O primeiro uso de um sistema de gerenciamento de informações laboratoriais (LIMS) para investigação forense é um marco significativo na história do LIMS. Infelizmente, veio na sequência de uma terrível tragédia - a queda do voo 3054 da TAM Airlines em São Paulo, Brasil, em 17 e 2007 de julho.
Um Airbus 320 perdeu o controle ao pousar em uma pista escorregadia no aeroporto de Congonhas, deslizando pela rodovia e colidindo com um prédio de escritórios e posto de gasolina da TAM Linhas Aéreas.
A explosão resultante matou todos os 189 passageiros, bem como 10 funcionários que trabalhavam no prédio. Os bombeiros levaram mais de seis horas para controlar o incêndio.
Encerrar as famílias daqueles que morreram no acidente parecia uma tarefa quase impossível. Especialistas questionaram se material biológico com DNA viável para genotipagem poderia ser encontrado, já que as vítimas haviam sido expostas a temperaturas estimadas em torno de 2,000° C.
O trabalho seria complexo, mas a equipe do Instituto Criminal de São Paulo (IC), auxiliada pelo LabVantage, estava determinada a fazer a tentativa.
Pioneirismo em um novo uso para o LIMS
Em 2009 de agosto, a LabVantage adquiriu o negócio SQL*LIMS da Applied Biosystems. [1] Essa aquisição levou ao envolvimento da equipe do LabVantage em parceria com o Instituto Criminal de São Paulo para auxiliar seus esforços de duas maneiras principais:
- Especialistas em aplicação de campo ajudariam com quantificações de DNA e eletroforese no laboratório de DNA do IC.
- A equipe do LabVantage ajudaria a criar um banco de dados para gerenciar os perfis das vítimas e seus parentes usando o software SQL*LIMS. O software seria então usado para comparar os perfis usando análise estatística de parentesco.
Naquela época, o LIMS ainda não havia sido usado para análise de parentesco de identificação humana. Esses sistemas foram configurados principalmente para aplicações em biobancos, farmacêuticas, alimentícias e químicas para agilizar os processos de gerenciamento de amostras, controle de qualidade e garantia.
Para enfrentar os desafios especiais deste projeto, a equipe do LabVantage redesenhou o software LIMS, adicionando uma ferramenta projetada especificamente para pesquisa de dados e correspondência de perfis de DNA com base na análise de parentesco. Um cálculo estatístico foi criado com o objetivo de comparar os perfis de DNA.
Preparando as amostras
Grupos de informações familiares foram criados para cada vítima com base em amostras de sangue coletadas de seus familiares. As amostras das próprias vítimas foram mais difíceis de obter, mas foram coletadas de qualquer material biológico disponível, incluindo sangue, ossos, tecidos e músculos. Ao todo, um total de 280 lotes recuperados do local do acidente foram submetidos para extrações de DNA.
Vários métodos de extração diferentes foram utilizados, cada um adaptado ao tipo de material, seu estado de preservação e a quantidade de danos causados pelo calor que sofreu. Aproximadamente 570 extrações de DNA foram realizadas no total, incluindo algumas repetições e reamostragens.
Após o isolamento, a quantidade de DNA em cada amostra foi medida por meio de PCR em tempo real, usando o Quantifiler® Human DNA Quantification Kit. As concentrações de DNA foram ajustadas para eficiência ideal durante o processo de amplificação por PCR. O mesmo protocolo foi utilizado para genotipagem de DNA de amostras das famílias das vítimas. Cerca de 550 reações de amplificação foram realizadas com o kit de amplificação de PCR AmpFlSTR® Identifiler® e 200 com o kit de amplificação de PCR AmpFlSTR® Yfiler®. Após eletroforese capilar e interpretação dos dados, os perfis resultantes foram armazenados no LIMS.
Cerca de 55 das amostras exibiram degradação significativa do DNA. Para compensar isso, essas amostras foram amplificadas usando o Kit de Amplificação de PCR AmpFlSTR® MiniFiler™, permitindo que complementassem os perfis parciais obtidos com os outros reagentes. Essa abordagem foi tão bem-sucedida que, dos 280 lotes recebidos pelo laboratório de DNA do IC, apenas dois resultaram em resultados inconclusivos por não produzirem pelo menos um perfil parcial.
LIMS vai trabalhar
Todas as informações coletadas foram armazenadas no banco de dados do LIMS para que os perfis dos familiares pudessem ser comparados com os das vítimas, a fim de determinar as identidades. Cada pesquisa no banco de dados levou cerca de um minuto. Todo o processo, desde a extração até a pesquisa no banco de dados, pode ser concluído em 48 horas graças às várias tecnologias utilizadas.
O banco de dados foi usado para armazenar uma variedade de informações - incluindo registros de parentes, relações entre as vítimas e seus parentes, perfis de DNA, informações básicas sobre as vítimas e os métodos de busca a serem usados. Diferentes métodos de busca foram usados dependendo dos tipos de relacionamento entre as vítimas e seus familiares, incluindo maternidade, paternidade, paternidade reversa e irmã. Algumas vítimas foram identificadas por antropologia forense ou outros métodos. Apenas 22,86% dos perfis das vítimas não tinham correspondência no banco de dados porque os familiares não haviam fornecido sua amostra biológica para comparação.
Fazendo história no LIMS
O projeto de São Paulo marcou a primeira vez que um banco de dados de DNA foi usado para fins de identificação humana no Brasil. Esse avanço foi possível graças ao uso de uma ferramenta personalizada desenvolvida especificamente para esse fim pela equipe do LabVantage.
Usando essas ferramentas, uma equipe (composta por 8 especialistas em aplicação de campo, especialistas em CI e médicos policiais do Instituto de Medicina Legal) conseguiu identificar positivamente 126 das 185 vítimas das amostras coletadas. Embora a parceria estivesse programada para durar 60 dias, todas as identificações de DNA foram concluídas em um mês. Somente nos primeiros 15 dias, o software LabVantage foi desenvolvido, o fluxo de trabalho foi estabelecido, os perfis foram inseridos no banco de dados e a maioria das vítimas foi identificada.
Apesar do trágico evento que levou a esta investigação, essa parceria superou desafios significativos, provando que era possível usar perfis genéticos para identificar vítimas de desastres em massa.
Hoje, o LabVantage continua a desenvolver esse trabalho pioneiro com o lançamento do LabVantage Forensic Navigator. Saiba como essa abordagem especializada do LIMS pode ajudar a facilitar os fluxos de trabalho de DNA e melhorar as investigações com ferramentas projetadas especificamente para as necessidades exclusivas da investigação forense.
[1] Detalhes adicionais sobre esta aquisição estão disponíveis em www.labvantage.com