NARKOTYKI I LEKI WE

WŁOSACH

Włosy – materiał do badań



Włosy - materiał do badań narażenia na trucizny od ponad
100 lat



Pierwsza informacja o wykryciu ksenobiotyku

we włosach

ludzkich - 1858 r.

Hoppe

(Praktisches Handbuch der

Gerichtischen Medizin)

– opis

wykrycia arsenu we

włosach z ekshumowanego po 11 latach ciała



1954 r.

Goldblum

-

wykrycie amfetaminy we włosach

świnki morskiej



Analiza

ksenobiotyków organicznych we włosach ludzkich –

prace zainicjowane przez

Baumgartnera

-

1969 roku

wykrycie morfinę we włosach osób uzależnionych od
heroiny

Włosy - budowa



Złożona struktura włosa:



Melamina

- wykazuje charakter

kwasowy



Proteiny

– zawierają wiele grup

funkcyjnych zdolnych tworzyć
połączenia z lekami i
narkotykami



Lipidy

-

zawierają polarne

ugrupowania estrowe,
alkoholowe, a także
nienasycone wiązania podwójne
– wiązanie leków.

Kolor i kształt włosów



Kolor włosów zależy od:



czynników dziedzicznych



barwnika



klimatu



rasy



Pod względem kształtu wyróżniamy włosy:



proste



falowane



skręcone



bardzo skręcone



lokowane



kędzierzawe



spiralne

Włosy



Na głowie człowieka znajduje się od 100-150 tys.
włosów.



Na 1

cm² przypada od 150-500 włosów ciemnych i od

180-

750 włosów jasnych.



Włosów jasnych jest więcej, ponieważ są cieńsze od
włosów ciemnych.



Szybkość wzrostu włosa:



ok. 0,35 mm dziennie



ok. 1 cm miesięcznie



ok. 12 cm rocznie

Włosy – materiał do badań



Większość narkotyków i leków wprowadzonych różnymi
drogami do organizmu wbudowuje się do włosów.
(Mechanizm nie do końca poznany)



Narkotyki do włosów mogą dostać się trzema drogami:



transport z kapilarnych naczyń krwionośnych

umiejscowionych

pod skórą a otaczających cebulkę włosa



„droga potowa”

- organizm eliminuje ksenobiotyki w postaci

zmetabolizowanej

wydalając je głównie z moczem, lub z łojem i

potem. Gruczoły łojowe i potowe „obmywają” włos w czasie jego
wzrostu



wraz z oparami i dymem palonych narkotyków, poprzez fizyczny
kontakt

(np. dłonie) przedostają się na powierzchnię włosa, ulegają

rozpuszczeniu w otaczających go wydzielinach gruczołów potowych
oraz łojowych i wbudowują się do wnętrza włosa

Wiązanie ksenobiotyka



Barwa i morfologia włosa mogą mieć
znaczny wpływ na wybiórcze wiązanie
ksenobiotyków we włosach.



Wiązanie się związków organicznych z
matrycą włosów na drodze:



reakcji kwasowo-zasadowych



oddziaływań elektrostatycznych



przeniesienia ładunku.

Wiązanie ksenobiotyka



Proces wbudowywania się narkotyków do włosów zależny
m.in. od fizykochemicznych właściwości danej substancji i
jej metabolitów (

lipofilowość

)



Większość metabolitów ma charakter polarny – zwiększona
rozpuszczalność w wodzie - szybsze wydalanie z
organizmu.



Stężenie metabolitów we krwi i w moczu często
większe niż macierzystego związku



Odwrotnie we włosach

- substancje lipofilne

łatwiej

przechodzą przez barierę błony komórkowej naczynia
krwionośne/cebulka włosowa i wnikają do włosów.

Ksenobiotyki

we włosach



Mniej polarne narkotyki znajdowane są we włosach w
stężeniu znacznie większym niż ich bardziej polarne
metabolity np.:



kokaina



6-monoacetylomorfina (6-MAM)



heroina



metamfetamina i amfetamina



Transport przez błonę komórkową zależy od:



wielkości cząsteczki i jej geometrii



gradientu pH

, gradientu stężenia



polarności



stopnia związania z białkami krwi, przepływu krwi,



stopnia jonizacji

ksenobiotyków

Alkaloidy opium



Heroina

po przyjęciu do organizmu ulega szybkiemu

procesowi deestryfikacji do

6-monoacetylomorfiny (6-

MAM)

,

a w dalszej kolejności do

morfiny

.



We włosach po przyjęciu heroiny głównymi związkami
stwierdzanymi są związki macierzyste morfiny:



Heroina



6-MAM



Ze względu na swoją mniejszą polarność, łatwiej niż
morfina przenikają do włosów.



6-

MAM nie może pochodzić ze spożycia produktów

konsumpcyjnych zawierających mak, ponieważ w nich nie
występuje, ani też nie powstaje z obecnej w nich morfiny.

Teoretyczny model dystrybucji
heroiny we krwi i włosach

Kokaina



Kokaina -

szybki i złożony metabolizm



Metabolity występują w niewielkim stężeniu w różnych
organach i płynach ustrojowych



Metabolizm kokainy

- przemiana do

estru metylowego

ekgoniny

oraz

– w dalszej kolejności –do

ekgoniny

pod

wpływem

cholinesterazy surowiczej

.

Benzoiloekgonina

prawdopodobnie powstaje na drodze hydrolizy
enzymatycznej, ale również przez hydrolizę w środowisku
wodnym i in vitro.

Kokaina



Kokainę, wykrywa się w moczu niezwykle rzadko.

Jest

ona natomiast

głównym składnikiem znajdowanym we

włosach

po przyjęciu tego narkotyku.



Benzoiloekgonina

w największym stężeniu występuje

we krwi i w moczu

.



Niewielka ilość wykrywana we włosach pochodzi głównie z
hydrolizy kokainy zachodzącej pod wpływem obecnych w
matrycy włosa enzymów lub czynników zewnętrznych
(zasadowy odczyn środków kosmetycznych).

Dlatego

stwierdzenie jej obecności we włosach nie może być
markerem używania kokainy.

Teoretyczny model dystrybucji
kokainy we krwi i włosach

Amfetamina i jej pochodne



Amfetamina i jej pochodne

(metamfetaminma, MDMA,

MDA, MDEA i inne) -

stężenie macierzystych substancji

we włosach jest większe niż ich polarnych metabolitów
i pochodnych

(np. MDMA, MDA, MDEA).



Niektóre leki

(zawierające substancje ulegające

przekształceniu do metamfetaminy i amfetaminy –
efedryna)

dają dodatni wynik badania moczu

.



Analiza włosów w porównaniu z analizą krwi i moczu
dostarcza więcej informacji i wskazuje na faktycznie
przyjętą substancję psychotropową bądź lek.

Kannabinole



Marihuana i haszysz

– metabolizm do

kwasu

11-nor-



9

-tetrahydro-9-karboksylowego (THC-

COOH).



THC

i

THC-COOH

- wykrywane we krwi lub w

moczu od kilku minut do kilku dni po wprowadzeniu
do organizmu.



Wyniki badań pokazują, że

stężenie THC we

włosach jest większe niż jego metabolitu

THC-

COOH.

Analiza

włosów



Pobieranie próbek

-

metoda nieinwazyjna

,

zapewniająca większą wiarygodność otrzymanego
materiału do badań

(w przypadku niepewności istnieje

możliwość ponownego pobrania próbki lub jej porównania)
jak i

nienaruszalności prywatności

osoby poddawanej

badaniom.



Brak szczególnych warunków wymaganych w czasie
transportu i przechowywania próbek włosów.



Po raz pierwszy wyniki analizy włosów na obecność
narkotyków zostały przedstawione w sądzie w USA w 1982
roku.