Une nouvelle méthode spectroscopique Raman pour détecter des traces de sang sur un substrat interférent

Aug 20, 2023

Rapports scientifiques volume 13, Numéro d'article : 5384 (2023) Citer cet article

1502 Accès

1 Citation

2 Altmétrique

Détails des métriques

Les traces de fluides corporels découvertes sur une scène de crime constituent la principale source de preuves ADN. La spectroscopie Raman est une technique universelle prometteuse pour identifier les taches biologiques à des fins médico-légales. Les avantages de cette méthode incluent la possibilité de travailler avec des traces, une spécificité chimique élevée, l’absence de préparation d’échantillons et la nature non destructive. Cependant, les interférences courantes du substrat limitent l’application pratique de cette nouvelle technologie. Pour surmonter cette limitation, deux approches appelées « Réduction d'une complexité spectrale » (RSC) et « Résolution de courbe multivariée combinée à la méthode d'additions » (MCRAD) ont été étudiées pour détecter les taches de sang sur plusieurs substrats courants. Dans cette dernière approche, les spectres expérimentaux ont été « titrés » numériquement avec un spectre connu d’un composant ciblé. Les avantages et les inconvénients des deux méthodes pour la médecine légale pratique ont été évalués. De plus, une approche hiérarchique visant à réduire la possibilité de faux positifs a été suggérée.

Les traces de fluides corporels découvertes sur une scène de crime jouent un rôle important dans la reconstitution de l'événement et constituent la principale source d'ADN, d'ARN, etc. La majorité des méthodes actuelles de détection et d'identification des fluides corporels sont basées sur des réactions biochimiques1. Plusieurs tests de présomption et de confirmation ont été développés pour détecter les taches de sang, que l'on retrouve souvent sur les scènes de crimes violents. Les analyses de sang présumées, qui peuvent être réalisées sur place, reposent principalement sur la catalyse peroxydase de l'hémoglobine (Hb) des globules rouges. Ces tests peuvent potentiellement donner lieu à des faux positifs causés par des oxydants environnementaux2,3. Les tests de confirmation du sang, notamment les tests de cristaux d'hémoglobine de Teichmann et Takayama, et les tests immunologiques, tels que les tests ELISA et LDH, demandent beaucoup de main d'œuvre et sont coûteux et nécessitent un environnement de laboratoire4. Plusieurs technologies émergentes ont été récemment développées pour l’identification des fluides corporels, notamment le sang. La chromatographie liquide – spectrométrie de masse et électrophorèse capillaire peuvent fournir une identification confirmative de tous les principaux fluides corporels. Cependant, ces tests prennent du temps et nécessitent une préparation approfondie des échantillons et un environnement de laboratoire5,6. L'analyse de l'expression de l'ARNm a également été introduite en médecine légale comme outil permettant d'identifier les fluides corporels et les tissus en raison de sa spécificité et de sa sensibilité en ciblant le séquençage de l'ARN des biomarqueurs régulés positivement. Ces tests d’ARN ont été étendus avec succès à l’étude d’échantillons multiplex de fluides corporels potentiellement trouvés dans des cas d’agression sexuelle7,8.

Il a été démontré que les méthodes spectroscopiques telles que l’absorption IR, UV-Vis et la fluorescence présentent un grand potentiel pour détecter et identifier les traces de liquides corporels9,10,11,12,13. Ces techniques sont non destructives et pourraient être appliquées sur une scène de crime puisque des instruments commerciaux portables sont disponibles. Parmi ces nouvelles méthodes, la spectroscopie Raman apparaît très intéressante en tant que méthode de confirmation universelle pour l'identification de tous les fluides corporels pertinents d'un point de vue médico-légal en raison de sa spécificité, de sa facilité d'utilisation, de la préparation minimale des échantillons et de la possibilité d'être réalisée sur les lieux d'un crime4. ,14,15,16. Les avantages de la spectroscopie Raman en médecine légale incluent la possibilité de travailler avec une petite quantité de matériau, aussi faible que plusieurs picogrammes ou femtolitres, une sensibilité élevée à la composition chimique et à la structure d'un échantillon, et une méthode d'analyse sans contact et non destructive. La spectroscopie Raman est déjà utilisée par les forces de l'ordre pour l'identification confirmative des drogues, les traces, l'analyse des peintures et des fibres, etc.17,18. L'analyse chimiométrique combinée à la spectroscopie Raman permet l'identification confirmatoire des taches de sang19,20, la détermination du temps écoulé depuis le dépôt21, la différenciation du sang humain et animal22 et la fourniture d'informations phénotypiques sur le donneur23,24.