Modem technologies in the express diagnosis of alcohol and drug intoxication

Full Text

Состояние психического здоровья военнослужащих, в т. ч. нарко- и алкогольной зависимости, тесно связано с этими показателями у населения в целом и у призывного контингента в частности. Так, по данным мониторинга наркоситуации в Российской Федерации, количество регулярно и эпизодически потребляющих наркотики оценивается в 8 млн человек (около 5,6% населения), в т. ч. около 3 млн - активные наркопотребители (2% населения). Из них три четверти составляют потребители каннаби-ноидов, около 15% - психостимуляторов и 9% - наркотиков опийной группы. Среди лиц, обратившихся в государственные наркологические учреждения, пре обладают пациенты с зависимостью от наркотиков опийной группы. Страдающих от алкогольной зависимости (т. е. состоящих на учете в психоневрологических диспансерах или проходящих реабилитацию в центрах помощи зависимым от алкоголя) в России зафиксировано 1,9 млн человек (1304,8 на 100 тыс. населения) [4]. Особую тревогу вызывает тот факт, что почти 80% потенциальных наркоманов и лиц, злоупотребляющих алкоголем, составляют молодые люди в возрасте от 16 до 30 лет [2, 8]. Одной из особенностей современной наркоситуации в России является постоянное увеличение производства синтетических наркотиков, к которым отно- 2 «Военно-медицинский журнал», 72014 17 ЛЕЧЕБНО-ПРОФИЛАКТИЧЕСКИЕ ВОПРОСЫ сят стимуляторы амфетаминового ряда, синтетические каннабиноиды (более 40 видов), синтетические опиоиды (метадон, трамадол и др.). Во всем мире произошел значительный рост потребления новых, т. н. «дизайнерских наркотиков», имеющих свойства наркотических средств природного происхождения, но отличающихся от них по химической структуре, вследствие чего они не подлежат контролю со стороны правоохранительный органов и реализуются как «легальный» товар (в упаковке солей для ванн, ароматизаторов, удобрений для комнатных растений и т. д.). Среди наркоза-висимых лиц растет также спрос на т. н. «конструкторы», которые представляют собой наборы свободно реализуемых химических реактивов, позволяющих наркопотребителям посредством несложный манипуляций с ними (смешивание, нагрев, охлаждение) самостоятельно изготавливать в домашних условиях различные виды наркотических средств и психотропных веществ (НСПВ) [2, 8]. Система профилактики аддиктивной патологии в стране, в т. ч. среди военнослужащих, включает раннее вышвление лиц, склонных к аддиктивному поведению и/или находящихся в состоянии алкогольного или наркотического опьянения. Это мероприятие выполняется в процессе плановых и внезапных обследований военнослужащих на предмет употребления алкоголя и наркотических средств, содержания психотропных веществ в биологических средах организма. Подобные обследования, как правило, проводятся с использованием различных алкотестеров, тест-систем и эксп-ресс-диагностических технологий [9, 10]. Вместе с тем организация проведения таких обследований и характер используемых технологий в разных странах имеют отличия [1]. Так, в странах Европы профилактикой наркозависимости у государственный служащих, в т. ч. военнослужащих, занимается Европейское общество тестирования на наркотики на рабочем месте (EWDTS). Для выявления НСПВ применяется в основном метод твердой иммунохроматографии биологических сред организма. При этом слюна использует ся для определения состояния наркотического опьянения, а моча - для установления факта недавнего употребления НСПВ [14]. Внимания заслуживает Общеевропейская программа по обеспечению безопасности дорожного движения (DRUID), которая наряду с постоянным мониторингом лиц, употребляющих НСПВ, также включает апробацию эффективности различных методов экспресс-диагностики состояния алкогольного (наркотического) опьянения водителей [13]. В США объектами наркологической службы являются работники любык профессий, школьники и студенты, участники ДТП. Проведение наркотестирования обязательно при приеме на работу всех государственных служащих и военнослужащих, профессиональный водителей и диспетчеров авиации, а также других лиц, чей род деятельности связан с повышенной опасностью для окружающих [12]. Дополнительно проводятся выборочные, внезапные тестирования «на рабочем месте». Основной акцент делается на раннем выявлении наркозависимых и лиц, склонный к употреблению НСПВ. Предусматривается двухэтапная система диагностических мероприятий - скрининга и последующей верификации НСПВ. Скрининг предполагает использование экспресс-тестов, сертифицированных Федеральной службой по контролю качества пищевой и фармацевтической промышленности (FDA). В качестве метода, верифицирующего факт определения НСПВ, рекомендована хрома-то-масс-спектрометрия. Заслуживает внимания также опыт Австралии и Новой Зеландии, где в конце 1990-х годов быии приняты программы тестирования на наркотики на рабочем месте, на транспорте, в школах и вузах. При этом применяются стандарты исследования различных биологических сред (мочи, слюны, крови), которые устанавливают процедуры сбора биологических материалов, скрининга «на рабочем месте», хранения, транспортировки в лабораторию для подтверждающих тестов [11]. Для массового тестирования наиболее распространены экспресс-диагностикумы для биологических сред (моча, слюна). 18 «Военно-медицинский журнал», 7’2014 Выборочное тестирование водителей автотранспорта проводится исключительно по слюне. Так, согласно австралийской программе безопасности дорожного движения «Наркотики и вождение» водители с положительным тестом по слюне проходят верификацию в специальном «химико-токсикологическом фургоне», находящемся рядом с постом дорожной полиции (процедура занимает не более 30 мин). Используемые в России экспресс-диагностические технологии, как правило, ориентированы на наиболее распространенные виды зависимости в соответствующей «целевой среде» (школьники, студенты, военнослужащие и т. д.), прежде всего молодежной. Диагностика алкогольного и наркотического опьянения в Российской Федерации регламентируется Постановлением Правительства РФ от 26.06.2008 г. № 475. Заключение о состоянии опьянения в результате употребления НСПВ выносится при наличии соответствующих клинических признаков и положительный результатов определения алкоголя в выщыкаемом воздухе, наркотических веществ в биологических средах организма. При этом используется одно из технических средств измерения (с интервалом 20 мин) или применяется не менее двух разный технических средств индикации на наличие алкоголя в выщыг-хаемом воздухе, наркотических веществ в биологических средах (с использованием всех из них при каждом исследовании, проведенном с интервалом 20 мин) [5]. С целью скрининга и верификации факта употребления НСПВ широко используется регламентированная приказом Минздравсоцразвития РФ от 27.01.2006 г. № 40 [6] система химикотоксикологических исследований. Они используются для контроля лечения лиц, зависимых от наркотиков, при определении профпригодности в ряде профессий, в т. ч. при приеме на военную службу, а также с целью ранней диагностики аддиктивной патологии в школах и вузах. В целом отечественный и зарубежный опыт показывает, что наиболее информативными с точки зрения раннего вышв-ления лиц, злоупотребляющих алкоголем и употребляющих НСПВ, являются пла «Военно-медицинский журнал», 7’2014_ ЛЕЧЕБНО-ПРОФИЛАКТИЧЕСКИЕ ВОПРОСЫ новые (в рамках предполетнык, предпо-ходовык медицинских осмотров, осмотров личного состава перед заступлением на боевое дежурство, в караул и т. п.) и внезапные (выборочные, контрольные) обследования военнослужащих с использованием преимущественно тестовый имму-нохроматографических систем, ориентированны» на непосредственное определение НСПВ и их метаболитов в биологических средах организма. Для определения алкогольного опьянения «на рабочем месте» чаще всего используются допущенные к применению в РФ технические средства: переносные анализаторы концентрации паров этанола «АКПЭ-01», «АКПЭ-01.01М», портативный анализатор концентрации паров этанола в выщыкаемом воздухе «АКПЭ-01 М», хроматограф «Хроматэк-Кристалл 5000» [5, 7]. Существующие методы определения НСПВ в биологических жидкостях и тканях человека можно разделить на две основные группы - скрининга (экспресс-диагностический этап) и подтверждения методом химико-токсикологического анализа (верификационный этап). Наибольшее распространение в России получили экспресс-диагностические тесты на основе иммунохимического метода: тонкослойные иммунохромато-графические (ИХА) и иммуноферментные (ИФА) тест-системы, которые в основном используются при массовый обследованиях. Они отличаются простотой применения, относительно невысокой стоимостью и способностью быстро выявить НСПВ в исследуемом образце. Вместе с тем каждый из них имеет и определенные ограничения (табл. 1). Отличительной особенностью наиболее широко используемык иммунохими-ческих методов является их способность вышвлять только «активный участок» искомого химического вещества - как на-тивнык соединений НСПВ, так и их метаболитов. Поэтому не исключена возможность перекрестнык реакций, когда могут быть вышвленыг другие вещества со схожим «активным участком» химической группы, что проявляется ложноположительным или ложноотрицательным результатом. Так, на наличие морфина в пробе может указывать присутствие веществ, 19 ЛЕЧЕБНО-ПРОФИЛАКТИЧЕСКИЕ ВОПРОСЫ схожих по химическому строению (кодеин, папаверин и др.). Тест-системы на метадон могут дать ложноположительную реакцию на димедрол, а тест на фенциклидин реагирует также на трамадол. Известны случаи, когда некоторые лекарственные средства (пипольфен, донормил, новокаин, супрастин и др.), содержащиеся в высокой концентрации в моче человека, также давали ложноположительные результаты на вещества других классов химических соединений [3]. Кроме этого, при проведении скрининга НСПВ в моче имеет существенное значение вид НСПВ, а также частота употребление и время, прошедшее после его последнего приема. Так, метаболит марихуаны в моче обнаруживается по прошествии 2-5 ч от приема и продолжает выводиться в выявляемых количествах на протяжении 1-3 дней при однократном приеме, 7-12 дней при периодическом употреблении и свыше 30 дней после прекращения употребления у ежедневных курильщиков марихуаны. Кокаин обнаруживается в моче в течение 24 ч. В свою очередь, выявление амфетаминов в моче возможно от 2-5 ч от момента их приема до 2-4 дней [1, 3]. Таблица 1 Сравнительная характеристика основных методов иммунохимического анализа содержания НСПВ в биологических средах Наименование метода Преимущества использования Ограничения использования Тонкослойная иммунохроматография («тест-полоски»), в том числе с фотометрическим детектированием - доступность, невысокая цена; - возможность осуществлять скрининговые обследования большого количества человек за короткий промежуток времени; - простота использования (не требуют дополнительных материальных средств, лабораторного помещения, специалиста) - возможность фальсификации анализа (напр., различные биоактивные добавки к моче); - вероятность ложноположительного результата; - выявление факта употребления в диапазоне 12-48 ч после последнего случая (за исключением каннабиноидов) Иммуноферментный метод - высокая специфичность, более широкий спектр веществ (в т. ч. синтетические каннабиноиды - «спайсы»); - возможность проведения анализа различного биологического материала (моча, кровь, слюна); - низкая вероятность ложноположительного или ложноотрицательного результата - в сравнении с ИХА более высокая стоимость; - необходимость специального лабораторного помещения и оборудования, специалиста для проведения анализа; - невозможность охвата большого количества человек за короткий промежуток времени Гетерогенный иммуноферментный метод - возможность выявления НСПВ в биологических средах на более поздних этапах (до 4 мес), что позволяет установить факт хронического употребления НСПВ; - исключает возможность фальсификации анализа - высокая стоимость; - необходимость большого количества дополнительного оборудования и реактивов; - длительность проведения анализа (до 3 ч); - возможность выявления содержания НСПВ только в случае неоднократного употребления 20 «(Военно-медицинский журнал», 7’2014 С точки зрения преодоления ограничений выявления НСПВ по времени их употребления представляет большой интерес разработанная в России методика выявления скрытых форм наркомании, основанная на гетерогенном им-муноферментном методе. Методика нацелена на выявление специфических, длительно циркулирующих в кровотоке маркеров (антител), образующихся после многократного, но относительно непродолжительного употребления наркотических веществ (2-3 нед). Выявление антител проводят с помощью наборов реагентов в сыворотке крови человека с целью установления факта злоупотребления наркотическими средствами следующих групп: опиаты (морфин, кодеин, героин, дезоморфин), каннабиноиды (марихуана, гашиш), амфетамины (амфетамин, метамфетамин, «экстази») [1]. Для определения чувствительности, специфичности и достоверности результатов использования вышеуказанной методики проводилось исследование отобранных в случайном порядке 47 человек с наркозависимостью от амфетаминов, каннабиноидов, опиоидов и их сочетанного употребления, находившихся на лечении в Военно-медицинской академии имени С.М.Кирова и наркологических учреждениях Санкт-Петербурга (опытная группа). Стаж наркотизации лиц опытной группы составил в среднем 6,02±3,65 года, ремиссия - 3,42±4,19 мес. В контрольную группу также в случайном порядке быии отобраны 50 здоровых добровольцев (курсанты ВМедА им. С.М.Кирова). Непосредственно перед ЛЕЧЕБНО-ПРОФИЛАКТИЧЕСКИЕ ВОПРОСЫ забором крови у контрольной группы проводилось экспресс-тестирование на предмет вышвления амфетаминов, каннабиноидов и опиоидов в моче методом ИХА (тест-полоски), ни одного положительного результата вышвлено не было. Все отобранные лица опытной и контрольной групп были одного пола (мужчины) и сопоставимого возраста. Пробы (сыворотка) опытной и контрольной групп замораживались и хранились в морозильной камере при температуре -18°С. На первом этапе анализа результатов тестирования исследуемык проб сывороток крови рассчитывались суммарные показатели диагностической эффективности - чувствительность и специфичность (табл. 2). Результаты проведенного исследования показали, что чувствительность (36%) и специфичность (88%) апробированных тестов ниже необходимый. Общепринятыми удовлетворительными параметрами диагностических тестов являются значения не менее 90%. Для оценки валидности временного диапазона ремиссии, заявленной разработчиками методики (0,5-4 мес), полученные результаты исследования опытной группы быии проанализированы в зависимости от длительности ремиссии и стажа наркотизации (табл. 3). Так, у наркозависимых лиц с ремиссией менее 0,5 мес не было определено положительного результата на НСПВ ни в одном случае. В «рабочем» диапазоне ремиссии (0,5-4 мес) быии определены антитела к любому из определяемых Таблица 2 Частота выявления антител к НСПВ (суммарно: опиаты, каннабиноиды, амфетамины) Группа обследуемых Результаты исследования антител к трем группам НСПВ, абс. число Показатели диагностической эффективности, % положительные отрицательные Контрольная, п=50 6* 44 Специфичность - 88 Опытная, и=47 17 30 Чувствительность - 36 Примечание: *образцы сыворотки крови от обследуемых группы контроля с положительными результатами ИФА дополнительно протестированы методом газовой хромато-масс-спектро-метрии на приборе «Agilent 6890N/5975B» - наркотических средств не обнаружено. ««Военно-медицинский журнал», 7’2014_ _ 21 ü ЛЕЧЕБНО-ПРОФИЛАКТИЧЕСКИЕ ВОПРОСЫ НСПВ у 12 человек (36,4%). У лиц с ремиссией более 4 мес частота определения антител к одному или двум НСПВ составила 75,5% (6 человек). При этом следует отметить, что при статистическом анализе взаимосвязей положительных результатов тестирования и характеристик наркотизации (длительность ремиссии и стаж) наиболее сильной корреляционная связь быта определена для стажа наркотизации (r = 0,31). При дифференцированном изучении специфичности методики выявления антител к НСПВ данные положительных результатов по наборам реагентов к опи-оидам, каннабиноидам и амфетаминам сопоставлялись с видом наркозависимости (табл. 4). Из полученный данный следует, что в группе обследуемый с длительностью ремиссии 0,5- 4 мес и синдромом зависимости от амфетаминов результаты методики совпали в 1 случае (7,7%); от каннабиноидов - у 2 человек (28,6%), а при опиатной наркомании - у 3 наркозависимых (17,6%). С целью определения достоверности полученный результатов методики выявления антител к НСПВ, сопоставлялись резуль таты исследования проб опытной и контрольной групп, и проводился расчет χ2 с поправкой Йетса (табл. 5). Статистический анализ сравниваемый показателей опытной и контрольной групп показал, что достоверный различий между ними нет. Таким образом, результаты предварительной апробации диагностических тест-систем, предназначенных для качественного определения антител к наркотическим средствам следующих групп: опиаты (морфин, кодеин, героин, дезомор-фин), каннабиноиды (марихуана, гашиш), амфетамины (амфетамин, метамфетамин, «экстази»), показывают необходимость их доработки до требуемого уровня специфичности и чувствительности (90%). Таблица 3 Частота выявления антител к НСПВ в зависимости от длительности ремиссии Длительность ремиссии, мес Стаж наркотизации, лет Частота положительного результата на любой НСПВ, % менее 0,5 (/1=6) 4,4±1,95 0 0,5-4 (и=33) 5,4±3,21 36,4 более 4 (п=8) 11,0±3,26 75,5 Таблица 4 Частота совпадения положительных результатов методики вышвления антител к НСПВ с видом наркозависимости, абс. число/% Длительность ремиссии, Синдром зависимости от мес амфетаминов каннабиноидов опиоидов 0,5-4 (и=33) 1/7,7 2/28,6 3/17,6 Более 4 (и=8) - - 0 Таблица 5 Сравнительный анализ результатов методики вышвления антител к НСПВ в группах сравнения Вид НСПВ Контрольная группа Опытная группа χ2 с поправкой Йетса Результат отрицат. положит. отрицат. положит. Амфетамины 45 5 12 1 0,08, р=0,7812 Каннабиноиды 44 6 7 2 0,09, р=0,7674 Опиоиды 49 1 26 3 1,21, р= 0,2721 22 «Военно-медицинский журнал», 7’2014 ЛЕЧЕБНО-ПРОФИЛАКТИЧЕСКИЕ ВОПРОСЫ В целом существующие технологии экспресс-диагностики содержания наркотических средств и психотропных веществ в биологических средах организма характеризуются как определенными достоинствами (доступность, быстрота получения результата), так и недостатками (возможность фальсификации образца, ложноположительные и ложноотрицательные реакции). Поэтому указанные характеристики не допускают использования только одного метода экспресс-диагностики определения НСПВ для эффективного выявления наркопотребителей и требуют системного подхода, при котором каждому методу, исходя из объема планируемых обследований (массовые, групповые, индивидуальные) и категории военнослужащих, определена своя задача - выявление состояния опьянения, факта употребления, систематического употребления. К числу перспективных технологий экспресс-диагностики определения НСПВ у военнослужащих можно отнести методику выявления скрытых форм наркомании, основанную на гетерогенном иммуноферментном методе, способную определять нативные соединения и их метаболиты в более длительном временном интервале (до нескольких месяцев от последнего употребления НСПВ), чем традиционно применяемые тест-системы.

About the authors

V. K Shamrei

Email: shamreyv.k@yandex.ru

A. Yu Goncharenko

Email: goncharenko7@yandex.ru

A. V Pastushenkov

Email: alexp87@mail.ru

References

Supplementary files