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Abstract

I test della droga nelle urine sono comunemente eseguiti sia in ambito clinico che forense a scopo di screening, monitoraggio e conformità. Abbiamo cercato di determinare se le concentrazioni di creatinina nelle urine dei partecipanti al programma di monitoraggio fossero significativamente diverse da quelle dei pazienti ricoverati e dei pazienti esterni sottoposti a test antidroga. Abbiamo esaminato retrospettivamente la creatinina delle urine presentata da giugno a dicembre 2015 per tutti i campioni sottoposti a test antidroga delle urine. I 20.479 risultati della creatinina sono stati categorizzati come pazienti ospedalizzati (H) e gruppi di monitoraggio/compliance per la gestione del dolore (P), legale (L) o di recupero (R). Le concentrazioni mediane di creatinina (range interquartile, mg/dL) erano significativamente diverse (P < 0,001) tra i gruppi: H 126 (122-136); P 138 (137-143); L 147 (144-154); R 95 (92-97). Nei due gruppi soggetti a pressioni di tempo di campionamento su richiesta, le concentrazioni mediane di creatinina erano significativamente più basse nel gruppo R rispetto al gruppo L (P<0,001). In conclusione, i partecipanti al recupero (R) hanno campioni più diluiti, riflessi da una concentrazione di creatinina significativamente più bassa e possono indicare i tentativi dei partecipanti di manomettere i risultati del loro test antidroga attraverso mezzi di diluizione.

Introduzione

Lo screening/test antidroga delle vie urinarie è un’attività comunemente eseguita in varie popolazioni e impostazioni (1-5). La frequenza con cui alcune popolazioni vengono sottoposte al test antidroga può essere maggiore di altre; ad esempio, i pazienti confinati in un centro di trattamento e riabilitazione contro un professore universitario di ruolo. Le ripercussioni di un test antidroga positivo e confermato sulle urine si traducono generalmente in gravi conseguenze negative che possono andare dalla sospensione/interruzione del lavoro, alla perdita della custodia dei figli e ad altre questioni legali come accuse penali/ammende/correzione. Per queste ragioni una persona che ha ingerito o è stata esposta a una sostanza illegale può essere incline ad adulterare il proprio campione di urina per evitare le conseguenze di un risultato positivo del test antidroga. Molti sforzi hanno esplorato l’adulterazione del campione di urina e hanno evidenziato i diversi approcci con cui ciò può avvenire (4-8).

Una delle vie più comuni di adulterazione è attraverso la diluizione dell’urina. Questo può essere ottenuto aggiungendo acqua direttamente al campione dopo la raccolta delle urine o consumando grandi volumi di acqua prima di urinare. Nel tentativo di correggere gli effetti di diluizione nei campioni, gli sforzi che si concentrano sulle misurazioni di laboratorio dell’osmolalità (9, 10), del peso specifico (9-12) e della creatinina (9-12) hanno mostrato utilità a questo proposito. Nel 1905 è stata fatta un’osservazione sui livelli di creatinina nelle urine normali, dove è stata trovata sorprendentemente uniforme tra i campioni (13). Attualmente è noto che la massa muscolare, la dieta, la funzione renale e altri fattori possono alterare significativamente i livelli di creatinina nelle urine. Biochimicamente la creatinina viene prodotta in vivo come prodotto di degradazione non enzimatica della creatina, della creatina fosforilica e della creatinina fosforilica (14). Il turnover giornaliero della creatina è dell’1,6-1,7% del pool totale di creatina del corpo, di cui il 98% è immagazzinato nei muscoli (15). Questo tasso di ricambio della creatina è noto per essere relativamente costante negli individui normali (16), e poiché i livelli di creatinina sono proporzionali all’escrezione di creatina, questo marcatore ha uno scopo abbastanza ragionevole per il suo impiego come marcatore giornaliero del volume delle urine. La creatinina urinaria è diventata uno dei marcatori endogeni più comunemente usati nel tempo presente per i rapporti di regolazione del volume nei test clinici e tossicologici. Il Dipartimento della Salute e dei Servizi Umani richiede che il test della creatinina sia eseguito su ogni campione di urina per il test antidroga sul posto di lavoro, al fine di garantire la validità del campione, dove hanno imposto che una concentrazione di creatinina <20 mg/dL sia considerata diluita (17, 18). Dato che le concentrazioni ematiche e urinarie di creatinina sono influenzate da molti fattori tra cui l’assunzione di liquidi, l’esercizio fisico, lo stato nutrizionale e l’uso di farmaci (19), le linee guida definiscono più compiutamente un campione di urina diluito come uno con una creatinina inferiore a 20 mg/dL, in combinazione con un peso specifico tra 1,0010 e 1,0030, e forniscono una definizione separata per la sostituzione (17, 18, 20, 21). L’analisi delle urine è comunemente eseguita sia in ambito clinico che forense, compreso lo screening casuale, il monitoraggio programmato e l’analisi forense. I partecipanti ai programmi di monitoraggio delle droghe si sottopongono di routine a campionamenti su richiesta e programmati, come richiesto dal loro fornitore di cure, nella gestione del dolore o del recupero, o dal direttore del programma in ambito legale. Date le gravi conseguenze dei risultati positivi dei test antidroga sulle urine, un’attenta interpretazione dei risultati di validità dei campioni e l’identificazione di possibili tentativi di diluizione e adulterazione sono fondamentali per chiunque agisca sui risultati dei test antidroga sulle urine. Sulla base della nostra esperienza in tutti e tre i contesti, screening casuale, monitoraggio programmato e test forensi, abbiamo cercato di determinare se uno dei diversi gruppi di partecipanti che fornivano le urine per il test antidroga avesse concentrazioni di creatinina urinaria significativamente diverse. In primo luogo, abbiamo cercato di determinare se il gruppo di recupero fosse significativamente diverso dagli altri nostri gruppi di test antidroga delle urine.

Metodi

Abbiamo esaminato retrospettivamente tutte le concentrazioni di creatinina, senza informazioni relative al paziente o ai campioni aggiuntivi, misurate durante qualsiasi screening antidroga delle urine eseguito tra giugno e dicembre 2015 presso il laboratorio tossicologico dell’Hennepin County Medical Center. Il laboratorio è accreditato sia dal College of American Pathology Forensic Urine Drug Testing che dall’American Board of Forensic Toxicology/Society of Forensic Toxicology programs. Tutti i campioni durante il periodo dello studio sono stati trattati durante i test di routine, secondo le procedure cliniche e forensi del laboratorio. Questo includeva il test di validità dei campioni; qualsiasi campione che non avesse superato il test di validità in quel momento non avrebbe avuto risultati riportati e quindi non sarebbe stato incluso nello studio attuale. Le concentrazioni di creatinina (mg/dl) sono state compilate dai clienti ordinanti del laboratorio e sono state categorizzate come: screening di pazienti ospedalizzati (H), monitoraggio/compliance/astinenza per individui che gestiscono il dolore (P), individui coinvolti in situazioni medico-legali (forensi) (L), o pazienti in recupero (R). La creatinina è stata misurata con un metodo Roche Jaffe su strumenti Cobas Integra 400 utilizzando una calibrazione a due punti e il controllo di qualità Biorad (coefficiente di variazione imprecisione totale del 3-5% a 8 mg/dL, n=42). I dati e le analisi statistiche sono stati eseguiti utilizzando R (r-project.org) e Prism 6 (Graphpad Software, La Jolla, CA). La significatività statistica è stata definita a valori P inferiori a 0,05.

Risultati

C’erano un totale di 20.479 risultati di creatinina inclusi, distribuiti come segue in ogni gruppo: H 21%, P 18%, L 30% e R 31%. In un dato mese ogni gruppo ha presentato tra 400 e 1.200 campioni, con una media complessiva di 720 per gruppo al mese. La Figura 1 mostra un grafico a riquadri e baffi (dal minimo al massimo) della concentrazione di creatinina per gruppo. La tabella I fornisce le concentrazioni mediane (intervallo interquartile, IQR) di creatinina e la percentuale di campioni con una concentrazione di creatinina inferiore a 20 mg/dl per ogni gruppo. Nel complesso, il 6% dei campioni esaminati aveva una concentrazione di creatinina inferiore a 20 mg/dL e la frequenza di concentrazione di creatinina inferiore a 20 mg/dL in ciascun gruppo non erano significativamente diverse (P > 0,05). Le concentrazioni mediane di creatinina tra i gruppi erano significativamente diverse (P < 0,001), mediante analisi Kruskal-Wallis. Il confronto multiplo di Dunn ha identificato due differenze significative tra le concentrazioni di creatinina nel gruppo di recupero (R) rispetto al gruppo legale (L) (P < 0,001) e al gruppo del dolore (P) (P < 0,01). Nessun altro confronto individuale tra la concentrazione di creatinina era significativamente diverso.

Discussione

Una ricerca su internet fornisce molti meccanismi su come battere un test antidroga e la letteratura scientifica (12, 22-24) ha da tempo descritto gli effetti delle tentazioni dei posti e le strategie per identificarli per evitare risultati falsi negativi. Per combattere questi problemi di adulterazione, è una pratica raccomandata o obbligatoria che i test antidroga sulle urine si basino su test di validità dei campioni per identificare possibili manipolazioni dei campioni di urina presentati (1, 2, 25). L’obiettivo primario del nostro studio era quello di determinare se i campioni del gruppo di recupero fossero significativamente diversi dagli altri gruppi di test antidroga per le urine, come indicatore degli sforzi dei partecipanti per manipolare i risultati dei loro test antidroga. L’unicità del nostro studio è stata la capacità di confrontare la concentrazione di creatinina, come marker di diluizione del campione e possibile adulterazione, in diverse popolazioni di campioni che includevano gruppi di screening casuale, monitoraggio programmato e test forensi.

Abbiamo osservato differenze nel gruppo di recupero; tuttavia, questo non indica necessariamente una manipolazione da parte dei partecipanti. Uno studio di Chaturvedi et al. ha esaminato l’impatto dell’assunzione di liquidi sulle caratteristiche delle urine, attraverso il consumo di 800 mL di bevande di vario tipo, in volontari sani (26). Hanno scoperto che il consumo di una bevanda prima della raccolta delle urine ha portato a campioni diluiti in circa il 7% dei campioni, e a concentrazioni di creatinina tra 2 e 20 mg/dL nel 10% dei casi; bere 800 mL non ha fatto sì che tutti i partecipanti fornissero un campione diluito durante lo studio e la fisiologia individuale era un fattore significativo (26). Nonostante la differenza tra i nostri due studi, il numero riportato di campioni con concentrazioni di creatinina tra 2 e 20 mg/dL era simile (10% contro 6%, rispettivamente). La concentrazione mediana di creatinina era significativamente più bassa per il gruppo di recupero, il che potrebbe essere dovuto a molteplici fattori. Una possibile spiegazione di questa differenza potrebbe essere dovuta alle differenze nei tempi di raccolta dei campioni. I partecipanti dei nostri gruppi sono stati sottoposti a test antidroga sulle urine in condizioni di raccolta dei campioni con tempi diversi. Il gruppo con la pressione temporale più impegnativa per produrre un campione di urina era quello dei soggetti sottoposti a monitoraggio nel nostro gruppo di recupero. Questa maggiore pressione temporale è dovuta al sistema di notifica in atto per questo gruppo, che limita il tempo consentito tra la notifica e la raccolta più tardi quel giorno. Prima della raccolta questi e i partecipanti di altri gruppi sono noti per avere una bevanda per garantire un campione di urina per il campionamento su richiesta. Questo è più simile tra i nostri due gruppi più limitati nel tempo, designati come i nostri partecipanti di recupero e legali. Nonostante le somiglianze nei vincoli di tempo tra questi due gruppi e il possibile consumo di bevande prima della raccolta, le loro concentrazioni mediane di creatinina erano significativamente diverse (P < 0,001).

Una spiegazione alternativa per la differenza osservata nella concentrazione mediana di creatinina potrebbe essere dovuta alle differenze nei dati demografici dei gruppi. È ben documentato in letteratura (13-16, 26) che molti fattori possono influenzare l’escrezione di creatinina come l’ora del giorno, l’età, la razza e il sesso. Una delle limitazioni dello studio attuale è che questi fattori non possono essere valutati direttamente dai campioni specifici inclusi in questa analisi, poiché non sono stati compilati altri dettagli sui campioni, tra cui l’ora di raccolta e i dati demografici dei partecipanti. In assenza di dati demografici e tempi di raccolta dei campioni, dato che le altre condizioni di raccolta dei campioni erano le stesse in tutti i gruppi, la concentrazione significativamente più bassa di creatinina per il gruppo di recupero non può essere completamente spiegata come tentativo di diluizione da parte dei partecipanti o semplicemente come variazione interindividuale tra questi gruppi.

Conclusione

In conclusione, i partecipanti al recupero (R), che sono più pressati dal tempo per presentare i campioni, hanno avuto campioni più diluiti come si riflette nelle concentrazioni di creatinina significativamente più basse e può indicare i tentativi dei partecipanti di manomettere i loro risultati di test di droga attraverso la diluizione. Il gruppo di recupero è risultato avere concentrazioni mediane di creatinina significativamente diverse, anche se importanti, non danno ai fornitori, ai case manager o ai tribunali alcuna chiarezza sull’intento dei singoli partecipanti all’interno del gruppo. La stretta osservazione dei risultati dei singoli partecipanti e il monitoraggio delle tendenze con ripetuti campioni a concentrazione sospetta è garantita per individuare al meglio se i partecipanti stanno cercando di alterare i risultati dei loro test.

Riconoscimenti

Vorremmo ringraziare il personale tecnico del laboratorio di tossicologia dell’Hennepin County Medical Center per il loro duro lavoro e dedizione nella misurazione delle concentrazioni di creatinina nelle urine nei campioni studiati.