GHB intoxicaties
Hoe kan een Gamma-hydroxyboterzuur intoxicatie zo goed en betrouwbaar mogelijk worden vastgesteld?
Inleiding
Het heet de vloeibare ecstasy. Gamma-hydroxyboterzuur (GHB) wordt tegenwoordig regelmatig gebruikt in de partyscène. Meestal wordt het stiekem in drankjes van mede feestgangers gegoten om ze in een toestand van machteloosheid te brengen en eventueel misbruik daarvan te maken.[4] Ze verschijnen in het ziekenhuis na onwel worden, bij de politie voor zedendelicten en op de tafel van de Forensisch Patholoog als de kaars uit is.
De detectie van GHB is geen simpele klus. U zult lezen over de SEH-arts die een acuut met GHB gedrogeerde patiënt tegenkomt en het traject van de forensisch geneeskundige die met enkele monsters tot een eenduidige conclusie moet komen: wel of geen GHB toegediend?
Mijn doel is een algemeen beleid op te zetten die de taken van de arts bij GHB intoxicatie in acht zou moeten nemen.
Begripsbepaling
Het leek allemaal te beginnen in de jaren ’60. Gamma-hydroxyboterzuur was hét middel bij uitstek om te gebruiken als anestheticum. De andere effecten dan diepe sedatie zorgde ervoor dat ook niet-artsen het gingen gebruiken, en dan voor zichzelf.
Het middel heeft een sterk remmend effect op verschillende systemen in de hersenen wat voor meerdere veranderingen in het lichaam zorgt.[4] In lage dosis treedt er een euforisch effect op en verhoogt het de aanmaak van groeihormoon; de redenen dat enkele partygangers en resp. bodybuilders het voor zichzelf gebruikten. In hoge dosis werkt het geheel verslappend en comateus, ideaal voor de operatietafel en helaas ook voor zedendelicten6. Bij een overdosis is de kans groot op het overlijden van de geïntoxiceerde, al helemaal zonder medische hulp.
Resultaten
Op de EHBO moet u zich erop bedacht zijn dat er geregeld gedrogeerden binnen komen. Om te beoordelen of de toestand GHB gerelateerd is moet er op verschillende symptomen gelet worden:
- stemming van euforie. Bij meer inname kortetermijns geheugenverlies tot coma (op de schaal 3 volgens de Glasgow criteria). [6]
- ademdepressie met apneu,[6]
- misselijkheid en vomeren, [6]
- rusteloosheid, 17% maar wanneer eveneens alcohol 29%,[6,15]
- milde hypothermie, 48%, [6 en 15]
- hypotensie, 6%[15]
- bradycardie, 38%.[6,15]
Constante begeleiding van deze patiënt is nodig. Alleen bij een lange coma moet er worden overgegaan op medicamenteuze therapie. [6]
De intoxicatie komt voor 62% bij mannen voor en een gemiddelde leeftijd van 24 jaar. Ongeveer tweederde daarvan heeft ook alcohol of illegale drugs gebruikt.[15]
In het ziekenhuis worden er geen testen gebruikt om GHB aan te tonen, het valt dan ook buiten het bestek van het standaard toxicologisch onderzoek.[6]
Voor potentiële slachtoffers is er misschien een oplossing. Dale W. Quest en Joanne Horsley testte een apparaatje, de Drink Safe Technology Version [1.2] Met dit goedkope en gemakkelijk in een tasje mee te nemen testapparaat kunnen partygangers met een strip controleren of er een mogelijk gevaarlijke hoeveelheid GHB in hun drinken zit. Al sprak het rapport van de onderzoekers in dienst van de productiemaatschappij over een precisie van 100%, in onderzoek van consumenten bleek dit slechts 65%.[11] Met het feit dat dit apparaatje niet veel verkocht is zit er slechts een geringe of geen daling aan te komen in het aantal GHB gerelateerde delicten.
Forensisch Onderzoek naar GHB – De Problemen
Dat een individu een GHB intoxicatie overleeft is natuurlijk het belangrijkste waar op medisch gebied moet worden bijgesprongen. In enkele gevallen besluit een slachtoffer over te gaan op een juridische of politionele procedure. De rol van de forensisch geneeskundige is hierin erg groot, namelijk het daadwerkelijk aantonen van toegediend GHB. Over de meetmethodes en de problemen daarbij leest u hieronder.
In 1968 verscheen er een artikel in het wetenschappelijke tijdschrift Biochemical Pharmacology in Groot-Brittagne over GHB9. De ontdekking van endogeen aangemaakt GHB in zoogdieren door Fishbein and Bessman vier jaar eerder10, zorgde voor nader onderzoek. Aangetoond werd dat gamma-aminoboterzuur (GABA) iets verder uit de keten en gamma-boterlactaat (GBL) en 1,4 – butadiol (1,4 – BD of alleen BD) directe precursors zijn van GHB9. Zie de afbeelding hieronder.
De stoffen die men als drugs gebruikt zijn dezelfde als normaal al in de hersenen aanwezig zijn. Gezien dus zowel endogeen (lichaamseigen) als exogeen (ingenomen) GHB in lichaamsvloeistoffen kan zitten (speeksel, bloed en urine), maakt dit het onderzoek naar alleen de exogene GHB vrij ingewikkeld. Er moet dus op een bepaalde manier gediscrimineerd worden tussen twee identieke stoffen van andere afkomst.[3]
Een tweede probleem doet zich eveneens voor. De endogene GHB concentratie is in de te meten monsters aan verschillende factoren onderhevig. Zo is er een biochemisch verschil in de standaard GHB concentratie tussen mensen. Ook kan het zijn dat de persoon die onderzocht wordt in het verleden of in het heden (soort)gelijke drugs gebruikt. Door adaptatie zullen de stoffen zelf minder gemaakt worden of is er juist een verandering opgetreden in de aanmaak van andere stoffen. Door chemische veranderingen in een lichaam post-mortem kunnen de spiegels eveneens veranderen.[12]
Er is zelfs nog een derde probleem. Nadat een urinemonster is afgenomen blijkt de GHB concentratie in vitro te stijgen.[2] Marc A. LeBeau et al. vonden dit in hun onderzoek terug. Schokkend is dat de waardes erg snel stijgen als de tijd van opslag toeneemt.
Er werden 31 monsters afgenomen, gecontroleerd op de concentratie GHB en bewaard. Na 60 en na 189 dagen werd er weer gemeten hoeveel GHB in de monsters zat. De resultaten staan hieronder.
Te zien is dat de concentratie soms meer dan tien keer zoveel bedraagt bij de laatste meting dan bij de eerste meting. Waarschijnlijk komt de extra aanmaak door aanwezigheid van bacteriën en schimmels.[14]
Leerpunten voor ons artsen hierbij is dat de monsters zo koud mogelijk moeten worden bewaard (bacterio- en fungaalstatisch) en snel mogelijk geanalyseerd dienen te worden. In veel laboratoria is het door de werkdruk en lage spoedfacter voor GHB controles vaak meer regel dan uitzondering dat er enige tijd over heengaat voor de controle begint.[2]
Afkapwaarde
Met al deze moeilijkheden zat er dus nut in het ontwikkelen van een soort universele afkapwaarde. Deze waarde zal de uiterste hoeveelheid nog endogeen aangemaakte GHB moeten overschrijden om er zeker van te zijn dat niet onterecht een intoxicatie wordt aangegeven.
Veel onderzoekers hebben dit gezocht naar een dergelijke waarde. De populairste en standaard komt van Albert A. Elian. Hij onderzocht in zijn studie 670 urine- en 240 bloedmonsters van personen die net overleden waren. De metingen werden gedaan met een Gas chromatografie–massa spectrometrie (GC–MS). Er werd eerst een mengsel gemaakt van urine of bloed samen met een reagens en een buffer werden gemixt en gecentrifugeerd (3000 toeren per minuut). Onder kamertemperatuur droogde het mengsel in waarna het residu werd opgelost in ethylacetaat. Met 70°C werd alles verdampt en door de spectrometer geleid.[13]
Een voorbeeld van een uitslag van massa-spectrometrie is hieronder te zien. GHB derivaat, hier afgebroken stukje van GHB heeft een m/z waarde van 87. In het diagram is een duidelijke piek te zien bij deze waarde.[8]
Albert A. Elian vond in zijn onderzoek voor urine de grenzen tussen de 34 en 575 μg/dl en voor het bloed tussen de 17 en 151 μg/dl. De resultaten staan hieronder.
Zoals verwacht was de standaard deviatie (S.D.) groot gezien de verschillen in endogene aanmaak onderling individuen. Hoewel het gemiddelde laag ligt is het met deze grote variatie in normale waardes toch belangrijk een hoge afkapwaarde te pakken. Anders zou men namelijk onterecht een exogene GHB bron als waarschijnlijk achten.
In de evaluatie van deze studie zijn er afkapwaardes gevormd, ook wel limit of quantitation (LOQ) genoemd, van 500 μg/dl voor bloed en 1000 μg/dl voor urine, omgerekend 5 mg/l en resp. 10 mg/l.[13]
Mogelijkheden van de meetmethode
Aino Kankaanpaä et al. merkte in het laboratorium dat er van de vele onderzoeksmethodes de meeste erg ingewikkeld waren. Daarbij kwam dat er bijna alleen GHB gemeten werd terwijl GBL en 1,4 – BD ook belangrijke metabolieten zijn.[1]
Waneer iemand bijvoorbeeld gedrogeerd wordt met GBL wordt dit deels omgezet in GHB. Na de test wordt dan alleen een verhoogd GHB gezien en loop je dus de GBL piek mis. Eventuele gevolgen voor opsporing van verdachten komen in het geding en trends in het gebruik van drugs worden zo gemist.
Het doel van Aino Kankaanpaä et al. was om een GC–MS methode te ontwikkelen waar alledrie de metabolieten gemeten worden. Hun eigen geteste salting-out-approach waar het accent vooral ligt op de bewerking van het urinemonster voordat hij in de gas-chromatografie wordt gestopt, geeft een GHB waarde en ook die van zijn precursors.[1]
Giorgia De Paoli onderzocht een andere manier. De test kan gedaan worden op speeksel wat meerdere voordelen heeft t.o.v. bloed of urine. Politie kan of een andere niet-specialist mag dit opvangen en voor de persoon zelf is het niet-invasief. Helaas is er nog in de wetenschappelijke literatuur nog nooit naar het verband gezocht tussen de concentratie in het bloed in vergelijking met de concentratie van het speeksel.
Dit sluit volgens Giorgia De Paoli et al. niet uit dat het nuttig kan zijn voor onderzoek. Voor onderzoek na acute blootstelling aan GHB is speeksel een goede aanvulling op het bloedmonster.
Het onderzoek van Giorgia De Paoli toont aan dat de GC-MS met selectieve ion monitoring mode op speeksel een zeer specifieke en sensitieve methode is. Ook is en er maar 1 μl speeksel nodig wat nog een extra positief aspect is van de manier waarop het kan worden verkregen.[1]
GHB is ook te meten aan de haren. Dit is handig gezien er een vertraging is van toxicatie en inbouw in de haren. Deze vertraging is niet aanwezig bij klaring uit het lichaam! De halfwaardetijd van GHB is vooralsnog gesteld op ‘kort’, exacte getallen hierover zijn niet voorhanden in de medische literatuur.
Jean Pierre Goullé et al. hebben een methode voor haaronderzoek ontwikkeld en getest. Eerst werd op gezonde proefpersonen de gemiddelde GHB concentratie getest. Deze lag bijna onafhankelijk van de haarkleur op 0,90 ng/mg. Op een gezonde blanke man van 53 jaren oud die nog nooit GHB had ingenomen werd getest op de concentratie in het haar voor en na inname van een orale dosis GHB. Vooraf aan het onderzoek werden baardharen afgenomen als controle. Later werden in periodes 30, 45 en 60 mm/kg GHB oraal gedoseerd en in de week erna weer baardharen afgenomen. Er bleek een significant verschil te zijn t.o.v. de controle die telkens op 0,62 mg/mg zat. De gevonden concentraties waren namelijk 1,22, 1,27 en 1,66 ng/mg respectievelijk.[9]
Een bodybuilder die elke dag GHB gebruikte werd een zwarte haar afgenomen en gecontroleerd. Hoewel onduidelijk was hoeveel hij elke dag gebruikte was de uitslag 14 ng/mg.
Conclusie
De rol van de SEH-arts is vooral het snel zien van de symptomen die passen bij een GHB intoxicatie en opletten of er mogelijke co-intoxicaties zijn met alcohol of andere drugs. Coma en dood zijn ernstige gevolgen van een overmatige GHB. Als er moet worden overgegaan op een procesverbaal is het taak van de behandelend arts om op de juiste manier monsters te verkrijgen. (speeksel, haren bloed en of urine)
De forensisch geneeskundige heeft een moeilijke maar belangrijke taak bij analyseren van de monsters. Om de kwaliteit van dit onderzoek hoog te krijgen en te houden moeten meerdere disciplines samenwerken.
Iedereen moet ervoor proberen te zorgen dat de monsters zo snel mogelijk in behandeling worden genomen en dat ze gekoeld worden op weg naar de chromatografie. Ook moet men rekening houden met de afkapwaarde voor de uitslag van een urineonderzoek, die op 10 mg/liter gekozen is. Alles daarboven wordt als exogene GHB gezien.
Is er geen forensisch geneeskundige in de buurt en is haast geboden, dan kan er een speekselmonster uitgevoerd door een niet-deskundige of kan er met een haar volstaan worden. Dit laatste is vooral handig als er al enige tijd over het voorval is gegaan.
Wordt er onderzoek gedaan naar trends in de drugsindustrie of kan het helpen in de strafzaak welk middel de GHB heeft doen stijgen, dan kan men de salting-out-approach gebruiken.
Discussie
Mijn algemeen beleid voor forensisch geneeskundige op het gebied van GHB is naar mijn weten uniek en niet eerder uitgevoerd. Informatie over het testen van GHB is nog steeds niet universeel samengebundeld met één grote eindconclusie over het beste onderzoek. Ik denk dat hier een lacune ligt.
Mijn onderzoek kwalificeer ik vooralsnog als slechts een vage leidraad voor forensisch geneeskundigen. Er moet naar mijn mening nog veel kwalitatief onderzoek komen om vast te kunnen stellen of het protocol beschreven bij mijn conclusie wel écht de beste methode is. Naar mijn bronnen is dit wel zo.
De bronnen die vertelde over de diagnostiek op basis van symptoombeschrijving (bron 6 en 15) hadden geen tegenstrijdigheden maar wel benoemde de ene bron zaken die de andere niet benoemde en andersom. Eenduidige informatie hierover was dus moeilijk te verkrijgen.
Zoals hierboven al beschreven twijfel ik aan de kwaliteit van alle bronnen die een bepaalde meetmethode omschrijven en kwalificeren. Dan gaat het vooral om de kwaliteitaanduidingen in getallen of woorden als ‘zeer specifiek’ en ‘heel accuraat’. Zoals vermeldt in het artikel was het apparaatje om drankjes te testen in de bar volgens de fabrikant en hun ‘onafhankelijke onderzoekers’ altijd nauwkeurig. Toen dit door andere onderzoekers en consumenten werd gedaan was dit 65%. In de gebruikte artikelen was heel vaak het onderzoek ook slechts door één team gedaan, en natuurlijk het team dat het in eerste instantie bedacht had. Hoe objectief zijn zij in het vaststellen van dergelijke kwaliteitsaanduidingen?
Aanbevelingen
Het protocol vermeld in de conclusie spreekt in feite voor zich. Meer artsen zouden van het vaststellen van GHB op de hoogte moeten zijn. Na de presentatie verklaarde een groepsgenoot ooit gedacht te hebben mogelijk te zijn gedrogeerd met GHB. Haar behandelend huisarts heeft een hele dag na het voorval alleen bloed afgenomen om vast te stellen of er wel of geen GHB in zat. Volgens mijn protocol had dit gezien de tijd die er overheen was gegaan in combinatie met haren moeten zijn.
Methode & Referenties
Via abonnementen op digitale tijdschriften van het UMC Utrecht kwam ik in het archief van het tijdschrift ‘Forensic Science International’ op de website van ScienceDirect (http://www.sciencedirect.com/science/journal/03790738).
Ingetikt GHB geeft veel resultaten.
• 1) Determination of γ-hydroxybutyrate (GHB) and its precursors in blood and urine samples: A salting-out approach Forensic Science International, Volume 170, Issues 2-3, 6 August 2007, Pages 113-116 Aino Kankaanpää, Raija Liukkonen, Kari Ariniemi
• 2) Further evidence of in vitro production of gamma-hydroxybutyrate (GHB) in urine samples Forensic Science International, Volume 169, Issues 2-3, 4 July 2007, Pages 152-156 Marc A. LeBeau, Madeline A. Montgomery, Cynthia Morris-Kukoski, Jason E. Schaff, Anna Deakin
• 3) GHB in postmortem toxicology: Discrimination between endogenous production from exposure using multiple specimens Forensic Science International, Volume 143, Issues 2-3, 16 July 2004, Pages 177-181 Pascal Kintz, Marion Villain, Vincent Cirimele, Bertrand Ludes
via wikipedia.org algemene info over GHB (zoekterm GHB)
In de referentie stond een artikel:
• 6) Toxicity, Gamma-Hydroxybutyrate Theodore I Benzer et al. http://emedicine.com/emerg/topic848.htm
Via PubMed gezocht op zoekterm ‘forensic GHB’
• 7) A Rapid GC–MS Determination of Gamma-Hydroxybutyrate in Saliva Giorgia De Paoli* and Suzanne Bell Journal of Analytical Toxicology, Vol. 32, May 2008
Via PubMed gezocht op zoekterm ‘GHB detect’:
• 9) Determination of Endogenous Levels of GHB in Human Hair. Are there Possibilities for the Identification of GHB Administration through Hair Analysis in Cases of Drug-Facilitated Sexual Assault? Jean Pierre Goullé, Marjorie Chèze, and Gilbert Pépin Journal of Analytical Toxicology, Vol. 27, November/December 2003
• 10) W. N. Fishbein & S. P. Bessmanj. biof. Chem. 239, 357 (1964).
• 11) Field-Test of a Date-Rape Drug Detection Device
Dale W. Quest en Joanne Horsley
Journal of Analytical Toxicology, Vol. 31, July/August 2007
• 12) Carbon isotopic ratio analysis by gas chromatography/combustion/isotope ratio mass spectrometry for the detection of gamma-hydroxybutyric acid (GHB) administration to humans.
Christophe Saudan1*, Marc Augsburger2, Patrice Mangin1,2 and Martial Saugy1 Published online in Wiley InterScience (www.interscience.wiley.com) DOI: 10.1002/rcm.3298
• 13) Determination of endogenous gamma-hydroxybutyric acid (GHB) levels in antemortem urine and blood Albert A. Elian Forensic Science International 128 (2002) 120–122
• 14) S. Kerrigan, In vitro production of gamma-hydroxybutyrate in antemortem urine samples, J. Anal. Toxicol. 26 (November (8)) (2002) 571–574.
• 15) Clinical features of gamma-hydroxybutyrate and gamma-butyrolactone toxicity and concomitant drug and alcohol use Matthias E. Liechti a,∗, Isabelle Kunz a, Peter Greminger a, Rudolf Speich a, Hugo Kupferschmidt b
Drug and Alcohol Dependence 81 (2006) 323–326
Geschreven door: Dhr. Bart Cuppen, (Universiteit Utrecht, 2e jaars Geneeskunde)