Analysis of human bite marks from biological and physical evidence in food and beverages suction acts

No estudo das marcas de mordidas, os materiais biológicos relacionados à Odontologia, como o dente e saliva, são analisados por meio de evidências físicas (análise métrica e/ou emparelhamento físico) e evidências biológicas (análise de DNA). A partir de ambos os métodos pode-se estabelecer a identidade de um indivíduo, podendo assim, nas investigações forenses, apontar, ou mesmo identificar, um suspeito em uma cena de crime. O presente trabalho aplicou quatro métodos de análise física nas marcas de mordida produzidas em queijos e chocolates, bem como obter a recuperação de DNA, extraídos da saliva destes alimentos mordidos e de garrafas de água consumidas. Para tal, 20 participantes (10 do sexo masculino e 10 do sexo feminino) morderam cinco pedaços de queijo, cinco pedaços de chocolate e beberam em cinco garrafas de água, totalizando 15 amostras para cada um. As amostras produzidas foram armazenadas e analisadas em diferentes intervalos de temperatura (ambiente e geladeira) e tempo (imediato, três dias e sete dias). Na análise física, os métodos aplicados foram: análise métrica utilizando um paquímetro digital (Digital Caliper, Cixi Xinzheng Trade Co., Ltd., Zhejiang, China); análise métrica utilizando o software ImageJ (National Institutes of Health, Bethesda, Maryland); sobreposição manual; e a sobreposição digital por meio do software Adobe Photoshop (Adobe Systems, Inc., Mountain View,California, USA). Na análise biológica foram realizadas as seguintes etapas do exame de DNA: coleta da saliva pela técnica de duplo swab, extração do DNA utilizando Kit QIAamp (Qiagen, Hilden, Germany), quantificação do DNA recuperado através do equipamento espectofotômetro Nanodrop (Thermo Scientific™, Wilmington, DE, USA), amplificação dos marcadores utilizando o Kit de identificação humana AmpFLSTR Identifiler PCR Amplification (Applied Biosystems®, Carlsbad, CA, EUA) e a eletroforese em gel de agarose. De acordo com os resultados encontrados, não houve diferença significativa entre os dois métodos de análise métrica. Na análise de emparelhamento físico, o método manual obteve o maior número de identificados, com 58% para ambos os sexos, enquanto o método Adobe Photoshop apenas 32% das amostras foram identificadas para o sexo feminino e 44% no sexo masculino. O valor do índice de concordância intraobservador foi classificado como substancial para os métodos manuais em ambos os sexos e para o método Adobe Photoshop para o sexo masculino; e como moderado para o método Adobe Photoshop para o sexo feminino. Nas evidências biológicas, as amostras de DNA coletadas a partir da saliva depositada em queijos e chocolates mordidos e garrafas de água bebidas tiveram valores de concentração variando entre 28,52 ± 14,00 a 8,99 ± 2,20 ng/μl, e estas foram suficientes para amplificação. Com isso, conclui-se que amostras de águas, queijos e chocolates nas condições estudadas, que simularam alimentos mordidos e bebidas consumidas encontrados em cenas de crime ou armazenadas em geladeiras a espera da análise pericial, podem ser utilizadas nas investigações de identificação em marcas de mordida tanto para métodos de evidências físicas quanto para métodos de evidências biológicas.In the study of bite marks, the biological materials related to dentistry, such as teeth and saliva, are analyzed by means of physical evidence (metric analysis and / or physical pairing) and biological evidence (DNA analysis). From both methods can establish the identity of an individual, thus allowing, in forensic investigations, point, or even identify a suspect in a crime scene. This study aimed to apply four methods of physical analysis in bite marks produced in cheeses and chocolates, as well as obtain recovery the DNA extracted from the saliva of bitten food and bottled water consumed. The sample was comprised of 20 volunteers, 10 males and 10 females. Each volunteer was instructed to bite five pieces of cheese, five pieces of chocolate and drink five bottles of water, producing 15 samples of each from the 20 participants. The produced samples were stored and analyzed in different temperature ranges - temperature (25°C) and refrigerator (4-8°C), and time (immediately, three days, seven days). The methods used were: metric analysis by using a digital caliper, digital metric analysis using ImageJ software (National Institutes of Health, Bethesda, Maryland); manual overlay of the plaster model of the dental arches versus plaster model of chewed food, and overlapping images using Adobe Photoshop software (Adobe Systems, Inc., Mountain View,California, USA). In biological testing, saliva collecting was done using the double swab technique, DNA extraction according to the extraction protocol of the QIAamp kit (Qiagen®, Hilden, Germany), quantification of recovered DNA using equipment Nanodrop spectrophotometer (Thermo Scientific™, Wilmington, DE, USA); amplification of the markers was performed by human identification kit Identifiler PCR Amplification AmpFLSTR (Applied Biosystems®, Carlsbad, CA, EUA) and agarose gel electrophoresis. According to the results, there was no significant difference between the two methods of metric analysis. In the physical pairing analysis, the manual method had the highest number of identified subjects with 58% for both sexes while with the Adobe Photoshop method only 32% of the samples were identified for females and 44 % males. The index value for intraobserver agreement was rated substantial for manual methods in both sexes and for Adobe Photoshop method for males; and as moderate for Adobe Photoshop method for females.In biological evidence, samples of DNA from saliva deposited in cheese and bitten chocolate, beverage and water bottles had concentration values ranging from 28,52 ± 14,00 a 8,99 ± 2,20 ng/μl, and these were sufficient for amplification. Thus, it was concluded that samples of water, cheeses and chocolates under the conditions studied, simulating bitten foods and beverages found at crime scenes or stored in refrigerators waiting for the forensic analysis can be used for investigations in identifying bite marks using both physical methods evidence as to biological method evidence