Influence of postmortem phenomena on VAMS blood sampling in toxicology

Quando una persona muore, la storia scritta nel suo sangue non finisce nel momento in cui il cuore si ferma. Per un tossicologo forense, l'obiettivo è leggere quella storia per capire quali sostanze fossero presenti nel corpo al momento del decesso e se tali sostanze abbiano giocato un ruolo nell'istante finale. Tuttavia, il corpo non è un contenitore statico. Dopo la morte, inizia una serie complessa di cambiamenti. Le cellule si rompono, rilasciando il loro contenuto; i batteri iniziano a moltiplicarsi; e le sostanze chimiche che un tempo erano stabili possono iniziare a spostarsi da una parte all'altra del corpo o trasformarsi in sostanze completamente diverse. Ciò significa che un campione di sangue prelevato giorni dopo la morte potrebbe raccontare una storia diversa rispetto al sangue che esisteva al momento del passaggio. Il tempo intercorso tra la morte e il prelievo di un campione, noto come intervallo postmortem, è una variabile critica. Più lungo è questo tempo di attesa, maggiore è il cambiamento dell'ambiente biologico, con il potenziale rischio di distorcere le prove.

Per risolvere questo enigma, gli scienziati si sono affidati a lungo al prelievo di sangue liquido da grandi vasi, ma questo metodo presenta i suoi problemi. Il sangue può degradarsi nella provetta e il volume di globuli rossi può variare, rendendo difficili le misurazioni precise. Negli ultimi anni, è emersa una tecnologia più recente chiamata Volumetric Absorptive MicroSampling, o VAMS. Questo dispositivo assomiglia a un piccolo manico di plastica con una punta porosa che assorbe una minuscola, esatta quantità di sangue, facendolo asciugare istantaneamente su una superficie solida. Questo processo di essiccazione ferma i cambiamenti chimici che avvengono nel sangue liquido, preservando teoricamente il campione in modo più accurato. Ma mentre questa tecnologia funziona bene nei pazienti vivi, nessuno sapeva con certezza come si sarebbe comportata nell'ambiente unico e mutevole di un corpo deceduto. Quel minuscolo campione essiccato avrebbe ancora riflesso la verità del momento della morte, o il tempo trascorso tra il ritrovamento del corpo e l'esecuzione dell'autopsia avrebbe comunque alterato i risultati?

Un team di ricercatori dell'Ospedale Universitario di Lille, in Francia, si è posto l'obiettivo di rispondere a questa domanda confrontando due istantanee del sangue della stessa persona. Hanno lavorato con ottantadue corpi portati presso la loro struttura per l'esame. Per ogni persona, hanno prelevato un minuscolo microsample di sangue da una vena del piede o della caviglia non appena il corpo è stato scoperto e portato nelle loro cure. Questa era la prima istantanea. Hanno poi atteso che venisse eseguita l'autopsia ufficiale, che poteva avvenire ore o anche giorni dopo, e hanno prelevato un secondo microsample dalla stessa persona. Confrontando la composizione chimica del primo campione con il secondo, potevano vedere esattamente come le concentrazioni di farmaci e marcatori di alcol cambiassero nel tempo all'interno del corpo stesso.

I ricercatori hanno cercato una vasta gamma di sostanze, dagli metaboliti dell'alcol e antidolorifici ai farmaci illegali come cocaina ed oppioidi. Hanno scoperto che per molte sostanze comuni, la storia rimaneva coerente. I livelli di metadone, un farmaco utilizzato per trattare la dipendenza da oppioidi, e dei suoi prodotti di degradazione mostravano pochissimi cambiamenti tra il primo e il secondo campione. Allo stesso modo, i marcatori per l'uso intenso di alcol, noti come PEth, rimanevano sorprendentemente stabili. Anche se il tempo tra i due campioni era in media superiore a quarantantaquattro ore, le macchie di sangue essiccato catturavano un quadro affidabile della storia della persona con queste sostanze. I dati mostravano un legame forte e costante tra il primo campione e il successivo, suggerendo che il processo di essiccazione avesse racchiuso con successo la realtà chimica del corpo, impedendo la degradazione che spesso affligge i campioni di sangue liquido nelle provette.

Tuttavia, la storia non era la stessa per ogni sostanza. I ricercatori hanno osservato che per la cocaina e il suo principale prodotto di degradazione, i livelli iniziavano a cambiare significativamente se passavano più di cinquanta ore tra i due campioni. In alcuni casi, la concentrazione di cocaina nel secondo campione era molto più alta rispetto al primo, mentre in altri era più bassa. Ciò suggerisce che, dopo un certo punto, i tessuti del corpo continuino a rilasciare la cocaina immagazzinata nel sangue, o che la droga continui a scomporre in altre forme, alterando l'equilibrio. Un modello simile è apparso con alcune benzodiazepine, una classe di sedativi. Per alcuni di questi farmaci, i livelli sono scesi e poi sono risaliti nel tempo, indicando un complesso processo a due fasi di cambiamento chimico all'interno del corpo dopo la morte.

Fondamentalmente, lo studio ha scoperto che il tempo totale trascorso dalla morte non era l'unico fattore a guidare questi cambiamenti. I ricercatori hanno scoperto che il tempo tra i due specifici momenti di campionamento era spesso un predittore di cambiamento più forte rispetto al tempo totale trascorso dalla morte della persona. Questa distinzione è vitale perché evidenzia che l'atto di attendere tra il ritrovamento di un corpo e il prelievo di un campione conta tanto quanto il tempo trascorso dalla morte stessa. Lo studio ha anche rivelato che i singoli corpi si comportavano in modo molto diverso. Due persone potrebbero avere lo stesso tempo trascorso dalla morte e gli stessi farmaci nel sistema, eppure mostrare schemi di cambiamento completamente differenti. Il sangue di una persona potrebbe mostrare un massiccio aumento del livello di un farmaco, mentre quello di un'altra mostra una diminuzione, senza una regola chiara per prevedere la direzione del cambiamento.

Nonostante queste variazioni, i ricercatori hanno concluso che l'uso di questi minuscoli campioni di sangue essiccato è uno strumento prezioso per la scienza forense. In quasi tutti i casi esaminati, i cambiamenti osservati tra il primo e il secondo campione non erano abbastanza grandi da cambiare la conclusione finale sulla causa della morte. Anche quando i numeri variavano, il quadro generale di ciò che era accaduto rimaneva chiaro. Lo studio suggerisce che la raccolta di questi microsample non appena un corpo viene trovato fornisce una finestra affidabile sul passato, catturando un'istantanea che rimane utile anche se l'autopsia avviene giorni dopo. Sebbene la tecnologia non possa eliminare i cambiamenti naturali che avvengono dopo la morte, offre un modo per congelare un momento nel tempo che è molto più stabile dei tradizionali campioni di sangue liquido. Le scoperte rinforzano il consiglio di lunga data per gli esperti forensi: prelevare il campione il prima possibile, perché prima si cattura l'evidenza, minore è la probabilità che venga alterata dalla lenta e silenziosa chimica del mondo postmortem.