Análisis de elementos traza por icp-ms en sangre, humor vítreo y aguasu aplicación en el diagnóstico de sumersión

Résumé

Resumen de la tesis: La muerte por sumersión es un problema de salud pública importante. Es considerada como la segunda causa de muerte no intencional, tras las producidas por accidentes de tráfico y representa más de medio millón de muertes anuales en todo el mundo. El diagnóstico post mortem de ahogamiento continúa siendo uno de los más difíciles en la patología forense y con más frecuencia necesita exámenes complementarios. La determinación de elementos traza en sangre y humor vítreo puede ser aplicada en medicina forense para el diagnóstico de la causa de la muerte. En este sentido, uno de los principios generales que puede ayudar a confirmar el diagnóstico de sumersión es la presencia en la circulación sanguínea de sustancias químicas presentes en el agua de sumersión que se encuentran en el cuerpo humano en concentraciones muy bajas (elementos traza). El propósito de esta investigación fue analizar distintos elementos químicos en sangre y humor vítreo en distintas causas de muerte y su posible aplicación al diagnóstico de sumersión. Así, 19 elementos químicos (Al, As, Ba, B, Br, Ca, Cd, Cu, Fe, K, Li, Mg, Mn, Mo, Ni, Pb, Se, Sr y Zn) se determinaron en la sangre periférica, sangre del ventrículo derecho, sangre del ventrículo izquierdo y humor vítreo, procedentes de 68 cadáveres con diferentes causas de muerte: sumersión en agua de mar (n=41), sumersión en agua dulce (n= 14) y no sumersión (n=13) y el medio de sumersión, por espectrometría de masas con plasma acoplado inductivamente (ICP-MS). Los objetivos del estudio fueron: (1) Determinar el tratamiento más adecuado para aplicar a las muestras y estudiar la idoneidad de las técnicas de análisis elemental ICP-MS e ICP-OES. (2) Analizar la existencia de diferencias en las concentraciones de los elementos químicos entre los grupos diagnósticos y diferencias en las concentraciones de los elementos asociadas al sexo y a la edad de los fallecidos. (3) Determinar la existencia de correlaciones entre las concentraciones de los elementos bioquímicos analizados con el intervalo post-mortem y correlaciones entre los elementos químicos en sangre y humor vítreo y el medio de sumersión. (4) Analizar la existencia de patrones definidos en los tres grupos diagnósticos y relaciones con los elementos químicos analizados. (5) Evaluar la capacidad discriminatoria de los elementos traza de forma individual y conjunta para diagnosticar las muertes por sumersión. (6) Análisis de ratios entre la concentración de los elementos químicos en agua de mar y humor vítreo y entre agua de mar y sangre. (7) Establecer un protocolo en el uso de los marcadores bioquímicos como herramienta complementaria en el correcto diagnóstico. Las conclusiones del estudio fueron las siguientes: (1) ICP-MS es la técnica de elección para el análisis de trazas y ultratrazas en matrices clínicas. (2) Nuestros análisis muestran que las concentraciones de Sr, Mg, B y Ca en las tres localizaciones sanguíneas son marcadores útiles en el diagnóstico de la sumersión en agua salada. La utilidad de las concentraciones de litio debe realizarse con precaución debido a sus bajas concentraciones en este medio. La determinación conjunta de estroncio, magnesio, calcio, boro y litio permiten clasificar al 83% de los casos de sumersión en agua salada. (3) El bromo presenta alta capacidad discriminatoria para la identificación de la sumersión en agua salada. (4) El análisis de hierro en sangre puede ser útil para el diagnóstico de la muerte por sumersión en agua dulce. La determinación conjunta de cinc, bario, estroncio y magnesio permite mejorar la capacidad de discriminación para identificar los casos de sumersión en agua dulce. (5) El análisis de componentes principales pone de manifiesto mayores niveles de Sr, Mg, B, Ca y Br en sangre del ventrículo izquierdo en sumersión en agua salada, lo que explica la aspiración de agua hipertónica, y mayores niveles de As, Se, K, Zn, Mn, Pb y Cu en sangre del ventrículo derecho, lo que evidencia la hemodilución. (6) El análisis de las aguas de sumersión muestra mayores concentraciones de Sr, Ca, B, Br y Mg en agua salada, lo cual se corresponde con los análisis de sangre de sumersión en agua salada y con las ratios agua salada/sangre. (7) Los análisis realizados en humor vítreo muestran por primera vez la utilidad de este fluido biológico para el diagnóstico de sumersión y se ha comprobado la utilidad del análisis de las concentraciones de Mg, Sr, Br y B en el diagnóstico de sumersión en agua salada. (8) La determinación de elementos traza en sangre y en humor vítreo es una buena herramienta complementaria para el diagnóstico de sumersión. http://repositorio.bib.upct.es/dspace/