Forenzní a analytická toxikologie

Podobné dokumenty
Osud xenobiotik v organismu. M. Balíková

Farmakokinetika. Farmakokinetika (pharmacon + kinetikos) Farmakodynamika. 26. února Popisuje osud léčiva v těle Co dělá tělo s lékem

Toxikologická vyšetření - požadavky a možnosti. Válka I., Zedníková K. Ústav soudního lékařství FN Olomouc

Biotransformace xenobiotik. M. Balíková

Plynová chromatografie v klinické a toxikologické analýze

K čemu slouží záznam provedených výkonů logbook?

Separační metody v analytické chemii. Plynová chromatografie (GC) - princip

Farmakokinetika I. Letní semestr 2015 MVDr. PharmDr. R. Zavadilová, CSc.

Chromatografie. Petr Breinek

Provádění klinicko-toxikologických vyšetření na Oddělení laboratorní medicíny Středomoravské nemocniční a.s

Screeningové metody v toxikologii. M. Balíková

Xenobiotika a jejich analýza v klinických laboratořích

FARMAKOKINETIKA PODÁNÍ LÉČIVA (JEDNORÁZOVÉ, OPAKOVANÉ) Pavel Jeřábek

Biotransformace Vylučování

Distribuce. Doc. PharmDr. František Štaud, Ph.D. Katedra farmakologie a toxikologie Univerzita Karlova v Praze Farmaceutická fakulta v Hradci Králové

Farmakokinetická analýza

METABOLISMUS NIKOTINU U ČLOVĚKA

Konfirmace v toxikologii. M. Balíková

Analytická toxikologie

Osud xenobiotik v organismu Biotransformace. M. Balíková

jako markeru oxidativního

Fludeoxythymidine ( 18 F) 1 8 GBq k datu a hodině kalibrace voda na injekci, chlorid sodný 9 mg/ml

Toxikologie Farmakologie v OTA - souhrn

Konfirmace v toxikologii. M. Balíková Ústav soudního lékařství a toxikologie 1. LF UK a VFN v Praze

Zmírnění mírné až průměrné pooperační bolesti a zánětu po chirurgických zákrocích u koček kupř. po ortopedických operacích a operacích měkkých tkání.

Příprava materiálu byla podpořena projektem OPPA č. CZ.2.17/3.1.00/33253

Obsah 1 Úvod 2 Variabilita lékové odpovědi 3 Klinické využití určování koncentrace léčiv

Intoxikace metanolem a odběr orgánů. Peter Sklienka KARIM FN Ostrava

Stanovení esterů steroidů v krevním séru

OPVK CZ.1.07/2.2.00/

Monitorování léků. RNDr. Bohuslava Trnková, ÚKBLD 1. LF UK. ls 1

Alternativní materiály v toxikologii. M. Balíková Ústav soudního lékařství a toxikologie 1. LF UK a VFN

C = ß 60 x t. redukční faktor: = 0,6 = 0,7. ß 60 = 0,12 0,20 g/kg za 1 hod.

Farmakokinetika II. Letní semestr MVDr. PharmDr. R. Zavadilová, CSc.

OPVK CZ.1.07/2.2.00/2/.0184

Bezpečnost potravin ve vztahu k reziduím léčiv. Analýza reziduí zakázaných látek ve vzorcích živočišného původu

Tématické okruhy pro státní závěrečné zkoušky

Osud léčiv v organismu, aplikace léčiv. T.Sechser

Charakteristika analýzy:

Zajištění správnosti výsledků analýzy kotininu a kreatininu

TOXICITA ÚČINKY NOX. M. Balíková Ústav soudního lékařství a toxikologie 1. LF UK a VFN

Zkušební okruhy k přijímací zkoušce do magisterského studijního oboru:

Hygiena a toxikologie, 3. ročník, Ekologie a životní prostředí

Praxbind doporučení pro podávání (SPC)

SPE je metoda vhodná pro rychlou přípravu vzorků, která užívá

Fakultní nemocnice Ostrava 17. listopadu 1790, Ostrava-Poruba LABORATORNÍ PŘÍRUČKA. Ústav soudního lékařství FN Ostrava

Příprava materiálu byla podpořena projektem OPPA č. CZ.2.17/3.1.00/33253

PARALEN 500 tablety. Doporučené dávkování paracetamolu; VĚK HMOTNOST Jednotlivá dávka Max. denní dávka kg

Farmakologie. Farmakokinetika = vliv organismu na lék, Farmakodynamika = vliv léku na organismus (terapeutické a nežádoucí účinky)

Chromatografie. Petr Breinek. Chromatografie_2011 1

Revidované referenční hodnoty pro sledované toxické prvky v krvi a moči české populace

Vybrané úlohy z toxikologie

SOUHRN ÚDAJŮ O PŘÍPRAVKU

HMOTNOSTNÍ SPEKTROMETRIE

SOUHRN ÚDAJŮ O PŘÍPRAVKU

SOUHRN ÚDAJŮ O PŘÍPRAVKU 1. NÁZEV VETERINÁRNÍHO LÉČIVÉHO PŘÍPRAVKU. Metacam 5 mg/ml injekční roztok pro skot a prasata

Glukóza Ing. Martina Podborská, Ph.D. OKB FN Brno Zpracováno s pomocí přednášek RNDr. Petra Breineka Školní rok 2015/2016

2. Základy farmakologie (1)

ZÁSADY SPRÁVNÉ LABORATORNÍ PRAXE VYBRANÁ USTANOVENÍ PRAKTICKÉ APLIKACE

Hmotnostní spektrometrie

Vysokoúčinná kapalinová chromatografie. Petr Kozlík Katedra analytické chemie

ANTIBIOTICKÁ LÉČBA INFEKCÍ MOČOVÝCH CEST PŘI RENÁLNÍ INSUFICIENCI. Alena Linhartová Thomayerova nemocnice, Praha

Vstup látek do organismu

(Smyšlený název) Název Vertimen 8 mg Tabletten. Vertimen 16 mg Tabletten. Vertisan 16 mg Таблетка. Vertisan 8 mg Tableta 8 mg Tableta Perorální podání

Radiační odstraňování vybraných kontaminantů z podzemních a odpadních vod

LABORATOŘ OBORU I ÚSTAV ORGANICKÉ TECHNOLOGIE (111) Použití GC-MS spektrometrie

LABORATOŘ KOVŮ A KOROZE VZDĚLÁVÁNÍ ODBORNÉ KURZY A SEMINÁŘE

Průtokové metody (Kontinuální měření v proudu kapaliny)

Biologické expoziční testy

Alternativní materiály v toxikologii. M. Balíková

Metody pro monitorování terapie

Klinická fyziologie a farmakologie jater a ledvin. Eva Kieslichová KARIP, Transplantcentrum

Suchá krevní skvrna (Suchá krevní kapka, Dried Blood Spot)

Inovace bakalářského studijního oboru Aplikovaná chemie CZ.1.07/2.2.00/

Imunochemické metody. na principu vazby antigenu a protilátky

Metody separace. přírodních látek

Vývoj nového léčiva. as. MUDr. Martin Votava, PhD.

Diagnostika bronchiálního. ho astmatu HPLC/MS analýzou. Kamila Syslová Ústav organické technologie

Radioimunologická analýza

INTOXIKACE VEŘEJNOSTI. FN u sv. Anny v Brně Anesteziologicko - resuscitační klinika Věra Sklenářová Irena Hermanová

Nežádoucí a toxické účinky léků, lékové alergie

Farmakologie. Doc. PharmDr. František Štaud, Ph.D.

Studijní program: Analytická a forenzní chemie

Analytické znaky laboratorní metody Interní kontrola kvality Externí kontrola kvality

Analýza kofeinu v kávě pomocí kapalinové chromatografie

VYUŽITÍ BEZKONTAKTNÍ VODIVOSTNÍ DETEKCE PRO HPLC SEPARACI POLYKARBOXYLÁTOVÝCH DERIVÁTŮ CYKLENU. Anna Hamplová

Jednotné pracovní postupy zkoušení krmiv STANOVENÍ OBSAHU SEMDURAMICINU METODOU HPLC

Biotransformace Vylučování

Číslo projektu: CZ.1.07/1.5.00/ Název projektu: Inovace a individualizace výuky

Stanovení ethanolu v biologickém materiálu pro forenzní účely

Maturitní témata. Předmět: Ošetřovatelství

STANOVENÍ AMINOKYSELINOVÉHO SLOŽENÍ BÍLKOVIN. Postup stanovení aminokyselinového složení

Možnosti sběru dat o uživatelích drog. MUDr. Běla Studničková Hygienická stanice hl. m. Prahy Centrální pracoviště drogové epidemiologie

SOUHRN ÚDAJŮ O PŘÍPRAVKU

Separační metody Historie: Rozvoj separačních metod od minulého století Postavení separačních metod v rámci analytické chemie Význam chromatografie a

Příloha č. 1a k rozhodnutí o změně registrace sp.zn. sukls36700/2010

A2.1 Příručka k odběru biologického materiálu k toxikologickému vyšetření

Transkript:

Forenzní a analytická toxikologie Daniel Jun a Kamil Kuča 17.4.2007

Literatura Forenzní a klinická toxikologie, laboratorní toxikologická vyšetření Marie Balíková, Galén, 2004 Farmakologie a toxikologie H. Lüllmann a kolektiv, Grada Publishing, 2002 Laboratorní diagnostika, T. Zima, Galén, 2003

Úvod I. základem forenzní toxikologie = toxikologie, aplikovaná pro právní účely identifikace a kvantifikace toxické noxy a metabolitů, účelem vysvětlit příčiny poškození nebo popř. úmrtí materiál je zkoumán z živých osob (zejména návykové látky) nebo post mortem

Úvod II. návykové látky ve vztahu k dopravě, pracovnímu procesu apod. výrazné soudní či administrativní dopady na jedince požadavek na vědeckou a právní obhajitelnost, nezpochybnitelnost -> správná volba vzorků, dostatečné množství (možnost opakované analýzy)

Úvod III. řádné značení a protokolace vzorků, nezaměnitelnost správné uchovávání, konzervace zamezení nežádoucí kontaminace (nádoby pro odběr, při zpracování apod.) minimalizace rozkladu vzorku (ztráty) důležité u plynných vzorků

Úvod IV. v klinické i forenzní toxikologii se uplatňují postupy STA (systematické analytické toxikologie) řeší vyhledávání jedu a jeho metabolitů, z dílčích kroků analýzy vyplývají následné postupy podmínkou přesná znalost osudu nox, jejich metabolitů a toxických projevů

Farmakokinetika, metabolizmus I. absorpce z místa aplikace distribuce v organizmu metabolizmus, eliminace různé způsoby podání, dle toho se liší vstřebané množství, nástup účinku a průběh hladiny látky a jejich metabolitů v těle v čase (intravenózní vs. orální podání)

Farmakokinetika, metabolizmus II. Absorpce dle způsobu podání rozsah a rychlost absorpce nejvýznamnější GIT, látky se vstřebávají dle stupně ionizace pasivní difůze neionizované formy do krevních kapilár GIT velmi ionizované látky (paraquat) se vstřebávají podél celého traktu

Farmakokinetika, metabolizmus III. žaludek (ph cca 2) -> horní část tenkého střeva (ph 5-7) -> dolní část tenkého střeva (ph 7-8) ->tlusté střevo (ph 7-8) možnost podat absorbens biologická dostupnost rozdíl oproti i. v. podání (%) enterohepatální recirkulace (látky s molek. hmotností > než cca 500) vstřebány přímo nebo jako metabolity

Farmakokinetika, metabolizmus IV. Distribuce distribuční objem Vd = a/c a množství noxy vztažené na plazmat. koncentraci c plazmatická konc. po dosažení distribuční rovnováhy ethanol, kofein 35 l, delta 9-THC 630 litrů možnost odhadu podané dávky

Farmakokinetika, metabolizmus V. Eliminace hlavně játra a ledviny (plíce, žluč, stolice, pot, mateřské mléko apod.) clearance objem plazmy, očistěné od noxy za časovou jednotku, aditivní hodnota závisí na zdrav. stavu orgánů čím větší je Vd, tím je při dané hodnotě clearance eliminace pomalejší (např. delta 9-THC) eliminační poločas doba, za kterou klesne plazmatická konc. na 50 %

Farmakokinetika, metabolizmus VI. játra first-pass effect presystémová eliminace, týká se GIT, působení metabolických systémů ledviny reabsorpce neionizovaných molekul (tubuly, kanálky), filtruje se podíl nevázaný na bílkoviny (glomeruly), závisí na ph krve

Farmakokinetika, metabolizmus VII. možnost ovlivnit rychlost eliminace změnou ph moče Akumulace nox plazma, tkáně akumulace dána počtem dávek, intervalem a rychlostní eliminační konstantou

Biotransformace působení organizmu na cizorodé látky změna chem. struktury zejména lipofilní noxy podléhají rozsáhlé metabolizaci nejde vždy o detoxikaci látky (methanol -> formaldehyd, kyselina mravenčí; parathion - >paraoxon apod.)

Biotransformační reakce I. reakce fáze I nesyntetické zejména oxidační (hydroxylace, O a N dealkylace, tvorba S oxidů a N oxidů), méně redukční a hydrolytické reakce fáze II syntetické konjugační reakce s kys. glukuronovou, sírovou, glycinem, cysteinem, methylace a acetylace maskování funkčních skupin z původní struktury nebo I. fáze (sulfhydrylové, aminové, hydroxylové, karboxylové) konjug. s endogenními substráty obvyklé snížení toxicity

Otrava, toxické hladiny nox, jejich interakce I. otrava chorobný stav organizmu, vyvolaný noxou intenzita tox. příznaků závisí na látce, dávce, způsobu podání, frekvenci a stavu organizmu běžné látky mohou být toxické při nesprávném podání MKN-10 schválená v Ženevě hodnotí otravy spíše než dle jedu pro statistické účely (sebevražda, drog. závislost, neúmyslná aplikace látky apod.)

Otrava, toxické hladiny nox, jejich interakce II. jedna látka může být tedy zařazena pod více kódů po určení příčiny otravy požadavky na zhodnocení jejího stupně obtížné, někdy malé rozdíly mezi terapeutickou a toxickou hladinou, individuální rozdíly, nutná aproximace u intoxikací, na rozdíl od klinických studií díky nejasným anamnestickým údajům bývá obtížné uvádět krevní hladiny nox bez důkladné analýzy každé otravy

Otrava, toxické hladiny nox, jejich interakce III. problém korelovat krev. hladinu s účinkem neznámý dávkovací režim analytické nedokonalosti interakce více látek netypické reakce (alergie apod.) akumulace díky narušení org. snížení či zastavení vylučování u fatalit redistribuce látek různé, např. genetické dispozice problematika někt. látek je složitější (např. u delta 9-THC je opožděný nástup euforického účinku oproti vrcholu plazm.hladiny)

Obecné přístupy k terapii I. informace o jedech podá Toxikologické informační středisko Všeobecné fakultní nemocnice v Praze 2 (stálá informační služba, aktualizované údaje) Snížení absorpce jedu laváž žaludku, zvracení, podání nespecifického antidota (aktivní uhlí) a zvýšení jeho pasáže(laxativa) specifická antidota kyseliny a zásady apod.

Obecné přístupy k terapii II. Zrychlení eliminace jedu forsírovaná diuréza zvýš. eliminace jed, podají se diuretika (furosemid, roztok manitolu), doplňují se minerály infuzí kyselého ph moče se dosáhne podáním chloridu amonného, zásaditého (alkalického) podáním laktátu nebo citrátu sodného Hemoeliminační metody hemodialýza (difůze, ultrafiltrace), hemoperfůze (adsorpce) účinné hlavně je-li jed v krvi a ne kumulován v tkáních u závažných otrav, možné komplikace

Obecné přístupy k terapii III. Symptomatická podpůrná léčba kontrola tzv.vitálních funkcí (oběh, dýchání, teplota, neurologické funkce) Detoxikace absorbovaných jedů podáním antidot těžké kovy vazba na SH skupiny (např. kys. dimerkaptosulfonová, DMPS při otravě arzénem) donátor SH skupin N-acetylcystein u otrav paracetamolem antagonisté (naloxon opiáty; benzodiazepiny flumazenil; organofosfáty atropin, reaktivátory)

Laboratorní diagnostika otrav, limity detekce, časové detekční okno I. informace o vystavení organizmu noxe se získají chemicko-toxikologickým vyšetřením volba správného biolog. vzorku využití anamnestických údajů (typ látky, cesta vstupu, frekvence kontaktu s jedovat. látkou apod.) podpora či vyvrácení diagnózy otravy, umožní lékaři zvolit vhodnou terapii kvantifikace látky v krvi pomáhá stanovit závažnost otravy

Laboratorní diagnostika otrav, limity detekce, časové detekční okno II. při kontrolních vyšetřeních možnost omezit se na např. moč nebo krev post mortem neomezené možnosti odběru, obvykle femorální a srdeční krev, moč, vzorky jater a ledvin, plicní tkáň, mozková tk., vlasy apod. odběry dle typu otravy a dostupnosti jednotlivých vzorků

Laboratorní diagnostika otrav, limity detekce, časové detekční okno III. analýza mekonia (novorozenecká smolka, tvoříse od 12 týdne těhotenství) průkaz závislosti matky analýza vlasů možnost sledování historie u abúzu drog, chronické intoxikace apod. u tzv. Human Performance Toxicology (sledování způsobilosti osob k určité činnosti) mají význam i alternativní biol. materiály (sliny nelze provést nežádoucí manipulace se vzorkem)

Laboratorní diagnostika otrav, limity detekce, časové detekční okno VIII. detekční okno čas od intoxikace, po který lze sledovat dostupnými analyt. technikami výskyt sledované látky a jejich metabolitů hodiny sliny, pot, krev dny moč, stolice týdny až měsíce vlasy, nehty, novorozenecká smolka

Laboratorní diagnostika otrav, limity detekce, časové detekční okno IX. forenznídůkaz vyžaduje jasnou identifikaci látky, nestačí skupina (např. opiáty, amfetaminy apod.) analytické techniky musí umět rozlišit spolehlivě jednotlivé látky nebo jejich metabolity a zároveň umožnit i jejich kvantifikaci často stopová množství nox faktor stability vzorků přítomnost látky v různých biol. vzorcích umožní často sestavit anamnézu intoxikace

Vývojové trendy v analytické toxikologii I. aplikovaná věda, kombinace znalostí z farmakologie, chemie a fyziologie 1950 TLC 1960 GC 1970 GC, HPLC, imunometody 1980 GC-MS, SPE, SPME 1990 LC-MS, GC-MS-MS apod. 2000 GC-MS-MS, LC-MS-MS atd., on site technologie

Vývojové trendy v analytické toxikologii II. současné analytické metody mají detekční limity až pg/ml ng/ml pro co nejcitlivější detekci je zapotřebí vzorek moče, kde jsou látky zakoncentrovány výsledky analýz mohou upřesnit volbu dalších biol. vzorků k analýze potřeba dostatečného množství vzorku pro opakování analýz

Vývojové trendy v analytické toxikologii III. v současné době rozvoj imunochemických metod možnost pracovat s mikrolitry vzorku jednoduché analýzy v terénu, rychlé výsledky použití zejména pro screening uplatnění při rozhodování dalšího postupu v analýze neustálé zlepšování citlivosti a selektivity protilátek

Vývojové trendy v analytické imunochromatografie toxikologii IV. analýza by měla zohlednit vždy účel zjištění nox význam anamnestických údajů počáteční analýza neznámé škodliviny by měla začít screeningem skupin látek, na který pak navazují specifické konfirmační analýzy

Vývojové trendy v analytické toxikologii V. nutnost sledovat nové trendy v literatuře přibývají nové látky ze skupiny léčiv problematika design drugs potřeba neustálého vývoje analytických metod, variability potřeba zkušených odborníků

Současné toxikologické Chemické testy analytické metody I. jednoduché testy orientační např. těžké kovy (Reinschůvtest) tečkovací reakce na destičce, umožní zjištění funkčních skupin (Dragendorffovo činidlo na látky obsahující dusík apod.) vyžaduje zručného a zkušeného odborníka vodítko pro další postupy

Současné toxikologické analytické metody II. Spektrofotometrie UV/VIS jedna z prvních metod v analytické toxikologii dnes význam jako nedestruktivní detekční metoda v tandemovém spojení s HPLC vhodná pro kontrolu čistoty látek a jejich roztoků (standardy apod.) u specif. metod stanovení karboxyhemoglobinu v krvi, kyanidů

Současné toxikologické analytické metody III. Imunochemické metody komerční kity standardizovány a validovány výrobcem analýzy slin, krve a moče principem jsou protilátky z různých zdrojů, které s větší či menší selektivitou vážou noxu na principu zámku a klíče selektivní (např. pro methamfetamin) nebo skupinové (amfetaminy)

Současné toxikologické analytické metody IV. Imunochem. metody pokračování v toxikol. záchytu se záměrně užívají širokospektré protilátky záchytové metody pracují na principu kompetice o omezené množství protilátky mezi analytem (drogou) ve vzorku a značeným analytem v reagentu analyt je detekován dle své schopnosti vytěsnit nebo blokovat fixní množství značeného analytu z vazby na protilátku značení realizováno enzymem, fluorescenční látkou nebo radioaktivním izotopem

Současné toxikologické analytické metody V. měří se množ. vázané protilátky na značený analyt nebo zbytkové množství volného znač. analytu ve vztahu ke konc. měř. analytu ve vzorku dle principů se dělí na EIA RIA ELISA CEDIA FPIA, KIMS a ostatní

TLC Současné toxikologické analytické metody VI. stacionární fáze na desce různé stacionární fáze (sorbenty) extrakce vzorku, opakované nanášení vyvíjení v soustavě v uzavřené komoře detekce UV zářením nebo chemicky postřikem desky vhodnou detekční soustavou možnost užití denzitometrie nebo jen vizuální detekce vhodná pro vzorky, kde je vyšší koncentrace látek

Současné toxikologické analytické metody VII. HPLC (vysoceúčinná kapalinová chromatografie) TLC v kolonovém uspořádání různé druhy sorbentů, rozdílná zrnitost (velmi častý oktadecylsilan) normální či reverzní fáze isokratická nebo gradientová eluce mobilní fází detekce UV/VIS spektrofotometrem nebo fluorescenčním detektorem (vyšší citlivost) v poslední době systémy HPLC-MS a HPLC-MS-MS

Současné toxikologické analytické metody VIII. Plynová chromatografie (GC) stacionární fáze adsorbent nebo kapalina chem. vázaná na vnitř. stěnu kapilární kolony nejběž. kapalnou fází jsou polydimethylsilikony modifikované polárními skupinami přítomnými v postranním řetězci mobilní fáze plynná inertní plyn (dusík, helium, vodík) izotermální režim nebo teplotní program různé druhy detektorů tepelně vodivostní (TCD), plameno-ionizační (FID)

Současné toxikologické analytické metody IX. GC - pokračování nitrogen-phosphorus detector (NPD) MS detektory - hmotnostní detektory, poskytnou po ionizaci látky spektra

Validace selektivita citlivost otázka úpravy vzorků - stabilita