Zehirlenme ile ölüm vakalarında toksikolojistlerin araştırmaları:
Araştırmalar 3 basamakta yapılır:
- Analiz edilecek kanıtların seçilmesi(kan idrar vs)
- Toksikolojik Analizler
- Analiz Sonuçlarının Yorumlanması
1.Numunelerin seçilmesi ve alınması
Analiz edilebilecek madde tipleri sınırlıdır. Bu nedenle analizlere başlanmadan önce dava hakkında edinilecek kadar bilgi edinilmelidir. Analizci kurbanın yaşını,cinsiyetini,kilosunu,sağlık geçmişini,yaşadı yeri ,ölmeden önce gördüğü tedavileri,otopsi sonuçlarını, ölümünden getirilişine kadar geçen süreyi bilmelidir. Kurbandan analiz için alınacak örnekler genellikle otopsi sırasında alınır.
Uyuşturucu ve zehirler vücuttaki her organa eşit miktarda yayılmazlar. Analizci zehirli madde miktarı en çok olabilecek olan organı seçmeli ve alınan numuneler büyük miktarlarda olmalıdır. Çünkü bazı analiz yöntemlerinde bazı maddeler diğer maddelerin belirlenmesini engelleyebilirler.
2.Analiz yönteminin seçimi ve uygulanması
Analiz türü seçilirken numune miktarı, aranacak zehir ve zehirin dönüşmüş olabileceği maddeler göz önüne alınmalıdır.
Renk Testleri:
Reaktifte renk değişimine neden olabilecek maddelerin püskürtülmesiyle uygulanan kimyasal bir prosedürdür.Renk testleri bazı spesifik maddelerin veya belirli grupların tayininde kullanılabilir.Bu işlemler hızlı ve kolaydır. Toksikolojide renk testlerinin sağladığı en büyük fayda idrar tahlillerindedir. İdrar tahlillerinde zaman kaybetmeden analiz etme şansı tanır. Renk testlerine örnek olarak Trinder’s Test verilebilir. Bu testte kandaki veya idrardaki salisilat(uyuşturucu ve ağrı kesici özelliği olan aspirin veya ibuprofen gibi ilaçlarda bulunur)tayini yapılır. Demir(II) nitrat ve cıva(II)klorür karşımı kan veya idrar örneğine eklenir.Eğer salisilat varsa mor bir renk gözlenir.Diğer bütün Toksikolojik analizlerde olduğu gibi salisilat varlığı başka analiz yöntemleriyle de kanıtlanmak zorundadır.Diabet hastalarında bu test yanlış sonuç verebilmektedir ,çünkü hastalar yüksek dozda fenotiazin içeren ilaçlar kullanmaktadır. Analizci bu gibi yanlış sonuçların ve analiz limitlerinin farkında olmalıdır.
Mikrodifüzyon testi:
Bu test türü uçucu zehirlerin hızlı bir şekilde izolasyonu ve tayini için kullanılır.Küçük bir porselen tabakla ayrılmış iki farklı bölümden oluşan basit bir mikrodifüzyon aparatı ile yapılır Dışarıdaki kaba 1-5 ml arasında kan ,idrar ve doku örneği konulur.
İçerideki kaba absorblayıcı madde eklenir. Bu absorblayıcı madde genelde bizim uçucu mademiz içinde çözünen maddelerdir. Daha sonra kapak kapatılır Oda sıcaklığında veya hafif ısıtılarak uçucu zehir iç kaptan aparatın içindeki havaya difüzlenir. Ve absorblayıcı çözelti sayesinde tutunur. Bu absorblayıcı çözücüler genellikle renklendirici maddelerdir. Analizci son aşamada örnekte veya absorblayıcı maddede bir renk değişimi gözlemler.Asetaldehit, Karbon monoksit,siyanür,etanol,florür,halojenür içeren hidrokarbonlar ve metanol bu yöntemle analiz edilebilir.
Kromatografi:
Kromatografi bir ayırma yöntemidir. Hareketli ve sabit faz olmak üzere iki faz vardır. Örneği oluşturan maddelerin iki faz arasındaki dağılımlarına göre hareketli faz ile sürüklenmesi veya sabit fazda tutunmasıyla ayırım yapılır. Tutunma zamanı birkaç faktöre bağlıdır: sabit ve hareketli fazın fiziksel ve kimyasal özellikleri ,deneysel koşullar(sıcaklık veya basınç gibi).Bu nedenle standartlar bilinmeyen maddelerle aynı koşullarda analiz edilmelidirler.Bilinmeyen maddeler tutunma zamanlarını standart maddelerle karşılaştırılmalarıyla tayin edilirler.Bir çok kromatografik yöntem vardır fakat adli toksikolojide bunlardan en fazla kullanılan üçü şunlardır:
- İnce Tabaka Kromatografisi(TLC),
- Gaz sıvı Kromatografisi(GLC)
- Yüksek Performanslı Sıvı Kromatografi(HPLC)
İnce Tabaka Kromatografisinin kapsamı:
- Bir ince tabaka plakasının, bir cam levha yüzeyinin adsorblayıcı tabaka ile kaplanarak hazırlanması. Ticari olarak satın alınabilecek ince tabaka plakalarını (cam, plastik ya da alüminyum folyo destekli) kullanabilirsiniz.
- Uygun çözücüde çözülmüş, ayrılacak maddelerin küçük miktarlarda plakaya uygulanması.
- Kromatogramın geliştirilmesi (yürümenin gerçekleştirilmesi).
- Ayrılan maddelerin UV lambası yardımı ile ya da boyar maddeler ile boyanarak gözlenir hale getirilmesi.
İnce tabaka kromatografisinde adsorblayıcı madde olarak en sık silika jel (SiO2· x H2O) ve alüminyum oksit kullanılır. Silika jel kullanıldığında, organik çözücü ya da su içerisindeki adsorblayıcı madde bulamacı cam (yaklaşık 4×10 cm ebadında) yüzeyine düzgün ve ince bir tabaka (0.1-5 mm kalınlıkta) oluşturacak şekilde kaplanır. Çözücü uçurularak plaka kurutulur.
Ticari adsorblayıcı maddeler, çoğunlukla cam yüzeye daha iyi yapışması için bağlayıcı (genelde CaSO4) içerir.
Bazı ilaçlar için renklendirici spreyler kullanılabilir. Mesela idrar örneğinde uyuşturucu analizi yapılırken kromatograma ninhidrin sıkılırsa primer aminlerle kırmızı-pembe bir renk elde edilir(amfetamin veya efedrin) .Sonra sülfürik asit içinde etanol uygulanabilir bu ise fenotiazin uyuşturucuları ve türevleri ile parlak renkler(pembe, turuncu, mavi, yeşil ) oluşturur.
GLC-Gaz Sıvı Kromatografisi:
Helyum yada azot gibi inert bir taşıyıcı gaz mobil fazını oluşturur. Mikroskopik boyutta kolon dolgusuna sahiptir ve sıvı sabit faz ile hareketli gaz fazı arasında ayrım olmaktadır. Sıcaklık kontrolü yapılabilmektedir ve taşıyıcı fazın buhar basıncına bağlı olarak fazlar arasındaki derişim farkı değişmektedir. Bu sayede istenilen ayrım gerçekleşmektedir.
300 santigrat derecenin altında buharlaşabilen bileşikler teorik olarak nicel olarak tayin edilebilmektedir. Tuz içermeyen örnekler kullanılmalıdır ( dolgu ve mobil faz özellikleri nedeniyle ). Birçok bozunmayan organik bileşik bu tip kromatografi ile tayin edilebilir. Örneğin C2 ile C40 arası hidrokarbonlar.
Alkol gibi uçucu maddelerin tayininde oldukça kullanışlı bir yöntemdir.
HPLC:
HPLC, “Yüksek Basınçlı Sıvı Kromatografi” veya “Yüksek Performanslı Sıvı Kromatografi” sahip olduğu gelişmiş pompa sistemiyle yüksek basınçlara çıkarak, istenilen akış hızında ayırma yapabilen bir kromatografi sistemidir.
Doldurulmuş kapiler bir kolonda mobil fazın yürütülüp, ayrılmanın yapılabilmesi için bu kuvvetli pompaya gereksinim vardır. Üstünlükleri; duyarlılığı, doğru kantitatif tayinlere kolaylıkla uyarlanabilir olması, uçucu olmayan ve sıcaklıkla kolayca bozulabilen maddelerin ayrılmasına uygun olması, ve endüstrinin ve birçok bilim dalının ilgi alanına giren maddelere geniş bir şekilde uygulanabilirdir.
HPLC nin analizinde kullanıldığı biyoteknolojik ürünlere örnek olarak; amino asitler, proteinler, nükleik asitler, hidrokarbonlar, karbonhidratlar, ilaçlar, terponoidler, pestisitler, antibiyotikler ve steroidler verilebilir.
Spektroskopik yöntemler:
Absorbsiyonun gerçekleşeceği max dalga boyu maddenin içerdiği kimyasal gruplara, maddenin içinde çözündüğü çözücünün pH’ına ve çözücünün sıcaklığına bağlıdır.Toksikolojistler genellikle sulu ve alkolik çözeltileri tercih ederler.Uyuşturucuların büyük bir çoğunluğu UV bölgesinde absorbsiyon yaparlar.. UV spektrumu maddenin tayini için karakteristik olduğundan uygundur. Fakat bazı maddeler aynı UV spektrumlarını verdiklerinden net sonuçlar elde edilemeyebilir. Mesela; amfetamin, efedrin, metaamfetamin, feniletilamin, propoksifen, ve bunlar gibi bir çok uyuşturucunun asidik çözeltide verdiği max dalga boyları 263,257 ve 252 nm dir. Ayrıca karışık örneklerde UV bölgede absorbans yapan maddeler bulunabilir.Bunu önlemek için karışım önce HPLC de ayrılır daha sonra UV spektrumu alınır.Uyuşturucunun kuantitatif analizi standartlar sayesinde max dalga boyları karşılaştırılarak yapılabilir.
Kütle Spektroskopisi:
Toksikolojik analizlerde genellikle zehirler veya uyuşturucular önce gaz kromatografisi yöntemleriyle ayrılırlar. Maddeler kolondan elüe olurken kütle spektorskopisinin bombardıman odasına taşınırlar.Bir bilgisayar sistemi kütle spektroskopisinin sonuçlarını otomatik olarak bilinen maddelerle karşılaştırıp maddeleri tanımlar.
İmmünlojik Testler
Bir maddenin serum, idrar gibi biyolojik bir sıvı içindeki konsantrasyonunu antikor ve onun antijeni arasındaki reaksiyona dayanarak ölçen biyokimyasal bir testtir.
Tahlil bir antikorla onun antijeni arasında gerçekleşen özel bağlanmadan yaralanır.
Adli toksikolojide çokça kullanılan 3 tipi vardır:
Enzyme multiplied immunoassay technique (EMIT),
Fluorescent polarization immunoassay (FPIA), Radioimmunoassay (RIA)
3.Analizin Yorumlanması
Analizler bittikten sonra analizci sonuçları yorumlamalıdır .Kurbanda bulunan zehirlerin bulunduğu orandaki konsantrasyonlarında kurbanın üzerindeki psikolojik etkilerini de yorumlamalıdır.
Zehirin konsantrasyonun ölüme yol açabilecek miktarda olup olmadığına veya kurbanın hareketlerini değiştirmek için verilip verilmediği soruları cevaplandırılmalıdır.Adli toksikolojist için en büyük problem analiz sonuçlarının psikolojik anlamlarıdır.
Yıl: 1977
Yer: Londra, İngiltere
Bulgar komünist parti lideri Zhivkov Todor BBC’de çalışan Bulgar asıllı gazeteci Markov’un susturulması gerektiğine karar vermişti. Bunun için iki başarısız olmak üzere üç kez hayatına kastedildi. İlki bir yemek daveti sırasında içkisine katılan zehirdi, ikincisi Sardinia’daydı ve başarısız oldu. Sonuncusu Zhivkov’un doğum günü olan 7 eylül günü başarıldı. BBC’de o gün çift vardiya çalışacak olan Markov ilk vardiyadan sonra dinlenmek için evine döndü. İşe geri dönerken arabasını Waterloo Köprüsünün güneyine par edip otobüs durağına doğru yürümeye başladı. Otobüs için sıra bekleyen insanlara yanaştığı sırada sağ kalçasında bir ağrı hissetti. Bunun üzerine o yöne doğru dönen Markov, başka bir yöne bakan adamın eğilip bir şemsiyeyi yerden aldığını gördü. Adam yabancı bir aksanla özür dileyerek aceleyle bir taksiye bindi. Daha sonra bu adamı 40’lı yaşlarında kalın biri olarak tanımlayacaktı. Ağrı içindeki Markov otobüse bindi ve iş arkadaşlarına bu olaydan bahsetti. Kotundaki kan lekesini ve sağ kalçasındaki sivilceye benzer kırmızı noktayı bir arkadaşına gösterdi. Eve döndüğünde çok hastaydı ve yüksek ateşi vardı. Ertesi gün Markov St. James Hastanesi’ne yatırıldı ve sağ kalçasında yapılan incelemede etrafında iltihap olan 2mm yarıçapına sahip bir yara tespit edildi. Yüksek akyuvar sayısından dolayı kan zehirlenmesi teşhisi konuldu ve Markov olaydan sonraki üçüncü gün öldü. Yapılan post-mortem incelemede topluiğne başı büyüklüğünde zehir zerk etmeye uygun metal küre çıktı. Belirtiler ve oldukça küçük doz olmasından dolayı Dr. David Gall kullanılabilecek tek uygun zehrin risin olabileceğini öne sürdü. Sovyet Birliğinin düşüşünden sonra KGB laboratuvarı “The Chamber-Oda” da zehirli küreler içeren şemsiye mekanizmalarında risin olduğu ortaya çıktı.
Kaynaklar :
1. Zehirli Maddeler – İrem Birol – Begüm Horuloğlu
