en detectietijden van drugs in bloed, speeksel en urine: analytische, medico- legale en ethische aspecten

Cut-offs en detectietijden van drugs in bloed, speeksel en urine: analytische, medico- legale en ethische aspecten Prof. Dr. A. Verstraete Laboratorium voor Klinische Biologie UZ Gent

Overzicht Factoren die de detectietijd beïnvloeden Twee voorbeelden Cut-offs Overzicht van de verschillende drugs Bloed/serum/plasma Urine (+ maximale gerapporteerde detectietijd) Speeksel DFSA Conclusie

Screening - confirmatie Screening: immunoassay Cutoff positief Confirmatie: GC-MS, LC-MS

Screening vs. confirmatie

Detectietijd van drugs Een vaak gestelde vraag Kort antwoord: in urine, 1-31 3 dagen na gebruik van een normale (lage) dosis Maar vindt men evidence evidence? Experimentele studies vaak niet gefocust op detectietijd lage dosissen Studies bij personen die verplicht worden hun gebruik te stoppen

Toxicokinetiek

Detectietijd dosis toedieningsweg (oraal vs. roken of IV) acute of chronisch gebruik keuze van de matrix cut-off off,, analytische gevoeligheid molecule of metaboliet dat gezocht wordt ph,, concentratie van de urine metabolisme: interindividuele variatie

Effect van de dosis Detection time in urine (300 ng/ml) chronic administration Oral Cocaine Dose (mg) 2500 2000 1500 1000 500 0 R 2 = 0.3644 0 2 4 6 Days

Effect van dosis & cut-off 6 ervaren mannelijke vrijwilligers sigaret : THC 0%, 1.75 %, 3.55 % detectietijd na roken van 1 sigaret (u) Meth. C/o 1.75 % THC 3.5 % THC Emit 100 13.2 (6.4-24.2) 35.6 (18.0-35.7) Emit 50 26.0 (6.4-45.0) 45.0) 49.4 (45.9-54.0) 54.0) Emit 20 51.0 (23.3-127.2) 92.6 (58.5-149.5) GCMS 15 33.7 (8.0-68.5) 88.6 (57.0-122.3)

Effect van cut-off op detectietijd 50 45 40 35 30 25 20 15 10 5 0 Detection time 3300 2000 1000 500 300 150 100 50 Detectietijd met EMIT (u) na 20 mg cocaïne IV

ph 5000 4000 3000 2000 1000 0 Amphetamine (ng/ml) ph 0 4 8 12 16 20 24 7 6.5 6 5.5 5 4.5 4

Invloed van screening test THC dosis 14.8 mg/dag oraal Cut-off 50 ng/ml ml/15 ng/ml Laatste + EMIT II 66h (19-118) DRI 49h (13-67) CEDIA 47h (13-67) Eerste - 32h (6-54) 16h (3-46) 14h (3-29) 118) 32h (6 67) 16h (3 67) 14h (3 GC-MS 64h (30-84) 23h (0.3-75)

Cannabis: urine vs. speeksel Gebaseerd op de data van Niedbala et al., JAT 2001;25: 289-303 10 vrijwilligers rookten een joint (20-25 25 mg THC) ) in Nederland Regelmatige staalname tot 72 h Gevraagd om niet meer te gebruiken, maar geen supervisie na 4u LOQ GC-MS MS-MS: : 0.5 ng/ml

Data: Niedbala et al. JAT 2001;25: 289-303 Speeksel THC na 20-25 25 mg THC 100 THC (µg/l) 10 1 0.1 0 20 40 60 80 Time (h)

Data: Niedbala et al. JAT 2001;25: 289-303 Speeksel THC na 20-25 25 mg THC 100 THC (µg/l) 10 1 0.1 1 10 100 Time (h)

Mediaan; ; Data: Niedbala et al. JAT 2001;25: 289-303 Speeksel THC na 20-25 25 mg THC 25 20 Left Right THC (µg/l) 15 10 5 0 0 20 40 60 80 Time (hours)

Data: Niedbala et al. JAT 2001;25: 289-303 Aantal personen >2 µg/l n 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 0 1 2 4 8 16 24 48 72 Left Right Time

Data: Niedbala et al. JAT 2001;25: 289-303 THCCOOH in urine THCCOOH (ng/ml) 200 180 160 140 120 100 80 60 40 20 0 0 10 20 30 40 50 60 70 80 Time (hours)

Data: Niedbala et al. JAT 2001;25: 289-303 Mediaan creatinine Creatinine Creatinine (mg/dl) 180 160 140 120 100 80 60 40 20 0 0 10 20 30 40 50 60 70 80 Time

Data: Niedbala et al. JAT 2001;25: 289-303 THCCOOH/creat urine 250 THCCOOH/g creatinine 200 150 100 50 0 0 10 20 30 40 50 60 70 80 Time (hours)

Data: Niedbala et al. JAT 2001;25: 289-303 Urine THCCOOH vs. O.F. THC THC/THCCOOH (µg/l 80 70 60 50 40 30 20 10 0 Oral fluid Left Oral fluid Right Urine THCCOOH Urine/creat 0 20 40 60 80 Time (hours)

Aantal Positief n 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 Oral fluid Left Oral fluid Right Urine 0 1 2 4 8 16 24 48 72 Time

Cocaïne: speeksel vs. plasma Gebaseerd op: Cone et al., JAT 1997; 21: 465-475 6 vrijwilligers 32 mg cocaïne intranasaal Staalname op regelmatige tijdstippen LOQ GC-MS MS: : 1 ng/ml

Cocaïne: speeksel vs. plasma Concentraion (ng/ml) 200 180 160 140 120 100 80 60 40 20 0 Coc saliva Coc Plasma BE saliva BE plasma 0 2 4 6 8 10 12 14 Time (hours)

Aantal positief bij 8 ng/ml Cocaine saliva Cocaine plasma BE saliva BE plasma 7 6 5 4 n 3 2 1 0 0 0.08 0.17 0.25 0.33 0.5 0.75 1 1.5 2 3 4 6 12 Time (hours)

Aantal positief bij 50 ng/ml Cocaine plasma BE plasma 7 6 5 4 3 2 1 0 0 0.08 0.17 0.25 0.33 0.5 0.75 1 1.5 2 3 4 6 12 n Time (hours)

Screening cut-offs (ng/ml) EU SAMHSA AUSTR UK SAMHSA PROPOSED AMFET 300 1000 300 300 500* CANN 50 50 50 50 50 COCA 300 300 300 300 150 OPIAT 300 2000 300 300 2000 PCP - 25-25 25 * reactiviteit MDMA, MDEA,, MDA 75-125 %

Vergelijking bloed cut-offs (ng/ml) B D D* S Plasm Ser Blood Amfetamine 50 50 15 30 MDMA/MDEA 50 50 15 30 THC 2 2 1 0.3 Cocaïne 50 - - 20 Benzoylecgonine 50 150 75 20 Morfine 20 20 10 5 B: in wet, D: consensus, D*: Nov 2002, S: LOQ lab,µg/g

Speeksel cut-offs (ng/ml) (draft #4) Screen Amfet. 50 Confirm 50 50 50 A,MA,MDM/E/A THC 4 2 Cocaïne of BE 20 8 PCP 10 10 Opiaten 40 40 (C,M) 4 (6-AM)

Amfetamine Detectietijd: bloed 46 u (4 ng/ml ml) urine 1-33 dagen Maximum 9 dagen speeksel 20-50 u (10 ng/ml ml)

Methamfetamine Detectietijd: bloed 48 u (3 ng/ml ml) urine 3.6 ± 2.1 dagen (2.5 ng/ml ml) 1.8 ± 0.95 dagen (200-500 ng/ml ml) Maximum speeksel 6 dagen 24 u (enkele dosis) 72 u (4 x 10 mg)

MDMA detectietijd: bloed 24 u (20 ng/ml ml) urine 48 u (20 ng/ml ml) speeksel 24 u (126 ng/ml ml)

Cannabis Detectietijd: THC plasma 5-66 u (10 ng/ml ml) THCCOOH plasma 36 u Maximale detectietijd 25 dagen THC urine 12 u THCCOOH urine 1.5-3.6 d Maximale detectietijd 95 dagen THC speeksel 15 u (0.5 ng/ml ml)

Cannabis: THCCOOH urine dosis Cut-off detectietijd (u) 1.75% MS: 15 33.7 ± 9.2 1.75% Emit 20 50.4 3.55% MS: 15 88.6 ± 9.5 3.55% Emit 20 91.2? 15 33 ± 10 (4-72) 2.8% PO Emit 20 142 Chronisch MS: 10 118 u (max( 18 dagen)

Cocaïne Detectietijden: COC bloed 12 u (10 ng/ml ml) BE bloed 48 u BE urine 48-72u (1000ng/mL ml) Maximale detectietijd: 22 dagen COC speeksel 5-12u (1 ng/ml ml) BE speeksel 12-24u 24u (1 ng/ml ml)

Heroïne Detectietijd: morfine bloed 20 u (1 ng/ml ml) morfine urine 11-54 u Maximale detectietijd: 11.3 dagen 6-AM speeksel 0.5-8u (1 ng/ml ml) morfine speeksel 12-24u 24u (1 ng/ml ml)

GHB Halfwaardetijd 20 min detectie bloed detectie urine detectie speeksel 5 h 12 h 5 h detectie zweet patch 24-28 28 h in vitro formatie cut-offs

LSD bloed 24-48 48 h urine LSD 36 h Maximale detectietijd urine 2-oxo2 oxo-3-oh-lsd 80 h 96 h

Alcohol Metabolisatie: : 0.15 g/l/h Detectie na 12 g dosis: bloed/speeksel speeksel: (3 h) Detectie urine alcohol ethyl glucuronide 6 h 21 h Kintz et al. Acta Clin Belg 2002; S1: 24

Detectietijden in bloed Drug dosis (mg)/ route Analyt Cut-off (ng/ml) detectietijd (uren) Amfetamine Methamfetamine 6/PO 22/SM Amfetamine 4 46 Methamfetamine 3 48 MDMA Cannabis Cocaïne 100/PO 34/SM 100/IN Heroïne 12-20/SM 20/SM GHB 4680/PO MDMA 20 24 THC THCCOOH Cocaïne Benzoylecgonine 10 10 10 10 5 36 12 48 Morfine 1 20 GHB 5000 5 PO: oraal, SM: smoked, IN: intranasaal

Detectietijden in urine Drug Methamfet MDMA dosis (mg) 10/PO 100/PO Cannabis 1.75% 3.50%/SM Cocaïne LSD 100/IN 0.28/PO Heroïne 10-15 15 IV/SM GHB 100mg/kg PO Analyt Cutoff (ng/m L) Detec- tietijd (u) Max. detec- tietijd (d) Methamfet. 2.5 87±51 6 MDMA 20 48 THCCOOH THCCOOH 15 15 34 87 95 Benzoylecgonine 1000 48-72 22 LSD 2-oxo-3OH-LSD 0.2 0.2 36 96 Morfine 11-54 11.3 GHB 10000 12 4 PO: oraal, SM: smoked, IN: intranasaal, IV: intraveneus

Detectietijden in speeksel Drug Amfetamine Dosis (mg) PO Methamfetamine 10/ SR PO MDMA 100/PO Cannabis 20-25/SM Cocaïne 25-42 IV/IN/S M Heroïne Morfine 20/IV 20/IM GHB 4680 /PO Analyt Cut-off (ng/ml) Detectietijd (uren) Amfetamine 10 20-50 Methamfetamine 2.5 4 x 10 24 72 MDMA 126 24 THC 0.5 15 Cocaïne Benzoylecgonine 6-acetylmorfine Morfine 1 1 1 1 5-12 12-24 24 0.5-8 12-24 24 GHB 4000 5 SR: sustained release, PO: oraal, SM: smoked, IV: intraveneus, IN: intranasaal, IM: intramusculair

Vergelijking urine-speeksel Analyt Urine Metaboliet Volume > 30 ml Speeksel Moedermolecule 1-2 ml Concentratie 10-100000 100000 ng/ml 0.1-10000 10000 ng/ml Detectietijd Lab screening Sneltesten 1-3 dagen Homogene IA Veel 1-2 dagen ELISA 10, incl. prototypes

On-site oral fluid tests in 2003 Varian Oral lab Avitar Oralscreen Branan Medical Oratect Cozart Rapiscan Dräger/Orasure Uplink

On-site oral fluid tests in 2003 Envitec Smartclip Lifepoint Impact test system Sun Biomedical Oraline Securetec Drugwipe II Ultimed Salivascreen

Sneltesten speeksel AMP THC MOR COC Meth Drugwipe 500 50 20 200 100 Oratect 25 ND 20 40 25 Rapiscan 25 50 80 200 100 OralLab 500 100 80 10 500 Saliva screen NT ND 20 40 25 Uplink 25 20 20 200 25 Walsh JM, JAT 2003;37:429+personal communication

Flunitrazepam Dosis 2 mg (n=10) LOQ FNZ: : 100 pg/ml ml,, 7-AM: 7 10 pg/ml Detectietijd 7-AM: 7 14 dagen (n=6) 21 d (1) 28 d (3) Detectie FNZ: 24u (3), 3d (6), 5d (1)

Flunitrazepam dosis 1 mg detectietijd in urine 7-aminoflunitrazepam7 Methode EMIT,FPIA FPIA, Triage LC/DAD GC/MS/EI LC/MS,GC/MS/NCI GC/MS/MS/NCI Detectie Nooit 48 h 72 h 96 h 120 h Kintz et al. Acta Clin Belg 2002; S1: 24

DFSA Drug facilitated sexual assault of drug facilitated crime Aantal gevallen lijkt te stijgen Vaak lang interval tussen inname en staalafname Oplossingen: Gevoeligere analytische technieken Haar analyse: kan één enkele dosis opgespoord worden? SFTA consensus document, November 2003

Ideale DFSA drug Lage dosis Gemakkelijk oplosbaar in water Smaakloos Snel begin van het effect Anterograde amnesie SFTA consensus document, November 2003

Stoffen gebruikt bij DFSA Ethanol Benzodiazepines: triazolam,, flunitrazepam, lorazepam, clonazepam, alprazolam, bromazepam, clorazepate Zolpidem en zopiclone GHB, chloral hydraat, (ketamine( of fentanyl) MDMA,, cannabis LSD, scopolamine, atropine, ayahuasca Chlorpromazine, levomepromazine,, sommige anti-h1 antihistaminica SFTA consensus document, November 2003

Aanbevolen stalen (SFTA( SFTA) EDTA bloed ( in( vitro GHB formatie): 3 x 10 ml Urine: 2 x 30 ml Haar, 3-53 5 weken na de feiten, 4 x, geörienteerd wortel-top top Sommige drugs zijn instabiel: benzodiazepines, LSD Nood aan zeer gevoelige technieken! SFTA consensus document, November 2003

Detectietijd ~ techniek Lorazepam 1 x 2.5 mg Immunoassay (exc. CEDIA) CEDIA LC-DAD GC-MS LC-MS LC-MS MS/MS Nooit 96u Nooit 84u 84u 144u SFTA consensus document, November 2003

Detectietijd ~ techniek Clonazepam 1 x 2 mg Metaboliet: 7-aminoclonazepam7 Immunoassay (exc. CEDIA) Nooit CEDIA 96u LC-DAD 12u GC-MS 132u LC-MS 144u LC-MS MS/MS >144u SFTA consensus document, November 2003

Detectietijd ~ techniek Zolpidem 10 mg Immunoassay (exc. CEDIA) CEDIA LC-DAD GC-MS Nooit Nooit 24u 48u LC-MS 36-60u 60u LC-MS MS/MS 48-96u

DFSA: : GHB Endogeen product, dus cut-offs : EDTA-bloed 5 µg/ml post-mortem bloed 50 µg/ml urine 10 µg/ml haar 2 ng/mg Betere gevoeligheid: niet nuttig oplossing: haar segmenteren in 3 mm stukken Vgl. [GHB[ GHB] ] met baseline

Conclusie Detectietijden zeer variabel Urine: 1-31 3 dagen, maar > 1 week na chronisch gebruik Bloed (laag ng/ml ml): 5-485 h Speeksel (laag ng/ml ml): 5-365 h