药物滥用检测的标本选择
(—)尿液标本
滥用药物监测的样本一般为尿液,但尿液的使用存在技术掩盖或掺入药物来逃避检测的阳性结果,如与非吸毒人员交换尿液;加水或利尿剂稀释尿液等,使毒品药物浓度低于检测限度。此外,一些日常使用的化学试剂,如洗涤剂、漂白剂、盐、碱、氨,四氢唑啉或酸,都可被添加到采集后的试样中,干扰免疫学方法的检测。还有一些化合物,如戊二醛、亚硝酸盐、铬、过氧化物和过氧化酶等,也可对免疫测定法产生不同程度的干扰。而氧化剂如亚硝酸盐、铬酸盐、过氧化氢/过氧化物酶等可能会破坏吗啡、可待因、大麻及其主要代谢产物,干扰其色谱法的分析检测。
非医疗用途的药物检测结果可以是提供惩罚性行动或剥夺个人权利的唯一证据。因此,这种检测被视为一个法医毒理学活动,要求用最高标准的分析方法,标本安全和存档,所以保证尿液样本的可靠性是这类检测的重要环节之一。
1.保证尿液样本的可靠性措施 直接观察尿液的收集是防范标本交换或掺假最严厉的手段。然而,出于尊严和个人隐私权利的需要,这一措施往往难以实际进行。因此为防止试样掺假,相关检测场所都进行了严格的规定,包括限制允许出现在标本采集区域的衣服或其他个人财物、加着色剂到尿液中,等等。美国卫生与人类服务部(DHHS)还建立了一套标准措施用于在收集点和监测点检测样品的有效性。
根据这些标准,样品必须检查异常的颜色、气味、发泡或沉淀物,其温度应在32~38~C,确定在4分钟内收集。如果比重为1.0010~1.0030、肌酐为20~200mg/L,则该标本应报告为被稀释。尿比重≤1.0010或≥1.0200、肌酐<20mg/L则被定义为替代样品。掺假尿的pH<3或≥11,或亚硝酸盐>500mg/L(即使发生尿路感染,浓度也较500mg/L低得多),或者如果一个特定的掺杂物被检测到并确认,也可以确定为掺杂尿。如果样本pH值为3~4.5或9~#p#分页标题#e#11,但肌酐和尿比重不一致;或如果亚硝酸盐是>200mg/L或<500mg/L,或者如果被怀疑存在其他的掺杂物,该样本是无效的。在这些情况下,尿液样本被拒绝,一般情况下不进行药物测试。
滥用药物检测的标本都需要在防篡改标本杯中收集尿液,并设置包括标本采集、传输、测试中所涉及的所有个人保管程序。试验阳性的标本应冷冻贮存至少1年。
2.尿液标本的局限性 需要指出的是,一个单一的尿药检测只反映近期的药物使用,它不能区分长期吸毒和偶然使用,后者需要连续的药物测试和临床评价。此外,只进行尿液毒品检测不能确定机体受损的程度、服用药物的剂量或使用的确切时间。同时,收集尿液可能存在一些侵犯个人隐私或尊严的行为,而尿液标本容易发生稀释或掺假的情况。由于这些因素,结合使用替代生物标本来检测滥用药物越来越受到关注。口腔液,头发,胎粪以及汗液都已被研究者作为替代样品类型用于药物分析。然而,目前国际上滥用药物测试中,尿液仍是唯一批准用于测试的生物样本。
(二)替代样本
1.口腔液(唾液)术语“口腔液”是指从口腔收集的样本,不仅包含三大对唾液腺(腮腺,颌下腺和舌下)的分泌物,也包含从细微腺(唇,颊,腭)的分泌物、细菌的分泌物、脱落的上皮细胞、龈液、食物残渣和其他颗粒物质。
(1)口腔液检测的优点:口腔液药物浓度与血浆游离药物浓度具有相关性,因此具有显示药物效应和药物浓度关系的潜能,使其成为监测药物中毒或进行治疗药物监测的一个可能基质。口腔液的收集简便、易实施,且是一种非侵入性的操作,可以避免一些与血液相关的风险。因此,口腔液药物分析自30年前首次使用于治疗药物监测后,以超过其他生物基质的自身优势,一直应用于法医毒理学评价。
(2)口腔液检测的应用:乙醇是使用口腔液进行检测的第一个滥用药物,其后逐渐有其他滥用药物的口腔液检测得到开展,包括可卡因、鸦片、安非他命、苯环利定、美沙酮、巴比妥类和苯二氮类药物。这些口腔液检测已被用于滥用药物筛选、假释/缓刑期滥用药物检测、职业疾病诊断、药物治疗方案制定等。#p#分页标题#e#
(3)口腔液检测的缺点:口腔液检测的一个显著的缺点是,检测窗口与血液或血清的检测窗口相当,较尿液的检测窗口期短。其另一个缺点是,样品收集的容易受唾液分泌状况的影响,产生难以估计的检测偏差。另外,口服、吸烟或吸食的药物可能产生污染。
2.头发 用于分析微量金属元素,包括铅,砷,汞,已超过30年的时间,但沉积于头发中药物通常浓度较低,需要灵敏的分析技术才能检测。直到1979年,有人采用RIA方法检测了海洛因滥用者的头发中的吗啡含量,之后头发才被逐渐用于药物的检测分析。
头发作为一种生物标本是有利的,因为它取材方便,较少引起尴尬,不容易被改变或操纵。头发也不同于其他用于毒理分析的材料如血液或尿液,它有一个相当长时间的检测窗口。一旦沉积在头发,药物都非常稳定,甚至几个世纪后,都可以进行分析。
目前头发分析普遍用来证明药物史,在法医学中得到大量的应用。其应用范围包括:区别毒贩和毒品使用者的差异、慢性中毒、药物影响下的犯罪、在监狱中的毒品滥用、可疑死亡、儿童药物镇静和滥用、儿童监管、吸毒者调查、取得驾驶执照、兴奋剂控制等。
头发分析最大的缺点在于假阳性的问题。因为其具有较高的表面与体积之比,外部沉积的物质很容易污染头发,导致假阳性。不过,沉积在头发的物质与头发多为松散结合,适当的净化程序可以除去这种干扰。
3.胎粪 在怀孕期间非法使用毒品是一个重大的社会和医疗问题。孕期滥用药物可导致重大围产期并发症发生,包括死胎、产妇大出血(胎盘早剥,前置胎盘)、胎儿窘迫等。母亲或新生儿的尿液测试只能检测到近期的药物使用(在出生前天),而胎粪中存在的药物可指示出生前5个月以上在子宫内的药物暴露,因此,胎粪检测是说明是否有子宫内药物暴露的高效检测方法。然而,由于胎粪收集的延迟性、样品前处理的不确定性等问题,目前虽已建立了多种免疫学方法和色谱法用于胎粪中药物的检测,但胎粪检测尚未被广泛应用于滥用药物检测。
4.汗液 药物可能会随汗液排出体外,且母体药物一般占较大比例,这对于毒品的鉴别筛查非常有利。汗液收集装置类似于橡胶绷带,可以佩带数天至数周,在此期间,如果存在药物,则累积在吸收垫中,而水蒸汽则透过半透膜蒸发掉,使药物被聚集浓缩。因此,汗液药物检测为药物的长时间监测提供了可能性,而不需要频繁收集尿液,这特别有利于在惩教机构或戒毒计划时的滥用药物检测。#p#分页标题#e#
乙醇的检测及评价
1.血清/血浆和全血的乙醇分析 乙醇较多分布于血中水相,血清中的水含量大于全血,因此,血清中的乙醇浓度较全血高,血清:全血中乙醇比例为1.18(1.10~1.35)。因此,实验室进行乙醇测定的结果解释时,要确定所选标本类型。由于乙醇的挥发性,标本应保持避光以避免蒸发损失。血液标本正确密封后,可以在室温下或在4℃下放置14天,有无防腐剂没有影响。如果要长期储存或者是非无菌尸检标本,应该用氟化钠作防腐剂加入以防止乙醇浓度的增加(通过发酵)。
为了测量血清/血浆中的乙醇,酶法分析是许多实验室的首选方法。在该方法中,乙醇的测量是通过在NAD存在时,由ADH催化乙醇为乙醛,并生成NADH。NADH的生产量与乙醇含量成正比,由于NADH在340nm处有吸收峰,通过测定340nm的吸光度,即可反映血中乙醇的含量。这些方法的结果与来自气相色谱测定方法一般比较接近。
在大多数测定条件下,乙醇是ADH特异性的底物,异丙醇、丙酮、甲醇、乙二-醇的干扰通常<1%。但是,在高浓度的乳酸脱氢酶(LDH)和乳酸存在下,会出现假性乙醇增加结果,这是因为乳酸脱氢酶也会催化反应产生NADH。
2.呼吸乙醇检测 法律上判断酒驾或醉驾是依据的静脉全血中乙醇浓度。但血液收集是侵入性的,需要有医务人员的参与,不便于路边执行。呼气中的乙醇含量的测定(呼吸)方法简便易行,可由非医务人员执行,因此已成为证据性乙醇测量的主要方法。
呼吸乙醇分析的基本原理是,毛细肺泡血液中乙醇与肺泡空气迅速以约#p#分页标题#e#2100∶1(血∶呼气)的比例达到平衡。这种比例实际上可能是接近2300∶1,且在不同情况下可发生变化。在美国,呼气乙醇的检测是按2100∶1的比例计算,而我们国家是按2200∶1的比例换算。呼气乙醇测试得到的结果略低于实际血液中的乙醇浓度,表现出较高的实用价值。为了减轻从呼吸到血液中的乙醇浓度转换的混乱和不确定性,在许多国家的交通法规中规定了血液和(或)呼吸相关的限制:呼吸乙醇含量分析之前,需要15分钟的隔离时间,清除可能已经存在于口中的残留乙醇(例如饮酒、使用含有乙醇的漱口水、富含乙醇的胃液呕吐);隔5~10分钟进行重复测试,200mg/L(0.02%)以内作为饮酒驾驶的阈值。
人体在饮酒之后30~60分钟其血液中的乙醇浓度达到峰值,具体达峰时间受多种因素影响。在血液中的乙醇浓度达峰值之前,动脉血液中的乙醇浓度会高于外周静脉血,而在吸收后,情况刚好反过来。由于是在呼气末空气与肺泡毛细血管达到平衡,因此呼气中的乙醇浓度更多的是反映动脉乙醇浓度。然而,动脉和静脉血液的差异在大多数的检验方法的分析误差内。
呼出的气体中乙醇测定需要专门的呼气乙醇分析仪,目前有多种商用的呼气乙醇测量设备可供选择,包括:红外吸收光谱(最常见),重铬酸钾-硫酸氧化还原(分光光度法),GC(氢火焰离子化或热导检测),电化学氧化(燃料电池)和金属氧化物半导体传感器。呼气乙醇设备也可用于医疗点的医疗评估(如急诊科)。
目前的呼气乙醇测试多由警察执行,当呼气乙醇测试结果超过法律规定血液乙醇浓度时,警方则逮捕酒后驾车嫌疑人,并带回警察局,同时提取嫌疑人的血液、呼气或尿液样品,以进行确证性乙醇分析测试。
3.唾液乙醇检测 人体在饮酒后#p#分页标题#e#60~360分钟内,唾液和血液乙醇浓度相关性较高(r=0.962),这段时间内乙醇在唾液和血液中的含量几乎相等,唾液/血液中乙醇≈1.07,因此,通过检测唾液中的乙醇含量可以反映血中乙醇浓度。由于唾液为非侵入性收集,使用其进行乙醇测量和用于检测药物的滥用的兴趣正在增长,但由于唾液的分泌状况易受影响,因此目前唾液并不经常用于乙醇检测。
4.尿液乙醇检测 尿液标本已被用作乙醇测定的替代性样本。人体饮酒后,尿中乙醇的浓度大约为血液中的1.3倍。但这个比例往往是高度可变的,使得采用尿液进行乙醇测量难以推广。然而,尿液中的乙醇浓度能更好地反映在收集尿液期间的血液乙醇浓度,尿液中的乙醇含量检测代表的是前8~12小时内的乙醇摄入。
5.乙基-葡萄糖醛酸(ethyl-glucuronide,ETG) 是乙醇的第二相代谢产物,是UDP-葡萄糖醛酸转移酶催化的乙醇与葡萄糖醛酸的共价结合而形成。由于其具有较长的尿液清除时间、乙醇暴露特异性和检测灵敏度高的特点,ETG已经被作为一个近期乙醇摄入的标志物,用于各种临床和法律相关过程,如复发医疗监测、急诊病人评估、尸检评估、运输事故调查等。但ETG的应用在下列方面还存在着挑战:建立适当的临界浓度能够区分饮酒和非饮料来源的乙醇暴露;不同实验室间报告不一致的问题;样品稳定性问题;微生物活性使准确解释结果变得复杂的问题。
美沙酮用于海洛因的替代治疗
美沙酮是一种合成的麻醉性镇痛药,是阿片μ受体激动剂,其镇痛作用强度与吗啡相当,但作用时间更为长久。美沙酮口服后能有效地抑制吗啡类毒品的戒断症状24~32小时,且再注射吗啡后不能引起原有的欣快感,可使吗啡类药物的成瘾性减弱,并能减少吗啡或海洛因成瘾者自我注射带来的血液传播性疾病的危险,因而美沙酮被广泛用于阿片类药物的脱毒医治,也被称为“替代治疗”。从20世纪90年代开始,美沙酮也成为我国吗啡或海洛因成瘾者替代治疗的主要药物。
1.美沙酮使用的剂量 要使海洛因的吸毒者失去对海洛因的极度渴求,足够剂量的美沙酮是必需的。但美沙酮的半衰期较长(平均为15h),体内作用时间也长,服用过量易导致中毒,可导致呼吸抑制、失明、晕厥等症状。大剂量虽然疗效显著,却会产生一些毒副作用,不利于患者的持续治疗。因此,在对海洛因有依赖性的患者治疗过程中,美沙酮的服用剂量需要严格的控制。
一般对海洛因用量<1g/日的患者,美沙酮替代剂量应为20~40mg,最多不超过60mg;而对海洛因用量≥1g/日的患者,初始剂量需40~60mg,然后随治疗的时间延长而逐渐减少用量。美沙酮的有效血药浓度为0.48~0.86mg/L,中毒浓度为2.0mg/L,致死浓度为4.0mg/L。由于CYP3A4的基因多态性可导致美沙酮代谢和消除个体差异大。因此,根据个体差异选择合适的治疗剂量,才能达到良好疗效,血药浓度检测有助于患者持续的替代治疗,但目前尚未被广泛采用。
2.美沙酮血药浓度检测及影响因素 美沙酮的检测方法有RIA、毛细管电泳、GC、HPLC和HPLC-MS等方法,可检测血浆、尿液以及毛发中的美沙酮。其中,由于HPLC设备相对便宜,结果准确可靠,是目前用于血药浓度检测的主要方法。#p#分页标题#e#
目前美沙酮的血药浓度检测主要用于鉴定合用药物对美沙酮浓度的影响,为同时合用多种药物的患者提供个体化给药方案。对于有艾滋病毒感染的海洛因成瘾者,在合用司他夫定、拉米夫定、奈韦拉平等抗病毒药物时,美沙酮的血药浓度显著降低,需要至少增加1倍美沙酮的用量,以基本消除戒断症状。
其他还有多种药物可影响美沙酮的血药浓度,如甲氰咪胍能够抑制美沙酮的代谢酶,提高其血药浓度,导致中毒症状发生。巴比妥类药物、苯妥英钠可增强肝药酶活性,加快美沙酮的生物转化;抗结核药利福平不仅可通过增强肝药酶活性加快其生物转化,还能加强肝脏的首过效应,降低美沙酮的生物利用度;氯化铵可通过降低尿液pH值加快美沙酮从尿分泌;这些药物和美沙酮合用时都能显著降低其血药浓度,诱发戒断症状。
治疗药物浓度监测临床应用中应注意的问题
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