Помощь приходит следователям на месте преступления и токсикологам, которые изо всех сил пытались точно и быстро идентифицировать наркотики, которые были конфискованы правоохранительными органами и на которые можно положиться в качестве доказательств в суде, благодаря исследовательскому партнерству между Университетом Западной Вирджинии и Управлением по борьбе с наркотиками США. Администрация. .
Получив финансирование в размере более 399 000 долларов от Национального института юстиции, Глен Джексон, заслуженный профессор судебно-медицинской экспертизы и расследований колледжа искусств и наук WVU Эберли, Глен Джексон будет совершенствовать методы анализа психоактивных веществ. Его экспертный алгоритм идентификации веществ (EASI) впервые позволит отдельным лабораториям, использующим разные инструменты, значимо обмениваться данными о химических профилях различных лекарств.
И DEA, и Wiley, коммерческий поставщик программного обеспечения, используемого в судебно-медицинских лабораториях, будут проверять EASI на фоне других подходов, чтобы быстро и надежно идентифицировать наркотики, такие как фентанил, который имеет множество близких химических «аналогов». Аналоги фентанила настолько химически похожи, что судебно-медицинская экспертиза может ошибочно принять одно лекарство за другое, но существуют важные различия, например, когда речь идет об их способности вызывать зависимость или передозировку.
«Мы рассмотрим соединения, которые представляют особый интерес для Управления по борьбе с наркотиками и которые особенно сложно различить», — пояснил Джексон. «К ним относятся вариации фентанила, стимуляторы, подобные МДМА или экстази, каннабиноидные наркотики, включая ТГК и КБД, а также ряд веществ, тесно связанных с галлюциногенным ЛСД. Существующие алгоритмы ограничены в своей способности различать подобные аналоги до такой степени, что что идентификация наркотиков, которую они проводят, имеет сомнительную ценность для удовлетворения критериев приемлемости в суде, предусмотренных Федеральными правилами доказывания.
«Эта проблема усугубляется тем фактом, что сравнения идентификации наркотиков, сделанные с помощью различного оборудования, общеизвестно ненадежны, поэтому в настоящее время каждая судебно-медицинская лаборатория должна тратить значительное время и средства на создание собственных внутренних стандартов химических сигнатур. EASI может немедленно помочь DEA максимизировать свои возможности. способность различать различные штаммы новых синтетических наркотиков».
Джексон сказал, что, по его мнению, нельзя терять времени, чтобы улучшить способность токсикологов идентифицировать такие вещества, как фентанил. Статистика Центров по контролю и профилактике заболеваний показывает, что уровень смертности от передозировки наркотиков, включая фентанил и его аналоги, увеличился на 279% с 2016 по 2021 год, а отчет Национальной информационной системы судебно-медицинской лаборатории за 2022 год показал, что на фентанил и его аналоги приходилось более 20% изъятых наркотиков. . правоохранительных органов.
Однако только в 57% случаев, связанных с аналогом фентанила под названием «фторфентанил», судебно-медицинские лаборатории смогли идентифицировать конкретную форму или «изомер» фторфентанила. Фторфентанил более эффективно связывается с опиоидными рецепторами, чем фентанил, поэтому он с большей вероятностью станет причиной смерти от передозировки.
«Это подчеркивает важность обнаружения различных химических маркеров», — сказал Джексон. «Это одна из самых сложных и неотложных проблем, стоящих перед фармацевтическими и токсикологическими лабораториями».
Судебные химики идентифицируют изъятые наркотики, такие как фентанил, с помощью процесса, называемого «масс-спектрометрией», который производит электрически заряженные формы аналитов и измеряет массу молекул. Приборы DEA также используют столкновения, заставляющие молекулы наркотиков фрагментироваться на характерные части, которые можно измерить масс-спектрометром. Алгоритм, подобный EASI, может затем проанализировать массы фрагментов и попытаться идентифицировать вещество.
Джексон уже продемонстрировал, что EASI работает с данными, собранными с помощью масс-спектрометрии с «электронной ионизацией», которая использует электронный луч для зарядки исходных лекарств и разрушения их на фрагменты.
Теперь, используя тысячи образцов, собранных и проанализированных в его лаборатории WVU и нескольких лабораториях DEA, он расширит использование EASI до более надежного многоэтапного процесса масс-спектрометрии, известного как «периодическая» масс-спектрометрия.
«Наш подход к масс-спектрометрической идентификации достаточно прост, чтобы пленный аналитик по наркотикам мог объяснить его присяжным», – сказал Джексон. «Уравнения, на которые мы полагаемся, были доказаны еще в 1886 году, когда сэр Фрэнсис Гальтон использовал их для прогнозирования роста взрослого человека на основе роста его биологических родителей. В случае Гальтона ему пришлось измерить рост родителей и потомков и выяснить их соотношение. В нашем случае мы измеряем высоты фрагментов в спектрах, чтобы узнать их корреляции».
Помимо адаптации EASI для тандемной масс-спектрометрии, Джексон предоставит DEA и Уайли базу данных, представляющую более 118 000 «спектров» или визуальных представлений аналогов десятков наркотиков, таких как фентанил, марихуана, экстази и ЛСД. Он также проверит свои первоначальные результаты на образцах, которые смешаны или содержат режущие вещества.
В будущем, по словам Джексона, алгоритм можно будет легко расширить для идентификации других веществ, таких как взрывчатые вещества или легковоспламеняющиеся жидкости. Однако на данный момент он ожидает, что DEA сможет проверить EASI для использования в расследовании и что Wiley сможет сделать EASI доступным для своих отдельных клиентов для тестирования на их образцах.
«Wiley планирует закодировать наш алгоритм в программное обеспечение компании KnowItAll. Они будут сравнивать EASI со своими собственными коммерческими алгоритмами и алгоритмами разработки, включая подходы к искусственному интеллекту и машинному обучению, а их группа масс-спектральных баз данных будет разрабатывать EASI параллельно с нашей лабораторией, чтобы мы могли больше сигнализируют о любых потенциальных проблемах с математикой и облегчают нам путь к коммерциализации», — сказал Джексон.
«Сегодня в области криминалистики необходимо идентифицировать больше наркотиков быстрее и при постоянно снижающемся уровне обнаружения. Как только EASI будет включен в специальный пакет программного обеспечения и станет доступен практикующим специалистам, это может сэкономить лабораториям среднего размера сотни тысяч долларов в год за счет устранения необходимо разрабатывать внутренние стандарты сравнения каждый раз, когда им необходимо идентифицировать новый набор образцов изъятых наркотиков».
