TOXIKOLOGICKÉ ANALÝZY NÁVYKOVÝCH LÁTEK VE VLASECH A FORENZNÍ VYUŽITÍ

_______________________ TOXIKOLOGICKÉ ANALÝZY NÁVYKOVÝCH LÁTEK VE VLASECH A FORENZNÍ VYUŽITÍ M. Balíková*, L. Bauer, M. Bílek, O.Boubelík, I. Grossová, R. Matlach, A. Pilín, P. Strejc, A. Vlčková Ústav soudního lékařství a toxikologie 1. LF UK a VFN v Praze 2

Využití vzorku vlasů –proč? 

Jedinečný materiál pro retrospektivní zkoumání expozice organismu noxám



Dlouhodobé vázání cizorodých látek uvnitř vlasů v časové relaci, kdy se vyskytovaly v krvi



Stabilní matrice nepodléhající rozkladu

M. Balíková 2007

2

Využití vzorku vlasů – kdy?  Diagnostika abuzu návykových látek  Podezření na chronické expozice, otravy  Postmortem toxikologie  Psychomotorická spolehlivost, řidiči  Kriminální souvislosti

 Sociální souvislosti, rozvody, opatrovnictví dětí  TDM/dodržování terapie – jen kvalitativně M. Balíková 2007

3

Využití vzorku vlasů – jak ? 

Komplexní individuální přístup dle standardních pravidel od odběru vzorků po interpretaci nálezů



Odběr a zpracování vzorku dle okolností, cíle dokazování



Respektování fyziologie růstu vlasů



Respektování mechanismů inkorporace nox do vlasů



Kritické zhodnocení nálezů s ohledem na neznámé faktory vlivu M. Balíková 2007

4

Anatomie a fyziologie vlasu  Roste z váčku – nástavce kůže

 Základna váčku 3 – 5 mm pod kožním povrchem  Omýván 3 typy žláz  Vyživován z krevního řečiště  Obsahuje proteiny (keratin), melanin, tuky, minerály, vodu…  Struktura cylindrická (medulla, cortex, cuticle); Cortex – kůra obsahuje pigment, keratinizované buňky tvořící vlákna svinutá k sobě M. Balíková 2007

5

Mechanismy vstupu nox do vlasů Ideál: pasivní difuzí z krevní cirkulace u základny váčku Realita: vstup do vlasu v různých místech a v různém čase během cyklu růstu Z různých zdrojů:  Z krve  Z potu a mazu  Z tkáňového depa  Z vnějšího prostředí

Během 3 fází růstu:  Během formace vláken  Po skončení formace  Po opuštění kůže

M. Balíková 2007

6

Vstup nox do vlasů a ztráty (Pragst – Balíková: CCA 2006)

M. Balíková 2007

7

Transport drog do vlasů ovlivňuje:        

Povaha individuelní biomembrány Krevní tok, koncentrační gradient Vazba na plazmatické proteiny Lipofilnost drogy (původní formy vs. metabolity) Ionizovatelnost drogy pH gradient (izoelektrický bod keratinizovaného vlasu pH 6) Afinita k melaninu (pH melanocytů 3-5) Velikost a geometrie molekuly drogy M. Balíková 2007

8

Cyklus růstu vlasů

Nerovnoměrná rychlost růstu jednotlivých vláken Nehomogenita stáří sousedních vláken v segmentu 

ANAGEN – tvorba nových buněk na dně váčku, metabolická aktivita, fáze růstu (cca 85% vlasů)



CATAGEN – ustává dělení buněk, degenerace váčku



TELOGEN – odumřelý vlas, snadno vypadává (cca 15 % u člověka) Důsledek:

Rozmytí zóny lokalizovaných nox podél pramene vlasů M. Balíková 2007

9

Rychlost růstu vlasů u člověka  Na hlavě v průměru 1 cm/měs (0.3 mm/den)

 Reálně 0,6 až 1,4 cm/měs.  Záleží na:  typu vlasů (síla, barva…)  věku (vliv hormonů)  pohlaví (vliv hormonů)

 anatomické místo: skalp, vousy, břicho, podpaží…  rasové, genetické rozdíly M. Balíková 2007

10

Interpretaci v relaci k času dávek komplikuje:  Nerovné odstřižení vlasů, posun vláken v prameni  Nerovnoměrný růst vláken, podíl anagen/telogen  Vstup nox nad povrchem kůže z potu a mazu , kontaminace distální části  Vstup nox do vlasu z dřívějších deponovaných dávek ve tkáních, kontaminace proximální části  Částečná podélná difuze uvnitř vlasu

M. Balíková 2007

11

Modely rozložení koncentrací podél vlasu po měsíční konzumaci drogy zhruba před rokem

M. Balíková 2007

12

Schéma kroků vlasové analýzy

M. Balíková 2007

13

Lokalizace drogy podél vlasu a příprava segmentů k analýze

M. Balíková 2007

14

Toxikologie postmortem

Variabilní opiáty Mladá žena 23 let

Balíková, Habrdová: JCB 2003

Vlasy: cca 30 cm barvené, zpracováno 6 x 1,5 cm. Důkaz střídavé chronické konzumace heroinu a BROWNu Krev: morfin 164 ng/ml, kodein 28 ng/ml, acetylkodein 24 ng/ml

Pitevní diagnóza:Udušení po aspiraci zvratků po aplikaci heroinu. Zjištěn otok plic, mozku.

Chorobné změny: Počínající arterioskleróza srdce a věnčitých tepen M. Balíková 2007

15

Toxikologie postmortem

Abuzus heroinu v těhotenství Změna tolerance

Žena 29 let, krátce po porodu, nalezena mrtvá v KFC Praha, u těla stříkačka, psaníčka s heroinem, na těle vpichy různého stáří. Soudní pitva. Vlasy 30 cm, segmenty 1cm + 4x4cm Nálezy:

Krev: Morfin 1013 ng/ml, kodein 22 ng/ml Vlasy: klesající zastoupení opiátů s vývojem těhotenství Příčina smrti: aspirace zvratků, dechová suprese M. Balíková 2007

16

Toxikologie postmortem

Chronická konzumace methamfetaminu Pitvané osoby bez dostatku anamnestických informací. Patologické pitevní nálezy. Příčiny???

Beránková aj.: Forensic Sci Int. 2005 Drugs in 2cm hair segments 160

čpp14702 140 120 100

ng/mg

Muž 31 let, chronický uživatel 80 60 pervitinu min. 8 měsíců. 40 Poslední dávka s přítelem, 20 nevolnost, rychlé úmrtí. 0 1 2 3 4 Posmrtné nálezy: segment Krev:methamfetamin 1500ng/ml Methamphetamine Amphetamine Ephedrine Hypertrofie srdce, pokročilá srdeční myofibróza. Příčina úmrtí: Arteriosklerotické změny v Edém mozku s krvácením do mozečku myokardu a plicích. M. Balíková 2007

17

Toxikologie postmortem

Předávkování směsí drog - buprenorfin Muž 38 let, nalezen mrtvý v parku, u těla zbytky léčiv, stříkačka. Ve stříkačce - stopy po methamfetaminu, heroinu, buprenorfinu Vlasy: tenký 7 cm pramen, zpracovány vcelku, cíleně opiáty a aminy. Vysoká hodnota MAMP v 7 cm prameni svědčí o chronické konzumaci. Příčina úmrtí: Dechová a srdeční nedostatečnost po požití OPL, léčiv. Akutní předávkování buprenorfinem po aplikaci i. v. Patologický nález: hnisavá bronchopneumonie, vleklá nedostatečnost srdce, dlouhodobé překrvení a ztukovění jater, sliznice žlučníku, nezhoubný cévní nádor jater. Jizvy po vpiších, defekt konečníku M. Balíková 2007

18

Sexuální zneužívání mladistvého. Určení období podání methamfetaminu 13 letý chlapec - chovanec DD do listopadu, v prosinci 2006 přemístěn do jiného zařízení Vlasy: 8 cm dlouhé, odběr 16/1 Kritická událost září-listopad Segmenty 1cm, distální 2-3 cm Závěr: Negativní nález v proximálním SG1 svědčí o absenci konzumace drogy během prosince. Maximum konzumace odpovídá říjnu (1cm/měs).

Při růstu 0,6 až 1,4 cm/měs – širší období prokázané konzumace – září až listopad. Podíl potu a mazu na inkorporaci v distálních segmentech nelze vyloučit. M. Balíková 2007

19

Opatrovnictví dětí Kojící matka, batole a methamfetamin Zadavatel vyšetření otec dítěte, žije odděleně. Vlasy matky 30 cm dlouhé odbarvené. Zpracovány 2cm při kůži (odpovídá cca 2,5 měsícům před odběrem; 1cm/měs) Vlasy dítěte (16 měs) 7 cm dlouhé. Zpracovány vcelku jako pool. Nálezy: Matka: methamfetamin 2,8 ng/mg Dítě: methamfetamin 2,7 ng/mg Verdiktem opatrovnického soudu dítě svěřeno do péče otce M. Balíková 2007

20

Opatrovnictví dětí rozvodové řízení a kokain Manžel podnikatel, agresivní záchvaty. Popírá užívání kokainu, vlasy si stále stříhá. V rodině malé dítě. Manželka opakovaně zadává vyšetření kokainu v chumáči vyhozených ostříhaných vlasů manžela (délka 5 mm). Uvažuje o rozvodu, pokud nenastane abstinence.

M. Balíková 2007

21

Fatální dopravní nehoda Řidič - chronický uživatel drog Žadatel – muž 32 let,řidič po fatální dopravní nehodě – střet s autem v protisměru. Hospitalizován, v moči na OKB pozitivní screening aminy a kanabinoidy. V trestním řízení přiznává chronický abuzus marihuany, popírá chronické užívání budivých aminů. Údajně 1 x šňupnul pervitin v sobotu, k nehodě došlo až v pondělí 13.3 2006.

Vlasy: Odběr 26. 5. 2006 tj. za 2, 5 měs po nehodě. Délka vlasů 3,5 cm, vyšetřeny 2 x SG 1,7 cm. Nálezy: (předpoklad růstu 1cm/měs; 0,5cm kořínek vlasu zůstává pod kůží) Proximální SG 1: pervitin neprokázán. Odpovídá abstinenci po nehodě (zhruba 2 měsíce). Přípustné je i širší období +/- 1 měsíc. Distální SG 2: pervitin 0,15 ng/mg. Odpovídá konzumaci pervitinu před nehodou (zhruba 2 měsíce). M. Balíková 2007

22

Závěry – využití vlasových analýz  Ideální požadavky na vlasové analýzy splňují tvrdé bazické drogy – např. amfetaminy, kokain, opiáty

 Kanabinoidy – ztížený přestup do vlasů, nižší koncentrace, potřeba vysoce citlivých metod  Lze odhalit chronický alkoholismus - dokazování markrů alkoholismu ve vlasech – esterů mastných kyselin a ethylglukuronidu. Posuzování pracovní spolehlivosti, opětovné vydání řidičských oprávnění  Vlasy – unikátní materiál k retrospektivnímu zkoumání, dokazování abstinence či konzumace drog v určitém období, relativní vzestup či pokles  Neexistuje zobecnitelná korelace mezi koncentrací drog ve vlasech a dávkou nebo množstvím dávek – individuální vztah M. Balíková 2007

23

Více informací např. :  www.soht.org  Pragst F. et al.: Forensic Sci Rev 10/2 (1998)

81-111  Pragst F., Balíková M. A.: Clin. Chim. Acta 370 (2006) 17-49

 Madea B., Musshof F, ed.: Haaranalytik-Technik und Interpretation für Medizin und Recht. Köln, Deutsche Ärzte Verlag, 2004 Děkuji vám za pozornost [email protected] M. Balíková 2007

24