[spa] Hipótesis
El desarrollo de una estrategia analítica para los pacientes intoxicados agudos puede
tener utilidad clínica porque permite la identificación de la causa de la intoxicación de
forma rápida y como consecuencia evitar diagnósticos erróneos y administrar el
tratamiento más adecuado. La consecución de esta estrategia puede contribuir a
mejorar la calidad, seguridad clínica y eficiencia de la atención al paciente intoxicado
agudo.
Objetivos
1. Adecuar la cartera de prestaciones analíticas de un laboratorio de Toxicología Clínica
y evaluar la concordancia diagnóstica entre la historia clínica y el resultado analítico.
2. Diseñar un circuito de confirmación de resultados positivos de drogas de abuso
mediante métodos de cribado y de identificación de las sustancias causantes de los
resultados falsos positivos.
3. Evaluar el impacto clínico de la cuantificación de tóxicos en matrices biológicas y
otros biomarcadores en pacientes intoxicados.
Metodología
Pacientes intoxicados agudos admitidos en los diferentes servicios hospitalarios y
pacientes con problemas de adicciones en seguimiento en unidades de conductas
adictivas, hospitales y atención primaria.
A los pacientes procedentes del primer grupo, se les realizó un análisis toxicológico
sistemático basado en técnicas inmunológicas y cromatografías. Además, a los
pacientes intoxicados por drogas de abuso, se les realizó la concordancia clínicoanalítica por comparación entre la sospecha clínica inicial y el resultado analítico
obtenido.
A los pacientes del segundo grupo, se les realizó un cribado de anfetaminas y éxtasis
en orina. Posteriormente, los resultados positivos se confirmaron por cromatografía de
gases acoplada a espectrometría de masas (GC-MS). Finalmente, se identificaron los
interferentes y se calculó el porcentaje de la reactividad cruzada de aquellas sustancias
no identificadas como interferentes hasta la actualidad o bien utilizando el
inmunoensayo DRI®. Además, se realizaron estudios de reactividad cruzada de algunas
nuevas drogas de diseño (NPS) en estos inmunoensayos.
El impacto clínico de la cuantificación de los tóxicos y de otros biomarcadores en
matrices biológicas se evaluó a partir de: a) tres casos clínicos (un síndrome de
Munchausen por poderes, un caso de sumisión química y el cálculo de parámetros
farmacocinéticos de una NPS partir de una intoxicación aguda no fatal), b) una serie de
pacientes diabéticos tratados con metformina y acidosis láctica y c) un estudio de casos y controles para evaluar la utilidad de la determinación de paracetamol urinario
en pacientes pediátricos.
Resultados
La epidemiología de las intoxicaciones por fármacos y drogas, se estudió en 253
pacientes. En el 86,96% de los análisis toxicológicos sistemáticos se detectó al menos
un tóxico, y se identificaron 67 sustancias diferentes. Los diez tóxicos más prevalentes
representaron el 61,83% del total de las sustancias detectadas. En el estudio de
concordancia se detectó al menos una droga en el 69% de los casos.
Se realizaron 21.383 cribados de anfetaminas y 10.512 de éxtasis. Se obtuvieron
resultados presuntamente positivos en 207 (0,97%) y en 105 (1,00%) peticiones,
respectivamente. En 135 (77,14%) y 11 (12,64%) casos, las confirmaciones de
anfetaminas y éxtasis resultaron negativas (falsos positivos). En 67 (49,63%) falsos
positivos del cribado de anfetaminas se identificó al menos una sustancia interferente.
En total, se identificaron seis interferentes diferentes. Entre ellos, se demostró que la
cloroquina puede dar resultados falsos positivos tras la ingestión de dosis tóxicas. En
todos los falsos positivos de éxtasis se identificó la sustancia interferente. En 10
(90,91%) orinas se detectó ácido fenofíbrico y en 1 (9,09%), se detectó metaclorofenilpiperazina (m-CPP). Se demostró que el ácido fenofíbrico puede provocar
falsos positivos a dosis terapéuticas. Por su parte, las NPS estudiadas muestran escasa
o nula reactividad cruzada en los inmunoensayos de drogas clásicas evaluados.
En el síndrome de Munchausen por poderes, el cribado toxicológico en orina mediante
GC-MS identificó alimemazina, paracetamol, clorfeniramina y difenhidramina. Además,
se detectó y cuantificó alimemazina en diferentes matrices biológicas: suero, orina,
pelo, líquido cefalorraquídeo (LCR) y contenido gástrico.
El panel de drogas implementado en los casos de sumisión química permitió identificar
y cuantificar en orina la presencia de escopolamina (899 ng/mL) explicando el
síndrome anticolinérgico que presentaba la paciente.
La cuantificación seriada de las concentraciones en suero de α -pirrolidinovalerofenona
(α-PVP) de un paciente intoxicado permitió calcular la semivida de eliminación de esta
droga (t1/2= 4,29 h).
El rendimiento de la detección de paracetamol en las orinas recogidas 1 y 4 horas
después de la administración ofrecieron una sensibilidad del 95% (IC 95%; 85,5-100%)
y especificidad del 100% para la primera orina y una sensibilidad y especificidad del
100% para la segunda orina.
En pacientes con acidosis láctica secundaria a metformina, las concentraciones de
lactato superiores a 15 mmol/L, criterios clínicos o analíticos de sepsis o
comorbilidades se han asociado a un peor pronóstico clínico. Conclusiones
El diálogo continuo entre el equipo del laboratorio de toxicología y el equipo médico
asistencial es siempre necesario y esencial cuando se aplica un enfoque analítico
amplio (características de los pacientes, número y tipos de muestras biológicas,
número de tóxicos a detectar) con el fin de interpretar correctamente los resultados
de las pruebas toxicológicas.
La identificación de las sustancias más frecuentes en las intoxicaciones en nuestra
población ha permitido adecuar la estrategia analítica para aportar una identificación
eficaz en un tiempo adecuado.
Pese a que la sospecha clínica inicial de consumo de drogas es elevada, la analítica
toxicológica aporta información diagnóstica, especialmente en las intoxicaciones
múltiples.
El inmunoensayo DRI® Amphetamine Assay presenta un elevado porcentaje de
resultados falsos positivos, mientras que el inmunoensayo DRI® Ecstasy Assay es más
específico, aunque no está exento de resultados falsos positivos. Queda justificada la
confirmación por GC-MS de los resultados positivos para establecer un diagnóstico
correcto.
Los ensayos de reactividad cruzada permiten conocer la respuesta de los
inmunoensayos a las nuevas drogas de abuso. Esta información es una guía para
realizar un abordaje más dirigido para plantear la estrategia analítica individualizada.
La cuantificación de alimemazina utilizando una combinación de matrices biológicas
clásicas y alternativas puso de manifiesto tanto la intoxicación aguda como la crónica
en un caso de Síndrome de Munchausen por poderes. Dicha detección permitió
explicar la compleja sintomatología que presentaba el paciente.
El síndrome anticolinérgico y los resultados del análisis toxicológico permitieron el
diagnóstico de intoxicación por escopolamina en un caso de sumisión química. La
confirmación analítica del caso confirma que el uso de la escopolamina en nuestro
entorno no es un mito.
En ambos casos, el cribado de drogas tradicional por inmunoensayo resultó negativo.
Sin embargo, la detección de ambas sustancias, probablemente permitió salvar la vida
de los pacientes.
Las concentraciones seriadas de α-PVP en suero permitieron por primera vez el cálculo
de la t1/2 en una intoxicación aguda no fatal. Este dato permitirá estimar la duración de
los síntomas en futuros pacientes
La detección de paracetamol en orina (PCTo) es útil para descartar la ingesta del
fármaco a partir de la primera hora tras la toma. Un resultado negativo, puede evitar la
realización de una toma de muestra invasiva en población pediátrica. En los pacientes diabéticos en tratamiento con metformina y acidosis láctica, la
presencia al ingreso de criterios de sepsis y la existencia de comorbilidades pueden ser
factores asociados a mortalidad.
[eng] Hypothesis
The development of an analytical strategy for the diagnosis of acute intoxicated
patients may have a clinical utility because it allows the rapid identification of the
cause of the poisoning, avoiding misdiagnoses and administering the most appropriate
treatment. The development of this strategy will improve quality, clinical safety and
efficiency of the acute intoxicated patient care.
Objective
1. To adapt the analytical services of a Clinical Toxicology laboratory and to evaluate
the concordance between the clinical history and the analytical result.
2. To design a circuit for confirming positive screening results of drugs of abuse and
identifying the substances that cause false positive results.
3. To evaluate the clinical impact of drug quantification on biological matrices and
other biomarkers in intoxicated patients.
Methods
Acute intoxicated patients that have been admitted to different hospital services and
patients in follow-up because of addiction problems in units of addictive behavior,
hospitals and primary care.
A systematic toxicological analysis based on immunological and chromatographic
techniques was performed for patients from the first group. In addition, the clinicalanalytical concordance by comparison between the initial clinical suspicion and the
analytical result obtained was evaluated in intoxicated patients by drugs of abuse.
A screening for amphetamines and ecstasy in urine was performed for patients in the
second group. Positive results were confirmed by GC-MS. and the interfering
substances were identified. The percentage of the cross-reactivity was calculated by
those substances not identified as interferent yet, or using the DRI® immunoassay. In
addition, cross-reactivity studies of some designer drugs (NPS) were performed on
these immunoassays.
The clinical impact of the drug quantification and other biomarkers in biological
matrices was assessed from: a) three clinical cases (a Munchausen syndrome by proxy,
a case of chemical submission and the calculation of a NPS pharmacokinetic profile
from an acute non-fatal intoxication), b) a series of diabetic patients treated with
metformin and lactic acidosis, and c) a case-control study to evaluate the utility of
urinary paracetamol determination in pediatric patients. Results
The epidemiology of drug poisoning was studied in 253 patients. At least one toxic was
detected in 86.96% of the systematic toxicological analyzes and 67 different
substances were identified. The ten most prevalent drugs represented the 60.42% of
the total of the substances detected. In the concordance study at least one drug abuse
was detected in 69% of the cases.
We performed 21,383 amphetamine screenings and 10,512 and ecstasy screenings.
Amphetamine immunoassay were positive in 207 (0.97%) screenings but 135 (77,14%)
were false positives. Ecstasy immunoassay were positive in 105 (1.00%) screenings but
11 (12,64%) results were false positive.
At least one interfering substance was identified in 67 (49.63%) false positives from
amphetamine screening. Globally, six different interferers were identified. Among
them, it was shown that chloroquine can cause false positive results after the ingestion
of toxic doses. In all false positives of ecstasy the interfering substance was identified.
In 10 (90.91%) urines, fenofibric acid was detected and in 1 (9.09%), m-CPP was
detected. It was shown that fenofibric acid can cause false positives at therapeutic
doses. On the other hand, the NPS studies showed little or no cross-reactivity in the
classical illicit drugs immunoassays evaluated.
In a Munchausen syndrome by proxy, a systematic toxicological screening by GC-MS
was performed and alimemazine, paracetamol, chlorpheniramine and
diphenhydramine were identified. In addition, alimemazine was detected and
quantified in different biological matrices: serum, urine, CSF, hair and gastric contents.
The panel of drugs developed in suspected chemical submission cases, allowed the
identification and quantification of scopolamine (899 ng / mL) in the urine, explaining
the anticholinergic syndrome presented by the patient.
Serial quantification of α-PVP serum concentrations of an intoxicated patient allowed
to calculate the elimination half-life of this drug (t1/2 = 4.29 h).
The detection of paracetamol in urines collected after 1 and 4 hours post
administration showed sensitivity of 95% (95% CI, 85.5-100%) and specificity of 100%
for the first urine and sensitivity and specificity of 100% for the second urine.
In patients with lactic acidosis secondary to metformin, lactate concentrations greater
than 15 mmol/L, clinical or analytical criteria of sepsis or comorbidities have been
associated with a poorer clinical prognosis.
Conclusions
Continuous dialogue between the toxicology laboratory team and the clinical staff is
always required, and essential when a broad analytical approach is performed (patient
characteristics, number and types of biological samples, number of toxics to be
detected) in order to obtain a correct interpretation of toxicological tests results. The identification of the most frequent substances involved in the poisonings in our
environment has improved the analytical strategy to provide an effective identification
in a suitable time.
The initial clinical suspicion of drug use is high; however, toxicological analysis provide
diagnostic information, especially in multiple intoxications.
The immunoassay DRI® Amphetamine Assay presents a high percentage of false
positive results. The immunoassay DRI® Ecstasy Assay is more specific, but it is not free
from false positive results. In order to establish a correct diagnosis, confirmation of
positive results by GC-MS is mandatory.
Cross-reactivity studies reveal the response of immunoassays to new drugs of abuse.
This information is a guide for a more targeted approach towards individualized
analytical strategy.
The quantification of alimemazine using classical and alternative biological matrices
revealed both acute and chronic intoxication in a Munchausen syndrome by proxy.
This detection explained the complex symptomatology presented by the patient.
The anticholinergic syndrome and the results of the toxicological analysis diagnosed a
case of chemical submission by scopolamine. The analytical confirmation of the case
proves that the use of scopolamine in our environment is not a myth.
In both cases, traditional immunoassay screening was negative. However, the
detection of both substances probably saved the patients’ lifes.
Serial serum concentrations of α-PVP allowed for the first time the calculation of t1/2 in
acute non-fatal intoxication. This data allows estimating the duration of the patients'
symptoms in future patients.
The detection of paracetamol in urine (PCTo) is useful to rule out the intake of the drug
from the first hour after taking it. A negative result may prevent invasive sampling in
the pediatric population.
In diabetic patients receiving metformin and lactic acidosis, the presence of criteria for
sepsis and the presence of comorbidities may be factors associated with mortality.
[cat] Hipòtesi
El desenvolupament d’una estratègia analítica per als pacients intoxicats aguts pot
tenir una utilitat clínica perquè permet la identificació de la causa de la intoxicació de
manera ràpida i, com a conseqüència, evitar diagnòstics erronis i administrar el
tractament més adequat. La consecució d’aquesta estratègia millorarà la qualitat, la
seguretat clínica i l’eficiència de l’atenció al pacient intoxicat agut.
Objectius
1. Adequar la cartera de prestacions analítiques d’un laboratori de Toxicologia Clínica i
avaluar la concordança diagnòstica entre la història clínica i el resultat analític.
2. Dissenyar un circuit de confirmació de resultats positius de drogues d’abús
mitjançant mètodes de cribratge i d’identificació de les substàncies causants dels
resultats falsos positius.
3. Avaluar l’impacte clínic de la quantificació de tòxics en matrius biològiques i altres
bio-marcadors en els pacients intoxicats.
Metodologia
Pacients intoxicats aguts admesos en els diferents serveis hospitalaris i pacients amb
problemes d’addiccions en seguiment en unitats de conductes addictives, hospitals i
Atenció Primària.
Als pacients procedents del primer grup, se’ls va efectuar una anàlisi toxicològica
sistemàtica basada en tècniques immunològiques i en cromatografies. A més, als
pacients intoxicats per drogues d’abús, la concordança clinicoanalítica es va fer per
comparació entre la sospita clínica inicial i el resultat analític obtingut.
Als pacients del segon grup, se’ls va realitzar un cribratge d’amfetamines i d’èxtasi en
orina. Posteriorment, els resultats positius es van confirmar per cromatografia de
gasos acoblada a espectrometria de masses (GC-MS). Finalment, es van identificar els
interferents i es va calcular el percentatge de la reactivitat creuada de les substàncies
no identificades com a interferents fins a l’actualitat o bé utilitzant l’immunoassaig
DRI®. A més, es van fer estudis de reactivitat creuada d’algunes noves drogues de
disseny (NPS) en aquests immunoassajos.
L’impacte clínic de la quantificació dels tòxics i d’altres bio-marcadors en matrius
biològiques es va avaluar a partir de: a) tres casos clínics (una síndrome de
Munchausen per poders, un cas de submissió química i el càlcul de paràmetres
farmacocinètics d’una NPS a partir d’una intoxicació aguda no fatal), b) una sèrie de
pacients diabètics tractats amb metformina i amb acidosi làctica i c) un estudi de casos
i controls per avaluar la utilitat de la determinació de paracetamol urinari en pacients
pediàtrics. Resultats
L’epidemiologia de les intoxicacions per fàrmacs i drogues es va estudiar en 253
pacients. En el 86,96% de les anàlisis toxicològiques sistemàtiques es va detectar
almenys un tòxic i es van identificar 67 substàncies diferents. Els deu tòxics més
prevalents van representar el 61,83% del total de les substàncies detectades. En
l’estudi de concordança, es va detectar almenys una droga en el 69% dels casos.
Es van realitzar 21.383 cribratges d’amfetamines i 10.512 d’èxtasi. Es van obtenir
resultats presumptament positius en 207 (0,97%) i en 105 (1,00%) peticions,
respectivament. En 135 (77,14%) i en 11 casos (12,64%), les confirmacions
d’amfetamines i d’èxtasi van resultar negatives (falsos positius). En 67 (49,63%) falsos
positius del cribratge d’amfetamines es va identificar almenys una substància
interferent. En total, es van identificar 6 interferents diferents. Entre aquests sis
interferents es va demostrar que la cloroquina pot donar resultats falsos positius
després de la ingestió de dosis tòxiques. En tots els falsos positius d’èxtasi es va
identificar la substància interferent. En 10 (90,91%) orines es va detectar àcid
fenofíbric i en 1 (9,09%) es va detectar meta-clorofenilpiperazina (m-CPP). Es va
demostrar que l’àcid fenofíbric pot provocar falsos positius a dosis terapèutiques. Les
NPS estudiades mostren escassa o nul·la reactivitat creuada en els immunoassajos de
drogues clàssiques avaluats.
En la síndrome de Munchausen per poders, el cribratge toxicològic en orina mitjançant
GC-MS va identificar alimemazina, paracetamol, clorfeniramina i difenhidramina. A
més, es va detectar i quantificar alimemazina en diferents matrius biològiques: sèrum,
orina, pèl líquid cefaloraquidi (LCR) i contingut gàstric.
El panell de drogues implementat en els casos de submissió química va permetre
identificar i quantificar en orina la presència d’escopolamina (899 ng/ml), la qual cosa
explicava la síndrome anticolinèrgica que presentava la pacient.
La quantificació seriada de les concentracions en sèrum de α -pirrolidinovalerofenona
(α-PVP) d’un pacient intoxicat va permetre calcular la semivida d’eliminació d’aquesta
droga (t1/2 = 4,29 h).
El rendiment de la detecció de paracetamol en les orines recollides després d’1 i 4
hores posteriors a l’administració van oferir una sensibilitat: 95% (IC 95%; 85,5-100%) i
una especificitat: 100% per a la primera orina, i una sensibilitat i especificitat del 100%
per a la segona orina.
En els pacients amb acidosi làctica secundària a metformina, les concentracions de
lactat superiors a 15 mmol/l, els criteris clínics o analítics de sèpsia o les comorbiditats
s’associaren a un pitjor pronòstic clínic.
Conclusions
El diàleg continu entre l’equip del laboratori de toxicologia i l’equip mèdic assistencial
és essencial quan s’aplica un enfocament analític ampli (característiques dels pacients, nombre i tipus de mostres biològiques, nombre de tòxics a detectar) per tal
d’interpretar correctament els resultats de les proves toxicològiques.
La identificació de les substàncies més freqüents en les intoxicacions en la nostra
població ha permès adequar l’estratègia analítica per aportar una identificació eficaç
en un temps adequat.
Malgrat que la sospita clínica inicial de consum de drogues és elevada, l’analítica
toxicològica aporta informació diagnòstica, especialment en les intoxicacions
múltiples.
L’immunoassaig DRI® Amphetamine Assay presenta un elevat percentatge de resultats
falsos positius, mentre que l’immunoassaig DRI® Ecstasy Assay és més específic, encara
que no està exempt de resultats falsos positius. Queda justificada la confirmació per
GC-MS dels resultats positius per establir un diagnòstic correcte.
Els assajos de reactivitat creuada permeten conèixer la resposta dels immunoassajos
en les noves drogues d’abús. Aquesta informació és una guia per realitzar un
abordatge més dirigit per plantejar l’estratègia analítica individualitzada.
La quantificació d’alimemazina, utilitzant una combinació de matrius biològiques
clàssiques i alternatives, va posar de manifest tant la intoxicació aguda com la crònica
en un cas de Síndrome de Munchausen per poders. Aquesta detecció va permetre
explicar la complexa simptomatologia que presentava el pacient.
La síndrome anticolinèrgica i els resultats de l’anàlisi toxicològica van permetre el
diagnòstic d’intoxicació per escopolamina en un cas de submissió química. La
confirmació analítica del cas confirma que l’ús de l’escopolamina en el nostre entorn
no és un mite.
En ambdós casos, el cribratge de drogues tradicional per immunoassaig va resultar
negatiu. No obstant això, la detecció de les dues substàncies, probablement va
permetre salvar la vida dels pacients.
Les concentracions seriades de α-PVP en el sèrum per primera vegada, varen permetre
el càlcul de la t1/2 a una intoxicació aguda no fatal. Aquesta dada permetrà estimar la
durada dels síntomes a futurs pacientes.
La detecció de paracetamol en orina (PCTo) és útil per descartar la ingesta del fàrmac a
partir de la primera hora després de la presa. Un resultat negatiu pot evitar la
realització d’una presa de mostra invasiva en la població pediàtrica.
En els pacients diabètics en tractament amb metformina i amb acidosi làctica, la
presencia a l’ingrés de criteris de sèpsia i l’existència de comorbiditats poden ser
factors associats a mortalitat.