El primer uso de un sistema de gestión de información de laboratorio (LIMS) para la investigación forense es un hito importante en la historia de LIMS. Desafortunadamente, se produjo a raíz de una terrible tragedia: el accidente del vuelo 3054 de TAM Airlines en São Paulo, Brasil, el 17 y 2007 de julio.
Un Airbus 320 perdió el control mientras aterrizaba en una pista resbaladiza en el aeropuerto de Congonhas, deslizándose por la carretera y estrellándose contra un edificio de oficinas y una gasolinera de TAM Airlines.
La explosión resultante mató a los 189 pasajeros, así como a los 10 empleados que trabajaban en el edificio. Los bomberos tardaron más de seis horas en controlar las llamas.
Dar un cierre a las familias de los que murieron en el accidente parecía una tarea casi imposible. Los expertos cuestionaron si se podría encontrar material biológico con ADN viable para el genotipado, ya que las víctimas habían estado expuestas a temperaturas estimadas en torno a los 2,000 °C.
El trabajo sería complejo, pero el equipo del Instituto Criminal (IC) de São Paulo, con la ayuda de LabVantage, estaba decidido a hacer el intento.
Pioneros en un nuevo uso para LIMS
El 2009 de agosto, LabVantage adquirió el negocio SQL*LIMS de Applied Biosystems. [1] Esta adquisición llevó a la participación del equipo de LabVantage en una asociación con el Instituto Criminal de São Paulo para ayudar a sus esfuerzos de dos maneras clave:
- Los especialistas en aplicaciones de campo ayudarían con las cuantificaciones de ADN y la electroforesis en el laboratorio de ADN de IC.
- El equipo de LabVantage ayudaría a crear una base de datos para gestionar los perfiles de las víctimas y sus familiares utilizando el software SQL*LIMS. A continuación, se utilizaría el software para comparar los perfiles mediante el análisis estadístico de parentesco.
En ese momento, LIMS aún no se había utilizado para el análisis de parentesco de identificación humana. Estos sistemas se configuraron principalmente para aplicaciones de biobancos, farmacéuticas, alimentarias y de la industria química con el fin de agilizar la gestión de muestras, el control de calidad y los procesos de aseguramiento.
Para hacer frente a los desafíos especiales de este proyecto, el equipo de LabVantage rediseñó el software LIMS, agregando una herramienta diseñada específicamente para la búsqueda de datos y la coincidencia de perfiles de ADN basados en el análisis de parentesco. Se realizó un cálculo estadístico con el propósito de comparar los perfiles de ADN.
Preparación de las muestras
Se crearon grupos de información familiar para cada víctima a partir de muestras de sangre recogidas de sus familiares. Las muestras de las propias víctimas fueron más difíciles de obtener, pero se recogieron de cualquier material biológico disponible, incluyendo sangre, hueso, tejidos y músculo. En total, un total de 280 lotes recuperados del lugar del accidente se sometieron a extracciones de ADN.
Se utilizaron varios métodos de extracción diferentes, cada uno adaptado al tipo de material, su estado de conservación y la cantidad de daño por calor que había sufrido. Se realizaron aproximadamente 570 extracciones de ADN en total, incluidas algunas repeticiones y remuestreos.
Después del aislamiento, la cantidad de ADN en cada muestra se midió a través de PCR en tiempo real, utilizando el kit de cuantificación de ADN humano Quantifiler®. Las concentraciones de ADN se ajustaron para obtener una eficiencia óptima durante el proceso de amplificación por PCR. El mismo protocolo se utilizó para el genotipado de ADN de muestras de las familias de las víctimas. Se realizaron alrededor de 550 reacciones de amplificación con el kit de amplificación de PCR AmpFlSTR® Identifiler® y 200 con el kit de amplificación de PCR AmpFlSTR® Yfiler®. Tras la electroforesis capilar y la interpretación de los datos, los perfiles resultantes se almacenaron en el LIMS.
Alrededor de 55 de las muestras exhibieron una degradación significativa del ADN. Para compensar esto, estas muestras se amplificaron utilizando el kit de amplificación de PCR AmpFlSTR® MiniFiler™, lo que les permitió complementar los perfiles parciales obtenidos con los otros reactivos. Este enfoque fue tan exitoso que de los 280 lotes recibidos por el laboratorio de ADN del IC, solo dos resultaron inconclusos al no producir al menos un perfil parcial.
LIMS se pone manos a la obra
Toda la información recopilada se almacenó en la base de datos LIMS para poder comparar los perfiles de los familiares con los de las víctimas para determinar las identidades. Cada búsqueda en la base de datos duró aproximadamente un minuto. Todo el proceso, desde la extracción hasta la búsqueda en la base de datos, pudo completarse en 48 horas gracias a las diversas tecnologías utilizadas.
La base de datos se utilizó para almacenar una variedad de información, incluidos los registros de los familiares, las relaciones entre las víctimas y sus familiares, los perfiles de ADN, la información básica sobre las víctimas y los métodos de búsqueda que se utilizarían. Se utilizaron diferentes métodos de búsqueda en función de los tipos de relaciones entre las víctimas y sus familiares, incluyendo maternidad, paternidad, paternidad inversa y paternidad. Algunas víctimas fueron identificadas mediante antropología forense u otros métodos. Solo el 22,86% de los perfiles de las víctimas no tenían ninguna coincidencia en la base de datos porque los familiares no habían proporcionado su muestra biológica para la comparación.
Haciendo historia en LIMS
El proyecto de São Paulo marcó la primera vez que se utilizó una base de datos de ADN con fines de identificación humana en Brasil. Este avance fue posible gracias al uso de una herramienta personalizada desarrollada específicamente para este propósito por el equipo de LabVantage.
Con estas herramientas, un equipo (compuesto por 8 especialistas en aplicaciones de campo, expertos en CI y médicos policías del Instituto de Medicina Legal) pudo identificar positivamente a 126 de las 185 víctimas a partir de las muestras recolectadas. A pesar de que la asociación estaba programada para durar 60 días, todas las identificaciones de ADN se completaron en un mes. Solo en los primeros 15 días, se desarrolló el software LabVantage, se estableció el flujo de trabajo, se ingresaron los perfiles en la base de datos y se identificó a la mayoría de las víctimas.
A pesar del trágico evento que llevó a esta investigación, esta asociación superó desafíos significativos, demostrando que era posible usar perfiles genéticos para identificar a las víctimas de desastres masivos.
Hoy en día, LabVantage continúa construyendo sobre este trabajo pionero con el lanzamiento de LabVantage Forensic Navigator. Aprenda cómo este enfoque especializado de LIMS puede ayudar a facilitar los flujos de trabajo de ADN y mejorar las investigaciones con herramientas diseñadas específicamente para las necesidades únicas de la investigación forense.
[1] Detalles adicionales sobre esta adquisición están disponibles en www.labvantage.com