Articles

Noi biomarkeri de meconiu ai expunerii prenatale la metamfetamină cresc identificarea nou-născuților afectați | Web Root

sugarii expuși prenatal la metamfetamină (MAMP)10 sunt mai susceptibili de a fi mici pentru vârsta lor gestațională, au greutăți mai mici la naștere (1) și prezintă stres fiziologic crescut (2). Identificarea sugarilor expuși la MAMP este imperativă, nu numai pentru a stabili intervenții medicale, comportamentale și sociale, ci și pentru a caracteriza efectele pe termen lung. În studiul privind dezvoltarea, mediul și stilul de viață (IDEAL) al sugarului, 71.0% dintre nou-născuții afectați au fost identificați doar prin dezvăluirea maternă în timpul interviului postpartum, mai degrabă decât prin rezultate pozitive în testele de meconiu; 25,2% au fost identificați prin auto-raportare și rezultate pozitive de meconiu, iar 3,8% au fost identificați doar prin analiza meconiului (3).

am propus posibile explicații pentru rata scăzută de detecție în meconiu. În primul rând, majoritatea femeilor din studiul IDEAL au oprit utilizarea MAMP în primul sau al doilea trimestru (3, 4). Meconiul începe să se formeze în al doilea trimestru, iar datele din laboratorul nostru și altele sugerează că expunerea la medicamente din al doilea trimestru este slab reflectată în meconiu (5, 6). Într-adevăr, probele de meconiu au fost mai susceptibile de a fi pozitive atunci când consumul de droguri MAMP matern a continuat în al treilea trimestru și a depășit o dată pe săptămână (3); totuși, 54,3% dintre nou-născuții expuși în al treilea trimestru au avut amfetamine-meconiu negativ.

în al doilea rând, procedura de testare poate contribui la numărul redus de probe de meconiu pozitive la amfetamine. Probele de meconiu au fost inițial analizate cu tehnica imunotestului înmulțit cu enzime (EMIT) la o întrerupere a amfetaminelor de 500 ng/g. Dacă rezultatele au fost pozitive, prezența MAMP și amfetaminei (AMP) a fost confirmată de GC-MS.este posibil ca unele probe de meconiu să conțină biomarkeri MAMP și/sau AMP la concentrații sub limita de testare imunologică. Analizând direct aceste probe cu o procedură cromatografică cu limite de detecție îmbunătățite, am putea estima prevalența rezultatelor imunotestului fals negativ în cadrul populației ideale.

în cele din urmă, aproape 70% din rezultatele pozitive în ecranele amfetaminelor nu au fost confirmate. EMIT teste care vizează MAMP / AMP reacționează încrucișat cu alte Amine simpatomimetice, inclusiv componente fără prescripție medicală, fenetilamine și alte amfetamine ilicite. În plus, substanțele endogene, alți compuși exogeni sau metaboliții minori MAMP/AMP Din meconiu pot produce rezultate imunotest pozitive. Cercetările anterioare privind cocaina și canabinoizii au identificat produse metabolice adulte relativ minore care apar în meconiu în proporții mai mari și care reacționează semnificativ încrucișat în imunoteste (7, 8).

detectarea slabă a expunerii la MAMP a determinat laboratorul nostru să investigheze 3 potențiali biomarkeri alternativi de meconiu ai expunerii prenatale la MAMP: p-hidroximetamfetamină (pOHMAMP), p-hidroxiamfetamină (pOHAMP) și norefedrină (NOREPH) (Fig. 1). pOHMAMP și NOREPH au fost găsite în 86,0% și, respectiv, 25,6% din probele de meconiu MAMP-pozitive care nu au fost colectate ca parte a studiului IDEAL; concentrația de pOHAMP a fost întotdeauna sub limita de cuantificare (LOQ) (9). Cu toate acestea, nu era încă clar dacă acești biomarkeri noi ar crește identificarea sugarilor expuși la MAMP atunci când MAMP și AMP nu erau prezenți. Scopul principal al acestui studiu a fost de a determina dacă noii metaboliți MAMP pOHMAMP, pOHAMP și NOREPH ar putea îmbunătăți identificarea nou – născuților expuși la MAMP și AMP.

calea metabolică a MAMP, AMP, NOREPH, pOHAMP și pOHMAMP.

o descriere detaliată a studiului IDEAL a fost publicată anterior (10); Consiliul de revizuire Instituțională al fiecărui site a aprobat studiul. După acordarea consimțământului informat, scris, mamele au fost intervievate cu privire la cantitatea și frecvența MAMP, Ecstasy (3,4-metilendioximetamfetamină sau MDMA) și consumul de AMP în timpul sarcinii.

meconiul a fost colectat din scutece până la apariția scaunului de lapte. Probele au rămas refrigerate până la transportul peste noapte către laboratoarele de testare a drogurilor din Statele Unite (în Des Plaines, IL) pentru analiză. Ecranele Syva EMIT II Plus (Dade Behring/Siemens Healthcare Diagnostics) concepute pentru testarea amfetaminelor urinare au fost utilizate pentru probele de meconiu după ce au fost supuse omogenizării metanolului și extracției în fază solidă. Dacă probele au avut rezultate de screening 500 ng / g, analiza GC-MS a confirmat prezența MAMP și AMP (5-ng/g cutoff). Toate probele au fost congelate la -20 de grade C.

după analiză, probele de meconiu au fost expediate congelate la Institutul Național pentru Abuzul de droguri pentru o evaluare ulterioară. Au fost alese probe de meconiu din 3 grupuri de participanți ideali: (a) 48 de femei care au negat consumul de amfetamine, dar au avut rezultate pozitive în ecranul cu meconiu; (b) 62 de femei care s-au auto-raportat că folosesc amfetamine, dar au avut rezultate negative în ecranul cu meconiu; și (c) 22 de femei care s-au auto-raportat că folosesc amfetamine și au avut rezultate pozitive în ecranul cu meconiu. Reanaliza a inclus omogenizarea metanolului, extracția în fază solidă și analiza cromatografiei lichide-spectrometrie de masă tandem (LC–MS/MS) (11, 12). Primele 72 de probe au fost analizate pentru MAMP, AMP, pOHMAMP, pOHAMP și NOREPH; a 12.S-a utilizat o limită LOQ de 5-ng/g, cu excepția pOHMAMP, pentru care s-a utilizat o limită de 8-ng/g (11). Restul de 60 de probe au fost analizate cu o procedură LC-MS / MS cu loq-uri mai mici pentru MAMP (2,5 ng/g), AMP (5 ng/g) și pOHMAMP (1 ng/g) (12); pOHAMP și NOREPH au fost excluse din cauza prevalenței lor scăzute în setul inițial de date.

SPSS versiunea 16.0 Pentru Windows (SPSS) și Microsoft Excel au fost utilizate pentru analiza datelor și evaluarea statistică. Valorile P < 0, 05 au fost considerate semnificative statistic.

din cele 132 de probe de meconiu, 43 (32.6%) conținea unul sau mai mulți biomarkeri MAMP prin analiza LC-MS/MS. Majoritatea probelor de testare pozitivă (62,7%) conțineau MAMP, AMP și pOHMAMP; MAMP și AMP au fost găsite în doar 16,3% din probe. MAMP și pOHMAMP au fost identificate la 4,7%, iar MAMP a fost observat doar la 2,3%. În mod surprinzător, 6 (14,0%) din 43 de probe au fost pozitive pentru pOHMAMP fără rezultate pozitive pentru MAMP sau AMP. pOHAMP și NOREPH au fost identificați în câteva probe și numai atunci când MAMP și AMP au fost de asemenea prezenți.

cele 48 de femei care au refuzat orice utilizare de amfetamine în timpul sarcinii au avut probe de meconiu care au fost testate ca pozitive. Rezultatele pentru majoritatea probelor de meconiu nu au fost confirmate în reanaliza LC-MS/MS; doar 2 probe conțineau MAMP, AMP și/sau pOHMAMP, inclusiv 1 probă conținând 6,2 ng/g MAMP (Tabelul 1). Am evaluat probele de meconiu de la nou-născuții a 62 de femei care au raportat consumul de amfetamine în timpul sarcinii, dar probele de meconiu ale sugarilor lor au fost examinate ca fiind negative; 48 dintre aceste femei au oprit consumul de amfetamine în primul sau al doilea trimestru (expunere timpurie), în timp ce restul de 14 femei au continuat abuzul în al treilea trimestru (expunere târzie). Douăzeci (32.3%) din cele 62 de probe de meconiu conțineau unul sau mai mulți biomarkeri care depășeau LC-MS/MS LOQ, inclusiv 6 probe numai cu pOHMAMP (Tabelul 1). Aceste 6 probe au fost de la 2 femei care au utilizat amfetamine în primul și/sau al doilea trimestru și 4 femei care și-au continuat utilizarea în al treilea trimestru. Concentrațiile biomarker individuale și totale ale MAMP, AMP și pOHMAMP prin analiza LC-MS / MS au fost sub limita de testare imunologică la 59 (95,2%) din 62 de probe de meconiu, inclusiv toate probele de la nou-născuți expuși la începutul gestației. Dintre cele 22 de femei cu auto-raportare pozitivă și rezultate pozitive de screening pentru meconiu, rezultatele tuturor probelor de meconiu, cu excepția 1, au fost confirmate atât de GC-MS, cât și de LC-MS/MS (Tabelul 1).

Tabel 1

prevalența și concentrațiile de amfetamine și metaboliți în meconiu, așa cum au fost testate de LC-MS/MS.

probele analizate, n pozitiv, n (%) Median, ng / g interval, ng/ g
auto-raport matern negativ și rezultat pozitiv în ecranul imunotest (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
auto-raport matern pozitiv și rezultat negativ în ecranul imunotest (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
auto-raport matern pozitiv și rezultat pozitiv în ecranul imunotest (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

am comparat prezența pOHMAMP și concentrațiile sale în probele de meconiu cu modelele materne de utilizare a MAMP și vârsta gestațională estimată pentru a investiga factorii care pot influența dispoziția pOHMAMP. pOHMAMP a fost identificat mai frecvent și a apărut la concentrații mai mari (mediană, 138 ng/g; Interval, 3,5–345 ng/g) atunci când expunerea a continuat în al treilea trimestru (23 din 34 nou–născuți, 67,6%) decât dacă consumul de droguri a încetat mai devreme (11 din 50 nou-născuți, 22,0%; mediană, 23,0 ng/g; Interval, 1,2-343 ng/g). Frecvența expunerii nu a fost legată de prezența sau concentrația pOHMAMP. Vârsta maternă mai tânără și scăderea greutății la naștere au fost asociate cu prezența pOHMAMP, dar nu au fost corelate liniar cu concentrațiile din meconiu; rezultate similare au fost observate pentru MAMP și AMP (A se vedea tabelul 1 din Suplimentul de date care însoțește versiunea online a acestei comunicări scurte la http://www.clinchem.org/content/vol56/issue5).

monitorizarea pOHAMP și NOREPH nu a crescut identificarea sugarilor afectați; acești analiți au fost găsiți numai în asociere cu MAMP și AMP. Cu toate acestea, șase nou-născuți suplimentari, toți cu rezultate negative de screening, au fost identificați doar prin prezența pOHMAMP în meconiu. Sunt necesare cercetări suplimentare pentru a determina identitatea altor biomarkeri reactivi imunotestați și pentru a reduce reactivitatea încrucișată a imunotestului cu alți analiți endogeni și exogeni. Moore și colab. a identificat o mare parte din probele de meconiu care au fost pozitive în testul imunologic al amfetaminelor ca fiind pozitive pentru pseudoefedrină sau feniletilamină (13).

aproape 1 din 3 nou-născuți cu MAMP auto-raportat matern, dar rezultatele meconiului imunotest negativ au avut rezultate pozitive LC-MS/MS, deși majoritatea concentrațiilor au fost scăzute. Scăderea concentrației de întrerupere a testului imunologic ar fi putut identifica mai multe probe cu adevărat pozitive, dar având în vedere rata de confirmare deja scăzută, probabil că ar fi identificat și probe suplimentare neconfirmate. Marin și colab. a comparat direct testul de emisie (200-ng/g cutoff) cu un Elisa (20-ng/g cutoff) (14). În ciuda reducerii mai mici a ELISA, ambele teste imunologice au demonstrat rate fals pozitive echivalente în comparație cu rezultatele testelor de confirmare cromatografică. În cazurile de abuz MAMP auto-raportat matern, poate fi recomandabil să se efectueze teste cromatografice direct sau să se includă nou-născuții din grupul expus MAMP pe baza rezultatelor pozitive la testele de meconiu sau la auto-raportul matern, așa cum s-a făcut în studiul IDEAL.

pOHMAMP a fost mai frecvent prezent atunci când consumul de amfetamine materne a continuat în al treilea trimestru, dar prezența sa nu a fost influențată de frecvența utilizării MAMP. Încă nu este clar ce alți factori pot contribui la formarea și/sau dispunerea pOHMAMP. MAMP este biotransformat în AMP și pOHMAMP de către CYP2D6 (15), care are >70 variante alelice (16) și activitate crescută în timpul sarcinii (17); farmacogenomica participanților nu este cunoscută. În urină predomină concentrațiile nemodificate de MAMP, AMP și pOHMAMP (18, 19), similare cu dispunerea în meconiu. Ficatul Fetal produce CYP2D6 la începutul gestației (20), dar eficiența sa metabolică pentru MAMP este necunoscută. Sunt necesare studii suplimentare pentru a elucida factorii care influențează dispunerea biomarkerilor în meconiu.

în rezumat, pOHMAMP singur a identificat nou-născuți expuși la amfetamine, în timp ce pOHAMP și NOREPH nu au făcut-o. Ratele de confirmare a amfetaminelor imunotest-meconiu pozitiv nu au crescut. Sunt necesare cercetări suplimentare pentru identificarea speciilor reactive încrucișate care contribuie la rezultate pozitive neconfirmate în imunotestele meconiului.