Amigos del Club de Ciencias Forenses, esta semana presentamos el resumen del estudio “Decomposing Human Blood: Canine Detection Odor Signature and Volatile Organic Compoundsde Rendine, Fiore, Bertozzi, De Carlo, Filetti, Fortarezza y Riezzo; en él nos hablan de cómo afectan los compuestos orgánicos volátiles a la sangre humana durante su proceso de degradación y de cómo los perros pueden utilizarlos para detectar los restos mortales de una persona.

Los perros (Canis familiaris) pueden ayudar en las investigaciones forenses ya que poseen una alta sensibilidad y selectividad en su sistema olfativo. Casi un octavo de su cerebro está dedicado a ello, por esto un perro bien entrenado será capaz de identificar olores específicos. Los perros especialistas en descubrir cadáveres son entrenados para detectar restos humanos o fluidos. En la actualidad faltan procedimientos estandarizados para su entrenamiento y puede llegar a cuestionarse la admisibilidad ante un tribunal del “olor a muerte” humano.  Tampoco es comprendido en su totalidad su capacidad para detectar olores transitorios.

Después de la muerte los tejidos humanos empiezan a degradarse mediante reacciones como la autolisis, la acción de microorganismos eliminadores lo que da como resultado Compuestos Orgánicos Volátiles (VOCs). Estos compuestos son productos intermedios en la descomposición de las proteínas, los carbohidratos, los ácidos nucleicos y los lípidos. Hay muchas investigaciones previas que han identificado multitud de VOCs identificándolos como marcadores de la descomposición humana. Estas sustancias son liberadas al medio ambiente debido a sus propiedades fisicoquímicas como son el bajo peso molecular, la alta presión del vapor o el bajo punto de ebullición.  Si bien es cierto que hay muchos factores que influyen en la descomposición como son la temperatura, la humedad, la presión barométrica, la profundidad del enterramiento, las corrientes de aire, la composición del suelo, la humedad, la presencia o no de ropa, el porcentaje de grasa corporal, las enfermedades, el uso de productos químicos, la actividad de insectos, la vegetación y la propia ubicación del entrenamiento.

En el presente estudio se escogió la sangre ya que normalmente está presente en la mayor parte de escenarios del crimen y es una fuente de VOCs y de subproductos de la descomposición. Se recogió sangre de sujetos fallecidos por muertes traumáticas de sujetos no liberados y se excluyeron los casos de cribado toxicológico positivo. Finalmente fueron cuatro jóvenes muertos en accidentes de circulación: hombre negro de 22 años, hombre blanco de 22 años, mujer negra de 24 años y una mujer blanca de 20 años. Las muestras fueron recogidas entre cuatro y cinco horas después de la muerte desde la vena yugular interna hasta un vacutainer que con fluoruro de sodio y oxalato de potasio. Los tubos habían sido tratados previamente para eliminar posibles contaminaciones.

Las muestras fueron transferidas al laboratorio en huelo seco y almacenadas a -20ºC. Después se prepararon a temperatura ambiente (22ºC y 45% de humedad). La primera extracción fue evaluada como día 0 del experimento. Los viales se abrieron y mantuvieron a temperatura ambiente y humedad relativa durante 21 días. En los días, 3, 7, 14 y 21 se repitieron las extracciones.

Los perros utilizados fueron un Labrador Retriever macho de cinco años (perro A) y un Labrador Retriever macho de tres años (perro B). Los perros ya estaban entrenados y eran capaces de detectar sangre de cadáveres humanos en las diferentes etapas de descomposición.

Para el estudio se utilizó una habitación cerrada que no había sido previamente utilizada para el entrenamiento con perros. Se realizaron cinco pruebas, una por cada día de extracción de sangre. La sangre fue colocada en recipientes de vidrio no transparentes con un solo orificio pequeño en la tapa superior, para que de esta manera solo fuera accesible a través del olor. Después se colocaban en soportes de madera y se ponían en el suelo por azar. La habitación, además, tenía muestras en blanco en las mismas condiciones que las que contenían sangre.

El rendimiento de los perros se realizó mediante ocho pruebas por cada día. Los perros estaban entrenados y mostraban una señal pasiva (sentarse) en caso de detectar sangre de cadáver humano y no de otro tipo de animal. En cada sesión había dos observadores para controlar los resultados. Ni los observadores y no los controladores de los perros sabían donde estaban las muestras de sangre para no provocar posibles interferencias a los animales. Los observadores marcaban la ubicación que había señalado el perro y consultaban por vía telefónica al investigador sobre si era la correcta o no para que el entrenador pudiera recompensar al perro en caso de ser positivo. Se consideró como verdadero positivo cuando los perros lo detectaban y era una muestra de sangre de verdad, se considera falso positivo si los perros lo detectaban, pero no era sangre humana, era falso negativo cuando la sangre humana no fue detectada por los perros y un verdadero negativo cuando el objetivo no estaba presente y los perros no lo detectaron.

Los VOCs cambiaron a lo largo del tiempo, a pesar de que las condiciones fueron constantes. No había diferencias cualitativas entre los días 0 y 3. A medida que pasaba el tiempo fueron desapareciendo los ácidos, los ésteres, los compuestos heterocíclicos aromáticos y los hidrocarburos halogenados y aparecieron los hidrocarburos y los aldehídos. Posteriormente se detectaron sulfuros y el disulfuro de dimetilo y el disulfuro de carbono que están ambos asociados a la descomposición. Los alcoholes estaban más presentes en las fases frescas, al pasar el tiempo cambiaron, por ejemplo, el etanol no apareció hasta el día 14. No se apreciaron diferencias entre los cadáveres de raza blanca y los de raza negra.

Para cada sesión se calcularon el PPV (proporción de las respuestas caninas de objetivo- presente correctas) y el NPV (proporción de las respuestas caninas de objetivo-ausente correctas) que indican la predicción del perro cuando detecta las muestras o cuando no señala la presencia del objetivo. Los resultados fueron de PPV para el perro A entre 98.96% y el 100%, para el perro B entre el 99,47% y el 100%. El NPV para el perro A fue de entre el 75% al 100% y para el perro B de entre el 88.89% y el 100%.

El día 0 obtuvieron buenos índices de rendimiento, aunque los mejores fueron los días 14 y 21. Esto puede deberse a las diferencias de los VOCs, ya que los últimos días habían compuestos de azufre. Como es sabido el receptor olfativo de los mamíferos es la metaloproteína y que las nanopartículas de zinc metálicas podrían participar en la transducción de señales entre las proteínas receptoras y las proteínas heterotriméricas de unión a nucleótidos de guanina y las enzimas efectoras que están activas. Los compuestos de azufre que se encuentran en los días más avanzados se unen fuertemente al zinc lo cual puede explicar esta mejoría.

Si bien es cierto que mejora crecientemente desde el día 14 al 21 y en cambio los VOCs son iguales. Esto puede ser explicado ya no por sus diferencias cualitativas sino por las cuantitativas. Los compuestos de azufre estaban presentes en mayor cantidad el día 21 que el día 14. También puede explicarse porque los perros habían mejorado en su detección al haber sido expuestos más vece al olor en los días anteriores.

Estos hallazgos demuestran que la descomposición de la sangre humana es una buena fuente de VOCs y que es un buen objetivo para provocar la respuesta olfativa en perros bien entrenados.