Universidad Nacional de San Agustín SEGUNDA ESPECIALIDAD LABORATORIO DE ANALISIS CLINICOS Y BIOLOGICOS AlCOHOL ETÍLICO Dr. Wilfredo Hernán Revilla Cahuana Perito Químico farmacéutico Forense Representante Regional de TIAFT en Perú Representante en Perú de la Asociación Latinoamericana de Ciencias Forenses Miembro de la Academia Internacional de Ciencias Forenses y Criminalística Vicepresidente del Instituto Peruano de Ciencias Forenses INTRODUCCIÓN OFICINA DE CRIMINALISTICA XI-DIRTEPOL - AREQUIPA INSTITUTO PERUANO DE CIENCIAS FORENSES DATOS ESTADÍSTICOS Suecia el etanol constituía la primer sustancia encontrada en autopsias, quintuplicando, en el mejor de los casos, el resto de compuestos listados por los investigadores. Jönsson et Al. Fatal intoxications in a Swedish forensic autopsy material during 1992-2002. Forensic Sci. Int. 143, 53-59 (2004) En los Estados Unidos de América la mitad de los accidentes automovilísticos en la década de los noventa, involucraba personas que conducían bajo los efectos del alcohol. Ferrari L.A. Alcohol etílico: Aspectos toxicológicos forenses, cálculos retrospectivos y modificaciones postmortem. Bol. Asoc. Toxicol. Argent. 63, 9-15 (2004). OFICINA DE CRIMINALISTICA XI-DIRTEPOL - AREQUIPA INSTITUTO PERUANO DE CIENCIAS FORENSES TOXICOCINÉTICA: ABSORCIÓN Coeficiente de partición octanol/ agua = 0,70795 (Hansch y Leo, 1979) Absorción a través de membranas y difusión por la sangre, es rápido (SNC). En la mucosa bucal pequeña, Estomago 20–30%, Intestino delgado 70–80% Una vez absorbido, el alcohol se distribuye de modo uniforme por todo el organismo a través de la sangre, en los que se impregna en proporción al contenido de agua (huesos, tejido adiposo / sangre). La alcoholemia es una función de la cantidad de Et-OH absorbido por unidad de tiempo y su eliminación. OFICINA DE CRIMINALISTICA XI-DIRTEPOL - AREQUIPA INSTITUTO PERUANO DE CIENCIAS FORENSES TOXICOCINÉTICA: ABSORCIÓN: FACTORES 0.8 - A 0.6 - 0.4 B - C 0.2 - l l l l l OFICINA DE CRIMINALISTICA XI-DIRTEPOL - AREQUIPA l INSTITUTO PERUANO DE CIENCIAS FORENSES TOXICOCINÉTICA: ABSORCIÓN: FACTORES Clase de bebida: gaseosa, Champán Graduación alcohólica: whisky (45%), cerveza (5%) Sexo: alcoholemia es 25% más baja en hombres (ADH + activa) Edad Peso Consumo crónico de alcohol Sistema oxidativo microsomal del etanol 25% OFICINA DE CRIMINALISTICA XI-DIRTEPOL - AREQUIPA INSTITUTO PERUANO DE CIENCIAS FORENSES TOXICOCINÉTICA: DISTRIBUCIÓN Durante la Distribución, la cc del Et-OH es mayor en sangre arterial que venosa. (favorece la difusión al cerebro) Sigue una redistribución: compartimentos periféricos al central invierte V > A Establece equilibrio dinámico de las cc. Efecto fisiopatológico: es función del grado de impregnación en el SNC y éste de la cc en sangre. OFICINA DE CRIMINALISTICA XI-DIRTEPOL - AREQUIPA INSTITUTO PERUANO DE CIENCIAS FORENSES TOXICOCINÉTICA: REDISTRIBUCIÓN POST MORTEM Estudiaron la difusión postmortem del alcohol desde el estómago hacia otros tejidos abdominales a dos temperaturas (5ºC y 30ºC), en ratas a las que se instiló por vía peroral (etanol-d6). Encontraron que el etanol-d6 difundía gradualmente hacia los órganos vecinos al estomago, especialmente el lóbulo izquierdo hepático, riñón izquierdo y vesícula biliar, alcanzando una concentración de 1-2 g/L aproximadamente a las dos temperaturas ensayadas. En el experimento, notaron también que luego de 24 hs a 30ºC existía generación de etanol en los órganos ensayados excepto en la vesícula biliar y con valores de 0.33-0.85 g/L. Takayasu et al. Experimental studies on postmortem diffusion of ethanol-d6 using rats. Forensic Sci. Int. 76, 179-188 (1995). (21) OFICINA DE CRIMINALISTICA XI-DIRTEPOL - AREQUIPA INSTITUTO PERUANO DE CIENCIAS FORENSES TOXICOCINÉTICA: METABOLISMO 90-95% etanol acetaldehído alcohol deshidrogenasa (ADH) CH3 8-10 g/hora (120 mg/kg/hora CH2OH radicales 1 hidroxietilo CH3 H C O NAD+ NADH NAD+ aldehído deshidrogenasa (ALDH) NADH CICLO de KREBS CH3 O- C O acetato OFICINA DE CRIMINALISTICA XI-DIRTEPOL - AREQUIPA INSTITUTO PERUANO DE CIENCIAS FORENSES TOXICOCINÉTICA: ELIMINACIÓN Entre un 2% y un 10% se elimina como tal a través de distintas secreciones corporales, sobre todo, a través del sudor, de la orina y del aire espirado procedente de los pulmones (aire alveolar) La cantidad de alcohol presente en el aire espirado esta en equilibrio con la cantidad de alcohol presente en la sangre. Midiendo concentración de alcohol en el aire espirado es posible estimar la alcoholemia y por tanto los efectos . OFICINA DE CRIMINALISTICA XI-DIRTEPOL - AREQUIPA INSTITUTO PERUANO DE CIENCIAS FORENSES MATRICES BIOLÓGICAS Sangre Orina Contenido estomacal y pared estomacal Humor vítreo Fluido cerebroespinal Saliva Aliento Sudor Músculo Hígado (lóbulo izquierdo y derecho) Cerebro, pulmón, corazón, riñón (izquierdo y derecho) bilis Testículos. OFICINA DE CRIMINALISTICA XI-DIRTEPOL - AREQUIPA INSTITUTO PERUANO DE CIENCIAS FORENSES SANGRE Extracción utilizando soluciones no alcohólicas (sol. Acuosa iodada) Sitios post mortem: vena femoral, IC Recipientes: plástico o vidrio con tapón de goma o plástico inerte (no espuma de estireno, Sreerama & Hardin, J.Toxicol.Clin Toxicol, 2003) en lo posible precintado para cierre hermético. Agregar preservante Na F 1% 2% Inhibe E. Coli, Candida Albicans x OFICINA DE CRIMINALISTICA XI-DIRTEPOL - AREQUIPA INSTITUTO PERUANO DE CIENCIAS FORENSES SANGRE Identificación legible de las muestras. No dejar cámara de aire (pérdida de alcoholes. Ferrari et al Forensic. Sci. Int, 2005) Remitir con rótulo de evidencia y cadena de custodia. Volumen: dependerá del método analítico. 1ml para CG Dos (02) muestras sucesivas con 30 minutos de intervalo. Schmitt et al, For. Sci. Int, 2010). OFICINA DE CRIMINALISTICA XI-DIRTEPOL - AREQUIPA INSTITUTO PERUANO DE CIENCIAS FORENSES ORINA casos postmortem se toma por punción de la vejiga Enviar como mínimo 10 ml, pero es conveniente remitir toda la existente en vejiga en casos postmortem Rotular y cerrar perfectamente Colocar día, mes y hora de toma de muestra y del incidente Motivo del presunto ilícito por el que se pide la determinación Cadena de custodia No agregar ninguna sustancia como conservante Refrigerar a 4 ºC. Inmediatamente OFICINA DE CRIMINALISTICA XI-DIRTEPOL - AREQUIPA INSTITUTO PERUANO DE CIENCIAS FORENSES HUMOR VITREO Esta matriz es apropiada en casos postmortem Aconsejable en casos de muertes traumáticas ( accidentes de tránsito) en los que existe difusión abdominal de sangre procedente de otros compartimentos u órganos o bien cuando la muestra hemática no se encuentra disponible Por último ha sido también aconsejado su uso como matriz preferencial en casos de cuerpos embalsamados. Honey D., Caylor C., Luthi R., and Kerriga S. Interpretation of postmortem alcohol concentration. Presentation as resume of complete paper in poster presentation at 42nd TIAFT Meeting at Washington DC, (2004). OFICINA DE CRIMINALISTICA XI-DIRTEPOL - AREQUIPA INSTITUTO PERUANO DE CIENCIAS FORENSES HUMOR VITREO OFICINA DE CRIMINALISTICA XI-DIRTEPOL - AREQUIPA INSTITUTO PERUANO DE CIENCIAS FORENSES HUMOR VITREO OFICINA DE CRIMINALISTICA XI-DIRTEPOL - AREQUIPA INSTITUTO PERUANO DE CIENCIAS FORENSES OFICINA DE CRIMINALISTICA XI-DIRTEPOL - AREQUIPA INSTITUTO PERUANO DE CIENCIAS FORENSES METODOS ANALÍTICOS ANALISIS ORIENTACIÓN / CUALITATIVO: KMnO4 y H2SO4 CAMBIO DE COLOR POSITIVO NEGATIVO ANALISIS CONFIRMATIVOS OFICINA DE CRIMINALISTICA XI-DIRTEPOL - AREQUIPA INSTITUTO PERUANO DE CIENCIAS FORENSES METODOS ANALÍTICOS ANÁLISIS EN EL ALIENTO: Alcoholímetros OFICINA DE CRIMINALISTICA XI-DIRTEPOL - AREQUIPA INSTITUTO PERUANO DE CIENCIAS FORENSES METODOS ANALÍTICOS 0.8 0.6 sangre 0.4 - aliento 0.2 - orina Muy variable l l 20min l 1h l l l OFICINA DE CRIMINALISTICA XI-DIRTEPOL - AREQUIPA INSTITUTO PERUANO DE CIENCIAS FORENSES METODOS ANALÍTICOS Ventajas No es invasiva fácil, seguro y rápido Resultado es inmediato Es económico difícil de alterar la muestra Desventajas Recalibración cada 10 a 12 determinaciones Revisión al menos una vez al año Margen de error: +/ - 5% Resultado positivo requiere otro para confirmar OFICINA DE CRIMINALISTICA XI-DIRTEPOL - AREQUIPA INSTITUTO PERUANO DE CIENCIAS FORENSES METODOS ANALÍTICOS ANÁLISIS CUANTITATIVOS: Shefftel modificado microdifusión: cámaras de conway lecturas: Espectrofotómetros ÁNALÍSIS CUANTITATIVOS : enzimáticos: dosar NADH Espectrofotómetros s OFICINA DE CRIMINALISTICA XI-DIRTEPOL - AREQUIPA INSTITUTO PERUANO DE CIENCIAS FORENSES METODOS ANALÍTICOS ÁNALÍSIS CUANTITATIVOS : Cromatografía de Gas con detector de llama y técnica de head space OFICINA DE CRIMINALISTICA XI-DIRTEPOL - AREQUIPA INSTITUTO PERUANO DE CIENCIAS FORENSES ALCOHOLEMIA RETROSPECTIVA Fórmula de Widmark: Co = Ct + B t •Co : Conc. de OH en sangre cuando ocurrió el hecho •Ct : Alcoholemia en el momento de la extracción • t : Tiempo transcurrido en minutos • B : Coeficiente de etiloxidación Hombre: 0,0025 Mujer: 0,0026 OFICINA DE CRIMINALISTICA XI-DIRTEPOL - AREQUIPA INSTITUTO PERUANO DE CIENCIAS FORENSES MARCADORES DE CONSUMO DE Et-OH Se ha verificado que una fracción del etanol consumido (<0.1%) sufre reacciones de conjugación de Fase II, mediante el ácido glucurónico, para producir etilglucurónido (EtG), hallados en niveles similares al acetaldehído en orina y sangre de pacientes alcoholizados El EtG es producido en un 0.02-0.06% aproximadamente de la dosis ingerida. Este compuesto es estable, soluble en agua, pudiendo ser detectado en orina hasta tres días posteriores al consumo de bebida alcohólica. OFICINA DE CRIMINALISTICA XI-DIRTEPOL - AREQUIPA INSTITUTO PERUANO DE CIENCIAS FORENSES MARCADORES DE CONSUMO DE Et-OH Una publicación reciente informó sobre el hallazgo de etilsulfato (EtS), propuesto como nuevo biomarcador para ingestas agudas de etanol. Helander A. and Beck O. Mass spectrometric identification of ethyl sulphate in humans. A new ethanol metabolite and a biomarker of acute alcohol intake. Justice & Health, Sept. pp. 150 (2004). Aproximadamente pasada una hora desde la ingesta se detecta el EtS, permaneciendo detectable hasta las 29 horas. Resulta entonces un buen marcador en casos donde se desea confirmar consumos recientes. EPÍLOGO OFICINA DE CRIMINALISTICA XI-DIRTEPOL - AREQUIPA INSTITUTO PERUANO DE CIENCIAS FORENSES ¿Preguntas? Comentarios Donaciones para realizar investigación OFICINA DE CRIMINALISTICA XI-DIRTEPOL - AREQUIPA INSTITUTO PERUANO DE CIENCIAS FORENSES !GRACIAS! [email protected] OFICINA DE CRIMINALISTICA XI-DIRTEPOL - AREQUIPA INSTITUTO PERUANO DE CIENCIAS FORENSES Dr. Wilfredo Revilla