ForskningspapperEtt bekräftande test för spermier i prover från sexuella övergrepp med hjälp av ett mikrofluidiskt integrerat bildsystem för mobiltelefoner

Snabb och effektiv behandling av bevismaterial från sexuella övergrepp för att påskynda den rättsmedicinska utredningen och minska eftersläpningen i behandlingen av ärenden är ett brådskande behov. Därför kan de standardiserade protokoll som för närvarande används i kriminaltekniska laboratorier dra nytta av fortsatt innovation för att hantera det ökande antalet och den ökande komplexiteten hos de prover som lämnas in till kriminaltekniska laboratorier. Såvitt vi vet finns det för närvarande ingen tillgänglig snabb och bärbar kriminalteknisk screeningteknik som bygger på ett bekräftande test för identifiering av spermier i ett kit för sexuella övergrepp. Här presenterar vi ett nytt verktyg för screening av rättsmedicinska prover, dvs. ett mikrochip integrerat med en bärbar bildplattform för mobiltelefoner som registrerar och bearbetar bilder för vidare undersökning och lagring. Plattformen (i) screenar exakt och snabbt svabbprover (<15 minuter efter provberedning på chipet), (ii) fångar selektivt spermier från simulerade prov från sexuella övergrepp med hjälp av en ny och tidigare publicerad SLeX-baserad ytkemisk behandling, (iii) separerar innehåll som inte är spermier (epitelceller och skräp i det här fallet) från kanalen genom flödet före bildtagning; (iv) fångar mobilbilder på en bärbar mobilintegrerad bildplattform, (v) differentierar kvantitativt spermier från epitelceller med hjälp av en kod för morfologidetektion som utnyttjar metoderna Laplacian of Gaussian och Hough-gradienttransformationsmetoder; (vi) är känslig inom ett rättsmedicinskt gränsvärde (>95% noggrannhet) jämfört med manuella räkningar, (vii) ger en kostnadseffektiv och snabb lösning på ett problem som tidigare har tagit mycket tid i anspråk, och (viii) hanterar små provvolymer (20 μL). Denna integrering av bildplattformen för mobiltelefoner och algoritmer för celligenkänning med engångsmikrochips kan vara en ny riktning mot ett direkt visuellt test för att screena och särskilja spermier från epitelcelltyper i kriminaltekniska prover för ett kriminaltekniskt laboratoriescenario. Med ytterligare utveckling skulle denna integrerade plattform kunna hjälpa en undersökare av sexuella övergrepp (SANE) på ett sjukhus eller ett behandlingscenter för sexuella övergrepp att flagga spermainnehållande prover före vidare testning i efterföljande led.