Documento de investigaciónUna prueba de confirmación de esperma en muestras de asalto sexual utilizando un sistema de imágenes de teléfono celular integrado en microfluidos

Se necesita urgentemente un procesamiento rápido y eficiente de las pruebas de asalto sexual para acelerar la investigación forense y disminuir los retrasos en los casos. Por lo tanto, los protocolos estandarizados que se utilizan actualmente en los laboratorios forenses pueden beneficiarse de la innovación continua para manejar el creciente número y complejidad de las muestras que se presentan a los laboratorios forenses. Hasta donde sabemos, actualmente no existe ninguna tecnología de cribado forense rápida y portátil basada en una prueba de confirmación para la identificación de esperma en un kit de agresión sexual. Aquí presentamos una novedosa herramienta de cribado forense de muestras, es decir, un microchip integrado con una plataforma portátil de imágenes de teléfonos móviles que graba y procesa imágenes para su posterior investigación y almacenamiento. La plataforma (i) criba con precisión y rapidez las muestras de hisopo (<15 minutos después de la preparación de la muestra en el chip); (ii) captura selectivamente los espermatozoides de muestras simuladas de agresiones sexuales utilizando un tratamiento químico de superficie novedoso y previamente publicado basado en SLeX (iii) separa los contenidos no espermáticos (células epiteliales y restos en este caso) fuera del canal por flujo antes de la obtención de imágenes; (iv) captura imágenes del celular en una plataforma de imágenes portátil integrada en el celular, (v) diferencia cuantitativamente los espermatozoides de las células epiteliales, utilizando un código de detección de la morfología que aprovecha los métodos del Laplaciano de Gauss y de la transformada de gradiente de Hough (vi) es sensible dentro de un límite forense (>95% de precisión) en comparación con los recuentos manuales; (vii) proporciona una solución rentable y oportuna a un problema que en el pasado ha llevado mucho tiempo; y (viii) maneja pequeños volúmenes de muestra (20 μL). Esta integración de la plataforma de imágenes de teléfonos celulares y los algoritmos de reconocimiento de células con microchips desechables puede ser una nueva dirección hacia una prueba visual directa para examinar y diferenciar los espermatozoides de los tipos de células epiteliales en muestras forenses para un escenario de laboratorio criminal. Con un mayor desarrollo, esta plataforma integrada podría ayudar a una enfermera examinadora de agresiones sexuales (SANE) en un hospital o en un centro de tratamiento de agresiones sexuales a marcar las muestras que contienen esperma antes de realizar otras pruebas posteriores.