Las muestras de cabello de la víctima se montan en portaobjetos para su análisis por espectrometría de masas. Crédito:Faye Levine
En 1994, El estudiante universitario chino Zhu Ling comenzó a experimentar dolor de estómago, caída del cabello y parálisis parcial. Cuando los médicos diagnosticaron a Ling con intoxicación por talio unos cuatro meses después, ella estaba en coma. Ling sobrevivió pero sufrió daños neurológicos permanentes. Una investigación policial determinó que Ling fue envenenado intencionalmente, pero el caso sigue sin resolverse.
Dos décadas después del envenenamiento, un asociado de la familia de Ling le preguntó a Richard Ash, un científico investigador asociado en el Departamento de Geología de la Universidad de Maryland, analizar varios de los cabellos de Ling recolectados en 1994 y 1995 para establecer una línea de tiempo de su envenenamiento. Aunque Ash se especializa en analizar muestras geológicas, Con frecuencia ayuda a una variedad de investigadores analizando oligoelementos en muestras usando espectrometría de masas, una técnica que puede medir elementos a nivel de partes por mil millones.
En octubre de 2018, Ash publicó los resultados en la revista. Ciencia forense internacional , revelando por primera vez que la víctima había estado expuesta a múltiples dosis de talio durante un largo período de tiempo.
"Que yo sepa, este es el primer uso de la espectrometría de masas para reconstituir la línea de tiempo de un caso prolongado de intoxicación intencional por metales pesados, "Dijo Ash." El análisis mostró que la víctima fue envenenada en muchas dosis que aumentaron en frecuencia y concentración con el tiempo ".
La espectrometría de masas facilita la búsqueda de concentraciones incluso bajas de talio en el cabello, pero medir la cantidad de talio en una muestra de cabello es un desafío. Otros laboratorios rechazaron a Min He, el asociado de la familia Ling y coautor del estudio de Ash, porque no había un método establecido para este tipo de análisis. "La espectrometría de masas no es buena para medir concentraciones, "Ash dijo." Para hacer eso, necesita un material de referencia estándar establecido para comparar su muestra.
Y no existen estándares adecuados para medir las concentraciones de talio directamente de un mechón de cabello ".
Ash hizo su propio estándar utilizando un material de referencia estándar hecho de hojas de huerto, que fue desarrollado por el Instituto Nacional de Estándares y Tecnología (NIST) para medir ciertos elementos en muestras biológicas. Ash agregó cantidades conocidas de talio al material del NIST para crear un nuevo conjunto de estándares que le permitieron determinar cuánto talio había en el cabello de la víctima.
Como nivel adicional de control de calidad, Ash probó sus medidas derivadas del estándar basado en NIST contra un estándar de cabello en polvo de China y descubrió que su medición de elementos en las muestras de cabello de la víctima coincidía estrechamente con las del estándar de cabello en polvo.
"Para ser sincero, Me sorprendió que el nuevo estándar funcionara tan bien, "Ash dijo." Desarrollar mi propio estándar fue un tiro en la oscuridad, pero valió la pena ".
Próximo, Ash aprovechó el hecho de que el cabello humano crece e incorpora sustancias químicas del cuerpo a un ritmo constante. Debido a esta característica, medir la distribución de ciertos metales a lo largo de un cabello es un método establecido para determinar el momento y la dosis de exposición de una persona al metal.
Para medir el talio en el cabello de la víctima, Ash escaneó la longitud del cabello con un láser ultravioleta. La energía del láser convirtió la capa más externa del cabello en partículas diminutas. Ash luego usó un espectrómetro de masas para analizar las partículas en busca de talio. Usando la tasa de crecimiento del cabello y la velocidad de escaneo del láser, Ash convirtió sus medidas en una cronología de la ingestión de talio.
Ash usó esta técnica para analizar varios de los cabellos de la víctima, que se recolectaron en diferentes momentos en 1994 y 1995. Un cabello que comenzó a crecer cuando Ling estaba asintomático reveló aproximadamente cuatro meses de exposición esporádica al talio, con dosis y frecuencia crecientes hasta que el cabello se cayó alrededor de diciembre de 1994. Un segundo cabello, que cayó alrededor de marzo de 1995, mostró cerca de dos semanas de ingestión constante de grandes dosis de talio.
Ash también descubrió un gran aumento en la concentración de talio en el primer cabello que correspondía a un breve período en el que Ling experimentó pérdida de visión pero sin síntomas gastrointestinales. Como señaló el estudio, este hallazgo sugiere que la víctima podría haber sido envenenada por contacto visual al principio, pero mas tarde fue envenenada por ingestión oral.
Al publicar su método y sus hallazgos, Ash espera que su trabajo pueda ayudar con las investigaciones de envenenamiento por metales pesados en el futuro, y tal vez incluso con el caso de décadas de antigüedad que lo introdujo en esta área de investigación en primer lugar.
"Espero que la nueva información que ha proporcionado nuestro trabajo pueda algún día llevar al perpetrador ante la justicia y que la familia de Zhu Ling obtenga algo de consuelo al ver eso, "Dijo Ash.