Principes d'interprétation des mélanges ADN, par le calcul des rapports de vraisemblance

1. 24 April 2012
Interprétation statistique
des mélanges ADN
Hinda Haned
h.haned@nfi.minvenj.nl

2. 2 Mélanges ADN | 25 Octobre 2013
Netherlands Forensic Institute (NFI)
Clients
 Procureurs et police
 Tribunal pénal international pour l'ex-Yougoslavie
 Service d'immigration et de naturalisation
Rôles-clés
 Analyses affaires criminelles (70%)
 Recherche et développement (15%)
 Centre d'expertise (15%)
 Plus de 30 disciplines de police scientifique
 Près de 50,000 affaires par an
 ISO-17025 depuis 1994

3. 3 Mélanges ADN | 25 Octobre 2013
Human Biological Traces
Activités
– Traces -crimes
– Traces -délits
– Références (suspects, victimes)
– Comparaison de cheveux
– Morphoanalyse traces de sang
Structure (#employés)
- Prélèvements de traces (15)
- Labo. ADN (30)
- Experts (30)
- Administration, contrôle qualité (22)
- Recherche & Développement (12)

4. 4 Mélanges ADN | 25 Octobre 2013
SuspectTrace
Correspondance
Comparaison
Valeur probante
Preuve ADN : interprétation

5. 5 Mélanges ADN | 25 Octobre 2013
Preuve ADN : interprétation
 ADN  identification absolue :
 profils plus ou moins “rares”
 mélanges et profil partiels élargissent le cercle de personnes pouvant être
contributeurs au mélange
Le résultat d'une analyse comparative entre profil trace et profil individu
doit toujours être accompagné d'une appréciation (statistique) de la valeur
probante.

6. 6 Mélanges ADN | 25 Octobre 2013
Valeur probante
Exclusion = pas de concordance entre profil génétique trace et
individu
– L'analyse ne va pas plus loin
Non-concluants = absence de décision
– profil ne convient pas pour une comparaison
– le suspect ne “ne peut être inclus ni exclu”
Inclusion = concordance entre un profil génétique trace et individu
– Quel est la valeur (poids) de cette concordance (match) ?

7. 7 Mélanges ADN | 25 Octobre 2013
Valeur probante
Inclusion = concordance entre un profil génétique trace et individu
– Quel est la valeur (poids) de cette concordance (match) ?
Toute inclusion doit être accompagnée d'une mesure de la
valeur probante !
Complexité dépend du type de profils
– profils simples : facile (dans une majorité de cas)
– profils mélanges : complexe

8. 8 Mélanges ADN | 25 Octobre 2013
Trace simple
Un seul profil possible pour ce
marqueur : 13/14
D10S1248

9. 9 Mélanges ADN | 25 Octobre 2013
Trace mélange
D10S1248 D10S1248
Quels profils expliquent la trace ?
Individu 1 : 13/15
Individu 2 : 14/17
ou
Individu 1 : 13/17
Individu 2 : 14/15
ou
Individu 1 : 13/15
Individu 2 : 14/17
Individu 3 : 15/15
ou
...
D10S1248

10. 10 Mélanges ADN | 25 Octobre 2013
Les mélanges ADN
 Au NFI, une majorité de profils analysés en routine pour les
affaires criminelles sont des mélanges de deux ou trois personnes
 Mise en place d’outils d’interprétation statistique pour évaluer la
valeur probante de mélanges

11. 11 Mélanges ADN | 25 Octobre 2013
Approches statistiques d'interprétation
 Probabilité de correspondance fortuite
 Rapports de vraisemblance

12. Mélanges ADN | 25 Octobre 2013
Probabilité de correspondance fortuite
 Ne s'applique qu'aux profils simples ou aux mélanges qui peuvent
être démêlés
 Est calculée à partir de la fréquence des profils dans la population
Probabilité que deux individus pris au hasard dans une
même population aient le même profil, par hasard

13. 13 Mélanges ADN | 25 Octobre 2013
Mélange de deux personnes
Les profils majoritaires et minoritaires peuvent être déduits

14. 14 Mélanges ADN | 25 Octobre 2013
Mélange de deux personnes
Major. (S) 13,13 14,17 11,11 16,18
Minor. 14,15 16,16 9,9 19,20
10-11
10-9
Prob. de
correspondance
fortuite

15. 15 Mélanges ADN | 25 Octobre 2013
Mélange de deux personnes
Sous l'hypothèse que l'échantillon #56589xNL provient d'un mélange
ADN de deux personnes, un profil majoritaire a pu être déduit (de
manière indépendante du profil du suspect). Le profil du suspect
correspond au profil majoritaire, et la probabilité de correspondance
fortuite est de l'ordre de 1 sur un milliard (prob.=10-9
).

16. 16 Mélanges ADN | 25 Octobre 2013
Probabilité de correspondance fortuite
Avantages
 Simple à calculer
 Ne nécessite pas de profils de référence
Désavantages
 Hypothèse sur le nombre de contributeurs
 Ne peut être utilisée si le profil est partiel ou de faible qualité
 Au NFI
 profils de bonne qualité (complets)
 profils simples
 profils de mélanges qui peuvent être démêlés

17. 17 Mélanges ADN | 25 Octobre 2013
Probabilité d'observer le profil génétique trace, conditionnellement à deux
hypothèses alternatives expliquant l'origine de la trace
Rapport de vraisemblance
 Hypothèse de l'accusation : le suspect est le donneur,
 Hypothèse de la défense : une personne inconnue, non-apparentée au
suspect, est le donneur.

18. 18 Mélanges ADN | 25 Octobre 2013
Rapport de vraisemblance (RV)
• RV=1 la preuve est neutre
• RV>1 la preuve supporte l'hypothèse de l'accusation plus que celle de
la défense 1
• RV<1 la preuve supporte l'hypothèse de la défense plus que celle de la
l'accusation
Probabilité de la preuve sous l'hypothèse de l'accusation
Probabilité de la preuve sous l'hypothèse de la défense
RV=

19. 19 Mélanges ADN | 25 Octobre 2013
Mélange de trois personnes

20. 20 Mélanges ADN | 25 Octobre 2013
Mélange de trois personnes
 Définition de deux hypothèses alternatives :
 Hypothèse de l'accusation : le suspect et deux inconnus sont
les donneurs;
 Hypothèse de la défense : trois personnes inconnues sont les
donneurs.
 La probabilité d'observer le mélange est calculée à partir des
fréquences génotypiques des donneurs connus et inconnus sous
chaque hypothèse
 Pour les individus inconnus, toutes les combinaisons de
génotypes pouvant expliquer la trace sont explorés

21. 21 Mélanges ADN | 25 Octobre 2013
Rapports de vraisemblance et mélanges
 Définition de deux hypothèses alternatives
 Hypothèse de l'accusation : le suspect et deux inconnus sont
les donneurs
 Hypothèse de la défense : trois personnes inconnues sont les
donneurs
La probabilité d’observer la preuve est 125,000 fois plus
vraisemblable si l’hypothèse de l’accusation est vraie, comparée à
son alternative, décrite par l’hypothèse de la défense

22. Mélanges ADN | 25 Octobre 2013
Aide à la décision : échelle verbale
Il est très probable d'observer le profil ADN trouvé si le suspect et
deux inconnus sont la source de la trace plutôt que trois individus,
non-apparentés (au suspect).

23. Mélanges ADN | 25 Octobre 2013
Rapports de vraisemblance
Avantages
 Spécification des hypothèses est flexible
 Meilleure estimation de la valeur probante que la probabilité de correspondance
fortuite
 La valeur probante pour les profils de moins bonne qualité peut être calculée.
Désavantages
 Plus difficile à calculer (besoin d'un logiciel)
 Moins intuitive (?) que les autres méthodes, donc plus difficile à expliquer
 Au NFI
 profils de faible qualité
 profils simples complets ou partiels
 profils mélanges complets ou partiels

24. Mélanges ADN | 25 Octobre 2013
 Consensus international (commission ADN, 2012)
Pourquoi utiliser les rapports de vraisemblance ?

25. Mélanges ADN | 25 Octobre 2013
 Logiciels disponibles, validés et largement utilisés
 LRmix , Hinda Haned (NFI, La Haye) & Peter Gill (NIPH, Oslo)
 TrueAllele, Mark Perlin (Cybergenetics, USA)
 LikeLTD, David Balding (UCL, Londres)
 FST, Adele Mitchell (OCME, USA)
 Les mélanges complexes de trois, quatre et cinq personnes
peuvent être analysés en routine avec les RV
 NFI : plus de 150 affaires de mélanges types « non-concluants »
ont pu être analysées en mars 2012 - juillet 2013 et présentées
devant un tribunal
Pourquoi utiliser les rapports de vraisemblance ?

26. Mélanges ADN | 25 Octobre 2013
« L'approche bayésienne n'est pas simplement une façon de voir les choses
(...) c'est en fait la seule démarche correcte pour exprimer de façon explicite
et complète la signification d’un résultat de police scientifique. Au premier
abord, il faut bien sûr un certain effort pour s'imprégner de sa logique. Mais
après quelques exercices, la rigueur, l'élégance et l'efficacité du cadre
conceptuel qu'elle offre ne peuvent qu'enthousiasmer ceux qui font l'effort de
s'y initier. »
(D'après Coquoz & Taroni, 2006)
Obligent à rejeter les visions dichotomiques du monde en juste/faux,
possible/impossible et à voir que tout affaire de nuances de
vraisemblance
Pourquoi utiliser les rapports de vraisemblance ?

27. Mélanges ADN | 25 Octobre 2013
Interprétation statistique
des mélanges ADN
Corina Benschop
c.benschop@nfi.minvenj.nl
Hinda Haned
h.haned@nfi.minvenj.nl