- Saferstein R., 1993, “Forensic Science Handbook”, Volumen III. 4.- 1993, DNA Recomendations - statement by the DNA Commission of the International Society for Forensic Haemogenetics concerning the National Academy of Sciences Report on DNA Technology in Forensic Science in the USA, International Journal Legal Medicine 41 5.- National Research Council, 1992, “DNA Technology in Forensic Science”. 6.- Firma Promega, 1997, Manual Técnico “STR Systems” 7.- Gill et al. 1994, “Report of the European DNA profiling group (EDNAP) towards standardisation of short tandem repeat. Forensic Science International, 65, 51-59. 8.- Technical Procedures. The FBI Protocols. 9.- Walsh S. et al. , 1991, “Chelex 100 as a Medidum for Simple Extraction of DNA for PCR-Based Typing from Forensic Material”. 10.- Robertson et al., 1995, “Forensic applications of a rapid, sensitive and precise multiplex analysis of the four short tandem repeat loci HUMvWF31/A, HUMTH01, HUMF13A01 and HUMFES/FPS, Electrophoresis, 1995 16, 1568-1576. 11.- Mitchell M. et al., 1993, “Mitochondrial DNA Sequence Analysis of Human Skeletal Remains: Identification of Remains from The Vietnam”, JFSCA; Vol 38, No. 3, PP 542-553. 12.- Gill et al, 1994, “Identification of the remains of the Romanov family by DNA analysis”, Nature Genetics Vol 6, Feb 1994. 42 IX. PELOS IX.1 INTRODUCCION En el campo de las Ciencias Forenses el estudio del cabello tiene un interés identificativo y toxicológico. Desde el punto de vista toxicológico se ha producido un incremento en su uso como material de biopsia dada la facilidad de obtención de esta muestra y su gran durabilidad, permitiendo además realizar estudios en cadáveres aún transcurridos varios años del fallecimiento (1). El cabello como muestra con fines identificativos tiene gran valor ya que esta es una huella frecuentemente hallada en la escena donde se ha cometido un crimen, siendo en muchos casos el único elemento para inculpar o excluir a un sospechoso. En el campo de la medicina forense podemos referir que muchos patólogos han utilizado el análisis de esta muestra para establecer la causa de la muerte en restos de cadáveres descompuestos o momificados, sobre todo si ésta se ha producido por la ingestión de modo accidental o premeditado de tóxicos metálicos tales como el arsénico, el talio, el mercurio o el plomo, dada la característica de los mismos de acumularse en el cabello sin sufrir variaciones aún transcurridos varios años de la muerte (9). El desarrollo actual alcanzado por la técnica permite establecer el origen endógeno o exógeno de los elementos contenidos en el cabello, ya que existen una serie de factores que influyen en la presencia de estos, pudiendo citarse los tratamientos cosméticos aplicados al cabello (champus, tintes, decoloraciones, jabones), profesión u oficio, zona de residencia cercana a ambientes altamente contaminados (6). El análisis del cabello ha sido aplicado también en la detección de drogas en individuos crónicamente dependientes, refiriéndose que estos constituyen además una vía para la eliminación de diferentes sustancias del organismo (11). En la practica forense desde hace unos años se ha comenzado a aplicar el estudio del ADN en la individualización de las huellas biológicas mediante la utilización de técnicas como la de PCR (reacción en cadena de la polimerasa) lográndose establecer el origen de la sangre, las secreciones, etc. (12). En el caso de los pelos se ha logrado identificar el ADN mediante la técnica de PCR, siendo extraído ADN de la raíz de un solo pelo pero este procedimiento no puede realizarse en aquellos pelos desprovistos de raíz (13). Recientemente se están aplicando nuevas técnicas para la determinación del ADN mitocondrial pudiendo aplicarse en aquellos pelos desprovistos de raíz pero que son sumamente costosas. Para el análisis de los cabellos cualquiera que sea el objetivo, se requiere de un riguroso proceso de colección y preparación de las muestras antes de ser sometidas a los análisis para evitar llegar a resultados que conlleven a interpretaciones equivocadas (1). Actualmente la unión del análisis morfológico y de composición química en el cabello abre una posiblidad en el campo de su identificación forense y especialmente si los hallazgos en esta muestra pueden ser producidos por enfermedades, trastornos del metabolismo, condiciones ambientales, hábitos alimentarios, etc. (9,10,11). 43 Uno de los aspectos más importantes en la identificación forense de los pelos lo constituye el hecho de poder obtener la mayor información en una muestra tan insignificante como un pelo o fragmento de pelo, por lo que el uso en su análisis de microtécnicas de alta sensibilidad adquiere una importancia primordial. En el estudio químico del cabello se utilizan diversas técnicas de análisis tales como la espectrometría de absorción atómica, la activación neutrónica, la emisión de rayos X con protones inducidos (PIXE), estas técnicas permiten la cuantificación de metales y recientemente se ha introducido el uso de la cromatografía gaseosa y los métodos de RIA para la detección de drogas (13,14,15). Así mismo técnicas microanalíticas como la espectrometría de fluorescencia de rayos X y el micro PIXE permiten establecer la concentración y la distribución de los elementos traza tanto longitudinalmente como transversalmente en un simple pelo, lográndose además distinguir el origen exógeno o endógeno de los elementos químicos detectados (16,17). Por otra parte la utilización de la microscopìa electrónica de barrido permite el estudio de los cambios morfológicos que pueden ocurrir en la superficie del cabello por efectos físicos o químicos por su gran poder de resolución, existiendo reportes de su uso con fines forenses (18,19). Los primeros reportes en Cuba sobre la utilización del cabello con fines identificativos data de los años 1,700 (21), aunque estos estudios estaban solo limitados a los aspectos macroscopicos del pelo, color, forma, etc. Posteriormente estos estudios se fueron ampliando hacia el análisis de los aspectos microscópicos de interés en esta muestra (22). Independientemente del interés con que sea sometido a análisis el pelo existe un aspecto fundamental y es el relacionado con la interpretación de los hallazgos obtenidos, tanto a través de su estudio morfológico, químico o serológico. IX.2 ANTECEDENTES HISTORICOS Desde los años 1800 existen publicaciones donde se refiere la importancia del análisis de los pelos con fines forenses. En el libro "El siglo de la investigación criminal" se cita como la primera investigación forense del cabello la realizada en el año 1847 durante la investigación de un hecho de asesinato y donde fueron hallados pelos en el arma utilizada lo que permitió probar la culpabilidad del autor. Desde hace muchos años ha sido demostrada la importancia del estudio del cabello no solo como huella con fines identificativos sino como para la orientación en el diagnóstico de las intoxicaciones producidas por talio, dada las deformaciones que este metal produce en el extremo radicular del pelo (9,23,24). Una de las primeras investigaciones utilizando el cabello como material de biopsia con fines forenses fue la realizada en los pelos de Napoleón y donde se hallaron concentraciones elevadas de arsénico, lo que reforzaba la hipótesis de envenenamiento utilizando este metal (25). En Cuba el uso del cabello con un interés identificativo de los años 1780 en este periodo los esclavistas necesitados de identificar a sus esclavos crearon un sistema en que uno de los rasgos a valorar era el cabello de acuerdo a sus características macroscópicas fundamentalmente el color (21). En el año 1933 el doctor Israel Castellanos publica el primer artículo en Cuba titulado "El pelo en técnica policial" pero el trabajo que se realizaba en los laboratorios de Medicina Legal y la policía estaban dirigidos hacia el estudio identificativo de la sangre y la determinación de tóxicos en vísceras y fluidos biológicos. 44 En el año 1949 el mismo autor presenta en el Primer Congreso Americano de Medicina Legal un artículo titulado "Microscopía en la Investigación Criminal" donde se refiere la importancia del estudio de fibras, polvo, proyectiles y cartuchos en la investigación de hechos criminales. En este artículo la técnica utilizada en el análisis de las fibras era la microscopía óptica lo que limitaba el estudio en aquel entonces solo a los aspectos morfológicos estableciéndose en el caso de los pelos la especie y algunos rasgos de semejanzas con determinado individuo a través del color y la forma. Algunos trabajos relacionados con el estudio del diámetro del cabello en poblaciones de interés forense fueron realizados en Cuba en el año 1974 por García N. y Grenet C. con vistas a lograr establecer parámetros que permitieran llegar a su individualización no obstante los resultados obtenidos brindaron muy pocas posibilidades en este sentido. Sobre el uso del cabello con fines toxicológicos no obstante referir la literatura especializada sus posibilidades en el diagnóstico de las intoxicaciones con arsénico (26) y en las intoxicaciones con talio (9) en Cuba no se conocen referencias de su uso con estos fines hasta el año 1983 en el diagnóstico de casos de muerte por envenenamiento accidental con sulfato de talio (15). Desde el año 1963 hasta la década del 80 en Cuba el estudio de los pelos con fines identificativos estaba referido solo a su estudio al microscopio óptico a fin de establecer características morfológicas tales como el color, el diámetro, la forma, la estructura de la médula y de la cutícula, la forma y características de los extremos radicular y periférico y el estudio comparativo en el caso de los pelos humanos, siguiendo lo establecido internacionalmente en los textos de Medicina Legal (27,28). En la actualidad es amplia la literatura donde se refiere la aplicación de la microscopía óptica combinada con la microscopía electrónica de barrido (MEB) en el examen de los pelos, así mismo resulta de gran valor el estudio combinado del microanálisis de rayos X, lo que permite además conocer su composición química (29). En nuestro país el estudio del cabello a través de las técnicas anteriormente referidas data de los años 80, aplicándose mayormente en los pelos humanos, lográndose en muchos casos establecer la individualidad y en otros lograr llegar hasta diferenciación de grupo. IX.3 FUNDAMENTOS TEORICOS IX.3.1 MORFOLOGIA, HISTOLOGIA Y ESTRUCTURA DEL PELO. En el estudio criminalístico de los pelos resulta de gran importancia para poder interpretar los resultados obtenidos tanto desde el punto de vista identificativo o toxicológico conocer de modo general algunos aspectos importantes relacionados con su morfología, histología, estructura y composición química. CICLO DE CRECIMIENTO DEL FOLÍCULO PILOSO El folículo piloso humano sufre repetidos ciclos de crecimiento activo y de reposo. La duración de cada ciclo varía con la edad del individuo y la región del cuerpo a que corresponda el pelo pudiendo ser modificado por factores fisiológicos y patológicos y esta dividido en tres fases o periodos (30). Fase anágena en la cual tiene lugar la actividad de crecimiento del pelo en ella ocurren cambios que reproducen a los que sufre el folículo durante la morfogénesis original en la piel del feto. En el primer estadio de esta fase las células de la papila dérmica aumentan de tamaño y se incrementa la síntesis de RNA y las células germinales del saco sufren una intensa actividad mitótica. En el segundo estadio la parte inferior del folículo crece hacia abajo englobando a la papila dérmica y ya en el tercer estadio el folículo alcanza su máxima longitud y las 45 células de la matriz originan el cono de la vaina interna de la raíz. En el cuarto estadio los melanocitos desarrollan las dendritas y comienza a formarse la melanina quedando el pelo dentro de la vaina interna de la raíz. En el quinto estadio la punta del pelo emerge del cono de la vaina interna de la raíz y en su sexto estadio aparece el pelo en la superficie cutanéa iniciándose la segunda fase de crecimiento del pelo o Fase catágena. La fase anágena esta acompañada de un incremento de la actividad metabólica de las células matrices de la papila del folículo. Fase catágena se produce al cesar completamente la mitosis de la raíz. En la misma se lleva a cabo el proceso de queratinización del pelo adoptando la porción terminal del mismo una forma redondeada. La vaina interna de la raíz se desintegra y desaparece formando sus células un saco en cuyo fondo se hallan las células germinales del folículo. Por debajo de este saco se encuentra la papila dérmica la cual asciende a medida que el folículo se acorta. Existe una cápsula de células parcialmente queratinizadas que se une a las células no queratinizadas de la base del saco y se inicia entonces la fase telogéna del pelo. Fase telógena es la fase de reposo del ciclo piloso. En esta fase el pelo tiene forma de maza con su bulbo relativamente despigmentado el cual se halla unido al saco mediante uniones intercelulares y permaneciendo en el interior del folículo hasta que se produce el desarrollo de un nuevo pelo es decir cuando ese folículo entra de nuevo espontáneamente en la fase anágena o es inducido a ella cuando el pelo es arrancado prematuramente. La duración de cada una de estas fases viene determinada por factores genéticos y oscila entre 2 y 5 años. El crecimiento diario del pelo varía según la región del cuerpo de que se trate. Por el examen al microscopio óptico se puede determinar si el pelo está en la fase anágena, catágena o telógena (31). Para medir el índice de crecimiento del cabello se utilizan diferentes métodos, estableciéndose que el intervalo de crecimiento del pelo oscila de 129 días en el vértex, 117 días en las sienes hasta 92 días en la barbilla incluso en la repoblación capilar espontanea necesitan hasta tres semanas para alcanzar la superficie del cuero cabelludo. El índice de crecimiento del pelo en el hombre es de 0,35 mm por día a nivel del vértex y en las sienes y ligeramente mayor en esas mismas áreas en las mujeres. Se han obtenido índices de crecimiento promedio de 0,44 mm por día en el vértex y en el pecho, de 0,29 mm/día en las sienes y de 0,27 mm/día en la barba, obteniéndose una media de crecimiento de 0,2 a 0,5 mm/día lo que esta en dependencia de su actividad metabólica (33). El promedio de crecimiento del pelo en un mes es de 1 cm y en los pelos del cuerpo (axilas pubis piernas) el índice de crecimiento oscila entre 0,2 y 0,4 m. (34). En nuestra población el índice de crecimiento varía en la mujer entre 1 y 1,5 y en el hombre entre 0,5 y 1 cm. IX.3.2 ESTRUCTURA DEL PELO Los pelos están cubiertos por una capa fina denominada epicutícula de un grosor aproximado de 25 micras la cual no es visible al microscopio. La cutícula del pelo humano esta formada por 6 ó 10 capas de células cada una de 0,2 a 0,5 micras de espesor. El extremo proximal del pelo esta envuelto por una capa de material cuticular de una micra de espesor. Estas capas varían de acuerdo al grosor del pelo. Las células que forman la cutícula se superponen como las tejas de un tejado apuntando el extremo libre hacia la punta del pelo (35) (Anexos No. 17 y 18). 46 La corteza es la mayor de las capas del pelo y esta protegida por la cutícula, esta capa contribuye a establecer las propiedades mecánicas del mismo. Sus células están muy próximas entre sí y orientadas según el eje del pelo y su diámetro oscila entre 3 y 6 micras siendo su principal estructura las macrofibrillas entre las cuales hay gránulos de melanina (36, 37). La médula es la parte central del tallo piloso que en el hombre puede presentarse de forma continua, discontinua o inexistente. La continua puede ser emparrillada o simple y la discontinua fragmentada o en escalera. La médula consiste en una trama de queratina esponjosa semejante a la corteza en las que se apoyan unas delgadas laminillas de material amorfo que llenan los espacios vacíos y tienen tamaños diversos (38) (Anexo No. 19). IX.3.3 COMPOSICION QUIMICA DEL PELO. Como señalábamos anteriormente el principal componente del pelo son las proteínas y entre ellas se destaca la queratina la cual se halla en las células corticales. Esta queratina es insoluble y resistente a las enzimas proteolíticas y para que se produzca su solubilización es necesario que se rompan los puentes disulfuro mediante reacciones de oxidación y reducción (38). El pelo contiene un buen número de aminoácidos cuyas cantidades varían por influencia de factores genéticos, humedad, dieta, tratamientos cosméticos y métodos analíticos y de extracción utilizados para su detección. Se plantea que la cantidad de cístina en el pelo también varía con el sexo el color del pelo y la zona del cuerpo de donde proviene. El contenido de agua en el pelo es importante con respecto a sus propiedades físicas y cosméticas, el mismo es higroscópico y su porosidad es del 20 % aproximadamente por lo que la absorción del agua es muy rápida (39). Los oligoelementos presentes en el pelo pueden tener diversa procedencia ya sea por un origen exógeno u endógeno. En los oligoelementos de carácter endógeno tiene gran importancia la matriz del pelo, la papila dérmica, las glándulas sebáceas ecrinas y apocrinas y la epidermis superficial (33). La mayoría de los oligoelementos presentes en el pelo son de origen exógeno ya sea por contaminación externa debido a tratamientos aplicados en el pelo. Algunos autores plantean que la secuencia de aparición de estos oligoelementos y su cantidad son tan particulares en un individuo como su propia huella dactilar por lo que puede constituir un rasgo para su individualidad. Entre estos oligoelementos se encuentran el arsénico, el plomo, el calcio, el fósforo, el zinc y el potasio. Algunos de ellos por la forma y cantidad pueden estar relacionados con envenenamientos como ocurre con el talio el arsénico y el plomo (40). IX.3.4 INCORPORACION DE LOS ELEMENTOS TRAZA EN EL PELO Como habíamos explicado en el epígrafe anterior existen una serie de elementos químicos que están presentes en el pelo y que pueden tener diversa procedencedencia, existiendo seis posibles fuentes de incorporación de estos elementos en el pelo (33). 1.- Tomados a partir de la matriz del pelo durante su formación. 2.- Depositados por el cebo. 3.- Transferidos al pelo a través del sudor. 4.- Incorporados dentro del pelo permanente a través del sudor. 5.- Depositados por contaminación externa luego de haber sido expelido el pelo a través de la piel. 47 6.- Mediante preparaciones cosméticas o farmacéuticas aplicadas en la cabeza o en otras partes del cuerpo. Existen otras fuentes de incorporación de estos elementos entre las que están el sudor, la contaminación ambiental y los tratamientos cosméticos (41). Algunos metales se combinan con los grupos sulfidrilos que forman la proteína del folículo lo que explica las concentraciones de estos elementos en el pelo y que son mayores que los detectados en otros tejidos o fluidos del cuerpo. En el caso del plomo existe una rápida disponibilidad del pelo por tomarlo, de ahí que este sea usado como un tejido indicador a su exposición. No obstante el pelo puede ser utilizado para medir exposiciones a otros metales como el arsénico el mercurio y el talio (42). La fase anágena o de crecimiento del pelo se considera como la fundamental en el proceso de incorporación de los elementos endógenos en el pelo (43). Los elementos exógenos penetran en el pelo por absorción a través de su cutícula durante su crecimiento es decir en el pelo vivo e incluso luego de haber sido tomada la muestra de pelo (45). A través de estudios realizados en un pelo aplicando técnicas como el micropixe se han detectado altas concentraciones de algunos elementos en la periferia del pelo por lo que se asume que estos elementos pueden ser distribuidos homogéneamente hacia el interior del pelo. Estos estudios reflejan además la contaminación exógena del pelo. La cutícula puede ser dañada por varias influencias externas produciéndose una gradual erosión de las capas que la forman, estas influencias pueden ser químicas o mecánicas (33). El elemento inicialmente distribuido en la periferia del pelo puede ser concentrado en la cutícula y absorbido hacia su interior. Esto indica la necesidad de una interpretación cuidadosa del origen de algunos elementos hallados en el pelo los cuales pueden estar distribuidos en la periferia del mismo. Algunos investigadores han estudiado la absorción de iones metálicos por el pelo mediante experimentos con vapor y humo sobre todo para el mercurio y el cadmio. Estos resultados estuvieron sujetos a la concentración del elemento, el tiempo, la cantidad de pelo utilizado, el método de preparación de la muestra, el cual no fue el mismo para cada elemento (46). La influencia de factores externos como las suciedades, la contaminación externa y la región de procedencia del pelo dificultan en muchos casos la valoración correcta de los resultados durante su análisis. Hay investigadores que plantean que los pelos de región del pubis y de las axilas están mas protegidos de la contaminación externa que los pelos de la cabeza, no obstante en estudios realizados se encontraron mayores concentraciones de plomo en los pelos de las axilas que en los de la cabeza señalándose que esto podía deberse a que los pelos de otras regiones del cuerpo tienen diferente rango de crecimiento siendo la fase anágena más larga en los pelos de la cabeza, estos pelos además no reciben los mismos tratamientos y por otra parte los pelos de las axilas y del pubis son más afectados por las secreciones de las glándulas apocrinas (46). La composición del pelo es alterada por tratamientos como los tintes las decoloraciones el ondulado del cabello. Esta puede ser la causa de la presencia de muchos elementos en el pelo y que incluso pueden afectar la absorción de los mismos para otras sustancias (47,48). En los análisis de composición química del pelo la colección de las muestras y el uso de agentes limpiadores para eliminar la contaminación garantizan la precisión de los resultados (49,50). 48 Los aspectos señalados anteriormente deben ser valorados cuidadosamente durante el análisis del pelo para diferentes fines brindándole una especial atención a los métodos de colección preparación y análisis de las muestras así mismo consideramos importante la aplicación de métodos analíticos que nos permitan diferenciar de ser posible el origen exógeno o endógeno de los elementos químicos hallados. IX.3.5 COLECCION Y PREPARACION DE LAS MUESTRAS DE PELOS. Debe considerarse este aspecto dentro de las investigaciones forenses en dos partes una la relacionada con su valor como muestra con fines toxicológicos y la otra a su interés identificativo. Dentro del campo de la toxicología señalábamos anteriormente las diferencias que se pueden presentar en contenido de los elementos químicos influenciados por la región de procedencia del pelo (axilas pubis cuero cabelludo), la edad, el sexo, los factores ambientales, nutricionales, ocupacionales, etc. En el momento de realizarse la toma de la muestra el factor principal descansa en la región de procedencia de que se trate a lo cual muchos investigadores le han brindado gran importancia. Aún dentro de una misma zona de muestreo y en la misma persona se han reportado variaciones con respecto a la concentración de los elementos químicos. Esto se explica debido a que no todo el pelo de un mismo lugar se encuentra en la misma fase de crecimiento y sus velocidades de crecimiento no son homogéneas, aspecto que fue referido en el epígrafe 1 de este capítulo. Los pelos de la cabeza han sido seleccionados por la mayoría de los investigadores para utilizarlos como muestra en el análisis de metales debido a que estos pelos están en contacto directo con el medio ambiente, tienen un crecimiento más estable y la mayoría se encuentran en la misma fase de crecimiento (anágena) y en la cual muchos investigadores coinciden en que se produce la mayor incorporación de los elementos traza en el pelo. La región por excelencia propuesta y utilizada por muchos investigadores como zona ideal para el muestreo es la región occipital de la cabeza y en especial el vertéx posterior debido a que el número de elementos en fase de crecimiento es mas constante (alrededor del 85 %) al igual que su velocidad de crecimiento (0,3 - 0,4 mm/día) siendo menos afectada por el sexo y la edad del donante (52). La Agencia Internacional de la Energía Atómica (IAEA) recomienda esta zona de la cabeza como zona de muestreo para el análisis de elementos traza. Si los estudios que queremos realizar en el cabello están relacionados con cambios en su morfología como ocurre en las enfermedades del cabello y en algunas patologías o simplemente para el análisis identificativo del pelo con fines forenses entonces la selección de la zona del muestreo depende de los elementos que queremos observar. Si el estudio se debe realizar en la región de la cabeza el muestreo debe ser lo más aleatorio posible en busca de aquellos cambios de interés que pudieran producirse en sus diferentes regiones relacionados con el color el diámetro, etc. (Anexo No. 20). Para la identificación forense de los pelos se estudian las características morfológicas tales como el color forma y tipo de los pigmentos de la médula, forma de los extremos periféricos y radiculares así como otros aspectos de interés lo que permite llegar a conclusiones fundamentalmente en cuanto a la exclusión, tomándose muestras de todas las regiones de la cabeza (frontal, occipital, parietales derecho e izquierdo) (53). 49 En cuanto a la conservación de las muestras de pelos para su análisis químico parece ser un consenso entre investigadores el uso de viales plásticos o sobres de polietileno esto evita la maculación posterior de los pelos luego de realizados los muestreos (54). Luego de la colección de las muestras de pelos uno de los pasos más importantes lo constituye el lavado de las mismas el cual se realiza con el fin de remover todas aquellas suciedades tales como grasa, sudor y contaminantes químicos que se encuentran adheridos sobre todo en la cutícula del pelo. Cuando lo que estamos investigando es un pelo levantado como huella, antes de aplicar este lavado debe valorarse macro y microscópicamente cada una de las sustancias o suciedades adheridas, ya que pueden tener valor para la investigación. Debemos señalar que aún no se ha estandarizado un proceso de lavado que permita diferenciar entre los componentes externos e internos del pelo y una gran parte de estos procesos son fuertemente criticados por los especialistas de diferentes países que los mismos en general actúan sobre la cutícula del pelo, pudiendo en muchos casos modificar su estructura y es en ella donde parecen concentrarse gran parte de los elementos químicos y donde se produce una mayor asociación del metal por ser esta zona muy rica en cistina (48). En el análisis identificativo recomendamos no utilizar procesos de lavado tanto en las muestras como en los pelos ocupados en el lugar del hecho y que puedan movilizar los elementos exógenos presentes en el pelo o alterar el contenido de los elementos endógenos. IX.4 INVESTIGACIONES ANALITICAS METODOS ANALITICOS EMPLEADOS EN EL ESTUDIO DEL CABELLO En el estudio del cabello deben combinarse adecuadamente las técnicas descriptivas, tales como la microscopía óptica y la microscopía electrónica de trasmisión y de barrido y las técnicas analíticas. El examen microscópico del tallo piloso es fundamental en el diagnóstico de diferentes anomalías producidas por enfermedades acciones ambientales o tóxicas, o con fines forenses identificativos (56). Utilizando el microscopio óptico podemos obtener una imagen del pelo donde observaremos los cambios o daños que puedan presentarse en su morfología así como en su color, forma de la médula, raíz y tipo de pigmento. El microscopio óptico tiene una profundidad de foco pequeña por lo que en algunos casos estos estudios son muy limitados. El microscopio electrónico de transmisión, a diferencia del microscopio óptico tiene una profundidad de imagen focal mayor por lo que pueden estudiarse cambios internos de la estructura del pelo. Para la observación de las muestras de pelos al microscopio electrónico de transmisión, se requiere del empleo de métodos especiales para la preparación de las muestras, dificultándose la realización de cortes ultrafinos por la estructura queratinizada del pelo, además de que éste posee una estructura bastante amorfa, siendo necesaria también la aplicación de técnicas especiales de coloración tales como el acetato de uranilo y el citrato de plomo. El microscopio electrónico de barrido (MEB), a diferencia del microscopio electrónico de transmisión (MET), sirve para estudiar la superficie del pelo, visualizándose todos aquellos daños en su superficie (cutícula) que pueden haber sido producidos por efectos mecánicos o químicos o por alguna enfermedad, presentando ventajas para la identificación de su morfología y estructura (57,58, 59, 60). 50 El estudio microscópico de pelos de individuos con enfermedades del cabello como la tricotilosis, los distintos tipos de alopecia y la tricorrexis nodosa, se han aplicado con éxito en las investigaciones forenses del cabello con fines identificativos (30). Para la determinación de la composición química del cabello, se aplican métodos macro analíticos y micro analíticos. Dentro de los métodos macro analíticos, se encuentra ante los más utilizados internacionalmente la Activación Neutrónica y la Espectrometría de Absorción Atómica, aunque existen otros métodos como la Emisión de Rayos X con protones inducidos (PIXE) y la Espectrometría de Fluorescencia de Rayos X (65). Recientemente se han desarrollado técnicas micro analíticas como la espectrometría de fluorescencia de Rayos X y el micro PIXE las cuales permiten el estudio multielemental cabello tanto longitudinal como transversalmente permitiendo distinguir entre los elementos de origen exógeno y los de origen endógeno (65). La aplicación de estos métodos disminuye los inconvenientes de los procesos de lavado de las muestras aspecto muy polémico en este campo. Una de las mayores ventajas de estas técnicas es su cualidad no destructiva por lo que son insustituibles en los estudios forenses sobre todo con fines identificativos. Un microscopio electrónico de barrido equipado con un analizador de rayos X tiene un gran poder de resolución ya que permite realizar simultáneamente el análisis descriptivo y composicional de las muestras. La Espectrometría de Absorción Atómica es una técnica de gran sensibilidad y selectividad y ha sido aplicada con éxito en la determinación de elementos traza en el pelo pero su inconveniente radica en lo tedioso y laborioso de la preparación de las muestras para los análisis además la misma no permite realizar análisis multielementales. Esta técnica ha sido utilizada con éxito en estudios de poblaciones expuestas a ambientes tóxicos por elementos como el mercurio, el plomo y el arsénico. A partir de los resultados obtenidos por diferentes investigadores en el análisis de pelos y nuestra experiencia al respecto los métodos más recomendados son la Espectrometría de Absorción Atómica y la espectrometría de rayos X para el análisis de composición química del cabello y como técnicas descriptivas la microscopía óptica y la microscopía electrónica de barrido. Existe una metodología de trabajo que regula los pasos a seguir en el análisis de los pelos tanto con fines identificativos como toxicológicos, por lo que nos referiremos a continuación de modo muy general sobre este aspecto. Uno de los aspectos más importantes en la investigación de los pelos, es el estudio de sus características morfológicas, las cuales permiten establecer en que fase de crecimiento se encuentra el pelo y otras interrogantes tales como cambios morfológicos de interés en sus extremos (radicular o periférico), daños o deformaciones producidas por diferentes enfermedades y alteración de sus estructuras por la acción de algún agente químico o físico, elementos básicos en el análisis de los pelos con fines forenses. El uso de las técnicas de microscopía óptica y microscopía electrónica de barrido brindan la posibilidad de realizar estos estudios. MICROSCOPIA OPTICA La microscopía óptica por luz trasmitida, permite el estudio de las estructuras internas de la muestra, aunque este estudio presenta como habíamos referido anteriormente limitaciones por la poca profundidad de foco, no obstante la aplicación de esta técnica es insustituible para la determinación del color, forma de los extremos radicular y periférico, sustancias extrañas adheridas al pelo, forma y distribución de los pigmentos, etc. MICROSCOPIA ELECTRONICA DE BARRIDO (MEB) CON MICROANALISIS DE RAYOS X 51 Los microscopios ópticos tienen una resolución de 2000 A mientras que en el microscopio electrónico es de 20 A, de ahí que su uso sea importante para el estudio de la morfología y de los daños que pueden presentarse en el pelo. Así mismo puede observarse detalladamente la cutícula del pelo estableciendo la región de procedencia y otros datos de interés. La observación al microscopio electrónico de barrido, revela la morfología del objeto a través de los electrones secundarios, retrodispersados y trasmitidos y se emplean dos haces de electrones sincronizados, uno barre la muestra y el otro el tubo de rayos catódicos de forma que cada punto en la muestra tiene su punto correspondiente en la pantalla del tubo. La velocidad de barrido puede ser suficientemente alta como para obtener una imagen similar a la televisión. La preparación de la muestra requiere cuidados, debido a que esta debe ser conductora de la corriente, por lo que en algunos casos debe emplearse un recubrimiento con vapores metálicos. ANALISIS ELEMENTAL La determinación de los elementos químicos presentes en el pelo, es un elemento de interés a valorar cuando se quiere establecer el origen de un pelo hallado en el lugar del hecho ya que pueden estos elementos estar relacionados con el oficio de individuo, hábitos de vida, alguna enfermedad o estado tóxico (Anexo No. 21). Igualmente los pelos constituyen un reservorio de diferentes metales que pueden causar estados tóxicos en el hombre por ingestión premeditada o accidental o simplemente por exposiciones a escapes de industrias u otras fuentes. La determinación de los elementos químicos presentes en el pelo, se establece aplicando los diferentes métodos analíticos descritos anteriormente y con fines identificativos en los pelos humanos debe aplicarse el microanálisis de rayos X combinado con la microscopía electrónica de barrido. Para los análisis anteriores deben prepararse convenientemente las muestras de pelos y los pelos obtenidos como huella. Existe un método sencillo que no requiere de preparaciones especiales y consiste en la formación de un poste compacto utilizando cinta adhesiva, luego de colocados los pelos sobre la cinta se procede a torcer la cinta sobre sí misma, luego de confeccionado el poste se procede a cortar rodajas finas con una cuchilla, pudiendo apreciarse los cortes transversales de los pelos. Para realizar estos cortes, el poste debe ser sometido a una temperatura entre 15 y 21 C y utilizar una cuchilla previamente limpiada con acetona para evitar maculaciones de las superficies transversales de los pelos. Luego de realizados los cortes, las muestras son preparadas de igual modo que los fragmentos de pelos y analizadas combinadamente a través de las técnicas de microscopia electrónica de barrido y microanalisis de rayos X. Las secciones analizadas de los pelos deben corresponder a las zonas donde existan las alteraciones morfológicas. Para realizar los análisis químicos se utilizan aumentos de 100 X, pudiéndose realizar el estudio de la distribución radial del elemento en el pelo. Para los análisis se seleccionan cuatro puntos, uno en la cutícula, dos intermedios y el cuarto en el centro del pelo y que disten entre sí una tercera parte del radio de cada pelo. La energía aplicada en los análisis es de los 20 Kv y luego se analizan por computación acoplada. ESPECTROMETRIA DE ABSORCION ATOMICA (EAA). 52 Es un método de alta sensibilidad para el análisis cuantitativo de elementos químicos, basado en la absorción de energía radiante por átomos no combinados químicamente y en la correlación cuantitativa entre esta absorción y la concentración de iones originalmente presentes en la muestra. En estos análisis son utilizadas las técnicas con llama, sin llama (horno de grafito) y por generador de hidruros, este último utilizado en el análisis de arsénico y selenio. La aplicación de la atomización electrotérmica sin llama, ha producido un gran vuelco en la utilización de este método en el análisis de muestras sólidas, ya que disminuye los riesgos en los procesos de preparación de las muestras sólidas. El EAA es utilizado con éxito en la determinación y cuantificación de elementos tales como cobre, zinc, cadmio, hierro, níquel, plomo y es recomendada por muchos autores para el análisis de estos elementos en muestras de pelos. Los limites de detección de los elementos por esta técnica están en el orden por debajo de los picogramos. La determinación de muchos elementos tales como el arsénico, el plomo, el antimonio, el mercurio, el manganeso, el molibdeno depende de los limites requeridos y de la influencia de la matriz. Las ventajas de este método descansan en su gran sensibilidad y en la posibilidad de determinar elementos por separado o analizar una secuencia de elementos en una muestra tanto aplicando el método con llama o sin llama. Su equipamiento es moderadamente caro y puede ser empleado en diferentes aplicaciones. Como desventajas de este método están la imposibilidad de realizar análisis multielementales simultáneos, siendo una técnica destructiva. El método sin llama esta sujeto a efectos matrices, los cuales pueden ser incómodos si no son adecuadamente corregidos. Las muestras sólidas además requieren de un proceso de preparación en el cual pueden contaminarse. OTRAS INVESTIGACIONES REALIZADAS EN EL CABELLO Dentro del campo de la investigación forense del pelo no es posible pasar por alto las determinaciones que se realizan mediante el estudio de diferentes marcadores genéticos como el ADN (en los pelos arrancados se puede analizar el ADN nuclear), el grupo sanguíneo y el estudio de diferentes tipos de proteínas. Entre las determinaciones anteriormente señaladas ocupa un lugar principal la determinación del ADN por constituir el marcador genético de mayor valor que permite establecer la individualidad u origen de un pelo, no obstante explicamos al inicio de este capitulo las limitaciones existentes en su determinación y que pueden ser mas ampliamente estudiadas en otro capitulo de este material. IX.5 PERSPECTIVAS Dentro de las perspectivas de desarrollo de las investigaciones criminalísticas de los pelos podemos referir cuatro aspectos fundamentales: 1.- Ampliación de la determinación de ADN en los pelos caídos que están desprovistos de la envoltura vaginal así como de los pelos partidos a través de las técnicas de ADN mitocondrial. 2.- Ampliación del estudio de las enfermedades del cabello en la identificación de los pelos humanos. 3.- Desarrollo del estudio comparativo de los pelos animales. 4.- Continuar el estudio de la composición química de los pelos con fines identificativos. 53 IX.6 REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS. 1.- Katz Sidney A. The use of hair as a biopsy material for trace element in the body. American Laboratory. 1979. ll44-52. 2.- Bowen H.J.M. .Determination of trace elements in hair samples from normal and protein deficient children by activation analysis. Sci Total Envirom 1972. 3.- Katz S.A. Katz R.B. 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La Botánica es la ciencia que estudia las plantas y se divide en distintas ramas: comprende la Botánica General y la Botánica Especial y esta última se subdivide en Botánica Sistemática y Taxonomía Botánica (1). La Sistemática Moderna no sólo se fundamenta en la morfología externa de los vegetales, sino que estudia además la constitución anatómica de éstos. La Taxonomía se ocupa de la clasificación de las plantas, tomando como unidad fundamental la especie, para ello es necesario contar con elementos vegetales, tales como una hoja completa, una hoja insertada en el tallo o rama, la flor, etc. Para evitar confusión y llegar a la verdadera identidad de una planta, se denominaron con nombres científicos, ya que los nombres vulgares o populares son adjudicados de formas 58 diferentes de acuerdo a la región, de forma tal que una misma planta es denominada de varias formas, tanto en el país como en el exterior, por ejemplo la planta Nerium oleander se conoce como adelfa o rosa francesa. El nombre científico es válido universalmente y está formado con palabras del Latín o latinizadas. Consta de dos palabras, la primera es el nombre del género y la segunda es el nombre de la especie y puede existir sólo en combinación con el del género. Los sinónimos son otros nombres científicos dados por diferentes botánicos que descubrían una planta sin conocer que ya había sido descrita con anterioridad, lo que se ha producido debido a la alta de comunicación entre los botánicos en épocas pasadas. Después del nombre científico se escribe la inicial o el nombre completo del autor, por ejemplo Hippomane mancinella L. que corresponde a Linné y en caso de haber sido descrita por dos o más autores estos se señalan de la siguiente forma: Caesalpinia pulcherrima (L) Sw. El origen de la formación de las huellas vegetales al ocurrir un delito, se puede producir por el contacto de sus participantes (víctima - victimario) con los materiales botánicos existentes en el lugar del hecho y sus alrededores, entrada y salida del mismo, como también es factible encontrar en los objetos utilizados en el hecho tales como, virutas de madera, plantas venenosas, etc. En las investigaciones de huellas vegetales se cumplen las leyes generales de la Criminalística y son de interés tanto las huellas halladas en el Lugar del Suceso como en el Lugar del hecho. Pongamos un ejemplo de una huella vegetal hallada sobre el cadáver de un hecho ocurrido en USA, según reportó el Dr. Hall (2): las hojas de diferentes especies y otras partes del vegetal halladas en el cuerpo no correspondían con la asociación de plantas existentes en ese lugar. Gracias a esos indicios vegetales se pudo determinar que el cadáver había sido movido del lugar. En la década del 70 en nuestro laboratorio se trabajó un caso relacionado con el hallazgo de un cadáver sumergido en el agua, en cuyo jugo gástrico se determinaron diatomeas (algas silíceas) que no correspondían con las existentes en ese medio acuático por lo que se concluyó que la muerte no se produjo en ese lugar. Las huellas vegetales que con mayor frecuencia hemos investigado durante todos estos años han sido hojas y madera. Hemos demostrado que con las características internas de las hojas y la madera, se pueden identificar pequeños fragmentos de las mismas. También hemos incursionado en la determinación de los granos de polen en muestras de suelo La Botánica Criminalística, según nuestra experiencia, se encarga de dos cuestiones fundamentales: El estudio de la vegetación ruderal y de las plantas tóxicas. Vegetación ruderal: Aquellas que están en contacto directo con el hombre, como son las plantas ornamentales, malas yerbas, frutales, que habitan en jardines, calles, caminos y carreteras, terrenos yermos etc. Este grupo de plantas se nombra vegetación ruderal. Por su relación con el Hombre y animales domésticos constituyen fuentes de interés criminalístico, pues son factibles de hallarse en el lugar del hecho de cualquier delito. Plantas tóxicas: Constituye un objetivo principal de investigación pericial el estudio de las plantas que son utilizadas por el Hombre como narcóticas, venenosas, y aquellas que se emplean como comestibles o medicinales, sin 59 embargo la dosis empleada o partes de la propia planta contienen sustancias perjudiciales al Hombre y animales domésticos. La Criminalística no sólo investiga los hechos ya ocurridos sino trabaja preventivamente y la Botánica también interviene en la prevención de un Homicidio o en una intoxicación por ingestión de plantas, a través del estudio, divulgación y prevención a la población de las características de numerosas plantas ya que algunas partes de ellas causan efectos perjudiciales tanto al hombre como a los animales domésticos y de interés económico. Dada la importancia que reviste hoy en día ese conocimiento de plantas perjudiciales, por el uso masivo en nuestro país de la Medicina Verde y el incremento de una alimentación vegetariana, en el año 1993, participamos en la elaboración de un libro “Plantas Tóxicas Cubanas” (3) cuyo objetivo principal era contar con un material de esta índole en nuestro país, actualizado con la experiencia cubana en los últimos diez años dada por sus autores, entre ellos la experiencia criminalística. En este libro se reportaron plantas que hasta el momento se desconocían sus efectos y cuando fueron investigadas tanto morfológica como fitoquímicamente se demostró que contenían principios activos de efectos narcóticos. Es importante definir a qué llamamos huella y microhuella vegetal (4): Huella vegetal: Es todo material vegetal, ya sea una planta completa, órgano o fragmento vegetal que está relacionado con un hecho delictivo y brinde una determinada información de acuerdo con su interrelación con el medio participantes. Microhuellas vegetales: Son aquellas pequeñas partes del vegetal como esporas y granos de polen, pelos o tricomas, fibras vegetales, microorganismos (algas, hongos, etc.), pequeños indicios, poco visibles o no visibles a simple vista, que impiden que sean borrados por el autor. Las huellas vegetales pueden aparecer en diferentes delitos aunque éste haya ocurrido o no en un lugar abierto. En los hechos que con mayor frecuencia podemos hallar huellas vegetales son: delitos contra la vida y la salud, Hurto y Sacrificio Ilegal de Ganado Mayor, delitos sexuales, Robo con Fuerza entre otros. El significado de la aparición de huellas vegetales en los delitos es el siguiente: Las plantas en su propagación dependen del clima, agua y suelo. Es por ello que en cada región habitan determinadas especies de plantas que se diferencian de otras asociaciones vegetales. Por esto a través de las huellas vegetales podemos identificar determinada región. Muchas plantas o fragmentos de ellas poseen por sus características morfológicas la facilidad de adherirse a la ropa y calzado o a los cabellos de las personas. Con este tipo de huella podemos establecer la relación de determinada persona con el lugar del delito. Las microhuellas vegetales que no son fáciles a simple vista de reconocer son factibles de permanecer en los elementos de un delito ya que no son borrados por el autor. Las huellas vegetales aparecen con frecuencia en objetos o sobre otras huellas, por ejemplo en el polvo, huellas de suelo, trazológicas, sangre, etc. y sobre los objetos como prendas de vestir e instrumentos. Las huellas vegetales no se deterioran por la presencia en sus paredes de celulosa y pueden permanecer durante años en condiciones para su identificación excepto si se guardan húmedas ya que sufren un proceso de descomposición. 60 En la Criminalística, los especímenes vegetales difieren en tamaño y tipo de acuerdo a las características del hecho. Debido a la diversidad del mundo vegetal y su interrelación con el medio ambiente, ya bien por sus usos alimentarios, medicinal, tóxico, así como las diferentes formas en la tecnología, la Botánica se encuentra muy relacionada con la Criminalística. La investigación de las huellas vegetales, permite, en dependencia del suceso y del material investigado (huellas y las muestras o huellas solamente) realizar una investigación de comparación y determinar su origen y correspondencia con el lugar del delito. En nuestro país la floración y la caída de las hojas de algunas especies, varían de acuerdo a la época de año por la influencia del clima. Esto es un elemento importante a tener en cuenta cuando trabajamos la existencia de determinada huella vegetal y su relación con el delito. X.2 ANTECEDENTES HISTORICOS En Cuba antes del triunfo de la Revolución, se reporta un caso de Robo con Fuerza que ocurrió en 1948, donde las huellas papilares de la autora estaban empasteladas por la presencia de harina de trigo y residuos de pescado, lo que permitió establecer que la criada de la casa era quién había robado las joyas. Con la fundación del Laboratorio Central de Criminalística y la creación del Laboratorio de Biología, desde sus inicios se trabajaron varios casos conjuntamente con especialistas botánicos como el Dr. Vilo Acuña, la Dra. Sara Bota, el ingeniero agrónomo Alejandro Cabello, entre otros. En 1974 la Lic. Mirna Surlí, egresada de la Universidad de La Habana, inició los primeros pasos para establecer esta investigación en nuestro laboratorio. En el LPC de Villa Clara el perito biólogo Jesús Hernández Arias, trabajó varios casos con huellas de madera, contando para ello con un muestrario y microfotografías de cortes histológicos de distintas especies. En 1977 visitamos la ex-RDA y conocimos al botánico Michael Munske, cuyo trabajo en esta especialidad fue fundamentalmente basado en la rama de la Sistemática y muy especialmente en el estudio de los granos de polen, quien durante años obtuvo buenos resultados en el esclarecimiento de muchos delitos de ese país. Se comenzó a sistematizar el trabajo pericial e investigativo de la Botánica Criminalística, en 1979 gracias a la colaboración de varios asesores botánicos de diferentes instituciones del país principalmente del Instituto de Ecología y Sistemática (IES, CITMA) como es el Dr. Miguel Vales, el Lic. Pedro Herrera, la Ing. Ramona Oviedo y otros más que nos brindaron sus conocimientos y experiencias de esta ciencia lo que contribuyó a iniciar y desarrollar dentro de la Criminalística. X.3 FUNDAMENTOS TEORICOS No es común contar para este tipo de investigación con un órgano completo o con los requisitos que exige normalmente la Taxonomía, sino por el contrario restos o fragmentos vegetales. Partiendo del concepto de huellas según el doctor Rafael Hernández de la Torre (5): “todo elemento que en un momento determinado puede generar la realización de 61 peritajes, por ejemplo: manchas de sangre, fragmentos de vidrio, etc.". Por esta razón de acuerdo con este concepto se impone la necesidad de clasificar una huella vegetal no solamente con los métodos generales establecidos en la Taxonomía, sino con métodos propios enriquecidos con el desarrollo de la Ciencia y la Técnica. La investigación de huellas vegetales se realiza con los métodos anatómicos con fines sistemáticos de la Botánica. Nuestro trabajo lo separamos en dos grandes divisiones: Investigación anatómica macroscópica e Investigación anatómica microscópica. Para la investigación anatómica macroscópica se emplean determinados instrumentos y equipos como son: lupa, estereomicroscopio, micrótomo de deslizamiento, baño de María, instrumentos de laboratorio (tijeras, pinzas, agujas de disección, entre otros). El análisis de la huella vegetal se complementa con el estudio comparativo de las colecciones o registros criminalísticos botánicos, estos son: Espermoteca. Herbario. Preparaciones fijas del tejido vegetal (epidermis foliar, madera y polen). Estos registros de interés criminalístico se confeccionan sobre la base de las plantas seleccionadas como son: Plantas tóxicas, narcóticas y vegetación ruderal principalmente. Con relación a las preparaciones fijas de madera se tiene en cuenta aquellas de uso industrial tanto nacional como importadas. La Espermoteca consiste en una colección de semillas previamente fumigadas, de las distintas especies que por su uso se relacionan con la Criminalística, pertenecientes a la vegetación ruderal o tóxicas, además de uso alimenticio. El Herbario, es una colección de especies herborizadas o secas, también sometidas a reactivos que la protegen de los hongos y bacterias. Deben ser ejemplares que muestren si es posible, sus flores y frutos. En nuestro caso se herborizan las especies de interés criminalístico, ya que en todo Jardín Botánico se conservan los ejemplares de las especies de la Flora cubana y de especies introducidas, cuyos materiales en determinados casos son necesarios consultar. La investigación anatómica macroscópica se basa en la observación de las características externas de la huella vegetal y su estudio comparativo con los registros criminalísticos. No siempre se obtiene resultados satisfactorios con este análisis, pues la huella puede pertenecer a otras especies, por lo que debemos consultar con las colecciones biológicas de otras instituciones, bibliografía, etc. Desempeña un papel importante para la identificación de la huella vegetal los antecedentes del caso, pues estos pueden orientarnos sobre la procedencia de la misma, región, provincia o país, las causas de la investigación, etc. Si nuestra huella vegetal es de pequeña dimensión, debemos compararla con las preparaciones fijas, cuya observación se realiza bajo el microscopio óptico. En dependencia de la parte del vegetal a que pertenezca compararemos con los diferentes registros criminalísticos. La palinoteca o preparaciones fijas de polen, son útiles para la identificación de la referida huella vegetal. Los granos de polen presentan una amplia gama de características morfológicas que permiten diferenciar hasta especie (Anexo No. 22). En nuestro trabajo, estas huellas no son muy fáciles de distinguir pues aparecen generalmente en el suelo y además de realizar la técnica que requiere su observación 62 microscópica, se necesita aún más especialización para su separación y aislamiento de la tierra. Los registros criminalísticos juegan un importante papel en este tipo de microhuella, pues se confeccionan aislados y nos permiten discernir su clasificación. Las preparaciones fijas de madera, comprenden los tres cortes que se realizan de la misma, esto nos facilita una comparación con la huella vegetal maderable, que en dependencia de sus dimensiones se podrá clasificar familia, género o especie a que pertenece. Las microhuellas foliares, en los casos que lo permitan sus dimensiones, se ampliarán las técnicas que posteriormente se describen en este trabajo. Los registros criminalísticos de este especimen vegetal, contribuyen a su determinación, pues se confeccionan siguiendo el principio de las especies de interés criminalístico. De acuerdo con el tipo de suceso, no sólo se compara la huella con los registros criminalísticos, sino con las muestras vegetales ocupadas en el lugar del hecho. Esto significa que en esta investigación de huellas vegetales existen dos tipos de estudios comparativos: la primera mencionada se refiere a la comparación con fines identificativos entre la huella y los especímenes vegetales previamente clasificados. La segunda es establecer la relación (semejanzas o diferencias) entre la huella y las muestras de vegetación ocupadas en el lugar del hecho. La Anatomía Sistemática es fundamentalmente descriptiva y se basa en la comparación de datos obtenidos de los materiales previamente fijados, cortados y teñidos para observaciones microscópicas. Este es el fundamento teórico de las Investigaciones Anatómicas Microscópicas. X.4 INVESTIGACIONES ANALITICAS En la Botánica Criminalística se realizan estudios microscópicos en tres de las técnicas de investigación anatómica de la Botánica: 1.- Anatomía de la epidermis foliar. a- Microscopía electrónica de barrido. b- Microscopía óptica. 2.- Histología Foliar. a- Corte transversal. b- Microscopía óptica. 3.- Anatomía de la madera. a- Microscopía óptica. Estas técnicas revisten gran importancia en nuestro campo criminalístico, pues constituyen la llave principal para la identificación de las Microhuellas Vegetales. 1a.- Cuando la microhuella foliar alcanza dimensiones muy pequeñas y no es posible realizar los métodos que a continuación explicaremos, es necesario el uso de la Microscopía Electrónica de Barrido (Anexo No. 23). Esto constituye una investigación complementaria en nuestro trabajo que ha resultado muy útil cuando por Microscopía Optica no es posible identificar la microhuella. Para ello se procede de cada una de las muestras a recortar una pequeña porción foliar, montadas por la superficie adaxial y abaxial. Posteriormente se cubren con una capa de oro de 80 a 100 Aº. 1b.- Para la realización de los estudios de las células epidérmicas se hace necesario la separación por métodos físicos o químicos de la cutícula foliar, donde queden impresas las características de las células epidérmicas, complejos estomáticos, tricomas o pelos. El análisis cuticular se hace tomando en consideración aquellos caracteres estables que no son influenciados por los factores ecológicos donde habita la planta. 63 Maceración: La maceración del tejido foliar se puede realizar a través del método de Franklin (1945),que consiste en tomar una porción de 0,5 a 1 cm 2 de la parte central de la hoja, sumergirla en una solución de peróxido de hidrógeno y ácido acético en una relación de 1:1 a temperatura que oscila entre 70 y 80 C durante dos horas aproximadamente. También se puede utilizar el ácido nítrico al 50% diluido con agua destilada. Con estos reactivos, si la hoja está fresca, se puede lograr la separación de la cutícula en adaxial y abaxial en menos tiempo, que oscila desde 15min.hasta una hora. Posteriormente se procede a enjuagar cuidadosamente, pues el tejido es susceptible a fraccionarse fácilmente. Para lograr cierto contraste y una buena observación al microscopio, ya que el tejido queda transparente, se puede teñir con safranina u otros colorantes. Este proceso de maceración es trabajoso y sus resultados dependen mucho de la textura de la hoja, estado de conservación de la misma, tiempo de caída o arrancada, entre otros. La eliminación del mesófilo entre las dos superficies no resulta fácil con condiciones adversas, como es un fragmento foliar deteriorado. Por lo general, la huella vegetal no reúne las condiciones ideales. Para superar esas condiciones, una de las variantes que podemos aplicar es sumergir el fragmento vegetal en agua sometida al calor hasta que ebulla un tiempo alrededor de 15 minutos, de esta forma logramos la turgencia del tejido, se extiende sobre un papel y secándola medianamente realizamos a continuación el proceso de maceración. Cuando la textura de la hoja es coriácea el tiempo de maceración es mayor, la hoja debe estar más tiempo sumergida en los ácidos. 2a.- Los fragmentos foliares de las Poaceae requieren para su estudio realizar el corte transversal, pues sus características fundamentales no estriban sólo en la epidermis sino en el tejido vascular y los otros tejidos que componen el mesófilo de la hoja. El corte se realiza con un micrótomo de deslizamiento acoplado a un balón de nitrógeno o a mano alzada. Previamente se colocan los pequeños fragmentos de hojas en una solución de fenol, ácido acético y alcohol (FAA). Los cortes transversales se realizan variando el ángulo de la cuchilla, logrando la menor medida que permita obtener cortes de un mínimo grosor. Los cortes transversales obtenidos se colocan primeramente en agua, luego se someten a un proceso de desclarificación y luego se realiza la tinción con diferentes colorantes como verde brillante, safranina, azul de anilina entre otros. 2b.- En la epidermis foliar de las dicotiledóneas, se observan diferentes tipos de complejos estomáticos según la clasificación de van Cothem (1970), características de las paredes periclinales y anticlinales de las células epidérmicas de las superficies superior e inferior de la hoja, tipo de tricoma o pelo y características de la base de ellos (Anexo No. 24). El estudio de la hoja de las especies estudiadas de la familia de las Poaceae, no sólo se analiza la epidermis foliar de las mismas sino se realiza un estudio histológico a través de cortes transversales. Los métodos de clasificación coinciden con los descritos por los autores la Dra. Evangelina Sánchez (6) y de los anatomistas Metcalfe y Chalk (7). Se observaron en las especies estudiadas, caracteres histológicos que varían entre los diferentes géneros, tanto valores cualitativos como los cuantitativos. Se fijaron una serie de parámetros de esos caracteres como son: forma y número de las células buliformes, 64 forma y cantidad de los haces conductores, presencia y disposición de los tejidos esclerénquima, parénquima, presencia de espinas, pelos y papilas, etc. (Anexo No. 25). A continuación describiremos los estudios realizados en las huellas maderables, de forma general mencionaremos los métodos empleados y las características fundamentales que constituyen la base para una respuesta pericial en este tipo de huella. Es necesario que este estudio de este tipo de material vegetal continúe su desarrollo y profundización en este tema. 3.- Para el estudio de la madera se utiliza igualmente el método de maceración por Franklin durante dos horas aproximadamente de acuerdo al tipo de madera. La astilla de madera se va tornando blancuzca señal que el tejido se desintegra. El otro método que se emplea es el Seccionamiento: Si contamos con una huella de madera de aproximadamente 1x1x2 cm como mínimo se pueden realizar los cortes a través del micrótomo de deslizamiento. Para ello es necesario primeramente un proceso de ablandamiento, que de acuerdo a la dureza del tejido el proceso dura desde dos semanas hasta meses. Existen otros métodos de ablandamiento tanto químicos como físicos pero no son recomendables ya que producen alteraciones en el tejido. En el micrótomo se realizan secciones finas de 20 a 30 µm de las superficies transversal, longitudinal tangencial y longitudinal radial. Por último se deshidratan en pasos consecutivos con alcohol etílico y finalmente son sumergidos en xilol. Cuando estamos en presencia de partículas de madera se utiliza el método de inclusión de parafina lo que permite con posterioridad efectuar los cortes. Es factible también realizar a las microhuellas los cortes a mano alzada con hojas de bisturí. 3a.- En las maderas se distinguen dos grandes grupos de acuerdo a la división de las plantas: Gimnospermas (No Porosas, Anexo No. 26) y Angiospermas (Porosas, Anexo No. 27). Por sus características internas se pueden clasificar por géneros e incluso hasta especies. Como señalamos anteriormente las maderas de acuerdo a su estudio anatómico se dividen en: GIMNOSPERMAS El leño de las Gimnospermas (No Porosas) resulta relativamente más homogéneo y sencillo cuando se compara con el de las Angiospermas (Porosas). En estas plantas el transporte de los nutrientes se realiza a través de las células o elementos alargados y no perforados en sus extremos a los cuales se les llama traqueidas. Estas pueden tener sus paredes más o menos engrosadas y cubiertas con puntuaciones o punteaduras areoladas. Ocasionalmente en algunos géneros se observan engrosamientos de la pared alrededor de las puntuaciones, éstas se denominan crásulas. Además de las traqueidas, el leño de las Gimnospermas presenta otros elementos constituyentes de la madera como son las células parenquimatosas de los radios medulares y del tejido axial. En algunos géneros como en Pinus los radios medulares además de estar constituidos por las células parenquimatosas, presentan las traqueidas radiales. 65 Los diferentes géneros de las Gimnospermas son posibles de identificar a través del tipo de puntuación que existe en los denominados campos de cruce. Se entiende en Anatomía por campo de cruce el rectángulo formado por las paredes de una célula de los radios y los de una traqueida axial, en sección radial. De esta forma se pueden distinguir 5 tipos de puntuaciones en los campos de cruce: Fenestriforme. Pinoide. Piceoide. Cupresoide. Taxodioide. Los dos primeros caracterizan al género Pinus. Existen además otros caracteres que tienen valor diagnóstico en la identificación como es la presencia de canales resiníferos tangenciales y verticales. El grosor de la pared de las células epiteliales de estos canales, sirve también en ocasiones para discernir entre diferentes géneros por ejemplo, en el género Pinus estas células tienen paredes finas, mientras en el género Larix éstas son gruesas. El parénquima axial es otro carácter que nos sirve en la identificación, estando presente en algunos géneros y ausentes en otros como en Pinus. ANGIOSPERMAS Como primera característica diferencial de las Angiospermas en relación con las Gimnospermas, tiene la presencia de poros o vasos. A través de éstos se conducen los nutrientes a las partes verdes de la planta. Estos vasos están constituidos por un gran número de células a los cuales se les denomina elementos o miembros de los vasos. Como primera característica de éstos, encontramos que presentan orificios en sus extremos. Estos orificios se denominan platinas de perforación, que pueden ser: Simples. Escaliriformes. Foraminados. En forma de ned. Los vasos o poros se clasifican también por su distribución, forma y agrupamiento. Por su distribución se conocen tres tipos: Difusos Semianular Anular El estado del conocimiento actual ha reflejado hasta el momento que el tipo más abundante en las especies tropicales es la distribución difusa. Cuando observamos en sección transversal, en las maderas se aprecian tres formas fundamentales: Redondos Ovales Angulosos Otro elemento de gran valor en la identificación de las maderas es la presencia o no de parénquima axial. Se distinguen dos grandes grupos de parénquima axial: 66 Apotraquial: cuando no está en contacto directo con los poros. Este tipo se subdivide en: Difuso. En bandas. Agrupado. Terminal. Escaleriforme. Paratraquial: cuando está en contacto directo con los poros y se subdivide en: Vasicéntrico. Aliforme. Confluente. En bandas. Unilateral. Escaso. Otros elementos a considerar en las maderas, son los denominados radios medulares. Estos están constituidos por células parenquimatosas, las cuales pueden ser de dos tipos: procumbentes: más largas que altas y erectas o cuadradas: más altas que largas o de iguales dimensiones. Por último el elemento más abundante pero menos complejo desde el punto de vista anatómico es la fibra, cuya función principal es la de sostén es decir mecánica. Estos se clasifican en dos tipos fundamentales: fibrotraqueidas y libriformes. Como hemos plasmado aquí existe una gama amplia de caracteres y muchos autores han demostrado que el estudio de la anatomía de la madera permite una certera clasificación hasta especie de la misma (8). A través de estos veinte años hemos trabajado numerosos casos dando respuesta hasta el nivel de clasificación que nos ha permitido la huella maderable. Consideramos que es importante profundizar en este estudio para obtener incluso una base de datos por este método de las huellas de madera. Para el estudio de la epidermis foliar, que fue objeto de tesis de doctorado, se consultó con los métodos de clasificación de Metcalfe y Chalk y de David L. Dilcher (9) en el caso de las dicotiledóneas y de la Dra. Evangelina Sánchez para las monocotiledóneas. Las descripciones anátomo-morfológicas foliar de 52 especies seleccionadas de interés criminalístico, han estado fundamentadas en las características internas de cada una de ellas, teniendo en cuenta aquellos parámetros fijos, que no sufren cambios ecológicos. Se observaron microscópicamente las características que posee cada especie estudiada, en tres ejemplares de cada una de ellas. No es factible en este “ Manual de Biología Criminalística”, volcar los resultados de las descripciones realizadas de esas especies, lo que si recomendamos es que como literatura de referencia se consulte para una mayor profundización de este tema en esta especialidad dentro de la rama biológica, el Atlas de epidermis foliar de 52 especies cubanas. Los resultados obtenidos demuestran la autenticidad y confiabilidad de las descripciones y caracterización de cada especie. La práctica pericial ha desempeñado una forma de comprobación de este sistema de clasificación, con la investigación de pequeños fragmentos vegetales que han sido descritos anatómicamente y comparados con los registros criminalísticos conformados con las preparaciones microscópicas de epidermis foliares, se han mantenido estables los caracteres que se han conferido a las especies de interés criminalístico aquí estudiadas. 67 Con las características cualitativas hemos podido diferenciar los distintos géneros y especies. Realizamos las mediciones microscópicas a través del sistema computarizado MADIP, de los distintos elementos anatómicos, (abertura estomática, área de las células epidérmicas, longitud de los pelos, etc.) cuyos resultados no fueron significativos ya que no aportaron diferencias entre las mismas. Debemos señalar que nuestro estudio se basó en especies de distintos géneros en su mayoría y de distintas familias. Consideramos que pueden ser útiles estas mediciones o valores cuantitativos cuando se realiza un estudio entre géneros y especies. Se corroboró la necesidad de analizar ambas superficies (adaxial y abaxial) en las especies pertenecientes a las dicotiledóneas. Se hallaron en algunas especies marcadas diferencias entre sus superficies. Un ejemplo típico de esto lo observamos en la Cannabis sativa L. ssp. indica (Marihuana), cuyas variaciones en los tricomas son ostensiblemente diferentes en cuanto al tipo que presentan en cada superficie. Pero además los elementos anatómicos analizados la separan bien del resto de las especies estudiadas. Los caracteres anatómicos que se valoraron, en las 12 especies pertenecientes a las monocotiledóneas, de la familia Poaceae (10), se obtuvieron a través de los cortes transversales de sus hojas. En el mesófilo de las hojas se presentan células buliformes, los haces conductores, tejidos del clorénquima, esclerénquima, parenquimatoso entre otros, presencia o no de espinas, pelos, con notables diferencias por su distribución e incluso de tamaño de muchos de estos elementos anatómicos entre las especies. Las descripciones histológicas foliares de estas especies de las gramíneas o Poaceae, constituyen un logro científico, ya que hasta el presente la clave taxonómica de esta familia está basada en las características florales o inflorescencias (11). Este trabajo además de ser muy útil en nuestra especialidad, facilitará el estudio de las malezas que cotidianamente se determina en los Centros de Sanidad Vegetal en nuestro país. Tiene también gran interés en la Universidad de La Habana y muy especialmente en el Dpto. de Biología Vegetal Actualmente contamos con una Metodología de trabajo de Botánica Criminalística y con varios peritos biólogos en la mayoría de las provincias del país, que recibieron un curso especializado para acometer esta especialidad. X.5 PERSPECTIVAS Con la formación de un grupo de peritos botánicos criminalistas, que se encuentran investigando a lo largo de nuestro archipiélago, se continuará desarrollándose esta especialidad a fin de optimizar las respuestas periciales y obtener mejor y mayor cantidad de evidencias que ayuden el esclarecimiento del delito. Todos los elementos botánicos resultan de interés en la Criminalística, ya que el hallazgo de los mismos y su clasificación pueden contribuir a los objetivos de esta Ciencia. Aún queda por enriquecer la especialidad con el desarrollo de la investigación de los granos de polen, sobre todo en la sistematización de esta investigación pericial. La digitalización de Imágenes por computación es un medio de perspectiva de desarrollo en la Botánica Criminalística, pues logra fijar, reproducir y mejorar las imágenes captadas por microscopía óptica. Consideramos que en el futuro se debe realizar el estudio florístico de cada región del país, lo que permitirá en la Botánica Criminalística tener una información detallada de la Flora en las mismas, incluyendo las singularidades como el endemismo y la distribución fitogeográfica por zonas de interés criminalístico. 68 Con una mayor divulgación y uso de la Botánica Criminalística, se ampliarán las posibilidades de respuestas e investigación pericial para el esclarecimiento de los diferentes delitos en nuestro país. X.6 REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS 1.- Font Quer P., 1975. “Diccionario de Botánica” . Editorial Labor, S. A. Barcelona. 2.- Hall D., 1988. “ Contribution of the Forensic Botanist in Crime Scene Investigations”. The Prosecutor Vol. 22, No.1 Summer. 3.- Tablada R, Hilario A., Quesada N., “ Plantas Tóxicas Cubanas”. ( Libro en Prensa). 4.- Tablada R. 1998. “ La investigación Criminalística de Especímenes Vegetales en la República de Cuba”. Tesis de Doctorado. 5.- Hernández R., 1988 “ La Ciencia Criminalística” . Ed Cap. San Luis, Managua, Nicaragua. 6.- Sánchez E., 1979. “Anatomía foliar de las especies y variedades argentinas de los géneros Tridens Roem et. Shult y Erioneuron Nash”. Revista Darwiniana, Vol. 22 No. 1-3 Set. 7.- Metcalfe C. R. and Chalk , 1950. “Systematic Anatomy of the leaf and Stem”. Anatomy of Dicotyledons Secnd Edition, Vol I Oxford Science Publications. 8.- Vales M. 1986. “Anatomía de Maderas de Cuba I”. Acta Botánica Hungárica 32 (1-4) pp. 231-245. 9.- Dilcher D. 1974, “Approaches to the identification of Angiosperm Leaf Remains”. The Botanical Review, Vol 40. January- March. 10.- Tablada R., Pérez A., Villalón I, Pérez Baluja O. 1996. “Esclarecimientos de hechos delictivos utilizando estudios microscópicos de especies herbáceas”. UH, Premio aplicado de mayor aporte a la defensa. 11.- Catasús Guerra, 1997. “ Las gramíneas (Poaceae) de Cuba I.” Fonquería XLVI, Madrid. 69 XI. FIBRAS TEXTILES XI.1 INTRODUCCION Las fibras y microfibras textiles han sido objeto de investigación y han constituido huellas y microhuellas relevantes en numerosos casos en la Historia de la Criminalística Cubana y extranjera. Las características propias de ser poco visibles o invisibles, la durabilidad, la fácil adherencia de las fibras a los objetos y personas y la permanencia de sus propiedades, permiten que este tipo de huella no desaparezca fácilmente en las evidencias y en el lugar del crimen, incluso el autor no las detecta en su empeño de ocultar los objetos que lo vinculan al hecho, y se mantienen como testigos silenciosos. La experiencia recibida de esta investigación en los países del ex-campo socialista, fue estimulante, pues una de las microhuellas que mayor porciento tenía de ocupación eran precisamente las microfibras con un 15%, (en la URSS en la década del 80); por encima a este valor se encontraban las microhuellas de sangre y secreciones humanas con un 25 % y por debajo, los pelos con un 10 % (1). En la ex-RDA, trabajaban arduamente también este tipo de microhuella con muy buenos resultados, conjuntamente con el resto de las microhuellas biológicas o de otro tipo cuya búsqueda se realizaba dentro de un sistema de trabajo criminalístico generalizado por todo el país (2). El valor de las fibras y microfibras textiles, en un delito es mayor cuando se cuenta con las muestras pertenecientes a los participantes del hecho para su estudio comparativo, aunque sin ellas se puede emitir un resultado diagnóstico de la presencia de las mismas y por sus características presumir la posible prenda de vestir que portaba el sospechoso. Lo más importante del trabajo de la búsqueda de las microhuellas y específicamente las microfibras en el lugar del hecho, además de cumplimentar todo lo que está establecido para la inspección, por ser de pequeñas dimensiones y en la mayoría de los casos invisibles, es contar con determinados instrumentos y materiales que ayuden a su detección, levantamiento y conservación de las mismas (3). Su establecimiento como parte del trabajo criminalístico en 1988 necesitó de una preparación docente y consciente de los peritos por todo el territorio nacional. Fue precisamente instaurar un nuevo método para obtener otras pruebas que demuestran el vínculo del autor con el delito. Por la composición de las fibras, que pueden ser de origen natural o sintéticas, su investigación se realiza en el laboratorio de Biología y otra parte en el laboratorio de Química. XI.2 ANTECEDENTES HISTORICOS Desde los primeros años de fundado del Laboratorio Central de Criminalística, en el laboratorio de Biología se investigaban solamente las fibras de origen vegetal y las demás se realizaban en el laboratorio de Química que comprendía el análisis de las fibras y tejido textil, cordeles, sogas e hilos, de acuerdo con la Metodología Criminalística adquirida de la extinta URSS. 70 A partir de 1983 asumió esta investigación el laboratorio de Biología del LCC, incrementando su estudio con la utilización de la Microscopía óptica. En 1985 se recibió un curso de adiestramiento por un especialista procedente de la antigua RDA. sobre Las Microfibras, lo que significó un avance en el desarrollo criminalístico en este tipo de huellas. Posteriormente se generalizó en todo el país la nueva Metodología del trabajo pericial y en el lugar del hecho sobre Microfibras, hecho que coincidió con el desarrollo en la Criminalística Cubana en el campo de las Microhuellas (4); contando como antecedente la experiencia del ex-campo socialista, principalmente la URSS y la RDA, que de acuerdo con su trabajo pericial esta investigación arrojaba, según la estadística, muy buenos resultados para el esclarecimiento de los diferentes delitos. Este tipo de peritaje desde sus inicios hasta la fecha ha tenido una evolución paulatina de acuerdo con los avances de la Ciencia Criminalística y de la Ciencia y la Técnica en nuestro país, reflejado en las respuestas periciales que se han obtenido en los múltiples casos que se han esclarecido a través de las fibras o microfibras textiles. La enseñanza y la aplicación de esa Metodología de trabajo en todos los laboratorios provinciales del país, ha permitido éxitos en los resultados de trabajo pericial y en el lugar del hecho. Se puede mencionar como hecho relevante, un caso de Violación de una joven que estuvo sometida por el acusado a estar bajo su dominio más de seis horas, obligándola a realizar el acto sexual y otras prácticas sexuales. El individuo había cometido ese hecho con otras mujeres y luego de una pertinaz búsqueda fue capturado. En sus prendas de vestir y en las de la víctima, se hallaron microfibras textiles que permitieron establecer una relación cruzada de pertenencia, lo que resultó una prueba fehaciente del contacto entre víctima-victimario. En general en todos los laboratorios provinciales se han ido obteniendo resultados superiores en esta investigación, destacándose de manera particular los LPC de Camagüey y del Municipio Especial Isla de la Juventud (8 y 9). XI.3 FUNDAMENTOS TEORICOS En el trabajo criminalístico el término más común empleado para denominar este tipo de peritaje es la fibra textil. Fibra textil: Son compuestos macromoleculares con propiedades físicas tales como resistencia, flexibilidad y elasticidad. Por su origen y composición química se dividen fundamentalmente en (10): I.- NATURALES: Se originan de los tres reinos. Vegetal: Se extraen fibras de las distintas partes que componen un vegetal, o sea de las semillas o fruto (algodón, de coco y Kapoc), del tallo (lino, cáñamo, yute, ramio, kenaf) y de las hojas (abacá, henequén, sisal o agave) (5) (Anexo No. 28). Los principales constituyentes son la celulosa, hemicelulosa, pectinas y ligninas (6). Animal: Lana, pelos de camello, Mohair, conejo, seda (Anexo No. 29). Su principal elemento lo constituye la proteína; en lana y en otros pelos animales es la queratina y en la seda es la fibroína. Mineral: asbesto, amianto y vidrio (Anexo No. 30). II.- QUÍMICAS: Se clasifican en: 71 Polímeros naturales artificiales: que comprenden las celulósicas (rayón viscosa, rayón acetato, y rayón cobre o cuproamoniacales) y de origen proteico (de caseína de leche, de zeína de maíz, y de soya de frijol) (Anexo No. 31). Polímeros sintéticos: pueden ser las que se obtienen de las heterocadenas o sea producto formado por policondensación de resinas, carbono, azufre, etc. Ejemplo de fibras de este tipo son: poliéster, policarbonadas, policarbamidas, poliamidas. Otro tipo de polímero sintético son las cadenas carbonadas: Policlorovinilo, poliacrilonitrilo, polietileno, polipropileno (7) (Anexo No. 32). La forma de las macromoléculas ejerce influencia en las propiedades físico-mecánicas de las fibras. Existen varias formas de fibras: Estirada. Rizada. Encorvada Ramificada. La forma estirada es característica de la celulosa del algodón y otras fibras de origen vegetal. En ese caso, la fibra adquiere mayor resistencia mecánica, ya que se revelan con más precisión los enlaces intermoleculares. Las macromoléculas de la queratina de la lana tienen forma encorvada. El grado de orientación de las macromoléculas en la fibra, o sea la distribución de éstas en relación con el eje longitudinal de la fibra, influye en la resistencia de la última. Existen estructuras desorientadas, orientadas y de elevada orientación. Las de mayor orientación con relación al eje longitudinal de la fibra se caracterizan por ser fibras de mayor resistencia. No pretendemos describir todas las propiedades que poseen todas las fibras, pues en la actualidad existe mucha literatura al respecto de cada una de los tipos de fibras, si hemos expuesto algunos conceptos esenciales y básicos para nuestro trabajo. Hilaza: No es más que el hilo de un tejido textil. Se produce por medio de la torsión de fibras, que con anterioridad se escogen con determinadas características y homogéneas en todas sus propiedades. En nuestro trabajo recogido en la Metodología existente, se plasma que no sólo se investigan las fibras sino también los tejidos textiles, hilos, sogas, etc., o sea todo material de origen textil. XI.4 INVESTIGACIONES ANALITICAS Considerando las características ya mencionadas de las fibras textiles en cuanto a su visibilidad, permanencia en el tiempo y otras, es que su aparición resulta frecuente en numerosos delitos, en tal razón la incidencia en su investigación es alta, llevando como premisa la necesidad de elementos comparativos que permitan superar la investigación diagnóstica y establecer relaciones entre las fibras halladas y los elementos textiles indubitados, obtenidos de víctimas y/o sospechosos. La investigación de las fibras textiles, tiene como aspecto primario, la preservación del lugar del hecho, pues esto evita la destrucción de las verdaderas huellas o contaminación con material ajeno al suceso. 72 El trabajo de la búsqueda de estas huellas o microhuellas se debe seguir con un orden lógico de acuerdo con las características del caso; un levantamiento indiscriminado de este tipo de huellas en vez de ayudar al esclarecimiento del hecho, lo obstaculiza. Para proceder al levantamiento de estos elementos, es menester además contar con una iluminación adecuada, en nuestro país, el levantamiento de microfibras textiles, se realiza por medio de cinta adhesiva transparente la que se mantiene aislada de posible contaminación fundamentalmente con elementos textiles. La investigación en el laboratorio de Biología se realiza fundamentalmente con el auxilio del estereomicroscopio y por microscopía óptica. Además se realizan una serie de reacciones químicas y pruebas de termoplasticidad que confirman su composición. No pretendemos volcar en este manual todas las técnicas para la determinación de las fibras o microfibras sino sólo mencionarlas. XI.5 PERSPECTIVAS La investigación de fibras y microfibras textiles, deberá en un futuro inmediato, ampliarse en cuanto a las investigaciones químicas que caracterizan e individualizan a las fibras textiles, así como en el perfeccionamiento del análisis microscópico y la utilización de cortes que posibiliten el análisis detallado de su composición. Fundamentalmente en la investigación de fibras textiles, el uso de la espectroscopía infrarroja permitirá ampliar el estudio para la clasificación de estas. Por otra parte mediante la Digitalización de Imágenes es factible aumentar las posibilidades de caracterización de cada una de las fibras textiles, realizar estudio comparativo entre las huellas y muestras. XI.6 REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS: 1.- Pérez García P. 1988. “La investigación Criminalística de Microhuellas”. Revista Criminalística de Cuba, No. 1. 2.- Menzer F. y Schwenzer K. 1981. “Huellas Textiles”. Revista Suche/Sicherung, Ministerio del Interior de la RDA. 3.- Tablada R., Massola N., Rivera M. 1986. “Metodología para la investigación criminalística de las fibras textiles y de los objetos confeccionados con ellas”. LCC, MININT. 4.- Tablada R. 1990. “Microhuellas”. Revista Criminalística de Cuba. Semestral. 5.- Richardson W., Preston M. 1968. “Identificación de Fibras textiles.” Editorial Blume, Madrid. 6.- Kochin D., Plasksin S., 1981. “Acabado de los tejidos planos de algodón”. Editorial Científico-Técnica, C. Habana. 7.- Idem Menzer. 8.- Estévez E., Velazco O. 1996. “La Microscopía de Fluorescencia aplicada al estudio de las fibras textiles”. XI Fórum de Ciencia y Técnica, LPC Camagüey. 9.- Herrera J., González F. 1996. “Investigación Criminalística por medio de las microhuellas en el lugar del Suceso”. LPC MEIJ. 10.- James Robertson, 1992. Forensic Examination of Fibres. Simon and S. Group, New. York. 73 Otras referencias consultadas. 1.- Griene, Mc. And Griffin, R. Is it a modacrilyc fibre ?. Science and Justice. Journal of the Forensic Science Society.Vol. 39. No. 3. 1999. 2.- Faber, N, Jeaps, M and Maljaars, S. Determining the optimal sample size in Forensic casework with the application ti fibers. Science and Justice. Journal of the Forensic Science Society. Vol. 39. No. 2. 1999. 3.- Cho. L, and et al. A new method for fiber comparison using polarized Infrared Microspectrocopy. Science and Justice. Journal of the Forensic Science Society. Vol. 44. No. 2. 1999. 4.- Cho. L, and et al. Forensic classification of polyester fiber by Infrared Dichroic Radio Pattern reconigtion. Journal of the Forensic Science Society. Vol. 44. No. 2. 1999. 5.- Was-Gubala, J and Salermo, R. The biogradation of the fabric of soldiers’ uniforms. Science and Justice. Journal of the Forensic Science Society. Vol. 40. No. 1. 2000. XII.- RESTOS OSEOS. XII. 1.- INTRODUCCION Los delitos de HURTO Y SACRIFICIO ILEGAL DE GANADO MAYOR, constituyen atendiendo a su efecto económico negativo, hechos priorizados en los cuales la Técnica Criminalística, debe actuar desde su prevención a partir del estudio de las causas y condiciones que los favorecen, hasta el esclarecimiento en el cual es válido el aporte de pruebas periciales que demuestren la participación de los involucrados y que en la medida de lo posible, sean capaces de reproducir las circunstancias en las que ocurrieron los hechos. Constituye práctica habitual dentro de las investigaciones criminalísticas biológicas más aplicables a esta tipicidad delictiva, la investigación de sangre, pelos, tejidos en las evidencias ocupadas en el lugar del hecho o a los supuestos participantes. Sin embargo si bien no es posible demeritar el aporte de estas investigaciones al esclarecimiento del hecho, es real que cuando tales evidencias no se ocupan oportunamente por determinadas razones entre las que predomina la no detención del o los autores, son entonces mínimas, las pruebas que pueden presentarse para demostrar la ocurrencia del acto delictivo y la participación o vinculación de los procesados con el hecho. Aún cuando constituye como referíamos una tarea priorizada, el delito de Hurto y Sacrificio Ilegal de Ganado Mayor, presenta complejidades que pasan por la situación económica del país hasta la inexistencia de condiciones adecuadas en muchas áreas para la protección del ganado, esta situación tiene su reflejo directo en el trabajo investigativo, en el bajo por ciento de esclarecimiento, sirva de ejemplo a lo anterior que en el año 1999, se obtuvo en todo el país, sólo un 39% de esclarecimiento aún cuando se intensificó y direccionó el trabajo de todos los involucrados en tal propósito. Consideramos que la investigación de restos óseos animales, que son el resultado final de la ejecución del acto delictivo, pudiera generalizarse como método de trabajo, toda vez que no sólo permite determinar con absoluta certeza la especie del animal afectado sino que brinda aportes relacionados con la edad del animal, la fecha aproximada de ocurrencia de los hechos, el modus operandi y la causa de la muerte. Establecer un método de trabajo homogéneo, que permita a los menos avezados especialistas obtener esta información a través del estudio de los restos óseos hallados, constituye el objetivo fundamental del presente trabajo, realizando su énfasis en las especies Bos taurus (vacuno) y Equs equs (equino) Por otra parte la realización de este estudio llama la atención sobre el hecho necesario de ampliar la gama de evidencias y por ende de investigaciones periciales a fin de que el aporte de la ciencia Criminalística sea cada vez mayor y de más calidad. 74 XII.2.- GENERALIDADES. El término, “esqueleto” se aplica a la armazón de consistencia dura que soporta y protege los tejidos blandos de los animales. En la anatomía descriptiva de los animales superiores, se aplica de una manera restrictiva a los huesos y cartílagos. Al tratarse de animales muertos, al conjunto de las porciones del esqueleto, fuera de su ubicación anatómica, se nombra “restos óseos”. Es importante precisar que existe un patrón anatómico entre los vertebrados superiores (aves, mamíferos), que permite ubicar cada uno de sus componentes óseos y por ende establecer su ubicación taxonómica. El esqueleto puede dividirse en tres grandes zonas. Esqueleto axil.............. Comprende la columna vertebral, costillas, esternón y cráneo. Esqueleto apendicular.... Está constituido por los huesos de los miembros. Esqueleto esplácnico...... Diferentes huesos desarrollados en parénquima. Según la edad, el número de huesos del esqueleto varía debido a la fusión durante el crecimiento de elementos óseos que están separados en el animal joven, incluso en adultos de la misma especie, se producen variaciones, por ejemplo en todos los mamíferos domésticos, varía considerablemente el número de vértebras coccígeas. Los huesos se dividen en tres clases según su forma y función: 1. Los huesos largos se caracterizan por su forma alargada, cilíndrica, con extremidades ensanchadas. Se ubican en los miembros, donde actúan de columnas de sostén y palanca. La parte cilíndrica se llama cuerpo y comprende la cavidad medular que aloja a la médula ósea. 2. Los huesos planos son aquellos en que predominan dos dimensiones. Presentan áreas suficientes para la inserción de músculos y protegen los órganos que cubren. 3. Los huesos cortos en los que no predominan ninguna de las dimensiones, su principal función se relaciona con la amortiguación de efectos mecánicos, entre ellos se encuentran los del tarso y el carpo. A pesar de la anterior clasificación, debe resaltarse que algunos huesos, por ejemplo las costillas, no están provistos de caracteres diferenciales típicos y otros pueden enmarcarse en varias clasificaciones, a este conjunto de huesos se les denomina huesos irregulares. XII.3.- ESTRUCTURA DESARROLLO. MACROSCOPICA ELEMENTAL DE LOS HUESOS. Los huesos constan principalmente de tejido óseo, pero considerados como órganos, presentan además una membrana envolvente llamada periostio, la médula ósea, los vasos y los nervios. En los huesos largos típicos, la porción más gruesa, corresponde al punto medio de la díafisis o la proximidad del mismo y la más delgada a las extremidades, es el tallo o cuerpo del hueso se ahueca para formar la cavidad medular. El primitivo esqueleto embrionario, consta de cartílago y tejido fibroso en el que se desarrolla el hueso. El `proceso se designa con el nombre de osificación u osteogénesis. Se acostumbra a designar como huesos membranosos a los que se desarrollan a partir 75 del tejido fibroso, entre ellos los de la bóveda y regiones laterales del cráneo y muchos huesos del esqueleto En los huesos largos, se desarrollan tres puntos primarios de osificación, uno aparece primero para la diáfisis y otro para cada epífisis o extremidad. que XII.4.- COMPOSICIÓN QUÍMICA Y PROPIEDADES FÍSICAS. Los huesos constan de materia orgánica e inorgánica, su peso está dado por la cantidad de materia orgánica. La ausencia de calcio o descalcificación, torna al hueso blando y maleable. SUSTANCIA Gelatina (materia orgánica) Fosfato de cal Carbonato de cal Fosfato de Magnesia Carbonato y cloruro sódico % 33,3 57,35 3,85 2,05 3,45 Fresco el hueso es blanco amarillento, con el paso del tiempo, descubierto de tejido blando, se torna blanco, su resistencia media a la tensión es considerablemente superior al roble. Con el enterramiento, se produce un proceso gradual de calcificación del hueso en función del suelo, a partir de un intercambio de sustancias minerales, esto puede apreciarse en la textura y color del hueso. XII.5.- CARACTERÍSTICAS DIFERENCIANTES DE LAS ESPECIES DE INTERES A.- CRANEO ESPECIE: Equs equs (caballo). El cráneo del caballo, tiene en conjunto la forma de una pirámide de cuatro lados y base posterior, destacan en el mismo, la prolongación de los huesos nasales, la ausencia de apófisis córneas. Las ramas mandibulares se fusionan entre el segundo y tercer mes del nacimiento, en la mandíbula, hay seis (6) alveolos para los incisivos y dos para los caninos en los machos, en las yeguas, no existen caninos o son muy pequeños. La fórmula de los dientes permanentes de la especie es: 2(I 3/3, C 1/21, P 3 ó 4/3, M 3/3) 36 ó 38 Los incisivos de los equinos, a diferencia de todos los mamíferos, presentan en la corona una invaginación profunda llamada infundíbulo. TABLA DE LA EDAD MEDIA DE ERUPCION DE LOS DIENTES Tipo de diente Incisivos Caninos Premolares molares Edad 2½-4a 4 a 5 a. 5-6m a 4 a. 9-12m a 4 a ESPECIE: Bos taurus (vacuno). El cráneo es más piramidal, más corto y en cierto modo más ancho, generalmente cuadrangular, con una mayor extensión del seno frontal que le confiere la mayor anchura. En los machos, son evidentes las apófisis córneas y en las hembras están presentes aunque rudimentarias. 76 Las dos mitades de la mandíbula, no se fusionan ni aún en edades avanzadas, por lo que existe una sínfisis. En el cuerpo mandibular hay 8 alveolos redondos y poco profundos , no existen alveolos para los caninos. La fórmula de los dientes permanentes es: 2( I 0/4, C 0/0, P 3/3, M 3/3)= 32 Los incisivos faltan en la rama superior, no tienen infundíbulo. TABLA DE LA EDAD MEDIA DE ERUPCION DE LOS DIENTES Tipo de diente Incisivos Molares Edad 1 ½ a 3 años 2 ½ a 3 años. B.- EXTREMIDAD TORACICA La extremidad torácica, está conformada por el Cinturón escapular, el brazo, antebrazo y la mano, dentro del cinturón escapular el coracoides y la clavícula en ambas especies están poco desarrollados o no existen por lo que centraremos la atención en la Escápula, hueso plano, situado en la parte anterior de la pared lateral del tórax. ESPECIE: Equs equs (caballo). La escápula tiene un contorno triangular, con el agujero nutricio ubicado en el tercio inferior de la cara externa donde se ubica la espina que es poco prominente. El brazo está constituido por el Húmero, en el que se aprecia en su extremidad proximal, el susrco intertuberal dividido, por otra parte resalta la fosa del Olécranon muy profunda. En el antebrazo, conformado por los huesos Radio-Cúbito, de destaca el mayor largo del radio, mientras que el cúbito tiene menor desarrollo, en adultos ambos huesos están parcialmente fusionados. En los huesos de la mano, aunque existen diferencias, no se señalan por ser necesrio una identificación inequívoca de cada uno de los huesos que la conforman. ESPECIE: Bos taurus (vacuno). La Escápula tiene forma de triángulo más ancho con base superior, la espina es muy prominente y se prolonga por fuera del cuerpo del hueso para formar el acromion. El agujero nutricio se ubica hacia el borde posterior de la espina. En el brazo, el Húmero, no presenta división en el surco intertuberal, la fosa del Olécranon, es poco profunda. Los huesos Radio-Cúbito que conforman el antebrazo, tienen como carcterística distintiva que el Radio es más corto y ancho y el Cúbito, tiene mayor desarrollo. En los animales adultos ambos huesos están completamente fusionados. 77 C.- EXTREMIDAD PELVIANA Al igual que la extremidad torácica, en ésta, se distinguen cuatro segmentos: Cinturón pelviano, Muslo, pierna y pie. En el Cinturón pelviano, destaca el hueso Coxal o Hueso de la Cadera, que aporta notables diferencias intersexuales. Este hueso está constituido por tres husos, el Ilion, el Isquion y el Pubis que se reúnen en el acetábulo, una ancha cavidad que articula con el hueso del muslo(Fémur) Un aspecto que marca las diferencias sexuales en ambas especies, es la relación de los diámetros del hueso coxal entre hembras y machos, tanto el diámetro transverso( ancho) como el diámetro conjugado( largo), que es significativamente mayor en las hembras a partir de su función en la actividad reproductiva. ESPECIE: Equs equs (caballo). En el Cinturón Pelviano, destaca la forma oblicua de los huesos iliacos con relación al plano horizontal, lo que le confiere una forma triangular, así como su gran tamaño El Fémur o hueso del muslo, es el más voluminosos de los huesos largos, parece como arrollado sobre sí, con un cuerpo cilíndrico, con gran cabeza y fosa supracondoilea muy profunda. En la tibia y el peroné, huesos de la pierna, , se destaca la gran reducción del peroné que se presenta como una espina unido al cuerpo de la tibia. ESPECIE: Bos taurus (vacuno). En el Cinturón Pelviano, los huesos iliacos son casi paralelos entre sí y por lo tanto son menos oblicuos con relación al plano horizontal, son relativamente pequeños, el isquion es muy voluminoso. El Fémur o hueso del muslo, tiene un cuerpo relativamente pequeño, que es cilíndrico en el centro y prismático en la porción distal fosa supracondoilea poco profunda., la cabeza es más pequeña que en el caballo. La tibia se parece mucho a la del caballo pero es más corta, el cuerpo es claramente encorvado y el peroné consta sólo de las dos extremidades, la cabeza está fusionada con el cóndilo de la tibia, la extremidad distal, permanece separada y forma el maleolo lateral. XII.6.- BIBLIOGRAFÍA GENERAL S. Sisson. Anatomía de los animales domésticos.. Edic. Rev, 1986. J.Daniels Grossman . Osteología. Rev. Dpto de Morfología Univc. Cailif, 34, 1989. Ibarra M. E. Anatomía Comparada de las especies de interés. Fac. Biología U.H, 1987. 78 XIII. INVESTIGACIONES ESPECIALES. Dentro del trabajo criminalístico biológico, están otras investigaciones que no se realizan comúnmente en nuestro laboratorio, ya que la frecuencia de esos casos es muy inferior y nuestra política ha sido apoyarnos en otras instituciones y especialistas del Estado para dar respuestas a los mismos. Desde hace más de dos décadas en que surge la Criminalística Especial y con ella, el aporte íntegro de diversas ciencias, las investigaciones biológicas, han ampliado su capacidad de respuesta apoyadas en investigaciones aplicadas a diversas ramas de las Ciencias Biológicas como son: Biología Marina, Hidrobiología, Oceanología. Ecología. Entomología. Microbiología General, de Alimentos. Inmunología. Antropología. Ornitología En particular los análisis microbiológicos de todo tipo de sustancias que sean de interés criminalístico o de otro organismo competente que solicite nuestro servicio conllevan determinadas condiciones materiales, que por lo expuesto anteriormente no contamos con un laboratorio de ese tipo, por tanto se realizan en otros Centros y nuestros especialistas, además de velar por el desarrollo del trabajo, se encargan de la interpretación de los mismos. Finalmente sus resultados, se plasman en un informe pericial, como el resto de nuestro trabajo. 79 La Biología es una ciencia muy amplia, que abarca el estudio de los tres reinos de vida: animal, vegetal y humana. La Criminalística está relacionada con los tres reinos. En determinados casos se ha requerido la identificación de un insecto por lo que se ha consultado con un especialista de esta rama de la Biología. De igual manera ha sucedido con la identificación de determinada ave y es precisamente un ornitólogo quien por su especialización nos ha ayudado a solucionar ese peritaje. Para dar respuesta a todo tipo de material biológico, se necesitarían un gran número de personal en nuestra Institución con la colaboración de determinados especialistas que realizan otras investigaciones en otros centros, contribuyen a solucionar nuestras problemáticas. No obstante, es política actual de nuestro Laboratorio Central de Criminalística, capacitar los especialistas biólogos, no sólo en el curso normal de perito, sino recibir cursos de adiestramientos en diferentes especialidades, lo que permite una interpretación correcta de los resultados obtenidos en esas investigaciones especiales, además que con un mayor conocimiento, podemos realizar en determinados casos la prevención de los hechos. ALGUNAS EXPERIENCIAS DE CASOS TRABAJADOS EN LA ESPECIALIDAD A partir del hallazgo de un resto óseo de un menor en una zona abierta, las investigaciones biológicas permitieron establecer con un grupo multidisciplinario, la edad exacta del menor, aspecto que permitió posteriormente conocer y establecer un hecho accidental (Villa Clara, 1974). Actividades de agresión microbiológica durante la realización del 11no Festival Mundial de la Juventud y los Estudiantes (1978). Identificación de los combatientes caídos en el Asalto al cuartel Moncada. Se participó en toda la búsqueda de información, elaboración de los expedientes e identificación de los restos (1978). Investigación del asesinato de la Comandante Ana María en Nicaragua. Se investigaron todos las evidencias y huellas ocupadas durante la inspección y a los sospechosos, brindándose todos los elementos necesarios para esclarecimiento de este hecho (1979). Investigación de los hechos ocurridos en la sede del Vaticano. Se realizó la inspección del lugar del hecho y se analizaron todos los elementos ocupados en el lugar y al sospechoso estableciéndose la culpabilidad del autor del asesinato del funcionario cubano (1980). Identificación de los caídos en Granada. Se participó en los trabajos realizados junto con otras especialidades y el IML tanto en el estudio antropológico así como de otras características identificativas (1983). Investigación de la contaminación de una vacuna de Newcastle con un virus de bronquitis aviar. Se participó en todo el trabajo de laboratorio para la detección e identificación de la cepa conjuntamente con asesores civiles de microbiología y posteriormente en todo el trabajo operativo encaminado a establecer las vías de contaminación (década del 80). Investigación de intoxicaciones accidentales con sulfato de talio. Se aplicó el análisis al microscopio de pelos provenientes de individuos intoxicados estableciéndose las lesiones en los pelos producidas por la acción del metal (década del 80). Se trabajó en la investigación del segundo brote de Fiebre Porcina Africana, ocurrido en la provincia de Guantánamo, estableciéndose en conjunto con un grupo multidisciplinario el foco de origen de la enfermedad y las vías de propagación, estas pruebas fueron presentadas en un juicio realizado a los responsables de la propagación del foco (década del 80). 80 En la investigación de un hecho de doble asesinato en la provincia Habana resultó determinante en la rápida captura del autor, las valoraciones realizadas en el propio lugar del hecho por los especialistas de Biología a partir de los mecanismos de formación de las máculas halladas (1986). Las investigaciones criminalísticas de microfibras textiles, permitieron establecer en un hecho de Violación, cual fue el vehículo en que se condujo a la víctima, al ofrecer un resultado positivo entre las fibras del asiento y las que componían el vestuario de la víctima (Matanzas, 1986). Detección del hongo Cladosporium resinae en el turbocombustible utilizado en las naves aéreas cubanas, producto de una acumulación de agua dado por un mal drenaje de las mismas. Este microorganismo resulta muy perjudicial para el funcionamiento técnico de dicho equipo (1986). Intoxicación de ocas por la ingestión de semillas de la planta Ricinus communis L (Higuereta) Este caso se trabajó conjuntamente por especialistas de Biología de nuestro Centro y del CENSA, donde se pudo esclarecer la causa de la muerte de estas aves de interés económico, primeramente con la identificación de las semillas y con un estudio anátomo-patológico de los animales (1986). Como hecho excepcional, fue necesario realizar un estudio genético de los descendientes de sementales equinos de una recría en la que, la actividad continuada de Hurto, motivó la pérdida de más de veinte ejemplares cuyo precio individual superaba el medio millón de dólares. Al establecer las características genéticas en la descendencia, esta pudo recuperarse y minimizar las pérdidas a la economía nacional (1990). Las investigaciones rutinarias de control de calidad a los productos cárnicos destinados al consumo en los XI Juegos Deportivos Panamericanos, establecieron la presencia de un microorganismo no patógeno en las concentraciones halladas, sin embargo en un control posterior, se detectaron síntomas clínicos de intoxicación, correspondió a la especialidad establecer el microorganismo presente, sus concentraciones y con ello las negligencias presentes (1991). Fue necesario establecer desde el punto de vista biológico, a partir del análisis de la sucesión ecológica, el tiempo de sumersión de elementos bélicos en aguas dulces, lográndose a partir de este análisis, establecer con un error mínimo, la fecha del hecho, aspecto vital para el esclarecimiento de una actividad enemiga (1994). Para establecer la causa de muerte de seis (6) niños en la Provincia de Pinar del Río, los especialistas de Biología Legal, realizaron determinaciones de capacidad respiratoria, concentración de oxígeno y otras, cuyo resultado posibilitó aseverar la hipótesis de una muerte accidental (1996). Operación Guerrilleros Heroicos, encaminada a la identificación de los combatientes caídos en Bolivia. Se participó en todo el trabajo de búsqueda de información y elaboración de los expedientes así como en la aplicación de las técnicas de ADN para la identificación de los restos óseos hallados (1996). La investigación de las mortalidades masivas de truchas en diferentes acuatorios del país, permitió establecer el agente causal de las mismas, el que no había sido reportado en nuestro país en esas condiciones (1996). La Investigación de un Asesinato en Pinar del Río ocasionado por una porción de madera, el cual fue determinado su especie, Oxandra lanceolata (Sw), Baill, (yaya) y se realizó el estudio comparativo con el árbol donde se extrajo ese fragmento cuyos resultados fueron categóricos. 81 La identificación de hojas enrolladas como cigarrillos, a través de métodos anátomomorfológicos, procedentes del exterior, correspondiente a la planta Heteropteris laurifolia L. (Yagué) detectándose en la misma principios activos con efectos narcóticos coincidentes con la literatura revisada. Como resultado del trabajo investigativo de estos y otros hechos, se han aportado un conjunto de medidas técnicas que permiten la profilaxis futura, en las investigaciones criminalísticas biológicas. XIV.- BIOSEGURIDAD XIV.1 INTRODUCCION 82 En los laboratorios biológicos se realizan trabajos muy diferentes que implican gran número de riesgos de diversa índole para el trabajador, el personal cercano al mismo y para la comunidad en su conjunto. En general, las causas que provocan un determinado daño no obedecen a un solo factor, sino a la interacción de varios factores y para evitarlos existe una serie de medidas que previenen o limitan los accidentes y otros riesgos relativos al trabajo del laboratorio. Es importante conocer que los accidentes y enfermedades relacionados con el trabajo no son inevitables. Como todo fenómeno, existe una correlación entre causa y efecto, y el estudio y reconocimiento de las causas permiten eliminar las fuentes de peligro o por lo menos limitarlas en la mayor medida posible. En los últimos años el número de personas empleadas en los laboratorios biológicos se ha incrementado considerablemente, ello ha hecho posible aumentar la preocupación por los riesgos de infección entre el personal de laboratorio e intensificar las exigencias con respecto a los niveles de bioseguridad. En la Criminalística no se manipulan directamente agentes infecciosos al igual que en los Centros de Investigación, sino de forma indirecta, a través de huellas y evidencias ocupadas en el lugar del hecho que portan elementos de naturaleza biológica y de muestras tomadas a las víctimas y/o sospechosos de origen desconocido, bajo determinadas condiciones de conservación, soporte y lugar donde son ocupados, los peritos se exponen a los agentes biológicos patógenos de la sangre y otros materiales potencialmente infecciosos. Los materiales investigados en la Criminalística, pueden encontrarse maculados de sustancias de origen químico u oleico o con microorganismos que proliferan en ese medio en dependencia de las condiciones de conservación. Los peritos criminalistas no sólo se enfrentan a estos elementos durante la investigación de los mismos en el laboratorio, sino también en la inspección del lugar del suceso (viviendas, cuevas, lugares abiertos, ríos, lugares de difícil acceso, entre otros) y durante la toma de muestras (sangre, saliva, pelos, orina) a los sospechosos y/o víctimas, teniendo un contacto más directo con el ambiente que rodea a cada uno. Es importante considerar, además, que todas las huellas y evidencias relacionadas con el hecho investigado, proceden de personas de las cuales se desconocen sus antecedentes de salud. La manipulación en el Laboratorio de estos elementos portadores de materiales de origen biológico, se realiza en condiciones diferentes a los Centros de Investigación, ya que sus características y dimensiones actuales no permiten el uso de medios de protección colectiva como los Gabinetes de Seguridad Biológica. La ocupación de los elementos en la escena del crimen, también resulta riesgosa para el investigador que entra en contacto con objetos filosos o cortantes, explosivos, o materiales potencialmente infecciosos. Una vez ocupados los elementos deben ser embalados y trasladados a los laboratorios de Criminalística para la investigación, donde el perito a cargo está expuesto a riesgo de daño o infección . El lugar del suceso presenta riesgos potenciales para el personal. Una comprensión y apreciación de los riesgos potenciales más las adecuadas precauciones de seguridad disminuirán esos riesgos. RIESGO QUE IMPLICA EL TRABAJO CON AGENTES PATÓGENOS DE LA SANGRE Y OTROS MATERIALES POTENCIALMENTE INFECCIOSOS. La sangre y otros materiales potencialmente infecciosos (semen, secreciones femeninas, saliva, otros fluidos contaminados con sangre, cultivos, órganos y tejidos) han sido 83 reconocidos como una amenaza potencial a la salud de los trabajadores que están expuestos a estos materiales. Ciertos microorganismos patógenos pueden ser encontrados en la sangre de individuos infectados, a los que se les llama patógenos de la sangre y que pueden causar enfermedades. Estos patógenos pueden ser transmitidos de un individuo infectado a otro a través de la sangre o de otros fluidos corporales. Debido a que la exposición a la sangre y a otros fluidos corporales conlleva un riesgo de infección, los individuos que están expuestos a ellos, también pueden resultar infectados con esos agentes patógenos, desarrollando la enfermedad y en algunos casos, morir. Estos individuos son capaces además, de transmitir estos patógenos a otros. De acuerdo a los estimados de la Administración de Seguridad y Salud Ocupacional de los Estados Unidos (OSHA), más de 5,6 millones de trabajadores en los centros de salud y laboratorios de investigación, están sometidos al riesgo de exposición a patógenos de la sangre y otros materiales potencialmente infecciosos. La inoculación parenteral accidental con agujas y otros objetos filosos ha sido la principal causa de contaminación con los agentes patógenos de la sangre. Se plantea que los daños ocasionados con agujas y otros objetos filosos han provocado enfermedades por más de 20 agentes infecciosos. Es importante conocer, para comprender la naturaleza de las infecciones de laboratorio, las diferencias que existen entre la infección, que no es más que la entrada y desarrollo o multiplicación de un agente infeccioso en el organismo de una persona o animal y la infección adquirida en el laboratorio, que se define como la infección contraída en el laboratorio producto de la exposición ocupacional directa e indirecta a los agentes patógenos. Entre los patógenos de la sangre más importantes y que con mayor frecuencia pueden ser transmitidos por esta vía, se encuentran los Virus de la Hepatitis B y C (VHB y VHC) y el Virus de Inmunodeficiencia Adquirida (VIH), aunque no son exclusivos. Existen otros microorganismos que son considerados también patógenos de la sangre y otros materiales potencialmente infecciosos, tales como Treponema pallidum, Brucella spp, Leptospira interrogans, Trichomonas vaginalis, Candida albicans, entre otros. Además de la inoculación parenteral accidental, el contacto directo de las mucosas o heridas en la piel con materiales infectados, la transmisión a través de la vía respiratoria por la formación de aerosoles y de la vía digestiva por ingestión, constituyen otras formas reportadas muy frecuentemente de adquirir enfermedades por la manipulación de estos agentes patógenos en el laboratorio. Para reducir el riesgo de contaminación de la salud de los trabajadores ocupacionalmente expuestos a estos patógenos, se han promulgado normas (Bloodborne Pathogens Standard 29CFR 1010.1030, OSHA, CDC, E.U.) en las que se refiere la necesidad de combinar una serie de aspectos, como los controles de las prácticas de trabajo e ingenieriles, los equipos de protección individual, el entrenamiento del personal, la vigilancia médica, la vacunación, entre otros. De acuerdo a esta norma, tanto la sangre como los fluidos corporales son considerados potencialmente infecciosos, por lo que para el manejo con los mismos deben ser observadas las Precauciones Universales, que refieren que la sangre y otros fluidos corporales deben ser trabajados como si se conociera que están infectados por los patógenos de la sangre y otros materiales potencialmente infecciosos. XIV.2 TIPOS DE RIESGOS EN EL LABORATORIO 84 Especialistas del Centro de Control de Enfermedades (CDC) de Estados Unidos, centro de reconocido prestigio en la prevención de enfermedades, plantean que “Riesgo” implica la probabilidad de que ocurra un daño, lesión o enfermedad. En el contexto de los laboratorios microbiológicos y biomédicos, la evaluación del riesgo se concentra primero en la prevención de la infección en el laboratorio. Cuando se trate de actividades de laboratorio que involucren materiales infecciosos, la determinación del riesgo representa un ejercicio crítico y productivo. Ayuda a asignar los Niveles de Bioseguridad (Instalaciones, equipos y prácticas) que reducen al mínimo el riesgo de exposición del trabajador o del ambiente a un agente determinado. Los agentes físicos, químicos y biológicos se cuentan entre los que más fecuentemente someten al individuo a riesgos potenciales y reales. El hombre, con su conducta y organización laboral, puede constituir también una condición riesgosa. RIESGO FISICO Los agentes físicos, mecánicos, térmicos, eléctricos, radiantes y otros, pueden provocar un daño considerable o mortal para el ser humano. RIESGO QUIMICO Las propiedades físico.químicas y tóxicas de algunas sustancias las hacen poseer características inflamables, explosivas, corrosivas, irritantes, narcóticas, venenosas, mutagénicas, carcinogénicas o teratogénicas, lo que puede tener efecto deletéreo o mortífero sobre el hombre. Algunas sustancias químicas presentan inclusive varios tipos de riesgos a la vez. RIESGO BIOLOGICO El Riesgo Biológico constituye el riesgo derivado de la manipulación o exposición a agentes patógenos, que trae como consecuencia la infección del personal expuesto con o sin manifestación de la enfermedad. RIESGO HUMANO Adicionalmente, existe un grupo de riesgo fundamental, constituido por factores humanos, los cuales pueden incrementar considerablemente el riesgo de los otros factores y que pueden estar relacionados con las aptitudes y habilidades para el trabajo, el estado físico y psicológico del trabajador, su capacidad intelectual y entrenamiento laboral, así como con la organización general del laboratorio. Algunos de los factores fisiológicos que pueden afectar la susceptibilidad de un individuo al daño o acciones que pueden resultar en daños, incluyen la habilidad auditiva, agudeza visual, fortaleza y movilidad. Pueden existir también variaciones temporales en el estado físico y psicológico, tales como la fatiga, enfermedad y uso de medicamentos que pueden provocar reacciones lentas, dificultad para la concentración y para la percepción de los riesgos. El personal de los laboratorios biológicos está sujeto a gran cantidad de riesgos de peligrosidad variable y de causas multivariadas, en las que intervienen varios factores: la responsabilidad individual del trabajador y la responsabilidad colectiva y administrativa, las que desempeñan funciones preponderantes o coadyuvantes en su existencia. XIV.3 BIOSEGURIDAD La BIOSEGURIDAD es el conjunto de medidas científico-organizativas destinadas a proteger al trabajador, a la comunidad y al medio ambiente de los riesgos que entraña el trabajo con agentes biológicos o la liberación de organismos al medio ambiente; disminuir 85 al máximo los efectos que se puedan presentar y eliminar rápidamente sus posibles consecuencias en caso de contaminación, efectos adversos, escapes o perdidas. La Bioseguridad consta de tres principios o elementos básicos: 1.- Técnicas y prácticas correctas de laboratorio: el elemento más importante de la contención es el cumplimiento estricto de las técnicas y practicas microbiológicas. Las personas que trabajan con agentes infecciosos o materiales potencialmente contaminados, deben conocer los riesgos potenciales y tiene el mayor peso en la prevención eficiente del riesgo biológico. Un aspecto de vital importancia es que el personal esté debidamente entrenado para el trabajo en condiciones seguras. 2.- Equipos de seguridad: se les denomina barreras primarias, ya que constituyen la barrera directa entre el personal y el material infeccioso. Estos equipos incluyen los gabinetes de seguridad biológica (flujo laminar, campanas de extracción de gases), otros equipos para la protección y los equipos de protección personal (guantes, botas, máscaras respiratorias o faciales, entre otros). 3.- Diseño adecuado de las instalaciones de laboratorio: se les denomina barreras secundarias, ya que garantizan la protección del personal que trabaja en el edificio aunque fuera del laboratorio, así como de la comunidad, del posible escape accidental de agentes infecciosos del laboratorio. La incidencia de las enfermedades adquiridas por el personal en el laboratorio y el riesgo de diseminación de las mismas al medio ambiente, constituye una de las premisas para que los agentes biológicos se clasificaran en grupos de acuerdo al peligro que entrañaba su manipulación. Grupo de riesgo 1: (Escaso o nulo riesgo individual y comunitario). Microorganismo que tiene pocas posibilidades de provocar enfermedades humanas o animales. Grupo de riesgo 2: (Riesgo individual moderado, riesgo comunitario bajo). Agente patógeno que puede provocar enfermedades humanas o animales, pero que tiene pocas probabilidades de entrañar un riesgo grave para el personal de laboratorio, la comunidad, el ganado o el medio ambiente. La exposición en el laboratorio puede provocar una infección grave, pero se dispone de las medidas eficaces de tratamiento y prevención. Grupo de riesgo 3: (riesgo individual elevado y riesgo comunitario bajo). Agente patógeno que suele provocar enfermedades humanas y animales graves, pero que de ordinario no se propaga de un individuo infectado a otro. Se dispone de las medidas eficaces de tratamiento y prevención. Grupo de riesgo 4: (Elevado riesgo individual y elevado riesgo comunitario). Agente patógeno que suele provocar enfermedades graves en las personas o en los animales y que puede propagarse fácilmente de un individuo a otro, directa o indirectamente. No suele disponerse de medidas eficaces de tratamiento y prevención. ORGANIZACIÓN DE LA BIOSEGURIDAD. Resulta necesario que exista una organización que facilite la aplicación de las medidas apropiadas que garanticen la seguridad del personal de los laboratorios y de los que le rodean. Garantizar la Bioseguridad en los laboratorios biológicos no puede ser una labor individual, espontánea o anárquica. Es preciso que exista una organización de seguridad que evalúe todos los tipos de riesgos en un laboratorio y acorde con las regulaciones y 86 recomendaciones técnicas, controle y garantice el cumplimiento de las medidas de seguridad para el trabajo en esos lugares. Debe enfatizarse que los dos aspectos más importantes para garantizar la seguridad en un laboratorio son: la observancia estricta de las normas técnicas y de seguridad de este y el entrenamiento adecuado de los trabajadores. El equipamiento y las instalaciones de laboratorio brindan barreras de contención adicionales, eficaces y muy importantes, pero la primera y la más importante barrera es la disciplina y habilidad del personal que labora en los laboratorios. Se ha señalado en algunas publicaciones, que la responsabilidad principal por toda la seguridad, compete al director de la institución encargada de estas investigaciones. En los centros o instituciones con gran cantidad de trabajo con alto riesgo de infección, es esencial que exista un Responsable de Seguridad a tiempo completo, en el que el director podrá delegar sus funciones aunque mantenga su responsabilidad. El nivel de información, de sensibilidad y de acción que se logre entre todos aquellos que de una u otra forma tienen que ver con el trabajo en los laboratorios biológicos, determinará el éxito en la implementación de las medidas de seguridad y su eficiencia en la prevención y limitación de los efectos perjudiciales. Los laboratorios deben cumplir con los siguientes requerimientos: 1.- Hay que preveer espacio suficiente para aplicar con toda seguridad los métodos de laboratorio. 2.- Las superficies (suelos, paredes) deberán estar pulidas, facilitando el lavado y la desinfección en caso de necesidad. 3.- Preveer espacios en locales contiguos sólo para almacenar con seguridad, solventes, sustancias inflamables y otros reactivos. 4.- Las superficies de las mesas de trabajo serán impermeables al agua y resistentes a la acción de los desinfectantes. 5.- Debe existir una iluminación suficiente para toda clase de actividades, evitando los reflejos molestos. 6.- Fuera del local de trabajo deben existir locales para guardar la ropa de calle y los objetos personales, así como para beber, comer y fumar. 7.- Las puertas y ventanas estarán adecuadamente protegidas contra actos vandálicos y las puertas deben permanecer selladas al concluir la jornada laboral. 8.- Deben existir en los laboratorios duchas de seguridad. 9.- Prever espacio en locales contiguos solo para almacenar con seguridad, solventes, sustancias inflamables, gases comprimidos y otros reactivos. 10.- Los laboratorios deberán estar provistos de sistemas de alarmas contra incendios, así como se instalarán extintores de incendio. 11.- En las puertas del laboratorio debe figurar la señal de peligro biológico y otras que identifiquen condiciones especiales o prohibiciones. 12.- Anualmente se cumplirá un plan de comprobaciones periódicas y mantenimiento de los equipos y sistemas técnico-ingenieros. XIV.4 FUNCIONES DE LA COMISION DE SEGURIDAD BIOLOGICA 87 1.- Organizar la vigilancia médica. 2.- Elaborar el programa de preparación de los especialistas impartición. y participar en su 3.- Realizar la comprobación de los conocimientos de los trabajadores una vez al año. 4.- Comprobar la preparación del personal para el trabajo práctico. 5.- Coordinar con el centro asistencial lo relacionado con la asistencia médica del personal. 6.- Controlar la vacunación oportuna y la revacunación. 7.- Controlar permanentemente el cumplimiento de las normas reglamentarias, analizando los resultados de las comprobaciones realizadas. 8.- Otras funciones que surjan durante el desarrollo del trabajo relacionadas con la preservación del medio exterior y el personal que labora en los laboratorios. ANÁLISIS DEL POSIBLE RIESGO BIOLÓGICO ASOCIADO A LAS ACTIVIDADES REALIZADAS EN LA CRIMINALÍSTICA. Caracterización de los agentes biológicos que pueden estar presentes en los elementos trabajados. Teniendo en cuenta los elementos portadores de material potencialmente infeccioso que son manipulados en los laboratorios de Criminalística y que los peritos criminalistas, se ponen en contacto con estos materiales en el Laboratorio, en el lugar del hecho y en la toma de muestras a las víctimas y/o sospechosos, los agentes biológicos que pudieran estar presentes en dichos elementos son los siguientes: Bacterias. Leptospira interrogans. Brucella spp. Treponema pallidum. Mycobacterium tuberculosis. Neisseria gonorrhoeae. Neisseria meningitidis. Mycoplasma pneumoniae. Salmonella typhi. Salmonella spp. Shiguella spp. Staphilococcus aureus. Streptococcus pyogenes. Legionella pneumofila. Virus. Virus de la Hepatitis B (VHB). Virus de la Hepatitis C (VHC). Virus de la Hepatitis D (VHD). Virus de la Hepatitis G (VHG). Virus de Inmunodeficiencia Humana (VIH). Virus de la Rabia. Virus del Herpes Simple 1 y 2. 88 Hongos. Histoplasma capsulatum. Candida albicans. Aspergillus fumigatus. Cryptococcus neoformans. Parásitos. Sarcoptes scabiei. Trichomonas vaginalis. Estos agentes biológicos constituyen, en su mayoría, agentes patógenos de la sangre y otros materiales potencialmente infecciosos, por lo que pueden estar presentes en las muestras tomadas a las víctimas y/o sospechosos y en las huellas y evidencias ocupadas. Otros aparecen en el lugar donde ocurre el hecho delictivo y que puede constituir su hábitat natural como en el caso de algunos hongos o formando parte de las prendas de vestir y otros objetos ocupados a las víctimas y/o sospechosos, como son los parásitos (Sarcoptes scabiei). Todos los agentes biológicos caracterizados pertenecen al Grupo de Riesgo II, excepto Brucella spp y Mycobacterium tuberculosis, que se clasifican dentro del Grupo de Riesgo III. Además de los agentes antes mencionados, debemos referirnos a los agentes de Guerra Biológica, los cuales han sido clasificados en tres categorías A, B y C (Agents Listing, CDC, E.U.) atendiendo a la capacidad de diseminación o transmisión, patogenicidad, mortalidad, entre otros aspectos. En este caso sólo haremos referencia a los agentes de la categoría A, que constituyen los más peligrosos: Bacillus anthracis. Clostridium botulinum. Yersinia pestis. Francisella tularensis. Variola major. REQUISITOS GENERALES Y ESPECÍFICOS A CUMPLIR DE ACUERDO A LOS PRINCIPIOS DE LA BIOSEGURIDAD. Teniendo en cuenta que los microorganismos que pueden estar presentes en las muestras, huellas y evidencias trabajadas en el laboratorio y los que pueden aparecer en el lugar del hecho, pertenecen al Grupo de Riesgo II en su mayoría, los laboratorios de Criminalística deben cumplir con los requisitos de un Laboratorio de Nivel de Bioseguridad II. MEDIDAS DE BIOSEGURIDAD PARA LOS LABORATORIOS DE CRIMINALÍSTICA. 1. Definir como la zona de mayor riesgo de contaminación el Área de Descripción de las muestras, huellas y evidencias. En este sentido todas las Secciones y Laboratorios tienen que tener un local destinado para ello, el cual debe ser señalizado como Área de Riesgo Biológico. 2. El trabajo con las muestras, huellas y evidencias, se realizará únicamente en esta área y en ningún momento podrán ser trasladadas a otras áreas de la Sección. 3. Los J’ de Secciones y Laboratorios así como los Activistas de Bioseguridad en cada una de estas Áreas, serán los responsables del cumplimiento de las medidas establecidas y rendirán cuenta mensualmente a la Comisión de Bioseguridad de la División de Criminalística. 89 4. No se permitirá la presencia de animales o plantas dentro de los locales de riesgo que no tengan ningún vínculo con los trabajos que se realizan. 5. Durante el trabajo tiene que mantenerse cerrada la puerta del laboratorio. 6. Sólo tendrá acceso a las áreas de trabajo el personal que labora en las mismas, al cual se le informará de los posibles riesgos. 7. No se permite la entrada de niños al laboratorio. 8. No se permitirá a las mujeres embarazadas trabajar con agentes biológicos y químicos que puedan causarle riesgos al feto. 9. Para el trabajo de laboratorio es imprescindible el uso de las batas sanitarias, por lo que para el resto de las actividades se vestirá el uniforme. 10. Utilizar guantes en todos los trabajos que entrañen contacto con sangre o material potencialmente infeccioso. 11. El trabajo en el lugar del suceso, se llevará a cabo con la vestimenta adecuada (trajes de protección, espejuelos, zapatillas, nasobuco y guantes quirúrgicos) en caso que se requiera. En el resto de los casos se usarán las batas sanitarias y los guantes. 12. Queda prohibido ir a almorzar al comedor con la ropa de laboratorio. 13. Dentro del área del laboratorio, se prohíbe fumar, beber, ingerir o guardar alimentos o aplicar cosméticos, ni llevarse las manos a la boca, cara, oídos y ojos. 14. No se permitirá pipetear con la boca. 15. Lavarse las manos y aplicación de antisépticos cada vez que vaya a salir del laboratorio y después de haber manipulado material infeccioso. 16. Todos los accidentes de trabajo, serán comunicados inmediatamente al Jefe de laboratorio y al Responsable por la seguridad biológica. 17. Los medios y reactivos necesarios serán solicitados en el pedido mensual. 18. Las muestras, huellas y evidencias ocupadas en el lugar del hecho y a las víctimas y/o sospechosos, serán embaladas correctamente. Las huellas y evidencias que se encuentren húmedas se pondrán a secar a temperatura ambiente y luego se embalarán. 19. En el caso de muestras, huellas y evidencias con alto riesgo de contaminación se embalarán en dobles contenedores (nylon) y se rotularán como material de alto riesgo (enfermedades tales como SIDA, Hepatitis, Sífilis, Gonorrea, etc.). 20. Las muestras de sangre se rotularán al igual que las huellas y evidencias indicando en el rótulo si el donante es portador de alguna enfermedad y se embalarán en sobres de papel o nylon. 21. Las muestras, huellas y evidencias se examinarán sobre las mesas o mesetas de trabajo. 22. El personal de la OCDP, exigirá a los instructores que las muestras y muestras, huellas y evidencias se reciban correctamente embaladas y en buen estado de conservación (secas a Temperatura Ambiente). 23. Una vez terminada la descripción y trabajo con las muestras, huellas y evidencias, se procederá a limpiar el instrumental utilizado (tijeras, pinzas, etc.) con Etanol al 70 %. 24. Se mantendrán sobre la mesa de trabajo frascos con Etanol al 70 %, en el que se verterán las puntas plásticas y tubos Eppendorff utilizados. 25. Otros materiales como placas de porcelana, portaobjetos, tubos, etc., se verterán sobre un recipiente, que se colocará en el área del fregadero del local de Descripción de las muestras, huellas y evidencias y al final de la jornada de trabajo, se llevarán para el local de fregado. 90 26. En todos los casos los materiales deben permanecer 24 horas en Etanol al 70 %, antes de proceder a su fregado. 27. Las superficies de trabajo se descontaminarán al menos una vez al día y en todos los casos de derramamiento de material infeccioso. 28. Preparar un sobre de nailon o caja, donde se viertan los materiales biológicos de desecho. Estos materiales serán incinerados y nunca se verterán en los cestos de basura normales. 29. La cra. Auxiliar de Laboratorio procederá al fregado de los materiales con guantes de goma. 30. Los desechos líquidos serán tratados en la autoclave antes de ser depuestos. 31. Mantener limpios los locales de trabajo, retirando de estos todo objeto y/o material que no tengan relación con la investigación. 32. Se establecerá un programa de lucha contra insectos y roedores. XIV.6 BIBLIOGRAFÍA. Argote, P. E. “Bioseguridad en el laboratorio”. Centro Nacional de Seguridad Biológica. Ciudad de La Habana, 1999. Centro para el Control y Prevención de Enfermedades (CDC). “Bioseguridad en Laboratorios de Microbiología y Biomedicina”. 4ta Edición. Traducción al Español. E.U., 1999. Centers for Disease Control and Prevention (CDC). “General Information”. Disease Information. Division of Bacterial and Mycotic Diseases, 1999. Centro para el Control y Prevención de Enfermedades (CDC). “Bioseguridad en Laboratorios de Microbiología y Biomedicina”. 4ta Edición. Traducción al Español. E.U., 1999. CDC. Division of Bacterial and Mycotic Diseases. “ Disease Information”. 2001. 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