Articles

Nieuwe Meconiumbiomarkers van prenatale blootstelling aan methamfetamine verhogen de identificatie van aangetaste pasgeborenen | Web Root

zuigelingen die prenataal aan methamfetamine (MAMP)10 zijn eerder klein voor hun zwangerschapsduur, hebben een lager geboortegewicht (1) en ervaren een verhoogde fysiologische stress (2). Het identificeren van MAMP-blootgestelde zuigelingen is noodzakelijk, niet alleen om medische, gedragsmatige en sociale interventies vast te stellen, maar ook om effecten op lange termijn te karakteriseren. In the Infant Development, Environment, and Lifestyle (IDEAL) study, 71.0% van de aangetaste pasgeborenen werd alleen geïdentificeerd door middel van maternale onthulling tijdens het postpartum interview, in plaats van op basis van positieve resultaten in meconiumtesten; 25,2% werd geïdentificeerd door middel van zelfrapportage en positieve meconiumresultaten, en 3,8% werd alleen geïdentificeerd door middel van meconiumanalyse (3).

we stelden mogelijke verklaringen voor voor de lage detectiesnelheid in meconium. Ten eerste stopten de meeste vrouwen in de ideale studie het gebruik van MAMP in het eerste of tweede trimester (3, 4). Meconium begint zich in het tweede trimester te vormen, en gegevens van ons laboratorium en anderen suggereren dat blootstelling aan geneesmiddelen in het tweede trimester slecht wordt weerspiegeld in meconium (5, 6). De kans was groter dat meconiummonsters positief testten wanneer het MOEDERMEDICIJNGEBRUIK tot in het derde trimester werd voortgezet en eenmaal per week werd overschreden (3); toch had 54,3% van de tijdens het derde trimester blootgestelde pasgeborenen amfetaminenegatief meconium.

ten tweede kan de testprocedure bijdragen tot het lage aantal amfetaminen-positieve meconiummonsters. Meconiummonsters werden aanvankelijk gescreend met de enzyme-vermenigvuldigde immunoassay techniek (EMIT) op een 500-ng/g amfetaminen cut-off. Als de resultaten positief waren, werd de aanwezigheid van MAMP en amfetamine (AMP) bevestigd door GC-MS.het is mogelijk dat sommige meconiummonsters MAMP en/of amp biomarkers bevatten in concentraties onder de immunoassay cut-off. Door deze monsters direct te analyseren met een chromatografische procedure met verbeterde detectielimieten, konden we de prevalentie van vals-negatieve immunoassay resultaten binnen de ideale populatie schatten.

ten slotte werd bijna 70% van de positieve resultaten in amfetamineonderzoeken niet bevestigd. UITSTOOTANALYSES gericht op MAMP / AMP kruisreactie met andere sympathicomimetische aminen, met inbegrip van vrij verkrijgbare componenten van koude medicatie, fenethylaminen en andere illegale amfetaminen. Bovendien kunnen endogene stoffen, andere exogene verbindingen of minder belangrijke MAMP/amp-metabolieten in meconium positieve immunoassay-resultaten opleveren. Eerder onderzoek naar cocaïne en cannabinoïden identificeerde relatief kleine volwassen metabole producten die in hogere proporties voorkomen in meconium en die duidelijk kruisreacties vertonen bij immunoassays (7, 8).

slechte detectie van MAMP blootstelling heeft ons laboratorium ertoe aangezet om 3 potentiële alternatieve meconium biomarkers van prenatale MAMP blootstelling te onderzoeken: p-hydroxymethamfetamine (pOHMAMP), p-hydroxyamfetamine (pOHAMP), en norefedrine (NOREPH) (Fig. 1). pOHMAMP en NOREPH werden gevonden in respectievelijk 86,0% en 25,6% van MAMP-positieve meconiummonsters die niet werden verzameld als onderdeel van het IDEAL-onderzoek.; de pohampconcentratie lag altijd onder de bepaalbaarheidsgrens (LOQ) (9). Het was echter nog niet duidelijk of deze nieuwe biomarkers de identificatie van MAMP-blootgestelde zuigelingen zouden verhogen wanneer MAMP en AMP niet aanwezig waren. Het primaire doel van deze studie was om te bepalen of de nieuwe MAMP metabolieten pOHMAMP, pOHAMP en NOREPH de identificatie van MAMP – en AMP-blootgestelde pasgeborenen konden verbeteren.

metabolische route van MAMP, AMP, NOREPH, pOHAMP, en pOHMAMP.

een gedetailleerde beschrijving van de IDEAL-studie is eerder gepubliceerd (10); de institutionele beoordelingscommissie van elke site heeft de studie goedgekeurd. Na het verstrekken van geïnformeerde, schriftelijke toestemming werden moeders geïnterviewd over de hoeveelheid en frequentie van MAMP, Ecstasy (3,4-Methyleendioxymethamfetamine, of MDMA) en AMP-consumptie tijdens de zwangerschap.

Meconium werd verzameld uit luiers tot het verschijnen van melk ontlasting. Monsters bleven gekoeld tot ze ‘ s nachts werden vervoerd naar de Laboratoria van de Verenigde Staten Voor het testen van geneesmiddelen (in Des Plaines, IL) voor analyse. Syva EMIT II Plus (Dade Behring/Siemens Healthcare Diagnostics) schermen ontworpen voor urinemfetamines testen werden gebruikt voor meconium monsters nadat ze waren onderworpen aan methanol homogenisatie en vaste fase extractie. Als de monsters screeningresultaten ≥500 ng/g hadden, bevestigde de GC-MS-analyse de aanwezigheid van MAMP en AMP (5-ng/g cutoff). Alle monsters werden bevroren bij -20 °C.

na analyse werden meconiummonsters bevroren verzonden naar het National Institute on Drug Abuse voor verdere evaluatie. Meconium samples uit 3 ideale deelnemersgroepen werden gekozen: (a) 48 vrouwen die het amfetaminegebruik weigerden, maar positieve resultaten hadden op het meconiumscherm; (b) 62 vrouwen die zelf amfetaminegebruik meldden, maar negatieve resultaten hadden op het meconiumscherm; en (c) 22 vrouwen die zelf amfetaminegebruik meldden en positieve resultaten hadden op het meconiumscherm. Heranalyse omvatte methanolhomogenisatie, vaste-fase-extractie en vloeistofchromatografie–tandem massaspectrometrie (LC-MS/MS) analyse (11, 12). De eerste 72 monsters werden geanalyseerd voor MAMP, AMP, pOHMAMP, pOHAMP, en NOREPH; een 12.5-ng/g LOQ-cutoff werd gebruikt, behalve voor pOHMAMP, waarvoor een 8-ng/g-cutoff werd gebruikt (11). De overige 60 monsters werden geanalyseerd met een LC-MS/MS-procedure met lagere LOQ ‘ s voor MAMP (2,5 ng/g), AMP (5 ng/g) en pOHMAMP (1 ng/g) (12); pOHAMP en NOREPH werden uitgesloten vanwege hun lage prevalentie in de initiële gegevensverzameling.

SPSS versie 16.0 Voor Windows (SPSS) en Microsoft Excel werden gebruikt voor gegevensanalyse en statistische evaluatie. P-waarden <0,05 werden statistisch significant geacht.

van de 132 meconiummonsters, 43 (32.6%) bevatte een of meer MAMP biomarkers door LC-MS/MS-analyse. De meeste positief testen monsters (62,7%) bevatten MAMP, AMP, en pOHMAMP; MAMP en AMP werden gevonden in slechts 16,3% van de monsters. MAMP en pOHMAMP werden geïdentificeerd bij 4,7%, en MAMP werd alleen waargenomen bij 2,3%. Verrassend, 6 (14,0%) van 43 monsters waren positief voor pOHMAMP zonder positieve resultaten voor MAMP of AMP. pOHAMP en NOREPH werden geïdentificeerd in enkele monsters en alleen wanneer MAMP en AMP ook aanwezig waren.

de 48 vrouwen die het gebruik van amfetaminen tijdens de zwangerschap ontkenden, hadden meconiummonsters die positief bleken te zijn. De resultaten voor de meeste meconiummonsters werden niet bevestigd in de LC-MS/MS-heranalyse; slechts 2 monsters bevatten MAMP, AMP en/of pOHMAMP, waaronder 1 monster met 6,2 ng/g MAMP (Tabel 1). We evalueerden meconiummonsters van de neonaten van 62 vrouwen die amfetaminegebruik tijdens de zwangerschap meldden, maar de meconiummonsters van hun zuigelingen bleken negatief; 48 van deze vrouwen stopten met het gebruik van amfetaminen in het eerste of tweede trimester (vroege blootstelling), terwijl de overige 14 vrouwen bleven doorgaan met het gebruik in het derde trimester (late blootstelling). Twintig (32.3%) van de 62 meconiummonsters bevatte een of meer biomarkers boven de LC-MS/MS LOQ, waarvan 6 monsters met alleen pOHMAMP (Tabel 1). Deze 6 monsters waren afkomstig van 2 vrouwen die amfetaminen gebruikten in het eerste en/of tweede trimester en van 4 vrouwen die hun gebruik tot in het derde trimester voortzetten. MAMP, AMP en pOHMAMP individuele en totale biomarkerconcentraties door LC-MS/MS-analyse lagen onder de immunoassay cut-off in 59 (95,2%) van 62 meconiummonsters, inclusief alle monsters van pasgeborenen die vroeg in de dracht zijn blootgesteld. Van de 22 vrouwen met een positieve zelfrapportage en positieve meconium-screeningsresultaten werden de resultaten van alle meconiummonsters op 1 na bevestigd door zowel GC-MS als LC-MS/MS (Tabel 1).

Tabel 1

prevalentie en concentraties van amfetaminen en metabolieten in meconium zoals bepaald door LC-MS / MS.

Monsters geanalyseerd, n Positief, n (%) Mediaan, ng/g Bereik, ng/g
Negatieve moeders self-report en het positieve resultaat in immunoassay scherm (n = 48)
MAMP 48 2 (4.2) 2479 6.2–4952
AMP 48 1 (2.1) 1106
pOHMAMP 48 1 (2.1) 28.9
pOHAMP 19 0 (0.0)
NOREPH 19 1 (5.3) 31.4
Positieve moeders self-report en negatieve resultaat in immunoassay scherm (n = 62)
MAMP 62 14 (22.6) 29.3 5.1–10370
AMP 62 12 (19.4) 23.1 5.1–1600
pOHMAMP 62 15 (24.2) 23.0 1.3–435
pOHAMP 34 1 (2.9) 17.1
NOREPH 34 2 (5.9) 26.8 13.7–39.9
Positieve moeders self-report en het positieve resultaat in immunoassay scherm (n = 22)
MAMP 22 21 (95.5) 1455 188-10250
AMP 22 21 (95.5) 285 20.3-1012
pOHMAMP 22 19 (86.4) 140 27.2–402
pOHAMP 19 0
NOREPH 19 8 (42.1) 17.0 14.2–96.9

We vergeleken pOHMAMP aanwezigheid en concentraties in meconium monsters met moederlijke patronen van MAMP gebruiken en de geschatte zwangerschapsduur te onderzoeken factoren als mogelijk te beïnvloeden pOHMAMP beschikking. pOHMAMP werd vaker geïdentificeerd en kwam voor bij hogere concentraties (mediaan 138 ng/g; bereik 3,5–345 ng/g) wanneer de blootstelling tot in het derde trimester werd voortgezet (23 van de 34 pasgeborenen, 67,6%) dan wanneer het drugsgebruik eerder werd gestopt (11 van de 50 pasgeborenen, 22,0%; mediaan 23,0 ng/g; bereik 1,2–343 ng/g). De blootstellingsfrequentie was niet gerelateerd aan de aanwezigheid of concentratie van pOHMAMP. Jongere maternale leeftijd en afgenomen geboortegewicht werden geassocieerd met de aanwezigheid van pOHMAMP, maar waren niet lineair gecorreleerd met concentraties in meconium; vergelijkbare resultaten werden waargenomen voor MAMP en AMP (zie Tabel 1 in het Gegevenssupplement bij de online versie van deze korte mededeling op http://www.clinchem.org/content/vol56/issue5).

Monitoring van pOHAMP en NOREPH verhoogde de identificatie van getroffen zuigelingen niet; deze analyten werden alleen gevonden in combinatie met MAMP en AMP. Zes extra pasgeborenen, die echter allemaal negatieve screeningsresultaten hadden, werden geïdentificeerd door alleen de aanwezigheid van pOHMAMP in meconium. Verder onderzoek is nodig om de identiteit van andere immunoassay-reactieve biomarkers te bepalen en om de kruisreactiviteit van de immunoassay met andere endogene en exogene analyten te verminderen. Moore et al. een groot deel van de meconiummonsters die positief bevonden in de amfetaminen-immunoassay, bleek positief te zijn voor pseudo-efedrine of fenylethylamine (13).

bijna 1 op de 3 pasgeborenen met maternale zelf gemelde MAMP-gebruik, maar immunoassay-negatieve meconiumresultaten hadden positieve LC-MS/MS-resultaten, hoewel de meeste concentraties laag waren. Het verlagen van de immunoassay cutoff concentratie zou meer waar-positieve monsters hebben geïdentificeerd, maar gezien de reeds lage bevestigingssnelheid, zou het waarschijnlijk ook extra onbevestigde monsters hebben geïdentificeerd. Marin et al. de EMIT-test (cut-off 200-ng/g) werd rechtstreeks vergeleken met een ELISA (cut-off 20-ng/g) (14). Ondanks de lagere Elisa cut-off vertoonden beide immunoassays gelijkwaardige vals-positieve percentages in vergelijking met de resultaten van chromatografische bevestigingstesten. In gevallen van moederlijk zelf gemeld MAMP misbruik, kan het raadzaam zijn om chromatografisch testen rechtstreeks uit te voeren of pasgeborenen in de MAMP-blootgestelde groep op basis van positieve resultaten in meconium testen of het moederlijk zelfrapport, zoals werd gedaan in de IDEAL-studie.

pOHMAMP was vaker aanwezig toen het gebruik van amfetaminen bij de moeder tot in het derde trimester werd voortgezet, maar de aanwezigheid ervan werd niet beïnvloed door de frequentie van het gebruik van MAMP. Het is nog steeds niet duidelijk welke andere factoren kunnen bijdragen aan pohmampvorming en/of dispositie. MAMP wordt biotransformeerd naar AMP en pOHMAMP door CYP2D6 (15), dat >70 allelische varianten heeft (16) en verhoogde activiteit tijdens de zwangerschap (17); de farmacogenomica van de deelnemers zijn onbekend. In urine overheersen de concentraties onveranderd MAMP, AMP en pOHMAMP (18, 19), vergelijkbaar met de dispositie in meconium. Foetale lever produceert CYP2D6 vroeg in de zwangerschap (20), maar de metabole efficiëntie voor MAMP is onbekend. Aanvullende studies zijn nodig om te verduidelijken welke factoren de biomarkerdispositie in meconium beïnvloeden.

samengevat identificeerde pOHMAMP alleen nog meer aan amfetaminen blootgestelde pasgeborenen, terwijl pOHAMP en NOREPH dat niet deden. De bevestigingspercentages van amfetaminen-immunoassay-positief meconium namen niet toe. Verder onderzoek is nodig om kruisreactieve soorten te identificeren die bijdragen tot onbevestigde positieve resultaten in immunoassays van meconium.