TECNICHE DI ANALISI CHIMICO-TOSSICOLOGICA CROMATOGRAFIA: tecnica di separazione che sfrutta l’affinità di una sostanza per fasi stazionaria e mobile. Su strato sottile (TLC): fase stazionaria in gel di silice e fase mobile liquida che veicola gli analiti. Nella TLC la fase stazionaria più utilizzata è costituita da una base di allumino su cui è stato posto un gel di silice funzionalizzata con gruppi OH in modo da renderla polare. La fase mobile scorre per capillarità sulla stazionaria e gli analiti si suddividono in base alla loro affinità per una delle due fasi. La cromatografia a fase inversa presenta invece una fase stazionaria lipofila e una mobile idrofila. L’analita viene seminato sulla fase stazionaria e poi si immerge la base della lastra cromatografica nella fase mobile, che scorre per capillarità. L’analita interagisce tramite interazioni non covalenti con la fase stazionaria e corre in base alla sua affinità per la stessa. Gli analiti più polari sono trattenuti dalla fase stazionaria, quelli lipofili corrono di più perché più affini al solvente. Separo le molecole in base alle loro proprietà. Tempo di esecuzione: 30 minuti. Per vedere in che punto si è fermata la sostanza si possono usare diversi metodi: 1. Rilevazione con spettrofotometro UV, se la sostanza contiene un cromoforo. Può insorgere un problema di rilevazione se ci sono più cromofori, perché l’assorbimento è additivo e non mi permette di distinguere tra le sostanze, va bene solo se utilizzata dopo la separazione (con TLC, HPLC). 2. Reazione con reattivi cromogenici ottengo macchie di colore e forma variabili, a volte la distinzione è difficile da fare e può essere effettuata solo da un occhio esperto. La macchia dell’analita viene confrontata con quella di diversi standard e si vede se corrisponde a qualcuno dei composti noti, se sì ho identificato la sostanza. Se non c’è corrispondenza si procede con GC/MS. Un motivo per cui potrei non avere corrispondenza è che non ho utilizzato il solvente corretto e quindi la sostanza in esame non si è disciolta e non ha potuto risalire la lastra per capillarità, si riprova con altro s.o. Esiste cromatografia a fase normale e inversa: FASE NORMALE: la fase stazionaria è polare e normalmente è costituita da un gel di silice derivatizzato con gruppi OH, mentre la fase mobile è lipofila FASE INVERSA: fase stazionaria costituita da silice con OH rivestiti da catene idrocarburiche che la rendono LIPOFILA e fase mobile polare. È una tecnica quali-quantitativa, perché permette di individuare sia la sostanza che la quantità (in base alla dimensione delle macchie), però l’analisi quantitativa si può fare solo con FOTODENSITOMETRO. Questa tecnica è molto valida perché fornisce diverse informazioni riguardanti la molecola. Si può utilizzare per materiale sia non biologico che biologico (anche se in questo caso si preferisce la GC perché ha una sensibilità maggiore). Le TECNICHE IMMUNOCHIMICHE (reattività antigene anticorpo) si applicano maggiormente su materiale biologico e soprattutto sulle urine per uno screening veloce→ lo screening mi permette di escludere gruppi di sostanze e di selezionare il campo d’indagine (per es: analizzo l’urina di un soggetto e vedo se ci sono metaboliti oppiacei, oppioidi, amfetaminici, barbiturici,…). Poi con altre tecniche di tipo cromatografico guardo che tipo di sostanza ha implementato il sistema immuno-enzimatico. → Con queste tecniche applico un’analisi di tipo generico perché non so cosa sto andando a cercare, devo ampliare l’indagine. Nel momento che individuo la sostanza posso applicare l’analisi mirata per riconfermarla e determinarla dal punto di vista quantitativo. La determinazione quantitativa è sempre fatta con una retta di 1 calibrazione: su Y ci sarà una risposta (di solito area analita che vado a cercare/area analita dello standard interno), su X andrà la concentrazione espressa in 𝛾/mL, ng/mL, pg/mL dipende. Retta di calibrazione espressa come: y= ax+b È importante ricordare che “a” è il coefficiente angolare della retta e “b” è l’intercetta. In UV la retta è: Y= ax retta che passa pe l’origine, dove b=0 Esiste anche la CROMATOGRAFIA LIQUIDA (LC) in cui si usano solventi acquosi e detector UV-VIS, in questo caso è necessario che la sostanza assorba in UV e, tramite la legge di Lambert Beer, si può costruire una curva di calibrazione e risalire alla concentrazione della sostanza. Si può utilizzare anche il detector di massa o massa-massa, anche se in questo caso è necessario creare il vuoto quindi si cerca di avere poca acqua. Meglio utilizzarla quando ho un’analisi specifica da effettuare. Il cromatografo liquido che ha delle pompe che creano delle sovrapressioni sopra la colonna per far passare il solvente. RICERCA GENERICA: è una ricerca ad ampio spettro perché non so a cosa mi trovo davanti, quindi la uso per analiti basici, acidi o neutri, di cui devo ancora individuare la classe di appartenenza. GAS CROMATOGRAFIA: è una tecnica analitica che sfrutta la volatilità degli analiti, è necessario quindi che la sostanza da analizzare sia volatilizzabile e che sia stabile ad elevate temperature. La fase mobile è un gas, mentre la stazionaria è un liquido adeso alle pareti di un capillare. Infatti il nome corretto è gas-liquid chromatography (GLC). Ci sono vari tipi di detector per GC • • MASSA: richiede di creare il vuoto e permette di individuare anche piccoli quantitativi di sostanza. In GC si preferisce non utilizzare solventi acquosi perché potrebbero interferire con la fase stazionaria. FID: Un analizzatore a ionizzazione di fiamma (FID) utilizza solitamente una fiamma a idrogeno/aria sulla quale viene passato il campione per l'ossidazione delle molecole organiche; vengono così prodotte particelle caricate elettricamente (ioni). Gli ioni raccolti producono un segnale elettrico che servirà quindi per la misurazione. SPAZIO DI TESTA HEAD SPACE HS-GC/FID è un tipo di GC che sfrutta l’elevata volatilità degli analiti. La soluzione da analizzare viene inserita in un vial che viene sigillato e poi posto nel gas cromatografo e portato ad elevate temperature, l’analita passa allo stato di vapore e viene prelevato dal vial tramite una siringa, passa attraverso la colonna al termine della quale c’è un rivelatore. Dalla GC si ottiene un tracciato con dei picchi le cui aree corrispondono alla quantità di sostanza e il cui tempo di eluizione permette di individuare la sostanza. Si basa sulla legge di Henry: “a temperatura costante la pressione parziale di un componente della fase gassosa è proporzionale alla concentrazione dello stesso componente nella fase liquida sottostante”. La colonna può essere capillare avere lunghezza variabile, a maggiore lunghezza corrispondono maggiore separazione e maggiore tempo di eluizione. La fase stazionaria è un liquido adeso alle pareti del capillare, quella mobile è un gas. È necessario utilizzare una pompa per favorire lo scorrimento della fase mobile perché il diametro è molto stretto. La GC è un metodo di analisi QUALI-QUANTITATIVO. È preferibile utilizzare questa tecnica quando si effettua una ricerca generica, perché posso identificare qualitativamente le sostanze tramite i loro indici di ritenzione. 2 Si effettua in contemporanea analisi dello IS (STANDARD INTERNO) che ha caratteristiche analoghe all’analita, ma è a concentrazione nota. In questo modo si può tenere sotto controllo l’eventuale perdita di campione che si può avere nelle procedure analitiche e andare a determinare quantitativamente l’analita. La GC può essere usata solo con sostanze volatili e termostabili, se non lo sono uso LC. Che differenza ci sono tra la gas-cromatografia e la cromatografia liquida? ❖ C’è la differenza della fase mobile: nella GC la fase mobile è un gas e quindi ho facilità estrema ad applicare il detector di massa, mentre nella LC la fase mobile è un solvente. Il grosso problema di applicare il detector di massa è che mi serve il vuoto quindi è più semplice avere il vuoto con un carrier gas piuttosto che con il solvente della LC infatti si è sviluppata di più la GC con detector di massa rispetto la LC con detector di massa; ❖ In base alla lipofilia della sostanza posso cambiare il tipo di colonna e cambio un po' la mobilità delle due sostanze: in GC posso cambiare solo la fase stazionaria, nella LC scelgo la colonna e posso cambiarla e utilizzo solventi che generalmente sono acquosi. In GC invece i solventi acquosi solo in particolari circostanze, ma è meglio non averle per non andare a interferire con la fase stazionaria. utilizzerò un solvente volatile! ❖ La GC si fa a una certa temperatura perché devo vaporizzare le mie sostanze di analisi (in LC invece no, non ho bisogno di vaporizzare, posso usare diverse sostanze basta che non interferiscano con la fase mobile che ho scelto). CELLA DI CONWAY: Questo strumento è costituito da una cella in vetro e un coperchio dello stesso materiale. Al suo interno la cella presenta due spazi concentrici separati da delle pareti in vetro. Per analizzare il contenuto di etanolo in un campione si sfrutta la tecnica della microdiffusione: un composto organico voltatile (VOC) come l’etanolo può liberarsi da matrice liquida o solida per effetto della temperatura e migrare nella parte centrale della cella dove potrà reagire con opportuno reagente. Il vapore di etanolo entrando in contatto con K2Cr2O7 lo riduce e si ossida ad acido acetico. Per permettere la reazione, la cella di Conway deve essere chiusa e messa in stufa per 1h. in seguito alla reazione si potrà ricavare il quantitativo di K2Cr2O7 reagito (corrispondente a quello di etanolo presente nel campione) per sottrazione in seguito a titolazione iodometrica indiretta del bicromato di potassio non reagito. Il limite di questa analisi è che consiste in un metodo esclusivamente quantitativo, per cui non permette di identificare la sostanza, ma solo di quantificarla. Questo significa che in presenza di qualsiasi altro agente in grado di ridurre il bicromato di potassio si osserverebbe una risposta analoga. ESTRAZIONE L-L: metodo di estrazione che sfrutta la solubilità di una sostanza per la fase acquosa o per quella lipofila, si usano infatti due liquidi immiscibili – una fase acquosa sulla quale posso agire modificando il pH e una fase apolare di varia natura. L’obiettivo è estrarre nel solvente organico la sostanza, così poi da separare le due fasi e evaporando il s.o. ottenere la sostanza pura. ESTRAZIONE SU FASE SOLIDA (SPE): c’è una colonnina con la fase solida inversa sul fondo si usano colonne impaccate per avere meno spazio tra le molecole della fase stazionaria. All’interno della colonna si eluisce il campione con opportuno solvente polare. È necessario applicare una pressione con uno stantuffo per permettere il passaggio della fase mobile attraverso la stazionaria. Se la sostanza viene trattenuta dalla fase stazionaria al termine dell’eluizione si aggiungono piccoli volumi di metanolo per eluirla. Non si può utilizzare con tessuti o sangue coagulato perché andrebbero a bloccare la colonnina, si fa su urina, plasma o sangue fluidificato. STUDIARE BENE LE RELAZIONI DI LABORATORIO E SE FA UNA DOMANDA A CUI SI PUÒ COLLEGARE UN’ESPERIENZA DI LABORATORIO, RIPORTARLA. 3 ASPETTI CHIMICO TOSSICOLOGICI SCOPI DELLA CHIMICA TOSSICOLOGICA FORENSE E DELLA TOSSICOLOGIA FORENSE Studiano il rapporto fra l’uomo e agente tossico in relazione all’applicazione di specifici disposti di legge (penale, civile, speciale, amministrativa…) attraverso lo studio e l’identificazione delle sostanze tossiche in qualsiasi substrato, biologico o meno, in riferimento a peculiari fattispecie giuridiche. Attività legata all’individuazione di sostanze tossiche ai fini di giustizia per dare corretta applicazione tecnica a disposti di legge (leggi). Diagnosi di avvelenamento dimostrazione del nesso causale tra la lesività di natura chimica di una sostanza e l’avvelenamento del soggetto che la ha assunta. Diagnosi di causa di morte (di competenza del medico legale) diagnosi che trova fondamento in tutti gli elementi di giudizio provenienti dai tradizionali criteri medico legali di valutazione. Tossicologia: scienza che studia gli effetti avversi delle sostanze sull’organismo umano e animale. Complementarietà con la farmacologia, in quanto il tossicologo valuta la tossicità della sostanza sulla base dei dati sperimentali Tossicologia clinica: effetti tossici delle sostanze in ambito clinico. Competenze: diagnosi da avvelenamento e terapia dell’avvelenamento utilizzando la sintomatologia e gli opportuni antidoti. Tossicologia industriale: disciplina che si occupa degli effetti tossici delle sostanze usate nell’ambiente di lavoro. Valori limite: sono i livelli massimi accettabili di esposizione a sostanze chimiche inquinanti presenti nell’acqua, nel suolo, nell’aria, che non risultano nocivi per gli esseri viventi. MAC = concentrazione massima accettabile di un tossico nell’ambiente di lavoro. Tossicologia ambientale: si occupa dell’ambiente in cui l’uomo vive. Valori soglia più bassi rispetto alla tossicologia industriale. Scopo della Chimica Tossicologica è la caratterizzazione delle sostanze d’interesse tossicologico da un punto di vista chimico: − tossicologia forense (facoltà di Medicina); − chimica tossicologica forense (facoltà di Farmacia); − la tossicologia analitica (TA) si occupa di controlli antidoping, di tossicologia clinica, di controlli alimentari e di rilievo quali-quantitativo di sostanze tossiche VOC, non volatili e inorganiche. Il chimico tossicologo deve avere una preparazione farmaco-biologica interdisciplinarietà con: medicina legale, magistratura, farmacologia, tossicologia clinica, medicina del lavoro. SOP = procedure operative standard, sono state stabilite in primis dall’industria metalmeccanica, poi sono state trasferite e adattate ad altre industrie e laboratori. Questo per garantire la qualità del lavoro. In lab chimico tossicologico ci si occupa di materiale BIOLOGICO e NON BIOLOGICO. MATERIALE BIOLOGICO: 4 1. REPERTI DA VIVENTE sangue (può essere usato intero, solo plasma o solo siero), urina, capelli, peli, saliva (TOSSICOLOGIA COMPORTAMENTALE) 2. REPERTI AUTOPTICI si prelevano se il magistrato dispone un’autopsia per morte sospetta e sono sangue, urina e tessuti. In questo caso in sangue è emolisato. MATERIALE NON BIOLOGICO: farmaci, medicinali, preparati galenici, nutraceutici o integratori o ancora droghe da strada (sempre per incarico del magistrato, VALUTAZIONE DEL QUANTITATIVO DI API). Il farmaco è la matrice più facile da analizzare perché contiene solo il p.a., invece già il medicinale diventa più complesso perché oltre al pa ci sono anche gli eccipienti che possono interferire. Per quanto riguarda gli integratori questi sono spesso sfruttati per il doping perché possono contenere sostanze anabolizzanti o stimolanti. In ultimo ci sono le droghe da strada, che vengono analizzate per incarico del magistrato, normalmente per determinare la quantità di p.a. contenuta e permettere la valutazione di una pena adeguata. AUTOPSIE GIUDIZIARIE Devono essere effettuate in condizioni adeguate, per evitare rischio di contrarre patologie infettive. I tribunali sono territoriali e ogni tribunale ha il proprio PM (pubblico ministero) e il suo sostituto il PM si occupa dell’accusa, mentre il GIP (giudice per indagine preliminare) si occupa dell’indagine e poi ci sono i CUP: giudici monocratici. Se uno chiede il rito alternativo può patteggiare la sua pena nell’ambito dei 2 anni→ se c’è un omicidio posso cercare un rito alternativo per diminuire di un terzo la pena, perché se c’è reato di omicidio si arriva in corte d’assise con i 3 giudici togati e giuria popolare. Se comunque si chiede un rito alternativo si potrebbe arrivare in tribunale con un giudice monocratico, un giudice solo che giudica l’avvenuto (ci sarà il PM, il giudice e l’avvocato difensore). Ci vuole sempre l’avvocato difensore per qualsiasi causa. Se uno non ha le condizioni economiche per pagare avvocato, c’è anche la possibilità che l’avvocato sia pagato dallo Stato. Il magistrato richiede l’intervento del medico legale sulla scena del crimine in modo da vedere i criteri circostanziali. Poi il corpo viene portato in obitorio e lasciato per 24h prima che ci sia l’autopsia. I vestiti vengono conservati e analizzati (ad esempio nel caso in cui il soggetto sia stato ucciso con uno sparo si analizza la polvere da sparo). L’autopsia consiste in analisi esterna e interna: si prelevano i singoli organi e questi vengono analizzati sia da anatomopatologo che da chimico tossicologico. A noi interessano sangue, urina e TESSUTI come fegato e polmone per il METABOLISMO e reni per l’ESCREZIONE. In alcuni casi si preleva anche l’encefalo per individuare la presenza di emorragie o sostanze tossiche o d’abuso. Lo stomaco in sé invece non ci interessa, al massimo si può prelevare il contenuto per capire cosa ha assunto il soggetto prima di morire se ci sono delle compresse si possono analizzare. Le matrici più importanti da analizzare sono il SANGUE e l’URINA. URINA Matrice moderatamente semplice, perché rispetto al sangue contiene molti meno elementi, ma la matrice più semplice in assoluto è il FARMACO, perché contiene solo pa, mentre il medicinale è già più complesso perché contiene anche gli eccipienti. L’urina è una matrice molto importate e si cerca di prelevare sempre, perché può darmi un’idea di quali sostanze sono entrate nell’organismo del soggetto e sono già in via di eliminazione. Non ci dà informazioni rispetto alla quantità assunta dal soggetto né se il soggetto stava assumendo la sostanza al momento del prelievo, ma ci dice se il soggetto ne ha fatto uso. Il tempo di permanenza di una sostanza nelle urine dipende dalla quantità di sostanza assunta, ho il vantaggio che posso trovare e studiare i metaboliti. L’analisi può essere fatta di singolo campione o dell’urina nelle 6,12 o 24h. Il prelievo di urina non è invasivo, anche se richiede comunque la presenza di personale specializzato che controlli che il campione non sia manomesso. 5 VANTAGGI: Prelievo non invasivo; Volumi a volte elevati; Facilità di conservazione. SVANTAGGI: Adulterabile (sostituzione della matrice, diluizione, aggiunta di sostanze) per la medicina del lavoro e per il doping, al momento del prelievo, deve esserci un addetto che controlli quando il soggetto fa la pipì; Concentrazione non correlata alla dose assunta, però si può studiare l’andamento della concentrazione nelle urine per 24h per capire la farmacocinetica. Le sostanze permangono nell’urina per qualche giorno, dipende da sostanza e suo livello di eliminazione. Se voglio determinare se il soggetto ha assunto una sostanza nel periodo precedente al prelievo posso usare le urine. Quanto tempo è passato dall’assunzione? Dipende dalla sostanza e dalla sua farmacocinetica. Test immunochimico: sulla lastrina sono fissati gli antigeni corrispondenti alle sostanze standard a diversi livelli. Si aggiungono gli anticorpi specifici per queste sostanze e si semina il campione. Se le sostanze standard non sono presenti nel campione l’anticorpo specifico andrà a legare la sostanza sulla lastrina dando una colorazione. Viceversa se nel campione c’è una delle sostanze standard l’anticorpo la legherà e arriverà al fondo della lastrina. Questi test di screening hanno dei cut –off al di sotto dei quali la sensibilità del test non è sufficiente per individuare la sostanza. Se devo fare un accertamento giudiziario il cut off non mi interessa. VANTAGGI: Elevata sensibilità; Notevole velocità; Minima quantità di materiale richiesta; Reazione direttamente sul materiale in esame. SVANTAGGI Selettivo per gruppi, non specifico per sostanza; Possibilità di interferire con altre molecole per reazioni crociate. SELETTIVO: su un gruppo di sostanze. SPECIFICO: su una sostanza. La risposta qualitativa può essere negativa o NON negativa confermo. SANGUE Su 10 mL ne ho 5 di plasma e 2 di siero, bisogna tenerne conto per l’estrazione. RICORDA che nel post mortem il sangue è emolisato, quindi non si può separare nelle sue componenti e costituisce una matrice più complessa rispetto al sangue del vivente (che può essere trattato con anticoagulante e separato in plasma, elementi figurati e siero). Il prelievo di sangue viene effettuato a livello sia dell’arteria femorale (sangue che 6 non ha subito contaminazione esterna o interna) che della cavità toracica, meglio ancora pericardica viene effettuato un PRELIEVO AMPIO perché così si possono ripetere le analisi. Il sangue si può utilizzare per dosare il quantitativo di sostanza cui è stato esposto il soggetto. Con il sangue si può anche ipotizzare quanto tempo è trascorso dall’assunzione alla morte del soggetto (conoscendo la farmacocinetica della sostanza la farmacocinetica viene effettuata su vari soggetti in ev e tiene in considerazione le differenze di età, sesso, stato patologico ecc.). Si può inoltre sapere se l’assunzione della sostanza era di tipo terapeutico, a scopo tossico o d’abuso, in base ai dati di letteratura. Il prelievo di sangue è un tipo di analisi invasiva e richiede presenza di personale specializzato come medici o infermieri. SEMPRE CONFRONTO CON IL BIANCO. VANTAGGI: Correlazione dose-effetto serve nell’analisi comportamentale: il soggetto è sotto l’effetto di X? La volumetria è abbastanza costante, quindi posso ottenere le concentrazioni; Parametri farmacocinetici; Concentrazione delle sostanze correlabile alla dose assunta. SVANTAGGI: Prelievo effettuabile solo da personale medico; Prelievo invasivo; Volumi limitati. Senza consenso dell’individuo non si può prelevare il sangue. Il prelievo sia in medicina del lavoro che nel doping richiede SEMPRE personale medico. Il sangue è una matrice complessa, la sostanza permane al suo interno massimo 24h, se il soggetto però assume frequentemente la sostanza, la concentrazione può aumentare. SALIVA Matrice abbastanza semplice, il prelievo non è invasivo, sarebbe molto utile poterla utilizzare per valutare se il guidatore ha assunto alcol o stupefacenti. Inoltre si possono effettuare analisi immunochimiche rapide e quindi può essere usata per fare test preliminari. Dovrebbe essere introdotta una regolamentazione riguardo alla guida sotto sostanze stupefacenti. L’idea è usare uno stick con un tampone di cotone che raccolga la saliva. Si prelevano 1-2 mL di saliva e su questi si può fare lo screening immunoistochimico: se il risultato è NON negativo si fa la conferma con la cromatografia. CAPELLI E PELI Il prelievo dei capelli si effettua sulla nuca, perché è la parte più irrorata: bisogna prelevare un quantitativo pari allo spessore di una matita e per avere dati rilevanti è necessario che i capelli siano almeno 3 cm. Si può fare questa analisi perché le sostanze vengono accumulate nella matrice cheratinica e in base alla posizione in cui si trovano sul capello si può risalire al periodo di esposizione. Si considera che il capello cresce in media 1 cm al mese. Per i peli il discorso è un po’ diverso perché dopo 8-9 mesi cadono e quindi non si può risalire al periodo di assunzione, ma si può solo sapere se il soggetto ha assunto la sostanza. VANTAGGI: Facilità di prelievo; Prelievo non invasivo; 7 Possibilità di rilevare le sostanze eliminate tal quali e in concentrazione maggiore dei metaboliti c’è un passaggio osmotico delle sostanze al capello, maggiore per le sostanze pure che per i metaboliti; Stabilità degli analiti; Facilità di conservazione. SVANTAGGI: La concentrazione non è correlabile con la dose assunta; Basse concentrazioni; Non si può stabilire se il soggetto era sotto l’effetto di X; Possono esserci falsi negativi per trattamenti cosmetici. Se trovo una sostanza nei capelli è perché il soggetto ne fa un uso continuativo. Per poter analizzare i capelli devo sempre lavarli (eliminazione degli interferenti) e poi trattare con metodi chimici o enzimatici per degradare la cheratina. Per verificare che siano ben lavati si analizza il liquido di lavaggio, che deve non presentare alcuna sostanza. Il taglio si effettua in maniera trasversale, così da avere una maggiore superficie di estrazione. I capelli devono essere lunghi almeno 3 cm e se li ho lunghi ( > 12 cm) posso avere informazioni di assunzione della sostanza nel tempo. Bisogna tenere conto della parte prossimale (vicino alla cute) e di quella distale, in modo tale da risalire correttamente al periodo di assunzione. Si prelevano circa 100 mg di capelli (spessore di una matita), ma per le tecniche attuali bastano 20 mg, così posso fare più test. Le concentrazioni che possiamo rilevare sono nell’ordine dei ng/mg o pg/mg. Il colore dei capelli può essere importante, perché i capelli bianchi incorporano meno sostanza. Permanente, decolorazione, tinte non influenzano la quantità di sostanza. L’analisi del capello può essere usata in vari ambiti assunzione di sostanze stupefacenti in primis, ma anche nelle assicurazioni per verificare se il soggetto è fumatore, o ancora quando è stata ritirata la patente e la commissione vuole verificare che il soggetto non faccia più uso di alcol o stupefacenti prima di ridargliela. TESSUTI Vengono analizzati i tessuti come fegato (organo che metabolizza maggiormente), i polmoni, i reni (perché sono una via di eliminazione). Poi si apre la scatola cranica e si va a vedere l’encefalo che viene prelevato totalmente (tessuto in cui potremmo riscontrare anche dei veleni). Lo stomaco è un organo che non interessa di per sé, ma si può analizzare il contenuto per vedere se il soggetto ha assunto sostanze tossiche. Il tessuto posso analizzarlo in via generale mediante estrazione. FLUIDO AMNIOTICO Viene prelevato e utilizzato per determinare alterazioni genetiche nel feto, solo se la madre è in età avanzata. Prelievo invasivo. L’etanolo passa nel fluido amniotico e la quantità è molto soggettiva meglio non bere alcolici perché questo esame è troppo invasivo e rischioso anche per il feto. MECONIO Sono le prime feci del feto, è una matrice complessa. LATTE Può essere utile analizzarlo se la madre è tossicodipendente o assume farmaci tossici per il bambino. (CASO delle mucche che avevano mangiato aconito ed erano morte, il latte si può usare? Meglio di no!) 8 LIQUIDO SEMINALE È complesso da analizzare, non si conosce bene la percentuale di farmaco che può essere presente. RESPIRO Molto utilizzato perché è una matrice semplice, però l’analisi non è così semplice. Si può utilizzare ad esempio per valutare l’alcolemia test del palloncino. UNGHIE Sono simili ai capelli perché anch’esse costituite di cheratina, si possono al massimo tagliare nel post mortem. Poco usate, solo se non ci sono i capelli. GRASSO È una matrice molto complessa le sostanze lipofile si accumulano a questo livello, il problema è dove prelevare? Si può facilmente raccogliere il grasso che esce dai pori premendo il naso. RICORDA DI SCRIVERE mL, pH, g, % p/p o p/V. Non esiste microgrammo scritto con µ, ma solo mcg o γ. SPESSO CHIEDE LA DIFFERENZA TRA MATRICE SEMPLICE E COMPLESSA. 9 TOSSICOLOGIA COMPORTAMENTALE DROGHE DA STRADA Le droghe da strada possono essere importate illegalmente nel nostro paese tramite diverse vie: aerea, navale o in camion. Il laboratorio del professor Gambaro si occupa prevalentemente di quelle che arrivano per trasporto aereo a Malpensa spedizioni cargo, occultamento in bagagli, arrivi postali e body packers (soggetti che assumono ovuli con la droga e la trasportano) fino ad 1 kg di materiale. Le sostanze coinvolte sono: Cocaina Hashish, marijuana Eroina Ecstasy Metilamfetamina Ci interessano perché sono inserite nella TABELLA DEGLI STUPEFACENTI DPR 309/90 in cui sono presenti Tabella I, II, III, IV e tabella dei medicinali. Quelle che interessano a noi sono le prime quattro che si suddividono così: I e III DORGHE PESANTI, II e IV DROGHE LEGGERE. COCAINA Estratta dalle foglie di Erythroxylum Coca. Arriva in Italia già purificata. La pianta viene coltivata nel Nord del Sud America e lì viene estratta la cocaina e prodotta la polvere che viene poi commercializzata. L’uso è nato sugli altipiani del sud America per favorire la respirazione in condizioni ambientali sfavorevoli. Caratteristica peculiare dei soggetti che ne fanno uso orale (COCHEROS) è il rigonfiamento della mucosa buccale. Si presenta come una polvere bianca molto fine commercializzata in panetti cui spesso vengono impresse delle scritte o delle immagini (c’è un significato?) Bisogna fare analisi qualitativa per identificarla e quantitativa perché in base alla quantità di API si definisce la pena. Per la giustizia la DETENZIONE e lo SPACCIO sono cose diverse: l’uso personale non è vietato, ma il soggetto deve iscriversi al SERT e non può guidare mezzi. La cocaina è stupefacente perché crea dipendenza e agisce su SNC, ma giuridicamente lo è perché si trova nella tabella degli STUPEFACENTI della 309/90. Nell’analisi deve essere osservato anche se la produzione è industriale o manifatturiera. Solitamente il trasporto avviene per mezzo di ovuli che pesano in media 10 g l’uno! Per evacuare gli ovuli i soggetti assumono un blando lassativo perché devono espellerli senza che si rompano o si incastrino nell’intestino TOSSICITÁ. I body packers prima di partire e ingerire gli ovuli, vengono preparati in due step: prima di tutto devono essere sottoposti a purganti perché devono riuscire a sostenere tutto il viaggio in aereo e resistere fino a quando arrivano in hotel, seconda cosa verrà dato loro del Valium per ingerire questi ovuli perché altrimenti non si riesce a mandarli giù. La cocaina solitamente è tagliata con varie sostanze, tra cui FENACETINA, LIDOCAINA, LATTOSIO, MANNITOLO. Le prime due sono adulteranti perché anch’esse hanno attività farmacologica, mentre i secondi sono diluenti e vengono utilizzati semplicemente 10 per diluire la cocaina e aumentare il guadagno il compratore non si accorge dell’adulterazione perché sono sostanze con granulometria e aspetto simile alla coca. Il mannitolo è inoltre un lieve lassativo. Un altro metodo di uso della cocaina è in forma liquida viene solubilizzata in H2O e s.o.: la soluzione ha un colore giallino. Recentemente si è osservata anche l’associazione COCAINA – LEVAMISOLO (un antielmintico ad uso veterinario, ma sembra che agisca sugli stessi bersagli della cocaina prolungandone l’effetto). MARIJUANA Deriva dalla Cannabis Sativa: le foglie sono picciolate e provviste di stipole; ciascuna di esse è palmata, composta da 5 a 13 foglioline lanceolate, a margine dentato-seghettato, con punte acuminate fino a 10 cm di lunghezza e 1,5 cm di larghezza. La DROGA sono le infiorescenze femminili. I principi attivi sono THC, CBD E CBN. Il THC (Δ9-tetraidrocannabinolo) è presente sotto forma di acido che deve essere attivato tramite trattamento termico. È utilizzata anche a scopo medicinale per il trattamento degli spasmi da sclerosi multipla, esiste una sola preparazione industriale in commercio in Italia Sativex, oppure c’è la possibilità di fare preparati galenici: oleoliti. Anche questi possono essere oggetto di controllo da parte del chimico tossicologo. La cannabis coltivata a scopo terapeutico deriva solo ed esclusivamente dal coltivazioni militari in Toscana, può essere importata dall’Olanda. La Canapa può essere coltivata anche ad uso industriale per la produzione di corda, in questo caso la parte utilizzata è il fusto e l’UE dà degli incentivi per le coltivazioni di canapa a questo scopo. In questo caso però il contenuto di Δ9THC deve essere al di sotto di alcuni limiti <0,6%. Questa pianta ha una resa molto buona: il fusto si usa per la corda, i semi per l’olio e il resto per produrre calore. Cresce molto bene e non necessita pesticidi o erbicidi. HASHISH Deriva anch’esso dalla Cannabis Sativa, può essere assunto da solo o associato a tabacco per via inalatoria. Questa via di assunzione determina un elevato assorbimento delle sostanze attive. Il principio attivo più presente è il Δ9THC circa al 17%. È una droga che costa poco, ma viene comunque trasportata in ovuli o in polline è molto friabile e fine, risulta più facile da usare. Spesso sono venduti i semi di cannabis per coltivazione domestica, siccome non sono in tabella non sono considerati stupefacenti. Però per coltivarla è necessaria l’autorizzazione del ministero. L’hashish è impossibile da tagliare a causa del suo colore e della sua consistenza caratteristica. EROINA Si presenta come una polvere beige, deriva dalla morfina per diacetilazione. Il colore è brunastro anche se la polvere di morfina è bianca perché si produce a partire dalla morfina grezza. Può essere utilizzata e.v. oppure per inalazione, le concentrazioni però sono diverse è venduta rispettivamente al 52,3% e 70%. Per l’uso endovenoso però la concentrazione è al massimo del 10%, già con una concentrazione del 30% il soggetto va incontro a morte. L’eroina è una delle sostanze che determina la maggiore dipendenza. 11 ECSTASY – MDMA Droga di sintesi, si presenta come compresse colorate o bianche di varie forme e fantasie. METILAMFETAMINA Chiamata anche ICE o SHABOO, è sintetizzata più facilmente rispetto alle amfetamine e costa tre volte di più della cocaina. Arriva dal sud est asiatico (Filippine) e viene assunta per via inalatoria molto attiva. CATHA EDULIS Fusti leggeri con foglioline più piccole protette da una foglia grande. Vengono raccolte e legate in rafie. La pianta è del Nord Africa, dove viene raccolta e si ciucciano le estremità, oppure viene seccata per farne un tè. La pianta in sé è nella prima tabella degli stupefacenti. API: Catina, Catinone, fenilpropanolamina ( decongestionante nasale). Catina e catinone sono nella tabella I degli stupefacenti. Da questi sono nate le SMART DRUGS Droghe sintetiche prodotte a scopo voluttuario per evadere la normativa, infatti non sono nella tabella degli stupefacenti. PSILOCYBE CUBENSIS Sono i funghi allucinogeni, presenti in tabella I degli stupefacenti. PA è la psilocibina; vengono importate delle piccole cassettine contenenti le spore, poi se ci si mette l’acqua e le si tiene al caldo nascono questi funghetti. LSD È la dietilamide dell'acido lisergico, scoperta da un farmacista. Viene caricato su dei francobolli che possono essere leccati dal soggetto per assumere la sostanza, per questo è molto difficile identificarne la diffusione. Le quantità assunte sono nell’ordine dei γ. Provoca effetti allucinogeni e sinestesie. ANALISI SU MATERIALE IN SEQUESTRO Il primo passaggio è SEMPRE l’osservazione e la descrizione della sostanza, cui segue lo SCREENING individuo la classe cui appartiene la sostanza. Si fanno poi i SAGGI PRELIMINARI di reattività immediata: con H2SO4 e a questa segue l’analisi QUALITATIVA con TLC identifico la sostanza in base al tempo di eluizione e QUALI-QUANTITATIVA con GC/FID; l’identificazione può essere anche fatta con GC/MS che mi permette di fare un’analisi quantitativa e qualitativa completa, si può eventualmente fare HS-GC/MS o FID se ho una sostanza in piccoli quantitativi. Inoltre bisogna fare analisi delle impurezze e se sono > 0,2% si devono identificare. Bisogna scegliere la tecnica più adatta al tipo di campione che ho: ad esempio se ho una matrice biologica non posso analizzarla come tale, ma bisogna estrarre i principi attivi e poi identificarli. Le sostanze come tali invece possono essere solubilizzate in solventi organici polari come etanolo o metanolo (meno costoso). Se invece devo separare le sostanze, le solubilizzerò in s.o. immiscibile con l’acqua. 12 ANALISI DEGLI ADULTERANTI Si parte con ANALISI GENERICA e SCREENING solubilizzo in metanolo: se si scioglie allora si procede con la TLC in modo tale da testare le sostanze più comuni; al contrario se non si solubilizza in metanolo si fa un’analisi completa a partire dal coccio, la solubilità, il comportamento a vari pH ecc. Se invece si conosce la sostanza grazie, ad esempio, ad informazioni fornite dalla PG, si può procedere con l’ANALISI MIRATA QUALI-QUANTITATIVA. Bisogna sempre avere un tracciato della sostanza e sapere com’è stato trattato e conservato. I saggi preliminari vanno poi confermati con analisi qualitative TLC e GC. La prima analisi che si fa è la TLC, perché mi permette di confrontare la sostanza incognita con degli standard, se la sostanza corrisponde ad uno standard è stata identificata, se no si può riprovare con altro solvente o fare GC/MS. Anche il dato negativo è un dato importante, perché permette di escludere le sostanze più frequenti ed eventualmente gli stupefacenti noti. Lo SCREENING ha proprio la funzione di limitare il campo d’indagine a una sola classe di sostanze. Si può fare anche sui metaboliti presenti nell’urina, in modo tale da identificare le sostanze da cui possono derivare. Una volta che si è individuato il gruppo di appartenenza, si può fare l’analisi qualitativa mirata e successivamente anche l’analisi quantitativa, che si serve di una retta di calibrazione per risalire alla concentrazione della sostanza in esame. Oltre a queste informazioni il tossicologo deve conoscere anche la farmacocinetica della sostanza in esame, così da poter sapere a che dosaggi è stato esposto il soggetto e quando ha assunto la sostanza. Per individuare la quantità di sostanza presente nel campione si procede con GC che può avere diversi detector. I risultati si presentano come dei picchi caratterizzati da un tempo di ritenzione e un’area. Il primo picco che si vede è quello che corrisponde al solvente ed è anche il più esteso, in quanto il solvente è quantitativamente preponderante. Il tempo di ritenzione è specifico della sostanza, mentre l’area del picco si utilizza per calcolare la concentrazione del campione. L’analisi viene fatta in parallelo con uno IS che abbia PM diverso dal campione in modo tale da avere due picchi ben distinti: ad esempio per il THC-COOH si utilizza il THC-COOH D3 (contiene tre trizi al posto di tre idrogeni) in questo modo ho proprietà analoghe ma peso molecolare molto diverso. Per distinguere standard e analita devo utilizzare un detector di massa: ottengo i due picchi e confronto il picco dell’analita con la letteratura per identificare la sostanza. Questa analisi può essere utilizzata anche per identificare gli adulteranti di droghe d’abuso come ad esempio la cocaina adulteranti frequentemente trovati sono Diltiazem e Levamisolo. Nel grafico si possono individuare anche dei picchi corrispondenti a frammenti della sostanza, però un picco corrisponde a PM e posso usarlo per identificare la sostanza. 13 Se utilizzo un detector MS-MS (massa-massa) devo scegliere tre ioni con tempi di ritenzione elevati aumento la sensibilità. Per avere dei risultati affidabili la sostanza deve essere almeno tre volte il LOD (limit of detection) per l’analisi qualitativa e almeno dieci volte il LOQ (limit of quantification) per l’analisi quantitativa. GC-MS/MS: In modo identico alla gascromatografia, i campioni analizzati da GC-MS / MS sono separati in uno stato gassoso in base alle varie proprietà fisiche e chimiche degli analiti d’interesse e alla loro interazione con la fase stazionaria della colonna analitica. All'uscita dalla colonna analitica gli analiti entrano nello spettrometro di massa tandem (MS / MS) che consiste in due analizzatori di massa a scansione separati da una cella di collisione. I frammenti selezionati nel primo analizzatore vengono fatti reagire con un gas inerte nella cella di collisione, con conseguente ulteriore frammentazione. IDENTIFICAZIONE DI SOSTANZE STUPEFACENTI L’identificazione avviene in base al PM che deve essere usato fino a 5-6 cifre dopo la virgola. . Quello che interessa maggiormente è identificare la sostanza tossica o stupefacente, ma può essere anche utile riconoscere le sostanze con cui è stata tagliata ad esempio la cocaina viene tagliata con lidocaina e fenacetina, posso riconoscerle facilmente in TLC. Dopo la GC posso vedere dei picchi diversi da quelli della droga e provare a fare TLC con le sostanze che si usano per il taglio. Nell’analisi della cannabis avrò invece THC, CBD e CBN (metabolita del THC) in GC. Posso anche analizzare con LC – DAD diod array detector: detector simile all’UV-vis ma che dà anche informazioni riguardo alla curva di assorbimento. In questo caso nel grafico non avrò una curva del solvente – perché non assorbe in UV – e poi ho i picchi corrispondenti alle sostanze. Ogni picco è caratterizzato dal proprio tempo di ritenzione e dall’area. Inoltre posso vedere anche gli acidi corrispondenti perché lavorando a basse temperature non vengono convertiti nei corrispondenti attivi. Posso vedere queste sostanze anche in GC se silanizzo i gruppi COOH per impedire l’attivazione. La chimica tossicologica e la tossicologia forense studiano il rapporto tra uomo e agente tossico in relazione all’applicazione di specifici esposti di legge penale, civile, regionale, medicina del lavoro. Si riferisce a particolari FATTISPECIE fatti specifici. Ad esempio nella diagnosi di avvelenamento il chimico tossicologo deve dimostrare il nesso causale tra la lesività chimica della sostanza e l’avvelenamento del soggetto che l’ha assunta. La diagnosi in sé viene fatta dal medico, mentre il tossicologo individua la presenza e la quantità di sostanza presente. TOSSICOLOGIA CLINICA: usa sintomatologia per determinare quale sostanza è responsabile della tossicità e interviene con degli antidoti. TOSSICOLOGIA INDUSTRIALE: tossicità delle sostanze negli ambienti di lavoro. Vengono stabiliti dei valori limite non nocivi per esseri viventi (in acqua, suolo, aria). Eventualmente può intervenire anche il tossicologo forense. Ricordare che c’è differenza tra outdoor e indoor. In tutto questo rientra la medicina del lavoro soggetti che fanno lavori a rischio devono essere controllati anche dal tossicologo forense. La tossicologia clinica è collegata anche alla tossicologia d’urgenza soggetti che arrivano in ospedale in stato comatoso. L’analisi può essere effettuata su matrici biologiche o non, semplici o complesse, con tempi di permanenza delle sostanze variabili. 14 DOPING Nasce dai primi giochi olimpici perché la vincita era economicamente consistente. In Grecia usavano l’EFEDRINA, da cui si sviluppano le amfetamine. La somministrazione avviene per os o per ev. ecstasy PORZIONE RESPONSABILE DEGLI EFFETTI ALLUCINOGENI DI MDMA Altre sostanze stupefacenti comunemente usate nel doping erano i catinoni (compresi i derivati sintetici SMART DRUGS) e la cocaina. DOPING E DIPENDENZA SONO MOLTO PROSSIMI! UN PO’ DI STORIA DOPING deriva dall’olandese DOOP = salsa che deriva da DOPEN = mescolare, questi termini derivano a loro volta dall’inglese TO DOPE = DROGARE. Il termine è stato usato per la prima volta nelle corse di cavalli e si poteva riferire sia al cavallo che al fantino: il cavallo deve rimanere concentrato e resistere alla fatica durante tutta la corsa, dando il massimo delle prestazioni. Mentre il fantino deve rimanere magro, concentrarsi durante tutta la corsa e non perdere l’attenzione. Il cavallo può essere dopato sia per vincere che per perdere, molto legato al mondo delle SCOMMESSE. Molto frequente l’uso di FANS e morfina per evitare al cavallo di sentire dolore. Sebbene il cavallo abbia un peso notevolmente superiore al nostro bastano basse dosi di sostanze dopanti per avere un effetto. ANTIDOPING: sono tutte le procedure volte a prevenire e individuare gli atleti dopati. La regolamentazione a riguardo è nata in seguito a casi di morte di atleti per uso di sostanze dopanti. CASO SIMPSON Nel 1967 il ciclista Simpson faceva uso di amfetamine, durante un Tour de France molto caldo il suo corpo ebbe un collasso e lui morì. Caldo e amfetamine sono state CONCAUSE della morte, la causa vera è stata il collasso cardiocircolatorio. PREVENZIONE E LOTTA AL DOPING Nel 1999 nasce la WADA (world antidoping agency) che si è preposta di armonizzare le normative locali riguardanti il doping. Ha avuto successo perché ha creato delle normative comuni che devono essere rispettate in tutto il mondo. Questa agenzia si occupa solamente dei TOP LEVEL, ovvero le serie A,B,C nel calcio e i campionati nazionali e internazionali di tutti gli sport. L’agenzia ha stilato un codice di comportamento per gli atleti, che devono essere sempre reperibili per dei controlli. Ogni anno viene aggiornata la lista di sostanze dopanti e vietate per uso sportivo sono liste APERTE quindi ogni sostanza di derivazione può essere inserita una volta che viene scoperta e si identifica la sua attività dopante. In Italia la normativa è stata recepita con la legge 376/2000 che ha istituito la Commissione Vigilanza Doping. Le analisi sono portate avanti solo in 15 laboratori al mondo, perché questi hanno le tecnologie necessarie e seguono procedure standardizzate. Le analisi vengono fatte sugli atleti sia sull’urina che il sangue, perché 15 viene dato il consenso. LA LEGGE 376/00 È PENALE, QUINDI SE IL SOGGETTO RISULTA POSITIVO AL DOPING VIENE APERTO UN PROCESSO PENALE CON PENE DI 2/4 ANNI ED EVENTUALE SQUALIFICA; È PENALE SIA L’USO CHE IL TRASPORTO DI SOSTANZE DOPANTI. Ci sono una quindicina di laboratori nel mondo, noi abbiamo quello dell’acqua acetosa a Roma, e solo in questi laboratori accreditati si possono fare le analisi anti-doping→ qui tutti procedono con metodologie analoghe, che danno le stesse curve di calibrazione e vanno a cercare le stesse sostanze. Faranno i controlli sulle urine principalmente, perché li si riscontra la maggior parte dei metaboliti e delle sostanze; infatti quello che importa qui è l’assunzione. Il sangue è un metodo invasivo quindi normalmente si fa sull’urina anche se comunque gli atleti hanno firmato per far prevalere anche dal sangue. Il calcio ha più possibilità di fare anti doping perché ha più soldi, mentre in altri sport ci sono meno soldi e quindi faranno meno controlli. La WADA si ricollega alla NADO (National antidoping organization) che si interessa di tutelare dal doping tutte le discipline sportive del Paese: in Italia è il CONI. È partito tutto dal CIO (comitato olimpico internazionale) che ha creato la NADO tutte le organizzazioni sportive italiane devono essere affiliate al CONI. Ad esempio la FIGC (federazione italiana gioco calcio) è affiliata a UEFA (europea) e FIFA (internazionale). REGOLE PER PREVENIRE IL DOPING NEL CALCIO: 1. DOPING è barare 2. INFORMARSI da medico e operatori sanitari 3. CONTROLLARE le liste delle sostanze proibite (vengono aggiornate a Ottobre-Novembre di ogni anno ed entrano in vigore a Gennaio) 4. Buona ALIMENTAZIONE 5. ATTENZIONE agli integratori (solitamente vengono consigliati dalla società per evitare problemi) 6. Non RISCHIARE la tua carriera 7. Evitare DROGHE d’abuso 8. STEROIDI ANABOLIZZANTI sono pericolosi per la tua salute. Il NANDROLONE è in tabella dei medicinali sezione A dà dipendenza e ha effetto su SNC (aggressività e resistenza alla fatica) 9. REPERIBILITÀ in modo tale da poter fare controlli antidoping sempre, se il soggetto non è reperibile può essere squalificato 10. NON RIFIUTARE test o manomettere i campioni 11. Esistono le ESENZIONI a scopo terapeutico (TUE) il soggetto può chiedere esenzione per essere trattato per una malattia, a volte gli atleti lo sfruttano per avere accesso a sostanze proibite. Il doping è poco frequente nel calcio perché è un gioco di squadra e quindi non basta dopare un soggetto per avere miglioramento della prestazione, ma è impossibile dopare tutta la squadra. SANZIONI: invalidazione dei risultati. La lista comprende le sostanze proibite SEMPRE: 1. 2. 3. 4. 5. 6. Agonisti β2 Anabolizzanti Sostanze non approvate per uso terapeutico umano Ormoni peptidici, fattori di crescita e correlate Modulatori ormonali e metabolici Diuretici e sostanze mascheranti 16 Sostanze proibite in COMPETIZIONE: 1. 2. 3. 4. Stimolanti Narcotici Cannabinoidi Glucocorticosteroidi METODI proibiti: Manipolazione di sangue e componenti (allenarsi ad elevate altitudini per aumentare la produzione di globuli rossi, poi farsi prelevare e conservare il sangue per reinfonderlo prima della gara). Manipolazione chimica e fisica (ad esempio il THG: the clear testosterone, sintetizzato dai laboratori Balco). Doping genetico CLASSI DI AGENTI DOPANTI: STEROIDI ANABOLIZZANTI ANDROGENICI (AAS) ESOGENI: testosterone, nandrolone, stanozololo ENDOGENI: androstenediolo, androstenedione, testosterone Sono molto utilizzati dagli atleti per avere sviluppo della muscolatura; inoltre forniscono capacità di recupero rapido e aumentano l’aggressività. Il NANDROLONE è nella tabella I degli stupefacenti e nella tabella dei medicinali. Nelle donne è più facile individuare la presenza del testosterone perché non è fisiologico. Oltre ai precedenti ci sono anche i derivati del testosterone: Boldenone e Clostebol tutti inseriti nella legge 376/00. EFFETTI DESIDERATI: EFFETTI INDESIDERATI: aum. globuli rossi aum. resistenza alla fatica aum. densità ossea aum. massa muscolare riduz. massa grassa Riduz. Crescita ossa lunghe Danni epatici Danni riproduttivi Aumento di trigliceridi e colesterolo Lesioni tendinee (androstendione, boldenone, clostebol), nandrolone La base degli anabolizzanti è il testosterone, poi steroidi (oxandrolone, stranozololo, trenbolone). Anche il testosterone è difficile da notare perché è endogeno: di solito si va a vedere il rapporto tra testosterone ed epistestosterone. Il testosterone di tipo sintetico si distingue da quello endogeno per la massa. EPO E. DESIDERATI : aumento sintesi di globuli rossi Con la sospensione si ha difficoltà a recuperare la normale sintesi di globuli rossi. EFFETTI INDESIDERATI: Ictus Embolia polmonare Convulsioni Infarto Insuff. Cardiaca Trombosi 17 ORMONI PEPTIDICI E FATTORI DI CRESCITA GONADOTROPINA CORIONICA E ORMONE LUTEINIZZANTE E. DESIDERATI: aum. Produzione di testosterone GH E. DESIDERATI: aum. Sintesi proteica aum. Crescita ossea aum. Tessuto muscolare aum. Immissione in circolo di sostanze energetiche EFFETTI INDESIDERATI: Depressione, euforia Danni epatici Danni riproduttivi Blocco crescita ossa lunghe Aumento di TG e colesterolo EFFETTI INDESIDERATI: Cardiopatia e ipertensione Diabete Danni muscolari e articolari Il GHB è una sostanza utilizzata sia negli alcolisti cronici, sia come “droga dello stupro” perché provoca amnesia retrograda, sia per il doping, aumenta i livelli di GH. CORTICOTROPINA E. DESIDERATI: aum. Sopportazione dello stress anti infiammatorio EFFETTI INDESIDERATI: Fragilità ossea Vertigini, euforia, cefalea, insonnia, gastrite INSULINA E. DESIDERATI stimolo sintesi proteica aum. Captazione di glucosio EFFETTI INDESIDERATI: Ipoglicemia Danni epatici Inibizione sintesi endogena GH ed EPO sono difficili da individuare perché sono sostanze endogene prima erano vendute marcate così era molto più semplice individuarle, ora invece è necessario fare un’analisi BIOCHIMICA per distinguerle in base al numero di C. AGONISTI β2 E. DESIDERATI EFFETTI INDESIDERATI: Tachicardia Iperidrosi Ritenzione urinaria Anoressia I più utilizzati sono salbutamolo, formoterolo e salmeterolo, vengono rilevati nelle urine, può essere un problema se il soggetto beve tanto e ne altera la concentrazione. È cardiostimolanti bronco dilatanti ipertrofia muscolare 18 stato stabilito un CUT-OFF per distinguere uso medico da abuso. Rispettivamente i limiti sono: 1000 ng/mL e 40 ng/mL. Anche la caffeina aveva un cut-off perché molto assunta e potenzialmente dopante. I suoi effetti infatti sono: analettico respiratorio e stimolante del SNC. Prima il cut-off era 12 γ/mL però il problema è che la farmacocinetica può cambiare in maniera importante se il soggetto assume contemporaneamente Loperamide non c’è più il cut-off. DIURETICI ED ESPANSORI DEL PLASMA E. DESIDERATI aumento diuresi perdita di peso riduz. Concentrazione di sostanze nelle urine alterazione parametri ormonali ematologici EFFETTI INDESIDERATI: Alterazione equilibrio salino Disidratazione e collasso Lesioni renali Crampi muscolari e senso di fatica Nel calcio ci sono più controlli perché è uno sport in cui si investe molto di più. STIMOLANTI Amfetamina, cocaina, metamfetamina dipendenza fisica e/o psichica E. DESIDERATI: stimolo SNC euforia aum. Frequenza cardiaca riduz. Senso di fame stimolo metabolismo energetico anoressizzanti EFFETTI INDESIDERATI: Ictus Colpo di calore Eccitazione, irrequietezza, insonnia Aggressività Dipendenza, tossicomania Dispnea Ipertensione, tachicardia, infarto RUSH A FINE GARA! SICURAMENTE DOMANDA SUL DOPING NEL PREAPPELLO. Soprattutto per cocaina e amfetamina è difficile individuare la causa della morte, perché solitamente il soggetto muore per infarto, ma è difficile capire se la cocaina e l’amfetamina hanno scatenato quell’infarto. La COCAINA è molto attiva sul SNC se si osserva tramite PET l’attività cerebrale di un soggetto cocainomane a confronto di quella di un soggetto sano si nota immediatamente come ci sia una ridotta funzionalità nel primo. Dopo 100 giorni di astinenza dalla sostanza il soggetto non ha ancora un’attività cerebrale normale, in particolare a livello dei LOBI FRONTALI. La loro peculiarità è la capacità di pianificare, organizzare e prendere decisioni, valutazione del rischio e comportamento. NARCOTICI Eroina, metadone, morfina, buprenorfina (tabella I degli stupefacenti, DPR 309/90) E. DESIDERATI: EFFETTI INDESIDERATI: Alterazione dell’umore 19 Depressione della funzione respiratoria Aumentata tollerabilità al dolore Danno dipendenza sia fisica che psichica. Ultimamente l’eroina è in diffusione tramite vie di somministrazione diverse dalla tradizionale iniezione. CANNABINOIDI THC è presente come acido e per essere attivato deve essere riscaldato. È contenuto in Hashish e Marijuana in concentrazioni diverse. Da CBD e CBN sono stati studiati dei cannabinoidi sintetici come antidolorifici CB1 e CB2. Mentre sono stati inventati illegalmente dei derivati dei cannabinoidi sintetici ad uso voluttuario: JWH018 e JWH073. Questi ultimi sono venduti con incensi su cui si spruzzano le due sostanze, il contenuto di THC non è titolato EFFETTI DEVASTANTI. E. DESIDERATI Riduzione tensione emotiva Euforia/benessere EFFETTI INDESIDERATI: Riduz. Coordinazione Alterata percezione del tempo Alterata personalità Alterazione dell’equilibrio Il problema dei cannabinoidi sintetici è che non vengono neanche cercati nei soggetti che ad esempio hanno causato un incidente. Se la quantità di assunzione è elevata possono causare allucinazioni. GLUCOCORTICOSTEROIDI Cortisone, cortisolo, desossicortisone, derivati sintetici. EFFETTI INDESIDERATI: E. DESIDERATI: Euforia Aum. Resistenza Anti infiammatori Alterazioni idroelettrolitiche Ipertensione Osteoporosi Ulcera Aum. Suscettibilità alle infezioni Iperglicemia CASO PARTICOLARE è quello del MELDONIUM, un farmaco utilizzato normalmente come vaso dilatante nelle coronaropatie, è stato utilizzato da vari sportivi come dopante (Es. tennista Maria Sharapova). METODI PROIBITI: 1. Manipolazione sangue e urine prelievo controllato 2. Doping genetico: trasferimento di polimeri di acidi nucleici o uso di cellule geneticamente modificate. Il DOPING non è un fenomeno legato solamente ai top level, ma anche a livelli minori: body building e giovani sportivi. Il mercato del DOPING è veramente molto ampio. 20 Legge 376/2000 Articolo 1: “2.Costituiscono doping la somministrazione o l’assunzione di farmaci o di sostanze biologicamente o farmacologicamente attive e l’adozione o la sottoposizione a pratiche mediche non giustificate da condizioni patologiche ed idonee a modificare le condizioni psicofisiche o biologiche dell’organismo al fine di alterare le prestazioni agonistiche degli atleti. 3. Ai fini della presente legge sono equiparate al doping la somministrazione di farmaci o di sostanze biologicamente o farmacologicamente attive e l’adozione di pratiche mediche non giustificate da condizioni patologiche, finalizzate e comunque idonee a modificare i risultati dei controlli sull’uso dei farmaci, delle sostanze e delle pratiche indicati nel comma 2. 4. In presenza di condizioni patologiche dell’atleta documentate e certificate dal medico, all’atleta stesso può essere prescritto specifico trattamento purché sia attuato secondo le modalità indicate nel relativo e specifico decreto di registrazione europea o nazionale ed i dosaggi previsti dalle specifiche esigenze terapeutiche. In tale caso, l’atleta ha l’obbligo di tenere a disposizione delle autorità competenti la relativa documentazione e può partecipare a competizioni sportive, nel rispetto di regolamenti sportivi, purché ciò non metta in pericolo la sua integrità psicofisica.” La violazione della presente legge costituisce reato penale. La pena corrisponde a reclusione da 3 mesi a 3 anni, ammenda fino a 50000 €, spesso si può ricorrere ad una riduzione della pena, ma la fedina penale rimane comunque sporca. La DIPENDENZA ha un effetto di tossicità sia nel drogato che nel soggetto che si dopa, in particolare a livello cv e del SNC NECROSI I problemi sono tanti, perché l’uso di queste sostanze è pericoloso per la salute e in più spesso le sostanze vengono importate dall’estero, quindi sono prive di AIC e non ne è garantita la sicurezza. Un altro caso frequente è la CONTRAFFAZIONE somministrati come soluzione oleosa (difficile da analizzare) e etichette non veritiere. È in valutazione l’idea di fare un database contenenti tutti i livelli ormonali di base per monitorare meglio gli atleti. È stato il comitato olimpico internazionale a istituire per primo le norme di controllo sul doping, in seguito a diffusi fenomeni di doping di stato. CASO ECLATANTE – BEN JOHNSON Ai Campionati mondiali del 1987 a Roma, Johnson divenne subito una celebrità battendo il suo grande rivale Carl Lewis nei 100 metri e ottenendo il nuovo record mondiale con il tempo di 9"83. Johnson e Lewis erano i favoriti anche per il titolo olimpico ai Giochi olimpici di Seul. In finale, Johnson sconfisse Lewis con il nuovo record mondiale di 9"79 e per di più alzando il braccio negli ultimi metri. Alcuni giorni dopo, tuttavia, nei campioni di urina di Johnson venne rilevata la presenza di stanozololo e venne quindi squalificato per uso di doping. Egli in seguito ammise di aver utilizzato sostanze dopanti quando ottenne il record mondiale nel 1987, per cui la IAAF cancellò dai suoi annali anche quella prestazione. In UE la convenzione contro il doping arrivò nel 1989 e in Italia nel 1995. Altri casi furono quello dei nuotatori cinesi che tra il 1992 e il 1994 facevano uso di diidrotestosterone. Nel 1998 il Tour de France viene etichettato come Tour of Shame, a causa dell’elevato numero di atleti dopati. DESIGNER DRUGS: il THG (tetraidrogestrinone) sintetizzato nei laboratori Balco a scopo illecito, detto anche The clear testosterone. 21 Il FUTURO del doping è il GENE DOPING modifico espressione proteica per migliorare le prestazioni. Molto difficile da individuare e controllare. CASO ECLATANTE 2 – IL GINECOLOGO DELLE BALEARI Questo ginecologo prelevava agli atleti quantitativi di sangue nel momento in cui avevano un ematocrito elevato e lo conservava per reinfonderlo prima della gara. COME SI PUÒ IDENTIFICARE? Un’idea è cercare tracce di siliconi nel sangue, quello conservato e reinfuso dovrebbe averne perché è rimasto a contatto con la plastica. Anche alcuni elementi come Xenon e Argon sono vietati, perché sono fattori ipossia inducibili. COME SI PROCEDE NEI TEST ANTIDOPING Si prelevano circa 75 mL di urina e si dividono in due contenitori: • • A con 50 mL di urina viene sottoposto ad analisi generica (SCREENING con analisi immunometriche) e identificazione. B con 25 mL viene conservato per ulteriori approfondimenti, solo se richiesto dall’atleta in presenza di un esito NON NEGATIVO di A. I due contenitori sono sigillati e siglati in modo tale da non poter essere manomessi e che non si sappia immediatamente l’atleta cui appartengono. La prima operazione che si fa prima di accettare il campione di urina è verificare colore, pH e peso specifico per assicurarsi che il campione sia valido. Dopo l’analisi i campioni risultati positivi vengono conservati per tre mesi, mentre quelli negativi per 30 giorni. Al momento del prelievo il soggetto deve comunicare l’eventuale assunzione di farmaci e se è in atto una TUE. 22 STUPEFACENTI Sono sostanze stupefacenti tutte le sostanze inserite nel D.P.R. 309/90, la cui violazione costituisce reato penale. TRAMADOLO è un analgesico MOR-NRI perché agisce sia sui recettori per gli oppiodi che sulla ricaptazione della noradrenalina. Sebbene abbia attività simile alla morfina e agisca sul SNC non è uno stupefacente perché non è inserito nelle tabelle del DPR 309/90. La sua struttura è più simile a quella della Venlafaxina, antidepressivo. Il CAPTAGON al contrario è inserito in tabella I del DPR 309/90 quindi è stupefacente. È una feniletilamina con una teofillina legata sull’N. Ha effetto stimolante del SNC ed euforizzante. DROGA è una parola che ha vari significati in base al contesto, l’origine etimologica non si conosce: • • • • • Uso POPOLARE: sostanze vendute dal droghiere, usate per l’alimentazione (perché coprivano i sapori) Uso FARMACOLOGICO: sostanza in grado di agire sulle attività psichiche due definizioni: 1. Sostanza in grado di modificare l’atteggiamento cosciente/incosciente 2. Sostanza di origine naturale o sintetica in grado di modificare l’attività psichica Uso BOTANICO: parte della pianta che contiene p.a. in % maggiore, non significa che il resto della pianta ne sia privo. Definizione OMS: “ogni sostanza dotata di attività farmacologica psicoattiva, la cui assunzione provoca alterazioni dell’umore e dell’attività mentale”. LEGGE ITALIANA: sostanza inserita nel DPR 309/90, che deriva dalla legge 685. SOSTANZA PSICOTROPA: composto in grado di agire sulla psiche. Comprende anche sostanze diverse da quelle stupefacenti. STUPEFACENTE NARCOTICO: fa riferimento alle sole sostanze in grado di indurre sonnolenza, senza necessaria attività psicotropa. Già nel 1931 sono state definite DRUG HABITUATION e DRUG ADDICTION, nel 1950 l’OMS ha dato le sue definizioni: DRUG HABITUATION: desiderio di assumere ripetutamente una sostanza, senza che si vengano a creare le caratteristiche negative mostrate nella addiction, né gli effetti deterioranti per individuo e società. Un esempio è quello delle persone anziane che prendono le BDZ per andare a dormire. DRUG ADDICTION: stato di periodica o cronica dipendenza negativa per l’individuo e per la società, prodotto dalla ripetuta assunzione di sostanze farmacologicamente attive. Perché anche per la società? Perché il soggetto cerca di recuperare a tutti i costi la sostanza, anche compiendo furti o rapine. 23 TOSSICOFILIA: DIPENDENZA PSICHICA È molto grave e può associarsi anche a dipendenza FISICA, diventando ancora più grave. Si può definire come: “ricerca da parte di una persona di effetti gratificanti di una sostanza o più sostanze psicoattive utilizzate per modificare intenzionalmente il proprio stato corporeo e mentale, ricavandone esperienze cognitive ed emotive dotate di senso e significato soggettivo.” EFFETTI GRATIFICANTI di primo livello includono esperienze piacevoli come euforia, eccitazione, sedazione, disinibizione, analgesia, efficienza senso-percettiva o varie trasformazioni degli abituali stati di coscienza e dell’umore. Si tratta di stati mentali e corporei di varia intensità, capaci di favorire effetti di secondo livello più elaborati dal punto di vista cognitivo: Evasione da situazioni stressanti, ansiogene, penose Ricerca di forti sensazioni stimolanti Espressione empatica, disinibita e mimetica delle emozioni Conferma e valorizzazione di una possibile identità alternativa Realizzazione di trascendenza agnostica o mistica e più raramente esplorazione delle proprie dimensioni inconsce. DIPENDENZA PSICO-FISICA “Bisogno incoercibile e compulsivo di una droga necessaria a mantenere un equilibrio fisiologico e a evitare i sintomi dovuti alla non assunzione, con conseguente instaurazione della crisi d’astinenza.” Nella dipendenza fisica la sostanza diventa quasi una componente fisiologica dell’organismo, quindi il soggetto ne ha una necessità “fisiologica” e quando non la assume va incontro ad una “patologia” crisi d’astinenza. La tossicofilia è più pertinente alla ricerca di un’esperienza psicologica, non disgiunta dai meccanismi neurofarmacologici che la rendono possibile; la dipendenza psicofisica riguarda invece una condizione in cui l’assunzione della sostanza è necessaria per mantenere un certo benessere fisiologico. La tossicofilia appartiene in modo prevalente al mondo del desiderio e del piacere, configurato tramite significati, valori e ragioni, la dipendenza psicofisica appartiene ai bisogni determinati da una con dizione di necessità. L’alcol è una sostanza che da dipendenza sia fisica che psichica e la risposta a questa sostanza è prettamente INDIVIDUALE. Ma allora perché l’alcool non è stato inserito nelle sostanza stupefacenti? Il legislatore ha ritenuto importante tenere conto delle abitudini che abbiamo noi, che sono quelle si consumare alcol durante i pasti. Si parla di dipendenza quando questo consumo si verifica al di fuori dei pasti e in maniera smodata. TOLERANCE Necessità di aumentare le dosi di assunzione per ottenere lo stesso grado di effetti farmacologici delle dosi iniziali può portare a passare da una dose terapeutica a una non terapeutica o all’overdose. Molto connessa al momento. TOLERANCE CROCIATA: tolerance ad una determinata sostanza può produrre tolerance anche ad altre con struttura simile o diversa. OVERDOSE Assunzione di un quantitativo di sostanza superiore alla tolerance momentanea del soggetto. 24 ITER LEGISLATIVO ITALIANO 1922 emanazione delle norme previste dall’Aja nei confronti degli oppioidi. 1954 legge riguardante la regolamentazione dell’uso di stupefacenti. 1975 legge n° 685/75 da questa viene la 309/90, disciplina degli stupefacenti e delle sostanze psicotrope. Prevenzione, cura e riabilitazione dei relativi stati di tossicodipendenza. SI CONSIDERA PER LA PRIMA VOLTA LA TOSSICODIPENDENZA COME UNA MALATTIA SOCIALE! Legge introdotta in seguito all’elevato numero di morti da eroina negli USA. L’uso personale non è punibile, sorgono però i SERT per aiutare i tossicodipendenti. L’uso personale deve essere dimostrato tramite la detenzione di modiche quantità di sostanza. Lo spaccio viene punito a diversi livelli. Cosa significa MODICHE QUANTITÀ? Nella legge attuale dovrebbero esserci delle tabelle che la definiscono: quantità d’uso giornaliero riferita ad un consumatore medio abituale usando i termini “giornaliero” e “medio” si allarga il range, però è necessario usarli per motivi statistici, usare la dose precisa sarebbe meglio. DPR 309/90 art.13 comma 1 aggiornato da DL 79/14 “Le sostanze stupefacenti o psicotrope sottoposte alla vigilanza ed al controllo del Ministero della salute e i medicinali a base di tali sostanze, ivi incluse le sostanze attive ad uso farmaceutico, sono raggruppate, in conformità ai criteri di cui all'articolo 14, in cinque tabelle, allegate al presente testo unico. Il Ministero della salute stabilisce con proprio decreto il completamento e l'aggiornamento delle tabelle con le modalità di cui all'articolo 2, comma 1, lettera e), numero 2).” Le tabelle sono I, II, III, IV e tabella dei medicinali. Questo decreto è stato inserito nella FU. Le tabelle sono così distinte: Tabella I e III droghe pesanti, II e IV droghe leggere. La suddivisione comporta diverse pene, la cannabis è inserita nelle droghe leggere anche se gli effetti sono molto gravi, perché l’utilizzo è troppo diffuso per penalizzarne l’uso come una droga pesante. Articolo 14 La inclusione delle sostanze stupefacenti o psicotrope nelle tabelle di cui all'articolo 13 è effettuata in base ai seguenti criteri: Tabella I: Oppio e derivati oppiacei (morfina, eroina, metadone ecc.); Foglie di Coca e derivati; Amfetamina e derivati amfetaminici (ecstasy e designer drugs); Allucinogeni (dietilammide dell’acido lisergico - LSD, mescalina, psilocibina, fenciclidina, ketamina ecc.) Tabella II : Cannabis. Tabella III: Barbiturici. Tabella IV: Benzodiazepine. Tabella dei medicinali Nella Tabella dei medicinali sono inserite le sostanze attive che hanno attività farmacologica e pertanto sono usate in terapia e le relative preparazioni farmaceutiche. La tabella è suddivisa in cinque sezioni indicate con le lettere A, B, C, D ed E dove sono distribuiti i medicinali in relazione al decrescere del loro potenziale di abuso, nelle tabelle è anche indicato il regime di dispensazione. 25 Le tabelle sono aggiornate generalmente con Decreto ministeriale (pubblicato sulla Gazzetta Ufficiale della Repubblica italiana) ogniqualvolta se ne presenti la necessità. SEZIONI DELLA TABELLA DEI MEDICINALI Sezione A - Sono indicati: • • • • • i medicinali soggetti a prescrizione medica speciale: ricetta ministeriale a ricalco; i medicinali contenenti le sostanze analgesiche oppiacee naturali, di semisintesi e di sintesi; i medicinali di cui all'allegato III-bis al presente testo unico; i medicinali contenenti sostanze di corrente impiego terapeutico per le quali sono stati accertati concreti pericoli di induzione di grave dipendenza fisica o psichica; i medicinali contenenti barbiturici che hanno notevole capacità di indurre dipendenza fisica o psichica o entrambe, nonché altre sostanze ad effetto ipnotico-sedativo ad essi assimilabili. Sezione B - Sono indicati: • • • • i medicinali soggetti a prescrizione medica da rinnovarsi volta per volta: ricetta non ripetibile; i medicinali che contengono sostanze di corrente impiego terapeutico per le quali sono stati accertati concreti pericoli di induzione di dipendenza fisica o psichica di intensità e gravità minori di quelli prodotti dai medicinali elencati nella sezione A; i medicinali contenenti barbiturici ad azione antiepilettica e quelli contenenti barbiturici con breve durata d'azione; i medicinali contenenti le benzodiazepine, i derivati pirazolopirimidinici ed i loro analoghi ad azione ansiolitica o psicostimolante che possono dar luogo al pericolo di abuso e generare farmacodipendenza. Sezione C - Sono indicati: • • i medicinali soggetti a prescrizione medica da rinnovarsi volta per volta; ricetta non ripetibile; i medicinali contenenti le sostanze elencate nella tabella dei medicinali, sezione B, da sole o in associazione con altre sostanze attive ad uso farmaceutico, per i quali sono stati accertati concreti pericoli di induzione di dipendenza fisica o psichica. Sezione D - Sono indicati: • • • • i medicinali soggetti a prescrizione medica da rinnovarsi volta per volta: ricetta non ripetibile; i medicinali contenenti le sostanze elencate nella tabella dei medicinali, sezioni A o B, da sole o in associazione con altre sostanze attive ad uso farmaceutico quando per la loro composizione qualitativa e quantitativa e per le modalità del loro uso, presentano rischi di abuso o farmacodipendenza di grado inferiore a quello dei medicinali compresi nella tabella dei medicinali, sezioni A e C, e pertanto non sono assoggettate alla disciplina delle sostanze che entrano a far parte della loro composizione; i medicinali ad uso parenterale a base di benzodiazepine; i medicinali per uso diverso da quello iniettabile, i quali, in associazione con altre sostanze attive ad uso farmaceutico non stupefacenti contengono alcaloidi totali dell'oppio con equivalente ponderale in morfina non superiore allo 0,05 per cento in peso espresso come base anidra; i suddetti medicinali devono essere tali da impedire praticamente il recupero dello stupefacente con facili ed estemporanei procedimenti estrattivi; 26 • • in considerazione delle prioritarie esigenze terapeutiche nei confronti del dolore severo, composti medicinali utilizzati in terapia del dolore elencati nell'allegato III-bis, limitatamente alle forme farmaceutiche diverse da quella parenterale; con l'ultimo aggiornamento da GU n. 22 del 28/01/2015 è inserita nella sezione "Composizioni per uso parenterali contenenti", secondo l'ordine alfabetico, la seguente sostanza: Lormetazepam. SEZIONE E - Sono indicati: • • • i medicinali soggetti a prescrizione medica: ricetta ripetibile; i medicinali contenenti le sostanze elencate nella tabella dei medicinali, sezioni A o B, da sole o in associazione con altre sostanze attive ad uso farmaceutico, quando per la loro composizione qualitativa e quantitativa o per le modalità del loro uso, possono dar luogo a pericolo di abuso o generare farmacodipendenza di grado inferiore a quello dei medicinali elencati nella tabella dei medicinali, sezioni A, B, C o D. benzodiazepine ad uso orale. Tabella dei medicinali non in maniera approfondita, la faremo con la Minghetti. LEGISLAZIONE RIGUARDANTE GLI STUPEFACENTI – DPR 309/90 aggiornato da DL 79/14 Articolo 17 1. Chiunque intenda coltivare, produrre, fabbricare impiegare, importare, esportare, ricevere per transito, commerciare a qualsiasi titolo o comunque detenere per il commercio sostanze stupefacenti o psicotrope, comprese nelle tabelle di cui all'articolo 14 deve munirsi dell'autorizzazione del Ministero della sanità. 2.Dall'obbligo dell'autorizzazione sono escluse le farmacie, per quanto riguarda l'acquisto di sostanze stupefacenti o psicotrope e per l'acquisto, la vendita o la cessione di dette sostanze in dose e forma di medicamenti. ha il registro degli stupefacenti su cui registra i movimenti Articolo 26 1.Salvo quanto stabilito nel comma 2, è vietata nel territorio dello Stato la coltivazione delle piante comprese nelle tabelle I e II di cui all'art. 14, ad eccezione della canapa coltivata esclusivamente per la produzione di fibre o per altri usi industriali, diversi da quelli di cui all'articolo 27, consentiti dalla normativa dell'Unione europea. 2. Il Ministro della sanità può autorizzare istituti universitari e laboratori pubblici aventi fini istituzionali di ricerca, alla coltivazione delle piante sopra indicate per scopi scientifici, sperimentali o didattici. La canapa può essere coltivata come fonte di fibra, a patto che abbia un contenuto di THC inferiore allo 0,6% p/p. Questa pianta ha un’elevatissima resa industriale, perché il fusto può essere utilizzato per la corda, i semi per l’olio e il resto della pianta per la combustione. Non necessita particolari accorgimenti per la crescita. Non c’è ancora una legge che regoli l’uso della cannabis terapeutica, per ora è coltivata solo nello stabilimento militare di Firenze. 27 Articolo 28 1. Chiunque, senza essere autorizzato, coltiva le piante indicate nell'articolo 26, è assoggettato a sanzioni penali ed amministrative stabilite fabbricazione illecita delle sostanze stesse. 2. Chiunque non osservi le prescrizioni e le garanzie cui l'autorizzazione è subordinata, è punito, salvo che il fatto costituisca reato più grave, con l'arresto sino ad un anno o con l'ammenda da lire un milione a lire quattro milioni. 3. In ogni caso le piante illegalmente coltivate sono sequestrate e confiscate. Articolo 35 1. Il Ministero della sanità esercita il controllo sulle quantità di materie prime ad azione stupefacente, sulle quantità di sostanze stupefacenti psicotrope comprese nelle tabelle di cui all'art. 14, con esclusione di quelle incluse nelle sezioni C, D ed E della tabella dei medicinali, fabbricate o comunque in possesso di ciascuna officina e sulla loro destinazione, con particolare riguardo alla ripartizione quantitativa sul mercato. Articolo 72 E' consentito l'uso terapeutico di preparati medicinali a base di sostanze stupefacenti o psicotrope, debitamente prescritti secondo le necessità di cura in relazione alle particolari condizioni patologiche del soggetto. Articolo 73 - Produzione, traffico e detenzione illeciti di sostanze stupefacenti o psicotrope 1. Chiunque, senza l'autorizzazione di cui all'articolo 17, coltiva, produce, fabbrica, estrae, raffina, vende, offre o mette in vendita, cede, distribuisce, commercia, trasporta, procura ad altri, invia, passa o spedisce in transito, consegna per qualunque scopo sostanze stupefacenti o psicotrope di cui alla tabella I prevista dall'articolo 14, e' punito con la reclusione da sei a venti anni e con la multa da euro 26.000 a euro 260.000. 2. Chiunque, essendo munito dell'autorizzazione di cui all'articolo 17, illecitamente cede, mette o procura che altri metta in commercio le sostanze o le preparazioni indicate nelle tabelle I e II di cui all'articolo 14, è punito con la reclusione da sei a ventidue anni e con la multa da euro 26.000 a euro 300.000. 3. Le stesse pene si applicano a chiunque coltiva, produce o fabbrica sostanze stupefacenti o psicotrope diverse da quelle stabilite nel decreto di autorizzazione. 4. Quando le condotte di cui al comma 1 riguardano i medicinali ricompresi nella tabella II, sezioni A, B e C, di cui all'articolo 14 e non ricorrono le condizioni di cui all'articolo 17, si applicano le pene ivi stabilite, diminuite da un terzo alla metà. 5. Salvo che il fatto costituisca più grave reato, chiunque commette uno dei fatti previsti dal presente articolo che, per i mezzi, la modalità o le circostanze dell'azione ovvero per la qualità e quantità delle sostanze, è di lieve entità, è punito con le pene della reclusione da sei mesi a quattro anni e della multa da euro 1.032 a euro 10.329. 5-bis. Nell'ipotesi di cui al comma 5, limitatamente ai reati di cui al presente articolo commessi da persona tossicodipendente o da assuntore di sostanze stupefacenti o psicotrope, il giudice, con la sentenza di 28 condanna o di applicazione della pena su richiesta delle parti a norma dell'art. 444 del codice di procedura penale, su richiesta dell'imputato e sentito il pubblico ministero, qualora non debba concedersi il beneficio della sospensione condizionale della pena, può applicare, anziché le pene detentive e pecuniarie, quella del lavoro di pubblica utilità [..]. Il lavoro di pubblica utilità può sostituire la pena per non più di due volte». Articolo 75- Condotte integranti illeciti amministrativi 1. Chiunque, per farne uso personale, illecitamente importa, esporta, acquista, riceve a qualsiasi titolo o comunque detiene sostanze stupefacenti o psicotrope è sottoposto, per un periodo da due mesi a un anno, se si tratta di sostanze stupefacenti o psicotrope comprese nelle tabelle I e III previste dall'art. 14, e per un periodo da uno a tre mesi, se si tratta di sostanze stupefacenti o psicotrope comprese nelle tabelle II e IV previste dallo stesso articolo, a una o più delle seguenti sanzioni amministrative: a) sospensione della patente di guida o divieto di conseguirla; b) sospensione della licenza di porto d'armi o divieto di conseguirla; c) sospensione del passaporto e di ogni altro documento equipollente o divieto di conseguirli; d)sospensione del permesso di soggiorno per motivi di turismo o divieto di conseguirlo se cittadino extracomunitario. 1-bis. Ai fini dell'accertamento della destinazione ad uso esclusivamente personale della sostanza stupefacente o psicotropa o del medicinale di cui al comma 1, si tiene conto delle seguenti circostanze: a) che la quantità di sostanza stupefacente o psicotropa non sia superiore ai limiti massimi indicati con decreto del Ministro della salute, di concerto con il Ministro della giustizia, sentita la Presidenza del Consiglio dei ministri - Dipartimento per le politiche antidroga, nonché della modalità di presentazione delle sostanze stupefacenti o psicotrope, avuto riguardo al peso lordo complessivo o al confezionamento frazionato ovvero ad altre circostanze dell'azione, da cui risulti che le sostanze sono destinate ad un uso esclusivamente personale; b) che i medicinali contenenti sostanze stupefacenti o psicotrope elencate nella tabella dei medicinali, sezioni A, B, C e D, non eccedano il quantitativo prescritto. SI PARLA DI LIMITI QUANTITATIVI, MA NON SONO ANCORA STATI STABILITI! 2. l’interessato, se comunque fa uso personale, deve essere inserito in un programma terapeutico e socioriabilitativo. 3. accertati i fatti di cui al comma 1, gli organi di polizia procedono alla contestazione immediata, se possibile, e riferiscono senza ritardo e comunque entro 10 giorni, con gli esiti degli esami tossicologici sulle sostanze sequestrate effettuati presso le strutture pubbliche. Articolo 75 bis 1. Qualora in relazione alle modalità od alle circostanze dell'uso, dalla condotta di cui al comma 1 dell'articolo 75 possa derivare pericolo per la sicurezza pubblica, l'interessato che risulti già condannato, anche non definitivamente, per reati contro la persona, contro il patrimonio o per quelli previsti dalle disposizioni del presente testo unico o dalle norme sulla circolazione stradale, oppure sanzionato per 29 violazione delle norme del presente testo unico o destinatario di misura di prevenzione o di sicurezza, può essere inoltre sottoposto, per la durata massima di due anni, ad una o più delle seguenti misure: a) obbligo di presentarsi almeno due volte a settimana presso il locale ufficio della Polizia di Stato o presso il comando dell'Arma dei carabinieri territorialmente competente; b) obbligo di rientrare nella propria abitazione, o in altro luogo di privata dimora, entro una determinata ora e di non uscirne prima di altra ora prefissata; c) divieto di frequentare determinati locali pubblici; d) divieto di allontanarsi dal comune di residenza; e) obbligo di comparire in un ufficio o comando di polizia specificamente indicato, negli orari di entrata ed uscita dagli istituti scolastici; f) divieto di condurre qualsiasi veicolo a motore. Cos’è un PRECURSORE? Sostanza chimica attualmente utilizzata in numerosi processi industriali e farmaceutici e commercializzata in modo del tutto lecito anche in quantitativi rilevanti, ma può avere una funzione cruciale nella produzione, fabbricazione e preparazione illecita di droghe d’abuso. Esempi sono efedrina, acido lisergico, piperonale, safrolo. I precursori sono tutte le sostanze elencate nelle categorie di cui all’allegato 1 del regolamento (CE) n. 273/2004→ fino ad ora sono passati 14 anni ma non è cambiato nulla. Alcuni di questi precursori (efedrina importante per le amfetamine, acido lisergico importante per LDS, piperonale e safrolo importanti per l’MDMA) sono utilizzati dai trafficanti come materia prima di partenza, da trasformare in droga vera e propria, con processi chimici semplici e poco costosi. Sono messi in categorie: • 1 (safrolo, efedrina, ergotamina). • 2 (anidride acetica che serve per ottenere l’eroina dalla morfina, piperonale). • 3 (acido cloridrico, acido solforico, l’etere, toluene, acetone). • 4 (medicinali veterinari contenenti efedrina e relativi sali). Solitamente le droghe d’abuso non sono mai pure, sono TAGLIATE con delle sostanze specifiche che possono essere sostanze da taglio o diluenti. Si potrebbe controllare anche la vendita di queste sostanze per individuare la produzione e commercializzazione di droghe d’abuso. PRODUZIONE NAZIONALE DI CANNABIS La cannabis ad uso farmaceutico è prodotta nello stabilimento chimico farmaceutico militare di Firenze (SCFM). Viene prodotta come FM2. I produttori e le farmacie possono acquistare solo da SCFM o dall’Olanda. Mentre la coltivazione di canapa ad uso industriale è possibile ovunque, previa autorizzazione e valutazione del contenuto di THC, che deve essere < 0,6%. Le preparazioni magistrali contengono THC o Δ9 THC, nella pianta il THC è presente come acido, quindi viene attivato a Δ9 THC solo in seguito a riscaldamento. Questi preparati sono approvati per il trattamento delle neuropatie, la situazione è un po’ complessa al momento perché anche i medici non sono particolarmente specializzati in questo campo. I prodotti acquistabili sono il Bedrocan (con maggiori quantitativi di THC rispetto agli altri attivi) e il Bediol (con contenuto intermedio di THC e CBD). Inoltre ci sono anche Bedrobinal e Bedica (contiene solo CBD). 30 Il SATIVEX invece è una preparazione vegetale costituita da una miscela di due estratti di cannabis sativa contenente sia CBD che THC. È prescrivibile solo con RNR. Per la terapia del dolore sono state introdotte delle agevolazioni in termini di prescrizione e utilizzo delle sostanze contenute nell’allegato IIIbis della tabella dei medicinali, sez. A. Il THC di sintesi o dronabinol, PA del medicianle Marinol, registrato negli USA con indicazioni nei casi di perdita di appetito e di peso nei pazienti con AIDS, non è classificato tra le sostanze stupefacenti (yellow list) ma tra le sostanze psicotrope (green list); il nabilone PA del medicinale Cesamet, registrato negli USA con indicazioni quali antiemetico in corso di chemioterapia, è sotto controllo in Italia e in alcuni altri paesi. BUPRENORFINA DIIDROCODEINA IDROCODONE METADONE OSSICODONE CODEINA FENTANYL MORFINA IDROMORFONE OSSIMORFONE TAPENTADOLO 31 AVVELENAMENTO L’analisi chimico tossicologica nasce per identificare i VELENI termine giuridico che si usa nei codici di procedura penale. VENEFICIO L’uso del mezzo venefico in quanto mezzo insidioso è da considerarsi un’aggravante dell’omicidio. Si parla di agire con INSIDIOSITÀ e PRODORIETÀ perché il veleno deve esplicare la sua azione lesiva in dosi esigue, in modo da essere dissimulato nel momento in cui viene introdotto nel corpo umano e occultato a reato avvenuto. La gravità non deriva tanto dalle caratteristiche proprie del mezzo venefico, o dalle sostanze venefiche, ma dalle modalità d’uso, che devono essere tali da rendere il veleno difficile da evitare da parte della vittima, come da scoprire poi nell’analisi chimico-tossicologica. Esempio: il cloruro di potassio è mezzo insidioso perché se non si trova la fiala, la farfallina, il tramite che è stato utilizzato, è difficile andare ad analizzare nel post mortem il cloruro di potassio e stabilire se il soggetto era stato veramente avvelenato. Il Warfarin è stato inventato come ratticida perché i topi vivono in comunità e sempre c’è un topo che assaggia il cibo prima degli altri, per cui una sostanza immediatamente velenosa non sarebbe stata adatta, viceversa in Warfarin provoca una emorragia interna quindi il topo “assaggiatore” non muore subito. OMICIDIO VOLONTARIO “Chiunque cagiona la morte di un uomo è punito con la reclusione non inferiore ad anni 21. La pena può essere ridotta di un terzo se non ci sono aggravanti”. IN CIRCOSTANZE AGGRAVANTI ergastolo VELENO: ogni sostanza che, introdotta nell’organismo, cagiona malattia ed eventualmente morte con meccanismo chimico o biochimico. I punti importanti della definizione sono: • • ogni sostanza introdotta nell’organismo NON parla di dose perché la tossicità varia da sostanza a sostanza. Malattia alterazioni delle funzioni fisiologiche dell’organismo. Processo morboso, cioè sequenza di azioni e reazioni che induce in un organismo uno stato anormale caratterizzato da alterazioni della funzionalità fisiologica. Meccanismo chimico o biochimico acido o base sono chimici, mentre le sostanze che agiscono per meccanismo biochimico hanno azione dipendente da farmacocinetica e farmacodinamica. Non è possibile individuare alcuna sostanza che agisca come veleno in ogni circostanza. Paracelso diceva: “Omnia venenum sunt: nec sine veneno quicquam existit. Dosis sola facit, ut venenum non fit.” (“Tutto è veleno: nulla esiste di non velenoso. Solo la dose fa in modo che il veleno non sia tale”). 32 Il tossicologo individua la sostanza e fa diagnosi differenziale, il medico fa: DIAGNOSI DI AVVELENAMENTO Il medico legale si basa su dei criteri: Criterio circostanziale: scena del crimine com’è il soggetto, ci sono residui dell’avvelenamento con droghe, siringhe, bicchieri, vomito… Criterio anatomo-patologico: consiste nell’esame AUTOPTICO del cadavere ed è macroscopico poi microscopico. Prima cosa è l’esame macroscopico, nel quale si tolgono i vestiti e si osserva ilo corpo per capire se ci sono evidenti cause di morte; segue l’autopsia in cui si osservano evidenti alterazioni agli organi. In seguito si fa l’esame microscopico che procede con il prelievo dei tessuti e la loro analisi da parte di anatomopatologo che ne osserva lo stato patologico e l’istologia e anche analisi chimico tossicologica su tessuti, sangue da cavità cardiaca, urina, bile. Criterio amnesico-clinico bisogna fare il riconoscimento del cadavere e si chiede ai soggetti coinvolti per ricostruire la storia clinica del paziente. Se ad esempio è morto in ospedale bisogna verificare che sia stato trattato correttamente. Criterio chimico – tossicologico analisi chimico tossicologica sui reperti biologici (molto importanti sangue, urina e bile, perché la bile ha dei contenuti dell’eliminazione delle sostanze che possono servirci per dire se il soggetto era un tossicodipendente o no; poi sempre molto importante il rene, il cuore, il polmone, encefalo di solito si fa per ultimo). UN PO’ DI LEGISLAZIONE SEMPLICE AGGRAVATO ATTENUATO VOLONTARIO PRETERINTENZIONALE OMICIDIO PRETERINTENZIONALE TENTATO COLPOSO AGGRAVATO Le pene cambiano in base alle condizioni alle quali è avvenuto il fatto: Volontario semplice 21 anni Volontario aggravato ad esempio eutanasia senza volontà del soggetto, ergastolo Volontario attenuato eutanasia in seguito a richiesta del paziente Preterintenzionale manca l’intenzione di uccidere, ma il soggetto ha comunque procurato lesioni mortali, ricorrenza di concause, 10-18 anni Preterintenzionale aggravato non c’era intenzione di uccidere ma il soggetto ha commesso il fatto con armi o sostanze corrosive. 33 Colposo per colpa, ad esempio se si violano le norme di disciplina stradale o per la prevenzione degli infortuni sul lavoro 1-5 anni. Sempre meno di 12 anni. Tentato compiere atti idonei diretti a produrre la morte altrui e la morte non si verifica, 24-30 anni. Approfondiamo il concetto di COLPA: NEGLIGENZA: atteggiamento passivo (o attivo) nei confronti di obblighi e doveri di chi non si preoccupa della possibilità di causare danno ad altri. IMPRUDENZA: insufficiente ponderatezza (atto in contrasto con le norme di sicurezza date dalla ragione e dall’esperienza). IMPERIZIA: ignoranza delle competenze specifiche. L’uso di sostanze venefiche è un’aggravante dell’omicidio volontario. Codice penale Art. 443 Commercio o somministrazione di medicinali guasti. Chiunque detiene per il commercio, pone in commercio o somministra medicinali guasti o imperfetti è punito con la reclusione da sei mesi a tre anni e con la multa non inferiore a euro 103 [c.p. 28, 29, 448] L’Art 445 prevede e punisce un reato proprio, che può essere commesso soltanto da chi, esercitando (anche abusivamente) il commercio di medicinali, li somministri indebitamente a terzi, non anche da chi somministri medicinali per un titolo diverso, ovvero senza averne fatto commercio. Art 439 Chiunque avvelena acque o sostanze destinate alla alimentazione, prima che siano attinte o distribuite per il consumo, è punito con la reclusione non inferiore a quindici anni. ADULTERAZIONE modificazione illegale di una sostanza alimentare effettuata mediante aggiunta di ingredienti di scadente qualità o sostanze impure; o ancora uso di sostanze chimiche per nascondere caratteri scadenti del prodotto. CONTRAFFAZIONE ✓ Le merci, compreso il loro imballaggio, su cui sia stato posto senza autorizzazione un marchio di fabbrica o ci commercio identico a quello validamente registrato per gli stessi tipi di merce o che possa non essere distinto nei suoi aspetti essenziali da tale marchio di fabbrica o di commercio e che pertanto violi i diritti del titolare del marchio in questione; ✓ Qualsiasi segno distintivo (compreso logo, etichetta,…) anche presentato separatamente; ✓ Gli imballaggi recanti marchi di merce contraffatta presentati separatamente. Rischio: probabilità che una sostanza in condizioni specifiche produca danno. Sicurezza: probabilità che in condizioni specifiche NON si verifichi danno. Il farmacista deve sempre VALUTARE il RISCHIO correlato all’uso di una sostanza tramite la valutazione rischio-beneficio e il NOEL. Altri parametri importanti utilizzati nella tossicologia sono la DL50, LC50, DE50 e il rapporto tra DL50 e DE50 ( INTERVALLO TERAPEUTICO.) Questi dati vengono presi in considerazione dal chimico tossicologico quando fa la valutazione dell’assunzione di una sostanza da parte del soggetto in esame, così da poter valutare se i livelli assunti sono stati la causa della morte o meno. 34 Correlazione dose-risposta: considera in termini matematico-statistici l’effetto osservato in funzione della dose quindi • sul recettore o sito molecolare con il quale il tossico interagisce per determinare risposta, • produzione di una risposta e grado della stessa dipendono dalla concentrazione nel sito reattivo, • concentrazione nel sito correlata alla dose somministrata. ESPOSIZIONE (dose esterna) ↓ Fattori individuali ↓ DOSE (concentrazione nei liquidi biologici, conc. efficace) ↓ Fattori individuali intrinseci ↓ EFFETTO DANNOSO STORIA DEI VELENI E DEGLI AVVELENAMENTI Gli avvelenamenti ci sono sempre stati: già Ippocrate descrive casi di avvelenamenti da erbe, piante, cibi. Altro esempio celebre è la morte di Socrate con la cicuta. Plutarco racconta la morte di Alessandro il Grande con arsenico. Nel Medioevo, nel 1384 Carlo il Cattivo ha fatto uccidere il fratello e gli zii con arsenico, all’epoca venduto in farmacia. Anche nel Rinascimento sono conosciuti vari casi noti di avvelenamento: i Borgia avvelenarono molti avversari con l’arsenico. CASO GIULIA TOFANA Nel 1660 la signora Giulia Tofana aveva sviluppato un veleno incolore, inodore e insapore che vendeva alle persone che volevano eliminare il coniuge. Era stata considerata una “serial killer” sui generis. Il veleno era costituito di anidride arseniosa e alcoolato di cantaridi acqua tofana. La chimica tossicologica moderna nasce non più di due secoli fa. “Il solo sicuro segno dell’avvelenamento è rilevabile nell’individuazione botanica della sostanza se si tratta di prodotti vegetali o all’identificazione chimica se si tratta di un veleno minerale, ritrovato nel corpo umano.” Per capire se una sostanza era velenosa si faceva la determinazione biologica: il topo veniva esposto alla sostanza contenuta nei tessuti della persona. CASO DEL MEDICO ORFILA Nel 1814 si assiste al primo esempio di indagine tossicologica generica, che delinea un vero approccio scientifico all’analisi chimica dei reperti autoptici. Orfila aveva suddiviso i veleni in: • • • • • • Corrosivi Astringenti Acri Stupefacenti narcotici Altri narcotici Settici o putrefattivi. 35 Orfila fu il primo ad isolare l’arsenico. Ora la classificazione è molto diversa perché divide i veleni in: 1. Composti organici non volatili: tutte le sostanze che usiamo noi farmacisti, sostanze acide o basiche, che hanno un’attività di tipo farmacologico che può essere considerata veleno perché quando assunta può causare malattia o morte analisi: in queste possiamo utilizzare cromatografia su strato sottile, gas-cromatografia, o cromatografia liquida Prima fase: estrazione estrazione con metodo StasOtto, estrazione diretta L-L, estrazione diretta su fase solida (SPE). Seconda fase: identificazione metodi che vanno dalla TLC, alla gas-cromatografia, alla cromatografia liquida. 2. VOC: sostanza organica che ha un alto tenore volatile, con basso punto di ebollizione, sono l’etanolo, metanolo, esano (questi sono solventi quindi non fare confusione con i gas tipo metano, l’ossido di carbonio, propano, butano) si possono analizzare con HS-GC/FID o microdiffusione. 3. Composti gassosi (metano bruciando dà CO tossicità da carbossiemoglobina e morte per anossia). 4. Composti metallici: sono invece inorganici e si riconoscono con l’assorbimento atomico. I cationi e gli anioni non possono esser analizzati in GC, ma serve la cromatografia scambio ionico, preferibilmente non su materiale biologico. Esistono vari sistemi di atomizzazione: • Atomizzazione mediante fiamma, che sfrutta la temperatura di una fiamma aria-acetilene oppure protossido di azoto-acetilene, molto più calda oppure aria-idrogeno, in cui viene nebulizzato il campione. • Atomizzazione mediante fornetto di grafite, che sfrutta le alte temperature raggiunte da un tubicino di grafite alle cui estremità viene applicata una forte differenza di potenziale. 5. Anioni tossici (KCl è molto difficile da individuare senza elementi circostanziali, perché normalmente presente nell’organismo) 6. Altri: sostanze non separabili con le tecniche comuni. Tecniche che si possono usare per identificare i veleni sono: GC/MS-MS o GC/MS molto utili per ricerca generica perché grazie all’indice di ritenzione (indice di Kovats) si può identificare la sostanza. I VOC possono essere rilevati per microdiffusione con la cella di Conway e poi analisi HS-GC/FID. Se il soggetto ha fatto un incidente viene portato in PS, viene testata la presenza di alcol o sostanze stupefacenti con prelievo di sangue. Nel post mortem invece si va a vedere il sangue della femorale. ANALISI DEI CIANURI CON MICRODIFFUSIONE La cella di Conway è una camera di vetro costituita da due zone, una più interna e una più esterna. Le zone sono separate da “pareti” di vetro concentriche. Quelle interne sono più basse delle pareti della cella. Si mette nella zona interna NaOH, mentre nella parte esterna la soluzione da analizzare (contenente CN-) e l’acido solforico, in maniera che non siano a contatto. Si chiude la cella con il coperchio fissato con un velo di silicone, si ruota per mettere a contatto l’acido con il campione e si scalda in stufa. Con il riscaldamento l’acido cianidrico evapora ed entra a contatto con il reagente NaOH. Se tratto nella cella il campione con cloramina T, acido barbiturico, piridina e tampone fosfato si ottiene un complesso blu che assorbe nel visibile a λ 596 nm. DIFFICOLTÀ: interferenza con altre sostanze che possono dare assorbimento nel blu, quindi si fa sempre la conferma con GC. Questo metodo viene utilizzato anche nell’analisi delle acque. 36 Come sempre si fa anche il bianco, partendo dalla matrice di analisi, ma priva di analiti. Si può anche fare il test senza standard interno per vedere se ci sono interferenti. CASO Analisi del liquido oculare di una ragazza che era stata avvelenata con cianuro dalle coinquiline. Prima è stato fatto il test con la cella di Conway e poi la conferma con GC. Il valore riscontrato nell’occhio era 0,6 γ e quindi 8-9 γ nel sangue giustificava le tempistiche della morte. Alla fine si era scoperto che la ragazza si era procurata il cianuro e si era avvelenata. Analisi: 50 µL in vial con IS (aceto nitrile), chiusura del Vial e riscaldamento. Prelievo in spazio di testa con micro siringa e analisi in GC. Il tracciato da due picchi: uno del cianuro con il tipico tempo di ritenzione (qualitativa) e uno dello standard interno. Il rapporto tra le aree dei picchi viene utilizzato per l’analisi quantitativa. Di solito si fanno più analisi per convalidare il metodo, oppure per risparmiare tempo si fa un’analisi con uno standard a concentrazione nota (CSR). L’identificazione avviene in base al PM che deve essere usato fino a 5-6 cifre dopo la virgola. Quello che interessa maggiormente è identificare la sostanza tossica o stupefacente, ma può essere anche utile riconoscere le sostanze con cui è stata tagliata ad esempio la cocaina viene tagliata con lidocaina e fenacetina, posso riconoscerle facilmente in TLC. GRANDI SCOPERTE: 1805 Sarturner isola la morfina dall’oppio→ la morfina non era ancora stata individuata. La morfina può essere somministrarla in diversi preparati, mentre l’oppio è più difficile da somministrare. 1836 Marsh sviluppa il primo metodo analitico per l’analisi dell’arsenico in materiale biologico 1841 Reinsh sviluppa un metodo analitico quantitativo per il riconoscimento di arsenico e mercurio in organi e liquidi biologici. 1844 Feserins e Von Babo introducono il concetto di RICERCA SISTEMATICA dei veleni metallici 1851 Stas sviluppa il primo metodo di estrazione degli alcaloidi da campioni biologici (nicotina) 1856 Otto modifica il metodo di Stas metodo Stas-Otto 1868 Dragendorff sviluppa una tecnica sistematica per l’estrazione e la separazione di tossici non volatili (reattivo di Dragendorff) 1876 Selmi identifica le ptomaine, o basi putrefattive cadaveriche possono interferire con la ricerca di sostanze tossiche. METODO DI MARSH Il pallone A comunica con il tubo B, che contiene CaCl2 ed è seguito da un tubo C con un capillare che termina con una punta D. Il materiale organico viene distrutto per via umida. Si aggiungono Zn0 e H2SO4 in A, si fermenta per 10 minuti. A questo punto si aggiunge il materiale 37 in esame se c’è all’interno di questo As si formerà un gas: arsina (AsH3). Si scalda con bunsen per 30 minuti a livello di C e l’AsH3 reagisce andando a formare As0 che si deposita sul capillare C, conferendogli una colorazione nera splendente. Questo può essere prelevato e analizzato qualitativamente. Possono esserci delle interferenze con l’antimonio. Il metodo è molto sensibile e rileva quantità di As nell’ordine dei γ. Oltre alla prova con arsenico si fa anche il bianco senza la sostanza. Questo metodo è stato superato dall’uso dell’assorbimento atomico. CASO MARIE CAPELLE-LAFARGE Nel 1840 il signor Lafarge morì di ritorno da un viaggio a Parigi, dopo aver mangiato dei cioccolatini preparati dalla moglie. Dopo 15 giorni di coliche morì. La moglie fu sospettata perché era stata vista acquistare As. Fu deposta quindi un’autopsia e un’analisi tossicologica si bollirono i tessuti e si osservò un precipitato giallo. Orfila però disse che poteva essere anche solo materiale organico, quindi procedettero con il saggio di Marsh che venne negativo, ma era stato applicato scorrettamente. Il dottor Orfila applicò correttamente il metodo di Marsh ottenendo un risultato positivo c’è arsenico nei tessuti. A questo punto procedettero alla verifica che l’As non derivasse dal terreno circostante né dai reattivi usati, né che fosse di origine terapeutica. Poiché non era nessuno di questi casi Marie Capelle fu arrestata e condannata all’ergastolo. CASO GIBBONE-RICCA Caso grazie al quale Selmi identificò le ptomaine. Il signor Gibbone morì in seguito a malore, dopo aver bevuto una tazza di tè preparata dal suo attendente Ricca. Quest’ultimo venne sospettato perché era stato visto comprare la pianta Stafisagria (che contiene un alcaloide tossico: delfinina). Venne deposta l’autopsia, ma il cadavere era già in decomposizione, non trovarono niente che riconducesse ad una morte naturale e in più le rane che avevano mangiato il tessuto erano morte. Venne quindi contattato il dottor Selmi, che stabilì che la morte delle rane era dovuta alle ptomaine e non a una sostanza tossica presente nell’organismo. Ricca fu condannato, poi si scoprì che aveva tentato di avvelenare il padrone con un ratticida contenente Artemisia (innocuo per l’uomo) e che la morte del padrone era avvenuta per nefrite acuta. METODO DI GETTLER-GOLDBAUM Permette di riconoscere il CN-. Si pone il materiale biologico in camera di reazione e si fa il vuoto. L’HCN che si libera dalla matrice biologica è catturato da una cartina basica imbevuta di solfato ferroso, inserita tra due flange di vetro. In presenza di CN- si forma una colorazione blu intensa per la formazione di Blu di Prussia dopo immersione della cartina in HCl diluito 1:4. La cartina basica si prepara prendendo un disco di carta filtro del diametro di circa 1cm, immersa in una soluzione di FeSO4 al 10% e in una soluzione di NaOH al 10%. FeSO4 + 6 NaCN Na4 [Fe(CN)6] +Na2SO4 FeSO4 + Δ Fe2(SO4)3 Na4 [Fe(CN)6] + Fe2(SO4)3 Fe4[Fe(CN)6]3 + 6Na2SO4 Blu di Prussia La morte può sopraggiungere per ingestione di NaCN o KCN oppure per inalazione di vapori di HCN. Il cianuro è contenuto anche nei semi di mandorle amare e albicocche, ma è legato all’amigdalina, quindi la tossicità viene notevolmente ridotta. METODO DI STAS-OTTO Lo scopo di questo metodo è estrarre gli alcaloidi con alcol etilico. Inizialmente si utilizzavano 500 g di tessuti, ora le tecniche di analisi sono molto più sensibili quindi bastano 50 g di tessuti per individuare gli 38 alcaloidi in fegato, rene, polmoni così si può capire come è stato distribuito il veleno. È UN’ANALISI GENERICA QUALITATIVA. I tessuti vengono macerati con acido tartarico e alcol etilico e riscaldati se le sostanze sono termostabili, se no solo macerati per 24h in un becher. Si recupera il solvente e si evapora perché l’obiettivo è estrarre sostanze organiche NON volatili. Si ottiene un residuo secco, che può contenere del grasso – questo viene rimosso con EtOH – e poi si tratta il residuo finale con H2O acidulata; estraggo con solvente organico e ottengo l’estratto acido. Sulla rimanente soluzione acquosa si fa l’estrazione L-L in ambiente basico. Lavorando in questo modo si riducono al minimo le impurezze e gli interferenti. Dopo aver separato le fasi, si essicca il solvente e si ottiene l’alcaloide puro per l’analisi quantitativa. Il residuo estratto può infatti essere ripreso con solvente organico e analizzato. Quanto s.o. devo utilizzare per l’estrazione L-L? La cosa più importante è convalidare il metodo. Sicuramente dovrò usare volumi simili, ma senza eccedere perché poi il volume di s.o. deve essere portato a secco non voglio che sia troppo lungo e costoso questo processo. È importantissimo verificare la presenza d’interferenti e la resa di estrazione % recuperata. Eventualmente si possono fare più estrazioni per aumentare la resa e quindi la sensibilità del metodo. NON RECUPERERÒ MAI IL 100% Esempio Ricerca di cocaina tramite Benzoilecgonina (metabolita demetilato) si trova nei capelli e nel fegato (modo migliore per evitare di incorrere in falsi positivi dovuti a contaminazione). Si mettono 50 g di fegato in un becher e si lascia macerare con acido tartarico e alcool, poi si scalda a bagnomaria. Si filtra e si recupera l’alcool, il solido viene ripreso con piccole porzioni di alcol in modo tale da estrarre più sostanza possibile. Questo metodo è costoso in termini di tempo, non di materiali, perché l’alcol utilizzato viene tutto recuperato e può essere riusato. Infatti a questo punto si evapora l’alcol e si ottiene un residuo solido che viene ripreso con acqua acidulata, a questo punto si porta a pH basico e si estrae con un solvente organico immiscibile tramite estrazione L-L. Le fasi vengono separate e il s.o. è evaporato così da ottenere la sostanza pura. Si lavora in questo modo perché trattando prima con acido e poi con base si ottiene un estratto più puro. NON posso fare SPE con tessuti o sangue coagulato (post mortem) perché andrei ad intasare la colonnina, può essere fatta solo con matrici più semplici urina, plasma o al massimo sangue fluidificato. Quando poi ho gli estratti bisogna applicare una tecnica analitica: anni fa si analizzava con cromatografia su carta (PC): si metteva la carta da filtro si inseriva nel becher col solvente, si depositavano le sostanze da estrarre, i solventi salivano per capillarità e il giorno dopo si vedeva cosa era comparso. Non è più una tecnica usuale perché c’è più difficoltà, nel senso che è necessaria una certa manualità e visibilità dei colori soprattutto con concentrazioni basse di sostanze. Spettrofotometria UV/VIS ha proprietà additive: se ho una miscela è molto difficile da utilizzare perché queste due sostanze dovrebbero avere due assorbimenti diversi, mentre la utilizzo quando ho una cromatografia liquida (LC), prima separo le sostanze in miscela poi vedo con il detector UV/VIS quando ovviamente è presente un cromoforo. Nella cromatografia liquida si usa facilmente questo detector perché secondo la legge Lambert Beer, ho linearità di risposta. Non si applica la massa nella cromatografia liquida perché c’è da applicare il vuoto. La cromatografia liquida è fondamentale quando devo aumentare la sensibilità della sostanza. Altro vantaggio dell’UV/VIS è che posso andare a vedere il PA nella soluzione acquosa. Negli anni ’70: GLC (gas-liquid chromatography) La separazione veniva fatta da un liquido su un carrier gas, servivano sostanze che potessero essere vaporizzate. L’analisi generica fatta con la gas-massa (GC/MS) è più efficiente che con una cromatografia liquida: nella cromatografia liquida non ho una successione delle sostanze perché uscirà prima uno a l’altro in base al tipo di colonna, al tipo di eluente. Mentre se faccio l’analisi in gas-cromatografia so 39 già che parto da una sostanza e finisce con un’altra perché c’è una successione precisa determinata dagli indici di ritenzione di Kovats. Quindi la cromatografia liquida è più adatta per un’analisi mirata perché so già la sostanza. Nel post mortem è utile l’analisi tossicologica sistematica (STA) perché mi permette di valutare tutto. CASO Un soggetto che inalava gas delle bombole da campeggio è stato trovato morto. È abbastanza comune la pratica di inalare questi gas con un sacchetto in testa per ottenere effetti borderline tra vita e morte. I gas contenuti nelle bombolette non sono tossici di per sé, sono propano e butano, ma portano ad anossia. In questo caso il tossicologo cerca nel sangue tracce di questi gas per dimostrare che l’anossia è dovuta a queste inalazioni. Se si parte non sapendo niente della morte del soggetto si fa STA. Anche nel caso precedente comunque si effettua l’analisi generica per escludere altre cause di morte. Una volta che si ha il risultato dell’analisi si fa la valutazione sia del dato positivo che di quello negativo. VALUTAZIONE DATO POSITIVO: sicuramente si deve verificare che sia corretto. Una volta verificato il dato si cerca di capire la farmacocinetica della sostanza o grazie alla letteratura o con dei test, nel caso in cui non ci siano i dati sull’uomo si va a vedere la DL50 nell’animale. La sostanza che ho individuato è terapeutica? È tossica? In seguito si portano i dati al medico legale che li interpreta e valuta. VALUTAZIONE DATO NEGATIVO: bisogna giustificare i procedimenti effettuati e capire perché il dato è negativo. Ovviamente può esserci che non ci sia la sostanza che sto cercando, ma i motivi possono essere molteplici: • • • La sostanza non rientra nel mio protocollo analitico. Il problema può essere anche la sensibilità analitica del metodo ad esempio il sulfentanil è un analgesico che può essere presente nell’ordine dei ng e non sono in grado di rilevarlo a queste quantità. La sostanza è stata completamente eliminata dall’organismo. In alcuni casi si può cercare la sostanza nelle larve che hanno consumato il cadavere in putrefazione. Ci sono sostanze (per esempio cannabis) che possono essere rilevate sia con gas-cromatografia sia con cromatografia liquida: verranno visualizzati i 3 picchi del CBD, che è il precursore del THC (attività stupefacente) e del CBN. In gas-cromatografia si è agito con temperatura elevata e si vedrà il picco del solvente, poi il picco dello IS e poi quello delle mie sostanze. Invece posso avere cromatografia liquida/DAD (= detector a diodi, come avere un UV visibile ma su ogni picco determinato posso avere la curva di assorbimento…ho una possibilità identificativa maggiore rispetto all’UV), oppure cromatografia liquida/UV. In questo caso non ho il primo picco caratteristico del solvente perché in UV devo mettere un solvente che non si vede, ovvero devo utilizzare una fase mobile che non deve assorbire e quindi non si deve vedere. I picchi sono più allargati perché non utilizzo una gas-cromatografia capillare, ma comunque caratterizzati sempre dal tempo di ritenzione e dall’area del picco che è proporzionale alla quantità analizzata. In più ci sono anche i picchi degli acidi corrispondenti perché qui non ho la temperatura che mi trasforma gli acidi nelle sostanze. Si possono vedere le stesse cose in gas-cromatografia? Sì però devo andare a bloccare il COOH con un silanizzante, e quindi vado a vedere in gas-cromatografia le stesse sostanze che avevo analizzato in liquido. 40 RIPASSO DI TOSSICOLOGIA FATTORI CHE INFLUENZANO LA TOSSICITÀ FATTORI LEGATI ALLA SOSTANZA – ESTRINSECI: o Natura dell’agente tossico o Composizione chimica o Caratteristiche fisiche o Impurezze o Stabilità o Conservazione o Solubilità o Veicolo di somministrazione FATTORI SOGGETTIVI – INTRINSECI: o Genetici o Immunologici o Sesso o Nutrizione o Età o Peso corporeo o Stato di salute IDIOSINCRASIA: reazione anomala ad una sostanza su base genetica. ALLERGIA: reazione immunologica ad una sostanza in seguito ad una sensibilizzazione. TEST DI SENSIBILIZZAZIONE somministrazione sottocute e osservazione della risposta (ponfo). INTOSSICAZIONE ACUTA o o o CRONICA Unica assunzione massiva o meno. Sintomo drammatico. Rianimazione e antidoto. o o Assunzione di piccole dosi ripetute nel tempo. Es. metalli pesanti, inquinamento EFFETTI immediati o ritardati es. funghi reversibili (fegato) o irreversibili (SNC, danno da cocaina e CO) INTERAZIONE TRA TOSSICI RISPOSTA ADDITIVA Interazione additiva delle attività individuali POTENZIAMENTO EFFETTO SINERGICO Effetto combinato più forte della somma dei singoli effetti Sostanza normalmente non tossica lo diventa se associata ANTAGONISMO 1. 2. 3. 4. FUNZIONALE: due sostanze si controbilanciano producendo effetti opposti. RECETTORIALE: composti che legano lo stesso recettore e non lo attivano. CHIMICO: sostanza che lega un composto e ne impedisce l’attività (chelanti). DISPOSIZIONALE: assorbimento, biotrasformazione ed eliminazione di due sostanze sono alterati il composto più tossico non viene attivato per competizione con uno meno tossico e viene eliminato prima. Esempio etanolo e metanolo. 41 Per avere la tossicità del farmaco deve esserci necessariamente assorbimento, cui segue distribuzione, eventuale legame alle proteine plasmatiche e distribuzione al sito d’azione, dove può agire e legarsi più o meno stabilmente. In seguito va incontro a metabolismo epatico (microsomiale e non) o extraepatico ( i metaboliti sono attivi?). Segue l’escrezione: biliare, da cui può ricircolare per via enteroepatica oppure renale. VIE DI SOMMINISTRAZIONE Se somministro una sostanza al soggetto e la ritrovo nelle feci vuol dire che questa non ha avuto effetto quindi non vengono più di tanto considerate. Assorbimento tra stomaco e intestino dipende dal pH. Inalazione da una concentrazione efficace della sostanza nel torrente circolatorio quindi molto importante Endovena è importante per le farmacocinetiche, il farmaco deve essere solubile in soluzione acquosa altrimenti non si può fare l’endovena. ASSORBIMENTO è influenzato da: pH solubilità via di somministrazione irrorazione concentrazione superficie assorbente L’assorbimento può avvenire anche tramite le mucose del tratto gastrointestinale. Sostanze tossiche molto solubili sono: parathion, gas nervini, stricnina e nicotina d’estrazione. DISTRIBUZIONE ACQUA CORPOREA 6% ossa,tendini,cartilagini ACQUA CORPOREA facilmente raggiungibile 60% INTRACELL 40-44% EXTRACELL 16-20% Di cui 4% plasma e 1216% liquido interstiziale. 42 METABOLISMO Uno xenobiotico quando viene assunto può essere NON biotrasformato e quindi andare incontro ad accumulo o eliminazione. Viceversa può essere biotrasformato tramite metabolismo di ▪ ▪ FASE I: reazioni non sintetiche (ossidazioni, idrolisi, ossidoriduzioni) possono portare a attivazione, inattivazione o variazione di attività. Le ossidazioni possono essere MICROSOMIALI (CYP450, NADH) e NON MICROSOMIALI. FASE II: reazioni sintetiche (coniugazioni e prodotti di sintesi) inattivazione. Le reazioni di coniugazione possono essere con acido glucuronico, glutatione, solfatazione, acetilazione. L’obiettivo è avere sostanze polari che possano essere eliminate con le urine. CONIUGAZIONE CON ACIDO GLUCURONICO Questa via metabolica è la via tipica della metabolizzazione della morfina, infatti nelle urine si potrà trovare mofina e morfina glucuronato. Non si può dunque fare estrazione L-L e GC perché questo porterebbe ad una rottura del metabolita. Si può fare estrazione SPE. La morfina da sola invece può essere estratta e analizzata. Il glucuronide può essere idrolizzato per via CHIMICA o per via ENZIMATICA. La via chimica è la più aggressiva e aspecifica. Ma come faccio a capire la quantità di morfina totale che è stata escreta? Se ho un campione di urina riuscirò a vedere solo la morfina libera, quella glucuronidata no perché non riesco a estrarla. Dopo aver fatto la morfina libera su un’altra aliquota posso fare la morfina totale: faccio idrolisi al campione di urina e ottengo morfina libera→ l’idrolisi si può fare per via chimica o per via enzimatica: l’idrolisi chimica per via acida o basica è molto forte, spacchiamo tutto. L’idrolisi enzimatica invece è molto delicata. Di solito si fa idrolisi enzimatica per capire la morfina totale. Dalla differenza tra morfina totale e libera trovo la morfina glucuronidata. RICORDA! Le sostanze vengono eliminate anche tal quali. Se un soggetto assume tanta morfina nelle urine ci sarà anche quella. Prima viene eliminata la sostanza pura e poi i metaboliti se ho sostanza pura e pochi metaboliti posso capire che l’assunzione è recente. 43 Se vado a esaminare un’urina e trovo la cocaina e poi troverò i metaboliti vuol dire che questo soggetto prima di venire a fare il prelievo si è fatto di cocaina→ più sono vicino all’assunzione, più trovo la sostanza tal quale. L’acetilazione: riguarda soprattutto gli xenobiotici portanti un gruppo amminico primario e richiede come cofattore l’acetil coenzima A (Acetil-S-CoA). La reazione è catalizzata da diverse N-acetiltransferasi. ESCREZIONE Avviene prevalentemente ad opera renale, ma può essere anche biliare, fecale, respiratoria, tramite sudore e latte. 44 PIANTE TOSSICHE CICUTA Descrizione botanica: pianta erbacea perenne, alta fino a 2 m, di odore sgradevole e nauseabondo. Cresce spontanea nelle campagne italiane in luoghi ombrosi, ma si può trovare fino a 1800 m di altezza. Presente in tutta Europa nei terreni non coltivati. Foglie: di colore verde scuro, quelle basali formano una grande rosetta. Tripennatosette, a lembo triangolare. A mano a mano che si sale lungo il fusto le foglie tendono a rimpicciolire. Può essere confusa con il prezzemolo, ma si distingue a causa dell’odore sgradevole. Fiori: riuniti in ombrelle composte. Fiori a 5 petali bianchi. Frutti: ovoidali di colore grigiastro di sapore amaro e odore nauseabondo (come tutta la pianta), che scompare dopo essiccamento. Fusto: presenta macchie rosso-violacee. Droga: tutta la pianta è velenosa e l’ingestione di parte di essa può essere mortale. P.A: presenza di almeno 5 alcaloidi tra cui la coniina che è la neurotossina più attiva ed agisce a livello delle sinapsi neuromuscolari bloccando la trasmissione nervosa. Era utilizzata per le sue proprietà calmanti per: epilessia, tetano, rabbia, tosse canina, ninfomania, dolori da cancro. L’ingestione di coniina provoca nausea, vomito, eccitazione e paralisi dei muscoli, del diaframma, morte. Cicuta non procura effetti sgradevoli come potrebbero fare altri tipi di veleni ma degli effetti che cominciano dalle parti inferiori e salgono fino a quando bloccano il cuore. È una morte molto particolare. Esistono tre specie di cicuta, tutte e tre del genere delle ombrellifere e tutte velenose. La cicuta maggiore è quella nota per essere stata utilizzata nella condanna a morte di Socrate. ACONITO Famiglia: ranuncolaceae Descrizione botanica: pianta erbacea perenne. Si trova a 1500-2000m di altezza, in Europa ed Asia, cresce bene sia sui terreni umidi dei boschi di collina, sia sui terreni concimati nei dintorni di stalle o letamai dei pascoli montani. Alta 1,5 metri circa. Fiori: azzurro-viola, formati da 5 tepali di cui quello posteriore a forma di elmo, la cui fioritura si verifica fra luglio e settembre. Frutto: polifollicolo con semi di colore bruno-nero. Droga: radici tuberizzate raccolte in autunno. PA: alcaloidi (aconitina, efedrina, sparteina). L’aconitina eccita e paralizza i centri nervosi del bulbo. È una delle piante più tossiche della flora italiana (3mg sono mortali per un uomo adulto). La tossicità dell’aconitina è nota dall’antichità e veniva usata per uccidere topi, volpi, lupi. Sintomi di intossicazione: bruciore e formicolio alla bocca e al volto, seguito da sensazione di freddo, sudorazione, dilatazione delle pupille, vomito, diarrea sanguinolenta e grave affaticamento. La morte avviene per arresto cardiaco. La morte può sopraggiungere dopo pochi minuti dopo l’ingestione o anche dopo qualche giorno. È pericoloso anche maneggiarla. 45 Usi: in tintura per la tosse e nevralgie del nervo sciatico. Era usata anche per asma, malattie cardiache e come analgesico topico. Non più utilizzata. STAFISAGRIA Famiglia: ranuncolaceae Descrizione botanica: pianta erbacea, annuale, originaria dei paesi del bacino del Mediterraneo. Pianta pubescente in tutte le sue parti, untuosa al tatto e dall'odore sgradevole. Il fusto è eretto, robusto, alto 50–120 cm, peloso, con peli misti tra lunghi e corti. Le foglie sono lucide, palmatopartite, lungamente picciolate, pubescenti o quasi glabre, grandi, oblungo lanceolate, incisi nelle foglie inferiori ed interni alle superiori. I fiori compaiono da maggio ad agosto, di colore azzurro-violaceo. I semi sono grigio-nerastri, di forma più o meno ovale o triangolare, con spigoli sporgenti e facce convesse o appiattite o concave, percorse da un reticolo sporgente che non scompare immergendoli nell'acqua; hanno un odore nullo quando secchi ma se inumiditi e triturati hanno un odore sgradevole e un sapore amaro e pungente. P.A.: alcaloidi tra cui la DELFININA. L’assunzione provoca effetti simili a quelli della aconitina: prurito che parte dalla bocca a tutto il volto. L’assunzione dei semi provoca vomito, diarrea e tossicità. Uso: in omeopatia per disturbi alla prostata e alla vescica. ELLEBORO Detto anche rosa di Natale. Descrizione botanica: Pianta erbacea perenne, alta 30 cm, sempreverde. Ha un grosso rizoma nerastro con molte radici. Cresce spontaneamente nei boschi ombrosi calcarei, è diffusa come pianta da giardino a fioritura invernale. Foglie: lungamente picciolate, palmato-composte con 7-9 lobi, seghettate. Fiore: l’unico fiore è grande, di colore variabile dal bianco al rosa, al rosso vinoso. Droga: rizoma P.A: glicosidi tossici (elleborina ed elleborigenina, saponine e acido aconitico) che agiscono a livello cardiaco con azione digitalico-simile. In seguito ad ingestione si presentano bruciore alla bocca, vomito, diarrea e coliche, aritmia e morte. Uso: un tempo usato come vermifugo, purgante energico, emmenagogo, ma provocava numerosi decessi a causa dell'elevatissima tossicità. Ora è utilizzato solo in omeopatia per il raffreddore. Curiosità: il nome deriva dal greco e significa far morire + ultimato. In una favola si racconta che un pastore di nome Melampo, che era nello stesso tempo medico ed indovino, avendo osservato che il proprio gregge si purgava allorché si cibava di Elleboro, pensò di utilizzarlo come medicamento anche nelle malattie degli uomini. Poté guarire, con questa medicina “miracolosa”, la pazzia che aveva colpito le figlie di Preto, re di Argo, che si credevano di essere state tramutate in vacche. 46 BELLADONNA Cenni storici: È forse la pianta più nota dal punto di vista farmacologico, della numerosa famiglia delle Solanaceae, per il suo contenuto di “atropina”. Già il nome belladonna indica l’antica consuetudine femminile di instillare il succo di pianta negli occhi per ottenere uno “sguardo sognante”, molto apprezzato in altri tempi, in realtà dovuto a dilatazione pupillare e paralisi dell’accomodazione. Descrizione botanica: erba perenne con radice a fittone, grosso rizoma, fusto eretto, robusto e ramificato, alto fino a 2 m. Presente nelle regioni montane e submontane, nelle radure ai margini dei boschi dell’Europa centro-meridionale, Italia compresa. Foglie: grandi, ovali, acuminate all’apice, alterne. Fiori: piccoli, caliciformi, di color porporino violaceo. Frutto: una bacca sferica, nera a maturità. Droga: le foglie 0,3-0,6% di alcaloidi totali. P.A: alcaloidi tropanici (atropina, scopolamina), flavonoidi. L’assunzione delle bacche o della pianta in generale porta a sindrome colinergica: dilatazione delle pupille, occhi lucidi (belladonna), allucinazioni, frenesia e crampi, paralisi crescente di tipo narcotico, morte per paralisi respiratoria. Usi dell’atropina: sotto forma di collirio in oculistica e come antidoto per avvelenamento da insetticidi organo-fosforici. Usi della scopolamina: per spasmi intestinali (colite), per i disturbi dovuti al movimento (mal d’auto, di mare) ed associata a morfina prima degli interventi chirurgici. STRAMONIO Descrizione botanica: erba annua con fusto robusto e molto ramificato, alto fino a 1 m. Originario delle regioni del Mar Caspio e Mar Nero, ora presente in tutta Europa, Nord Africa e Nord America. Foglie: grandi, intere, picciolate, alterne, margine dentato. Fiore: solitari bianchi o violacei, corolla grande e imbutiforme, fioriscono tra giugno e ottobre. Frutto: una capsula spinosa, setticida che si apre in 4 valve. Droga: le foglie che contengono una quantità inferiore di alcaloidi rispetto alla Belladonna (0,2-0,5%), il contenuto dipende molto dal microclima. P.A: alcaloidi tropanici(josciamina, atropina, scopolamina). Usi: la droga ha azione simile a quella della Belladonna. Utile per attacchi di asma. Le foglie sono seccate ed utilizzate per fare sigarette antiasmatiche. Foglie e semi erano utilizzati come antispasmodici, antiasmatici, antinevralgia e anti reumatici. Può dare vertigini, sonnolenza, disturbi visivi (allucinazioni), e altri fenomeni tossici. L’utilizzo deve essere molto attento perché la tossicità è elevata. 47 GIUSQUIAMO Descrizione botanica: il Giusquiamo nero è un’erba annua o bienne, pelosa, viscosa, maleodorante, alta 40-80 cm, con una grossa radice a fittone. Diffusa in tutta Europa, Africa e America settentrionale. Foglie: grandi, alterne, margine dentato. Fiore: imbutiformi, con corolla formata da 5 petali giallastri con reticolatura violetta. Riuniti in racemi nella parte apicale del fusto. Frutto: una pisside (tipo di capsula contenuta nel calice persistente). Droga: le foglie raccolte nel 2°anno di vita che contengono lo 0,04-015% di alcaloidi totali. P.A: alcaloidi tropanici (josciamina, atropina, scopolamina). Usi: la droga ha azione simile a quella della Belladonna, ma meno tossica per via della più bassa concentrazione di alcaloidi nella droga. Usi come antispasmodica, calmante, midriatica. Provoca assopimento, sonno profondo con sogni spaventosi. Era usato per tosse spasmodica e nevralgia del trigemino. Storicamente era usato come calmante per il mal di denti e anestetico nelle operazioni. C’è anche cenno in una commedia di Shakespeare in cui viene avvelenato il re dormiente con somministrazione di succo di giusquiamo nell’orecchio. MANDRAGORA Descrizione botanica: è una pianta erbacea acaule presente in Italia settentrionale e nell’area mediterranea. Presenta una rosetta di foglie intere a margine ondulato-dentato da cui spuntano i fiori peduncolati. Fiori: corolla a 5 petali di colore violaceo, brevemente picciolati, si sviluppano al centro della rosetta e spuntano da settembre a novembre. Frutti: bacche ovoidali (2-3 cm di diametro), di colore giallo-arancio. Droga: il rizoma contenente vari alcaloidi tropanici e cumarina. Rizoma: grosso e con biforcazioni che gli conferiscono un aspetto antropomorfo. Da questo particolare sono derivate le leggende e le superstizioni che hanno accompagnato questa pianta fin dall’antichità. Nell’antica Grecia aveva fama di essere una pianta afrodisiaca, stimolante sessuale, amuleto per la buona sorte nelle faccende amorose. P.A.: iosciamina, atropina, scopolamina (concentrazione elevata). Usi: nell’antichità veniva usata per ridurre il dolore nei casi di amputazione di un arto o di cauterizzazione di ferite, era usato come sonnifero, antidolorifico, antidepressivo produce uno stato ipnotico simile al sonno REM. Usata nel Medioevo per culto e magia. Oggi è ancora usata per disturbi biliari, raffreddamento e in pomata per i dolori articolari. CASO DI UNA SIGNORA MORTA PER ASSUNZIONE DI MANDRAGORA A Trapani una donna aveva acquistato al mercato con la figlia dell’insalata, lei l’aveva consumata poco dopo, mentre la figlia l’aveva riposta. La signora è stata ricoverata per intossicazione ed è morta. I tessuti sono stati analizzati e contenevano atropina. Probabilmente il raccoglitore aveva confuso la pianta con una comune insalata, non c’è potuta essere conferma perché la pianta è stata eliminata prima che potesse essere 48 analizzata. Sarebbe stato utile avere le foglie per valutare il contenuto di atropina presente il contenuto non è costante, ma dipende dall’ambiente di crescita. 49 ALCOL ETILICO È un composto organico con punto di ebollizione di 78°C e densità a 10°C di 0,793 g/L. può essere venduto in farmacia, che possiede solo l’alcol buongusto alcol al 96%. Si chiama così perché ha un aroma gradevole. L’alcol etilico non può essere ottenuto puro al 100% perché deriva dalla fermentazione degli zuccheri, mentre il metilico può essere ottenuto tramite sintesi organica, quindi si può produrre puro. Da diversi frutti si ottengono diverse bevande alcoliche: dall’uva si ottiene il vino, dai frutti la grappa e dalla canna da zucchero il rum. Il grado alcolico si esprime in % v/v. Per ottenere la grappa è necessario distillarla, questo metodo si può utilizzare anche in farmacia per estrarre principi attivi. L’alcol era usato come conservante contro le muffe, disinfettante per le ferite e sui prodotti alimentari, e anestetico. L’alcol non deve assolutamente essere assunto dai soggetti con disfunzione epatica e dai bambini. Non si beve l’alcol al 96%, le grappe più forti hanno massimo grado alcolico del 70% e si bevono con l’acqua. L’alcol è in grado di dare dipendenza psichica elevatissima e dipendenza fisica diventa quasi un componente fisiologico. Se il soggetto sospende l’assunzione, va incontro a crisi di astinenza. Il suo meccanismo d’azione è come depressivo del SNC ha tutte le caratteristiche per essere una droga d’abuso. Allora perché non è nella tabella degli stupefacenti? Perché c’è un uso quotidiano dell’alcol nella nostra cultura in cucina. L’abuso si presenta quando il soggetto non si limita ad assumere un bicchiere di vino durante il pasto, ma quando va a consumare alcolici e superalcolici fuori dai pasti. Questo è già un indice di anormalità. Bisogna ricordare che la sua tossicità epatica è molto marcata, inoltre uscire dalla dipendenza da alcol è difficilissimo; un problema aggiuntivo è quando il soggetto beve e si mette alla guida, diventa un pericolo per gli altri. Il limite più elevato riportato dalla legge è 1,5 g/L, con alcolemia superiore si incorre in sanzioni penali, ritiro della patente e della macchina. Caratteristica peculiare dell’alcol è che l’effetto è molto variabile da soggetto a soggetto: dipende da fattori come età, sesso, enzimi, razza (gli asiatici hanno minori capacità enzimatiche, quindi maggiore tossicità da alcol). L’alcol non può essere considerato un alimento, sebbene produca 7 kcal/g di energia, perché è completamente privo di nutrienti. Queste calorie, infatti, sono definite calorie pronte all’uso. Inoltre è importante ricordare che l’alcol è un vasodilatatore NON SCALDA! L’intossicazione acuta può essere accidentale per inalazione di vapori, che solitamente è a scopo voluttuario. Il soggetto però può anche essere esposto in ambito lavorativo poco frequente. È difficile andare incontro a morte per intossicazione da alcol etilico, perché il soggetto a un certo punto non riesce più a bere. Può andare incontro a coma etilico e non dipende solo dalla quantità assunta, ma anche dalle capacità metaboliche del soggetto, in ogni caso quando il soggetto arriva a questo stadio non può più assumere alcol. Uscire dal coma etilico è difficile. Quando un soggetto ha bevuto tanto si può somministrargli del latte perché è molto grasso e diluisce l’alcol. La morte può avvenire perché in seguito ad elevate concentrazioni di alcol assunto il soggetto può avere difficoltà a respirare e vomito morte ab ingestis. L’abuso di bevande alcooliche rappresenta un serio motivo di allarme sociale anche per la diffusione che ha avuto negli ultimi tempi nella popolazione giovanile. Questo problema deve essere prioritario per la società 50 sia per la sua funzione di rischio nella genesi di patologie gravi sia per la capacità di determinare eventi a carattere accidentale e violento e per i costi sociali che comporta. EBREZZA e UBRIACHEZZA sono due concetti diversi: il primo è definito dal codice della strada, mentre il secondo dal codice penale. L’assorbimento di alcol può avvenire già nel cavo orale, quindi prima di fare l’alcol test è raccomandato il risciacquo della bocca, per evitare falsi positivi. L’assorbimento di alcol è influenzato dal cibo, che lo rende più graduale a livello dello stomaco, mentre l’assorbimento intestinale è molto rapido. La velocità a questo livello dipende dal quantitativo di alcool assunto, dalla presenza di alimenti, da fattori individuali. Se la concentrazione di alcol è elevata, provoca spasmo pilorico e rallenta il passaggio nell’intestino riduzione dell’assorbimento intestinale. I soggetti gastroresecati fanno meglio a non assumere alcol. Una volta assorbito l’alcol si distribuisce in tutto l’organismo, anche nel SNC e attraversa la barriera placentare. L’alcol è metabolizzato ad opera di alcol deidrogenasi ADH, che è un enzima molto variabile tra gli individui. Poi l’acetaldeide è convertita da aldeide deidrogenasi in acido acetico abbassa il pH del sangue. L’acido acetico entra nel ciclo di Krebs ed è coinvolto nella produzione di acidi grassi e colesterolo. Per il funzionamento di alcol deidrogenasi è necessaria la presenza di Zinco e NAD+. Al contrario il metanolo viene metabolizzato ad acido formico, che non entra nel ciclo di Krebs e quindi provoca acidosi e tossicità. L’etanolo può essere anche metabolizzato dal sistema MEOS, che fa parte dei CYP450 e in particolare CYP2E1. Dipende da vari fattori: età, sesso, polimorfismi enzimatici, carenze nutritive, processi patologici epatici, farmaci, fruttosio ( perché consuma l’alcol nel sangue). Si può costruire una curva alcolemica in funzione del tempo, si ha assorbimento di 30-60 minuti, equilibrio ed eliminazione (che è funzione lineare del tempo). → Infatti, la concentrazione ematica di alcool nel tratto discendente della curva diminuisce in maniera costante nell’uomo di un valore compreso tra 0,15-0,18 g/L per ora (= Costante β60 di Widmark: esprime la diminuzione della concentrazione di etanolo nel sangue all’ora). La curva di Widmark indica la variazione nel tempo della concentrazione ematica dall’assunzione (t0), al picco ematico, fino a 6 ore dopo l’assunzione. Con questa curva è possibile calcolare con buona approssimazione le concentrazioni ematiche di alcool, anche in tempi antecedenti al prelievo di sangue. può essere utile in ambito medico legale. 1. La fase di salita, che è la fase di assorbimento, è molto veloce (30/60 minuti) per unica assunzione a stomaco vuoto; 2. Periodo di equilibrio 3. Fase di eliminazione è molto lenta quindi se si hanno casi di intossicazioni acuta ci vuole molto tempo per recuperare il soggetto→ quando ho assorbito tutto l’alcool ecco che inizierà a diminuire e ci vorrà del tempo in base alla concentrazione che è arrivata nel sangue e quindi in base alla quantità di alcool ingerita. 51 Si può applicare solo dopo che è stato assorbito tutto l’alcol nello stomaco. Questa curva non si utilizza sempre, ma ha comunque un valore importante perché vediamo che le concentrazioni di alcol scendono lentamente. Un problema che si può avere con questa curva è che è valida solo se tutto l’alcol assunto è stato assorbito, quindi è necessario aspettare che ciò avvenga. EFFETTI Anche se l’etanolo non è uno stimolante, ma un deprimente del SNC, all’inizio può dare effetti variabili come: aumento dell’empatia, riduzione dei freni inibitori, amplificazione delle emozioni sia positive che negative. La reazione è molto soggettiva. La concentrazione ematica viene presa in considerazione perché è in equilibrio con quella encefalica, ma più facile da determinare. C’è un rapporto tra concentrazione ematica e incidenza sul comportamento, ma non è sempre così correlato. I primi processi mentali a essere mutati sono quelli che dipendono dalle esperienze acquisite e da esperienze precedenti: memoria, concentrazione e criterio di valutazione sono inizialmente intorpiditi ed in seguito persi. Ci sono effetti sia emozionali sia motori: perdita dell’equilibrio. Si arriva fino a intossicazione con indebolimento della funzione psichica, che porta a condizioni di anestesia generale. Si possono alternare fiducia in se stessi, personalità espansiva e vivace, umore incontrollato e scatti emozionali, i cambiamenti caratteriali sono accompagnati da disturbi sensori e motori sempre legati al soggetti (il soggetto barcolla e non ha più equilibrio). Con un’intossicazione grave si verifica un indebolimento generalizzato della funzione psichica per arrivare ad una condizione di ANESTESIA GENERALE. Il margine, tra la completa dose anestetica “di tipo chirurgico” e quella pericolosa per la respirazione, è limitato. L’effetto stimolante è dovuto alla disinibizione dell’attività di alcuni centri nervosi, l’effetto inibitorio è conseguenza di un’azione primaria depressiva. Il sintomo tipico da elevata assunzione di alcool è dato dal piegare la testa da un lato, gli occhi deviano leggermente verso l’alto e tale deviazione è seguita da rapide scosse compensatorie verso il basso il tipico “NISTAGMO DA POSIZIONE”. CONCENTRAZIONI EMATICHE g/L EFFETTI 0,2 Espansività, socievolezza, rossore al volto 0,5 Diminuzione freni inibitori, euforia, loquacità, diminuzione dell’autocritica 0,8 -1,5 Depressione dei centri motori, perdita di autocontrollo, disturbi dell’equilibrio >1,5 Ebrezza,disturbi della coordinazione motoria e dell’equilibrio, atassia, agrafia 2–4 Irascibilità, disperazione, impulsività, nausea, vomito, perdita tono muscolare, sonno, stato soporoso >4 Collasso periferico, blocco dei centri respiratori, stato comatoso. Importante nel post mortem perché gli enzimi putrefattivi possono aumentare i livelli di alcol nel sangue perché nel sangue c’è sempre un pochino di zucchero. 52 CONSEGUENZE DELL’ABUSO ORGANICHE 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. Steatosi Cirrosi Demenza Epatocarcinoma Neuropatie Diabete Danni al SNC Pancreatiti PSICOLOGICHE 1. Insonnia 2. Disturbi della personalità 3. Amnesie 4. Allucinazioni SOCIALI 1. 2. 3. 4. Familiari Difficoltà lavorative Incidenti Problemi giudiziari Una concentrazione di 0,2 g/L di alcol si raggiunge in media in un adulto di 70 kg con l’ingestione a stomaco pieno di circa 12 g di alcol puro, che corrisponde a: Queste sono solo stime statistiche, non corrispondono sempre al vero, perché c’è una forte componente INDIVIDUALE. Le donne sono più vulnerabili all’alcool e raggiungono gli stessi livelli di alcoolemia con quantità inferiori di alcool consumato e con una maggiore rapidità. L’assunzione eccessiva di alcol determina: disturbi neurologici, deficit nutrizionali, alterazioni epatiche, effetti teratogeni ed effetti sul feto FAS (sindrome alcolica fetale). La DIPENDENZA originata è sia FISICA che PSICHICA alla sospensione dell’assunzione si ha crisi di astinenza. Inoltre può svilupparsi anche dipendenza crociata, perché sono coinvolti gli enzimi CYP450. Non bisogna dimenticare che l’alcol ha effetto sinergico con le benzodiazepine e i barbiturici, MAI assumerli in contemporanea. L’alcol etilico sviluppa TOLERANCE, che può svilupparsi all’inizio, ma il soggetto può agire assumendo alcolici più forti, bastano piccole quantità in più di alcol per avere l’effetto. CRISI DI ASTINENZA Dipende dall’entità dell’assunzione e si risolve con l’alcol. SINTOMI ATIPICI Desiderio di alcol; Tremore, irritabilità; Nausea; Disturbi del sonno; Tachicardia, ipertensione; Sudorazione; Distorsioni percettive; Attacchi convulsivi; SINTOMO TIPICO Delirium tremens: grave agitazione, confusione, allucinazioni visive e febbre, pupille dilatate. Chi arriva a questo stadio farà moltissima fatica a tornare indietro. Si presentano dopo 12-48 ore dall’ultima assunzione. 53 DISULFIRAM (Antabuse®) Farmaco utilizzato per la disintossicazione, è difficile da individuare perché viene idrolizzato il ponte S-S. In GC non può essere pirrolizzata e può essere confusa con sostanze endogene perché molto piccola. Il suo uso è ESCLUSIVAMENTE ospedaliero sotto stretto controllo medico, associato a terapie psicologiche, ansiolitici e/o antidepressivi. Viene assorbito nel tratto GI, la posologia sono 2/3 cpr per 3/4 giorni e poi 1 cpr al giorno. Al sesto giorno si esegue la prova delle bevute con 10g di alcol 100 mL di vino o 200 mL di birra. Deve instaurarsi la sindrome da acetaldeide. Questo farmaco è una sostanza non tossica, che altera il metabolismo dell’etanolo: blocca l’aldeide deidrogenasi - sia citosolica che mitocondriale - in maniera irreversibile. Quindi se il soggetto assume alcol, lo metabolizza solo ad acetaldeide, che si accumula e dà una sindrome molto fastidiosa: calore al volto, arrossamento, vasodilatazione, mal di testa, nausea, vomito, vertigini. Dovrebbe fungere da deterrente. Altro farmaco per la dipendenza da alcol è il GHB (gammaidrossibutirrico), è uno stupefacente che provoca allontanamento dalla realtà e perdita di memoria. Il disulfiram viene metabolizzato in DDC, che nello stomaco viene convertito a glucuronide o a metil DDC. Dopo 6 giorni dalla dose orale il 63% viene escreto nelle urine come solfato, il 6% come CS2 tramite la respirazione e in parte come dietilammina. Il solfato non può essere utilizzato per l’identificazione nelle urine perché è anche un prodotto metabolico fisiologico. Il DDC agisce come complessante dei metalli nel sangue, inibendo enzimi e legando proteine. UBRIACHEZZA non viene stabilita dall’analisi chimico-tossicologica, ma dal codice penale, come anche l’indebita somministrazione di bevande alcoliche. Art. 688 del codice penale “Chiunque, in un luogo pubblico o aperto al pubblico, è colto in stato di manifesta ubriachezza (1) è punito con la sanzione amministrativa pecuniaria da cinquantuno euro a trecentonove euro (2). La pena è dell'arresto da tre a sei mesi se il fatto è commesso da chi ha già riportato una condanna per delitto non colposo contro la vita o la incolumità individuale(3). La pena è aumentata se l’ubriachezza è abituale.” Se il soggetto compie un reato in stato di ubriachezza questo prevede una variazione delle circostanze di imputabilità, in termini sia di attenuanti che di aggravanti. Con IMPUTABILITÀ si intende la capacità di intendere e di volere. Se un soggetto non è in grado di intendere e di volere non è imputabile, ma ovviamente è un’ammissione dello stato di ubriachezza. Art. 88 – vizio totale di mente “Non è imputabile chi, nel momento in cui ha commesso il fatto, era, per infermità, in tale stato di mente da escludere la capacità di intendere o di volere.” 54 Art. 89 – vizio parziale di mente “Chi, nel momento in cui ha commesso il fatto, era, per infermità, in tale stato di mente da scemare grandemente, senza escluderla, la capacità d’intendere o di volere, risponde del reato commesso; ma la pena è diminuita.” Pertanto l’intossicato cronico che si trovi nello stato totale di incapacità di intendere e di volere andrà esente da pene in quanto non imputabile; se invece a causa dell’intossicazione abbia avuto solo una forte diminuzione della capacità di intendere e di volere, egli sarà imputabile, ma le pene saranno ridotte fino ad un terzo, in quanto l’intossicazione permanente viene considerata come attenuante. Art. 92 Se il soggetto si provoca ubriachezza con lo scopo di commettere il reato, l’ubriachezza è considerata un’aggravante e le pene corrispondenti risultano aumentate fino ad un terzo. Art. 94 Quando un reato è commesso in stato di ubriachezza, e questa è abituale, la pena è aumentata. Agli effetti della legge penale è considerato ubriaco abituale chi è debito all’uso di bevande alcooliche e in stato frequente di ubriachezza. L’aggravamento di pena si applica quando il reato è commesso sotto l’azione di sostanze stupefacenti da chi è dedito all’uso di tali sostanze. L’ubriachezza abituale enunciata in questo articolo non si riferisce a tossicodipendenti da alcool ma a chi fa uso eccessivo di alcool abitualmente ma non fino al punto di non poterne fare a meno. Art. 95 Per i fatti commessi in stato di cronica intossicazione la cronica intossicazione in questo articolo si riferisce alle persone che ormai sono schiave dall’alcool, in tal caso il soggetto che ha commesso il reato è considerato ed equiparato ad un malato di mente. 55 ALCOL METILICO È un prodotto di fermentazione della cellulosa (detto anche spirito del legno), ma può essere sintetizzato per via chimica: questo gli conferisce un elevato grado di purezza. È molto tossico per assorbimento cutaneo, inalazione e per via orale assunzione accidentale o consapevole (a scopo suicidario o per dipendeza da etanolo). La tossicità più elevata è quella dovuta all’esposizione lavorativa ai vapori di metanolo. C’è il rischio che sia usato come adulterante delle bevande alcoliche, perché costa poco. METABOLISMO L’acido formico può essere convertito ed espulso come CO2, ma nel cronico può dare diversi danni: cerebrali, epatici, oculari distruzione della retina e degenerazione del nervo ottico, con conseguente cecità. Per esposizione acuta invece dà acidosi irreversibile. CASO DEL VINO AL METANOLO Nel 1986 una ditta italiana ha provocato decine d’intossicazioni, alcune delle quali mortali, in seguito ad adulterazione del vino da tavola che producevano con metanolo. Questo avvenne perché il metanolo era detassato all’epoca e permetteva di alzare il grado alcolico a basso prezzo. Per il tossicologo è molto difficile distinguere il metanolo dall’etanolo perché hanno p.eb molto simili. Si può fare la distinzione solo con HS-GC. SINTOMI DI INTOSSICAZIONE Lo stato di ebbrezza è seguito a distanza di 6-24h da: Vomito Dolori addominali Disturbi visivi Difficoltà respiratoria Delirio Incoscienza Coma e morte La gravità dei sintomi varia in funzione della quantità assunta e delle caratteristiche individuali. L’ANTIDOTO all’intossicazione da metanolo è l’etanolo, perché compete per gli stessi enzimi ed evita la formazione dell’acido formico. 56 RILIEVO ANALITICO Metodi diretti: HS-GC Metodi indiretti: Metodo di Winnik, metodo di Widmark, metodo enzimatico (sfrutta ADH). Metodo di Winnik Utilizza la cella di Conway, dove si carica nella camera esterna il sangue e in quella interna il bicromato di potassio in ambiente acido, la cella viene chiusa con un coperchio sigillato dal silicone e messa in stufa. L’etanolo ha p.eb basso e temperatura di vapore alta evapora e va a contatto con il reagente andando a formare acido acetico. 2 Cr2O72- + 3 C2H5OH + 16 H+ → 4 Cr3+ + 3 CH3COOH + 11 H2O Il bicromato non reagito viene titolato con iodio e questo si retrotitola con sodio tiosolfato. Il metodo è solo QUANTITATIVO, perché non identifica la sostanza che reagisce. Il risultato viene positivo anche in presenza di altri VOC. È necessario fare anche un’analisi qualitativa distinta. Anche il test del palloncino sfruttava questa reazione: nella colonna era contenuto bicromato; il palloncino serviva semplicemente per verificare che il soggetto soffiasse nell’etilometro. Metodo enzimatico Siccome l’ossidazione di EtOH ad acetaldeide provoca la riduzione di NAD+ in NADH, si può misurare la quantità di NADH prodotto dalla reazione per risalire alla quantità di EtOH assunto. 𝐴𝐷𝐻 C2H5OH + NAD+ ⇔ CH3CHO + NADH + H+ Questo è possibile perché il NAD+ e il NADH assorbono all’UV a diverse lunghezze d’onda: 366nm, 340nm, 334nm. Il LIMITE di questa procedura è che può essere fatta solo sul siero, perché il sangue intero contiene dei componenti che interferiscono con l’assorbimento all’UV. Bisogna ricordare però che le concentrazioni devono essere riferite al sangue intero. HS-GC Si inserisce il liquido nel vial, che viene sigillato e scaldato, poi si preleva con siringa il vapore presente nello spazio di testa e si analizza. 57 CODICE DELLA STRADA È diverso dal codice penale, anche se prende i limiti di assunzione di alcol dal codice penale, in base agli effetti riportati. Art. 186 1. È vietato guidare in stato di ebbrezza in conseguenza dell'uso di bevande alcoliche. 2. (2) Chiunque guida in stato di ebbrezza è punito, ove il fatto non costituisca più grave reato: a) con la sanzione amministrativa del pagamento di una somma da euro 527 a euro 2.108, qualora sia stato accertato un valore corrispondente ad un tasso alcolemico superiore a 0,5 e non superiore a 0,8 grammi per litro (g/l). All'accertamento della violazione consegue la sanzione amministrativa accessoria della sospensione della patente di guida da tre a sei mesi; b) con l'ammenda da euro 800 a euro 3.200 e l'arresto fino a sei mesi, qualora sia stato accertato un valore corrispondente ad un tasso alcolemico superiore a 0,8 e non superiore a 1,5 grammi per litro (g/l). All'accertamento del reato consegue in ogni caso la sanzione amministrativa accessoria della sospensione della patente di guida da sei mesi ad un anno; (3) c) con l'ammenda da euro 1.500 a euro 6.000, l'arresto da sei mesi ad un anno, qualora sia stato accertato un valore corrispondente ad un tasso alcolemico superiore a 1,5 grammi per litro g/l). All'accertamento del reato consegue in ogni caso la sanzione amministrativa accessoria della sospensione della patente di guida da uno a due anni. Se il veicolo appartiene a persona estranea al reato, la durata della sospensione della patente è raddoppiata. Art. 186 bis 1. E' vietato guidare dopo aver assunto bevande alcoliche e sotto l'influenza di queste per: a) i conducenti di età inferiore a ventuno anni e i conducenti nei primi tre anni dal conseguimento della patente di guida di categoria B; b) i conducenti che esercitano l'attività di trasporto di persone; c) i conducenti che esercitano l'attività di trasporto di cose. 2. I conducenti di cui al comma 1 che guidino dopo aver assunto bevande alcoliche e sotto l'influenza di queste sono puniti con la sanzione amministrativa del pagamento di una somma da euro 163 a euro 658, qualora sia stato accertato un valore corrispondente ad un tasso alcolemico superiore a 0 (zero) e non superiore a 0,5 grammi per litro. COME SI FA AD ACCERTARE LO ZERO? Nel nostro sangue è sempre presente un livello di zucchero, non è possibile che il tasso alcolemico sia zero. Il controllo può essere fatto dalla polizia stradale o dai carabinieri tramite etilometro; il guidatore non può rifiutarsi di fare il test, se lo fa incorre nelle sanzioni più elevate. Siccome l’etilometro misura la quantità di alcol nell’espirato, sarà necessario utilizzare un fattore di conversione per ottenere la concentrazione nel sangue: l’espirato ha meno del 2% dell’alcol che è stato assunto. Se l’etilometro non è disponibile sul posto il soggetto viene portato in commissariato. Art. 187 “ Chiunque guida in stato di alterazione psico-fisica dopo aver assunto sostanze stupefacenti o psicotrope è punito con l’ammenda da € 1.500 a € 6.000 e l'arresto da sei mesi ad un anno. All'accertamento del reato consegue in ogni caso la sanzione amministrativa accessoria della sospensione della patente di guida da uno a due anni.” iscrizione al SERT. Se le prove non invasive forniscono esito positivo: il soggetto è sotto l’effetto di sostanze stupefacenti o psicotrope. Il conducente, nel rispetto della riservatezza personale e senza pregiudizio per l’integrità fisica, 58 può essere sottoposto ad accertamento chimico tossicologico su campioni di mucosa del cavo orale, ovverosia su fluido del cavo orale (SALIVA) prelevati a cura di personale sanitario nominato ausiliario di polizia giudiziaria dagli organi di polizia stradale precedenti. La nuova disposizione sarà operativa solo dopo DM. Questo estratto del 2010 non ha ancora avuto un DM che lo regolamenti. La nuova legge ha escluso la necessità di un prelievo di liquidi biologici previsto dalla precedente formulazione della norma. Il prefetto, sulla base dei risultati delle analisi, può disporre la revisione della patente, ovvero può obbligare il conducente a sottoporsi a visita medica di controllo. L’uso delle sostanze stupefacenti e psicotrope deve essere accertato sia sulle urine sia sui capelli al fine di verificare eventuali assunzioni sia nel corso degli ultimi giorni, sia nel corso degli ultimi mesi. URINA: possiamo rilevare oppiacei, cocaina, cannabinoidi, amfetamine, metamfetamina, ketamina, benzodiazepine, metadone (solo per patenti C,D,E). Non ci sono nella lista i cannabinoidi sintetici; si fa questa analisi anche nella medicina del lavoro. CAPELLI: si possono rilevare oppiacei, cocaina, cannabinoidi, amfetamine,metamfetamina, ketamina. Il CUT-OFF è 0,5 ng/mg di capelli per tutte le sostanze ricercate, tranne per i cannabinoidi che è 0,05 ng/mg. Il metodo che utilizzo per l’analisi deve avere LOD e LOQ molto inferiori di 0,5 ng/mg per poter rilevare le sostanze. L’ETILOMETRO è lo strumento che si utilizza attualmente per la misurazione del tasso alcolemico. Questo strumento presenta un boccaglio che deve essere cambiato ad ogni utilizzo per motivi igienici, cui è collegato un tubo che veicola l’aria emessa dal soggetto nello strumento. L’alcol viene identificato in base al suo assorbimento nell’IR 2873,56 – 2949, 85 cm-1. La risposta qualitativa è sicura, la quantitativa dipende dall’assorbimento importante che non ci siano interferenti (poco frequente). Si potrebbe obiettare che la GC sia una tecnica più adeguata, ma in questo caso non è il metodo ottimale perché necessita tempo e di apparecchi che non possono essere trasportati. L’etilometro converte la quantità di etanolo nell’aria in quella corrispondente nel sangue, utilizzando un fattore di conversione: anche questo può essere contestabile. Il risultato viene registrato e stampato su referto cartaceo, in modo tale da avere i dati relativi a giorno, ora e valore di alcolemia del soggetto. Il test viene ripetuto dopo 5 minuti per verificare l’esattezza. Se il soggetto fa parte di quelle categorie in cui il tasso alcolemico deve essere 0 g/L il test viene ripetuto tre volte ma lo 0 dell’etilometro è davvero 0?? FATTORE DI CONVERSIONE: serve per convertire la quantità di EtOH rilevata nell’espirato in quella presente nel sangue a 0,001g/L nell’espirato corrispondono 2,1g/L nel sangue. Sempre ricordare di risciacquare la bocca prima dell’analisi perché l’alcol rimane nella cavità orale. L’esecuzione del test può avere delle problematiche: tempo trascorso dall’assunzione, tempistica di rilievo tra le diverse prove, analisi eseguita da personale competente, condizioni atmosferiche (temperatura, umidità, pressione atmosferica). Altre problematiche sono: Variabili individuali: metabolismo di primo passaggio, ADH gastrica, carenze nutrizionali, patologie epatiche. Assunzione di farmaci contenenti etanolo: tinture. Non si può chiedere di sostituire l’alcol test con il prelievo di sangue in ospedale questo viene fatto solo in seguito ad incidente, previo consenso del soggetto. Nei pronti soccorsi c’è sempre un ufficiale di PG per eventualmente denunciare qualche fatto grave che arriva al pronto soccorso l’ufficiale di PG fa un referto e dirà di effettuare un prelievo di sangue per vedere se sono presenti sostanze stupefacenti e alcool. 59 Si farà screening enzimatico per individuare la presenza di sostanze stupefacenti nelle urine e se questo è NON negativo si fa la conferma con HS-GC; il test degli stupefacenti viene fatto solo se il soggetto ha provocato un incidente ed è in ospedale. Se il guidatore ha alcol nel sangue superiore a 0,5 g/L gli viene sospesa la patente per un tempo variabile e poi dovrà fare una visita di controllo medica si valutano i requisiti fisici e psichici per restituire la patente al soggetto. Questa valutazione viene fatta dalla commissione medica legale (CML) in questa commissione è richiesta anche la presenza di un alcoologo. Si usano dei questionari, più valutazioni chimico cliniche della presenza di alcol nel sangue e dell’attività epatica, associati da vari esami di laboratorio: presenza di etanolo, trigliceridi, CTD (indice di carenza di transferrina). CTD (carbohydrate deficient transferrin) si fa elettroforesi capillare per individuare questo BIOMARKER indiretto della carenza di transferrina; sui capelli invece si cerca l’EtG – etilglucuronide – che è un biomarker diretto. Quest’ultimo è un metabolita dell’alcol etilico ed è un composto molto delicato: per l’analisi del capello bisogna quindi agire diversamente dal solito, perché i normali metodi d’idrolisi della cheratina degradano anche l’etilglucuronide. Quindi i capelli vengono sonicati con una soluzione overnight e poi si analizza il liquido. La GC si può fare solo se prima derivatizzo il glucuronide per proteggerlo dalla degradazione. La tecnica migliore in questo caso è la cromatografia liquida con detector MS-MS (necessario per rilevare le pM) perché non usa elevate temperature e non rischia di degradare l’analita. Come standard interno utilizzo una diluizione isotopica dell’analita etilglucuronide derivatizzato con deuterio. L’etilglucuronide può anche essere trovato a livello delle urine, ma l’analisi di queste non da informazioni riguardo al tempo di assunzione della sostanza, mi dice solo che il soggetto ha assunto alcol. CTD: l’abuso di alcol interferisce con la sintesi di transferrina, il CTD è un marcatore indipendente, a medio termine e non soggetto a variazioni causate da assunzione concomitante di farmaci. Aumenta con consumo di alcol etilico > 60g/die per 7-10 giorni. Ha emivita di eliminazione di 13-14 giorni, si può rilevare con detector UV. Lo SCREENING si fa sempre sull’urina se possibile. 60 COMPOSTI ORGANICI VOLATILI - VOC GLICOLI FONTI: Antigelo Fluidi idraulici Solventi per i farmaci Intermedi chimici Additivi degli inchiostri In cosmetici, latte, detergenti. TOSSICITÀ: no a temperatura ambiente perché sono poco volatili. L’intossicazione può essere accidentale o cronica, per esposizione lavorativa. GLICOLE ETILENICO L’assunzione di 100 mL in un soggetto di 70 kg ne provoca la morte. Il 2% della dose assunta viene metabolizzata in acido ossalico, che può essere usato nella medicina del lavoro per monitorare l’esposizione; altri metaboliti sono: acido glicolico, acido glicossilico e glicosaldeide. Il metabolismo è ad opera dell’ADH, quindi anche in questo caso se c’è intossicazione acuta l’antidoto è l’etanolo. GLICOLE DIETILENICO Morte causata per assunzione di 1mL/kg. Usato nelle lacche, nei cosmetici, negli antigelo, come lubrificante, ammorbidente, plastificante, sigarette elettroniche. Porta a un aumento di pressione nei reni a causa delle sue proprietà igroscopiche. Intossicazioni per inalazione senza importanza a causa della bassa tensione di vapore. GLICOLE PROPILENICO Ha una tossicità minore rispetto ai precedenti. È utilizzato come solvente, nelle preparazioni farmaceutiche e alimentari e nelle sigarette elettroniche. Per analizzare questi tre composti bisogna silanizzarli e ridurne la polarità. SOLVENTI ORGANICI Elevata solubilità, lipofilia, volatilità. USI: farmaci, cosmetici, prodotti per la detersione e la pulizia domestica, smacchiatori, coloranti, smalti colle. Sono miscele d’idrocarburi alifatici, aromatici e alogenati, alcoli, chetoni e glicoli. EFFETTI: 1. LOCALE: sgrassatura della pelle, irritazione delle mucose, occhi e vie respiratorie fino a edema polmonare dopo inalazione. 2. SISTEMICO: a causa della loro liposolubilità sono facilmente assorbiti e degradati lentamente si accumulano nel tessuto adiposo. Possono dare effetti narcotici in seguito a sniffing: borderline vita e morte, detti anche cocaina dei poveri. 61 Gli effetti sono in funzione della dose: possono portare a stati di “ebrezza”, a stanchezza, fino all’inibizione del sistema respiratorio. MAC= concentrazione massima assorbita sul lavoro → definiscono le concentrazioni massime permesse nell’aria sul luogo di lavoro e valgono per: • Adulti sani; • Esposizione giornaliera (8 ore lavorative); • Per 40 ore settimanali di lavoro. IDROCARBURI ALIFATICI METANO, PROPANO, BUTANO Non sono tossici di per sé, la loro tossicità è dovuta all’anossia che provocano. Il metano è inodore. Nell’uso domestico si aggiungono ppt di composti solforati per conferirgli un odore sgradevole e permettere l’identificazione di perdite di gas. N-esano, n-eptano, ottano, isoparaffine sono presenti nelle benzine, sono facilmente assorbiti e accumulati nel tessuto adiposo, vengono eliminati per via respiratoria. L’esano è usato in campo industriale per la produzione di colle, vernici e inchiostri. Negli anni ’60 furono riportati numerosi casi di neuropatie periferiche nell’industria calzaturiera in seguito all’utilizzo di colle contenenti esano (→ come funzionano le colle? Sono impregnate di esano, che evapora ed le due superfici si incollano) → è il medico competente del lavoro a verificare che i lavoratori possano lavorare in sicurezza. Hanno effetti alcol simili sul SNC. L’esano viene metabolizzato a 2,5 esandione che si può individuare nelle urine. Si può utilizzare nella medicina del lavoro. Sembra che il 2,5 esandione sia responsabile dell’effetto di neurotossicità periferica: reagisce con i gruppi amminici delle proteine dei neurofilamenti e provoca la formazione di addotti che aggregano e precipitano. IDROCARBURI ALIFATICI ALOGENATI All’aumento della componente alogena aumenta sia l’effetto NARCOTICO che la TOSSICITÀ i metaboliti sono molto reattivi verso RNA e DNA. genotossicità, cancerogenicità. CLOROFORMIO (CHCl3) Assorbito a livello respiratorio, GI e cutaneo, la via più frequente di esposizione è quella inalatoria. A concentrazioni basse provoca: epatotossicità, degenerazione grassa, necrosi marcata e danni renali. Mentre a concentrazioni elevate provoca arresto cardiaco. La tossicità è legata in particolare ai metaboliti. ELIMINAZIONE per il 30-50% attraverso l’aria espirata e il 90% viene eliminato entro un’ora dall’esposizione. L’etere e il cloroformio sono nati come anestetici generali, somministrati per via inalatoria con una garza. 62 DICLOROMETANO (CH2Cl2) Solvente volatile. Impiegato come propellente in aerosol, nelle vernici, come sgrassante e per l’estrazione dei grassi e in generale per l’estrazione da materiale biologico infatti viene usato nei laboratori (minor tossicità rispetto al cloroformio). Deprime il SNC, è meno tossico del cloroformio. TETRACLORURO DI CARBONIO Accessibile economicamente e usato come smacchiatore. Ha proprietà anestetiche come cloroformio e cloruro di metilene. Tossicità→ legata ai metaboliti. Alterazione della funzionalità degli enzimi microsomiali epatici ed effetti ossidanti. L’intossicazione provoca danni epatici, confusione mentale, perdita di coordinazione e danni renali che possono portare anche a morte. TRICLOROETILENE Solvente industriale trielina era il nome commerciale del solvente industriale tecnico che era utilizzato nelle lavanderie a secco: miscela di tricloro etile e altri solventi. Questa era usata anche dai farmacisti per estrarre la morfina dall’oppio a pH basico per il costo molto ridotto. L’esposizione provoca confusione mentale, perdita della coordinazione, insonnia. METABILISMO: convertito in cloroformio, acido monocloroacetico, tricloroetanolo e acidotricloroacetico importante il rilievo urinario, che si effettuata con la reazione di FUJIWARA (colorimetrica). L’intossicazione provoca aritmia per aumento dell’adrenalina endogena. È frequente l’esposizione lavorativa nelle tintorie. Era possibile che in passato ci fossero casi di dipendenza da trielina degli smacchiatori. Ora è stata sostituita da: TETRACLOROETILENE (CCl2=CCl2) Meno pericoloso, si controllano sempre i metaboliti nelle urine e la sua diffusione nell’ambiente di lavoro perché può dare epatotossicità e tossicità al SNC. Metabolismo→ relativamente basso con una minima % di metaboliti. Principale è l’acido tricloroacetico. Escrezione→ tramite polmoni attraverso l’aria espirata. REAZIONE DI FUJIWARA Si utilizza per il riconoscimento dei composti alogenati e dei loro metaboliti in materiale biologico urina. Tratto l’urina con piridina e NaOH 5N e scaldo si ottiene la formazione di uno strato formato dal complesso di piridina colorato di rosso - viola. La pyr è difficile da maneggiare perché molto reattiva. IDROCARBURI AROMATICI BENZENE Sottoprodotto dell’industria del petrolio e del carbone. Immesso nell’ambiente tramite gli scarichi delle automobili e quelli industriali. La sua volatilità è una componente importante per determinarne la tossicità, soprattutto nei lavoratori delle stazioni di servizio. Viene usato anche nelle vernici, nelle industrie chimiche, farmaceutiche, è risultato della degradazione di composti aromatici di carburanti o di altre fonti. Nell’atmosfera può reagire con radicali OH- ed essere degradato fino a CO2 e H2O. 63 Tossicità per ingestione (irritazione delle mucose ed effetti sistemici) o inalazione (edema polmonare, emorragia). L’intossicazione acuta causa: sonnolenza, vertigini, cefalea, perdita di conoscenza. Mentre quella cronica porta a: danni al SN, danni al tratto GI e ai tessuti ematopoietici ( benzonismo: riduzione del numero di globuli bianchi, linfocitosi, anemia macrocitica, normocromica o ipercromica. Danni al midollo osseo che diviene aplastico o iperplastico. Si arriva fino a leucopenia, anemia, trombocitopenia.) La morte sopravviene per collasso cardiocircolatorio. Metabolismo→ trasformato soprattutto nel fegato, ma anche nel midollo osseo per via enzimatica in un’ampia serie di metaboliti. Non è ancora stato chiarito quale o quali metaboliti sono responsabili della tossicità così come non è ancora chiaro l’esatto meccanismo d’azione. I principali metaboliti sono: Fenolo, Idrossibenzene, Idrochinina, Pirocatecolo, Acido trans-trans-muconico. Il MARKER è il fenolo nelle urine. L’eliminazione avviene tramite l’aria espirata e nelle urine, per quanto riguarda i metaboliti idrosolubili come il fenolo coniugato a solfato e glutammato. TOLUENE Solvente industriale, l’uso a scopo voluttuario avviene tramite sniffing. Ha effetto narcotico: a 200-300 ppm per 8 h provoca affaticamento e confusione, a 600 ppm per 8 h provoca perdita della coordinazione motoria e nausea. L’eliminazione avviene come acido amminoippurico nelle urine MARKER. TECNICHE DI IDENTIFICAZIONE VOC di campionamento e analitiche. “Sniffing” di droghe lecite: Collanti: immessi in piccoli sacchetti di plastica per poi respirare i vapori fino ad ottenere gli effetti desiderati. A volte si usano sacchetti più grandi per poter inserire completamente la testa. Si riscaldano i sacchetti per aumentare la volatilità del solvente. Smacchiatori a base di solventi alogenati/solventi per smalto: sniffati versando tali liquidi sul tappo delle bottiglie stesse o versati su fazzoletti o stracci che poi vengono posti sul naso e bocca. Bombolette di gas di accendini: si spruzza direttamente il gas in bocca o nel naso o raccogliendo i gas in sacchetti di plastica che poi vengono inseriti fino al collo morte per asfissia per mancanza di ossigeno. Acetone Propellenti di lacche ed estintori: decantati in lattine vuote e riscaldati per l’inalazione. Nitriti alchilici Effetti a carico del SNC. Inizialmente i sintomi sono simili a quelli dati dall’alcool etilico. Successivamente si ha euforia e allucinazioni. Intossicazione acuta→ encefalopatia, convulsioni, coma, tossicità cardiaca. NITRITI ALCHILICI Sono chiamati POPPERS e vengono commercializzati in fialette largamente diffuse in America. Vengono assunti per inalazione e possono essere: 1. Nitrito di isobutile: deodorante per ambienti 2. Nitrito di amile: antianginoso. 64 Dopo l’inalazione si ha un effetto RUSH con vasodilatazione, rossore al volto e alla testa + calore, euforia, abbassamento della pressione sanguigna e tachicardia; segue rilassamento della muscolatura liscia con vasodilatazione dei vasi di braccia e testa e rilassamento della muscolatura liscia del tratto GI e urogenitale prolungamento dell’erezione e intensificazione dell’orgasmo, come anche rilassamento dello sfintere anale. ASSUNZIONE inalatoria, per via orale no perché vengono convertiti negli alcoli corrispondenti e non provocano alcun effetto. L’ABUSO provoca tolerance; gli effetti collaterali sono: vertigini, ipotensione, vampate, cefalea che durano fino a 24 h. a concentrazioni elevate può dare formazione di metaemoglobina. Impieghi terapeutici nel trattamento dell’angina pectoris ha un’azione vasodilatante su vene e arterie. È un possibile, anche se poco usato, antidoto negli avvelenamenti da cianuro per formazione di metaemoglobina che ha una elevata affinità dei CN. ANESTETICI GENERALI VOLATILI 1. 2. 3. 4. 5. 6. Etere etilico Cloroformio Tricloroetilene Alotano Enflurano Isoflurano Sono molto volatili e assorbiti per via polmonare, potrebbe essere interessante studiarne la tossicità negli ambienti di lavoro sala operatoria. 65 BARBITURICI Erano molto utilizzati per insonnia e ansia prima della scoperta delle benzodiazepine, che li hanno quasi completamente soppiantati. Si potevano riconoscere tramite il metodo di Stas-Otto che distingue tra acidi e basi. Ora si utilizza la SPE per determinarli nell’eventualità di un avvelenamento, anche se è molto poco frequente perché attualmente sono poco utilizzati. Avvelenamenti da Tallio: il tallio è venduto come topicida. Ma la questione è che è difficile individuare l’avvelenamento da tallio, perché nell’indagine generica si può individuare solo con assorbimento atomico. Magari è stato individuato in base alla sintomatologia. Esposizione cronica dà luogo ad alopecia. Sono nella tabella degli stupefacenti dipendenza fisica e psichica non assunzione = crisi di astinenza. È importante da rilevare che la dipendenza si instaura soprattutto a dosi > 500mg/die si può controllare la dipendenza, che dà problemi gravissimi. Ha effetto alcol simile, quindi spesso gli alcolisti li sostituiscono all’alcol perché sono più facili da nascondere. Mentre abbiamo detto che è difficile avere morte da alcol, è più frequente la morte da barbiturici, perché si ha una tolerance dopo i 500 mg/die, ma non è infinita, a un certo punto si ha la tossicità. L’associazione alcol-barbiturici fa cambiare la farmacocinetica e si ha sinergia, quindi un rischio di tossicità maggiore. Non si deve assumere alcol se si è in trattamento con barbiturici o benzodiazepine, o anche con antidepressivi e antipsicotici. Sono sintetizzati a partire da urea e acido malonico, il capostipite è l’acido barbiturico, che però non ha effetto, perché ha il C5 libero. Vennero chiamati così perché scoperti da Bayer nel giorno di santa Barbara. I 4 atomi di H possono essere sostituiti: per l’attività è necessaria la doppia sostituzione su C5 e una sola sostituzione sugli azoti, se si sostituiscono entrambi gli azoti si ha una perdita di attività. I tiobarbiturici sono derivati dalla tiourea e hanno uno S al posto dell’O, hanno una durata d’azione molto lunga. Nel 1903 venne introdotto il primo barbiturico in terapia: acido dietilbarbiturico; sono ipnotici sedativi, ma non analgesici. I barbiturici mono e di sostituiti presentano tautomeria cheto-enolica. Sono poco solubili in acqua, molto in solventi organici, mentre i sali sodici sono solubili in acqua. La forma lattamica è stabile in soluzione acida, mentre i lattimi sono stabili in soluzione basica. I barbiturici sono degli acidi deboli e in soluzione sono presenti in forma non ionizzata. Il grado di ionizzazione dipende dalla pKa e dal pH della soluzione: il pKa della maggior parte die barbiturici è compreso fra 7,4-8. A pH fisiologico sono presenti nella forma NON IONIZZATA, quindi sono liposolubili. L’elevata liposolubilità, è caratteristica delle sostanze che agiscono a livello del SNC. Per l’estrazione basta pH 5,5 dato da acido acetico/acetato di sodio. 66 TIOPENTALE: somministrato per via endovenosa come anestetico generale, si distribuisce ampiamente in pochi minuti nell’organismo e quindi la sua concentrazione diminuisce a livello del SNC importante per l’anestesia perché si può somministrare in quantità tale da mantenere l’anestesia a lungo. La velocità d’azione e la sua durata dipendono dalla solubilità nei lipidi. Non è ipnotico, né stupefacente. Nome commerciale: pentotal. È anche il famoso siero della verità, viene iniettato in una concentrazione che determina una sorta di ipnosi e quindi il soggetto non può mentire. È difficile individuarlo nell’organismo perché viene ridistribuito rapidamente nell’organismo, le concentrazioni sono basse ovunque, proprio per questo è molto difficile avere morte da tiopentale. Ovviamente quando il soggetto muore in sala chirurgica si fa anche questa ipotesi, ma è molto difficile. CASO Una donna in ospedale ha dichiarato che durante il trasporto dalla sala operatoria alla sua camera di degenza un infermiere aveva approfittato di lei, dopo averle iniettato qualche sostanza tramite flebo. Lei è riuscita a recuperare un pezzo del tubo della flebo e lo ha portato da analizzare al laboratorio (importante analizzare i fatti circostanziali) individuato tiopentale. Sempre in questo caso dei colleghi avevano affermato di aver trovato tiopentale con un’analisi del capello GC/MS-MS, ma se c’è un’esposizione singola come facciamo a individuare la sostanza nel capello? Oltretutto il tiopentale si distribuisce in tutto l’organismo e le quantità che vanno nel capello sono bassissime, come si fa a individuarlo con un’analisi generica? Solo se stiamo già cercando il tiopentale possiamo pensare di usare questa tecnica, ma comunque non è molto adeguata per la situazione. I barbiturici si suddividono in base alla durata d’azione: • • • • Azione ultrarapida Rapida Intermedia Lunga quelli a lunga durata d’azione entrano lentamente nel SNC e si distribuiscono lentamente pentobarbital e secobarbital, barbital. SAR La sostituzione dei 2 H legati al C-5 è fondamentale per l’attività; La durata d’azione dipende dai sostituenti in 5 e dal sostituente su N1; La presenza di un arile in 5 fornisce alla molecola proprietà anticonvulsivanti: fenobarbital (Gardenale); La lunghezza della catena alchilica in C5 fino a 5-6 carboni aumenta l’attività depressiva; Radicali lineari lunga durata d’azione, mentre l’introduzione di radicali ciclopentenilici e cicloesenilici da luogo a derivati di breve durata d’azione; Radicali insaturi aumento attività depressiva; Sostituzione di O con S azione ultrarapida. 67 FENOBARBITAL Chi viene trattato con questi medicinali deve avere un effetto antiepilettico, ma non sonnolenza o ipnosi. Importante per garantire che il soggetto possa guidare la macchina. È difficile che questo anticonvulsivante dia problemi di avvelenamento. Deve essere studiata bene la farmacocinetica per sapere se il soggetto è esposto a dosi terapeutiche o meno. TABELLA Tab III stupefacenti Tab III stupefacenti Tab IV stupefacenti SOSTANZA Tiopentale Pentobarbital Secobarbital Amobarbital Eptabatbital Ciclobarbital Barbital Fenobarbital AZIONE Ultrarapida TAB. MEDICINALI - Rapida Sezione A Intermedia Sezione A Lenta Sezione B Sezione C La somministrazione è orale ad uso ipnotico e antiepilettico, mentre ev per anestesia i sali sodici sono assorbiti più rapidamente degli acidi nell’intestino tenue. Il METABOLISMO prevede la conversione in metaboliti inattivi nel REL tramite ossidazione su C5 con formazione di alcoli, chetoni, fenoli, acidi carbossilici, che possono essere ritrovati nelle urine come tali o coniugati ad acido glucuronico. Possono essere utili per capire se il soggetto ha assunto barbiturici. Si potrebbero fare analisi in screening sulle urine in caso di morte sospetta se non negativo conferma con metodo cromatografico (difficile perché servono degli standard adeguati non sostituiti in C5). In base alla velocità di metabolizzazione si possono dividere in due gruppi: − Velocità di metabolizzazione 20-70%→ barbiturici a lunga e intermedia durata di azione; − Velocità di metabolizzazione 1-20%→ azione rapida e ultrarapida. Altre vie metaboliche sono la N-glicosilazione legata a fattori genetici (+ frequente in orientali, mentre l’idrossilazione è più frequente negli occidentali). I barbiturici sono induttori dei microsomi epatici: INTERAZIONI. Escrezione: i metaboliti e/o i barbiturici immodificati vengono escreti nelle urine. La loro escrezione renale può essere fortemente aumentata dall’alcalinizzazione dell’urina o da diuresi osmotica. EFFETTI FARMACOLOGICI Basso indice terapeutico e azione depressiva sul SNC non si può raggiungere l’effetto desiderato senza avere depressione sul SNC. Non sono analgesici! Importante ricordare che influenzano il sonno: 1. Sonno ORTODOSSO: sonno non REM 2. Sonno PARADOSSO: sonno REM I barbiturici sopprimono il sonno REM. Quindi i soggetti non sognano, questo può provocare episodi psicotici. I barbiturici hanno molti effetti simili a quelli dell’alcol: 68 Depressione emotiva, sollievo dall’ansia, isolamento dal mondo circostante Comportamento aggressivo e violento → in ciascun soggetto si possono avere reazioni di tipo diverso. Lo stato mentale o la situazione sociale o lo stato fisico di un soggetto può determinare tali risposte imprevedibili all’assunzione dei barbiturici. ATASSIA (andatura barcollante), perdita di coordinazione motoria e di capacità sulla guida. Nel caso di fenobarbital si fanno controlli frequenti e somministrazione di dosi oculate in modo tale da evitare l’effetto sedativo ipnotico. Effetto additivo con quello di altri sedativi come l’alcol. Anche in questo caso l’effetto è molto soggettivo, come l’alcol! DIPENDENZA & TOLERANCE L’uso cronico di dosi superiori alla soglia può dare dipendenza fisica e psichica. Possono inoltre indurre tolerance per induzione degli enzimi epatici e adattamento dei neuroni dell’encefalo. Perché ci sia una tolerance è necessario che l’assunzione sia per periodi molto lunghi; l’adattamento determina necessità di assumere più sostanza per avere gli stessi effetti, la tolerance però non raggiunge mai quella indotta dagli oppiacei. Questa tolerance porta le dosi 500mg/die a essere inefficaci dosi maggiori dipendenza. Portano ad una grande forma di dipendenza psichica con una compulsione all’assunzione dovuta agli effetti sui centri della ricompensa nel SNC. L’assunzione di dosi superiori alle dosi terapeutiche di 500mg/die porta alla dipendenza: dosi più alte provocano intossicazione acuta La sintomatologia dell’abuso è simile a quella da etanolo e può portare a sonnolenza, deterioramento del giudizio, difetto di controllo emozionale, irritabilità, comportamento aggressivo. Non si osservano né convulsioni né delirio e il tempo reale di sonno è aumentato solo di 2 ore al gg. La non assunzione provoca una crisi di astinenza simile a quella dell’alcolista: SINTOMI Ansia, insonnia, anoressia, tremori Fascicolazione dei muscoli, nausea, vomito, midriasi dopo 24 h Periodo psicotico con allucinazioni, disorientamento e inquietudine fino a convulsioni simile a delirium tremens dell’alcol. Rilievo su matrice biologica: i barbiturici possono essere separati dalla matrice biologica attuando un’estrazione liquido-liquido, ad un pH compreso tra 5 e 7, oppure tramite SPE (estrazione su fase inversa). Screening con test immunoenzimatici sull’urina e conferma cromatografica, con difficoltà di individuare il metabolita. 69 IPNOTICI NON BARBITURICI DORIDEN – GLUTETIMIDE TAB III Ipnotico non barbiturico di breve emivita, usato per il trattamento dell’insonnia. Ha una struttura che ricorda quella dei barbiturici, con diverse sostituzioni. Era popolare negli anni ’80 in combinazione con codeina, soprattutto in America. La combinazione produce euforia e dipendenza a causa di entrambi i p.a. EFFETTO: sedazione prolungata, rilassamento ed euforia. Viene escreta per via biliare e quindi produce effetti tossici estesi perché ricircola nel circolo epatobiliare. Nel post mortem si può analizzare la bile e individuarne la presenza. METAQUALONE TAB III – QUALUDE 2-metil-3-O-tolil-4-chinazolinone MEPROBAMATO TAB IV – QUANIL 2-metil-2 N propil- 1,3 propandiolodicarbammato Può essere individuato con GC/MS. Era diffuso negli anni ’70-’80 quasi come la marijuana e l’alcool, negli USA. Ritirato dal commercio nel 1984 a causa di morte dovuta a questa sostanza. Farmacologicamente simile ai barbiturici. Analisi in GC/MS silanizzando gli NH2 per proteggerli e facendo attenzione a usare standard adeguati. Agente antiansia nel ’55 come alternativo a composti di tabella IV. Induce sedazione diurna di lunga durata, modesta euforia e sollievo dall’ansia. È teratogeno, induce dipendenza fisica e psichica, non è un potente deprimente del respiro come i barbiturici, quindi ha maggiore indice terapeutico. Non più in commercio. CLORALIO IDRATO Sedativo ipnotico, relativamente sicuro ed efficace. Ha t1/2 = 4-8h quindi si può fare trattamento e poi il soggetto recupera rapidamente. Ha tolerance e dipendenza simile a quella dei barbiturici. È importante che abbia emivita breve perché riduce il rischio di avere intontimento il giorno successivo all’assunzione. È un derivato dell’etanolo e il suo metabolita è il tricloroetanolo (e forma attiva) deprimente selettivo del SNC, ma non deprime il sonno REM. Utilizzato a scopo voluttuario in combinazione con l’alcol etilico per ottenere effetti borderline vita-morte. Metabolizzato per coniugazione con acido glucuronico. Si può riconoscere tramite la reazione di Fujiwara sull’urina, ma ormai non è più usata. Più frequentemente si usa la HS-GC, oppure si va a ricercare il tricloroetanolo, ma non è semplice perché è coniugato con acido glucuronico. 70 BENZODIAZEPINE Sono difficili da individuare perché hanno moltissimi metaboliti, possiamo trovarli con lo screening nelle urine, ma non è facile fare la conferma. Costituite da anello benzenico condensato con gruppo azepinico. SAR 1. 2. 3. 4. Necessaria per l’attività la presenza del gruppo arilico in C5 Possono esserci vari sostituenti in 1,2,3,4. In 7 frequente sostituzione con un atomo alogeno Sostituenti in 2’ aumentano la durata d’azione, se EA (alogeni) Attività ansiolitica, ipnotica, sedativa, anticonvulsivante, miorilassante sono efficaci come i barbiturici, ma più sicure. Diazepam, Triazolam, Alprazolam, Lorazepam, Ossazepam, Clordiazepossido: ansiolitici. Flurazepam e Desmetildiazepam: insonnia, favoriscono le fasi naturali del sonno (incrementano il tempo della fase 2, riducendo la fase 3 ed il sonno REM). Diazepam e Clonazepam: anticonvulsivanti. Classificazione in base alla durata d’azione: Ultrabreve <10h Midazolam Breve 10-24h Alprazolam,Lorazepam Lunga durata d’azione >24h Clonazepam Un po’ di strutture: Clordiazepossido Alprazolam Clonazepam Lorazepam Temazepam Clorazepato Diazepam Flurazepam 71 Ossazepam La presenza degli alogeni è importante perché permetteva l’identificazione tramite detector a cattura di elettroni molto sensibile. Assorbimento nel tratto gastrointestinale, i livelli plasmatici massimi si hanno dopo 1-3 h e la distribuzione dipende dalla solubilità nei lipidi. Al picco massimo di concentrazione le dosi ipnotiche possono causare: disturbi motori, ralllentamento delle funzioni mentali, disturbi di organizzazione del pensiero, confusione e amnesia retrograda. L’assunzione di 30mg/ 2 v al giorno provoca effetti simili ad un’alcolemia di 1g/L. Il metabolismo prevede de metilazione, ossidazione, coniugazione con acido glucuronico a livello epatico. L’oxazepam è l’ultimo metabolita che poi viene eliminato. I metaboliti sono attivi o no? La maggior parte sì. PROPRIETÀ FARMACO-TOSSICOLOGICHE La cosa importante per il tossicologo è che la molecola abbia un buon indice terapeutico, è difficile avere una intossicazione mortale da benzodiazepine chiaramente se associo alcol e BDZ allora si può avere avvelenamento. Solitamente nel post mortem non ci interessano. È più importante la problematica del codice della strada questa sostanza può alterare la capacità di guidare veicoli? A che conseguenza va incontro il soggetto che guida sotto l’effetto delle benzodiazepine? Sono sostanze stupefacenti, più che psicotrope, perché non danno origine né a dipendenza fisica marcata né a tolerance marcata. Dipende da soggetto a soggetto, ma comunque si può cambiare la molecola e avere lo stesso effetto anche con dosi uguali. Il problema è stabilire se danno una conseguenza per il guidatore. Nel caso in cui venga normata l’analisi della saliva per i guidatori bisognerebbe analizzare anche la presenza di BDZ. Più che dipendenza si parla di ABITUDINE, paragonabile all’amaro dopo cena chiaramente in entrambi i casi il soggetto non dovrebbe mettersi alla guida. Altra questione è il DOSAGGIO: sono somministrate in dosi < 1mg. Siccome vengono ridistribuite potrebbe essere difficile determinare la concentrazione. Si potrebbe usare la saliva perché le concentrazioni sono molto piccole e possono essere paragonabili a quelle nel siero. Nel DPR 309/90 le benzodiazepine sono nelle tabelle degli stupefacenti IV e nella tabella dei medicinali: sez. D per parenterali e sez. E non parenterali. FLUNITRAZEPAM Nome commerciale: Rohypnol Molto difficile da trovare perché metabolizzato velocemente. A causa del suo elevato potenziale d’abuso è in tabella I e nella sezione A della tabella dei medicinali. Viene utilizzato dai tossicodipendenti da eroina per superare la crisi d’astinenza. Nel post mortem da eroina si va sempre a cercare il Rohypnol. 72 MONOSSIDO DI CARBONIO CO Gas inodore, incolore e insapore, che si forma nell’ambiente per combustione dei composti organici. Ha peso specifico inferiore a quello dell’aria, quindi rimane nella parte bassa dell’atmosfera. FONTI: • • • Combustione di composti organici (carbone, legna, metano, benzina, diesel, materiali plastici) → il monossido di carbonio si può formare maggiormente in carenza di ossigeno altrimenti si dovrebbe formare la CO2. A Milano era una fonte il gas illuminante, conteneva 8% di CO (ormai non è più utilizzato). Formazione maggiore in carenza di ossigeno. Per la sicurezza bisogna avere nelle parti inferiori degli ambienti della casa contenenti fornelli una presa d’aria per eliminare il CO presente nella stanza. Nelle cucine normali è difficile che la quantità di CO prodotta sia tossica. La tossicità è data dall’affinità che CO ha per l’Hb: è 300 volte maggiore rispetto a quella dell’ossigeno il legame CO-Hb dà origine alla carbossiemoglobina, che non permette il trasporto di O2. Questo legame è reversibile, ma determina una competizione tra CO e O2. Il legame al gruppo EME avviene tramite il Fe2+. L’EMOGLOBINA è una proteina tetramerica globulare, costituita da due catene α e due catene β, ognuna costituita da 8 α eliche. Ogni catena ospita un gruppo eme legato alla proteina tramite legami ionici. I 4N di un anello porfirinico legano Fe2+, questo atomo è esavalente, quindi può ancora instaurare due legami: uno con l’ossigeno e l’altro con una Hys dell’Hb. MECCANISMO D’AZIONE CO è un antagonista competitivo di O2 per l’Hb. La sua reattività è 200-300 volte maggiore. HbCO non è in grado di trasportare O2 e all’aumentare della sua concentrazione la capacità di HbO2 di cedere O2 diminuisce. HbCO + O2 HbO2 + CO Equazione di Haldane [𝐻𝑏𝐶𝑂] [𝐻𝑏𝑂2 ] 𝑃𝐶𝑂 = 𝑀 ∗ 𝑃𝑂 2 M= affinità relativa del CO per l’emoglobina = 245 a pH 7,4 PCO= pressione parziale di CO PO2= pressione parziale di O2 Se la concentrazione è proporzionale alla pressione parziale nel momento dell’intossicazione, all’aumento della pressione parziale di ossigeno segue un aumento di HbO2. Sicuramente arieggare l’ambiente aumenta la pressione parziale di ossigeno, ma il modo migliore per aumentarla è porre il soggetto in camera iperbarica. La formazione di HbCO è molto rapida: nell’ordine dei 0,03 secondi, mentre la formazione di HbO2 è molto più lenta: nell’ordine dei 6-9 secondi. A pressione parziale di ossigeno del 21% (aria) e M=245 è sufficiente una % di CO pari al 0,1% per avere HbCO nel sangue > 50% già 40% †, mentre una percentuale del 30% permette ancora un recupero, ma con danni cerebrali irreversibili. 73 Con lo 0,1% di CO ho già raggiunto il 40% di HbCO dopo 2h. Di solito le intossicazioni accidentali avvengono di notte in seguito a danni allo scarico di riscaldamento o stufette CO si accumula nell’ambiente. Può essere anche che la BASSA PRESSIONE renda difficile l’eliminazione di CO. Altro tipo di esposizione può essere quella lavorativa: ad esempio nelle miniere nell’antichità usavano delle candele che mettevano a terra per monitorare la presenza di CO; ora ci sono dei dispositivi che rilevano la presenza di CO nell’ambiente. Sintomi di intossicazione sono aggravati da un aumento della ventilazione polmonare: sforzo fisico. Nell’avvelenamento da CO vi sono fattori di rischio che possono essere dovuti allo stato di salute del soggetto (cardiopatie, anemie, asma) oppure alle condizioni ambientali (elevata umidità e temperatura, bassa pressione barometrica). L’intossicazione accidentale può essere anche dovuta a camping gas o al camino che non espelle bene il fumo. La % di CO nel sangue è data da capacità di emoglobina di legarlo. METODO DI VAN SLYKE eudiometrico misura il gas sviluppato. CAMPIONE DI SANGUE Campione 1 Campione 2 Saturo con CO tramite gorgogliamento ed elimino l’eccesso determino HbCO [HbCO]campione1 Determinazione HbCO [HbCO]campione2 [𝐻𝑏𝐶𝑂]2 ∗ 100 = [𝐻𝑏𝐶𝑂]% 𝑛𝑒𝑙 𝑠𝑎𝑛𝑔𝑢𝑒 [𝐻𝑏𝐶𝑂]1 Si fa nel post mortem. Normalmente c’è una minima percentuale di HbCO dovuta a esposizione ambientale. I sintomi non sono caratteristici e sono poco riconoscibili: 0-10% 10-20% 20-30% 30-40% > 40% Nessun sintomo Cefalea, stanchezza,fiato corto, rossore Cefalea pulsante, instabilità, perdita di memoria Vertigini, debolezza, nausea, stato confusionale Sincope, tachicardia, morte Soggetti sani Bambini Non fumatori Anemici Fumatori Intossicazione 0,4 – 0,7% 0,5-4,7% 0-3% 0-6% 3-8% >10% 74 Intossicazione può essere acuta: 1. Accidentale: scarico difettoso della caldaia. 2. Volontaria: suicidio con inserimento di gas di scarico di autovetture nell’auto La morte sovviene in pochi minuti. Grave non mortale: danni neuronali, apatia, disorientamento, debolezza, disturbi della vista. Trattamento areazione e camera iperbarica. ESAME ESTERNO: • • • Il cadavere presenta un colorito roseo (perché HbCO è più rossa di HbO2); Ipostasi (macchie sul corpo) di colore rosso vivo; Sangue fluido di colore rosso ciliegia simile a intossicazione da cianuri o esposizione al freddo. Il prelievo di sangue è possibile anche dopo la morte perché HbCO è stabile anche agli enzimi putrefattivi. ANALISI Spettroscopia Spettrofotometria Cella di Conway GC difficile da applicare perché è un GAS, quindi è difficile da maneggiare e non ho uno standard interno, si usano dei mezzi specifici. METODO SPETTROSCOPICO È un metodo qualitativo e semi-quantitativo. Si basa sulla identificazione di caratteristiche bande di assorbimento di HbCO. Si pongono 100µL in cuvetta e si osserva l’assorbimento dopo la riduzione con idrosolfito di sodio o reattivo di Stokes è necessaria una riduzione a causa della sovrapposizione dello spettro dell’ossiemoglobina. Rileva bene concentrazioni di HbCO > 40%. Metodo non più utilizzato. METODO SPETTROFOTOMETRICO HbCO e HbO2 hanno uno spettro diverso sia tra loro che nei confronti di Hb e MetHb. La possibilità di rilevare simultaneamente i diversi derivati dell’emoglobina si basa sul principio dell’additività delle assorbanza: ad ogni lunghezza d’onda l’assorbanza dei diversi componenti è additiva. Solitamente in un campione di sangue sono sempre presenti tre derivati dell’emoglobina: l’Hb, la HbCO e HbO2. Nel sangue post-mortem è tipicamente presente anche la metaemoglobina (MetHb). Si tratta tutto con agenti riducenti come la ditionite (sodio idrossisolfito, Na2S2O4), ma HbCO non si dissocia, rimangono quindi due specie Hb e HbCO posso determinare la concentrazione di quest’ultima in base alla variazione di assorbanza. GC Detector termistori e conducibilità termica non uso il detector di massa perché CO è troppo piccolo e il detector FID non va bene perché usa la ionizzanzione di fiamma, ma CO non brucia. Poi si può usare il campionamento in spazio di testa con siringa apposita ma che non è facile da applicare perché siamo con un gas, che se lo libero poi non è facile da prelevare. 75 CELLA DI CONWAY Semiquantitativa per [HbCO] > 10%. Si usa il cloruro di palladio che si riduce a Pd 0 formando uno specchio scuro al centro e ossida CO a CO2. Determino la CO2 con spettrofotometro UV. Devo trattare il sangue con H2SO4 prima dell’analisi. CIANURO È un veleno con una rapidità d’azione incredibile. Viene usato come KCN o NaCN nelle industrie di coloranti, resine, fibre sintetiche. Sono entrambi sali bianchi uguali a quello da cucina. Viene usato come insetticida sotto forma di HCN per i locali e i magazzini si ottiene per dissoluzione di KCN o NaCN e trattamento con HCl HCN è un gas. CN- si origina dalla combustione di composti organici che contengono N come materiale sintetico o anche di origine naturale. È un metabolita del nitroprussiato di sodio, ma questo ci interessa poco. Presente in natura nelle mandorle dei semi come pesche, albicocche, prugne e in alcune piante in questi casi però è legato all’amigdalina e ad altri glucosidi ciano genici: questo lo rende molto poco biodisponibile e poco tossico. Erano utilizzate in pasticceria, ora per sicurezza si preferisce non usarle. Nell’antichità usavano le mandorle amare per la caccia, sfruttando la tossicità del cianuro per immergerci le frecce e catturare gli animali. HCN: acido cianidrico o prussico, ha odore di mandorle amare, è estremamente tossico. È un gas incolore e dal tipico odore di mandorle amare. Era usato nelle camere a gas durante la seconda guerra mondiale. Una camera a gas poteva avvelenare con una sola operazione 900 persone che venivano preventivamente pigiate, almeno 10 persone per metro quadro. ASSORBIMENTO: rapido per inalazione e attraverso le mucose. Se l’assunzione è orale KCN e NaCN vengono attivati ad HCN dall’acidità gastrica e viene assorbito come tale; viceversa dai glicosidi cianogeni delle piante l’HCN si libera nell’intestino per via enzimatica o per idrolisi e poi assorbito. Il METABOLISMO è ad opera dell’enzima RODANASI che produce tiocianato non tossico: 𝑟𝑜𝑑𝑎𝑛𝑎𝑠𝑖 NaCN + Na2S2O3 ⇒ SCN- + Na2SO3 Si può verificare la presenza di tiocianato nelle urine per capire se il soggetto è stato esposto ai cianuri. MECCANISMO D’AZIONE Inibisce la fosforilazione ossidativa tramite legame a Fe3+ dei CYP che partecipano alla catena respiratoria, questo determina una carenza di ATP nella cellula e blocco dell’utilizzazione di ossigeno IPOSSIA CITOTOSSICA. L’azione è più marcata a livello cerebrobulbare. A questo segue acidosi lattica, e, poiché l’ O2 non viene utilizzato dalle cellule, il sangue venoso ne è ricco e si presenta di colore rosso vivo. La morte sopraggiunge per paralisi respiratoria con convulsioni ipotoniche. Le concentrazioni letali sono di 2-3 γ. INTOSSICAZIONE Avviene quando il soggetto assume dosi subletali: 10 ppm HCN o 0,5 mg/kg NaCN e KCN. Si manifesta con vertigini, nausea, fame d’aria, rossore al viso, cefalea, stordimento e costrizione alla gola. 76 AVVELENAMENTO Si presenta quando il soggetto assume dosi letali: 100 ppm HCN o 2-5mg/kg KCN, NaCN, si manifesta con crampi, perdita di coscienza, iperipnea con fame d’aria e convulsioni. Come si tratta l’avvelenamento da cianuro? L’obiettivo è aumentare la percentuale di MetHb perché questa è in grado di allontanare il CN- dalle cellule e in seguito somministrare tiosolfato. Infatti il legame tra MetHb e CN- non è irreversibile, l’unico modo per disattivarlo efficacemente è usare il tiosolfato, di cui si serve la RODANASI per convertire CN- in SCN- non tossico. Un composto che determina aumento di MetHb è il nitrito di amile, ma non si può utilizzare a scopo terapeutico perché è una sostanza con una certa tossicità. Invece si usa per trattare l’intossicazione da cianuri il NITRITO DI SODIO per ev (300 mg nell’adulto) seguito poi dalla somministrazione di Na2S2O3 per favorire la conversione a tiocianato quest’ultimo viene eliminato con le urine. DIAGNOSI SU CADAVERE ANALISI SOGGETTIVA - temporaneo colorito rosaceo del cadavere, che evolve a cianosi - odore di mandorle amare avvertito in sede autoptica per apertura della scatola cranica e nel contenuto gastrico (anche se a questo livello è molto difficile da percepire perché il contenuto gastrico ha un odore forte e sgradevole) ANALISI OBIETTIVA Rilievo analitico • • • Metodo di Gettler & Goldbaum (pag 39): metodo quali-quantitativo, perché la colorazione della cartina è in base alla concentrazione, basta fare degli standard a concentrazione nota per capire la concentrazione del mio campione. Sviluppato dopo la Lassaigne, basandosi sulla stessa reazione che fa l’azoto con il Na0. Cella di Conway: metodo quantitativo, ma è anche qualitativo nel caso dei cianuri, perché solo questi danno la colorazione blu in seguito ad un certo trattamento. CGC-NPD/HS, lo standard interno è l’acetonitrile. CELLA DI CONWAY Si mette nella parte esterna della cella il sangue con acido solforico e nella zona interna NaOH 0,1N. Si chiude tempestivamente la cella e si scalda. Nella zona esterna si forma HCN che è volatile e migra nella parte interna dove reagisce con NaOH questo liquido viene raccolto e trattato con tampone fosfato, cloramina T e miscela di acido barbiturico e piridina si crea un complesso che assorbe nel visibile a 596 nm e conferisce alla soluzione una colorazione blu. Di conseguenza si può identificare il cianuro perché nessun altro composto dà questa risposta con questi reagenti e tramite la Lambert-Beer si può calcolare la concentrazione nel campione. CGC-NPD/HS Gas cromatografia in spazio di testa con detector azoto fosforo questo detector è perfetto per l’individuazione dei cianuri perché amplifica i segnali delle sostanze contenenti azoto e riduce il segnale delle interferenze senza questo atomo. Si procede inserendo in vial sangue, IS (aceto nitrile), acqua, acido acetico e si sigilla; si scalda e con una siringa si preleva dallo spazio di testa e si fa l’analisi. Si potrebbe obiettare che lo standard è già volatile, indipendentemente dal trattamento con acido, quindi non è uno 77 standard perfetto perché non segue tutti i passaggi cui va incontro l’analita, d’altra parte non si è trovato standard migliore. Si può usare anche detector di massa, ma poiché lavoriamo in spazio di testa non è necessario, perché la tecnioca è già abbastanza raffinata. CASO DI UN CANE AVVELENATO Un cane corso di 2 mesi e 22 kg addestrato per la pet therapy è stato trovato con convulsioni, iperemia delle mucose e iperipnea. Vicino al cane è stato rinvenuto un boccone di colore azzurro subito si pensa al Warfarin: è un topicida efficace, ma su un cane di quella taglia non avrebbe avuto un effetto così tossico, sarebbero servite dosi molto più elevate. Si sono analizzati quindi reperti come: sangue, fegato, rene, stomaco, polmone e l’esca ritrovata. Il sangue ha dato esito positivo al test di Gettler&Goldbaum, poi altro sangue e gli altri campioni sono stati analizzati in GC –NPD/HS. Si è rilevata una concentrazione di 19,75 γ/mL di cianuro nel sangue letale! Inoltre anche nel polmone si è rilevata una consistente quantità di cianuro, perché il polmone è un organo particolarmente irrorato. Negli altri reperti la concentrazione era abbastanza bassa, ad indicare che la distribuzione di questa sostanza è rapidissima. Nell’esca è stata trovata una concentrazione di 0,149 γ/g ovviamente era più alta, ma è stata analizzata solo la parte residua dell’esca. 78 VEGETALI AD AZIONE PSICOATTIVA Sicuramente ci sarà una domanda su questo argomento nel preappello. Nelle popolazioni antiche si usavano sostanze psicoattive a scopo mistico – religioso non c’era potenziale d’abuso anche perché gli sciamani conoscevano l’azione e la tossicità delle sostanze che usavano. Se ne servivano per entrare in contatto con l’aldilà, evidentemente erano sostanze che provocavano visioni e allucinazioni. Venivano utilizzate anche durante le guerre e le battaglie per permettere ai soldati di affrontare situazioni terribili come quelle del campo di battaglia. CONVOLVULACEE Uso a scopo religioso dei semi a forma lenticolare dell’Ololiuqui inizialmente si pensava fosse una specie di Datura per la somiglianza sia delle foglie che degli effetti tossici, poi invece si è identificato con la Rivea Corymbosa: i semi sono in tabella I degli stupefacenti. Si raccoglie nella regione messicana di Oaxana. In seguito si è trovata una corrispondenza anche con i semi di Ipomea viloacea. Gli Aztechi credevano che Ololiuqui contenesse una divinità e la assumevano i sacerdoti per comunicare con gli dei. Gli Indios invece frantumavano i semi e li scioglievano in acqua o bevande alcoliche: la frantumazione è necessaria per la liberazione del p.a. perché dal seme integro non viene liberato. IPOMEA VIOLACEA Foglie ovali, verdi e fiori rotondi a campana, di colore blu o porpora, molto diffusa in Europa come pianta ornamentale. I semi sono nella tab I degli stupefacenti: contengono un p.a. con proprietà allucinogene ammide dell’acido lisergico LSA (che non è in tabella DPR 309/90). L’effetto allucinogeno è duraturo e intenso, ma minore di quello di LSD. APOCYNACEE Gli indigeni delle foreste umide dell’africa nord-occidentale masticano la radice gialla di Tabernanthe Iboga per contrastare la stanchezza e la fatica. I p.a. contenuti sono iboganina (stimolante SNC) che provoca convulsioni e paralisi in dosi tossiche, è conosciuta come afrodisiaco e allucinogeno. Largo uso ne viene fatto in Gabon nelle cerimonie di iniziazione religiose, i sacerdoti la usano per comunicare con gli dei. Questi riti prevedono sempre una danza in stato di esaltazione, che permette ai praticanti di partecipare all’ignoto e di congiungersi con la “gloria degli dei”. 79 MYRISTICACEE Producono un allucinogeno fiutato dalle tribù del Brasile e della Colombia, preparato per essicazione e polverizzazione della resina sotto corteccia rossiccia di Virola pianta con liane. Questo materiale, denominato “yakee”, “parità”, “epenà”, contiene composti triptanici e carbolinici che non agiscono per via orale, si somministra infatti per via inalatoria con un tubo di bambù o un osso lungo cavo l’effetto è immediato. Nel sud est asiatico invece si trova la Myristica Fragrans (noce moscata): ha proprietà allucinogene dovute alla presenza di miristicina. Myristica Fragrans LEGUMINOSE Altri snuff sudamericani sono preparati con le leguminose del genere Anadenanthera preparano lo yopo da semi di A. Peregrina e li mescolano con conchiglie calcinate o incenerite. L’assunzione per via inalatoria causa euforia e trance con allucinazioni visive. Sono diffuse nel sud America, in particolare nel Perù. Dalla A. colubrina sono stati ottenuti snuff nacrotici noti con il nome di “vilca” o “huilca” nel Perù del Sud ed in Bolivia e come “cebil” nell’Argentina settentrionale. Lo “Yursemene” è un allucinogeno usato da altri Indios del Brasile orientale, i quali bevendo un infuso delle sue radici ottengono delle “visioni gloriose dello spirito del mondo”.Il p.a. è la N,N dimetiltriptamina, inserita in tabella I DPR 309/90. SOPHORA SECUNDIFLORA Produce semi rossi o neri che contengono citisina provoca convulsioni, allucinazioni e morte per paralisi respiratoria. L’esploratore spagnolo Cabeza de Vaca li menziona come merce di scambio fra gli Indini del Texas ed è stato dimostrato che questi vegetali erano usati dagli lowa e dagli Arapaho fin dagli anni 1000. L’uso e il culto dei semi di Sophora era molto diffuso fra gli “indiani delle pianure” che stanziavano nelle praterie, habitat del bisonte americano, animale da cui queste popolazioni dipendevano. All’effetto emetico era associata un’azione purificante, mentre a quello di stimolo muscolare un significato per le cerimonie tribali. Molti elementi di questo culto si sono trasferiti al peyote. 80 LABIATEE SALVIA DIVINORUM Sia le foglie che i principi attivi sono in tabella I degli stupefacenti. Il p.a. è la salvinorina A, era usata per fare delle bevande nei riti divinatori. Ha un odore molto caratteristico, attività allucinogna ed era usato anche dagli Aztechi. In dosi elevate può provocare perdita di controllo sul movimento del corpo le conseguenze possono essere gravissime: basti pensare ad un soggetto che si mette alla guida! Ma non si cerca questa sostanza nella ricerca generica… CELASTRACEAE CATHA EDULIS Arbusto eretto, cresce in Arabia, Africa australe e centromeridionale. Viene usata prevalentemente nel corno d’Africa per le cerimonie. La Catha edulis presenta grande varietà nella forma, nella grandezza e nella colorazione delle foglie. Nel libro sui medicamenti di Samarkandi (1237) si parla di un preparato a base di khat con effetti stimolanti e rinfrescanti. Anche lo storico Mokrasi nel suo libro sui re islamici in Abissinia (1440) parla dell’albero del khat (allora sconosciuto in Europa) le cui foglie mangiate dagli uomini provocano sogni piacevoli, diminuzione dell’appetito, del sonno, ma anche della potenza sessuale. Le prime fonti arabe testimoniano che inizialmente si preparava, in modo simile al caffè, una bevanda di khat ed il consumo di tale sostanza era regolato da un severo codice di comportamento religioso e sociale che ne vietava l’abuso, solo con il colonialismo europeo (‘800-‘900) si è verificata una rapidissima espansione del consumo del khat. La moderata assunzione di Khat provoca euforia, loquacità, alterazione della percezione spazio temporale, azione dopante, riduce il senso di fatica. Il p.p. è il catinone, associato a catina e norefedrina. Sia la pianta che catinone e catina sono in Tab I. Danno origine a dipendeza psichica e tolerance non marcata. Il catinone è meno concentrato della catina, la pianta si identifica in base alla presenza dei tre p.a. Da catina e catinone derivano le smart drugs ottenute per modificazione dei sostituenti. CATINA CATINONE 81 FUNGHI TOSSICI Gli avvelenamenti mortali da funghi sono più frequenti in annate nelle quali ci sono delle condizioni climatiche favorevoli alla produzione di elevate quantità di funghi tossici. Le specie di funghi di avvelenamento sono essenzialmente l’Amanita phalloides, l’A. verna, l’A. virosa e poche altre. Le tossine fungine sono classificate in base alla loro azione: 1. 2. 3. 4. 5. Citotossica Allergica Neurotossica Allucinogena Irritativa sul tratto GI Per l’AVVELENAMENTO bastano piccole quantità di fungo: 20 g sono già mortali. Il problema è che i sintomi possono comparire dopo diverse ore dall’assunzione e se non si interviene immediatamente con plasmaferesi è difficile salvare il soggetto. L’intossicazione ha diverse fasi: coliforme, epatica e ittero. (l’ittero può anche non comparire). Quando si arriva alla terza fase il soggetto non è più recuperabile. Il medico in PS può fare diagnosi misurando le transaminasi epatiche GTP e GOT che in caso di danno epatico saranno aumentate. Il tossicologo può facilmente riconoscere le amanite con TLC, perché danno segnali caratteristici, ma sull’intossicato sono molto complesse da individuare perché nel sangue saranno nell’ordine dei γ e soprattutto non c’è abbastanza tempo per fare le analisi. In questo caso i dati circostanziali sono FONDAMENTALI: si analizzano le pentole e gli strumenti usati per cucinare il fungo. AZIONE CITOTOSSICA I sintomi sono gastrointestinali, epatite citotossica con o senza ittero, insufficienza renale acuta, disturbi del ritmo ed insufficienza circolatoria. possiamo riscontrare sindrome falloidea e parafalloidea: la prima è dovuta all’assunzione di Amanite Phalloide, Verna e Virosa; mentre la seconda è dovuta all’assunzione di Lepiota Helveola e Cortinarius Orellanus, possono indurre sintomi meningei. Sindrome giromitrica da Gyromitra Esculenta: se consumata cruda provoca sintomi a livello del SNC e circolatorio. In genere il periodo di incubazione di queste intossicazioni è compreso tra 8 -24h, raramente fra le 6 e le 48 ore, nel caso del Cortinarius fra i 3 ed i 14 giorni. AZIONE ALLERGICA Consumazione di funghi crudi sindrome coprinica da Coprinus atramentarius: si manifesta con eretismo cardiovascolare simile all’effetto dell’antabuse in seguito a assunzione di alcol (arrossamenti al viso, tachicardia, ronzii) , già da dieci minuti dopo l’assunzione; sindrome paxillica da Paxillus involutus: Provoca sintomi gastro-intestinali, cardiocircolatori, prostrazione, dispnea, collasso, perdita di coscienza. Con l’impiego del fungo cotto i disturbi possono insorgere solo dopo ripetute consumazioni. AZIONE NEUROTOSSICA Sindrome muscarinica, dovuta all’ingestione di Clitocybe rivulosa, dealbata, candidas, è da attribuire all’azione parasimpatomimetica della muscarina che porta a: miosi, sudorazione, bradicardia, ipotensione, scialorrea, disturbi visivi immagini irreali, euforia, angoscia. Amanita muscaria e pantherina causano la 82 sindrome muscario-panterinica caratterizzata da sintomi psicomotori e psicosensosoriali con allucinazioni visive e stati confusionali. AZIONE ALLUCINOGENA Amanita muscaria e pantherina, psylocibe, Panagolus subalteatus, presenti soprattutto in Europa; Psilocybe messicana, Conocybe e la Stropharia, che si rinvengono nell’America Centrale (questi ultimi 3 funghi sono citati nella Tabella 1 della 309/90). Le tossine dei funghi della specie Amanita muscaria hanno una struttura idrossazolica mentre quelle delle specie americane sono degli indoli. In seguito all’assunzione dei suddetti funghi si possono verificare turbe neuropsichiche sia maniacali, con agitazione psicomotoria, che depressive, allucinazioni sensoriali e cinestesiche, fenomeni di depersonalizzazione. AZIONE IRRITATIVA Alcuni funghi se ingeriti crudi provocano diarrea, brividi e sintomi gastrointestinali, con effetti gastroevacuanti associati a brividi e prostrazione. SPECIE E PRINCIPI ATTIVI CHE DETERMINANO LA SINDROME FALLOIDEA: Amanita phalloides, verna e virosa, specie diffuse nel continente europeo, sono la triade responsabile della sindrome falloidea. Il genere Amanita è costituito da specie terricole, micorriziche, di consistenza carnosa, a cappello e gambo facilmente separabili. Il gambo, fornito di anello persistente, è provvisto alla base di volva; le lamelle piuttosto larghe, libere, generalmente sono troncate pressochè ad angolo retto verso l’interno. Occorre prestare massima attenzione nelle raccolte dei funghi a scopo culinario ai giovani carpofori delle Amanite, i quali presentandosi sovente sotto forma di “ovulo”, cioè ancora racchiusi completamente nel velo generale, possono essere facilmente confusi con altre specie commestibili. Esistono poi specie edule che possono essere confuse con l’Amanita phalloides: L’Amanita citrina, l’A. ovoidea, la Lepiota naucina, la Volvaria sp., l’A. cesarea, simile allo stato di ovulo alla phalloides, si distingue per il colore giallo del cappello. ❖ Amanita phalloides: è caratterizzata da un cappello giallo-verdastro, giallo-olivastro o bruno-oliva. Cresce soprattutto in Europa, nell’Africa settentrionale, nella Cina, nel Giappone, nell’Indocina, mentre è rara in America. ❖ Amanita verna Di taglia leggermente inferiore e un poco più slanciata della precedente, ha per il resto i medesimi tratti morfologici. È diffusa maggiormente nell’Europa meridionale, ma anche in Africa settentrionale, nel nord America e tavolta in Australia. ❖ Amanita virosa: è completamente bianca e distinguibili dalle precedenti per il portamento; ha un cappello globuloso e poi campanulato. È nota nell’area medio-europea e del Giappone. TOSSINE: composti ciclopeptidici con amminoacidi che non si trovano nelle comuni proteine: ogni ciclopeptide ha un PM di circa 1000 D e contiene un amminoacido γ idrossilato ed un atomo di S derivante da residuo cisteinico connesso ad un nucleo indolico della catena laterale del triptofano. A seconda della lunghezza: FALLOTOSSINE sono cicloeptapeptidiche, AMANITOTOSSINE sono ciclooctapeptidiche. 83 Fallotossine: Falloidina ha DL50 3,3 γ/g nel topo. Falloina, simile alla precedente, si differenzia per la mancanza di un O sull’amminoacido laterale. Fallacidina Amanitotossine: Amanitina: α amanitina è la tossina principale e ha DL50 0,3 γ/g nel topo; la β amanitina è il suo acido.cambia la posizione degli NH2 negli scheletri strutturali. Le strutture ciclopeptidiche delle tossine del Cortinarius Orellanus sono denominate cortinaria A,B,C costituite da 10 aa termostabili, quindi la tossicità dei funghi permane anche doppo la cottura. L’avvelenamento si manifesta dopo 8-12 h, ma anche 48. Si ha inizialmente uno stato di malessere generale con disagio respiratorio, si susseguono fase coleiforme, epatica e ittero. Il sintomo prognostico più grave dell’ittero è anuria con iperazotemia. Le condizioni di salute del soggetto, il sesso (sembra che le donne siano meno resistenti all’azione venefica del fungo) e l’età (i bambini sono più sensibili alle tossine) sono fattori di notevole importanza sull’esito finale. La quantità media per causare la morte è di 50 g, ma si ha exitus anche con 20 g. I reperti autoptici sono costanti nei diversi tipi di funghi: il segno più significativo dell’intossicazione è la degenerazione grassa e la necrosi del fegato. La conferma in analisi chimico tossicologica si fa in TLC, tramite identificazione con aldeide cinnamica allo 0,5% in metanolo e successiva esposizione alla piastra ai vapori di HCL conc. la falloidina dà una colorazione blu, mentre l’amanitina ne dà una viola. AMANITA MUSCARIA Il cappello è inizialmente globoso poi convesso. Cuticole facilmente separabili, colore da rosso vivo a arancione rossastro, carne bianca, immutabile, gialla al di sotto della cuticola. È da considerarsi un linneone ci sono più forme e più varietà. Era usato a scopo allucinogeno e ipnotico da parte di stregoni e sacerdoti delle tribù semiprimitive e siberiane dei vichinghi. Assunti come estratti dispersi in acqua fredda o latte, i p.a. erano escreti inalterati nell’urina, quindi questa veniva assunta per prolungare l’effetto allucinogeno. All’Amanita muscaria sono state attribuite proprietà moschicide, probabilmente a causa del nome volgare del fungo. In realtà tale denominazione è più correttamente spiegabile con le caratteristiche allucinogene del fungo (che fanno vedere gli insetti che viaggiano sulla pelle). I costituenti principali della A. Muscaria sono acido ibotenico, muscimolo e muscazone. 84 FUNGHI ALLUCINOGENI DEL MESSICO Usati dagli indiani del messico a scopo “diagnostico-terapeutico”, perché venivano assunti da sacerdoti e stregoni aztechi e provocavano una chiaroveggenza che gli permetteva di identificare e indicare la terapia per le malaattie. I funghi interessati sono Psylocibe, Stropharia e Conocybe Tab I DPR 309/90. PSILOCINA e PSILOCIBINA sono in Tab I DPR 309/90 sono contenuti in funghi come Psilocybe Stropharia e Conocybe. La seconda è preponderante e poi vine idrolizzata in psilocina. La quantità in grado di provocare un effetto sono basse: gli effetti sono allucinogeni, con attività simile a quella di LSD, ma inferiore sia in termini di intensità che durata (4-6 h, a confronto delle 8–12 h di LSD, anche se poi per quest’ultimo servono 24 h per riprendersi completamente). Questi funghi hanno sia odore che sapore sgradevole, infatti sono consumati insieme al miele. EFFETTI: 4 mg cambiamento dell’umore, impressione di fatica e stanchezza, oppure al contrario stato di leggerezza : risposta molto individuale. 6–20 mg alterazione della percezione di sé e del proprio corpo, illusioni, allucinazioni e stato vicino al sogno. L’effetto è simile a quello di LSD e mescalina (contenuta nel cactus del peyote TAB I DPR 309/90). Sembra dimostrato che un soggetto con umore favorevole avrà effetti positivi, mentre un soggetto ansioso avrà effetti con connotazione negativa. TOLERANCE CROCIATA CON LSD. 85 ALLUCINOGENI PSICHEDELICI “PSICHEDELICO: in grado di arricchire la psiche e ampliare le sensazioni visive.” Osmond Dal greco: ψυχή = anima + δελόυν = manifesto rendono manifesta la mente. Possono essere sostanze naturali, sintetiche o semisintetiche, in grado di indurre disturbi dissociativi, allucinazioni, sinestesie e fenomeni sensoriali e cognitivi capaci di trasformarsi in stati alterati di coscienza. PSICHEDELICO ha sostituito PSICOTOMIMETICO, che era un termine usato per indicare le sostanze che si usavano per indurre stati mentali alterati e studiare le malattie psichiatriche. L’importanza concettuale di questi composti risiede nello studio dell’azione comportamentale che inducono, definita “esperienza psichedelica”:instaura processi cerebrali che sono alla base della percezione del proprio io e dell’interazione dell’io con il mondo esterno. L’esperienza psichedelica si manifesta come uno stato di ipersensibilità generalizzata con ricordo cosciente e vivo dell’esperienza. Possono dare sinestesia: percezione dei sensi in modo incrociato. Il senso del tempo viene modificato, l’individuo può anche immedesimarsi in oggetti inanimati. Vede i suoni e sente i colori. Si può anche arrivare alla predita dell’ego: “distruzione psicotica” l’individuo non ricorda il proprio nome perde il senso dell’essere, sopraggiunge terrore e confusione fino a comportamenti autodistruttivi. CLASSIFICAZIONE: 1. Derivati feniletilaminici (mescalina e metossiamfetamine) 2. Derivati indolaminici (LSD e triptamine) 3. Derivati arilcicloesilaminici (ketamina e fenciclidina) FENILETILAMINICI MESCALINA Venne identificata nel 1896 da H. Heffter, ricercatore tedesco, è inserita in Tab I degli stupefacenti, origina dal cactus Peyote, che cresce in messico. Gli effetti comportamentali del Peyote si ottengono a dosaggi di centinaia di mg: provoca allucinazioni (colori brillanti, disegni geometrici, visioni), stati alterati di coscienza accompagnati a esperienze spaziali e cinestesiche. È un composto molto meno potente dell’LSD, gli effetti durano 6 – 10 h. questi effetti sono variabili se assunta come tale o all’interno del peyote. CACTACEE – PEYOTE (LOPHOPHORA WILLIAMSII) Cactus grigio-verde, cappiforme, cresce nelle regioni del Rio Grande in Messico (Nord America). È stato descritto per la prima volta dall’esploratore Hernandez ; esso è certamente il prototipo degli allucinogeni del Nuovo Mondo sia perché è una delle prime piante scoperte dagli antichi esploratori che vennero in contatto con i pellerossa (indiani del Messico), sia perché provoca le visioni più spettacolari. Secondo la leggenda Indiana, quando il dio sole abbandonò la terra per andare ad abitare nei cieli vi lasciò il peyote per rimediare a tutti i dolori e guarire da tutte le malattie. È il fulcro di leggende e folclore delle tribù indiane d’america. Tale culto venne soffocato dagli spagnoli con l’Inquisizione. Per gli USA le prime segnalazioni risalgono al 1760 ma in realtà il culto si diffuse fra gli Indiani d’America dopo la Guerra di Secessione. Nel 1880 le tribù Kiobwa e Comanceee avevano un culto 86 che seppur ricordando quello messicano aveva introdotto degli elementi propri, come ad esempio i mescal bean (fagioli). Dopo il 1885 il culto del peyote, ormai definito nelle due linee attuali, venne diffuso dai missionari in tutta la Nazione Indiana: Chiesa Americana indigena (1920), che si può stimare in circa 250000 pellerossa e che è fondata sull’amore fraterno e su principi morali elevati, sull’astinenza da tutte le bevande alcooliche. Si consuma come bottoni di mescal dischetti oppure corone brune e seccate del cactus. La corona è la parte della pianta che contiene la clorofilla e viene fatta essiccare per l’uso. Da queste vengono prodotte anche delle collane. Contiene diversi (15) alcaloidi di cui il principale è la mescalina. Questo PA sembra l’unico responsabile degli effetti allucinogeni (0,3-0,5 g). Ovviamente c’è differenza tra gli effetti riscontrati in chi assume il cactus o chi assume la sola mescalina→ Fitocomplesso = insieme dei componenti chimici di una pianta, risultante dalla naturale combinazione del principio attivo con altre sostanze, terapeuticamente inattive (per es., cellulosa) o con attività di natura diversa, ma che globalmente conferiscono alla pianta le specifiche proprietà terapeutiche per cui viene utilizzata. I principi attivi presi singolarmente, infatti, possono rivelarsi meno efficaci o con effetti diversi da quelli della pianta nel suo complesso. Le dosi, da 4 a 30 bottoni di mescal, variano molto da soggetto a soggetto ma solitamente si ha sempre una prima fase di soddisfazione ed ipersensibilità a cui da seguito un’atassia muscolare con ipercerebralità e visioni colorate. Ma il peyote è soprattutto venerato in quanto mette in comunicazione l’uomo con il mondo dello spirito dal quale proviene la malattia e la morte. RICORDARE anche il cactus di san pedro, del nord del Perù, che contiene mescalina ed altri alcaloidi ma in modica quantità, infatti non è inserito in Tabella I della 309/90 e si può tranquillamente tenere in casa. METOSSIAMFETAMINE Sono derivati delle amfetamine: DOM e TMA sono in Tab I DPR 309/90. Hanno azione su sistema colinergico, serotoninergico: proprietà psichedeliche ed effetti anfetamino simili. Il DOM ha effetti simili alla mescalina: 1-6 mg provocano euforia, allucinazioni; è più potente della mescalina, ma meno di LSD. L’intossicazione acuta genera effetti spiacevoli che possono scoraggiare il consumatore (anche se in realtà è difficile che questi li scoraggino). La modifica sull’amfetamina con aggiunta di –OCH3 sull’anello è responsabile dell’attività allucinogena e riduce l’attività stimolante. Gli effetti cambiano in base alla posizione del gruppo –OCH3. Viene chiamato anche STP = serenità, tranquillità e pace. TMA è sintetizzato in 6 isomeri, a seconda delle posizioni dei tre gruppi metossilici sull’anello aromatico e si è visto che la dose e gli effetti psichedelici, simili alla mescalina, cambiano. Esiste anche TMA2, che si assume in dosi inferiori. 87 INDOLAMINICI LSD Derivato semisintetico a parrire dall’acido lisergico, alcaloide dell’ergot contenuto in Claviceps Purpurea fungo che infesta la segale e in generale i cereali. Nel Medioevo c’erano delle periodiche epidemie di ergotismo, dovute all’assunzione di pane prodotto con la “segale cornuta” (infestata dal fungo Claviceps Purpurea, che creava dei corni sulle spighe). I sintomi erano una forma di cancrena o una sindrome chiamata fuoco sacro con crampi, convulsioni ed epilessia, visioni, perdita di coscienza stati estatici e alterazione della coscienza. Ci vollero secoli per stabilire il vero responsabile. La piaga era più frequente durante le carestie e nella popolazione povera, perché i panettieri vendevano ai meno abbienti il pane prodotto dalla segale cornuta, in quanto questo aveva un sapore sgradevole. Hoffmann sintetizzò l’LSD nel 1938 e fece degli studi sul suo uso nel controllo del dolore in pazienti terminali di cancro, negli alcolizzati e nella psicoterapia mai entrato nell’uso terapeutico. Hoffmann sperimentò su se stesso gli effetti di LSD assumendone 250 γ e dopo 40 minuti osservò agitazione, incapacità a concentrarsi e iniziò ad avere distorsioni visive, seguite da difficoltà ad esprimersi, agitazione alternata a periodi di stordimento ed ebbe delle allucinazioni visive caleidoscopiche. La ripresa iniziò dopo 6 h con però allucinazioni persistenti. Completa remissione dei sintomi dopo 24 h. L’azione di LSD è dovuta all’agonismo parziale sui recettori post sinaptici serotoninergici S2, coinvolgendo anche in via accessoria quelli catecolamminici. Tuttavia, a differenza di altre sostanze psicoattive, non sono completamente chiari tutti i meccanismi farmacodinamici implicati, anche se risulta che la maggior concentrazione della serotonina è stata rintracciata nella porzione superiore del tronco encefalico. È farmacologicamente attivo solo l’isomero d. EFFETTI • • • SOMATICI: debolezza, tremore, vertigini, incoordinazione motoria, alterazione di vista, udito e dimensioni spaziali. PSICHICI: cambiamento dell’umore, sensazioni smorzate e incontrollate, sensazione di disintegrazione del corpo e della mente, distorisoni sensoriali, allucinazioni. PERIFERICI: dilatazione delle pupille, aumento della pressione, tremore, tachicardia, ipertermia. Assunzione orale di 25-300γ, questa quantità molto piccola spesso viene fatta assorbire su francobolli per essere assunta per via sub-linguale. Buon assorbimento GI, rapida distribuzione, metabolismo ed eliminazione tramite idrossilazione aromatica e N-demetilazione a dare metaboliti inattivi; segue coniugazione con acido glucuronico ed escrezione BILIARE e URINARIA no analisi sul capello. Durata d’azione: 6-8 ore dipende dalla dose e dalla dipendenza. L’ABUSO si diffuse particolarmente negli anni ’60 in America e più tardi tra gli intellettuali. Usato per le esperienze estetiche che potenziavano i processi creativi negli artisti, quindi sia per beat generation che negli hippies. Dalla metà degli anni ’70 in poi l’LSD ritornò ad essere una droga per pochi, a causa della difficoltà a gestirne gli effetti. Gli anni ’80 hanno visto il declino dell’LSD a favore di altre sostanze psicoattive come gli entactogeni. È inserito in Tab I DPR 309/90. Provoca alterazioni percettive ed allucinazioni che possono durare per settimane. Un effetto che può durare persino per mesi è il FLASHBACK ritorno di fenoeni psichedelici. Induce debole dipendenza psichica associata a effetti sgradevoli. Può dare tolerance e tolerance crociata POCO MARCATA. Viene venduto in francobolli o in gel. È più frequente l’uso dei francobolli: si 88 fa una soluzione di LSD che viene messa a contatto con il francobollo, questo poi viene essiccato non si conosce la dose precisa di sostanza presente in ogni francobollo, di solito intorno ai 50-150 γ; l’assunzione è sublinguale. ANALISI: il francobollo viene solubilizzato e si analizza in UV la soluzione, solitamente è pura perché LSD non viene tagliato. DIMETILTRIPTAMINA È un composto psichedelico riscontrabile in alcune droghe vegetali, strutturalmente simile alla serotonina. Effetti simili a LSD, non molto assorbito per OS, viene quindi assunto per inalazione di fumi o sniffing. La durata d’azione è breve detta “LSD dell’uomo d’affari” perché il soggetto può assumerla in pausa e riprendersi velocemente per tornare al lavoro. Tabella I della 309/90. ARILCICLOESILAMINE FENILCICLIDINA Era usata come analgesico-anestetico, ma dava preoccupati reazioni psicologiche, ora è una sostanza d’abuso chiamata anche PCP (pillola della pace). Negli anni ’80 era la droga più diffusa negli USA. Tabella I della 309/90. Agisce come antagonista non competitivo del recettore del glutammato; per os si assumono quantitativi pari a 5-10 mg. Sul mercato illegale è reperibile come polvere, compresse o cristalli. Effetti psichici: dissociativi, allucinazioni, intensa analgesia e amnesia, disinibizione sessuale, distorsione sensoriale e disturbi del pensiero, flach-back. Gli assuntori di PCP possono apparire catatonici (sguardo vacuo) e in caso di sovradosaggio (>10 mg) possono perdere coscienza. Effetti fisici: aritmia, atassia (mancanza di coordinamento dei muscoli volontari), vertigini, disturbi della vista, incremento della pressione sanguigna. KETAMINA Tab I DPR 309/90. Era usata come analgesico-anestetico, in particolare sui grossi animali. Usata anche per al cura delle tossicodipendenze, ma dava molti disturbi. A basse dosi può dare allucinazioni, è in sperimentazione come antidepressivo. Agisce come antagonista del recettore del glutammato NMDA analgesia, anestesia e perdita di memoria. Somministrazione per ev, im, os in dosi di 10-150 mg. Gli effetti psichici sono dissociativi, allucinazioni, analgesia, disinibizione sessuale, disturbi sensoriali, disturbi del pensiero, visione blu-rossa, flashback. Un dosaggio molto elevato produce un’esperienza vicina alla morte, di uscita dal propriocorpo BORDERLINE vita-morte. Gli effetti fisici aritmia, atassia, vertigini, disturbi della vista, aumento della pressione sanguigna. 89 ENTACTOGENI E PSICOSTIMOLANTI PSICOSTIMOLANTI: sostanze la cui assunzione comporta delle conseguenze sia sul piano comportamentale che percettivo a causa dell’effetto stimolante sul SNC. Sono sia le amfetamine in termine generale (catina e catinone hanno struttura simile alle amfetamine sono psicostimolanti) che i loro derivati. Migliorano lo stato di allerta, il tono dell’umore e le prestazioni intellettuali. ENTACTOGENI: appartengono a questo gruppo psichedelici catecolaminici e con questo termine viene sottolineata la proprietà di sostanze amfetamino simili ( MDMA e MDA) di indurre uno stato psicologico tale da aumentare nel soggetto le capacità introspettive e empatiche (voglia di socializzare con gli altri), senza una marcata distorsione del sensorio tipica degli allucinogeni classici. Non sono smart drugs perché prodotte a scopo terapeutico. Sono nella tabella I degli stupefacenti e la tossicità dipende da dosi, via e frequenza di assunzione. PSICOSTIMOLANTI - AMFETAMINE Sono state sintetizzate nel 1877, ancora prima che venisse scoperta l’adrenalina (1910). Adrenalina Amfetamina Siccome l’adrenalina non è facilmente reperibile e non è biodisponibile per os, in terapia si ricorreva alle amfetamine, anche se presentavano effetti collaterali cardiovascolari (tachicardia e aumento della pressione) e psicostimolanti, inoltre riducono il sonno e la fame. Nel 1920 il farmacologo Cheng individuò nel Mahuang un principio attivo con attività antiasmatica: l’efedrina. Da questa cercò poi di sintetizzare dei composti antiasmatici, ma si rivelarono tutti degli psicostimolanti senza l’attività desiderata amfetamine. Queste sostanze si diffusero particolarmente durante la seconda guerra mondiale, per mantenere i soldati in allerta e aiutarli a sopportare la fatica, in particolare i piloti di aerei militari perché dovevano mantenere l’attenzione al massimo per molto tempo. Si dice che nello stesso periodo il Giappone le fornisse agli operai per aumentarne la produttività. A causa dei troppi effetti indesiderati non hanno più funzionalità terapeutica e sono nella tabella degli stupefacenti. Le amfetamine sono tutte le sostanze strutturalmente correlate alla amfetamina, con analoga attività stimolante su SNC e catecolaminergica su SNP. Ricordiamo amfetamina, metamfetamina, fenmetrazina e fendimetrazina. Tutte in 309/90. Determinano un aumento del rilascio di dopamina dalle terminazioni nervose dopaminergiche e accumulo di neurotrasmettitore nel terminale sinaptico con conseguente aumento della stimolazione, inoltre inibiscono i trasportatori vescicolari di noradrenalina, serotonina e dopamina e l’attività delle MAO. 90 EFFETTI: 1. 2. 3. 4. 5. 6. Vasocostrizione Aumento della frequenza cardiaca Aumento della pressione cardiaca Alterazione del ciclo sonno veglia Eccitazione e irritabilità Effetto anoressizzante Per l’iperattività nei bambini si possono usare le amfetamine, chiaramente con prescrizione e sotto stretto controllo medico. Il composto più usato è il metilfenidato. Inoltre possono essere usate anche per ipotensione e narcolessia. Amfetamina e metamfetamina hanno entrambe un centro chirale, ma sono usate come racemi. La metamfetamina ha una maggiore attività sul SNC con azione più rapida e duratura genera una dipendenza psichica molto grave, in particolare quando assunta per via inalatoria. La metamfetamina è più facile da sintetizzare e viene ottenuta in % di purezza maggiore (95-96%), per questo viene usata maggiormente. La purificazione avviene sciogliendo la metamfetamina cloridrato in acqua e alcol a caldo, in modo tale da creare una soluzione sovrassatura; a raffreddamento la metamfetamina cloridrato riprecipita più pura. Questa è commercializzata con il nome ICE o SHABOO e si presenta come un cristallo bianco, lucente (sembra granatina), è venduta in piccoli sacchetti facili da occultare. È un mercato molto particolare perché le bustine sono facili da nascondere e la sostanza ha un prezzo anche maggiore della cocaina, attualmente si può acquistare su internet e viene spesso dall’oriente. Difficilmente è tagliata, anche se a volte succede. Essendo una sostanza basica può essere fatto il sale per uso ev, ma questa via di somministrazione è molto rischiosa, quindi siccome il cloridrato è sufficientemente volatile può essere assunto per via inalatoria previo riscaldamento. Invece la sostanza tal quale (base) è liquida e molto volatile, questo significa che durante l’analisi è necessaria un’attenzione in più. Il punto di fusione/ebollizione è diverso tra base e acido. L’amfetamina e la metamfetamina base sono liquide, perché molecole piccole e basiche (come la nicotina). Vengono fumate tramite pipe di vetro o scaldate su fogli di alluminio. Tutto ciò vale anche per la cocaina, che può essere assunta sottoforma di fumo (CRACK). AMFETAMINA: assunta per os, assorbita nel tratto GI e ha buona distribuzione nei distretti corporei. Il metabolismo è epatico e avviene tramite deaminazione a fenilacetone (poi convertito in acido ippurico), norefedrina e, tramite p-idrossilazione, si formano p-idrossiamfetamina e p- idrossinorefedrina. Tutti questi composti possono essere rilevati nelle urine per via immunoenzimatica e poi devono essere confermati in GC/MS. L’eliminazione avviene per via urinaria in qualche giorno, il 30% viene escreto nelle prime 24 h immodificato, ma la percentuale può variare notevolmente se il pH delle urine è acido ( escrezione fino al 75% immodificata). Era usata come doping perché era difficile da rilevare, in particolare nelle corse brevi e nelle volate. METAMFETAMINA: assunta per via orale, ev, inalatoria, l’assorbimento è analogo a quello dell’amfetamina; viene metabolizzata a p-idrossimetamfetamina e il 7% viene demetilata ad amfetamina. L’eliminazione è per via urinaria sotto forma sia di metaboliti sia di sostanza tal quale. 91 ABUSO i forti consumatori presentano: loquacità, tremori alle mani, midriasi, ipermobilità con gesti ripetitivi, modificazioni neurotrasmettitoriali perdita di capacità dei neuroni di rispondere alla dopamina. Da questa sono state sviluppate le smart drugs tramite modifiche chimiche della struttura, per ottenere sostanze stupefacenti non registrate in Tabella I degli stupefacenti. Dipendenza psichica molto importante, soprattutto per metamfetamina. Come per la cocaina, si ha una tolerance marcata prevalentemente pro die aumenta la frequenza di somministrazione più che la dose. È associata a disforia (alterazioni dell’umore), sedazione, apatia e isolamento sociale. La sensibilità individuale può portare a intossicazioni acute caratterizzate da febbre, tachicardia, aggressività e ipertensione. La ricerca chimico-tossicologica su matrice biologica si fa innanzitutto con estrazione L-L o con SPE e poi si conferma con GC/MS, tenendo sempre conto che sono sostanze particolare cui fare attenzione. Le amfetamine possono essere sintetizzate molto facilmente da strutture chimiche come fenilacetone fatto reagire con idrossilammina per riscaldamento. ENTACTOGENE Vengono definite entactogene le sostanze, appartenenti al gruppo degli psichedelici catecolaminici, che hanno la capacità di indurre uno stato psicologico tale da aumentare nel soggetto le capacità introspettive e l’empatia verso gli altri. Le più diffuse e storicamente note sono MDMA, MDE, MDA, MBDB. Tab I 309/90. MDMA MDE MDA MBDB Nella medicina del lavoro il medico competente va a controllare anche che non ci sia assunzione di queste sostanze, cocaina, morfina e cannabis, nei soggetti che fanno un lavoro a rischio. Le sostituzioni sull’anello aromatico spostano l’effetto da dopaminergico a serotoninergico, con le conseguenti proprietà entactogene: i gruppi metossi determinano l’insorgenza di azione allucinogena. Inizialmente queste sostanze avevano un uso terapeutico: ad esempio l’MDMA era utilizzata come anoressizzante dopo la sua sintesi nel 1914 in Germania. Però poi si sono evidenziati gli effetti tossici e il potenziale d’abuso con inserimento nella lista degli stupefacenti nel 1985. L’MDA è stato sintetizzato nel 1910 e commercializzato come antitussivo e anoressizzante, nel 1970 è entrato fra le sostanze stupefacenti in USA e successivamente da noi. Anche MDE aveva uso terapeutico fino al 1975, stessa cosa per MBDB. Gli entactogeni possono essere sintetizzati da Safrolo e Piperonale, che sono solventi industriali facilmente acquistabili, ma sono inseriti come precursori nell’allegato I, categoria 1 della legge 309/90. SAFROLO PIPERONALE MDMA è venduto come compresse di varie forme e stampe, il dosaggio non è mai certo, varia da 50 a 200 mg. MECCANISMO D’AZIONE: sono agonisti parziali della serotonina con blanda azione anfetamino simile sul sistema dopaminergico. Rispetto agli allucinogeni classici agiscono sempre sul sistema serotoninergico, 92 ma hanno meno affinità per il recettore 5HT2 questo spiega gli effetti soggettivi di miglioramento dell’umore ben diversi da quelli disorientanti degli allucinogeni come LSD e mescalina. L’assunzione è orale in dosi comprese tra 50-200 mg, buon assorbimento GI, metabolismo epatico tramite N dealchilazione o deaminazione ossidativa, escreti come glucuronati. Dal punto di vista analitico a noi interessa determinare la sostanza e non il metabolita. EFFETTI 1. 2. 3. 4. 5. 6. Loquacità Euforia Empatia Insonnia Inappetenza Tachicardia Il sovradosaggio si manifesta con sindrome serotoninergica: rigidità muscolare, ipotensione, coma, ipertermia (> 40°C) – dovuta all’attività sul sistema serotoninergico, che controlla la temperatura corporea. Questa sintomatologia viene facilmente identificata in PS. A lungo andare l’uso di queste sostanze determina neurotossicità con insorgenza precoce di demenza senile. Queste sostanze sono molto diffuse nelle discoteche dai giovani, perché c’è la convinzione che sia necessario fare uso di droga per avere il massimo divertimento. Frequentemente questo uso è episodico e associato a contesti sociali. La TOSSICOMANIA da entactogeni e psicostimolanti è molto diversa da quella da alcool o da eroina, perché in questi due casi il soggetto presenta un disagio psicologico, isolamento sociale, disadattamento, marginalità nella società. L’abuso da MDMA e sostanze correlate induce una dipendenza psichica con una tolerance da chiarire. Gli effetti acuti/ricreativi si manifestano dopo 1 h dall’assunzione scompaiono dopo alcune ore sostituiti da spossatezza, sonnolenza, offuscamento delle capacità sensoriali e percettive. L’assunzione di dosi superiori ai 200 mg può dare effetti acuti di iperdosaggio: inquietudine, ansia, insonnia, irritabilità. Bisogna anche considerare le associazioni: alcol e MDMA, cannabis e MDMA. 93 ANORESSIZZANTI L’obesità (massa grassa > 75%) è un problema molto diffuso dai primi anni del ‘900 negli USA è un fattore di rischio per gli eventi cardiovascolari e per la salute in generale. Si definiscono anoressizzanti quei farmaci che, inibendo la sensazione di fame o favorendo la sazietà, sono in grado di ridurre il consumo di cibo. Queste sostanze agiscono a livello del SNC du alcune vie neuronali: dopaminergica e serotoninergica. Possono essere: 1. Agonisti dopaminergici 2. Agonisti serotoninergiic AGONISTI DOPAMINERGICI – TAB I DPR 309/90 Fentermina Fenmetrazina Fendimetrazina Dietilproprione Mazindolo Il mazindolo è uno stimolante del SNC con effetti spiacevoli più che anoressizzanti e euforizzanti difficile avere abuso. Siccome c’è questo elevato effetto stimolante/euforizzante poi il soggetto deve essere trattato anche con sostanze calmanti come le benzodiazepine. Aumentano il rilascio di dopamina e ne inibiscono il reuptake. Metilfenidato è un altro composto di questa classe, ma viene usato per ADHD nei bambini. Effetti collaterali a livello SNC, GI (secchezza delle fauci, nausea, vomito, stipsi), CV (tachicardia, palpitazioni, aumento della pressione). Abbandonati come anoressizzanti. AGONISTI SEROTONINERGICI Fenfluramina Norfenfluramina 94 Non agiscono come stimolanti sul SNC, ma sono lievemente sedativi. I destrogiri sono più potenti nei confronti del rilascio di serotonina e dell’inibizione del suo reuptake. Inducono sazietà a livello ipotalamico. Gli effetti collaterali sono cefalea, nausea, sonnolenza, epigastralgie, diarrea. Dexfenfluramina è un anoressizzante marcato definito LEPTOGENICO: generatore di magrezza. Sibutramina è un farmaco anoressizzante che funzionava molto bene, ma è stato ritirato dal commercio. GHB – ACIDO γ IDROSSI BUTIRRICO Non è una sostanza entactogena, nasce nel 1960 e agisce inducendo anestesia profonda con scarsi effetti depressivi per il cuore e il respiro. Non viene comunque usato come anestetico perché ha scarse capacità analgesiche e provoca convulsioni. È stato approvato in Europa per la terapia dell’alcolismo e della narcolessia, mentre negli USA è usato solo per la narcolessia. Viene sintetizzato a partire dal GABA anche nel nostro sistema nervoso centrale nell’ordine dei nM, a livello dei gangli della base. Poiché è una sostanza anche endogena passa facilmente la barriera ematoencefalica ed è normalmente presente in piccole quantità nel sangue difficile rilevazione. Siccome agisce similmente all’alcol, c’è una tolerance crociata. DOSE 10 mg/kg 20-30 mg/kg 50-70 mg /kg EFFETTI Amnesia e ipotonia. Sonnolenza per 2-3 ore, stordimento, euforia, disinibizione, desiderio di socializzare. Coma, bradicardia, bradipnea. Dopo assunzione per un periodo prolungato la sospensione può provocare psicosi e agitazione psico-motoria. Causa astinenza grave simile a quella da alcol. È difficile da rilevare per il chimico tossicologo perché è endogena e bisogna avere livelli alti per rilevarla. Si lega al recettore GABA-B e inibisce il rilascio della dopamina nell’ipotalamo. È nella Tab IV della legge 309/90; è anche detta droga dello stupro perché provoca amnesia anterograda e disinibizione anche sessuale. Difficile rilevarlo perché spesso l’analisi si fa molte ore dopo la somministrazione. Altro uso illecito è nel body building perché induce la sintesi di GH (ormone della crescita), con conseguente aumento della massa muscolare e riduzione della massa grassa DOPING, molto difficile individuare i casi. La sintesi avviene a partire da γ-butirrolattone (GBL), che è un solvente organico. Spesso viene assunto direttamente il GBL perché viene convertito nell’organismo in GHB. 95 COCAINA Fa parte degli alcaloidi derivati dal tropano: ha una struttura simmetrica a sedia e con CH 3 sulla destra, perché è più stabile. Da questo derivano: 1. anestetici locali o stimolanti centrali cocaina. 2. parasimpaticolitici scopolamina e atropina. Cocaina Atropina Scopolamina La cocaina viene estratta dalle foglie di Erytroxylum Coca: una pianta che cresce spontanea nella zona settentrionale del Sud America, ma ci sono anche delle varietà del Ceylon e nell’isola di Chapa (Sud Est Asiatico). Il principio attivo è stato isolato per la prima volta nel 1862, molto vicino alla scoperta delle amfetamine (1877), perché a fine 1800 la chimica organica era nel pieno delle sue forze. Dalla cocaina sono stati successivamente prodotti gli anestetici locali, infatti la cocaina stessa ha degli effetti anestetici ed era usata come tale, oltre che come stimolante. L’attività anestetica è dovuta al gruppo estereo (evidenziato in rosso). L’attività stimolante era sfruttata soprattutto dagli indiani andini per superare le condizioni climatiche estreme degli altopiani delle Ande: infatti i Cocheros tengono in bocca foglie di coca per far sciogliere i principi attivi nella saliva e assorbirli, queste foglie vengono precedentemente trattate con cenere basica in modo tale da rendere gli alcaloidi più biodisponibili. Ci sono più varietà della pianta e il contenuto in alcaloidi dipende anche dall’ambiente di crescita: la pianta boliviana ha un maggiore contenuto di cocaina e meno alcaloidi, la pianta del Ceylon ha meno cocaina, mentre le foglie di Coca di Giava hanno cocaina e tropacocaina. ERYTROXYLUM COCA Arbusto di altezza variabile (2-5m) con corteccia di colore rosso bruno. Le foglie sono ovate e lanceolate, verde scuro, di circa 9 cm di altezza e 4 di larghezza; sono brevemente picciolate e con stipole uniformi, sembra racchiudano l’impronta di una foglia più piccola, i margini sono lisci. La raccolta avviene dopo 2-4 anni dalla semina, la pianta sopravvive per 100 anni, ma la coltivazione viene abbandonata prima. Un arbusto può dare circa 100 g di foglie all’anno, queste possono essere conservate molto bene e per parecchio tempo. Tutta la cocaina commercializzata al mondo viene dal Sud America: lì viene sia prodotta che trattata e commercializzata in panetti già pronti. Le foglie hanno un colore verde vivo, odore simile al fieno e al cioccolato, il sapore è amarognolo non troppo forte. Infuse in acqua le conferisce un colore verde, il tè ha sapore gradevole e il decotto ha retrogusto vinoso. In Sud America è diffuso il Mate de Coca una bevanda ottenuta per infusione della foglia. La coca di qualità migliore è quella dello Yunga, coltivata in Bolivia nelle Ande orientali; la peggiore è quella coltivata in Perù e chiamata Truscilla. SAR del tropano: Introduzione di –OH in 3 dà due isomeri cis e trans. 96 L’introduzione di –OH in 2 o in 3 rompe la simmetria. Ci sono 8 isomeri ottici e 4 racemati. La cocaina in natura esiste come enantiometro levogiro, non è l’unico alcaloide presente nell’E.Coca: il contenuto in alcaloidi è tra lo 0,4% e il 2%, di cui la cocaina costituisce il 50%. Tra gli altri alcaloidi ci sono la TROPACOCAINA e l’IGRINA. Igrina Bisogna ricordare anche l’ECGONINA, che è la base dalla quale si può ottenere la cocaina, anche se di per sé è priva di attività anestetica. La cocaina viene metabolizzata dal nostro organismo a benzoilecgonina, priva di attività anestetica e stimolante. La tropacocaina invece è un buon anestetico i primi anestetici di sintesi sono proprio dei suoi analoghi: EUCAINA A e B da questi sono stati sintetizzati gli anestetici locali ancora Ecognina usati come lidocaina ecc. che non hanno attività stimolante. METODI DI OTTENIMENTO DELLA COCAINA – applicati in Sud America Trattamento delle foglie con H2SO4 diluito, in questo modo gli alcaloidi si salificano e possono essere solubilizzati in soluzione acquosa. Questa viene filtrata per eliminare le foglie, la soluzione viene basificata con Na2CO3 in modo tale da precipitare la cocaina e ottenerla per filtrazione. Quello che si ottiene è la PASTA DI COCA: polvere bianco-marrone (solida ma volatile, quindi viene fumata). A questo punto si può trattare la pasta di coca con il primo o il secondo metodo: 1. La pasta di coca viene solubilizzata in alcol e successivamente purificata per trattamento con H2SO4 e HCl: si ottiene cocaina cloridrato pura fino al 95%, che precipita come polvere bianca. 2. Dissoluzione della cocaina grezza (pasta di coca) in acido acetico al 50% e dopo raffreddamento aggiunta di KMnO4 fino all’ottenimento di una soluzione rosa. In questo modo il permanganato si riduce a ossido di manganese e si ossidano le impurezze costituite da alcaloidi diversi dalla cocaina. A questo punto si filtra la soluzione e si neutralizza con una sostanza basica, in modo tale da ottenere la precipitazione della cocaina base e si estrae. Si può cercare il biossido di manganese nelle partite di cocaina per vedere se è stata prodotta con questo metodo. La cocaina base viene, infine, sciolta in etere e lì acidificata e salificata con acetone/HCl, così da formare la cocaina cloridrato che si può ricristallizzare in etanolo o metanolo. La cocaina cloridrato pura è bianca, cristallina e amara. I prodotti di lavorazione che normalmente si trovano sono ecgonina, tropacocaina, cinnamoilcocaina cis e trans indicano una lavorazione poco raffinata. Inoltre si possono trovare dei residui che si individuano in spazio di testa e possono essere usati per caratterizzare la partita. Inoltre la cocaina può essere tagliata con adulteranti e con diluenti: gli adulteranti hanno una propria attività farmacologica, mentre i diluenti no. Fra gli adulteranti ci sono tutti gli anestetici locali perché non si distinguono molto dai cristalli di cocaina, inoltre il farmacista assaggiava la polvere e se questa dava anestesia era classificato come anestetico. Il procedimento più facile per identificare la cocaina è il punto di fusione. Altri adulteranti sono il LEVAMISOLO, che potenzia l’attività della cocaina agendo sugli stessi recettori e il DILTIAZEM, antiaritmico che contrasta gli e.c. tipici. I diluenti che si usano sono zuccheri semplici perché hanno morfologia simile a quella della cocaina cloridrato: mannite in particolare. Quelli che non si usano mai sono il bicarbonato: perché è basico, mentre l’amido non si usa perché non è solubile in acqua quindi è molto facile da individuare. 97 COCAINA BASE Ha un punto di fusione molto diverso da quello del sale 97°C al posto di 197°C, infatti la cocaina cloridrato viene messa con bicarbonato in una pipa o su alluminio e fumata. La cocaina base come tale viene chiamata CRACK, dal rumore che fa quando scoppietta con il calore; venduta in tubetti di plastica come schegge, palline o tavolette del peso di 0,1-0,5 g, di colore bianco/marrone/grigio, quindi abbastanza variabile. L’effetto è particolarmente potente, infatti, è poco diffusa. È più probabile che sia preparata al momento. Esteri che possono essere presenti con la cocaina sono quelli con l’acido benzoico e con l’acido cinnamico, che dà origine alla cinnamoilcocaina a e b. Mentre i metaboliti non attivi sono l’ecgonina, ottenuta per idrolisi, la benzoilecgonina, la metilecgonidina e la metilecgonina (EME). Metilecgonidina Metilecgonina Nella preparazione di cocaina usano i solventi disponibili al momento, come il kerosene; chiaramente non possono usare il gasolio perché ha un odore troppo forte e verrebbe subito identificato. La cocaina cloridrato si presenta come una polvere bianca, molto solubile in alcol e poco in acqua fredda, è molto igroscopica quindi viene pressata in panetti con anche delle stampe caratteristiche di cui non si conosce ancora il significato. La cocaina cloridrato viene assunta per sniffing tramite le mucose nasali; si può avere anche uso ev, ma molto meno frequente perché più difficile da controllare. Mentre la base può essere fumata in pipe, su alluminio o in sigarette: stiamo parlando di tossicodipendenti in grado avanzato. MECCANISMO D’AZIONE: agisce bloccando i canali del sodio e innalzandone la soglia di attivazione; inoltre blocca la ricaptazione di NA, DA, 5HT. La NA è responsabile degli effetti adrenergici: vasocostrizione, ipertensione, midriasi e tachicardia posso identificare un soggetto con intossicazione acuta. Gli effetti comportamentali sono dovuti all’azione dopaminergica. Normalmente l’effetto stimolante è seguito da depressione (come nelle amfetamine), che spinge alla nuova assunzione per raggiungere di nuovo uno stato di benessere. I tossicodipendenti più gravi assumono alcol per ottenere l’effetto depressivo e poi la cocaina per avere una massimizzazione dello sballo da cocaina, quasi un orgasmo tipico di questa assunzione è la COCAETILENE presente sia nelle urine che nei capelli, nel post mortem si trova anche nell’encefalo (molto lipofila, quindi passa BEE). Dopo una dose di cocaina aumentano i livelli di NA e DA per un breve periodo, seguito da una riduzione al di sotto delle concentrazioni endogene effetto RUSH&CRUSH. Nel cervello dei consumatori di cocaina si presenta un aumento dei trasportatori dopaminergici, che determina un aumento della necessità di assunzione di cocaina per continuare a sperimentare i meccanismi di ricompensa ( attivati da tutte le sostanze d’abuso). Inoltre induce rilascio di 5HT e inibisce la ricaptazione nell’area paraventricolare, questo si traduce in un effetto lievemente sedativo. Il 5HT sembra avere un effetto parzialmente antagonista nei confronti degli altri effetti della cocaina nei soggetti assuntori non abituali, mentre nei cronici causa alterazione post sinaptica dei recettori 5HT con aumento di depressione dopo l’effetto stimolante. 98 La tolerance della cocaina è importante o no? È importante soprattutto nell’arco della giornata perché aumenta la frequenza di assunzione di cocaina, similmente alla tolerance indotta dalle sostanze entactogene e anoressizzanti. I veri tossicodipendenti assumono fino a 5 g al giorno il soggetto dovrà per forza assumere benzodiazepine per controllarsi e per dormire (perché la cocaina altera il ritmo sonno-veglia). Il problema è che molti sono convinti che l’uso di cocaina sia facile da controllare, per questo ci sono diversi casi di abuso. EFFETTI 1. FASE INIZIALE DI EUFORIA: piacere intenso, quasi orgasmo. 2. FASE INTERMEDIA DI ECCITAZIONE: sensazione di energia, lucidità e produttività intellettuale, accelerazione emotiva, sensazione di sicurezza, benessere fisico, scomparsa di stanchezza, sonno e appetito. Questi effetti sono quelli che erano sfruttati nel doping e nella guerra, come probabilmente sono sfruttati ora per il terrorismo. Durata circa 5-20 minuti, ma può protrarsi per ore in base a dose, via d’assunzione e purezza. 3. FASE FINALE DI DISFORIA: sentimenti d’irrequietezza, agitazione e depressione. Seguito da compulsione a riassumere la sostanza per riprovare le sensazioni precedenti. Forte e particolare dipendenza psichica associata alla tendenza ad una continua assunzione con elevata frequenza durante la giornata. TOSSICITÀ Legata all’assunzione: Può essere quella dei cocheros con le foglie di coca che vengono succhiate dopo essere state trattate con cenere basica oppure il Mate de coca che viene bevuto in Sud America. Gli effetti in questo caso sono blandi perché viene assorbita lentamente. Sniffing: normalmente è un metodo di assunzione che si riferisce ai solventi, ma si dice sniffing anche per la cocaina, sebbene la polvere si depositi e sia assorbita a livello della mucosa nasale. Questo garantisce un rapido assorbimento e una rapidità d’effetto. L’abuso conduce a un comportamento psicotico, spesso caratterizzato da delirio, allucinazioni visive e uditive, stato angoscioso, confusione mentale. Al degrado mentale si accompagnano anche danni fisici come: aumento del metabolismo basale, lesioni necrotiche nel setto nasale, epatiti, ipertensione, aritmie cardiache a volte mortali. Per endovena o inalatoria (CRACK) la tossicità è molto più elevata. “SPEED BALL” è un’associazione cocaina eroina, usate per endovena, sfruttate probabilmente per avere prima l’effetto depressivo (down) dell’eroina e poi quello euforizzante (up) della cocaina. Poco diffuso in Italia. L’assunzione orale non è diffusa perché la cocaina è degradata dall’acidità gastrica. INTOSSICAZIONE ACUTA PER L’UOMO – 1 g Manifestazione: eccitazione, loquacità, ansia, confusione, tachicardia, respirazione irregolare, midriasi, delirio, convulsioni, coma. Body packers sono i soggetti che trasportano gli ovuli, sono quelli in cui si può avere l’intossicazione acuta: in passato era più frequente che l’ovulo si rompesse e perdesse parte della sostanza. La rottura dell’ovulo può portare la tossicità acuta o anche la morte, ora come ora è molto difficile che gli ovuli si aprano e in particolare del tutto, perché probabilmente sono di produzione industriale. 99 EFFETTI DEL CRACK Azione più rapida e intensa raggiunge l’encefalo in 10 secondi, mentre il cloridrato per ev ci mette 20-40 secondi! L’assunzione è ancora più frequente rispetto a quella della cocaina cloridrato sniffata. ASSORBIMENTO COCAINA buono attraverso le mucose. Dopo assunzione intranasale la concentrazione aumenta nei primi 20-30 minuti, con picco in 15-60 minuti. 25 mg per ev hanno lo stesso effetto di 100 mg intranasali; la base libera fumata ha effetti analoghi se somministrata in dosi di 15 mg. RILIEVO POST MORTEM La cocaina si distribuisce bene in tutto l’organismo, quindi può essere rilevata a livello di urina, sangue, fegato, bile e anche capelli. Non ci sono ancora dati sufficienti per poter parlare di morte da cocaina, perché possono esserci casi di sovradosaggio, ma la morte solitamente è dovuta alle gravi aritmie causate dalla cocaina. Più frequentemente la morte è in soggetti con politossicodipendenze miste, quindi è difficile individuare la morta da aritmia cardiaca causata dalla cocaina. METABOLISMO L’emivita è di 1 h per la sostanza assunta per via orale e 1,5 h per la sostanza assunta per intranasale emivita molto breve. La cocaina è rilevabile nel plasma per 4-6 h, viene metabolizzata rapidamente dalle esterasi ematiche ed epatiche i metaboliti sono inattivi: • • • • Ecgoninametilestere (EME): 32-49% della cocaina fa questa fine, Benzoilecgonina (BZE): 29-45% Norcocaina: 2,6-6,2% ottenuta per N demetilazione ed ha un’attività farmacologica modesta. Cocaetilene è un metabolita particolare che si trova nelle urine di soggetti che combinano alcool e cocaina, è molto lipofilo quindi attraversa BEE e barriera placentare. EME e BZE possono essere ritrovate nell’urina e usate per capire se il soggetto ha assunto cocaina, se invece vogliamo vedere se al momento del prelievo era sotto l’effetto di cocaina dobbiamo per forza prelevare il sangue. Se rilevo cocaina nell’urina significa che il soggetto l’ha assunta da poche ore. Il metabolita che permane più a lungo è il BZE, infatti se un soggetto assume 120 mg di cocaina x ev, nelle urine potremo rilevare nelle prime due ore cocaina, nelle ore successive 4-5 ore EME e nelle 5-7 ore successive all’assunzione BZE. Il 50% della cocaina è eliminata per via urinaria e solo il 10% come tale, anche se la quantità aumenta con pH acido dell’urina. Si potrà avere BZE da sola o con EME, ma non EME da sola. Non ci si può riferire alla concentrazione urinaria, perché dipende da quanto ha bevuto e quanta urina ha prodotto. Il tempo di eliminazione è abbastanza indicativo, perché dipende comunque dalla quantità assunta e dalla frequenza di assunzione. Nel crack la cocaina viene convertita in un metabolita particolare: anidroecgoninametilestere. Si può verificare l’assunzione di cocaina per via intranasale usando un cotton fiock che viene inserito nelle cavità nasali e poi analizzato, allo stesso modo si può vedere se il soggetto ha fumato uno spinello facendogli lavare le mani con so e analizzando il residuo di THC. Nel SANGUE si cerca la cocaina se si vuole sapere se il soggetto è al momento sotto l’effetto e si vanno a cercare anche i metaboliti per capire più o meno quanto tempo è trascorso dall’assunzione. Nella tossicologia comportamentale si analizzano le urine per sapere se il soggetto ha 100 Benzoilecgonina assunto, il sangue per sapere sia la quantità assunta che se il soggetto era sotto l’effetto di e si possono analizzare i capelli per conoscere la storia di assunzione del soggetto. In particolare nei capelli si possono trovare cocaina e benzoilecgonina. Nel capello si trovano queste due sostanze perché il sangue arriva al capello tramite il bulbo pilifero e permette la loro deposizione nella cheratina. Chi fa uso di sostanze stupefacenti deve iscriversi al SERT e avrà sospensione di patente, passaporto e porto d’armi (Art. 75 DPR 309/90), per riaverle deve dimostrare di non assumere più la sostanza: cut-off nel capello è di 0,5 ng/mg di cocaina e 0,05 ng/mg di benzoilecgonina. 101 CANNABIS La cannabis sativa L. (linneo) è una pianta erbacea, annuale, dioica, alta 1-2 m, può raggiungere i 3 metri in climi temperati il fusto dà la possibilità di sviluppare fibra tessile e corda. Ci sono diverse varietà della pianta (indica, americana, messicana) tutte riconducibili alla Cannabis Sativa L. cambia in base al clima. La definizione della sua attività stupefacente non può essere fatta solo dal punto di vista botanico, ma va fatta dal punto di vista chimico: titolo del pa nella droga vegetale. Nella 685/75 era registrata anche la cannabis indica, ma in realtà esiste solo la Cannabis Sativa, è stato aggiornato nel decreto legislativo 79/14. DESCRIZIONE BOTANICA: Foglie: alterne, stipolate, palmatocomposte, 5-11 segmenti lanceolatoacuminati, seghettati, pubescenti, viscide al tatto. Odore caratteristico. Fiori: quelli maschili sono in grappoli ascellari e ricchi di polline giallo, molto leggero. Quelli femminili sono più grandi e a forma di spiga. Origine: Asia centrale. I maggiori produttori sono Iran, Afghanistan, Nepal, Arabia, Marocco. Quest’ultimo è il maggiore produttore in assoluto di Hashish, come l’Afghanistan per l’oppio. Le infiorescenze femminili (resinose), vengono usate a scopo terapeutico. Per ricavare la resina psicoattiva è necessario allontanare le piante maschili da quelle femminili, prima che vi sia impollinazione. Questo perché la fecondazione limita il quantitativo di pa prodotto. Si parla quindi di SINSEMILLA senza semi, dallo spagnolo. L’Europa sovvenziona gli agricoltori che intraprendono coltivazioni di Canapa industriale, perché è una pianta che dà un valore aggiunto all’agricoltura: rende moltissimo e si possono utilizzare tutte le parti, l’importante è che il THC contenuto nella pianta sia <0,6%. Si selezionano i semi per avere questo contenuto di p.a. Per migliorare la resa dei campi è meglio alternare coltivazioni di cannabis e altre coltivazioni, così da mantenere il terreno fertile. si ottiene tessuto dal fusto, olio dai semi e CBD (non è stupefacente, viene usato per le neuropatie) e il resto si usa per riscaldare. Per queste coltivazioni sono necessarie delle autorizzazioni del ministero delle politiche alimentari, agricole e forestali. La cannabis terapeutica è invece più simile a quella intossicante, perché le concentrazioni di principio attivo sono molto maggiori. Viene coltivata nell’istituto chimico farmaceutico militare di Firenze e importata dall’Olanda, la Spagna ha fatto domanda per poter importare in Italia Cannabis destinata all’uso terapeutico. La cannabis prodotta nell’istituto chimico farmaceutico militare è strettamente controllata e il contenuto di THC viene monitorato per poterlo fornire ai farmacisti preparatori. Non è possibile coltivare cannabis ad uso terapeutico al di fuori di questo istituto. I cannabinoidi sono: Δ9-THC: inserito in Tab I DPR 309/90, è la sostanza principale responsabile dell’attività stupefacente della pianta. La cannabis come pianta è in Tab II degli stupefacenti, significa che la coltivazione illegale ha pene inferiori rispetto a quella delle piante in Tab I. Foglie, infiorescenze, olio e resina sono in Tab II. Δ8-THC: più stabile di Δ9, ma meno presente. Inserito in Tab I DPR 309/90. CBD: è il precursore di THC, viene usato per le neuropatie. CBN: prodotto di decadimento del THC. 102 Nelle piante giovani ci sarà una percentuale maggiore di CBD, man mano che crescono aumenta THC e quando sono in età avanzata avranno maggiore quantità di CBN, che non è mai tantissimo. Il fusto è la parte con il minore contenuto di THC, come anche i semi, infatti non sono inseriti nella tabella degli stupefacenti. Il THC è presente nella pianta in percentuale maggiore come acido, che si attiva a Δ9 per riscaldamento La prima forma farmaceutica sperimentata era l’infuso, ma non è adatto perché il p.a. è lipofilo, quindi non viene veicolato. È un p.a. molto lipofilo, quindi può essere somministrato come capsule, ma così non si ha la sua attivazione, attualmente i farmacisti preparano gli oleoliti (riscaldamento della droga e poi estrazione del p.a. con olio extravergine d’oliva). La numerazione può essere monoterpenoide o dibenzopiranica: si usa la seconda. NOTARE che pur essendo un alcaloide non ha N. Questo rende più semplice la sua estrazione, perché basta un solvente organico in cui sia solubile. STRUTTURE DA SAPERE: THC CBD CBN ACIDO TETRAIDROCANNABINOICO La presenza dei gruppi OH (polare) può disturbare l’analisi in GC con una colonna normale, quindi questi possono essere silanizzati per migliorare l’analisi. C’è una lieve differenza tra THC silanizzato e non, dovuto al fatto che l’OH è comunque legato ad un aromatico fenolo. Nella pianta fresca c’è una maggiore percentuale di acido rispetto al THC già attivo, infatti in molti paesi arabi è d’uso masticare foglie di hashish, ma non si ha un effetto stupefacente marcato, proprio perché i livelli di THC non sono elevati. Se analizzo il contenuto di p.a. in GC, posso avere un risultato non corrispondente al reale, perché scaldando l’acido si converte in THC e rilevo solo quest’ultimo. Allo stesso modo però questo risultato mi permette di capire quanto THC viene assunto dai soggetti che fumano lo spinello proveniente da quella materia prima. Se voglio avere una visione completa del tipo di alcaloidi presenti devo fare cromatografia liquida o silanizzare il COOH prima di fare GC. In GC ho situazione non reale per quanto riguarda il contenuto del campione stesso, ma reale per quanto riguarda la tossicologia comportamentale. 103 L’attività stupefacente è data dal THC, quindi la cannabis intossicante avrà maggiori quantitativi di THC, mentre quella non intossicante avrà più CBD. Si può usare un fattore per calcolare il rapporto tra THC e CBN su CBD: indice di Woller. 𝑇𝐻𝐶 + 𝐶𝐵𝑁 . 100 𝐶𝐵𝐷 Se il rapporto è elevato siamo in presenza di una cannabis intossicante. Per la tossicologia forense l’azione stupefacente di uno spinello si esplica solo se il contenuto di THC è pari allo 0,5%, quindi la dose minima di cannabis per avere un effetto farmacologico è di 5 mg di THC per una sigaretta da 1 g e quella per avere effetto stupefacente è ancora maggiore. MARIJUANA Preparazione mista costituita da varie parti della pianta il quantitativo di p.a. varia in base alle parti, costituita soprattutto da infiorescenze femminili e foglie mature. Il PA varia da 5-20% nella qualità diffusa ultimamente: “albanese”, deriva dai Balcani. Veniva raccolta come fieno, conservata nel mare e riraccolta, scaricata in materiali plastici in Puglia. Con questa fermentazione raggiungevano % elevatissime di THC. HASHISH Deriva dalla resina pura estratta dalle sommità fiorite della pianta femminile. La resina è raccolta con speciali procedimenti, lavorata e ridotta in tavolette. Il contenuto di THC è del 10-20%. Poiché questo p.a. non si degrada, le tavolette possono essere conservate molto bene e a lungo. I panetti vengono poi tagliati per prelevare dei pezzi con un coltello caldo. Preparazione particolare è l’olio, che contiene THC al 40%, ma è veramente poco diffuso. MECCANISMO D’AZIONE THC Agisce sui recettori CB1 e CB2: il primo è presente prevalentemente a livello del SNC, con maggiore densità in nucleo striato, corteccia e ippocampo; mentre il CB2 è più presente a livello periferico, in particolare nelle cellule T del sistema immunitario – responsabili dell’azione immunomodulatrice dei cannabinoidi. Sembra che la loro stimolazione possa essere sfruttata nei soggetti con degenerazione neuronale. Il ligando endogeno di questi recettori è l’anandamide, è un endocannabinoide si usa per mimare THC negli studi di farmacodinamica. L’antagonista CB1 selettivo è una sostanza con struttura simile a quella dei cannabinoidi. Si pensa che il THC possa agire anche sulle proiezioni dopaminergiche, similmente ad altre droghe d’abuso (amfetamina e cocaina). Il THC, inoltre, stimola i circuiti cerebrali della ricompensa, agendo come agonista dopaminergico diretto e indiretto aspetto fondamentale delle droghe d’abuso, perché porta alla continua assunzione. Produce un cambiamento sostanziale del comportamento su base fisiologica-biochimica, queste modifiche derivano da integrazione di tutti gli effetti dei cannabinoidi. EFFETTI nei consumatori abituali: benessere, aumento della comunicabilità, capacità di avere rapporti positivi con gli altri (correlato al consumo in gruppo), gaiezza, loquacità, allegria, allucinazioni piacevoli, senso di leggerezza, aumento dell’appetito, visione di colori più brillanti e percezione di suoni più acuti era usata dagli artisti per migliorare le loro performance creative. La percezione del tempo e dello spazio viene turbata da dosi sufficientemente forti, secondo alcuni autori ad alti dosaggi agisce come allucinogeno, abbassando la soglia delle sensazioni. Il THC ha effetti qualitativi simili all’LSD. 104 ABUSO Caratterizzato da disturbi di carattere psichico e SINDROME AMOTIVAZIONALE: il soggetto dedito alla cannabis perde le ambizioni, diviene apatico, introverso, diminuisce la sua capacità di proporsi realisticamente verso il futuro. Il discorso è diverso quando il soggetto consuma in compagnia o da solo, solitamente in compagnia gli effetti sono positivi, mentre il consumo singolo può avere come conseguenza la sindrome amotivazionale. Tutto questo è accompagnato da disturbi FISICI: bronchite cronica, gastroenterite, epatite, perdita parziale dei denti (solo in casi di consumi molto elevati) e congiuntiviti. Questi problemi fisici sono comuni anche ai tabagisti. CORRELAZIONE DOSE-EFFETTO 5 mg danno blandi effetti, può dare effetto farmacologico, ma non stupefacente. 10-15 mg danno effetti stupefacenti. 100 mg danno forte agitazione, iperattività, cambiamento della percezione. 200-250 mg hanno effetto psicotossico con allucinazioni ottiche e uditive. CASO: un soggetto famoso di Milano aveva fumato tre spinelli solo di Marjuana con THC circa 20%. Dopo di che aveva praticamente sezionato la fidanzata e l’avevano trovato in strada nudo con il fegato in mano e un coltello affilato. Dopo qualche giorno hanno analizzato il suo sangue e hanno trovato ancora percentuali di THC e dei suoi metaboliti nel sangue. L’effetto dipende dalla dose! Il problema della correlazione dose-effetto è che il soggetto non sa mai realmente quanto THC sta assumendo ancora peggio se parliamo dei cannabinoidi sintetici, che vengono spruzzati sugli incensi e usati per inalazione. DIPENDENZA Il THC dà una forte dipendenza psichica, può essere più facile uscire da questa dipendenza rispetto ad uscire dall’alcolismo, perché in quest’ultimo caso si ha dipendenza psicofisica, ma in realtà dipende molto dalle quantità assunte e dall’abitudine del singolo soggetto. TOLERANCE Non c’è una vera e propria tolerance, anche se sembra ci sia una tendenza ad aumentare la dose in base al contesto sociale: solitamente l’assunzione è in gruppo, quindi dipende molto da quante occasioni ha il soggetto di ritrovarsi e consumare la sostanza. Non è certamente una tolerance come quella della morfina, nella quale dopo un po’ il soggetto non ha più l’effetto antidolorifico alla dose alla quale è trattato. In India usano la Ganja e il Charas (preparazioni di cannabis) in quantità molto elevate, questo si può spiegare solo se c’è una tolerance. Però la situazione di assunzione e il contesto sono molto diversi, quindi la questione della tolerance è ancor da chiarire. ASSORBIMENTO Avviene prevalentemente per via inalatoria, ma anche l’assunzione orale ha effetto cannabis terpeutica (per neuropatie, nausea). Il problema di quest’ultima assunzione è che la flora batterica intestinale distrugge i componenti della cannabis. Tramite il fumo invece si ha l’attivazione dell’acido tetraidrocannabinoico in THC, grazie al calore, inoltre l’assorbimento inalatorio è maggiore, questa via è preferita dai tossicodipendenti. 105 DISTIBUZIONE THC lega molto le proteine plasmatiche, in particolare le α e β lipoproteine e si distribuisce in tutto l’organismo, è molto lipofilo. METABOLISMO Ad opera del sistema enzimatico microsomiale del fegato: alcuni metaboliti sono più attivi del THC, la massima azione infatti è quando nel sangue ci sono elevate concentrazioni di metaboliti e basse di THC. L’emivita è di 14-38 h. Per rilevare l’assunzione di Cannabis si fanno test immunoenzimatici sull’urina (perché i metaboliti permangono più a lungo a questo livello), se la risposta è non negativa si conferma in GC/MS. I metaboliti importanti sono: 11-idrossi-Δ9-THC • • • • Si forma prevalentemente con l’assunzione tramite fumo. Attività farmacologica 2-15 volte maggiore del THC. Molto più attivo di THC. In TA si ritrova nel sangue (in vivo = sangue, siero o plasma, post mortem = sangue). 11-carbossi-Δ9-THC • • Prodotto metabolico presente soprattutto nelle urine. Si ritrova in livelli bassissimi nei capelli (0,2 pg/mg) È difficile da rilevare anche in MS-MS. Servirebbero quantitativi di capelli troppo elevati per fare queste analisi e rilevarlo: 10 mg per analisi e 10 mg per il bianco. In TA il Δ9 THC si può individuare nella saliva (test immunoistochimici, Art. 187 codice della strada, che parla di “campione della mucosa orale”), sangue e capelli. Per i capelli è sempre importante lavarli prima dell’analisi per evitare falsi positivi (perché solitamente il consumo è in gruppo) e verificare l’avvenuto lavaggio per analisi del liquido. Il capello viene poi sezionato, si idrolizza la cheratina e si analizza con cromatografia (per individuare THC). Alcuni sostengono che si debba valutare anche la presenza di 11carbossi-Δ9-THC per essere sicuri dell’assunzione nei capelli, ma non ha senso. ELIMINAZIONE Urina, reni (nel post mortem), capelli e bile. L’urina è la matrice nella quale si ha la maggiore eliminazione di questi composti, tra i quali il più presente è l’acido 11-carbossi-Δ9-THC. Nella bile invece si ha ricircolo enteroepatico e quindi un discreto numero di metaboliti viene escreto e riassorbito, può essere analizzata solo post mortem. I metaboliti polari vengono trattenuti nei tessuti per diverse settimane e il loro accumulo è dovuto alla solubilità elevata e al forte legame con le proteine plasmatiche. Anche se il soggetto beve molto, l’eliminazione non viene modificata in maniera evidente perché questi metaboliti sono lipofili. 106 FATTORI CHE INFLUENZANO L’INTOSSICAZIONE: Si parla di droga GATEWAY Dose, le persone che fumano si Via di somministrazione, associano con altre che fumano Frequenza d’uso, o che consumano altre sostanze Condizioni psico-fisiche, stupefacenti. Metabolismo, Somministrazione contemporanea di altre sostanze d’abuso POLITOSSICODIPENDENZA 7. Convinzione personale del soggetto, cosa si aspetta dall’uso di questa sostanza (le vie cerebrali portano ad accentuare o far diminuire un certo tipo di effetto), 8. Condizioni di assunzione: • singolarmente sonnolenza e abulia • in gruppo loquacità, tendenza al riso 1. 2. 3. 4. 5. 6. Gli effetti sono in generale simili a quelli del consumo di alcol, con euforia iniziale seguita da depressione. IMPIEGHI CLINICI: mancanza di appetito (soggetti con AIDS o cancro) nausea (da chemioterapia) spasmi in seguito a lesione della spina dorsale neuropatie glaucoma (può essere associato al diabete) Ma i più importanti sono: sclerosi multipla, epilessia, dolore cronico. Prestazioni offerte dal SSN, si paga solo il ticket per questi farmaci. L’azione terapeutica è sempre accompagnata dagli effetti psicoattivi. La cannabis a scopo terapeutico è inserita nella Tab. dei Medicinali, Sez B, DPR 309/90 e successive modifiche. L’analisi delle preparazioni magistrali si può fare con GC/FID: si tratta il materiale con metanolo (si fa una solubilizzazione) e si analizza con standard interno. Il detector darà una serie di picchi corrispondenti alle sostanze: solvente-IS-CBD-THC-CBN. L’area dei picchi è proporzionale alla quantità di sostanza analisi quali-quantitativa. Non è necessario usare il detector di massa, se lo voglio usare posso anche ritardare l’inizio dell’analisi con il detector, in modo tale da non vedere il solvente. Se invece analizzo in HPLC/UV l’ordine di eluizione sarà differente (CBD-CBN-THC-IS), non vedo il solvente perché non deve assorbire in UV e in più si vede anche l’acido precursore del THC. Si può anche analizzare a diverse lunghezze d’onda. ANALISI DEL CAMPIONE Si trattano 5 mg di hashish in 5 mL di metanolo, si preleva il surnatante, si aggiunge IS (metiloleato per GC e tetrafeniletilene per HPLC – perché deve assorbire in UV) e si analizza. PREPARATI MAGISTRALI I preparati magistrali a base di cannabis possono essere allestiti in seguito a presentazione di RNR Bedrocan, deve contenere almeno il 22% di THC. La materia prima viene o dall’istituto chimicofarmaceutico militare di Firenze, oppure dall’Office for medicinal cannabis del Ministero della salute, welfare e sport Olandese. Le preparazioni possibili sono: 107 • • • • bedrocan (22% THC) bediol (7% THC e 8% CBD) bedrobinol (solo CBD) bedica (sono CBD) Sono in commercio secondo le convenzioni internazionali. Un prodotto vendibile già confezionato è il Sativex: miscela di CBD e THC che è in vendita in Italia dal 2013, sotto presentazione di RNRL del neurologo. Questo farmaco è destinato alla somministrazione inalatoria, per cui l’assorbimento è molto buono e la biodisponibilità dei p.a. è elevata. Art. 72 DPR 309/90 2. È consentito l'uso terapeutico di preparati medicinali a base di sostanze stupefacenti o psicotrope di cui al comma 1, debitamente prescritti secondo le necessità di cura in relazione alle particolari condizioni patologiche del soggetto. Altro farmaco ancora è il Marinol, a base di Dronobinol, THC di sintesi è indicato per il trattamento di perdita di peso e di appetito in seguito ad AIDS negli USA, è inserito nelle sostanze psicotrope, ma non in quelle stupefacenti. Ultimo è il Cesamet, a base di Nabilone, utilizzato come antiemetico in corso di chemioterapia in USA, Italia e altri Paesi UE, richiede RNR. Si stanno studiando dei colliri per trattare il glaucoma. 108 OPPIO Deriva dal Papaver Somniferum, la droga è la capsula: viene incisa (stando attenti a non penetrare all’interno) per far fuoriuscire il lattice, che essiccando assume colorazione bruna e prende il nome di oppio. Le maggiori coltivazioni sono in Afghanistan e in India, qui il costo della manodopera è basso, quindi la raccolta si effettua ancora manualmente. Nel resto del mondo invece si ha la raccolta di tutta la pianta, che viene trattata e raffinata industrialmente. Nelle zone di tipica coltivazione dell’oppio, questo viene abitualmente consumato per via inalatoria – ricordiamo le fumerie d’oppio della Cina. In Italia attualmente c’è solo una ditta a Como che produce la morfina da morfina grezza. In spagna invece ci sono delle ditte che coltivano il Papaver Somniferum per ottenere la morfina. In Europa la Jugoslavia era una grande produttrice di oppio. Dalla pianta si può inoltre raccogliere la paglia da papavero, ottenuta dal fusto che contiene un certo quantitativo di morfina. La capsula contiene normalmente 1-80 mg di morfina, in rari casi può arrivare fino a 200 mg. DESCRIZIONE BOTANICA Pianta della famiglia delle Papaveracee, molto robusta, delicata per la coltivazione, ma cresce spontaneamente in tutti gli ambienti, in Italia ad esempio è diffusa in Sardegna ci si accorge perché spesso quando si fa l’antidoping ai cavalli di quelle zone si rilevano gli alcaloidi dell’oppio: i cavalli se ne cibano insieme ad altre piante. Va valutato il contenuto di morfina nel fieno che si dà ai cavalli da corsa. FIORI: grandi e solitari, con calice formato da due sepali caduchi all’apertura della corolla, la corolla è costituita da 4 petali bianchi o roseo-violacei, tinti di malva o nero-porpora alla base. Gli stami ad antere nere sono molto numerosi. FRUTTO: capsula poricida sferica, ovoidale, che non si schiude a maturazione. L’oppio è il lattice che si estra tramite incisione e viene lasciato asciugare. SEMI: piccoli e numerosi di colore variabile, a maturità si staccano dalla capsula e se schiacciati hanno consistenza mucillaginosa. Contengono il 50% di olio, sostanze azotate, cellulosa. Contengono anche una bassa concentrazione di alcaloidi non abbastanza da avere effetto farmacologico, ma abbastanza da essere rilevata nel sangue e nelle urine. Il problema è soprattutto se il consumo è frequente, perché questi semi si usano nel pane. Solitamente il rilievo si fa o in caso di controlli del doping o in seguito ad un incidente. OPPIO Viene dal greco οπός = succo, ad intendere il lattice ottenuto per incisione della capsula di Papaver Somniferum. Nella tradizione antica veniva posto su una foglia di papavero e coperto con un’altra foglia, lasciato essiccare all’ombra fino a quando assume una colorazione bruna. Quando è fresco la massa è malleabile, ma si indurisce con il tempo. Inserito nella Tab I ai sensi della 309/90 e sm, ma anche come alcaloidi totali dell’oppio e paglia di papavero. L’oppio polvere è inserito in Farmacopea. L’ODORE è acuto e piccante. Contiene circa venti tipi di alcaloidi liberi o coniugati con acido lattico, solforico o meconico. Gli alcaloidi sono divisi in base alla struttura, i principali sono: 109 1. FENANTRENICI: morfina, codeina, tebaina. Quest’ultima non ha uso terapeutico, ma ha effetto simile ai precedenti, quindi è inserita nella Tab I degli stupefacenti, anche perché può essere usata per sintetizzare oppiacei. • OPPIACEI = semisintetici, come l’eroina. • OPPIOIDI = di sintesi, come il metadone. 2. BENZILISOCHINOLINICI: papaverina, narcotina e narceina. L’OPPIO NELLA STORIA 4000 a.C. 1550 a.C. 1300-1440 a.C. 800 a.C. 450 a.C. 30 a.C. 150-160 d.C. 1000-1300 d.C. 1500-1600 d.C. 1600 d.C. 1700 d.C. 1800 d.C. 1805 d.C. A questa epoca risalgono i primi dati scritti: i Sumeri lo chiamavano “Gil”=gioia, perché dava sollievo alle sensazioni dolorifiche e ne conoscevano già il metodo di estrazione. Citato nel papiro di Ebers in Egitto con il nome “Shepemm”, mentre in Persia era noto come “Teriaque” Compare in un trattato di botanica cinese. Omero nell’Odissea racconta che era stato usato da Elena nel vino durante il banchetto con Telemaco, alla corte di Menelao. Ippocrate narra le proprietà dell’oppio. Virgilio nelle Georgiche elogiava i papaveri dispensatori di sonno, mentre nell’Eneide raccontava come il drago posto a guardia del giardino delle Esperidi venisse placato “dandogli il papavero sonnifero con miele stillante”. Il famoso medico greco Galeno somministrava una particolare pozione di oppio diluito in alcol – il galenos – per molti disturbi, tra cui il mal di testa, le malattie biliari, le coliche renali, problemi di vista, asma, febbre, sordità e lebbra. Nel medioevo venne impiegato non solo a scopo terapeutico, ma anche nei riti magici e come veleno negli omicidi. Tutte le Farmacopee Ufficiali riportavano un numero di medicazioni contenenti oppio in maniera consistente era una sorta di panacea, usato grazie alla sua azione analgesica e narcotica per trattare tutti i mali privi di diagnosi o terapia. L’oppio divenne d’uso comune in Europa, era riportato anche in tragedie di Shakespeare e Marlowe. Nasce il primo preparato medicinale a base di oppio. Il medico inglese Thomas Sydenham propose una tintura alcolica di oppio conosciuta come “LAUDANO”, con potente azione antispastica e antidolorifica. L’oppio divenne merce prodotta in larga scala e venduta a basso prezzo, tanto che nella classe operaia si sviluppò un serio problema di abuso. I rimedi a base di oppio erano molto pubblicizzati e indirizzati soprattutto ai ceti sociali privilegiati: “Sciroppo dolce della signora Wilson”, “Elisir all’oppio di McMunri”, “Polvere di Dover” preparata da T.Dover per il trattamento della gotta era semplicemente antidolorifico. In Cina l’abitudine all’oppio era condivisa da milioni di persone. Questo veniva commercializzato dalla Compagnia delle Indie. Ci furono persino due guerre dell’oppio per il patrocinio di questo commercio, che rimase in mano agli inglesi. L’oppio e i suoi preparati venivano venduti senza ricetta in tutte le farmacie, empori e dai medici. Negli USA era anche possibile acquistarlo per posta. Serturner isolò la morfina dall’oppio e la chiamò così in onore di Morfeo: dio greco del sonno e del sogno. Seguirono la codeina nel 1832 da Robiquet e la papaverina nel 1848 da parte di Merk. L’uso della morfina si diffuse particolarmente in EU (Germania e Francia) nei ceti medio alti ed in particolare tra gli intellettuali e i letterati. Tra i personaggi famosi che ne facevano uso ricordiamo Otto Von Bismark, Wagner e Charles Dickens. Tutti questi si servivano di Laudano per insonnia, mal di testa e ansia. 110 1853 d.C. 1800-1900 d.C. 1898 d.C. 1900 d.C. 1912 d.C. 1914 d.C. 1960-1970 d.C. Negli anni ‘80 Wood inventava la siringa ipodermica, permettendo quindi la somministrazione direttamente nel circolo sanguigno. L’uso di oppio e l’oppiomania erano considerati normali. In particolare se ne diffuse l’uso durante la guerra di secessione americana e successivamente venne usato nella guerra del Vietnam, per alleviare il dolore delle ferite da guerra. Bayer iniziò a commercializzare un derivato semisintetico della morfina, la diacetilmorfina o “Eroina”, dalla parola tedesca Heroisch. Vantava proprietà analgesiche, per la cura dei tossicomani e antitussive e si pensava che non determinasse dipendenza, a differenza della codeina. Il suo utilizzo si diffuse molto rapidamente e rimase la sostanza oppiacea più utilizzata anche nel Novecento. Gli effetti dannosi divennero poi evidenti e portarono ad una legislazione che ne regolasse l’uso. L’abuso dell’oppio ha una drammatica escalation dopo la prima guerra mondiale e venne incrementato dopo le guerre di Corea e Vietnam. Grave problema sociale. Prima Opium Convention all’Aja, per misure di controllo del commercio di oppio. Approvato l’Harrison Narcotic Act, che prevedeva il controllo del commercio di oppio e derivati, vietandone l’uso a fini diversi di quelli sanitari. La tossicodipendenza da eroina divenne un fenomeno di grandi proporzioni, soprattutto in USA. Il primo decesso ufficiale da eroina risale al 1973. Nel 1975 nasce la legge 685/75, per regolamentare l’uso di sostanze stupefacenti e che dà vita ai SERT. È il periodo di massima diffusione dell’eroina in Italia. Contemporaneamente si svolgono le prime ricerche sulla dipendenza, vengono istituiti i primi servizi per tossicodipendenti e si avviano i primi interventi di tipo preventivo. Si diffonde anche l’uso di metadone per il trattamento della dipendenza da oppio e suoi derivati. ALCALOIDI A STRUTTURA FENANTRENICA MORFINA Alcaloide presente nella maggiore percentuale nell’oppio, 10%. È il principio attivo che caratterizza maggiormente il materiale vegetale. analegesico. Gli OH in 3 e 6 sono importanti per la formazione del glucuronide in 3 e 6. Il glucuronide è attivo. Le posizioni importanti in queste strutture sono: OH in 3e in 6, doppio legame in 7-8, H in 14 e N. Tab I DPR 309/90 e sm. L’oppio che si vende in farmacia deve avere almeno il 10% di morfina e il 2% di codeina. CODEINA È presente al 2% nell’oppio, è usato prevalentemente come antitussivo, ma anche come blando analgesico nel lungo termine: ad esempio per l’artrite reumatoide. Tab I DPR 309/90 e sm. TEBAINA Non ha uso terapeutico, ma viene usata per ottenere la Buprenorfina e altri oppiacei di semisintesi. È contenuta all’interno dell’oppio in percentuali dello 0,3%, ma si cerca di modificare geneticamente la pianta per ottenere una concentrazione dello 0,5%. Questo perché così si può ottenere un oppio più concentrato di tebaina. 111 Il contenuto in alcaloidi è influenzato da microclima, terreno, ambiente, condizioni di umidità, piante circostanti. I composti di origine naturale sono levogiri, mentre gli isomeri destrogiri non presentano attività analgesica (eccetto d-propossifene). I composti sintetici sono racemi. ALCALOIDI A STRUTTURA BENZILISOCHINOLINICA Sono narcotina, papaverina e narceina. Non hanno attività stupefacente, né analgesica. Non sono quindi inseriti in DPR 309/90. La PAPAVERINA ha effetto rilassante sulla muscolatura liscia. I derivati morfino simili con applicazione clinica hanno tutti una struttura tipo, così schematizzabile: Il caratteristico effetto farmacologico degli oppiacei/oppioidi è risultato del legame a diversi recettori del SNC: bloccano la trasmissione dello stimolo del dolore. Infatti legano recettori specifici e impediscono il rilascio di neurotrasmettitori, bloccando la conduzione della sensazione dolorifica. Questo impedisce di provare sensazioni dolorose, inibisce la componente emozionale negativa del dolore e può produrre, in alcuni casi, euforia. Questa euforia non è la tipica euforia delle sostanze stimolanti, ma più che altro una sensazione di benessere dovuta all’eliminazione del dolore. Inoltre può dare sensazioni particolari, simili ad allucinazioni, associati a disorientamento (il soggetto non si ricorda dov’è, che giorno è..). I RECETTORI per gli oppioidi sono: • • • Recettore µ: l’interazione porta a depressione del SNC, che si manifesta come analgesia sopraspinale (µ1) e spinale (µ2), depressione respiratoria, euforia (in eroina ev si ha un rush iniziale molto particolare), miosi, ridotta motilità gastrointestinale, ipotermia (al contrario di MDMA, che dà ipertermia), bradicardia, tolerance (anche dell’effetto analgesico) e dipendenza psichica e fisica. Recettore κ: l’interazione porta ad analgesia spinale, sedazione, miosi, diuresi, blanda depressione respiratoria, minor effetto sulla dipendenza. effetti psicotomimetici. Recettore δ: sito di legame per la maggior parte di peptidi endogeni. L’interazione porta ad analgesia spinale, disforia, delusione, allucinazioni, stimolazione vaso-motoria e respiratoria. Gli oppiacei/oppioidi possono legare anche il recettore σ, producendo eccitazione. Tachicardia, ipertensione, tachipnea, midriasi, allucinazioni. Gli oppiacei-oppioidi sono classificati in: 112 o o o AGONISTI PURI: hanno affinità per un determinato tipo di recettore e mimano l’azione del ligando endogeno. ANTAGONISTI PURI: inibiscono il legame dell’agonista, hanno effetto analgesico ridotto e sono utilizzati per il trattamento dell’intossicazione da oppioidi. Competono con l’agonista per il sito recettoriale e non attivano il recettore. Il migliore esempio è il Naloxone, antagonista potente, che se somministrato da solo non ha effetto analgesico. Nel caso di intossicazione acuta da morfina e/o eroina, il Naloxone può contrastare l’effetto in pochi minuti. Deve essere somministrato in dose adeguata a contrastare l’effetto tossico della dose di morfina/eroina. Se il soggetto non viene trattato, la morte avviene in circa 30 minuti, perché con la depressione respiratoria il soggetto perde conoscenza e va incontro ad edema polmonare, con insufficienza respiratoria e morte. AGONISTI-ANTAGONISTI MISTI: hanno un effetto agonista su una classe di recettori e un effetto antagonista su un’altra classe. Tutti gli analgesici sono agonisti µ, ma con varia potenza: Sostanza Fentanil Codeina Morfina Eroina Ossicodone Ossimorfone Pentazocina Buprenorfina Tramadolo Modalità d’azione Forte agonista µ Debole agonista µ, debole agonista δ Forte agonista µ, debole agonista δ,κ Forte agonista µ Agonista µ Forte agonista µ Agonista misto µ,δ,κ Agonista parziale µ, antagonista κ Agonista µ, meccanismo non oppioide Potenza analgesica 100-200 0,1 1 5 1-2 8-15 0,2 25-50 0,1-0,2 EROINA È un derivato semisintetico della morfina, la sintesi è molto semplice. La morfina estratta dall’oppio viene purificata e trattata in un pallone di reazione con un eccesso di anidride acetica (o cloruro di acetile). La miscela viene portata ad ebollizione e mantenuta in queste condizioni per circa 3-4 ore. Si raffredda, si aggiunge acqua e una soluzione di Na2CO3 per far precipitare l’eroina base. Si filtra, si asciuga e si converte l’eroina base in cloridrato forma commercializzata. 113 Sul mercato clandestino si parte dalla morfina grezza, che è bruna, quindi anche l’eroina sarà marroncina. Si ottiene al 50%, perché anche la morfina è al 50%. Invece in USA è più frequente l’uso di morfina ed eroina cloridrato: bianche. L’eroina può essere ottenuta anche pura a concentrazioni dell’80-90%, perché si sta diffondendo il suo uso come sniffing nasale o fumata, se si fa la stessa cosa con quella grezza si ha effetto minore. Questo è dovuto al fatto che la via di somministrazione endovenosa è molto dannosa per il soggetto che deve farsi una dose al giorno, almeno. Alla fine sulla strada viene venduta al 10%, già al 20% è molto pericolosa. COMPOSIZIONE EROINA DA STRADA: 1. Eroina al 10%, per ev; % maggiori se sniffata o fumata. 2. Sottoprodotti di origine o lavorazione acetilcodeina, monoacetilmorfina, narcotina, tebaina, papaverina (in % diversa a seconda dell’oppio di provenienza e del metodo di lavorazione) può darci indicazioni sull’origine della partita. 3. Adulteranti: soprattutto sostanze farmacologicamente attive, non stupefacenti anestetici locali, ma soprattutto caffeina e paracetamolo, che ne potenziano l’attività. 4. Diluenti: zuccheri o polialcoli aggiunti in quantità rilevante per diluire la polvere, molto facile diluire soprattutto quella grezza. L’eroina viene fumata, sniffata o assunta ev. quest’ultima è la via preferita dai tossicodipendenti. Fino al 1955 era nella Farmacopea come analgesico di base ha tutte le stesse proprietà della morfina, ma passa più rapidamente la barriera ematoencefalica e ha una potenza maggiore, dà un effetto euforico e di rush iniziale che la morfina non provoca. Il tossicodipendente non cercherà mai la morfina per sostituire l’eroina, per i motivi precedenti. Al massimo usa morfina solo per la crisi d’astinenza. Si pensa che ultimamente l’uso dell’eroina sia attualmente diffuso anche tramite fumo e sniffing, perché l’uso endovena provoca gravi effetti collaterali e soprattutto danneggia le vene in maniera irreversibile, tanto che i soggetti disperati si iniettano la dose tra le dita oppure sui polsi. L’eroina deriva dalla morfina grezza, quindi è marroncina e difficile da sniffare e da fumare, le sostanze contenute non sono adatte al fumo. In USA è sempre stata apprezzata l’eroina dei marsigliesi, perché acetilavano una morfina quasi farmaceutica: bianca. Sul nostro mercato l’eroina era marrone (brown sugar) e tagliata con caffeina e stricnina, veniva dal Sud Est Asiatico dove veniva scaldata su delle piastre calde e ne inalavano i fumi. Anche la metilamfetamina viene assunta dopo averla scaldata su carta stagnola e per inalazione dei fumi. La stricnina è una sostanza anche dopante: a basso dosaggio è doping, ad alto dosaggio ha una tossicità elevatissima. DIPENDENZA PSICHICA E DIPENDENZA FISICA Instaura una dipendenza psichica e fisica come tutti gli oppiacei e gli oppioidi, ma ancora più intensa dell’alcol. Chi arriva ad assumere eroina è facilmente predisposto ad assumerla nuovamente, bastano poche assunzioni per avere dipendenza psichica (perché il soggetto ricerca l’effetto causato euforizzante), che con l’uso diventa anche fisica: s’instaurano delle vere e proprie modifiche a livello fisiologico. Metadone e buprenorfina determinano una dipendenza meno marcata. La morte da OVERDOSE di eroina è frequente nei tossicodipendenti, che scaldavano con il cucchiaino la sostanza insieme al succo di limone (che acidifica e rende solubile l’eroina) e se la iniettavano. Questi soggetti erano molto disagiati. L’uso di stupefacenti era dovuto soprattutto alla loro difficile situazione di vita, da cui cercavano di evadere tramite l’eroina. Inoltre questi soggetti avevano diversi problemi di salute dovuti non solo alla tossicodipendenza, ma anche all’uso di siringhe infette, acqua non sterile ed eroina di 114 pessima qualità. In alcuni Stati chi s’iscriveva nelle liste dei sistemi sanitari riceveva eroina “farmaceutica” e siringhe sterili, per evitare la diffusione di patologie infettive. La dipendenza è associata al fenomeno di TOLERANCE che potrebbe originare assunzioni quasi senza limiti quantitativi. Nella morfina e nell’eroina terapeutica si può aumentare il dosaggio senza avere troppi problemi, mentre nel caso della droga da strada il problema è che il contenuto dell’eroina da strada non è mai certo e le concentrazioni non sono controllate, se il soggetto acquista una dose al 20% rischia la vita quando la assume. EFFETTI FARMACOLOGICI: 1. Euforia: effetto iniziale dovuto ad assunzione ev, dà un RUSH iniziale che la morfina non causa; 2. Analgesia: senza perdita di coscienza, innalzamento della soglia del dolore, alterazione della percezione e della reazione al dolore; 3. Sedazione, effetto che segue all’analgesia, ma non è il motivo di assunzione. Deve essere intesa come induzione di uno stato di rilassamento; 4. Se il soggetto supera la propria tolerance si ha depressione respiratoria: inibizione del centro respiratorio a livello del tronco cerebrale, che porta a morte. Chi muore da eroina muore per depressione respiratoria. In caso di overdose si può somministrare Naloxone per salvare il soggetto, perché compete con l’eroina per il legame con il recettore. La morte non è rapidissima, ci vogliono circa 20 minuti. Se non si interviene con Naloxone il soggetto va incontro ad edema polmonare e morte. CRISI D’ASTINENZA • PRIMARIA: 8-12 ore: lacrimazione e sudorazione. 12-24 ore: Debolezza, irritabilità, tremori, spasmi muscolari, midriasi, anoressia disagio che si aggrava. 48-72 ore: aumento della frequenza cardiaca, aumento della frequenza respiratoria, sensazione di freddo, sudorazione, (insonnia, ipertensione, nausea e vomito, dolori addominali e muscolari) disagio molto grave. • SECONDARIA: caratterizzata da ansia, depressione, impellente desiderio di assumere lo stupefacente. Dura anche diversi anni ed è causa delle frequenti recidive. Si verifica nei soggetti disintossicati. INTOSSICAZIONE ACUTA L’eroina era usata a scopo terapeutico a dosi di 5 mg. Non è più usata a scopo terapeutico perché non è in farmacopea, come tutti i derivati dell’oppio è in Tab I DPR 309/90. Eroina = viene usata in dosi di 20-30 mg ev Dose letale = 20-60 mg in soggetti non tossicodipendenti, perché non hanno tolerance. Morfina: dose letale 60 mg. Bisogna fare somministrazione di dosi più basse per avere l’effetto e al massimo si aumenta la quantità se il soggetto va incontro a tolerance. Si possono somministrare dosi ripetute nel tempo per raggiungere uno steady state. Si manifesta come: calo della pressione arteriosa, pupille isocoriche e a punta di spillo, abbassamento della temperatura corporea, grave depressione respiratoria. rasenta l’avvelenamento. 115 Morte per overdose: assunzione di dose superiore al grado di tolerance del soggetto. Normalmente si intende superamento del range terapeutico della sostanza, ma nella TA post mortem non si può individuare la dose di eroina che ha causato il decesso, perché c’è in gioco la TOLERANCE individuale e in quel momento. Se un soggetto s’inietta eroina questa arriva al SNC ad una velocità enorme e può provocare insufficienza respiratoria. La dose di eroina che provoca overdose non è sempre la stessa, dipende dalla tolerance del soggetto in quel momento, infatti di solito si verifica quando il soggetto ha sospeso per un certo periodo l’assunzione (o per disintossicazione o perché non riesce a recuperare la dose) e poi ricomincia con la stessa dose. La morte è sempre per insufficienza respiratoria. Nell’encefalo l’eroina viene metabolizzata molto rapidamente e viene convertita in 6MAM (Tab I 309/90), metabolita molto attivo e con emivita più lunga della morfina. Nel post mortem si trovano morfina e 6 MAM, ma non l’eroina. Inoltre si trova il glucuronide che viene eliminato nelle urine. Nel post mortem si trova morfina libera (assunzione recente) o morfina coniugata con glucuronide ( in questo caso bisogna fare idrolisi acida o enzimatica per identificare la morfina totale con GC, se invece voglio trovare la morfina glucuronide posso fare la TLC). Non c’è una dose con la quale possiamo certamente dire che il soggetto è morto per overdose da eroina, bastano piccole quantità in più rispetto a quelle che il soggetto è in grado di metabolizzare in quel momento. Servono dati circostanziali, presenza di edema polmonare e eventuali fori o residui nelle cavità nasali. La morfina si può trovare in sangue, urine, bile se si trova a questo livello significa che il tossicodipendente è di vecchia data. In HPLC si possono vedere sia la morfina glucuronide che quella libera. DERIVATI NATURALI DELL’OPPIO Per oppiacei s’intendono prodotti di semisintesi, mentre gli oppioidi sono sintetici. Ricordare che la morfina e i suoi derivati sono analgesici contenuti nell’allegato IIIbis. La codeina è antitosse e anche l’eroina era stata inventata come antitosse, ma non possiamo dire che fosse usata per la dipendenza da oppioidi (la cocaina invece è stata usata per un po’ per superare la tossicodipendenza da oppioidi). Sebbene la codeina sia usato frequentemente come antitussivo, si può anche usare come analgesico di lunga durata (artrite reumatoide). Ossicodone Minor potenza analgesica della morfina, è usato per via orale come antitussivo e ha attività analoga alla codeina. Idrocodone Inefficace per via orale e più tossicomanogeno della codeina, ha un carbonile in 6 e l’H in 14, a differenza dell’ossicodone Idromorfone Non ha il CH3 in 3, ma presenta il carbonile in 6 e non il doppio legame in 7-8. Usato per os o per via parenterale, è circa 5 volte più attivo della morfina. 116 Diidrocodeina Non ha il doppio legame, è un derivato semisintetico usato come trattamento antidolorifico. Ha comunque proprietà antitussive e si usa soprattutto nei casi di dispnea, più gravi di una semplice tosse. È una delle sostanze che vengono controllate dalla medicina del lavoro (morfina, codeina, metadone, 6MAM per l’eroina, diidrocodeina, buprenorfina e norbuprenorfina; cocaina, cannabis – THC nel capello e THC-COOH nelle urine, amfetamine, MDMA, MDE, MBDB, MDA). Tab I DPR 309/90. Nalorfina Non è usata in terapia, ha una sostituzione sull’azoto che la differenzia dalla morfina. Interessante perché era difficile fare diluizioni isotopiche di tutte queste sostanze e quindi si usa come STANDARD INTERNO nei rilievi biologici. Siccome ha i due ossidrili come la morfina la accompagna sia nella fase estrattiva che nell’analisi. L’unico problema è che non controllo l’idrolisi perché non è glucuronata, dovrei averla glucuronata. La morfina è la sostanza più difficile da estrarre in L-L alle urine perché necessita un pH di 9, se vado a meno non la estraggo, se salgo al di sopra il fenolo si dissocia e non riesco a estrarla. Per questo è molto importante usare uno IS. Meglio usare la SPE piuttosto che la L-L per la questione degli -OH e del pH. Naloxone Nome commerciale: Narcan ®. Si ottiene per sostituzione di N metilico dell’ossimorfone con un N-allilico. È usato nelle terapie da disassuefazione e per l’intossicazione: è un ANTAGONISTA PURO. Non ha effetto analgesico e non determina dipendenza. Si usa per testare se il soggetto è tossicodipendente, perché quando somministrato nei tossicodipendenti provoca la crisi di astinenza. Naltrexone Antagonista puro, con emivita maggiore, viene usato per os. Si può usare sia per scatenare una sindrome da astinenza nei test diagnostici, non tanto per overdose (perché per os diventa difficile da somministrare nel soggetto in coma). Usato anche nel trattamento dei tossicodipendenti dopo la sospensione dell’assunzione di metadone. Buprenorfina È un derivato semisintetico che si ottiene dalla tebaina, si può ritrovare nell’urina il suo derivato norbuprenorfina (senza ciclopropilmetil). Ha un profilo farmacologico interessante perché agonista parziale µ e antagonista κ. Viene usata sia come analgesico, sia per il trattamento per la disassuefazione da oppioidi e oppiacei (eroina). Si usa in terapia l’isomero levogiro, come cloridrato in dosi di 107,8 γ equivalenti approssimativamente a 100 γ di buprenorfina base. È un analgesico 25-50 volte più potente della morfina, quindi una dose di 0,4 mg corrisponde a una dose di 10 mg di morfina. È un agonista – antagonista misto: a basse dosi agisce come agonista parziale sui recettori µ (con effetto morfino simile), ad alte dosi agisce come potente antagonista sui recettori oppioidi κ con attività simile al Naloxone. Quindi se aumento il dosaggio diventa un antagonista. Il suo agonismo parziale verso i recettori µ è responsabile dell’“effetto tetto” a seguito di aumento della dose gli effetti di analgesia e depressione non aumentano oltre ad un determinato livello. La sua durata d’azione è maggiore di quella della morfina a causa di una elevatissima affinità per i recettori µ e di una lenta dissociazione. Addirittura 180 minuti per la dissociazione, questa sua attività non viene antagonizzata dal Naloxone, non si 117 va mai ad overdose perché ad un certo punto diventa antagonista. La bassa attività di agonista determina un minor grado di tolerance, minor potenziale d’abuso e dipendenza fisica e quando sospesa dà crisi di astinenza di minore entità. Per tutti questi motivi il suo utilizzo si sta diffondendo negli ultimi anni. Tab IV DPR 309/90. UTILIZZI CLINICI Farmaco sostitutivo nell’impiego del trattamento della disassuefazione da oppioidi (dal 2000, prima veniva usato solo il Metadone). La dose abituale somministrata per via intramuscolare o endovenosa per indurre analgesia è di 0,3 mg ogni 6 ore. Le dosi sublinguali sono da 0,4 a 0,8 mg e producono un effetto analgesico efficace e le dosi da 6-8 mg sembrano uguali a 60 mg di metadone nella terapia di mantenimento dei tossicodipendenti. Analgesia più blanda rispetto alla morfina, si può usare nel dolore post operatorio. RIDUZIONE DEL DANNO Con la 685/75 s’introduce un nuovo approccio nei confronti della tossicodipendenza, che viene trattata come una patologia a tutti gli effetti. Ha come imperativo di fondo: “ L’accettazione della persona come è, con le sue caratteristiche, i suoi problemi, e nello stadio di cambiamento in cui si trova. L’operatore delle comunità pubbliche o private e dei SerT non giudica, non esercita pressioni, prende atto dei problemi effettivi attuali, ascolta, sostiene, indirizza, aiuta e incoraggia, ma non dà consiglio ove non richiesto, non esercita forme di autorità al di là di quello che il suo mandato gli richiede.” La riduzione del danno è fondata su rapporti empatici, sull’accoglienza, sulla responsabilità del paziente per il suo destino. La pratica della riduzione del danno non è diversa da quanto la più tradizionale delle medicine, quella ippocratica, prescrive: “se non puoi guarire, evita il peggio, lenisci il dolore.” Patologie che possono colpire frequentemente i tossicodipendenti sono a livello epatico e l’HIV/AIDS. OPPIOIDI Petidina/meperidina e alfaprodina (strutture sottostanti). Queste sostanze hanno una certa tossicità dovuta alle impurezze che provocano lesione neuronale: può portare anche a morbo di Parkinson. Tab I DPR 309/90. Il Chetobemidone è in Tabella I e presenta una struttura particolare: idrossifenilmetil, tipica anche del fentanyl. La pentazocina è in Tab IV degli stupefacenti. Il fentanyl (Tab I) è un potente analgesico, usato anche come stupefacente soprattutto in USA. La feniletil propanamide è la porzione importante della struttura. Sembra che il Fentanyl dia, oltre ad attività analgesica, la forza di superare la giornata. Il fentanyl avrà le stesse problematiche degli altri oppiacei. 118 Il metadone è stato sintetizzato nel 1943, ed entrò in terapia come analgesico alla fine della seconda guerra mondiale, ora è usato anche per il trattamento dei tossicodipendenti. Può essere estratto con SPE o L-L. Il metadone viene assunto per via orale, provoca analgesia, blocca i sintomi astinenziali per 24-62 ore. I sintomi della crisi di astinenza sono più leggeri rispetto a quelli della morfina. Questo perché ha una durata d’azione più lunga della morfina e viene eliminato molto lentamente. In dosi singole non ha effetto sedativo. Determina: • • • Dipendenza simile a morfina; “Tolerance” Effetti secondari a dosaggi terapeutici. Di solito viene somministrato come sciroppo, per evitare l’uso per via iniettabile e anche per migliorare il gusto. I metaboliti sono EDDP ed EMDP (strutture sottostanti), si trova più facilmente l’EDDP nelle urine, perché l’altro è in concentrazioni molto basse. Sono entrambi ottenuti per ciclizzazione del metadone sull’azoto. 119 PROPOSSIFENE Si usa come racemo, ha proprietà miste come altri prodotti. Il levogiro è antitussivo, mentre il destrogiro è analgesico. Non è inserito nella tabella degli stupefacenti. TRAMADOLO e TAPENTADOLO sono in allegato IIIbis Il TRAMADOLO non è stupefacente, è un analgesico agonista µ selettivo e inibitore della ricaptazione di NA. Non c’è nessuna porzione che fornisca attività stupefacente. C’è solo l’N terziario simile al metadone. È interessante però la struttura simmetrica. Il TAPENTADOLO invece ha una struttura più simile a quella delle amfetamine, ma basta avere un carbonio in più perché assuma attività analgesica e perda quella stimolante. Agonista non selettivo dei recettori oppioidi. Si trova nella tabella dei Medicinali sezione A. Ci sono conseguenze penali in seguito a spaccio. ASSORBIMENTO I composti oppioidi e oppiacei vengono assorbiti dopo somministrazione sottocutanea o intramuscolare o endovenosa, sono assorbiti anche attraverso polmoni, mucosa nasale e tratto GI. Generalmente si somministrano dosi di morfina per via parenterale comprese tra i 5-10 mg, ma per os la dose aumenta notevolmente. L’assorbimento gastrico è ridotto perché a pH acido la morfina è ionizzata. La codeina è assorbita più rapidamente della morfina perché meno polare e l’eroina ancora più velocemente (pochi minuti per via parenterale). DISTRIBUZIONE Rapida in tutti i tessuti, in particolare reni, fegato ed encefalo. L’eroina e la 6-MAM sono più liposolubili della morfina, ma non si trova mai l’eroina perché viene rapidamente metabolizzata a 6-MAM. METABOLISMO Coniugazione con acido glucuronico per la morfina, mentre la codeina viene attivata a morfina e poi coniugata con acido glucuronico. La prima che si trova è la morfina, poi con il passare del tempo aumenta la concentrazione di metaboliti. Nelle assuefazioni e intossicazioni da eroina cerco la 6-MAM. Mentre nella sintesi di eroina da morfina grezza rimangono alcuni derivati che si possono rilevare come l’acetilcodeina. Gli altri alcaloidi dell’oppio sono difficili da trovare. ELIMINAZIONE Tramite urine e bile, si rilevano anche nei capelli. 120 PROGRAMMI TERAPEUTICI PER LA DISASSUEFAZIONE DA OPPIACEI 1. Decondizionamento a breve termine con metadone. Il tossicodipendente da eroina viene ricoverato sotto sua richiesta e consenso informativo. Si esegue in primis la diagnosi di tossicodipendenza da oppiacei con naloxone, per evitare di creare un tossicodipendente da metadone. La dose iniziale dipende dai casi, x os due o più volte al giorno si somministrano dosi al massimo di 40-60 mg/die: normalmente 30 mg due volte al giorno. Ogni 48h si diminuisce di 5 mg la dose di metadone e si esegue giornalmente il controllo delle urine per valutare se il soggetto sta seguendo correttamente il programma, se si trova morfina nelle urine è escluso dal protocollo. Questo programma ha un’alta percentuale di recidive. Si usa più frequentemente per il mantenimento della terapia di disassuefazione. 2. Decondizionamento a lungo termine con metadone. In questo caso, dopo il test con il naloxone, il soggetto viene trattato con somministrazione orale ambulatoriale di soluzione di metadone, tramite un boccettino da 60-70 mg (due dosi). Anche in questo caso la dose massima è 30 mg; per i primi tre mesi il soggetto riceve il trattamento ambulatorialmente, mentre nei successivi gli viene completamente affidata l’assunzione. Anche in questo caso si monitorano le urine per verificare l’adesione al programma di disintossicazione, se si trova morfina nelle urine il soggetto è escluso dal protocollo. 3. Decondizionamento mediante clonidina-naloxone. In questo caso il soggetto viene ricoverato dietro sua richiesta e non è necessario eseguire la diagnosi di tossicodipendenza, perché non si usano farmaci che determinino dipendenza. La clonidina è un farmaco antipertensivo, che agisce su alcuni nuclei del SNC, in modo simile agli oppiacei endogeni-esogeni. Stimola recettori diversi rispetto a quelli degli oppio-narcotici. Pertanto non produce né tolleranza né dipendenza fisica, né sindrome di astinenza. La sua funzione è quella di inibire i sintomi della crisi d’astinenza. Questa viene associata al naloxone, un antagonista oppioide. In questo modo si crea una situazione drug free, i cui sintomi di astinenza sono attenuati dalla clonidina. Anche in questo caso si esegue il controllo delle urine giornaliero. 4. Protocollo naltrexone. È un antagonista dei recettori per gli oppiacei, agisce come il naloxone, ma viene somministrato per via orale. Si utilizza quando il soggetto ha già effettuato la completa detossificazione fisica dagli oppiacei. In questo caso si esegue settimanalmente il controllo delle urine. 5. Protocollo clonidina. La clonidina può essere utilizzata per bloccare la sindrome da astinenza, anche in questo caso quando si segue questo protocollo si esegue controllo settimanale delle urine. Poco usato, solo nei casi meno gravi. Il protocollo più utilizzato attualmente sfrutta la Buprenorfina. 121 TOSSICOLOGIA FORENSE E MEDICINA FORENSE Queste due discipline sono strettamente legate da molto tempo, la prima legge a riguardo risale all’81 a.C. Nell’impero romano era particolarmente frequente il veneficio. Uno dei più antichi trattati di medicina legale risale al 1200 d.C. e arriva dalla Cina. Nell’avvelenamento è molto difficile individuare gli effetti di una sostanza per il singolo: normalmente il tossicologo studia la DL50 nei topi, ma questo non si può riportare nell’uomo. Il topo è un modello molto valido, ma comunque non basta per definire la tossicità sul singolo individuo. Il problema fondamentale è che il modello può darmi un’informazione statistica, ma il medico legale è di fronte ad una sola persona. Quella persona è morta per quella dose? Non è detto, anche se la dose è alta. Ad esempio i soggetti che fanno uso continuativo di eroina sono molto meno sensibili alla stessa o ai suoi derivati, mentre chi non ha mai assunto può essere intossicato da una dose molto inferiore. Per l’alcol l’effetto è molto individuale, anche in assenza di tossicità. Nell’ambito medico legale non si può dire con certezza che il soggetto è morto per quel motivo, al massimo si può dire che quella dose è tossica per la generalità della popolazione. Cosa influenza la tossicità? CONDIZIONI INDIVIDUALI CONDIZIONI AMBIENTALI • Età (anziani e bambini hanno meno grasso • Temperatura. corporeo, sono più sensibili a tossici • Pressione. lipofili). • Umidità. • Etnia (europei trattati con antitubercolari hanno epatotossicità, mentre i mongolidi sono più sensibili a livello del SNC). • Sesso (metabolismo diverso tra maschi e femmine). • Peso corporeo. • Stato nutrizionale. • Condizioni patologiche. • Assunzione contemporanea di più sostanze. Generalmente il PM, che si occupa delle indagini preliminari, chiama il medico legale e il tossicologo forense e gli fa un quesito: “accerti il CT (consulente tecnico) l’epoca, le cause, le modalità della morte, verificando altresì la presenza di eventuali concause con facoltà di ricorrere al supporto di analisi specialistiche (alcol, CO) o con altre indagini l’assunzione di sostanze stupefacenti o psicotrope, per le quali gli elementi a disposizione offrano indicazioni.” DIAGNOSI DI AVVELENAMENTO di solito non ci sono segni macroscopici: autopsia bianca. Non ci sono segni di infarto, né di emorragia, frattura o embolia. Bisogna quindi procedere analizzando: 1. Criteri anamnesico circostanziali; 2. Dati anatomo patologici; 3. Dati di chimica tossicologica. Gli unici esempi di segni macroscopici di diagnosi di avvelenamento sono: 1. Odore di mandorle amare in morte da cianuro. 2. Reni bianchi per intossicazione da mercurio. 122 3. Colorito rosso ciliegia dei morti da monossido di carbonio. Negli altri casi non si vede niente, quindi bisogna prelevare i tessuti per fare l’analisi chimico tossicologica degli stessi. DATI ANAMNESICO-CIRCOSTANZIALI − − − Avvelenamento di gruppo (ad esempio in seguito ad una cerimonia, molti partecipanti presentano sintomi di tossicità e uno è morto) Coesistenza di sintomi in corrispondenza di definite occasioni. Sintomatologia specifica: l’avvelenamento da Amanita Phalloide causa un’insufficieza epatica fulminante, o ancora gli organofosfoici causano sintomi caratteristici degli antimuscarinici. DATI ANATOMO-PATOLOGICI − − − Frammenti di materiale indigerito: funghi, compresse, alimenti. Segni di agopuntura segno da punta. Odore di mandorle amare quasi impossibile da percepire. DATI CHIMICO-TOSSICOLOGICI − − Identificazione del tossico. Criterio comparativo. Analisi tossicologica: o o o o Sangue centrale. Sangue periferico (si preleva anche questo perché il fegato si rompe e rilascia il suo contenuto, andando ad inquinare il sangue centrale.) Bile sostanze idrofobe. Urina sostanze idrofile. In questo modo si valuta sia cosa è in circolo, sia cosa è in eliminazione. Campionamento dei visceri: rene, fegato, polmone, cervello, contenuto gastrico, muscolo, tessuto adiposo, campione osseo. Inoltre si fanno tamponi nasali per la cocaina e si studiano i capelli per conoscere la storia tossicologica del soggetto. CASO Un soggetto trovato riverso in un appartamento, furono trovati vicino una siringa e il suo incarto. L’autopsia era bianca, quindi sono stati prelevati i tessuti che risultavano POSITIVI per i derivati morfinici (urina). Con l’analisi chimico tossicologici si sono trovate anche informazioni riguardo alle abitudini (assunzione di nicotina e caffeina – utile per l’identificazione). Il rilievo di campioni biologici ha identificato morfina 0,52 γ/mL e codeina 0,08 γ/mL e benzocaina 0,3 γ/mL. Nel pelo pubico sono stati rilevati metadone 2,21 ng/mg e morfina 1,03 ng/mg. Il metadone si utilizza per la disintossicazione da eroina, quindi probabilmente il soggetto è un tossicodipendente in trattamento che non ha resistito ad un’ultima dose. Il problema è che il trattamento con metadone riduce la capacità del soggetto di sopportare le elevate dosi cui era abituato prima del trattamento, quindi se dopo il metadone usano la stessa dose che usavano prima possono andare incontro a morte. IPOTESI PIÙ PLAUSIBILE. 123 CASO – incidente in strada. Il soggetto che fa un incidente può morire per l’incidente o perché è rimasto incastrato nell’abitacolo e per la combustione è stato esposto a CO. Può fare differenza se i soccorsi non sono arrivati subito, perché in alcuni casi potrebbe essere che se fossero arrivati prima avrebbero potuto salvare qualcuno. Ad esempio in un caso specifico un soggetto aveva una concentrazione di HbCO del 4% era già morto al momento dell’incendio, infatti aveva un’emorregia cerebrale. Attenzione però che questa concentrazione per alcuni soggetti è tossica (cardiopatici e anziani). Al contrario il passeggero aveva concentrazione di HbCO del 13%, questo significa che il secondo soggetto è rimasto in vita per più tempo, ha fatto in tempo a respirare CO dovuto all’incendio. Presentava delle lesioni gravi, ma non mortali in poco tempo, probabilmente non è stato il monossido di carbonio a ucciderlo, ma le lesioni. Significa che è passato un po’ di tempo dall’incidente all’intervento dei soccorsi. Quanto tempo ci hanno messo a intervenire? Il soggetto era ancora vivo? La presenza di più persone insieme può essere un indizio utile, ad esempio se uno muore prima e l’altro dopo ci sono delle questioni legali di eredità, che possono richiedere di identificare quale dei due è morto prima. CASI PIÙ FREQUENTEMENTE OSSERVATI IN SALA ANATOMICA CO Deriva dalla combustione incompleta del carbonio. Origina infatti da tutti i processi di combustione, esplosione e liberazione di gas. È in grado di uccidere anche a piccole concentrazioni. I sintomi sono molto ampi: vanno da cefalea a morte. Il problema è che quando ci si accorge che il sintomo è grave purtroppo è troppo tardi per intervenire. CASI DI INTOSSICAZIONE DA CO 1. Due soggetti trovati morti nel bagno del loro appartamento, erano marito e moglie (incinta). È il tipico caso di morte per intossicazione da CO, perché erano entrambi nel bagno molto piccolo e con la caldaia. Tantissime caldaie a Milano sono fuori norma, perché sono presenti in stanze troppo piccole, questo significa che in caso di mancata dispersione del CO l’ambiente si satura troppo velocemente. Altro segno tipico di questa intossicazione è la colorazione rosso ciliegia della pelle dei soggetti (dovuta a HbCO). In casi come questo bisogna mettere in sicurezza l’ambiente, sia per gli operatori, che peri futuri inquilini. 2. Un soggetto è stato trovato nel bosco: si era tolto la vita con il gas di scarico della macchina. Era stata trovata vicino anche della Marijuana. Il problema è che in questo caso si era sviluppato un incendio perché i gas di scarico sono incandescenti, quindi la temperatura nell’abitacolo è molto elevata e porta a combustione spontanea gli oggetti. È bruciato tutto, quindi questo ha reso molto più difficile identificare il soggetto e il motivo della morte. Spesso negli omicidi della criminalità organizzata è usato questo metodo per occultare un’uccisione premeditata. In questo caso però il soggetto aveva nella trachea un residuo nero (fuligine dovuta alla combustione) e HbCO al 60-70% quindi il soggetto era vivo quando la macchina ha preso fuoco. Altra evidenza è quella del THC nel sangue, che mi dice che il soggetto aveva fumato una canna. ALCOOL Piò servire l’analisi se un soggetto ha cusato un incidente, perché ad esempio l’assicurazione non paga se il soggetto era alla guida ubriaco. Ancora viene monitorato nei uidatori in strada. La sua tossicità è individuale. Il problema è che nel cadavere la concentrazione di alcol è maggiore rispetto al vivo, a causa della fermentazione dei tessuti post mortem. CASO DI MORTE DA ALCOL Normalmente non si ha morte da alcol, anche se in alcuni casi può succedere, in particolare gli adolescenti che esagerano con l’alcol e vanno in coma etilico. Puù facile che il soggetto dopo aver bevuto si metta alla guida e causi un incidente. 124 1. Un soggetto è stato trovato morto dopo aver fatto un incidente in motorino ed essersi schiantato contro un palo. È chiaro che in questo caso la causa di morte è evidentemente l’incidente, ma il soggetto era ubriaco? Perché in tal caso l’assicurazione non ha alcuna resposabilità. In effetti il contenuto di EtOH nel sangue era di 1,1 g/L, può essere che per questo abbia perso il controllo del mezzo e si sia schiantato. Si possono trovare indicazioni tossicologiche anche sulle ossa: i tossici possono depositarsi a questo livello, ma in realtà non le possiamo usare per individuare la quantità di sostanza assunta perché pu cambiare in meno o in più. CASO Intossicazione da mercurio negli odontotecnici e nei dentisti. Si era osservato uno strano aumento di suicidi tra questi professionisti, che maneggiavano mercurio per le otturazioni. L’aumento di suicidi può essere correlato all’esposizione di mercurio perché questo può causare disturbi psichiatrici: depressione e psicosi. In seguito si sono fatti degli studi nei soggetti con otturazioni di questo tipo, in effetti chi aveva molte otturazioni aveva livelli di mercurio maggiori di quelli di altri. Per questo motivo ora non si fanno più questi tipi di otturazioni. 125 Nicola Rossato SPM al tribunale di Busto Arsizio. Diritto penale si occupa di ciò che costituisce reato penale. Non di ciò che è illecito civile o amministrativo, cioè viola una norma di tipo civile esempio è non indossare il casco in motorino, o ancora se si causa una perdita nella casa del vicino: è un illecito civile cui si risponde pagando i danni. Il processo penale si articola in più fasi: il PM si occupa di tutte le fasi, non necessariamente c’è un giudice, nelle indagini preliminari c’è il giudice per le indagini preliminari. Si occupa di tutti i casi in cui è necessario il vaglio (autorizzazione) del giudice intercettazioni o misure cautelari, che determinano fino alla carcerazione dell’individuo. Misure cautelari si prendono quando c’è pericolo di fuga, reiterazione di reato oppure inquinamento delle prove. Queste misure sono ancora nell’ambito delle indagini preliminari, quindi il processo deve ancora iniziare. Ci sono tre figure fondamentali: 1. Il PM deve accertare se il reato si è verificato o no. Fa le indagini, è un magistrato che sostiene l’accusa ed è parte pubblica, perché segue le stesse regole di selezione dei giudici. 2. Avvocato di tutte le parti private: sia della persona offesa che della persona accusata. 3. Giudice. Sistema penale non esaurisce il sistema normativo cui siamo sottoposti: ci sono anche sistema normativo civile e i sistemi deontologici per alcune professioni determinano il codice etico che devono rispettare i professionisti come: medico, farmacista, avvocato. Particolare cautela necessaria perché è in gioco la salute della persona. Le responsabilità sono diverse: una è giuridica e l’altra deontologica. C’è un apposito articolo del codice civile che specifica che non tutte le professioni hanno un albo, solo quelle per cui c’è un valore sociale associato alla professione. Sanzioni disciplinari: • • • • Avvertimento. Censura. Sospensione. Radiazione: un avvocato che ometta di essere diligente nella difesa dell’interesse del proprio assistito, oppure dia false informazioni all’assistito. Anche per un farmacista che somministra farmaci diversi da quelli prescritti dal medico. Il sistema di giustizia penale prevede in seguito ad un reato una pena, sulla base del principio di legalità (condotta compiuta deve essere già stata prevista dal legislatore come illecito penale) e principio di imputabilità e colpevolezza. Ad esempio i bambini sotto i 14 anni non sono imputabili, non si può parlare di reato. Ci saranno conseguenze come il risarcimento, ma non si può imputare il bambino. Può essere che in alcuni casi giuridici sia necessario l’ausilio di un esperto, per delle competenze che il PM non ha. Il PM come fa a valutare l’esito della perizia? Bisogna valutare la competenza del perito e capire se la prova è forte. Il giurista ha la necessità di una valutazione tecnica perché non ha sufficienti elementi per risolvere la questione, ma allo stesso tempo deve valutare la professionalità del perito. Si diceva Iudex peritum peritorum, ma il giudice non può essere veramente esperto in ogni campo. Come si seleziona l’esperto? Bisogna sceglierne uno competente, ma il PM non può sapere qual è più competente. Ci si può rivolgere all’albo dei consulenti e dei periti: non è obbligatorio. In più non è detto che tutti gli iscritti all’albo siano competenti. Altro problema è quello dei compensi, si iscrivono all’albo anche persone che fanno perizie per arrotondare lo stipendio. Non è detto che siano abbastanza competenti. Ad esempio un’istituzione universitaria è sicuramente affidabile, perché indipendente e certamente competente. La scena del crimine è fondamentale in seguito a reato: i dati che si possono raccogliere sono prelevabili solo dal consulente scientifico. Si possono prelevare campioni biologici, sangue, impronte, prove fisiche, proiettili 126 o armi da fuoco. RIS. Mi permette di ricostruire la dinamica del reato e l’intensità del dolo: elemento soggettivo della volontà lesiva. Il sistema di giustizia penale è estremamente rigoroso, i test che si effettuano devono essere fatti secondo un metodo scientifico questo mi permette di usare i dati in tribunale. In modo tale da evitare la contaminazione della prova scientifica. Per questo di parla di scienze forensi. Applicazione dei periti: 1. Autopsia: medico legale. 2. Colpa medica: medici legali o esperti specialisti si fanno delle perizie per valutare il lavoro del medico, che deve essere stato fatto in maniera adeguata, molto complicato valutare se le procedure mediche effettuate siano state le migliori o se con altre procedure l’esito sarebbe stato diverso. 3. Genetista: cadaveri non riconoscibili, deceduti a seguito di un incendio. 4. Cinematica: incidenti stradali in cui si deve valutare se ci sono dei profili di colpa penalmente rilevanti. Ad esempio la velocità cui andava il guidatore. 5. Balistica: traiettoria dei proiettili. 6. Rilevazioni di agenti incendiari 7. Psichiatria: in caso di soggetti deboli ed audizioni protette, garantisce la genuinità delle dichiarazioni, in particolare nei bambini. Periti e consulenti tecnici: • • • • • • Traduttore (intercettazioni). Medico legale. Perito cinematico: incidenti stradali studiano la deformazione dei veicoli coinvolti e valutano la forza di impatto per capire a che velocità viaggiavano i veicoli e come si sono scontrati. Informatico: copie forensi, analisi di dispositivi informatici. Anche il modo in cui si estraggono i dati è importante, perché questi dati non devono essere alterati. Chimico-tossicologo: analisi di sostanze stupefacenti (traffico, importazione, detenzione), ma anche ricerca di sostane tossiche nell’organismo. Il peso è diverso se ci si occupa di droghe leggere o pesanti, inoltre il trattamento sanzionatorio dipende anche dalla quantità di sostanza. Neuropsichiatria infantile. QUESITO chimico-tossicologico: “Determini il perito se si tratta di sostanza stupefacente o psicotropa, ne determini il peso esatto e specifichi in quale tabella è inserita”. Il problema è che i quesiti non sempre hanno risposte semplici, la certezza scientifica è abbastanza per definire la responsabilità penale dell’individuo? C’è sempre un tasso di errore e bisogna capire come si riversa sul processo. Le operazioni del perito devono essere tracciate e registrate in maniera specifica per poter dimostrare che la procedura è corretta, in presenza di una contestazione delle altre parti. Ci sono dei controlli che vanno effettuati. La prova scientifica si basa sul metodo di Daubert: o o o Test empirico Peer review: quando viene pubblicato un articolo ci sono degli esperti del settore che ne valutano la validità scientifica. Conoscere i tassi di errore La cassazione (suprema corte, massimo organo giurisdizionale dell’Italia), ha il compito di nomofilachia uniformare l’interpretazione delle norme e delle leggi in Italia e ha accolto il metodo scientifico di Daubert. Questi principi dicono che: per valutare l’attendibilità di una teoria occorre capire gli studi che la sorreggono, le basi effettuali, i test, l’ampiezza e la rigorosità della ricerca, il grado di sostegno della comunità scientifica, 127 identità, autorità indiscussa del soggetto. Se a fare l’analisi è l’Università degli Studi di Milano sicuramente ha un’autorità e un’affidabilità maggiore di un qualsiasi laboratorio privato. Problema fondamentale del DPR 309/90 sono le nuove sostanze solitamente di origine sintetica. Possono essere ricondotte a sostanze in tabella? Sono stupefacenti? Le tabelle sono aggiornate regolarmente dal legislatore. GBL (γ butirrolattone), è una sostanza legale in alcuni Paesi europei perché è un ottimo solvente per pulire i cerchioni delle automobili. Però è una sostanza usata per lo stupro, quindi alcuni la acquistano online per usarlo a questo scopo. È reato o no? Se il soggetto l’ha acquistata senza sapere che è una sostanza stupefacente e l’ha usata solo come solvente per i cerchioni, non è reato. Responsabilità del farmacista, ci sono pochi casi di rilievo penale dell’attività del farmacista. Sicuramente se un consulente fa una falsa perizia commette un reato. Le più gravi accuse per un farmacista sono somministrazione di farmaci guasti o pericolosi per la salute pubblica. Sebbene la responsabilità maggiore nella somministrazione dei farmaci sia del medico, il farmacista ha comunque una sua responsabilità nel verificare l’adeguatezza della prescrizione e nella corretta dispensazione dei farmaci. Negli ultimi decreti legislativi si sono ridotte le sanzioni per le colpe mediche, se il medico ha seguito corrette pratiche cliniche e le linee guida, questo in risposta ai troppi casi di medicina difensiva. Cioè il medico doveva prescrivere tutti gli esami possibili per evitare poi che i familiari del paziente lo accusassero di non aver svolto il suo lavoro correttamente. 128