29 Temmuz 2018'de erkek arkadaşı anestezi uzmanı doktor Özgür Tarhan'ın evinde ölü bulunan Ayşe Karaman'ın ölüm nedeninin 'Fentanil' olduğu ortaya çıktı. Hürriyet'in özel haberine göre Ayşe Karaman'ı öldüren ilacın kanda olup öldüğü evde olmaması şüpheleri de beraberinde getirdi. Adli Tıp Kurumu 5'inci Adli TIP İhtisas Kurulu, 13 Ocak'ta Ankara 5'inci Ağır Ceza Mahkemesi'ndeki dava dosyasına sunduğu raporunda Ayşe Karaman'ın kanında tespit edilen fentanil oranın öldürücü olduğu tespitinde bulundu.
Adli Tıp Kurumu Ankara Grup Başkanlığı ise olay yerinde bulunan enjektör ve ampullerle ilgili olarak hazırladığı raporu 4 Şubat'ta tamamlayarak, dava dosyasına gönderdi. İncelemede genç kadının kanında öldürücü düzeyde olduğu tespit edilen 'Fentanil' isimli ilaca ilişkin herhangi bir tespitin yapılmaması dikkat çekti. Karaman Ailesi'nin avukatı Tevfik Tolga Beyendi ise Hürriyet'e "Ayşe öldükten sonra bunları yok edemeyeceğine göre bu materyaller sanık tarafından yok edildi" dedi. Dava dosyasında sanık doktorun içinde ilaç bulunan çantasını şüpheli ölümden 8 gün sonra emniyete teslim edildiği belirlendi.
Sanık doktor Tarhan, 4 Şubat'taki son duruşmada söz konusu çantayla ilgili "Olay günü polislere çantamın arabamda olduğunu ve alınmasını istedim ancak polisler almadı, delil karartma gibi bir durum yoktur" savunması yaptı.