Mirjam de Bruin-Hoegee

Na drie jaar gewerkt te hebben bij TNO op het gebied van detectie van giftige aerosolen, startte ik met een promotietraject aan de Universiteit van Amsterdam in samenwerking met TNO. Dit onderzoek richtte zich op het achterhalen van de herkomst van chemische wapens door middel van het vaststellen van een chemische vingerafdruk met analytische technieken. De projecten variëren van het profileren van synthetische opioïden, zoals fentanyl, tot de detectie van zenuwgassen in planten of bloed. Mirjam promoveert 12 juni aan de Universiteit van Amsterdam en zal daarna verder gaan met dit onderzoek bij TNO in de afdeling CBRN Protection in de unit Defensie en Veiligheid.

Diagnose van chemische strijdmiddelen

Als er vermoeden is van het gebruik van chemische wapens is dat vaak moeilijk aan te tonen. De giftige stoffen zijn reactief en worden snel afgebroken in het milieu. Ook is het soms niet veilig om snel na een aanval sporen te zoeken, waardoor veel bewijs verloren kan gaan. Daarom zijn blootgestelde mensen zelf een belangrijke bron van bewijs, omdat biomarkers van chemische strijdmiddelen vaak nog maandenlang te vinden zijn in het lichaam. Vergelijkbare markers zijn ook te vinden in de eiwitten van planten. Bij TNO gebruiken we meerdere analysetechnieken om deze complexe biomedische en biologische monsters te analyseren. Een combinatie van detectie ter plaatse en gevoelige laboratoriumanalyse kan gebruikt worden voor ondubbelzinnige verificatie. Daarnaast maken de nieuwste ontwikkelingen op het gebied van proteomics en data science het mogelijk om nieuwe biomarkers te ontdekken.

Chemische profilering en attributie

Elke chemische stof heeft een karakteristieke chemische vingerafdruk. Met behulp van gevoelige analysetechnieken kan deze vingerafdruk gemeten worden in chemische wapens. Deze informatie kan gebruikt worden voor het achterhalen waar de giftige stof vandaan komt en wie de aanval heeft uitgevoerd, wat belangrijk is voor tactische ‘intelligence’ onderzoeken en als mogelijke onderbouwing in strafzaken. Dit zogenoemde ‘chemische attributie’ onderzoek kan uitgevoerd worden voor veel verschillende stoffen, zoals zenuwgassen, blaartrekkers, synthetische opioïden, en verbindingen die chloor bevatten. Zelfs extreem lage concentraties in het bloed van slachtoffers, kan genoeg zijn om een chemische vingerafdruk vast te stellen. Daarnaast kunnen de onderdelen van het verspreidingsmiddel zelf informatie weggeven over de dader. Het is mogelijk om uit een klein stukje plastic, van bijvoorbeeld een drone of geïmproviseerd explosief, te achterhalen waar de onderdelen gekocht zijn.

Top publicaties

Mijn top publicaties staan hieronder:

1. de Bruin-Hoegée, M., Kleiweg, D., Noort, D., & van Asten, A. C. (2021). Chemical attribution of fentanyl: The effect of human metabolism. Forensic Chemistry, 24, 100330. https://doi.org/10.1016/j.forc.2021.100330

1. de Bruin-Hoegée, M., van Asten, A. C., Lamriti, L., Langenberg, J., Olivier, R., Chau, L. F., van der Schans, M., & Noort, D. (2022). Verification of exposure to chemical warfare agents through analysis of persistent biomarkers in plants. Analytical Methods, 15, 142-153. https://doi.org/10.1039/D2AY01650H

3. de Bruin-Hoegée, M., van Damme, I. M., van Groningen, T., van der Riet-van Oeveren, D., Noort, D., & van Asten, A. C. (2022). Elucidation of in Vitro Chlorinated Tyrosine Adducts in Blood Plasma as Selective Biomarkers of Chlorine Exposure. Chemical research in toxicology, 35 (6), 1070–1079. https://doi.org/10.1021/acs.chemrestox.2c00053

1. de Bruin-Hoegée, M., Fidder, A., van Groningen, T., van der Schans, M. J., Noort, D., van Asten, A. C. (2023). On-site detection and laboratory verification of the presence of nerve agent biomarkers using dried blood spots. Forensic Chemistry, 35, 100526. https://doi.org/10.1016/j.forc.2023.100526