光学实验室内物证的外源DNA污染风险及预防
李俊军1,2, 姚伟静1,2, 邓党军1,2
1. 重庆市公安局刑侦总队,重庆 400700
2. 犯罪现场法医物证技术重庆市重点实验室,重庆 400700

第一作者简介:李俊军,男,四川成都人,硕士,高级工程师,研究方向为刑事科学技术。E-mail:1521300661@163.com

摘要

随着DNA检测灵敏度的极大提高,即便微量DNA污染现在也已能检测。外源性DNA污染会影响或干扰物证原有的DNA信息及其分析。光学实验室在检验过程中存在三种DNA污染物证途径:非接触方式(通过飞沫、灰尘和气溶胶等媒介介质)、直接接触方式、二次转移方式(以手套等为介质)。故光学实验室需预防DNA污染,严控实验耗材质量,清除设备器械的DNA污染,对检验人员经常进行污染防护的培训和意识习惯养成,加强对物证袋的隔离,制定实施光学实验室污染防范的具体操作与指导细则,消除DNA污染风险,杜绝污染的发生。

关键词: 痕量物证; DNA污染; 污染防范
中图分类号:DF795.2 文献标志码:B 文章编号:1008-3650(2020)01-0085-03
Prevention against Foreign Contaminative DNA Imperiling Evidential Materials in Optical Laboratory
LI Junjun1,2, YAO Weijing1,2, DENG Dangjun1,2
1. Criminal Investigation General Corps of Chongqing Public Security Bureau, Chongqing 400700, China
2. Chongqing Key Laboratory of Forensic Technology of Crime Scene Evidence, Chongqing 400700, China
Abstract

In pursuit to the great increasing sensitivity to detect DNA, the trace DNA or its contamination can be determined presently. Foreign DNA contamination can influence the DNA from the evidential material, capable of interfering with the required STR analysis. Commonly, three kinds of potential DNA contamination are likely to come forth during the fingerprint-hunting process in optical laboratory: the airborne droplet (floating around), dust and aerosol, all of them can cause the evidential material to be contaminated with the way of non-contact, direct contact and/or the second transferring through other media like gloves. Thus, the optical laboratory must prevent DNA contamination. Strict quality control should be imposed on experimental consumables. Any potential DNA contamination must be cleared off from the equipment and apparatus. Training must be regularly carried on about preventing from DNA contamination to ensure the involved individuals holding and maintaining such a consciousness/habit. The bag of evidential material should be appropriately isolated and kept. Specific instructions and guiding operational directions should be set up and sternly implemented into DNA contamination prevention for optical laboratory. Any risk of DNA contamination must be thoroughly eliminated, securely making the occurrence of DNA contamination impossible.

Keyword: trace evidence; DNA contamination; contamination prevention

物证污染是指外界因素所导致的使鉴定结果受到影响或性质发生改变的现象[1]。由于DNA检测的灵敏度大大提高, 目前从仅仅几个细胞就可得到有效的DNA分型结果 [2], 从而外源DNA污染的风险也随之升高, 微量DNA污染现已成为不可忽视的问题。外源DNA污染会影响或干扰物证原有的DNA信息及其分析[3], 故物证检验过程中加强对DNA污染的防范就尤为重要。通常, DNA检验之前要先在光学检验实验室进行无损手印查找, 此过程中发生的DNA污染成为DNA实验室外物证污染的重要来源[4]。本文旨在探讨光学检验过程中存在的DNA污染风险及其预防措施, 以期提高检验人员对物证检验DNA污染的防范意识。

1 光学检验实验室中物证DNA污染的风险
1.1 物证提取材料存在DNA污染的风险

指纹的一些化学显现方法, 需要将试剂喷涂到物证上, 如果试剂污染有DNA, 就会转移到物证上。

1.2 通过飞沫、灰尘和气溶胶等非接触方式污染物证

检验人员也是一个DNA污染源, 检验人员说话或打喷嚏形成的小液滴、身体的脱落细胞等都会在空气中以飞沫、灰尘、气溶胶等非接触方式转移到物证上, 造成DNA污染的发生。Fonnelø p等[5]设计了一个实验, 裸手抓握物证袋模拟正常使用物证袋, 然后在洁净的棉签上方反复折叠该物证袋, 结果在棉签上检出了裸手抓握者的DNA图谱。这是因为折叠物证袋使粘附在物证袋上的脱落细胞又转移到了棉签上, 这种非接触方式通过物证袋间接造成了DNA污染。因此, 物证流转环节中非实验室检验人员(如检材受理登记人员)的脱落细胞转移到物证上是很可能的。

1.3 通过直接接触方式污染物证

洛卡德交换定律强调“ 任何客体只要发生接触, 就会产生物质交换” [6]。因而光学实验室内的DNA污染源若与物证接触, 就会将污染性DNA转移到物证上, 如裸手触摸物证或带有污染DNA的耗材接触了物证[2]。1993~2009年在德国和奥地利有几十起犯罪现场物证中都提取到了同一名女性的DNA, 最终查明这些现场物证均受到了外源性污染, 污染源是制造现场物证提取棉签工厂的一位女工[7]。同样, 光学实验室使用的手套、衬布等实验耗材, 若在生产和包装运输过程中发生了DNA污染, 这些污染性DNA进入实验室接触到物证后就有可能造成污染的发生。

1.4 通过手套等介质的二次转移方式污染物证

Szkuta等[8]对实验室内常用的乳胶手套、剪刀和镊子使用中可能造成的DNA转移进行了研究, 发现这些工具均能使DNA在不同物体间发生转移。Poy等[9]验证了在没有相互接触的物证和放大镜灯之间, 手套可以作为媒介转移微量DNA。检验人员对物证进行检验时通常戴一次性手套, 手套虽然隔断了操作者手上脱落细胞向物证转移的可能, 但是手套有可能触摸到配戴者本人的身体部位、仪器设备和实验室桌椅等, 从而将这些部位所带有的微量脱落细胞转移到手套上, 再从手套经二次转移而到物证上造成污染。手套作为介质进行二次污染有三种情况:手套在不同案件的物证间转移DNA导致污染; 手套在同一案件的不同物证之间转移DNA发生污染; 手套在同一物证上的不同部位之间转移DNA造成污染。例如, 在检验一把带有受害人血迹的匕首时, 若检验人员不注意保护匕首的抓握位置, 就有可能将刀刃上的血痕转移到刀柄上, 从而会干扰刀柄上嫌疑人DNA的检验结果。

Fonnelø p等[5]对物证检验实验室的各个部位及常用设备进行棉签擦拭, 而后在这些地方均检出了DNA, 说明实验室的桌子、椅子、照相机、尺子、照明灯上均存在DNA物质, 都是DNA污染源。某市物证鉴定中心的光学检验实验室曾对现场一个窗户护栏进行光学无损发现手印的检验, 随后DNA实验室检验人员在该物证上检出了该光学实验室一名技术员的DNA, 然而该技术员既没有参与该物证的检验也没有接触过该物证。为了查明污染原因, 该物证鉴定中心提取了光学实验室可能存在脱落细胞的8处位置, 结果在3处检出了有效DNA分型(表1), 证明该光学实验室的部分设备上存在工作人员和未知人员的脱落细胞污染源, 存在经手套二次转移污染DNA的风险。

表1 DNA污染源检测部位及检测结果 Table 1 Extraction sites and detection for the contaminative DNA
2 光学实验室预防DNA污染的措施
2.1 实验耗材质量

对于实验耗材, 如棉签、衬布、乳胶手套、塑料薄膜手套等不仅要求无菌, 还应建立符合DNA检验要求的质量标准, 确保无DNA污染:如采购无DNA污染的专用耗材; 抽样检测不同批次耗材的DNA残留; 对耗材进行登记和样品留存, 一旦出现污染事件, 便于进行污染源排查。

2.2 设备设施的DNA污染

实验室设施和设备都要定期清洁, 以除去可能转移的脱落细胞污染, 合理通风, 减少环境成为DNA污染源的风险[4]。尺子、比例尺等重复使用且直接接触物证的实验用具, 应做到其使用前后的DNA清除。

2.3 检验人员的污染防护

检验人员必须配戴手套、头套、口罩及洁净的实验防护服, 以避免污染。在不同检验之间必须要更换手套, 防止手套成为二次污染的介质。

2.4 物证袋的隔离

包装有物证的物证袋进入实验室后, 应放置在实验室相应的指定区域。实验室应设立不同的功能区, 待检验区放置待检物证及物证袋, 不能将物证袋带入检验区, 待检验区与检验区必须有一定的空间距离与隔离措施。

2.5 制定实施光学实验室污染防范作业指导书

实验室应当建立并完善光学检验过程中污染防控的规范性作业指导书, 以使整个检验流程的污染防控有章可循, 为规范化管理及其落实提供切实可行的制度保证[10, 11]。检验工作者需严格按照作业指导书规范化的操作, 以有效降低非规范化操作带来的污染风险。

2.6 光学实验室DNA污染防范培训和意识培养

对所有检验人员以及受理登记工作人员进行DNA污染防控等相关知识的培训, 以提高光学实验室人员对DNA污染风险的认识; 依托物证鉴定实验室质量管理体系, 对检验人员的能力培训和检验质量监督做出具体明确的要求[12], 严格执行防范DNA污染的措施。总之, 法医物证DNA检测技术越来越灵敏, 很容易检测出物证在光学检验过程中遭受的微量污染侵害。光学实验室人员应了解DNA的污染源及其转移途径, 高度重视DNA污染风险, 建立并执行有效的实验室污染防范机制。

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