Arcada dental anterior e identificación humana: una respuesta a la crisis forense de México

Anterior dental arch shape and human identification: Kieser et al. method applied to 2D-3D dental models in Mexican population1,2

1Laboratorio de Antropología y Odontología Forense, Ciencia Forense, Facultad de Medicina, Universidad Nacional Autónoma de México.  

2 El presente estudio fue financiado por CONACYT-PN-2016-2518 y UNAM-PAPIIT-DGAPA IA401818.


Se ha publicado un artículo de investigación en la revista Forensic Science international: Reports titulado Anterior dental arch shape and human identification: Kieser et al. method applied to 2D-3D dental models in Mexican population liderado por el científico forense Jorge Jasso-Cuellar y en coautoría con la Dra. Ivet Gil-Chavarría y Mirsha Quinto-Sánchez. La investigación retoma el protocolo de Kieser et al., (2007) para reanalizar su pertinencia en una muestra de personas de México y desde un enfoque de identificación personal.

Los resultados del análisis son alentadores permitiendo una tasa de clasificaciones correctas del 95.79% para 2D y 97.22% para 3D en la muestra completa. El trabajo presenta un anidamiento analítico detallado gracias a la Colección Odontológica Nacional que permitió el estudio de 207 modelos dentales superiores e inferiores, pre o post-tratamiento de ortodoncia, analizados en 2D por medio de fotografías científicas y 3D por medio del escaneo de superficie. En general, el arco anterior maxilar permite una mejor tasa de clasificaciones correctas (98.49%-3D) y aquellos modelos dentales anteriores al tratamiento dental (99.51%-2D). Además, el estudio validó sus resultados generando cuatro iteraciones más eliminando 25, 50, 75 y 100 modelos para ver cómo los porcentajes de clasificación correcta, incorrecta y de mimetismo cambiaban; resultando en un descenso al 85.75% de clasificaciones correctas, 12.81% de incorrectas y 1.44% de mimetismo, como se esperaba, es decir, el aumento de la tasa de clasificaciones incorrectas y de mimetismo.

El uso del arco dental anterior para la identificación humana es un campo de muchos trabajos científicos que establecieron que la arcada anterior pareciera no ser útil para identificar a una persona cuando esta hubiera dejado una huella de mordida en un cuerpo u objeto. En diversos trabajos autores de referencia como Sheets et al., (2013) y Franco et al., (2015) revisaron la perspectiva del método de Kieser et al., (2007) estableciendo que la hipótesis de factor único de las arcadas dentales es insostenible científicamente, incapturable, una mera abstracción e inclusive sostienen que estas no pueden estar dotados de características descriptivas e individualizantes; lo que se traduce a que la variable de individualidad de las arcadas por su forma no puede existir en esta estructura. Para ello, dichos investigadores usaron una metodología basada en gráficos de tasas de coincidencias de las raíces cuadráticas medias (root mean square scatters, RMSSs) donde identificaron un rango de individuos coincidentes entre 1.46 a 42.7%. Con ese escenario pareciera que el estamento de la Academia Estadounidense de Ciencia Forense “no existen pruebas científicas suficientes para considerar que cada arcada dental es única” era un elemento determinante.

El estudio publicado por Jasso-Cuellar et al. 2020, propone una nueva e innovadora metodología para el análisis mediante el mismo protocolo de fenotipado de Kieser et al., (2007) pero con una perspectiva analítica diferente, integrando un modelo multivariante robusto; a diferencia de los trabajos de Bush et al., (2011), Sheets et al., (2013) y la revision de Franco et al., (2015) donde únicamente trabajan con las frecuencias de correspondencia entre cada par de individuos por distancias de Procrustes. Sin embargo, en dichos estudios, la topología de los morfoespacios no fue tomada en cuenta, punto retomado en el trabajo de Jasso-Cuellar et al 2020 como un elemento que combinando el análisis de componentes principales y clustering con remuestreo permite proponer este modelo de biodistancia para una solución de innovación forense en la crisis forense que acontece al país.

Los peritos mexicanos pueden además acceder a la base de datos libre, otra de las filosofías de la Licenciatura en Ciencia Forense de la UNAM, que pude ser usada para fines de dictaminación pericial y evitar con esto la confronta 1:1; pero que además será referencia para futuros trabajos.

Este estudio impacta desde diferentes perspectivas, la primera y más importante es que permitirá la aplicación de este método en procesos de individualización para identificaciones de personas o con dudas de su identidad. En segundo lugar, clarificar que esto es viable siempre y cuando se cuente con un historial odontológico previo, lo cual es ejemplo de la articulación de la odontología clínica con el área forense; así como, de la importancia de conservar los registros dentales por parte de los profesionales de la salud bucal y de la sociedad en general. Finalmente, hay que destacar la relevancia de la Colección Odontológica Nacional, que actualmente sigue en conformación mediante la colaboración con la Facultad de Odontología y la División de Estudios de Posgrado e Investigación UNAM.

El trabajo de tesis de Jorge Jasso y la publicación del artículo se puede consultar en la web del Laboratorio de Antropología y Odontología Forense (LAOF): laofunam.com y a través de la web de la Licenciatura en Ciencia Forense: cienciaforense.facmed.unam.mx


Bibliografía citada:

Bush MA, Bush PJ, Sheets HD. 2011. Statistical Evidence for the Similarity of the Human Dentition. J Forensic Sci 56:118–123. Available from: http://doi.wiley.com/10.1111/j.1556-4029.2010.01531.x

Franco A, Willems G, Souza PHC, Bekkering GE, Thevissen P. 2015. The uniqueness of the human dentition as forensic evidence: a systematic review on the technological methodology. Int J Legal Med 129:1277–1283. Available from: http://link.springer.com/10.1007/s00414-014-1109-7

Kieser JA, Bernal V, Neil Waddell J, Raju S. 2007. The Uniqueness of the Human Anterior Dentition: A Geometric Morphometric Analysis. J Forensic Sci 52:671–677. Available from: http://doi.wiley.com/10.1111/j.1556-4029.2007.00403.x

Sheets H., Bush PJ, Bush MA. 2013. Patterns of Variation and Match Rates of the Anterior Biting Dentition: Characteristics of a Database of 3D-Scanned Dentitions. J Forensic Sci 58:60–68. Available from: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/23311517/

Developmental pathways inferred from modularity, morphological integration and fluctuating asymmetry patterns in the human face: sci. rep.

El 17 de enero se publicó en la revista Scientific Reports un artículo denominado “Developmental pathways inferred from modularity, morphological integration and fluctuating asymmetry patterns in the human face” en dicho reporte se analiza la asimetría facial individual generalmente considerada una aproximación al ruido del desarrollo como un hecho casi lineal. Aunque, los análisis centrados en su arquitectura genética y de desarrollo son escasos. Por ello, era necesario estudios basados ​​en un análisis integral y simultáneo de la modularidad, la integración morfológica y las asimetrías faciales que incluyen información tanto fenotípica como genómica.

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Figura 1. Hipotesis de modularidad evaluadas en el artículo (Quinto-Sánchez et al 2018).

En el presente artículo un equipo de varias universidadesde mexicanas, argentinas, brasileñas, chilenas, peruanas, colombianas y de reino unido aglutinados en el proyecto CANDELA, exploramos varias hipótesis de modularidad en una muestra de mestizos latinoamericanos, con el fin de probar si la modularidad y los patrones de integración difieren en varios antecedentes de ascendencia genómica.

Para ello, se analizaron 4104 individuos utilizando reconstrucciones de fotogrametría en 3D y un conjunto de 34 landmarks o puntos faciales ubicados en cada individuo. Encontramos un patrón de modularidad e integración que se conserva a través de submuestras que difieren en sus antecedentes de ascendencia genómica. Específicamente, se observa regularmente una señal de modularidad basada en las demandas funcionales y la organización de la cara en toda la muestra.

fig2

Figura 2. Morfoespacio asimétrico de la forma (shape) y morphings de las formas medias para cada extremo de la variación ancestral genómica de la muestra incluida en el análisis.

Los resultados arrojan más luz sobre la evidencia previa obtenida de Genome Wide Association Study (GWAS) realizados en las mismas muestras [1,2,3], lo que indica la acción de diferentes regiones genómicas que contribuyen a la expresión de los fenotipos faciales nariz y boca.

Figura 3. GWAS realizados en el proyecto CANDELA.

Nuestros resultados también indican que las muestras grandes, incluidos los metadatos fenotípicos y genómicos, permiten una mejor comprensión de la arquitectura genética y del desarrollo de los fenotipos craneofaciales [1,2,3].

Link al artículo: [link]

Referencias:

  1. Adhikari, K. et al. A genome-wide association study identifies multiple loci for variation in human ear morphology. Nat. Commun. 6, 7500 (2015).
  2. Adhikari, K. et al. A genome-wide association scan implicates DCHS2, RUNX2, GLI3, PAX1 and EDAR in human facial variation. Nat. Commun. 7, 11616 (2016).
  3. Adhikari, K. et al. A genome-wide association scan in admixed Latin Americans identifies loci influencing facial and scalp hair features. Nat. Commun. 7, 10815 (2016).

Otros artículos del proyecto CANDELA:

  1. Quinto-Sánchez, M. et al. Socioeconomic Status Is Not Related with Facial Fluctuating Asymmetry: Evidence from Latin-American Populations. PLoS One 12, e0169287 (2017). link
  2. Ruiz-Linares, A. et al. Admixture in Latin America: geographic structure, phenotipic diversity and self-perception of ancestry based on 7,342 individuals. PLoS Genet. 10, e1004572 (2014). link
  3. Quinto-Sánchez, M. et al. Facial asymmetry and genetic ancestry in Latin American admixed populations. Am. J. Phys. Anthropol. 157, 58–70 (2015).
  4. Quinto-Sánchez, Mirsha et al. Relación entre tratamiento hormonal, cirugía-ortodoncia maxilofacial, traumatismos y malformaciones craneofaciales y la asimetría fluctuante. Revista Argentina de Antropología Biológica, [S.l.], v. 20, n. 1, p. 6, dec. 2017. ISSN 1853-6387. Disponible en: link. Fecha de acceso: 23 jan. 2018 doi: doi.
  5. Cerqueira, C. C. S. de et al. Implications of the Admixture Process in Skin Color Molecular Assessment. PLoS One 9, e96886 (2014).
  6. Fuentes, Macarena et al. Gene geography of Chile: Regional distribution of American, European and African genetic contributions. Rev. méd. Chile. 2014, vol.142, n.3, pp. 281-289. link

 

Relación entre tratamiento hormonal, cirugía-ortodoncia maxilofacial, traumatismos y malformaciones craneofaciales y la asimetría fluctuante

El pasado15 de diciembre se ha publicado un artículo en la Revista Argentina de Antropología Biológica (RAAB)  sobre la “Relación entre tratamiento hormonal, cirugía-ortodoncia maxilofacial, traumatismos y malformaciones craneofaciales y la asimetría fluctuante” donde se “evalúa la relación entre la asimetría fluctuante facial (AFF) y los tratamientos hormonales, cirugías maxilofaciales, ortodoncia, traumatismos y malformaciones. En el marco del proyecto CANDELA, se tomaron cinco fotografías faciales de 3162 voluntarios entre los 18 y 85 años. Por fotogrametría se colocaron 34 landmarks o puntos en 3D y mediante el método Procrustes ANOVA se obtuvieron valores individuales de asimetría fluctuante facial. Se realizó una prueba de ANOVA de una vía y la prueba de Welch y Levene para conocer las diferencias entre media y varianza de los valores de asimetría facial y las variables respuesta. También, se caracterizó la variación morfológica del componente asimétrico de la forma facial mediante técnicas multivariadas sobre los grupos que resultaran diferentes significativamente. Las mujeres que reportaron haber recibido algún tipo de tratamiento hormonal mostraron mayores valores de asimetría fluctuante facial respecto al grupo sin tratamiento. Esta asociación se mantuvo una vez removido el efecto de la ancestría genética y sin interactuar con el resto de variables incluidas en el análisis. Los cambios morfológicos asociados a este factor se concentran en el mentón, maxilar labio inferior, región perifrontal, región nasal y orejas. Algunos trabajos anteriores dieron cuenta de la posible relación entre la asimetría facial y los niveles de hormonas, pero no hay estudios que sustenten la relación causal o directa entre la asociación aquí planteada. El presente trabajo es una evidencia más de la asociación entre el consumo de hormonas y modificaciones de caracteres faciales en para poblaciones urbanas mestizas latinoamericanas

 

paper RAAB

Web de la revista:  [ir]

¿Los pobres son feos?

Se ha afirmado que los rasgos faciales pueden revelar a un criminal y también que las asimetrías faciales pueden estar relacionadas con la pobreza.

En una columna (352) de Nuestra Vida escrita por el Profesor Ruben Costiglia, profesor de la UAEH, publicada el 9 de novimiembre de 2017 en el periódico Síntesis (México) se reflexiona sobre la publicación realizada por el LAOF en la revista Plos One con el titulo “El estatus socioeconómico no está relacionado con la asimetría facial fluctuante: evidencia de poblaciones latinoamericanasdoi.

Link a la Columna (https://www.sintesis.mx/Hgo/2017/11/09/vox-hidalgo-los-pobres-feos/)

Queremos descatar la siguiente reflexión:

“Buscar supuestos rasgos para identificar a los pobres por la cara, es algo que nos lleva a ignorar las cosas que verdaderamente importan, como la injusticia social creciente en el mundo actual, que condena a millones al hambre y a la miseria, y es una actitud que se parece mucho a la del agresor que culpabiliza a la víctima. Si la marca de la pobreza se llevara en la cara, sería algo propio del individuo y no de la sociedad. Una visión muy conveniente para ocultar la realidad. Hay científicos al servicio del poder y sus mentiras, y también hay quienes sirven a la verdad y la ciencia. Los pobres no son feos, lo que es feo es la pobreza“.

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Curso de Morfometría Geométrica en R: La Plata, Bs. As., Argentina.

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Un curso organizado por transmittingscience.org, coordinado por  las Dras. Paula González y Soledad De Esteban-Trivigno sobre el morfometría geométrica en R. a realizarse en La Plata, Argentina en marzo 12-16 del 2018.

Texto enviado para su difusión por la Dra. Paula González.

We are delighted to inform you that we will run the fifth edition of our course “Geometric Morphometric in R” next March 2018 (12th-16th) in Argentina.
 
Concepts in geometric morphometrics will be taught using a series of original data sets and working in R for solving a series of tasks. The course will start with an introduction to R and will rapidly go into shape analysis with measurements, landmark data and outlines. The participants are welcome to bring their own data and problems so that we may find R solutions.

This is not an introductory course to Geometric Morphometrics, therefore basic knowledge of Multivariate StatisticsR and Geometric Morphometric is recommended in order to take this course.

Instructor Dr. Julien Claude. Institut des Sciences de l’Évolution de Montpellier, France
 
 Please visit our website for more information about the course: 

 

FECHA

March 12th-16th, 2018, Buenos Aires (Argentina)

LUGAR

CONICET – Centro Científico Tecnológico (CCT) La Plata

C/ 8, 1467
B1904CMC La Plata, Buenos Aires (Argentina)

Más información en: link

cordinadoras

Neardenthales y Humanos: adaptación convergente del flujo respiratorio.

El día de ayer se ha publicado un paper en la revista Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS), liderado por Soledad de Azevedo y Rolando González-José, y donde el LAOF ha colaborado: Nasal airflow simulations suggest convergent adaptation in Neanderthals and modern Humans.

A través de la aplicación de algoritmos de dinámica de fluidos, morfometría geométrica y estadística multivariada se logro simular el interior de una nariz de neardenthal y realizar experimentos de cómo esta estructura respiraría en diferentes condiciones de humedad y temperatura.

pnas

La Dra. Sol de Azevedo cita que “Comprender las adaptaciones que pudieran haber ocurrido en la morfología nasal nos permite descubrir qué mecanismos evolutivos ocurrieron en el momento en que nuestros primos cercanos (Homo neanderthalensis) y algunas poblaciones de nuestra especie (Homo sapiens) ocuparon los climas más fríos del continente euroasiático durante la última glaciación” [fuente].

homo de neandertal

Finalmente, se destaca la filosofía de aplicación de esta metodología de análisis en palabras del  Dr. Rolando González-José “La simulación respiratoria desarrollada por el equipo será adaptada para su uso en la práctica clínica, con el fin de estudiar con métodos no invasivos el impacto de fármacos o cirugías tendientes a mejorar la respiración (y por ende la calidad de vida) en pacientes con patologías vinculadas al funcionamiento del tracto nasal (apneas, ronquidos, inflamaciones, traumas, etc.)

El-último-respiro-de-los-Neandertales

Una nota informativa de la publicación se puede leer en la web del CONICET-Argentina [link]. Finalmente en el laboratorio queremos destacar el trabajo de Valeria Enrriquez-Ávila, prestadora de servicio social de la FACMED-UNAM.

agradecimientos

 

Autores e Instituciones involucradas.

Soledad de Azevedo 1
Marina González 1
Celia Cintas 1
Virginia Ramallo 1
Mirsha Quinto-Sánchez 2
Federico Márquez 3
Tábita Hünemeier 4
Carolina Paschetta 1
Anahi Ruderman 1
Pablo Navarro 1
Bruno Pazos 1
Caio Silva de Cerqueira 5
Osvaldo Velán 6
Fernando Ramírez-Rozzi 7
Nestor Calvo 8
Guillermo Castro 9
Rodrigo Paz 10
Rolando González-José 1

1 Instituto Patagónico de Ciencias Sociales y Humanas- Centro Nacional Patagónico-CONICET
2 Licenciatura en Ciencia forense, Facultad de Medicina, Universidad Nacional Autónoma de México, México.
3 Instituto de Biología de Organismos Marinos, Centro Nacional Patagónico – CONICET
4 Departamento de Genética e Biologia Evolutiva (IB), University of São Paulo, São Paulo, Brasil
5 Superintendência da Polícia Técnico-Científica do Estado de São Paulo
6 Departamento Académico de Ciencias Morfológicas. Hospital Italiano
7 Unité Propre de Recherche 2147, Centre National de la Recherche Scientifique, Paris, France
8 Universidad Nacional del Litoral
9 Universidad Nacional del Nordeste (UNNE)
10 UTN-FRRe, 10Livermore Software Technology Corporation (LSTC) – CONICET

 

Carta abierta a socios de la AMAB: Dr. Rolando González-José

El LAOF revindica la carta enviada a los miembros de la Asociación Mexicana de Antropología Biológica (AMAB) por el Dr. Rolando González-José, colaborador de nuestro laboratorio, sobre las críticas infundadas realizadas durante una conferencia magistral en el Coloquio Internacional “Juan Comas” celebrado en Morelia. Destacamos y secundamos las perspectivas de su nota:

“estoy convencido que la soberanía científica y tecnológica de los pueblos Latinoamericanos requiere que los científicos hagamos un uso estratégico e inteligente de la información. Reconstruir el pasado de nuestras sociedades puede ser delegado en otros, o bien ser acometido por nuestras propias Facultades y academias. Quien suscribe mantiene la convicción que Latinoamérica no puede darse el lujo de delegar su desarrollo científico y tecnológico en instituciones foráneas. Quienes me conocen en México saben que pienso así desde hace años, y que oriento mi trabajo en función de esos ideales”

Abajo se puede leer la carta íntegra y acceder a la nota [pdf]:

Carta Abierta a Socios AMAB

Carta Abierta a Socios AMAB2

Carta Abierta a Socios AMAB3

Carta Abierta a Socios AMAB4

Carta Abierta a Socios AMAB5

Libro: Introducción a la Antropología Biológica. Madrigal Díaz, Lorena y González-José, Rolando

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Publicado en 2016, el libro Introducción a la Antropología Biológica se presenta como una referencia de lectura obligada para los estudiantes de grado y posgrado de áreas biológico-antropológicas y afines. Los autores Dra. Lorena Madrigal y Dr. Rolando González-José editan un libro propuesto para cuatro unidades de lectura en ejes temáticos de teoria evolutiva y genética, el hombre en el contexto del órden Primates, paleoantropología y diáspora humana y el estudio de sociedades contemporáneas. Desafiantes 23 capítulos de una larga lista de 45 autores de diversas universidades y centros de investigación de latinoamérica, europa y norteamérica.

El libro se puede descargar totalmente grátis de los repositorios digitales de Centro Nacional Patagónico en Puerto Madryn, Argentina [pdf] o del sitio del Institute for the Study of Latin America and the Caribbean (ISLAC), College of Arts and Sciences, de la University of South Florida [pdf].

Finalmente, se quiere resaltar la filosofía de “solidaridad y cooperación” de dicho libro que en palabras del los autores define:

Este libro ha sido el resultado de la colaboración y esfuerzo de muchas personas: los autores, los evaluadores y los compiladores. Nadie, ni siquiera la ALAB se va a beneficiar financieramente de este proyecto. Por lo tanto, nosotros vemos este primer esfuerzo, aún si sufre de defectos y lagunas, como un primer paso importante hacia la democratización del conocimiento, donde el libro de texto no se publica con fin de lucro sino para el beneficio de los estudiantes latinoamericanos.”

 

CONFERENCIAS

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Los Dres. Amaya Gorostiza y Antonio González Martín impartirán las conferencias “Aplicaciones moleculares en genética forense” y “Antropología del mestizaje” el día 3 de agosto, comenzando a las 10 am. El evento se llevará a cabo en el Aula Magna de la Licenciatura en Ciencia Forense de la Facultad de Medicina de la UNAM. La entrada es libre. Esperamos contar con su asistencia.

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