Abstract
Tässä tapausselostuksessa esitämme hallusinogeenisen yhdisteen 4-metoksifenyklidiinin (4-MeO-PCP) kuolemantapauksen jälkeisen konsentraatiojakauman arvioinnin, jonka pääasiallisena syynä oli tämä lääke. Toinen hallusinogeeni, 4-hydroksi-N-metyyli-N-etyylitryptamiini, havaittiin myös, mutta sitä ei määritetty määrällisesti. Mies, joka oli viime aikoina käyttäytynyt ”oudosti”, löydettiin kuolleena sängyltään lukitussa huoneessaan. Toksikologisissa testeissä, jotka aluksi osoittivat ELISA-testillä positiivista fenyklidiiniä (PCP), havaittiin ja vahvistettiin myöhemmin kaasukromatografia-massaspektrometrialla kaksi hallusinogeenia. Tämän jälkeen 4-MeO-PCP-pitoisuudet kvantifioitiin erityisellä toissijaisella testaustekniikalla. Perifeerisen veren pitoisuus oli 8,2 mg/l, kun taas keskusveren pitoisuus oli 14 mg/l. Maksapitoisuus oli 120 mg/kg, lasiaispitoisuus 5,1 mg/l, virtsapitoisuus 140 mg/l ja mahansisältö 280 mg. PCP:tä ei havaittu, mutta venlafaksiinin, olantsapiinin, loratsepaamin ja hydroksitsiinin terapeuttiset pitoisuudet vahvistettiin. Kuolinsyyksi todettiin akuutti sekamuotoinen huumausainemyrkytys, ja kuolintapa todettiin tapaturmaksi.
Esittely
Uudenlaisten synteettisten psykoaktiivisten huumeiden ilmaantuminen ja niiden saatavuus internetsivustojen kautta on herättänyt huolta niiden virallisten toksikologisten tutkimusten puutteesta ja mahdollisista haitoista (1). Lukuisista hallusinogeenisista yhdisteistä on hiljattain kuvattu dissosiatiiviseen anesteettiseen fenyklidiiniin (PCP) liittyviä huumeita (2). Etisyklidiinin, MeO-PCP:n, 3-MeO-PCP:n ja 4-metoksifenyklidiinin (4-MeO-PCP) uskotaan aiheuttavan samanlaisia käyttäytymisvaikutuksia kuin PCP:llä ja ketamiinilla (1, 2).
Esimerkiksi 4-MeO-PCP:llä (kuva 1) on raportoitu olevan toivottuja vaikutuksia, joita ovat muun muassa euforia, empatia, fyysisestä kehosta irrottautuminen ja hallusinaatiot, mutta siihen voi liittyä myös haittavaikutuksia, kuten huimausta, sekavuutta, psykomotorista kiihtyneisyyttä ja kognitiivisia häiriöitä (2, 3). Lisäksi näillä PCP-analogeilla voidaan odottaa samankaltaisia toksisuusoireita kuin metoksetamiinin akuutissa toksisuudessa, mukaan lukien merkittävä takykardia ja hypertensio (2, 4).
Kemialliset rakenteet.
Kemialliset rakenteet.
Toiseen hallusinogeenisten yhdisteiden ryhmään, joka perustuu rakenteellisiin yhtäläisyyksiin psilosiinin kanssa, kuuluvat tryptamiinit, kuten 4-asetoksi-N-metyyli-N-etyylitryptamiini (4-asetoksi-MET). Tämä yhdiste, joka tunnetaan myös nimellä metasetiini tai 4-AcO-MET, on O-asetyylipsiilosiinin (4-AcO-DMT) homologi. Se on uusi yhdiste, jota on käytetty ihmisillä hyvin vähän. Samankaltainen mutta vähemmän tunnettu psykedeelinen huume on 4-hydroksi-N-metyyli-N-etyylitryptamiini (4-HO-MET). Se on myös psilosiinin rakenteellinen ja toiminnallinen analogi sekä metyylitryptamiinin (MET) 4-hydroksyylianalogi. Samoin tätä huumausainetta on tavattu harvoin ihmisillä (kuva 1).
Tässä raportissa kuvataan ensimmäistä kertaa 4-MeO-PCP:n kuolemanjälkeiset pitoisuudet perifeerisessä veressä, keskusveressä, maksassa, lasiaisnesteessä, virtsassa ja mahalaukun sisällössä kuolemantapauksessa, joka liittyi pääasiassa tähän yhdisteeseen. Aiemmin raportoituun varmistavaan analyysimenetelmään tehtiin vähäisiä muutoksia (5). Vaikka myös 4-HO-MET havaittiin ja vahvistettiin (kaasukromatografia-massaspektrometrialla, GC-MS), sitä ei määritetty määrällisesti.
Menetelmät
Tapauskuvaus
Tämä 54-vuotias mies (188 cm, 128 kg) asui itsenäisesti asuvassa laitoksessa psykiatristen sairauksiensa, mukaan luettuna skitsoaffektiivinen depressiivinen häiriö, vuoksi. Hänet löydettiin sängystä vastaamattomana laitoksen johtajan tekemän hyvinvointitarkastuksen aikana 31. joulukuuta 2014 aamulla. Tarkastuksen aloitti hänen huolestunut äitinsä, kun hän ei vastannut hänen puheluihinsa. Ensihoitohenkilöstö vahvisti hänen kuolemansa paikan päällä ilman elvytystä. Hänen sairaushistoriaansa kuului verenpainetauti ja päihteiden väärinkäyttö. Hänen tiedettiin käyttävän alkoholia, marihuanaa, metamfetamiinia ja PCP:tä. Äidin mukaan hän oli ollut vuosia kuivilla huumeista ja alkoholista, mutta jossain vaiheessa hän tilasi internetistä valkoista jauhetta, jota hän kutsui ”3-MeO-PCP:ksi”. Hänen huoneestaan löytyi lipaston päältä pieni pussi, jossa oli merkintä ”#2” ja joka sisälsi hienojakoista kiteistä jäämää. Muita huumausaineiden tarvikkeita ei löytynyt. Epänormaalin käyttäytymisen vuoksi 20. syyskuuta 2014 tapahtuneen päivystyskäynnin aikana hän tunnusti henkilökunnalle käyttävänsä ”3-MeO-PCP:tä” masennuksensa hoitoon. Hän myönsi myös saaneensa synkopaalisia kohtauksia huumeiden käytön aikana.
Täydellinen ruumiinavaus suoritettiin 1.1.2015 klo 10:50 noin 25 tuntia hänen löytämisensä jälkeen, ja siinä dokumentoitiin keuhkojen kongestiota ja turvotusta (oikealla 840 g; vasemmalla 880 g) sekä vaahtoa suussa ja hengitysteissä, mikä sopi akuuttiin huumausainemyrkytykseen. Sydän oli lievästi suurentunut (510 g) ja kammiot olivat lievästi laajentuneet. Hänellä oli kongestiivista hepatosplenomegaliaa ja minimaalinen maksan steatoosi. Traumaattisia vammoja tai muita merkittäviä löydöksiä ei ollut.
Post mortem -näytteiden keruu
Kaikki analysoidut näytteet kerättiin ruumiinavauksen yhteydessä San Diegon piirikunnan oikeuslääkärin toimistossa. Perifeerinen veri (∼20 ml) otettiin vasemmasta yhteisestä suolilaskimosta (jalasta palaava veri, joka tunnistettiin silmämääräisesti lantiossa ruumiinavauksessa) ja säilytettiin tavanomaisissa lasiputkissa, jotka sisälsivät natriumfluoridia (100 mg) ja kaliumoksalaattia (20 mg). Keskusveri kerättiin suoraan sydämestä ja laitettiin samanlaisiin putkiin. Maksan oikeasta lohkosta otettiin leikkeitä, jotka säilytettiin läpinäkymättömässä 0,118 litran muovisäiliössä ilman säilöntäainetta. Lasiaisnestenäytteet otettiin silmistä ruiskulla ja säilytettiin lasiputkessa ilman säilöntäainetta. Virtsa kerättiin läpinäkymättömään 0,118 litran muovisäiliöön ilman säilöntäainetta. Koko mahansisältö kerättiin myös läpinäkymättömään 0,118 litran muovisäiliöön ilman säilöntäainetta. Kaikki näytteet säilytettiin 4 °C:ssa, kunnes ne analysoitiin 3 kuukauden kuluessa keräämisestä.
Toksikologia
Toteutettiin kattava toksikologinen seulontaohjelma. Postmortem-verestä seulottiin alkoholi ja haihtuvat yhdisteet (GC-liekki-ionisaatiodetektorin headspace), 12 väärinkäytön huumeiden paneeli ELISA:lla (kokaiinimetaboliitti, opiaatit, metamfetamiini, bentsodiatsepiinit, kannabinoidit, fentanyyli, fenyklidiini, oksikodoni, metadoni, zolpidemi, karisoprodoli ja buprenorfiini; Immunalysis, Inc, Pomona, CA, USA), emäksinen huumeseula GC-MS:llä kiinteän faasin uuton jälkeen ja hapan/neutraali huumeseula HPLC-fotodiodisarjatunnistuksella näytteen saostamisen jälkeen asetonitriilillä. Virtsanäytteestä tehtiin myös ylimääräinen seulonta (GC-MS). Rutiinikäytännön mukaisesti merkittävät positiiviset tulokset vahvistettiin ja kvantifioitiin myöhemmillä ja spesifisillä tekniikoilla.
Alkaalinen veren huumeseula (GC-MS)
Huumeseulontamenetelmää on käytetty tässä laboratoriossa yli 7 vuoden ajan, ja se on kuvattu aiemmin (6). Lyhyesti sanottuna se koostuu rutiininomaisesta kiinteän faasin uuttotekniikasta, jossa käytetään SPEWare Trace J -uuttopatruunoita. Kaksi millilitraa kalibraattoreita, kontrolleja ja tapaustutkimuksia uutettiin sen jälkeen, kun niihin oli lisätty syklisiiniä (200 µl, 5 µg/ml: sisäinen standardi) ja askorbiinihappoa (200 µl, 2-prosenttinen liuos). Tämän jälkeen näytteet saostettiin sinkkisulfaatilla (5 ml, 5 % metanoliliuos) ja käsiteltiin natriumasetaattipuskurilla (4 ml, pH 6,0). SPE-patruunat esikäsiteltiin metanolilla (3 ml), deionisoidulla vedellä (3 ml) ja natriumasetaattipuskurilla (2 ml) ennen näytteiden lisäämistä. Näytteiden uuton jälkeen SPE-kasetit pestiin deionisoidulla vedellä (3 ml), etikkahapolla (0,1 M; 2 ml) ja metanolilla (3 ml). Patruunoita kuivattiin 3 minuutin ajan ja näytteet eluoitiin dikloorimetaani/isopropanoli/14,8 M ammoniumhydroksidiliuoksella (78/20/2). Näytteet haihdutettiin (30 °C:ssa typpivirrassa) ja palautettiin etyyliasetaattiin (150 µl). Yksi mikrolitra (splitless) kutakin uutetta ruiskutettiin sitten GC-MS-järjestelmään emäksisten lääkeaineiden erottamisen ja tunnistamisen saavuttamiseksi. Analyysikolonnina käytettiin 15 metrin pituista, halkaisijaltaan 0,25 mm:n ja kalvonpaksuudeltaan 0,25 µm:n analyyttistä kolonnia (Phenomenex Zebron, ZB-5MS) ja kantokaasuna käytettiin heliumia (1,1 ml/min). Kaasukromatografin (Agilent Technologies, 7890A, Santa Clara, CA, USA) sisääntulolämpötila oli 250 °C, ja uunin lämpötila oli aluksi 85 °C, jota nostettiin 40 °C/min 170 °C:een (pidettiin 4 minuuttia), sitten 40 °C/min 190 °C:een (pidettiin 5 minuuttia) ja lopuksi 10 °C/min 300 °C:een (pidettiin 7 minuuttia). MS Aux oli 280 °C. Massaselektiivinen detektori (Agilent Technologies, 5975C) asetettiin skannaustilaan 2,64 minuutin liuotinviiveellä. Piikin tunnistus määritettiin suhteellisen retentioajan (suhteessa sisäiseen standardiin: RRT) perusteella ja sen jälkeen massaspektrinen täsmäytys kaupallisesta MS-kirjastosta ja/tai SWGDRUG-massaspektrikirjastosta (http://www.swgdrug.org; vähintään 70 % täsmäys).
4-MeO-PCP-vahvistusanalyysi
Materiaalit
Kaikki liuottimet ja kemikaalit hankittiin Fisher Scientific -yhtiöltä (Pittsburgh, PA, USA), ja ne olivat analyyttistä laatua tai parempaa. Kaikissa uuton vaiheissa käytettiin borosilikaattilasisia koeputkia (VWR International, Radnor, PA, USA). Kalibrointivalmisteissa käytetty 4-MeO-PCP-lääkestandardi ja PCP:n sisäinen standardi ostettiin molemmat Cerilliant Corporationilta (Round Rock, TX, USA).
Extraktio
4-MeO-PCP varmistettiin ja kvantifioitiin käyttäen pieniä muutoksia aiemmin kuvattuun peruslääkkeiden käsittelyyn käyttäen GC:tä, joka on yhdistetty typpifosforidetektoriin (NPD) (5). Analyysi sisälsi kokoveren (sika) kalibraattoreita (0,10, 0,25, 0,50, 0,75, 1,0 ja 2,0 mg/l), maksahomogenaatin (sika) kalibraattoreita (0,25, 0,50, 0,75, 1,0, 2,0 ja 3,0 mg/kg), tapausnäytteitä (kokoveren, maksan, virtsan, lasimaisten kudosten ja mahalaukunäytteiden näytteet) sekä positiivisia ja negatiivisia kontrollinäytteitä, jotka ekstraktoitiin emäksisellä nesteen/nesteuutolla. 1 ml:aan kalibraattoreita, kontrolleja ja tapausnäytteitä lisättiin deionisoitua vettä (5 ml) ja vorteksoitiin. Seuraavaksi lisättiin toimiva sisäinen standardi (100 µL PCP, 10 mg/l) ja sekoitettiin. Näytteet tehtiin emäksisiksi lisäämällä väkevää ammoniumhydroksidia (1 ml) ennen uutta vorteksointia. Lisättiin 1-klooributaania (6 ml), putket suljettiin ja sekoitettiin mekaanisella keinuttimella 30 minuutin ajan. Tämän jälkeen näytteitä sentrifugoitiin 5 minuutin ajan ∼2 400 g:ssa. Jokaiseen putkeen lisättiin noin 200 mg natriumsulfaattia emulsioiden tukahduttamiseksi, ja putkia sentrifugoitiin vielä 5 minuutin ajan ∼2 400 g:ssa. Ylin orgaaninen kerros siirrettiin sitten uusiin koeputkiin. Noin 1,0 N suolahappoa (3,5 ml) lisättiin ja putkia sekoitettiin 30 minuutin ajan. Tämän jälkeen putkia sentrifugoitiin 5 minuutin ajan 2 400 g:ssa, minkä jälkeen ylin orgaaninen kerros imettiin jätteeksi. Jäljelle jäänyt vesipitoinen osa tehtiin emäksiseksi väkevällä ammoniumhydroksidilla (1 ml) ja vorteksoitiin. Lisättiin 1-klooributaania (3 ml) ja putkia sekoitettiin jälleen 30 minuutin ajan. Tämän jälkeen näytteitä sentrifugoitiin 5 minuutin ajan 2 400 g:ssa ennen kuin ylin orgaaninen kerros siirrettiin uusiin koeputkiin. Orgaaninen kerros kuivattiin typpivirrassa 30 °C:ssa. Näytteet palautettiin metanolilla (100 µl) ennen kuin ne siirrettiin autosampleripulloihin GC-NPD-analyysiä varten.
Kromatografiset olosuhteet
Analyysissä käytettiin seuraavia GC-NPD-olosuhteita. Näytteet (1 µl) injektoitiin jakamattomana GC:hen (7890A; Agilent Technologies), joka oli varustettu kapillaarikolonnilla (DB-17, 15 m, 0,25 i.d., 0,25 µm; Phenomenex, Torrance, CA, USA). Injektorin lämpötila oli 250 °C ja detektorin lämpötila 280 °C. Uunin alkulämpötila oli 50 °C, ja se nostettiin 35 °C/min nopeudella 275 °C:een ja pidettiin 7 minuutin ajan. Kokonaisajoaika injektion jälkeen oli 13,5 minuuttia. Kantokaasuna käytettiin vetyä vakionopeudella 2 ml/min. PCP:n ja 4-MeO-PCP:n retentioajat olivat 5,2 ja 6,0 minuuttia.
Validointi
Havaitsemisraja oli 0,05 mg/l ja määritysraja, joka määritettiin alimmasta kalibrointikonsentraatiosta, oli 0,10 mg/l kokoveressä ja 0,25 mg/kg maksassa. Kontrollinäytteet, jotka valmistettiin itsenäisesti 0,50 ja 1,5 mg/l:n pitoisuuksina kokoveressä, mitattiin 0,47 ± 0,03 mg/l (keskiarvo ± keskihajonta; N = 4) ja 1,28 ± 0,06 mg/l (keskiarvo ± keskihajonta; N = 4). Matriisivaikutuksia arvioitiin uuttamalla ja analysoimalla vertailukelpoisia kontrollinäytteitä (0,5 ja 1,5 mg/L), jotka oli valmistettu vedestä ja maksahomogenaatista. Vedestä määritettiin 0,47 ± 0,02 mg/l (keskiarvo ± keskihajonta; N = 3) ja 1,34 ± 0,18 mg/l (keskiarvo ± keskihajonta; N = 5) ja maksahomogenaatista 0,45 ± 0,06 mg/kg (keskiarvo ± keskihajonta; N = 4) ja 1,47 ± 0,11 mg/kg (keskiarvo ± keskihajonta; N = 4). Sekä uutetut nollanäytteet (uute, joka ei sisältänyt lisäaineita) että negatiiviset kontrollinäytteet (uute, joka sisälsi vain sisäisen standardin) vahvistivat, ettei interferenssiä ja/tai kontaminaatiota esiintynyt.
Tulokset ja keskustelu
4-MeO-PCP havaittiin alun perin PCP:n ELISA-seulonnassa. Seulonta, joka tehtiin tässä laboratoriossa käyttäen referenssinä 5,0 ng/ml PCP:tä, antoi positiivisen tuloksen, jossa sitoutuminen oli 41 %, verrattuna negatiiviseen näytteeseen (100 % sitoutuminen). Esitetyssä tapauksessa keskusveri osoitti 2 prosentin sitoutumista, mikä on selvästi positiivinen tulos. PCP:tä ei havaittu rutiininomaisella varmistusmenetelmällä. PCP:n (GC-MS-menetelmän selektiivinen ionimonitorointi) havaitsemis- ja määritysrajat olivat 2,0 ja 5,0 ng/ml. Tämän jälkeen 4-MeO-PCP tunnistettiin oletettavasti perifeerisestä verestä SWGDRUG-massaspektrikirjastosta (http://www.swgdrug.org) kiinteän faasin uuton jälkeen käyttäen GC-MS-alkalista seulontamenetelmää (6) (kuva 2). Se vahvistettiin uuttamalla ja täydellisellä massaspektriskannauksella yhdisteen puhtaasta varastosta 10,4 minuutissa (RRT = 1,25; verrattiin sisäiseen standardiin syklisiiniin) merkitsevillä ioneilla 121, 189, 230, 272 ja 147 (kuva 3).
Kromatogrammi emäksisen veren lääkeaineseulonnasta (GC-MS).
Kromatogrammi emäksisen veren lääkeaineaineseulonnasta (GC-MS).
Kirjaston vastaavuus 4-MeO-PCP:n elektroni-ionisaatiomassaspektreistä case-veressä.
Tapauksen veressä olevien 4-MeO-PCP:n elektroni-ionisaatiomassaspektrien kirjastovastaavuus.
4-MeO-PCP:n pitoisuudet kvantifioitiin tämän jälkeen erityisellä GC-NPD-menetelmällä (kuvattu tässä). Perifeerisen veren pitoisuudeksi mitattiin 8,2 mg/l, kun taas keskusveren pitoisuus oli 14 mg/l. Maksapitoisuus oli 120 mg/kg, lasiaispitoisuus 5,1 mg/l, virtsapitoisuus 140 mg/l ja mahansisältö 280 mg. Keskusveren ja perifeerisen veren (C/P) suhde oli 1,7 ja maksan ja perifeerisen veren (L/P) suhde oli 15 L/kg. Perustuen vakiintuneisiin C/P-lääkesuhdetta koskeviin tietoihin (7) ja ottaen huomioon viimeaikaiset tiedot, joiden mukaan L/P-suhde on kuolemanjälkeisen uudelleenjakautumisen (post mortem redistribution, PMR) merkkiaine (8-10), nämä tiedot viittaavat ”kohtalaiseen” taipumukseen 4-MeO-PCP:n PMR:ään. Koska tämä johtopäätös perustuu kuitenkin yhteen havaintoon, siihen on suhtauduttava varovaisesti.
Vastaavasti 4-HO-MET tunnistettiin oletettavasti perifeerisestä verestä SWGDRUG-massaspektrikirjastosta (http://www.swgdrug.org) kiinteän faasin uuttamisen jälkeen käyttäen GC-MS:n emäksistä seulontamenetelmää (kuva 2). Se vahvistettiin uuttamalla ja täydellisellä massaspektriskannauksella yhdisteen puhtaasta varastosta (Cayman Chemical Company, Ann Arbor, MI, USA) 9,1 minuutissa (RRT = 1,09; verrattiin sisäiseen standardiin syklisiiniin) ioneilla 72, 218, 44, 146 ja 117 (kuva 4). 4-HO-MET-pitoisuuksia ei kuitenkaan kvantifioitu post mortem -näytteistä.
Kirjastollinen vastaavuus 4-HO-MET:n elektronionisaatiomassaspektreistä tapausveressä.
Kirjastollinen vastaavuus 4-HO-MET:n elektronionisaatiomassaspektreistä tapausveressä.
Yhdysvaltojen huumevirasto (DEA) tunnisti tapahtumapaikalta (vainajan huoneesta) kerätyssä pussukassa olleen valkoisen jauhejäännöksen 4-asetoksi-N-metyyli-N-etyylitryptamiiniksi (tai 4-asetoksi-MET). Näytteestä ei tunnistettu muita yhdisteitä, kuten 3-MeO-PCP:tä tai 4-MeO-PCP:tä. 4-Asetoksi-MET on hallusinogeeninen tryptamiini: se on 4-HO-MET:n asetaattiesteri ja 4-AcO-DMT:n homologi. Verkkokauppiaat myyvät tätä yhdistettä tutkimuskemikaalina, mutta sen käyttöä ihmisillä on kuvattu harvoin. On oletettavaa, että seerumin esteraasit hydrolysoivat sen nopeasti vapaaksi fenoliseksi 4-HO-MET:ksi. Näin ollen tämän tapauksen post mortem-verestä tai virtsasta ei löytynyt todisteita 4-asetoksi-MET:stä.
Näiden kahden uuden hallusinogeenisen yhdisteen lisäksi perifeerisessä veressä vahvistettiin venlafaksiinin (0,51 mg/l), olantsapiinin (0,42 mg/l), loratsepaamin (<0,05 mg/l) ja hydroksitsiinin (havaittu) terapeuttiset pitoisuudet. Näin ollen kuolinsyyksi todettiin akuutti sekamyrkytys. Kuolintapa todettiin tapaturmaksi.
Kiitokset
Tekijät kiittävät San Diegon piirikunnan johtavaa oikeuslääkäriä, tohtori Glenn Wagneria, siitä, että hän antoi käyttöön tässä raportissa kuvatut tapauksen yksityiskohdat. Kirjoittajat kiittävät myös DEA:n erityistestaus- ja tutkimuslaboratorion rikosteknistä kemistiä Liz Guestia avusta yhdisteiden tunnistamisessa.
(
) (
) ’
’,
.
,
,
,
,
,
ja muut . (
)
.
,
,
.
,
(
)
.
,
,
–
.
,
,
,
,
(
)
virkistyskäyttöön liittyvä akuutti toksisuus.
,
,
–
.
,
,
,
(
)
.
,
,
–
.
,
,
,
,
,
–
.
,
,
,
(
) (
)
.
,
,
–
.
,
,
(
)
.
,
,
–
.
(
)
.
,
,
–
.
,
,
,
,
,
(
)
.
,
,
–
.