En dödlig dos heroin jämfört med en dödlig dos fentanyl. Detta är bara en illustration - ämnet som faktiskt visas på det här fotot är ett konstgjort sötningsmedel. Kredit:Bruce A. Taylor/NH State Police Forensic Lab
När kriminallaboratoriets kemister hanterar bevis som innehåller illegala droger, spårmängder av dessa läkemedel släpps oundvikligen ut i laboratoriemiljön. När kemister skopar lite pulver för att testa det, till exempel, mikroskopiska partiklar kan bli luftburna och senare lägga sig på närliggande ytor. Partiklar kan också spridas genom beröring. Till en viss grad, detta är en oundviklig biprodukt av testprocessen, och det kan resultera i detekterbara bakgrundsnivåer av droger i labbet.
Nu, forskare vid National Institute of Standards and Technology (NIST) och Maryland State Police Forensic Sciences Division har utvecklat ett protokoll för att mäta dessa nivåer och använt sitt nya protokoll vid tre rättskemiska laboratorier. Deras resultat publicerades idag i Rättskemisk kemi .
Bästa praxis rekommenderar regelbunden rengöring av ytor för att avlägsna läkemedelsrester, men få labb övervakar för närvarande bakgrundsnivåer. Det kanske måste ändras eftersom superpotenta läkemedel som fentanyl, den syntetiska opioid som driver den rikstäckande överdosepidemin, bli vanligare. Små mängder fentanyl blandas ofta i andra läkemedel för att öka deras styrka, och labb kan behöva öka känsligheten hos sina instrument för att upptäcka dessa små mängder. Om bakgrundsnivåerna är för höga, som potentiellt kan påverka testresultaten som rapporterats av labbet.
"Om jag tar ett prov och det har fentanyl, Jag vill vara säker på att fentanyl kom från provet och inte från bakgrundsnivåer i mitt labb, " sa NIST-forskningskemisten Ed Sisco, huvudförfattaren till studien.
För att mäta dessa nivåer, författarna svabbade laboratorieytor på samma sätt som flygplatsens säkerhetsagenter kan svabba en passagerares händer eller bagage. På flygplatsen, den pinnen skulle gå in i ett instrument som testar för spår av explosiva rester. I den här studien, författarna testade pinnen för spår av narkotika. De svabbade laboratoriebänkar, saldon, telefoner och dörrhandtag. De svabbade också utanför labbutrymmet, i bevismottagande områden och kontorslokaler. För att säkerställa att mätningarna återspeglade rutinmässiga förhållanden på labbet, ingen oplanerad rengöring ägde rum före testning.
I detta bubbeldiagram, mitten av varje cirkel representerar procentandelen prover som innehöll ett läkemedel (y-axeln), och bubbelstorleken representerar den genomsnittliga mängden insamlad. Läkemedel listas i alfabetisk ordning över x-axeln. Läkemedel med liknande struktur har samma färg. Det här diagrammet innehåller data från ett av de tre labb som är involverade i studien. Kredit:NIST
För att identifiera vilka droger som fanns, forskarna använde en teknik som kallas Direct Analysis in Real Time Mass Spectrometry (DART-MS). De använde sedan vätskekromatografi Tandem masspektrometri (LC/MS/MS) för att mäta hur mycket av varje läkemedel som fanns. Dessa instrument är känsligare än de som kriminallaboratorier använder för vardagliga narkotikaärenden.
"Om du pressar din känslighet tillräckligt, du hittar narkotika på nästan allt, "och inte bara i kemilabb, enligt NIST forskningskemist och medförfattare Marcela Najarro. Författarna citerade en studie från 2011 som fann detekterbara mängder kokain i 75 procent av kundvagnarna, Bankomater och andra ytor som ofta berörs på offentliga platser.
På labben testade de, forskarna upptäckte minst 13 olika ämnen, inklusive fentanyl, heroin, kokain, oxikodon och metamfetamin. För fentanyl, den genomsnittliga nivån som upptäcktes var två nanogram, eller miljarddelar av ett gram, per kvadratcentimeter, och den högsta nivån var 55 nanogram per kvadratcentimeter. "Den bakgrundsnivån skulle inte påverka mätningar på de flesta labb eftersom de flesta labb inte tittar ner så långt när de testar bevis, " sa medförfattaren Amber Burns, en rättskemist vid Maryland State Police. "Men att känna till dessa siffror kan vara viktigt om ett labb överväger en ökning av deras känslighet."
Några andra intressanta fynd:Vågarna som kemister använder för att väga bevis innehöll upp till 10 gånger mer läkemedelsrester än andra ytor. Detta antyder ett relativt enkelt sätt som labb kan minska bakgrundsnivåerna på. Också, olika labb hade olika kontamineringsprofiler. Ett av laboratoriet hade högre halter av kokain medan ett annat hade mer opioider, vilket återspeglade mixen av ärenden som hanterades vid varje labb.
Författarna detaljerade sitt protokoll så att andra laboratorier kunde reproducera det, med rekommendationer om hur man svabbar och var, och hur man analyserar och rapporterar resultaten. I en uppföljande studie, de kommer att undersöka billigare metoder så att labb lättare har råd att genomföra regelbundna tester. De planerar också att samarbeta med experter från National Institute for Occupational Safety and Health, som kommer att bedöma de potentiella effekterna av bakgrundsnivåer på säkerheten på arbetsplatsen.
Sålänge, de hoppas att deras forskning kommer att ge ett tillförlitligt protokoll som alla labb kan följa. "Du kan inte helt eliminera bakgrundsnivåer av droger, " Sa Sisco. "Men du kan mäta den för att se till att den är tillräckligt låg, och att den förblir låg."
