Rosa Maria Gaudio Direttore FF Medicina Legale, AOU Ferrara CRR ANTIDOTI EMILIA ROMAGNA Il supporto del Laboratorio di Tossicologia Forense nelle intossicazioni: test diagnostici delle nuove droghe Rosa Maria Gaudio Direttore FF Medicina Legale, AOU Ferrara Bologna 9 Giugno 2017

AMBITO FORENSE E MEDICO LEGALE Intossicazioni acute mortali Violazioni del Codice della Strada Abuso/violenza Guida sotto l’influenza dell’alcool Art 186, 186 bis cds Droga-correlati (SERT, p.es) Suicidio Guida sotto l’effetto di sostanze stupefacenti/psicotrope Art 187 cds Idoneità Veneficio Protocollo «buttafuori» p.es. (DM 06.10.2009, inserimento nell’elenco prefettizio) Guida (art.119 cds) Lavoratori con mansioni a rischio (C.U. 99/2007)

AMBITO CLINICO-ASSISTENZIALE INTOSSICAZIONE ACUTA MONITORAGGIO TERAPEUTICO Molecola «parent» Riconoscimento e quantificazione xenobiotico Metaboliti attivi/inattivi Assetto genetico resp/not resp Controllo efficacia terapia Controlli successivi

Quetiapina (Seroquel®) TIAFT Meeting Agosto 2015

Docetaxel (Taxotere®) TIAFT Meeting Agosto 2015

Warfarin (Coumadin ®)

Si intendono nuove droghe o nuove sostanze psicotrope, in forma pura o contenuta in un preparato, non controllate dalla Convenzione delle Nazioni Unite del 1971 sulle Sostanze Psicotrope, ma che può̀ presentare aspetti di rischio per la sanità pubblica comparabili a quelli posti dalle sostanze incluse in queste convenzioni

Il termine "nuovo" non si riferisce a nuove invenzioni, dal momento che spesso le NPS sono frutto del “riciclaggio” di molecole studiate in passato dalla farmacologia ufficiale, ma piuttosto a sostanze che sono recentemente resi disponibili Essendo molecole che erano state scartate per l’utilizzo farmacologico, gli effetti a breve e lungo termine non sono noti. Nei primi anni le NPS più comuni appartenevano alle famiglie delle fenetilamine e delle triptamine, negli ultimi anni sono comparse sul mercato sostanze derivanti da un più vasto range di “famiglie chimiche”, quali i catinoni, i cannabinoidi sintetici, le fenciclidine, i benzofurani. EMCDDA – New Psychoactive Substances in Europe. March 2015

NPS JWH-018 JWH-073 AM-694 JWH-022 Mefedrone 4metiletcatinone Efedrone Cannabinoidi sintetici Catinoni sintetici Designer drugs «Smart drugs» Vegetali Bevande energetiche Mefedrone 4metiletcatinone Efedrone Bufedrone Dimetilamilammina Metossietamina 4-fluoroamfetamina Benzilpiperazina

APPROCCIO ANALITICO CLINICO ASP.GASTRICO URINA SIERO GC-HS GC-MS LC-MS EMIT Emit immunochimica che può essere usata sia per il siero (alcool/siero) e per le urine (screening classi sostanze di abuso/psicotrope) Emit non usa sangue intero Emit nelle urine dice una delle 8 classi di sostanze, ma non la sostanza NECESSITA’ DI UN PROCEDIMENTO ADEGUATO

APPROCCIO ANALITICO INTRALABORATORIO TOXI ANAMNESI TOSSICOLOGICA NOTA ANAMNESI TOSSICOLOGICA IGNOTA INDAGINE GENERICA GC-MS GC-HS RISULTATO QUALITATIVO GAS MASSA facciamo estrazione basica acida e neutra differenziate sulla base della estrazione chimica utile alla loro separazione Lo spazio di testa HS può solo verificare i volatili (etanolo metanolo isopropanolo etc alcooli) Indagine mirata per la quantificazione con la curva di calibrazione con standard analitico e metodo di massa diverso e mirato per sostanza Quantificazione della sostanza e dei metaboliti (attivi a volte con potere tossico maggiore dalla sostanza RISULTATO QUANTITATIVO/ DOSAGGIO GC-MS GC-HS INDAGINE MIRATA HPLC-MS/MS

GENERICA GC-MS: 80 SOSTANZE RILEVABILI CON UNA CORSA ANALITICA Antidepressivi e antipsicotici Citalopram Venlafaxina Sertralina Trimipramina Clomipramina Mianserina Mirtazapina Clotiapina Clozapina Olanzapina Quetiapina Aloperidolo Biperidene Promazina Clorpromazina Levomepromazina Fluoxetina Amitriptilina Tiapride Oppiacei Morfina Codeina 6-MAM Idromorfone Idrocodone Ossicodone Ossimorfone Tramadolo Tapentadolo Metadone EDDP Buprenorfina Norbuprenorfina Fentanile Alfentanile Anfetamine Anfetamina Metilanfetamina Efedrina Fentermina Benzodiazepine Lorazepam Diazepam Delorazepam Oxazepam Nordiazepam Temazepam Lormetazepam Flurazepam Zolpidem Flunitrazepam Metilendiossianfetamine MDA MDMA MDEA Allucinogeni Ketamina Nor-ketamina Fenciclidina Altri Nicotina Amantadina Lidocaina Meperidina Orfenadrina Destrometorfano Biperidene Atropina Scopolamina Carbamazepina Cocainici Cocaina Benzoilecgonina Cocaetilene Antiinfiammatori Acido Salicilico Paracetamolo Ibuprofene Naprossene Ketoprofene Barbiturici Fenobarbitale Metilfenobarbitale Β-Bloccanti Metoprololo Propanololo Cannabinoidi ∆9-THC 11-oh-THC

INDAGINE GENERICA INDAGINI MIRATE Dopo che mi sono fatta una idea della molecola con GC_MS devo confermarla con gli standard analitici di riferimento che ho comprato o che ho sintetizzato

Comitato di intesa Governo, Regioni Province autonome per prevenzione di infortuni gravi e mortali correlati all’assunzione di alcolici e di sostanze stupefacenti – Vigilanza in materia di salute e sicurezza sul lavoro ex art. 5 D. Lgs. 81/08

Derivati del sangue (siero, plasma) MATRICI materiale merceologico derivati del sangue (siero, plasma) Identificazione materiale gastrico Dosaggio/valutazione livelli terapeutici/tossici Derivati del sangue (siero, plasma) Valutazione e controllo efficacia terapia Derivati del sangue (siero, plasma) Urina Ultrafiltrato emodialisi Derivati del sangue (siero, plasma) Urina Formazioni pilifere Controlli successivi

Presupposti per la selezione di una tecnica strumentale Vantaggi Svantaggi Frammentazione molecolare presuntivamente specifica («impronta digitale») Riferibilità a librerie di spettri di massa Tempo di analisi variabile Limitazione analisi PM/polarità molecola GC-MS Analisi diretta per alcuni substrati biologici Analisi possibile per molecole a PM > 2000-5000 Da Analisi coerente con numero/tipologia «transizioni» molecolari Ridotta maneggevolezza analitica nella ricerca di «composti ignoti» LC-MS La LC-MS (nuova macchina) riesce ad utilizzare le matrici biologiche senza trattamento Tutte le molecole con PM superiore a 2000-5000 DA Abbiamo degli standard di riferimento che possiamo utilizzare (non esiste la libreria come la GC-MS) quindi devo studiare la molecola con il PM della molecola e dei frammenti in modo specie-specifico

Dotazione strumentale del Laboratorio di Tossicologia Gascromatografia (GC) Cromatografia liquida ad elevate prestazioni (HPLC) Gascromatografia-Spettrometria di massa (GC-MS) Cromatografia liquida ad elevate prestazioni-spettrometria di massa (HPLC-MS) Quadrupolo (singolo Q e triplo QQQ) Trappola Ionica (IT) Tempo di Volo (TOF) Il nuovo triplo quadrupolo riesce a vedere i cannabinoidi sintetici (circa 350.000 tipi) i catinoni sintetici e l’imefedrone Riusciamo con la collaborazione dei chimici a sintetizzare dai sequestri la molecola che ci farà da standard Triplo quadrupolo (QQQ) Trappola ionica (IT) Tempo di Volo (TOF) Triplo quadrupolo-Tempo di Volo (Q-TOF) Orbitrap ® Bassa risoluzione Media risoluzione Alta risoluzione

"Omnia venenum sunt: nec sine veneno quicquam existit. Dosis sola facit, ut venenum non fit." « Tutto è veleno, nulla esiste che non sia veleno. Solo la dose fa, dato che il veleno non fa » Ferrara, 1516 (?) Philippus Aureolus Theophrastus Bombastus von Hohenheim Paracelso Einsiedeln, 14 novembre 1493 – Salisburgo, 24 settembre 1541