Se entienden como agente biológico (AB) los microorganismos y endoparásitos humanos, susceptibles de originar cualquier tipo de infección, alergia o toxicidad (Real Decreto 664/1997), así como las toxinas producidas por éstos o por otros seres vivos. Un incidente biológico o bioincidente se puede definir como un suceso y sus posteriores consecuencias adversas, que tienen su origen en un AB. En función de la intencionalidad del “bioincidente”, nos podemos referir a estos sucesos como:

Del amplio abanico de patógenos humanos, sólo algunos son aptos para ser utilizados como un arma biológica. En la Figura 1 se muestran los tipos de AB, y se pone de relieve que sólo algunas especies de virus, bacterias y toxinas son adecuadas para ser usadas como arma biológica, en concreto se enumera el grupo llamado la docena sucia (Manual Curso Riesgos NBQ, 2022), compuesto por aquellos que los diferentes programas militares de armamento biológico tomaron en consideración.

Según lo establecido en el artículo 11 de la Ley Orgánica 2/86 de 13 de marzo de Fuerzas y Cuerpos de Seguridad de España, las Fuerzas y Cuerpos de Seguridad del Estado tienen como misión proteger el libre ejercicio de los derechos y libertades y garantizar la seguridad ciudadana, a través del desempeño de funciones como las de prevenir la comisión de actos delictivos e investigar los delitos y colaborar con los servicios de protección civil en los casos de grave riesgo, catástrofe o calamidad pública, en los términos que se establezcan en la legislación específica de protección civil.

En esta línea, y previendo actos cuya etiología fueran agentes nucleares, químicos o biológicos, se crearon en las instituciones estatales policiales sendas unidades de lucha contra agentes NRBQ, que se integraron en los servicios de desactivación de artefactos explosivos previamente existentes. En la Guardia Civil la unidad se denominó SEDEX-NRBQ, y en la Policía Nacional, se conoce como la Unidad TEDAX-NRBQ, cuyos integrantes son policías con una alta cualificación técnica, convirtiéndose en la punta de lanza ante la amenaza de artefactos explosivos o agentes NRBQ y su neutralización. Atendiendo a la Ley de Enjuiciamiento Criminal, estos técnicos especialistas están considerados como agentes de la Policía Judicial, especialmente formados en la toma de muestras de agentes NRBQ y su conservación como evidencia judicial, así como peritos con los necesarios conocimientos científicos y técnicos que les hacen capaces de la emisión de informes periciales con trascendencia jurídica que analicen las características de estos agentes. Las ciencias bioforenses (CB) engloban una serie de tecnologías y procedimientos, que se han desarrollado de una manera exponencial a lo largo de las dos primeras décadas del siglo XXI, ofreciendo cada vez más herramientas para el análisis de los AB, pudiendo por tanto resultar de gran ayuda para los especialistas NRBQ, en su labor en apoyo a los policías encargados de una investigación policial.

El objetivo del presente estudio es definir las ciencias bioforenses y analizar los grandes avances tecnológicos conseguidos en las técnicas de las CB en las últimas décadas, que posibilitan que estas puedan dar respuesta a las interrogantes claves en las investigaciones policiales de una manera muy rápida y precisa, erigiéndose como herramientas imprescindibles para los especialistas en bioincidentes. Este trabajo es una revisión acerca de las técnicas y procedimientos más novedosos usados en el análisis de patógenos, ya sea desde un punto de vista sanitario, forense o de investigación científica.

La aplicación de un punto de vista de policía judicial ha determinado la extracción de datos y su análisis, para alcanzar unas conclusiones muy concretas para el trabajo policial. El desarrollo del trabajo ha consistido en:

Ambas búsquedas se llevaron a cabo introduciendo las palabras clave de interés: bioforense, forense, bioterrorismo, biocrimen, bioincidente, microbiología, genómica, proteómica, bioinformática, metagenómica, NGS, secuenciación y una combinación de las mismas para poder hallar los artículos con la información precisa, prestando especial interés en aquellos más actuales y seleccionando aquellos más relevantes para el estudio.

La ciencia bioforense, conocida en sus inicios como microbiología forense, es un grupo de disciplinas científicas que permiten analizar muestras biológicas procedentes de escenarios con relevancia jurídica, con el fin de detectar e identificar el AB; discernir entre el tipo de liberación, ya sea natural, intencionada o accidental según su intencionalidad; rastrear la procedencia y atribuir una autoría del hecho. El uso de estos procedimientos racionales y científicos produce pruebas consistentes que no dan lugar a dudas para la elaboración de unas conclusiones en un procedimiento judicial.

Los procedimientos usados en esta rama científica pertenecen a disciplinas clásicas, que, sin embargo, han experimentado un importante desarrollo en los últimos años, constituyéndose como ejemplos de tecnología de vanguardia. Las técnicas o disciplinas en las que se agrupan los procedimientos de la CB son las siguientes:

El uso de varias de estas disciplinas en el análisis de una muestra genera una sinergia que da como resultado una gran cantidad de datos, los cuales es necesario que sean interpretados con la ayuda de herramientas de la bioinformática para obtener una información de calidad.

La información obtenida con las CB aporta una serie de puntos muy interesantes en una investigación sobre un bioincidente:

A lo largo de la historia ha habido numerosos actos malintencionados con la participación de AB (Figura 3) y el método científico se ha usado para la resolución de los mismos; sin embargo, fue en el bioincidente conocido como Amerithrax cuando las ciencias bioforenses tuvieron un uso más amplio, adaptándose a las necesidades planteadas, apoyando y definiendo las líneas de investigación policial y aportando evidencias judiciales de valor probatorio. En el año 2001, una semana después del atentado en Nueva York del 11-S, una serie de cartas conteniendo en su interior polvo de Bacillus anthracis fueron enviadas en dos oleadas, en primer lugar, a medios de comunicación, y en segundo término a senadores del Partido Demócrata de los Estados Unidos. Como consecuencia de estos actos, se produjeron 22 casos de enfermedad de ántrax, de los cuales 5 personas fallecieron. Adicionalmente, otras 30 personas dieron positivo en las pruebas de detección del AB y otras 32.000 tuvieron que seguir un tratamiento profiláctico por un posible contacto con este microorganismo. El impacto económico de estos actos ascendió a 6 billones de dólares, de los cuales 320 millones de dólares se destinaron a la descontaminación de las esporas (Schmedes y Budowle, 2009). La investigación duró 10 años, y no fue hasta 7 años después del incidente que se tuvo certeza y pruebas de la autoría del hecho. Durante estos años la investigación del bioincidente maduró y la incorporación de diversas tecnologías fue una necesidad para dar respuesta a muchas preguntas.

El cultivo bacteriano en placas de agar de las muestras recogidas en los escenarios pudo determinar, tras los dos primeros días después del incidente, que las bacterias contenidas en la muestra eran del género Bacillus. Posteriormente, la observación de las colonias que crecieron y su cultivo diferencial, así como técnicas de tinción, reveló que entre todas las muestras había colonias con una morfología distinta (morfotipos A, B, C/D y E). En noviembre de 2001, se consigue identificar al B. anthracis a partir de muestras tomadas de víctimas expuestas que presentaban síntomas. En paralelo los investigadores analizaban el contenido de la carta usando técnicas de microscopía electrónica y de cultivo celular como ya se ha indicado. Es decir, no se identificó el contenido de las cartas hasta que los afectados no presentaron síntomas casi un mes después de la exposición. Para una identificación más precisa a nivel de cepa hubo que esperar hasta septiembre de 2002, gracias a la aplicación de la tecnología MLVA de las colonias obtenidas en el laboratorio, pudiendo afirmar en ese momento que la cepa de B. anthracis contenida en las cartas era la llamada Ames. Para conocer de manera más precisa las diferencias genéticas entre los morfotipos y llegar en la identificación a un nivel de aislado, se practicaron las WGSS de las las colonias obtenidas, logrando su finalización en el año 2003.

Por otro lado, los investigadores se dieron cuenta de que la mezcla de polvo de las cartas enviadas a direcciones de Nueva York contenía una bacteria distinta de B. anthracis, en una proporción del 1 al 5 %. Para averiguar la especie concreta, se realizaron secuenciaciones del gen 16S rRNA, dando como resultado, en diciembre de 2001, que la identidad de la otra bacteria era Bacillus subtilis, una especie muy común en laboratorios de investigación e industriales, aportando una línea de investigación que finalmente fue corroborada. La secuenciación de la cepa finalizó en 2008, lo que permitió añadir un elemento probatorio más del origen de la mezcla en polvo usada en los ataques.

Con el objeto de hallar más pistas acerca del lugar de producción y los materiales usados, se usaron otras técnicas como microscopía electrónica, dispersión de rayos X, radioactividad del carbono y espectrometría de masas de moléculas inorgánicas y orgánicas. Todos estos análisis en unión a otras técnicas clásicas de la investigación forense y policial lograron descartar a un buen número de sospechosos y centrar la investigación en el Dr. Ivins. Finalmente, ya en el año 2007, los análisis filogenéticos de un aislado de la cepa Ames presente en su laboratorio llamada RMR-1209 en relación con las muestras de las cartas lograron determinar que el autor de los hechos había sido esta persona.

En otros casos más recientes, la secuenciación y el análisis filogenético de los agentes biológicos han resultado una pieza clave en el procedimiento judicial. Sirva de ejemplo el caso del anestesista español Juan Maeso, que fue condenado por un delito de lesiones por imprudencia grave profesional, al demostrarse por medio de estudios filogenéticos que inyectó el virus de la hepatitis C a 275 pacientes, que enfermaron como consecuencia de esta infección, al usar la misma jeringuilla para inyectarse morfina y posteriormente tratar a sus pacientes (Schmedes y Budowle, 2009).

Una investigación policial, en especial en casos de terrorismo, exige una rápida respuesta y desarrollo para la toma de medidas de seguridad, evitar la pérdida de evidencias y prevenir futuras acciones criminales. En el caso del Amerithrax, el acto de bioterrorismo de mayor relevancia mundial, la investigación duró 10 años, en los cuales se tardó un mes en identificar el agente patógeno, tiempo en el que las personas expuestas no recibieron ningún tipo de tratamiento específico. Los ataques sucedieron en dos oleadas que pudieron ser muchas más, dado que el análisis del AB no consiguió dar información bastante hasta pasados 5 años, pudiendo detener al autor en 2007, es decir, 6 años después. Por fortuna, la motivación del causante era generar una gran alarma social alrededor de la peligrosidad de los AB, para no perder su financiación en la investigación sobre una vacuna efectiva para el ántrax, objetivo que alcanzó a la perfección; sin embargo, si la motivación hubiera sido la muerte indiscriminada, la catástrofe hubiera sido, sin duda, mucho mayor. Las nuevas técnicas de CB permitirán que los plazos en la respuesta del incidente se acorten, y así una toma de decisiones rápida que mejore las consecuencias del ataque.

Por otra parte, el procedimiento judicial requiere precisión en los datos aportados que se puedan constituir en evidencias con eficacia probatoria. Las nuevas tecnologías en el campo de las ciencias bioforenses mejoran a anteriores aplicaciones tanto en velocidad y capacidad de procesamiento como en calidad y fiabilidad de los datos. En la Tabla 1, se reflejan agrupadas por campo de conocimiento las principales técnicas usadas en la identificación y el estudio de muestras de origen biológico. Todas las técnicas pueden ser usadas para la detección de un AB, si bien este dato es muchas veces insuficiente. El siguiente paso es la identificación del agente, dentro de la cual hay tres niveles de precisión que diferencian unos agentes de otros. Sabiendo la especie del AB se pueden tomar medidas sanitarias y de seguridad, tales como elección de descontaminantes, medidas profilácticas, de tratamiento médico a personal expuesto y otras. A este nivel, casi todas las técnicas te ofrecen una respuesta, salvo el cultivo, que puede darla o no dependiendo de varios factores, muchos de ellos dependientes de la experiencia del científico. A nivel de identificación de cepa (conjunto de microorganismos de la misma especie que proceden de un mismo individuo), muchas de las técnicas están limitadas en su respuesta, dado que necesitan de información adicional previa para conseguir un resultado positivo; es lo que se conoce como ensayo con “sesgo”, en el que se debe partir de un material específico por AB en el ensayo para comprobar su presencia. En el último nivel de aislado, tan sólo las secuenciaciones genéticas, WGSS y MPS, son capaces de dar una total precisión. El detalle ofrecido por la secuenciación genética permite la realización de estudios filogenéticos entre genomas de individuos, que, si bien no son idénticos, se puede inferir que unos proceden de otros por los cambios dados en sus secuencias genéticas. Las nuevas técnicas aumentan las tasas de rendimiento respecto al tiempo empleado, disminuyendo su coste y acumulando un gran número de datos. Este gran volumen de datos que ofrecen estas tecnologías, una vez procesados con la ayuda de la informática, da respuesta a los interrogantes fundamentales que surgen en la investigación de un bioincidente: qué, identificación del AB; cómo, forma de producción y diseminación del AB; dónde, localización del laboratorio de producción; quién, productores del AB.

La Red de Laboratorios de Alerta Biológica (RE-LAB), creada por la Orden PCI/1381/2018, de 18 de diciembre, por la que se regula la Red de Laboratorios de Alerta Biológica, está formada por 13 laboratorios que disponen para diagnóstico de las más novedosas tecnologías, aquí comentadas. Dentro de esta red hay servicios de genómica, con las últimas tecnologías de NGS, como los sistemas Illumina® y Nanopore®, y de metagenómica, como el basado en el gen 16S rRNA. Actualmente se podría lograr la secuencia completa de un genoma bacteriano en tan sólo tres días. También existen unidades de proteómica que utilizan de modo habitual espectrometría de masas con ionización por MALDI-TOF y muchas otras técnicas analíticas asociadas. Por último, las unidades de bioinformática existentes darían el apoyo necesario en el tratamiento de los datos originados en un bioincidente.

Todas estas tecnologías están, por tanto, a disposición de una investigación policial, y aprovechar todas las ventajas que ofrecen es una decisión del instructor del atestado, el cual puede necesitar del asesoramiento de policías titulados y especializados en la materia, que son capaces de proponer soluciones que aportan estas tecnologías que los policías de investigación pudieran no conocer, y de elaborar los informes periciales pertinentes que darán respuesta a muchos de los interrogantes que surjan en la investigación, cumpliendo con lo indicado por la Ley de Enjuiciamiento Criminal sobre el informe pericial en el artículo 456 y siguientes. Este estudio pone de relieve las respuestas que la incorporación de estas tecnologías aportaría en la investigación de un bioincidente. El detalle alcanzado por la identificación del AB lograría asociar los microorganismos hallados en una muestra, obtenida en el lugar del incidente, con otra muestra tomada en una diligencia de entrada y registro, de manera que se establecería un nexo causal entre el imputado y la acción terrorista. Otra utilidad muy llamativa la aporta el estudio con la proteómica, con el que dada una muestra de origen biológico, y elaborado el espectrograma del proteoma, se pueden inferir los medios nutricionales de crecimiento del patógeno, así como las condiciones de crecimiento, e incluso los mecanismos de dispersión. En el caso de que al hacer una entrada y registro en un local, donde haya un laboratorio y el material necesario para el crecimiento de AB, no se hallase ni rastro del mismo, la asociación del AB con sus precursores y útiles de crecimiento sería fundamental para imputar un delito con garantías de condena en un juicio oral. Los estudios filogenéticos ya han demostrado ser muy útiles en la investigación de infecciones de múltiples víctimas, como se vio en el caso Maeso. En el terreno preventivo, la instalación en infraestructuras críticas y ciertos eventos de alto riesgo de sistemas de toma de muestras automáticos, para la realización posterior de análisis sistemáticos de detección de AB, es hoy día factible e interesante en ciertos casos.

La validación de todas estas técnicas, desde el punto de vista jurídico, es muy conveniente para dotarlas de la eficacia necesaria en los procedimientos tanto policiales como judiciales. Pudiera resultar positivo que los protocolos de actuación existentes en relación con la RE-LAB fueran revisados y adaptados a estos nuevos métodos de análisis, con el objeto de fortalecer la coordinación entre los policías actuantes y el personal del laboratorio de referencia. El incidente del Amerithrax demostró que la coordinación entre las Fuerzas y Cuerpos de Seguridad y los laboratorios de análisis es muy importante. La toma de muestras es crucial, ya que debe ir enfocada a la tecnología que se va a utilizar y debe cubrir las necesidades del personal que las va a procesar en el laboratorio. Otro punto importante sería acreditar estas nuevas técnicas, a través de la Asociación Española de Normalización, generando normas UNE (Una Norma Española) para cada técnica, que garantizaría unos niveles altos de calidad, fiabilidad y seguridad jurídica, que repercutiría positivamente de cara a las pruebas en el proceso judicial.

Los avances en las tecnologías han hecho de las CB una fuente muy importante de información para las investigaciones policiales y judiciales. Los resultados de gran parte de las técnicas de las CB generan informes con una precisión inequívoca, que de esta manera apoyan pruebas muy sólidas desde el punto de vista judicial.

El gran avance tecnológico alcanzado ha conseguido acortar los tiempos de obtención de la información surgida de las CB, beneficiando mucho el desarrollo de la investigación y de la toma de medidas de seguridad frente a la amenaza que supone la liberación de un AB. Esta aceleración de los procesos da la posibilidad de examinar de una manera más detallada las muestras obtenidas y así responder a un mayor número de preguntas acerca del bioincidente, logrando determinar qué, cómo, dónde y quién.

La ejecución de las técnicas de las CB debe ser llevada a cabo por personal altamente especializado, en instalaciones adecuadamente equipadas y con unas medidas de bioseguridad suficientes. Es por ello que es necesaria la colaboración con instituciones externas a las Fuerzas y Cuerpos de Seguridad que cumplan con estos requisitos. El Instituto de Salud Carlos III y la Red de Laboratorios ReLab se ajustan a la perfección a estos criterios, y a día de hoy ya hay firmados convenios de colaboración. Se deberían estrechar lazos y actualizar los protocolos operativos para adecuarlos a estas nuevas tecnologías, fortaleciendo así la eficacia ante una posible investigación de un bioincidente.

En el ámbito policial es muy importante la presencia de agentes que estén altamente formados en este tipo de amenazas de naturaleza biológica, como es el caso de la Unidad TEDAX-NRBQ en la Policía Nacional o el SEDEX-NRBQ de la Guardia Civil. Estos técnicos especialistas sirven de puente entre los laboratorios de referencia de análisis de muestras y los policías encargados de la investigación. Como primeros intervinientes en el escenario del crimen, toman las medidas de seguridad y de neutralización de la amenaza, así como efectúan la recogida de indicios y muestras del AB, asesoran a los investigadores y emiten informes periciales para la instrucción del atestado y la autoridad judicial.

Las ventajas que aportan las CB hacen de ellas una herramienta jurídica imprescindible para la unidad policial de investigación y como una prueba de cargo en el procedimiento judicial correspondiente.