Introduccion a la Toxicologia Forense PDF

INTRODUCCIÓN A LA TOXICOLOGÍA FORENSE Y CONTEXTO HISTÓRICO Introducción La toxicología forense se define como la aplicación de la toxicología a los efectos de la ley. Esta definición es, de hecho, bastante amplia, y la aplicación más común de la toxicología forense es la identificación de sustanci...

INTRODUCCIÓN A LA TOXICOLOGÍA FORENSE Y CONTEXTO HISTÓRICO Introducción La toxicología forense se define como la aplicación de la toxicología a los efectos de la ley. Esta definición es, de hecho, bastante amplia, y la aplicación más común de la toxicología forense es la identificación de sustancias que podrían estar involucradas en la muerte o daños a la salud de las personas o ser la causa de daños a la propiedad y al medio ambiente. Aunque la historia del uso de venenos por parte del hombre se remonta a la antigüedad, hasta el Renacimiento era muy difícil, si no imposible, demostrar un envenenamiento mediante pruebas científicas. No fue hasta el siglo XIX que la toxicología forense surgiría como ciencia. En ese momento, dos ilustres científicos destacaron en su consolidación: Mathieu J. B. Orfila y Jean Servais Stas. Las autopsias se han vuelto más populares, al igual que varios métodos para detectar agentes tóxicos en muestras biológicas. En 1814, Orfila, considerado el padre de la toxicología moderna, publicó el libro Traité des poisons, la primera aproximación sistemática al estudio de las sustancias químicas y sus efectos nocivos. Stas, a su vez, fue el primero en identificar y aislar la nicotina de los tejidos de una víctima de un caso de envenenamiento ocurrido en 1850, dando aspectos de química analítica a la toxicología forense. Desde entonces, mucho ha evolucionado desde el punto de vista tecnológico, lo que ha permitido a los toxicólogos utilizar técnicas analíticas modernas para la identificación de sustancias en casos forenses. En la actualidad, los hallazgos toxicológicos se utilizan en los procesos penales como una forma de ayudar al sistema judicial. En este capítulo se abordarán los aspectos históricos de la toxicología forense, así como los principales conceptos y áreas de práctica. Contexto histórico A partir de la exploración del medio ambiente y la búsqueda de alimento, el hombre observó los efectos curativos o nocivos de minerales, plantas, insectos y animales, dándose cuenta, por ejemplo, de que la picadura de ciertos insectos y reptiles promovía enfermedades o provocaba la muerte. A partir de estos hallazgos, el uso de venenos para la caza, contra enemigos en una guerra o para promover homicidios fue una progresión natural. El primer uso de venenos en flechas probablemente ocurrió durante la Edad Mesolítica. La evidencia arqueológica no es concluyente, pero es posible que los cazadores masai, que vivían en la región de la actual Kenia en 18000 a.C., usaran venenos en sus flechas. En la Edad Antigua, la medicina egipcia se basaba fuertemente en el trabajo de los "dioses" y en la presencia de "espíritus malignos" en casos de enfermedad. Sin embargo, una parte de la medicina egipcia se basaba en la experimentación y la observación, incluido el efecto de los venenos. La primera lista conocida de venenos y antídotos fue escrita entre el 3500 y el 3000 a.C. por Menes, un faraón egipcio, que estudió los efectos de algunos venenos y plantas medicinales. Del Antiguo Egipto también se descubrió el papiro de Ebers, uno de los tratados médicos más antiguos de la historia de la humanidad (que data del año 1500 a.C.). Contiene información sobre las costumbres, prácticas y tradiciones de ese pueblo, así como una lista de medicinas y alrededor de ochocientas recetas, algunas de las cuales presentan información sobre venenos, como la cicuta, el acónito y el opio, y algunos metales pesados. Los egipcios también utilizaban compuestos químicos en la aplicación de la justicia. En la "pena del durazno", los acusados ingirieron un destilado de huesos de durazno triturados (que, según se sabe ahora, son ricos en ácido prúsico o cianhídrico). Si el acusado moría, se presumía la culpabilidad; Si sobrevivía, era absuelto. Este uso de compuestos químicos en la aplicación de la justicia ha continuado en otras culturas a lo largo de los años (entre griegos y romanos, por ejemplo), llegando a nuestros días. En China, a mediados del año 2735 a.C., el emperador Shen Nung, considerado el padre de la medicina y la agricultura chinas, publicó una obra de cuarenta volúmenes que contenía plantas medicinales y tóxicas, con sus efectos y posibles antídotos. Las sustancias con propiedades terapéuticas y tóxicas se presentaron juntas, presagiando el concepto de que la dosis diferenciaba entre veneno y medicamento. De los griegos heredamos la palabra toxicon. Toxicología, tóxico e intoxicación son palabras portuguesas originadas a partir de esta raíz y utilizadas para referirse a los venenos. Los griegos marcaron fuertemente la historia de la medicina y la toxicología. Tenían listas de venenos y antídotos, con un amplio conocimiento de plantas y metales tóxicos. Han contribuido significativamente al avance de esta disciplina, habiendo hecho descripciones detalladas de los efectos de diversas sustancias en el cuerpo humano, sus antídotos y principios de conducta en casos de envenenamiento. Muchas figuras míticas e históricas también protagonizaron eventos relacionados con la toxicología en la Antigua Grecia. En la mitología, por ejemplo, la mortal Medea era una hechicera, vinculada a la diosa de la brujería, Hécate. Utilizó la planta de azafrán de los prados (Colchium autumnale), conocida como colchicina, en un intento de envenenar a su hijastro Teseo. Olimpia, madre de Alejandro Magno (356-323 a. C.) y esposa de Filipo II de Macedonia, fue considerada la envenenadora más famosa de Grecia. Los griegos también ejecutaron a los convictos usando venenos, siendo Sócrates (e. 470-399 a. C.) una de las víctimas más famosas. El filósofo fue declarado culpable de los delitos de no aceptar a los dioses reconocidos por el Estado y de introducir nuevas deidades, así como de corromper a la juventud. Murió en cumplimiento de su sentencia, bebiendo tranquilamente una copa que contenía cicuta. Pitágoras de Samos (e. 570-c. 496 a. C.) fue el primer griego que influyó en la toxicología como ciencia. Aunque es más conocido como el matemático que desarrolló la teoría de números y el fundador de la aritmética, también realizó estudios sobre los efectos de los metales (plomo, cobre, estaño, hierro, mercurio, plata, oro) en el cuerpo humano. Hipócrates (460-377 a.C.) aportó contribuciones muy relevantes para el avance de la medicina. Orientó el conocimiento de la salud hacia el camino científico, rechazando la superstición y las prácticas mágicas. Ha desarrollado una lista de sustancias tóxicas y principios de toxicología clínica relacionados con la biodisponibilidad y la sobredosis. Aristóteles (384-322 a.C.), conocido filósofo griego, alumno de Platón y maestro de Alejandro Magno, describió la preparación de flechas venenosas por parte de los escitas, un antiguo pueblo iraní, utilizando un fluido con la combinación de sangre en descomposición y un líquido procedente de la putrefacción de las serpientes. Teofrasto (e. 372-c. 287 a.C.), alumno de Aristóteles, incluyó numerosas obras sobre venenos vegetales (De Historia Plantarum), así como el reconocimiento de los alimentos adulterados. Incluso en la Edad Antigua, Mitrídates (e. 132-63 a.C.), rey del Ponto (actual Turquía), tenía la reputación de saber más sobre venenos y antídotos que cualquier otra persona de su tiempo. Temiendo la posibilidad de ser asesinado por envenenamiento, experimentó con venenos y antídotos en sí mismo y también en los prisioneros. Como medida de protección, tomaba venenos a diario; Se comenzó con pequeñas dosis y se fue aumentando la cantidad, con el fin de adquirir tolerancia polivalente. Mithridatum, su "antídoto universal", se ingiería diariamente después del desayuno para prevenir posibles envenenamientos. Tras ser derrotado por el romano Pompeyo, intentó suicidarse con un veneno, pero fracasó debido a la supuesta resistencia adquirida. Luego obligó a uno de sus soldados a matarlo con una espada. El pueblo romano también tenía un intenso interés en los venenos. Los registros de alrededor del año 400 a.C. indican que los envenenamientos eran comunes, tanto en casos de suicidio como en asesinatos. La primera ley contra el envenenamiento, Lex Cornelia de sicariis et venejicis (Ley de Cornalina sobre apuñaladores y envenenadores), fue propuesta por el dictador Cornelia Sila y promulgada en el año 82 a.C., estableciendo la pena de muerte para los infractores. El médico Aurelio Cornelio Celso (c. 25 a.C.-c. 50 d.C.), autor del primer tratado médico romano (De Medicina), describió los signos clásicos de la inflamación (dolor, calor, tumor y enrojecimiento) y dejó, como contribución a la toxicología, una lista de venenos, antídotos y procedimientos en casos de envenenamiento. La primera clasificación de los agentes tóxicos según su origen (animal, mineral o vegetal) fue realizada por Dioscórides (40-90 d.C.), un farmacólogo griego que desarrolló su trabajo en Roma, en la época del emperador Nerón. Otra figura importante de la antigüedad romana, Galeno (129-216 d.C.), el segundo médico más importante para el desarrollo de la medicina después de Hipócrates, fue pionero en la práctica de la experimentación en las ciencias de la salud. Entre otras actividades, mencionó la fórmula theriac (palabra griega para "antídoto"), una mezcla de más de un centenar de plantas, sales y avena, utilizada en el tratamiento de las mordeduras de arañas, escorpiones y serpientes. Elaboró una lista de formulaciones vegetales, conocidas como fórmulas galénicas, compuestas de miel y vino. Introdujo la alopatía y los primeros conceptos de vigilancia sanitaria, advirtiendo sobre la adulteración de hierbas y especias. Con la decadencia y caída del Imperio Romano en el año 476 d.C., comenzó la Edad Media; en este momento, Europa perdió el contacto con gran parte de su patrimonio médico. La Iglesia se convirtió en el centro intelectual del continente, y la enfermedad llegó a ser vista como una condición causada por fuerzas sobrenaturales o castigos divinos, de modo que la curación solo sería realizada por hombres santos. Al mismo tiempo que Europa se alejaba de la medicina, una nueva civilización surgía en Oriente. Influenciados por las enseñanzas griegas, los árabes se destacaron por sus descubrimientos en química. Fueron los inventores de los procesos de destilación, sublimación y cristalización. Gerber (705-769), el padre de la alquimia árabe, descubrió el mercurio, produjo sulfuro de arsénico y escribió el primer tratado farmacológico en árabe. Avicena (980-1037), nacido en Afshana, una ciudad de Bujará (actual sur de Rusia), fue conocido como el "príncipe de los médicos" y escribió la obra El canon de la medicina. Su contribución a la toxicología abarca la descripción de los mecanismos de acción de los venenos, incluyendo la neurotoxicidad y los efectos sobre el metabolismo. Entre otras recetas, indicó la piedra bezoar (secreciones de bilis de cabra) como antídoto contra el envenenamiento y para la prevención de enfermedades. Su Canon fue traducido al latín en el siglo XIII, influyendo intensamente en las obras farmacéuticas de toda Europa hasta el siglo XVII. El fraile dominico Alberto Magno (c. 1200-1280) escribió extensamente sobre la compatibilidad de la religión y la ciencia y también aisló el arsénico en 1250. En 1275, el químico español Raymond Lilius descubrió el éter, llamándolo vitriolo dulce. César Borgia (1475-1507), junto con su padre, Rodrigo Borgia, promovió el envenenamiento de varias personas en Italia para obtener beneficios políticos y financieros. Utilizaban una cocina de arsénico conocida como la cantarella. Al mismo tiempo, Leonardo da Vinci (1452-1519) llevó a cabo varios estudios sobre la bioacumulación de venenos en animales. Una figura importante en la historia de la ciencia y la medicina a finales de la Edad Media fue el renacentista Philippus Aureolus Theophrastus Bombastus von Hohenheim (1493-1541), conocido como Paracelso, nacido en Einsiedeln, Suiza. Fue médico, alquimista, químico y astrólogo, habiendo sido esencial para el desarrollo de la ciencia en los siglos XVII y XVIII. Determinó que el agente tóxico primario era una entidad química y declaró que: (1) la experimentación es esencial para examinar las respuestas a los productos químicos; (2) debe hacerse una distinción entre las propiedades terapéuticas y tóxicas de los productos químicos; (3) estas propiedades no siempre se distinguen excepto por la dosis; (4) Se puede verificar un grado de especificidad de los productos químicos y sus efectos terapéuticos o tóxicos. Estos principios llevaron a Paracelso a articular la relación dosis-respuesta como un baluarte de la toxicología. Aunque Ulrich Ellenbog (1435-1499) ya había escrito, en 1480, sobre la toxicidad del mercurio y el plomo en las minas de metal, la obra de Paracelso, Sobre la enfermedad de los mineros y otras enfermedades de los mineros (1567), fue el estudio más completo jamás realizado sobre toxicología ocupacional, informando de los síntomas y el tratamiento. así como la prevención de enfermedades. A partir de los conceptos de Paracelso, otros investigadores también desarrollaron importantes experimentos, como Bernardino Ramazzini (1633-1714), quien describió, de forma integral, sistemática y detallada, los problemas de salud de los trabajadores en su Discurso sobre la enfermedad de los trabajadores; y Pelice Fontana (1730-1805) quien estudió la acción fisiológica de los venenos, especialmente de las serpientes, discutiendo los conceptos de toxicidad en los órganos diana y toxicidad secundaria. La toxicología forense, la aplicación de técnicas analíticas para la detección de compuestos tóxicos y las autopsias comenzaron con el austriaco Joseph Jacob Plenck (1735-1807), quien, en su texto Elementa medicinae et chirurgiaeforensis, afirma que la única prueba de envenenamiento es la identificación del agente tóxico en los órganos del individuo expuesto. Aunque este es el principio básico de la toxicología forense, solo fue aceptado después del trabajo del español Mathieu Joseph Bonaventura Orfila (1787-1853). Orfila, el padre de la toxicología moderna, estudió medicina en París y fue profesor privado de química. A la edad de 26 años, en 1814, publicó el famoso libro Traité des poisons, una combinación de toxicología forense, toxicología clínica y química analítica. Su trabajo revolucionario describe la observación de los síntomas de varios tipos de envenenamiento, presentando los efectos de los venenos en el cuerpo, sus mecanismos de acción y las formas de detectarlos. Presentó las propiedades químicas, físicas, fisiológicas y tóxicas de cada compuesto estudiado, además de los métodos de tratamiento y su identificación. Orfila identificó arsénico en una variedad de especímenes post-mortem y afirmó que los venenos necesitan ser absorbidos para manifestar sus efectos tóxicos. Sus hallazgos fueron precursores de la toxicocinética y toxicodinámica modernas. En 1851, Jean Servais Stas (1813-1891), químico belga, desarrolló el primer método para extraer alcaloides a partir de especímenes biológicos. Con este método, pudo detectar nicotina a partir de varias muestras post-mortem de un famoso caso en el que la víctima, Gustave Fougnies, había sido envenenada por su cuñado. En 1856, el procedimiento de Stas fue modificado por el farmacéutico alemán Friedrich J. Otto. Este procedimiento modificado, conocido como método Stas-Otto, se considera la base para la extracción actual de alcaloides a partir de matrices biológicas. De hecho, los avances en toxicología forense vienen en paralelo con los avances en química analítica. Sin embargo, en el mismo período se avanzó poco en la comprensión de los mecanismos de acción de los agentes tóxicos. La llamada "Era de la Toxicología Mecanicista" comenzó con los estudios de François Magendie (1783-1855) y su alumno Claude Bernard (1813-1878). Magendie describió los mecanismos de acción de la estricnina y la emetina, incluyendo la dinámica del movimiento a través de las membranas. Bernard introdujo el concepto de toxicidad de los compuestos en los órganos diana, demostrando que el principio básico de la toxicología y la farmacología son idénticos, y demostró que los fármacos y otros compuestos químicos pueden modificar la función y la estructura de los tejidos. Los estudios mecanicistas se enriquecieron con el trabajo del alemán Paul Ehrlich (1854-1915), quien propuso el concepto de receptor como un sitio específico de interacciones químico-biológicas. Las controversias sobre patentes médicas y la venta de productos de dudosa seguridad fueron seguidas por los rápidos avances en los métodos de química analítica que fomentaron los avances en toxicología forense (Recuadro 1.1). En 1915, la guerra química era una realidad. El alemán Fritz Haber (1868-1934) desarrolló los gases cloro y cianuro. En la Primera Guerra Mundial, hubo un uso continuo de humos y gases irritantes. En 1925 se firmó el Protocolo de Ginebra, un acuerdo que prohibía el uso de armas químicas. Se actualizó en 1993 con la Convención sobre Armas Químicas, que también prohibió el desarrollo, la producción, el almacenamiento y el uso de armas químicas, así como ordenó su destrucción. El crecimiento exponencial de esta ciencia puede atribuirse a la época de la Segunda Guerra Mundial, cuando aumentó la producción de medicamentos, pesticidas, armamentos, fibras sintéticas y sustancias químicas de uso industrial. Durante este período, las autoridades nazis utilizaron cianuro y monóxido de carbono para matar a millones de judíos y otros grupos. Entre 1942 y 1945, produjeron 12.000 toneladas de tabún (etil-N-dimetil-fosforamicidanidato), un insecticida organofosforado, un inhibidor neurotóxico de la acetilcolinesterasa, que, afortunadamente, no se utilizaron. Durante la guerra Irán-Irak (1980-1988), los iraquíes llevaron a cabo ataques químicos de destrucción masiva, que utilizaron grandes cantidades de gas mostaza y tabún, asesinando a unos 7.000 iraníes; Los supervivientes seguían en mal estado de salud mucho después del ataque. El enorme y cada vez mayor número de productos químicos artificiales en el medio ambiente a los que estamos potencialmente expuestos ha impulsado en gran medida la toxicología. Esto también requirió estudios organizados de las sustancias tóxicas por parte de las industrias que las producen, así como la imposición de la necesidad de una legislación para controlarlas, lo que, a su vez, resultó en el establecimiento de agencias reguladoras gubernamentales para implementar la legislación resultante. También en este contexto, se han realizado en todo el mundo estudios de evaluación de riesgos, así como estudios de carcinogenicidad, mutagenicidad y teratogenicidad de las sustancias químicas. En 1963, se fundó la Asociación Internacional de Toxicólogos Forenses (TIAFT) en Londres, y en 1970, la Sociedad de Toxicólogos Forenses (SOFT) fue fundada por un grupo de toxicólogos forenses. Sin embargo, hasta el siglo XX, la toxicología forense se limitaba a establecer el origen tóxico de un determinado delito; El "toxicólogo" actuó directamente sobre el cadáver, con la mera intención de investigar e identificar al agente. En la actualidad, el campo de acción de esta ciencia es más amplio, extendiéndose desde los exámenes forenses en vivos y en cadáveres hasta circunstancias de salud pública, como aspectos de la investigación relacionados con la posible falsificación o adulteración de medicamentos y accidentes químicos masivos. En el siglo XXI, la secuenciación del genoma humano y del genoma de otros organismos ha afectado notablemente a todas las ciencias biológicas, y la toxicología no es una excepción. El análisis farmacogenético en contextos forenses y, especialmente, en toxicología post-mortem puede revelar nuevos aspectos en la rutina forense. Por lo tanto, un enfoque de análisis molecular, que incluya el genotipado del ADN, junto con análisis forenses y toxicológicos, debe considerarse un progreso. La figura 1.1 muestra la línea de tiempo con los principales nombres y eventos históricos que influyeron en la toxicología forense. La toxicología, por tanto, se ha convertido en una ciencia que aglutina muchas disciplinas, entre las que se encuentran algunas que parecían tan diferentes en otro momento histórico, como la química analítica, la bioquímica y la genética. Es, sin duda, un campo en constante evolución; Será interesante ver lo que nos deparará el futuro. CONCEPTOS La toxicología es la ciencia que estudia los efectos nocivos de las sustancias químicas sobre los organismos vivos, por lo que se aplica ampliamente. Entre estas aplicaciones, la toxicología forense es la rama que utiliza los principios fundamentales de la toxicología con el fin de ayudar en el esclarecimiento de hechos que son de interés médico-legal. En este sentido, el ámbito del toxicólogo forense engloba la detección, identificación y cuantificación de xenobióticos posiblemente implicados, parcial o totalmente, en las circunstancias que dieron lugar al inicio de una investigación. Para ello se utilizan matrices biológicas o no biológicas, las cuales se someten a procesos de extracción y posteriormente son sometidas a procedimientos analíticos que proporcionarán resultados sobre la presencia o ausencia de una determinada sustancia, así como su cantidad en algunos casos específicos. También corresponde al toxicólogo interpretar los resultados obtenidos, correlacionándolos con los datos científicos y proporcionando así apoyo a los hallazgos de laboratorio que se utilizarán como evidencia legal. Para una mejor comprensión de los diferentes aspectos relacionados con la práctica del toxicólogo forense, los conceptos aquí abordados se dividirán didácticamente en terminología, aspectos generales del análisis forense y áreas de aplicación. TERMINOLOGÍA Antes de analizar las aplicaciones de la toxicología forense, es importante definir y contextualizar los términos utilizados para designar los tipos de sustancias relevantes para el análisis forense. A continuación, los más relevantes son los siguientes: a) Agente tóxico: se utiliza para definir cualquier compuesto de origen animal, mineral, vegetal o sintético, capaz de causar daños a un organismo vivo, que pueden provocar cambios funcionales o la muerte. b) Veneno: término popularmente utilizado para designar compuestos químicos -o una mezcla de ellos- que, aun cuando se administran en dosis bajas, causan intoxicación o la muerte. c) Droga: sustancia con una estructura química definida, utilizada con el objetivo de obtener efectos beneficiosos para el organismo, debido a su capacidad para modificar el sistema fisiológico o el estado patológico. d) Droga: popularmente, también se refiere a los medicamentos, así como el término droga; Pero, a diferencia de esto, científicamente, este término no tiene significado en cuanto a la calidad del efecto. Para una mejor comprensión de la diferencia entre los términos "droga" y "droga", se puede tomar como ejemplo la diferencia entre el opio y la morfina. El opio es una droga de abuso que se obtiene por secado y pulverización de exudado lechoso de semillas de amapola, que contiene una cantidad considerable de alcaloides, incluida la morfina; Este, a su vez, es un compuesto químico con una estructura definida que tiene aplicabilidad terapéutica en la lucha contra el dolor visceral y el dolor intenso, por lo que está designado como un fármaco. e) Xenobiótico: se refiere a los compuestos químicos que son cualitativa o cuantitativamente extraños al organismo. Los insecticidas, como los organofosforados y los carbamatos, son compuestos que no tienen ninguna función fisiológica para el ser humano, siendo cualitativamente extraños a su organismo. Por otro lado, metales como el hierro y el manganeso son esenciales en varios procesos fisiológicos, pero la exposición a altas concentraciones de estos elementos puede causar intoxicación con daños irreversibles en el organismo, lo que los caracteriza como xenobióticos en el aspecto cuantitativo de la exposición. Con respecto a los métodos analíticos utilizados en los análisis toxicológicos, es necesario diferenciar y definir los términos "detección", "identificación" y "cuantificación". a) Detección: se realiza mediante técnicas de cribado y no proporciona resultados concluyentes sobre la presencia o ausencia del agente químico y sus productos de biotransformación en la muestra. b) Identificación: a diferencia de la detección, la identificación genera resultados específicos, con el uso de métodos físico-químicos que permiten la elaboración de un informe concluyente. c) Cuantificación: proceso por el cual se mide con precisión la cantidad de una sustancia dada. La interpretación conjunta de los resultados obtenidos en la identificación y cuantificación, de acuerdo con los datos científicos, ayudará a responder a las preguntas planteadas en la investigación judicial. ASPECTOS GENERALES DE LOS USOS TOXICOLÓGICOS FORENSES La exposición a los xenobióticos puede provocar cambios bioquímicos que, a ciertas dosis y bajo ciertas condiciones de exposición, promueven un desequilibrio fisiológico, llamado intoxicación. En la mayoría de los casos de envenenamiento, los síntomas y las lesiones tisulares resultantes de la exposición son inespecíficos, lo que hace imposible identificar directamente el agente tóxico involucrado. En estos casos, la presencia de compuestos tóxicos en diferentes tejidos solo puede determinarse mediante métodos analíticos que permitan el aislamiento, identificación y cuantificación del agente. Para determinar los agentes implicados en las intoxicaciones, se utilizan matrices biológicas que consisten en porciones de tejidos o fluidos biológicos recogidos en condiciones estandarizadas. Es importante destacar que, además de los análisis sobre matrices biológicas, la toxicología forense también abarca situaciones en las que, por interés judicial, se analizan muestras no biológicas. Se pueden citar como ejemplo los análisis de suelos y aguas, en casos de contaminación ambiental; análisis de pastillas, en casos de suicidio o adulteración de medicamentos; y la detección de rastros de drogas ilícitas en objetos presentes en la escena del crimen. La elección de la matriz biológica que se utilizará en el análisis forense debe tener en cuenta la disponibilidad de la muestra y el tipo de exposición. En casos de exposición aguda, como el dopaje en el deporte, los intentos de suicidio o el control de la farmacodependencia, la sangre, la orina y la saliva pueden ser las matrices más adecuadas para los análisis. Siempre en lo que respecta a la exposición aguda, el aire espirado es una muestra ampliamente utilizada para probar la ingestión de bebidas alcohólicas por parte de los conductores de vehículos de motor. Por otro lado, para la evaluación de la exposición crónica a agentes tóxicos, como en algunos casos de intoxicación por arsénico, se consideran matrices más apropiadas para el cabello y las uñas, ya que proporcionan información sobre un período de exposición más prolongado. Además de las muestras mencionadas anteriormente, el meconio y el cordón umbilical son matrices que permiten acceder a la información sobre la exposición crónica en el útero a agentes tóxicos. Otro aspecto importante a tener en cuenta en el análisis forense es la biotransformación. Los xenobióticos se modifican químicamente en el cuerpo continuamente, en un intento de hacer que el compuesto sea más soluble en agua y permitir su mayor eliminación. Este proceso se denomina biotransformación, y el periodo transcurrido entre la administración o ingestión de la sustancia y la recogida de muestras determina qué analitos se pueden identificar, ya que, en algunos casos, el producto de biotransformación es el único indicio de exposición a un determinado agente tóxico. Por lo tanto, es fundamental que el toxicólogo tenga conocimiento de las diferentes vías de biotransformación, lo que permite la correcta realización de los análisis, así como la correcta interpretación de los resultados. La aplicación de métodos analíticos en diferentes tipos de muestras requiere, en un primer momento, que la recolección, el embalaje, el transporte y el almacenamiento se realicen de forma adecuada, garantizando así la estabilidad y conservación de sus características y evitando posibles contaminaciones. Además, se debe documentar todo el historial de la muestra, permitiendo la trazabilidad de la matriz, así como su manipulación. Este proceso se denomina cadena de custodia y es esencial para la fiabilidad de los resultados presentados en un tribunal. La identificación de un agente tóxico desconocido en una matriz biológica es una tarea desafiante para el toxicólogo, debido, en parte, a la necesidad de métodos que permitan la detección, identificación y cuantificación simultáneas de diferentes clases de sustancias. Además, las matrices biológicas utilizadas en los análisis toxicológicos suelen ser complejas y la concentración de las sustancias en dichas muestras es relativamente baja. Por estas razones, el toxicólogo debe recibir datos detallados del caso en cuestión, que permitan llevar a cabo la planificación de la investigación. Las características del individuo, como el sexo, la edad, el peso, los antecedentes de medicación y salud, la ocupación, así como los detalles de los hallazgos de la autopsia y las circunstancias que llevaron a sospechar la participación de un agente tóxico, son algunas de las informaciones relevantes que deben proporcionarse a la persona responsable de los análisis. Por lo general, las pruebas de detección de diferentes sustancias tóxicas se utilizan al comienzo de la investigación. Estos ensayos son ensayos cualitativos que permiten determinar la presencia o ausencia de cualquier agente tóxico en la muestra biológica. Es decir, permiten la detección del agente sin identificarlo de manera concluyente. La mayoría de las veces, no requieren pasos de purificación de la matriz, presentando ventajas como rapidez, simplicidad y bajo costo en relación con otras técnicas analíticas, como los métodos cromatográficos. La sensibilidad de estos procedimientos debe ser adecuada a sus fines, y su aplicación debe estar validada para la matriz biológica utilizada en los análisis y presentar un límite de detección que contemple las concentraciones generalmente encontradas en la muestra. Sin embargo, debido a su baja especificidad, tienen limitaciones y no pueden utilizarse como única prueba en la publicación de una denuncia penal. Las pruebas de cribado más utilizadas en los análisis toxicológicos son los inmunoensayos. Algunos se desarrollaron para la detección de un solo compuesto, pero suelen identificar, simultáneamente, diferentes grupos de sustancias, como anfetaminas, opiáceos, barbitúricos, benzodiacepinas, etc. Los inmunoensayos se basan en el principio de competencia entre antígenos por el sitio de unión de un anticuerpo específico. Las pruebas comerciales presentan, en su composición, el anticuerpo y un antígeno marcado, este último consistente en el fármaco de abuso conjugado con una enzima, radioisótopo o grupo emisor de fluorescencia. Cuando la muestra se añade al inmunoensayo, el antígeno marcado y el antígeno presente en la muestra compiten por el sitio de unión al anticuerpo, proporcionando así una respuesta específica. A partir de la señal obtenida a través del análisis por comparación con una muestra de concentración conocida y estandarizada, es posible determinar si la muestra en cuestión es positiva o negativa. Una de las primeras herramientas utilizadas por los toxicólogos en la identificación de agentes tóxicos fueron las pruebas colorimétricas. En la actualidad, se aplican principalmente en el caso del análisis de polvo y comprimidos, pero también se pueden utilizar en la identificación de compuestos presentes en algunas matrices biológicas, como el contenido de la orina y el estómago. Las pruebas colorimétricas permiten detectar compuestos tóxicos a través de la interacción con grupos funcionales presentes en la estructura química de los compuestos, dando como resultado un color característico que permite la interpretación de los resultados. De forma análoga a los inmunoensayos, tienen las ventajas de la facilidad de ejecución y el bajo coste, así como la reducción del uso de reactivos. Se utilizan para identificar grupos de xenobióticos, como metales, alcoholes, cannabinoides, opiáceos, cocaína, benzodiacepinas, barbitúricos, anfetaminas, etc. Además de los inmunoensayos y las pruebas colorimétricas, existen otros métodos aplicados en el cribado de xenobióticos. La cromatografía de gases (GC), junto con diferentes tipos de detectores, también es una técnica muy utilizada en los laboratorios de toxicología. El detector de nitrógeno-fósforo (NPD), por ejemplo, es compatible con la mayoría de los agentes tóxicos analizados en toxicología forense, ya que muchas de las sustancias de interés forense contienen átomos de nitrógeno en su estructura, un requisito importante para la aplicación de esta técnica. Este tipo de detector es particularmente útil en el análisis de plaguicidas que tienen átomos de fósforo, así como para el cribado de fármacos básicos que tienen grupos aminas. Además del NPD, también se utiliza ampliamente el detector de ionización jlame (FID), asociado a la cromatografía de gases, en el cribado de compuestos tóxicos volátiles en muestras biológicas. El FID permite la detección de varias clases de compuestos a través de la oxidación de efluentes de columnas cromatográficas y, a pesar de presentar menor selectividad y sensibilidad que el NPD, es ampliamente utilizado en el análisis de alcoholes y otros compuestos volátiles, en asociación con la extracción en el espacio de cabeza, como se explicará a continuación. Aunque los resultados de las pruebas de cribado se recogen en el informe final de los análisis, su aplicación se limita a orientar las técnicas empleadas posteriormente en los análisis confirmatorios. Los procedimientos analíticos confirmatorios permiten identificar los xenobióticos implicados en la intoxicación, proporcionando resultados inequívocos que pueden ser utilizados como prueba en la investigación judicial. De acuerdo con la Guía para Laboratorios Forenses, elaborada por SOFT y la Academia Americana de Ciencias Forenses (AAFS), siempre que sea posible, la prueba confirmatoria debe tener mayor especificidad que la utilizada en el cribado. Además, se recomienda que el análisis confirmatorio se realice utilizando una técnica de principios fisicoquímicos diferentes a los de la prueba de cribado. Para ello, se utilizan detectores o incluso diferentes columnas cromatográficas y, en este último caso, el tiempo de retención de las sustancias debería presentar una diferencia significativa entre las pruebas de cribado y la metodología confirmatoria. En los análisis toxicológicos de confirmación se pueden utilizar varios procedimientos analíticos. Generalmente, se utiliza una combinación de métodos cromatográficos, utilizados para separar los compuestos presentes en la muestra, y métodos espectroscópicos, para detectar e identificar los compuestos previamente separados. Entre las técnicas cromatográficas más utilizadas, se pueden mencionar la cromatografía en capa fina (TLC), la electroforesis capilar (CE), la cromatografía de gases y la cromatografía líquida (LC). En cuanto a los métodos espectroscópicos, los detectores por absorción molecular en el ultravioleta, visible e infrarrojo, así como la espectrometría de masas, son los más utilizados. Actualmente, la cromatografía de gases acoplada a espectrometría de masas (GC-MS) y la cromatografía líquida acoplada a espectrometría de masas (LC-MS) son las técnicas más recomendadas para los análisis confirmatorios. Esto se debe a la alta especificidad de las técnicas, cumpliendo así con los requisitos del análisis toxicológico confirmatorio en el campo forense. A continuación, se abordarán brevemente los principios pertinentes a la cromatografía de gases y líquidos, así como los principios de la espectrometría de masas. La cromatografía, como se mencionó anteriormente, es un método para separar las sustancias químicas presentes en una muestra. Esto ocurre en una columna, que puede contener una fase estacionaria líquida o sólida, a través de la cual fluye continuamente un eluyente, que puede ser un gas inerte, en el caso de GC, o un solvente líquido, en el caso de LC. Cuando se inyecta una mezcla de sustancias en la columna, sus componentes se dividen entre la fase estacionaria y la fase móvil, siendo arrastrados al detector. El tiempo requerido para que compuestos con diferentes características químicas, pero bajo el mismo flujo, lleguen al detector depende de la afinidad específica de cada uno de ellos para la fase estacionaria. Las moléculas que tienen una mayor afinidad por la fase estacionaria exhiben un tiempo de retención más largo, y lo contrario también es cierto. Al llegar al detector, se produce una señal proporcional a la cantidad de sustancia presente. Existen diferentes tipos de detectores de espectrometría de masas, pero en general, el principio de funcionamiento es similar. El detector se mantiene en vacío y, en el caso de la ionización de electrones (la técnica de TOXICOLOGÍA FORENSE más utilizada), el efluente de la columna es bombardeado por electrones. Las sustancias presentes absorben energía, lo que provoca la ionización y posterior fragmentación de las mismas. Los iones formados se filtran de acuerdo con su masa y de manera decreciente) y el detector proporciona la abundancia relativa de cada fragmento. Este proceso ocurre varias veces por segundo y el espectro (patrón de fragmentación) formado es único para cada sustancia. Así, según el tiempo de retención de la sustancia (resultado de la separación cromatográfica) y el espectro proporcionado, es posible identificar el analito presente en la muestra. Con respecto a los métodos analíticos generalmente utilizados en el análisis toxicológico en el campo forense, es importante destacar que la mayoría de ellos requieren etapas de purificación y concentración previas a las etapas de detección, identificación y cuantificación. Para ello, se utilizan técnicas de separación que permiten aislar el analito de interés de la matriz biológica. Uno de los métodos de extracción más utilizados en los laboratorios es la extracción líquido-líquido (LLE), mediante la cual los compuestos presentes en las muestras líquidas se transfieren selectivamente a otra fase líquida (fase aceptora). Esta transferencia se produce ya que los componentes de la muestra tienen diferentes solubilidades en la fase aceptora, lo que permite la separación de agentes tóxicos de otros componentes de la muestra que podrían interferir en el análisis. Además de la LLE, la extracción en fase sólida (SPE) es una técnica muy utilizada en el análisis forense. La extracción de los compuestos de interés se produce mediante la absorción de los mismos a la fase sólida y la posterior elución mediante un disolvente adecuado. El SPE tiene una aplicación cada vez más extendida, ya que los diferentes tipos de fase sólida permiten la extracción de una amplia gama de compuestos, además de ser una técnica de alta eficiencia. La técnica de extracción del espacio de cabeza, ampliamente utilizada en el análisis de alcoholes y otros compuestos volátiles, se basa en el principio de que las sustancias volátiles de una muestra, acondicionadas en un matraz herméticamente cerrado y a temperatura constante, establecen un punto de equilibrio entre la muestra y la fase gaseosa por encima de ella, siendo esta última el llamado espacio de cabeza. Utilizando una jeringa adecuada, se recoge un cierto volumen de fase gaseosa y se inyecta en el cromatógrafo de gases. Este método tiene la ventaja de ser sencillo, económico y fácilmente automatizable, lo que justifica su amplia aplicación en el cribado de compuestos. Otras técnicas de extracción, como la microextracción en fase sólida (SPME), la microextracción en fase líquida (LPME), la extracción con fluidos supercríticos (SFE) y la extracción acelerada con disolventes (ASE), también tienen aplicaciones en toxicología forense. En combinación con los métodos analíticos de detección/identificación, proporcionan resultados que deben ser interpretados por el toxicólogo forense sobre la base de datos científicos. Por lo tanto, le corresponde la compleja tarea de predecir los efectos fisiológicos y conductuales a través de la interpretación de los resultados cualitativos y cuantitativos de los análisis. Teniendo en cuenta que el toxicólogo forense trabaja en varias áreas, debido a la necesidad de prueba científica de los hechos relevantes para la investigación judicial, se puede concluir que tanto el enfoque metodológico como la interpretación de los resultados dependen de las peculiaridades de cada caso, y deben realizarse de acuerdo con estas características. ÁREAS DE APLICACIÓN Toxicología post mortem La toxicología post mortem es, históricamente, la rama más antigua de la toxicología forense. Los análisis post-mortem se aplican en investigaciones de delitos que involucran víctimas fatales en los que existe la sospecha de que sustancias tóxicas pueden haber contribuido o causado la muerte de la persona. Además de los casos en los que existe evidencia de la participación de sustancias tóxicas, es importante la búsqueda de drogas de abuso y medicamentos en víctimas de homicidio y muertes accidentales, ya que, en varios casos, puede existir una correlación entre el uso de dichas drogas y las circunstancias relacionadas con la causa de la muerte. Del mismo modo, las muertes aparentemente accidentales pueden ser en realidad el resultado de acciones criminales. Un ejemplo clásico de este tipo de sucesos consiste en la determinación de la causa de la muerte en casos de incendios supuestamente accidentales. La saturación de monóxido de carbono en la sangre puede indicar si la víctima murió como consecuencia de una intoxicación provocada por el incendio o si la muerte se produjo antes del inicio del incendio, lo que cambiaría por completo la interpretación de los hechos. Los análisis post mortem tienen aspectos peculiares que son esenciales en la realización de las investigaciones. Uno de ellos se refiere a la elección de las matrices biológicas que se utilizarán en los análisis. La disponibilidad de muestras para el análisis toxicológico de los casos post-mortem puede ser numerosa o limitada, dependiendo de la historia clínica y del intervalo de tiempo entre la muerte y la recolección de la muestra. Teóricamente, cualquier muestra biológica puede ser utilizada en la determinación de xenobióticos. Sin embargo, la interpretación de los resultados depende de la existencia de datos científicos apropiados; Por lo tanto, se recolecta preferentemente sangre, hígado, contenido gástrico y humor vítreo. En el caso de los cuerpos de las víctimas que se encuentran en una etapa avanzada de descomposición, es posible que no se disponga de las matrices mencionadas anteriormente, y es necesario utilizar muestras alternativas, como músculo, cabello, cerebro y huesos. Otro aspecto relevante a tener en cuenta en los análisis post mortem es el fenómeno de la redistribución. Este término se utiliza para designar procesos que afectan la concentración de sustancias presentes en los tejidos y fluidos corporales después de la muerte. Es un fenómeno complejo, relacionado con diferentes mecanismos que pueden ocurrir en diferentes grados. Entre ellos, se puede mencionar la distribución incompleta de la sustancia en el momento de la muerte, la ruptura de los enlaces de proteínas plasmáticas y la difusión pasiva de la sustancia contenida en una cavidad corporal, como el estómago y los pulmones, en la sangre presente en los órganos adyacentes. La falta de conocimiento sobre la redistribución postmortem puede llevar a una interpretación errónea de los hallazgos de laboratorio; Por lo tanto, se debe realizar un análisis cuidadoso, buscando bases científicas y evitando así conclusiones inadecuadas. Toxicología ante-mortem Aunque la evolución de la toxicología forense suele estar relacionada con los estudios de casos post mortem, en las últimas décadas se ha producido una creciente implicación de los toxicólogos forenses en el análisis de matrices biológicas de individuos vivos, ya que, en muchos casos, el uso de sustancias tóxicas culmina en hechos de interés médico-legal. sin que necesariamente la muerte de la víctima. La asociación entre el uso de sustancias psicoactivas y la violencia ha sido reconocida desde hace mucho tiempo. El uso de drogas con el objetivo de facilitar la comisión de un delito, por ejemplo, ha sido una práctica durante siglos. La Biblia, en un pasaje del libro del Génesis (19:30-38), narra la historia de las hijas de Job, quienes, para tener relaciones sexuales con su padre, lo emborracharon. Otro relato famoso data de finales del siglo XVII, en el que Mickey Finn añadió hidrato de cloral, un potente hipnótico y sedante, a la bebida alcohólica de sus empleadores con la intención de robarles mientras estaban intoxicados. En las últimas décadas, ha habido un aumento considerable en el número de casos relacionados con la administración de drogas con el objetivo de incapacitar a una persona, facilitando así la ocurrencia de un delito. El término "droga facilitadora del delito" (FDC) designa una serie de sustancias psicoactivas que, cuando se administran sin el consentimiento de la víctima, resultan en la incapacitación del individuo por un período de tiempo, lo que permite acciones criminales sin ninguna reacción contra el agresor. El uso de FDC se correlaciona con delitos como el robo, el homicidio, el secuestro y la violación. El último de ellos es, en general, el más frecuente; Se trata principalmente de víctimas femeninas, que son sometidas a un contacto sexual no autorizado con el agresor debido a un estado de inconsciencia o incapacidad. Generalmente, las FDC son sustancias que causan amnesia anterógrada, sedación profunda con ponsables. Esto dificulta considerablemente las investigaciones, ya que algunos fármacos, como el ácido gamma-hidroxibutírico (GHB), tienen una vida media corta y se eliminan rápidamente del organismo. Por lo tanto, cuanto mayor sea el intervalo entre la exposición y la recogida de la muestra, más difícil será detectar, identificar y cuantificar las sustancias implicadas en el delito. Esta, sin embargo, es sólo una de las dificultades a las que se enfrentan los análisis de FDC. A diferencia de la atención prestada a la FDC, la exposición intencional de la infancia a agentes tóxicos, a pesar de su interés forense, tiene un enfoque científico limitado. Entre los niños, la incidencia de muerte por este tipo de envenenamiento es relativamente baja en comparación con el número total de homicidios. Los factores que conducen a la administración de agentes tóxicos a los niños por parte de sus cuidadores son diversos, desde la impaciencia en el tratamiento de los niños hasta los trastornos psiquiátricos. Por lo tanto, es necesario que haya una atención especial por parte de los profesionales de la salud, con el fin de analizar críticamente la plausibilidad de los antecedentes de envenenamiento, tomando las medidas adecuadas en casos de envenenamiento intencional por parte de los cuidadores. En Brasil, la interrupción voluntaria del embarazo solo está permitida cuando el embarazo es resultado de una violación, cuando se demuestra que el feto es anencefálico o cuando el embarazo pone en riesgo la vida de la mujer. Debido a las restricciones impuestas por el código penal brasileño, muchas mujeres se someten a abortos ilegales, a pesar de ser conscientes de los riesgos inherentes a esta práctica. Entre los métodos de aborto utilizados ilegalmente, la administración de medicamentos es la práctica más prevalente en Brasil: en una encuesta realizada en el país, se encontró que, entre las mujeres que abortaron, el 48% usó medicamentos para interrumpir el embarazo. Los datos estadísticos que permiten identificar los fármacos más utilizados en los abortos son escasos, sin embargo, se cree que el misoprostol, un análogo sintético de la prostaglandina El, es uno de los más utilizados, incluso con las restricciones a la venta de este fármaco instituidas por el Ministerio de Salud. El dopaje en el deporte Con respecto a la autoadministración, el alcance de la toxicología forense se extiende a las áreas de monitoreo del uso de drogas de abuso y medicamentos responsables de alterar el rendimiento humano. En algunos casos, se administran fármacos utilizados sin fines terapéuticos y drogas de abuso con el fin de lograr una mejora del rendimiento. Un ejemplo de esta aplicación es el dopaje en el deporte. Esta es una práctica antigua en la humanidad, con informes que se remontan a los Juegos Olímpicos celebrados en Grecia a finales del siglo III a.C., pero solo recientemente, en los años 60 del siglo XX, las autoridades gubernamentales y deportivas instituyeron leyes que regulan el control de la página en el deporte. La Agencia Mundial Antidopaje (AMA), organismo internacional actualmente responsable de la prevención y el control del dopaje en el deporte, definió de forma simplificada, en el Código Antidopaje del Movimiento Olímpico, el concepto de dopaje: "el uso de un medio (sustancia o método) potencialmente perjudicial para la salud del deportista y/o capaz de mejorar su rendimiento, o [... ] La presencia en el cuerpo del atleta de una sustancia prohibida o evidencia de su uso, o evidencia del uso de un método prohibido". La AMA ha estado realizando cambios en la definición de dopaje, con el objetivo de minimizar el uso no terapéutico de métodos y sustancias que son potencialmente dañinos para los atletas. El Código Mundial Antidopaje de 2015 define el dopaje como "la ocurrencia de una o más violaciones de las reglas antidopaje contenidas en los artículos 2.1 a 2.10 del Código". Además de la presencia de marcadores, de la sustancia inalterada o de sus productos de biotransformación en las muestras biológicas, se incluyen como formas de violación de las normas antidopaje la negativa a proporcionar muestras para las pruebas de control; la adulteración de las muestras proporcionadas; posesión o tráfico de sustancias y/o métodos prohibidos; y la administración o intento de administrar sustancias o métodos prohibidos a otros atletas. También se le da al atleta toda la responsabilidad con respecto a la administración de sustancias o métodos. Por lo tanto, le corresponde a él garantizar que no haya violación del código, incluso si la administración es llevada a cabo por terceros. Dada la amplitud del concepto de dopaje, es necesario establecer qué sustancias y métodos se consideran formas de dopaje. Con este fin, la AMA publica anualmente una lista con las clases de sustancias y métodos prohibidos, entre los que se pueden citar como ejemplos los agentes anabólicos, estimulantes, narcóticos, diuréticos y el dopaje sanguíneo o genético. Las sustancias y métodos de la lista, según los criterios de inclusión de la AMA, pueden: mejorar el rendimiento del atleta; y/o ser potencialmente perjudiciales para su salud, siendo este un hecho científicamente comprobado; y/o viola la deportividad de la competencia. El control del dopaje en el deporte es un aspecto de interés forense, ya que la detección de una sustancia o método prohibido da lugar a sanciones legales que pueden llegar a prohibir al deportista la práctica deportiva. Por lo tanto, todo el proceso involucrado en el análisis de muestras biológicas para el control del dopaje en el deporte debe realizarse rigurosamente, siguiendo las regulaciones determinadas por la AMA. Consumo de drogas en el lugar de trabajo y en el tráfico En cuanto a la autoadministración de medicamentos y drogas de abuso, existe una creciente preocupación por los efectos negativos sobre la salud de las personas expuestas, así como los reflejos observados en la sociedad, en casos que van más allá del uso de dichas sustancias en la práctica deportiva. En este contexto, existe especial interés en las consecuencias del uso abusivo de drogas y sustancias ilícitas en el lugar de trabajo. Los estudios demuestran que la adicción a las drogas entre los trabajadores genera mayores gastos para los empleadores, debido a la reducción de la productividad y al aumento del ausentismo y del número de accidentes durante la jornada laboral. Por lo tanto, existe un aumento constante en el número de empleadores que recurren a análisis toxicológicos con el objetivo de monitorear la farmacodependencia de sus empleados y, asociados a programas de rehabilitación, reducir los impactos negativos derivados del uso de dichas sustancias. La aplicación de los análisis toxicológicos en este contexto comenzó hace unas cuatro décadas en los Estados Unidos. Para esta aplicación, los métodos analíticos utilizados, así como la obtención de muestras y la cadena de custodia relacionada con ellas, deben seguir criterios estrictos, con el objetivo de garantizar la máxima fiabilidad de los resultados. Organismos internacionales, como la Administración de Servicios de Salud Mental y Abuso de Sustancias (SAMHSA), en Estados Unidos, y la Sociedad Europea de Pruebas de Drogas en el Lugar de Trabajo (EWDTS), en la Unión Europea, presentan guías que establecen los medicamentos a monitorizar, así como los valores de referencia, llamados cut-ojfs de cribado y pruebas confirmatorias. Además de las aplicaciones ya mencionadas, una de las áreas de mayor actividad de la toxicología del rendimiento humano está relacionada con la conducción de vehículos de motor bajo la influencia de drogas de abuso o medicación. El elevado número de accidentes en los que se han visto implicadas víctimas bajo los efectos de este tipo de sustancias ha llevado al establecimiento de leyes específicas sobre la supervisión de los conductores en varios países. Entre los agentes utilizados, el alcohol es sin duda el principal en los casos de conducción bajo los efectos de sustancias que alteran el rendimiento humano. Los estudios epidemiológicos muestran que entre el 40% y el 60% de las víctimas mortales de accidentes de tráfico tienen una concentración significativa de alcohol en sangre, lo que corrobora la necesidad de regulaciones y control de los conductores. En las últimas décadas, ha habido una creciente preocupación por conducir bajo la influencia de drogas y medicamentos ilícitos. Se observó que, entre los conductores involucrados en accidentes fatales, la prevalencia de estas sustancias en muestras biológicas es considerable y que, por lo tanto, las drogas distintas al alcohol deben ser monitoreadas en los conductores. Sin embargo, existen algunos aspectos que dificultan el trabajo del toxicólogo en esta área, ya que pueden estar involucradas diferentes sustancias y la correlación entre la concentración de la muestra y los efectos fisiológicos puede ser compleja, ya que, incluso cuando se exponen a la misma concentración, diferentes individuos pueden presentar diferentes respuestas fisiológicas, lo que dificulta la interpretación de los resultados. Mica toxicogénica En vista de las diferencias interindividuales en cuanto a la respuesta observada para los diferentes agentes tóxicos, la toxicología forense actualmente busca individualizar la interpretación de los resultados mediante el uso del genotipado. Esta aplicación dio lugar a la aparición de la toxicogenómica, un área responsable de evaluar las diferencias farmacocinéticas y farmacodinámicas resultantes del perfil genético de los individuos. Diversos factores, como la edad, el sexo, las comorbilidades, la dieta y el tabaquismo o el consumo de alcohol, influyen en los procesos farmacocinéticos y farmacodinámicos de los xenobióticos. También se estima que entre el 15% y el 30% de las diferencias interindividuales observadas en la biotransformación y la respuesta a los xenobióticos se deben a factores genéticos, y en el caso de algunos fármacos específicos esta tasa puede alcanzar el 95%. Así, en los casos en los que los resultados analíticos no son suficientes para establecer la causa de la muerte, la toxicogenética puede ser una herramienta complementaria, demostrando que las características individuales justifican, por ejemplo, una hipótesis de sobredosis. Armas químicas La toxicología forense, en general, no solo tiene aplicación en áreas relacionadas con el análisis de matrices biológicas, sino que también se encarga de ayudar a las investigaciones sobre el uso de armas químicas. Históricamente, las armas químicas han sido dispositivos ampliamente utilizados en las guerras; Sin embargo, en las últimas décadas, se ha producido un cambio en este propósito, siendo utilizado en ataques contra civiles. De acuerdo con la Convención sobre las Armas Químicas (CAQ), un arma química consiste en cualquier compuesto químico tóxico, o precursor, que cause la muerte, el daño, la discapacidad temporal o la irritación de los sistemas sensoriales a través de la acción química. Además, las municiones (o cualquier otro sistema) que permiten la propagación de armas químicas también se clasifican como tales. Varios compuestos tienen aplicaciones como armas químicas y sus efectos en el cuerpo pueden causar desde irritación, convulsiones y parálisis hasta asfixia y muerte. Así, la rápida identificación del agente es fundamental para minimizar el daño causado por él, mediante un tratamiento adecuado de las víctimas. Además, la detección e identificación de agentes en muestras biológicas, como sangre y orina, puede utilizarse como prueba legal en casos de acusaciones de delitos militares y terroristas. La detección e identificación de armas químicas en matrices biológicas es una tarea difícil para el toxicólogo. Generalmente, estos compuestos tienen características electrofílicas, lo que les confiere una alta reactividad, lo que resulta en la rápida biotransformación de la mayor parte de la dosis absorbida. Por esta razón, una gran parte de los métodos analíticos disponibles para la evaluación de la exposición humana a armas químicas están dirigidos a la detección de productos o aductos de biotransformación, llamados biomarcadores de exposición. Sin embargo, la atención prestada a las técnicas de biovigilancia de las armas químicas es reciente, y los métodos disponibles y la bibliografía científica son limitados. Para algunos compuestos, aún no existen métodos validados en humanos, mientras que otros requieren técnicas de alto costo y difíciles de operar, lo que demuestra la necesidad de avances científicos en el área. A diferencia del biomonitoreo de armas químicas, los métodos para detectar e identificar estos compuestos, así como sus productos de degradación, se han desarrollado ampliamente en las últimas tres décadas. Esto se debe en parte a la creación de la Convención sobre las Armas Químicas en 1993 para la destrucción de varios tipos de armas de destrucción en masa, incluidas las armas químicas. El cumplimiento de los mandatos de la Convención sobre las Armas Químicas requirió avances en las técnicas de detección e identificación de armas químicas, que culminaron en el logro de métodos analíticos sensibles y confiables. Toxicología ambiental La última área importante que se abordará aquí es la toxicología ambiental forense. Existe un creciente interés en correlacionar, de forma científicamente probada, la contaminación ambiental con sus respectivos responsables. Se trata, por tanto, de un campo de acción para el toxicólogo forense, que buscará identificar el origen de la contaminación, demostrando los mecanismos por los que dichos materiales llegaron al lugar afectado. La complejidad de la toxicología ambiental forense es el resultado de la variedad de circunstancias involucradas. En algunos casos, existen múltiples fuentes posibles de contaminación, en otros, compuestos naturales o históricamente presentes en el medio ambiente pueden ser los responsables, y todavía hay aquellos en los que se desconoce el origen del material. La identificación del origen de la contaminación puede llevarse a cabo, por ejemplo, mediante métodos que determinan el gradiente de concentración del compuesto, que conduce a su lugar de origen. Además, la mezcla involucrada puede presentar un patrón específico de proporcionalidad de los componentes, lo que podría ayudar en la identificación de la fuente responsable. Esto también se puede lograr mediante el análisis isotópico de la mezcla, una técnica empleada rutinariamente en el análisis forense ambiental. Existe una evolución en las técnicas de identificación de las sustancias tóxicas presentes en el medio ambiente, con una creciente demanda de pruebas científicas sobre la responsabilidad de dicha contaminación. Conclusión La toxicología forense se ha desarrollado sustancialmente en las últimas décadas, junto con los avances observados en la mejora de las técnicas analíticas para la identificación de los más variados tipos de compuestos químicos. Sin embargo, la diversidad de situaciones forenses con las que se pueden encontrar los toxicólogos hace que esta ciencia sea un desafío constante.