Abstract

Urine drug testing is commonly performed in both clinical and forensic are arenas for screening, monitoring and compliance purposes. 我々は,モニタリングプログラム参加者の尿中クレアチニン濃度が,尿中薬物検査を受ける病院の入院患者と外来患者で有意に異なるかどうかを明らかにすることを目指した。 2015年6月から12月に提出された尿クレアチニンを、尿中薬物検査を受けた全検体についてレトロスペクティブに検討しました。 20,479件のクレアチニン結果は、入院患者(H)と疼痛管理(P)、合法(L)、回復(R)のモニタリング/コンプライアンス群に分類された。 クレアチニン濃度の中央値(四分位範囲,mg/dL)は,H 126(122-136),P 138(137-143),L 147(144-154),R 95(92-97)と群間で有意差があった(P < 0.001). オンデマンドサンプリングの時間的圧迫を受ける2群では,クレアチニン濃度の中央値はR群とL群で有意に低かった(P<0.001). 結論として、回収(R)参加者の検体はより希薄であり、有意に低いクレアチニン濃度によって反映され、希釈手段によって薬物検査結果を改ざんしようとする参加者の試みを示している可能性がある。 ある集団が薬物検査を受ける頻度は、他の集団よりも高いかもしれない;例えば、薬物治療およびリハビリテーションセンターで閉じ込められている患者と、終身雇用の大学教授とでは、その頻度が異なる。 尿中薬物検査が陽性で確定した場合の影響は、一般に、雇用の停止/終了、子どもの親権の喪失、刑事告発/罰金/矯正施設収容などの法的問題など、深刻な悪影響を及ぼす。 このような理由から、違法な物質を摂取したり、それにさらされたりした人は、尿中薬物検査の陽性という結果を避けるために、尿サンプルを不純物で固める傾向があるようです。 3320>

不純物の混入の最も一般的な経路の1つは、尿の希釈によるものです。 これは、採尿後にサンプルに直接水を加えたり、排尿前に大量の水を消費したりすることで達成されることがある。 検体の希釈効果を補正する試みとして、浸透圧(9、10)、比重(9-12)、クレアチニン(9-12)の尿検査測定に焦点を当てた取り組みが、この点で有用であることを示しています。 1905年、正常尿中のクレアチニン濃度について観察が行われ、試料間で驚くほど均一であることが判明した(13)。 現代では、筋肉量、食事、腎機能などが尿中のクレアチニン濃度を大きく変化させることが知られています。 生化学的には、クレアチニンは生体内でクレアチン、ホスホリルクレアチン、ホスホリルクレアチニンの非酵素的分解産物として生成されます(14)。 1日のクレアチン回転数は、全身のクレアチンプールの1.6-1.7%で、そのうち98%は筋肉に貯蔵されています(15)。 このクレアチン回転速度は正常者では比較的一定であることが知られており(16)、クレアチニン値はクレアチン排泄量に比例するので、このマーカーは一日の尿量マーカーとして採用されるのは極めて合理的な目的です。 尿中クレアチニンは、現在、臨床検査や毒物検査において、尿量調整比の指標として最もよく使われる内因性マーカーの一つとなっています。 保健福祉省は、クレアチニン濃度<20 mg/dLを希薄と見なし、検体の妥当性を確保するために、すべての職場薬物検査用尿検体にクレアチニン検査を実施するよう求めています(17, 18)。 クレアチニンの血中および尿中濃度は、水分摂取、運動、栄養状態、薬の使用など多くの要因によって影響されることを考慮し(19)、ガイドラインでは、クレアチニンが20 mg/dL未満で、比重が1.0010~1.0030のものをより厳密に定義し、置換に関する別の定義を設けています(17、18、20、21)。 尿中薬物検査は、無作為スクリーニング、定期モニタリング、法医学的検査など、臨床と法医学の両方の場面で一般的に実施されている。 薬物モニタリング・プログラムの参加者は、疼痛又は回復管理におけるケア提供者、又は法的環境におけるプログラム・ディレクターの要求に応じて、オンデマンド及び定期サンプリングを日常的に受けている。 尿による薬物検査結果が陽性であった場合の重大な影響を考えると、検体の有効性の結果を慎重に解釈し、希釈や不純物の可能性を特定することは、尿による薬物検査結果に基づいて行動する者にとって非常に重要です。 ランダムスクリーニング、定期モニタリング、法医学検査の3つの環境すべてにおける私たちの経験に基づいて、薬物検査のために尿を提供する異なる参加者グループのいずれかが、尿クレアチニン濃度に著しい違いがあるかどうかを確認することを試みました。 3320>

Methods

我々は、Hennepin County Medical Centerの毒物学研究所で2015年6月から12月に行われた尿薬物スクリーニングで測定された、患者や追加検体情報に関連しないすべてのクレアチニン濃度を後方視的に検討した。 この検査室は,College of American Pathology Forensic Urine Drug Testing と American Board of Forensic Toxicology/Society of Forensic Toxicology の両プログラムに認定されている. 研究期間中のすべての検体は、検査室の臨床および法医学的手順に従い、ルーチン検査で処理された。 これには検体の有効性試験も含まれる。その時点で有効性試験に不合格となった検体は、結果が報告されず、したがって今回の試験には含まれないことになる。 クレアチニン濃度(mg/dL)は、検査室の発注者によってまとめられ、入院患者のスクリーニング(H)、疼痛管理患者のモニタリング/コンプライアンス/断薬(P)、医療・法律(法医学)状況に関与する個人(L)、回復期患者(R)に分類された。 クレアチニンは,2点キャリブレーションとBiorad品質管理によるCobas Integra 400のRoche Jaffe法で測定した(8 mg/dLでの全不確定変動係数は3-5%,n=42). データと統計解析はR (r-project.org) とPrism 6 (Graphpad Software, La Jolla, CA) を用いて実施した。 統計的有意性は0.05以下のP値で定義した。

Results

含まれるクレアチニン結果は合計20,479件で、各群で次のように分布した。 H 21%, P 18%, L 30%, R 31%。 各グループが1ヶ月に提出する検体は400~1,200個で、1ヶ月の平均は720個であった。 図1は、グループごとのクレアチニン濃度の箱ひげ図(最小値から最大値)である。 Table Iは、各グループのクレアチニン濃度の中央値(四分位範囲、IQR)とクレアチニン濃度が20mg/dL以下の検体の割合を示している。 全体として、検査した検体の6%が20mg/dL以下のクレアチニン濃度であり、各群の20mg/dL以下のクレアチニン濃度の頻度に有意差はなかった(P > 0.05 )。 群間のクレアチニン濃度の中央値は,Kruskal-Wallis解析により,有意差が認められた(P < 0.001)。 Dunnの多重比較により、回復(R)群のクレアチニン濃度は、合法(L)群(P < 0.001)および疼痛(P)群(P < 0.01)と比較して2つの有意差が確認された。 その他のクレアチニン濃度の個別比較では、有意差はなかった。

図1.

検体有効性試験中に測定された尿薬物検体中の合法、回復、病院、痛み参加者のクレアチニン濃度(mg/dL)中央値(最小~最大)の箱ひげ図。

Box and whisker plot of median (minimum to maximum) creatinine concentration (mg/dL) for legal, recovery, hospital, and pain participants under urine drug specimen as measured during specimen validity testing.

Figure 1.Figure 1.
表I.

法的、回復、病院、疼痛管理の適応で尿薬物検査を受けたクレアチニン濃度中央値と20 mg/dL未満の頻度

グループ(n検体) ……………………………………………………………………………………. クレアチニン、mg/dL 中央値(IQR). クレアチニン <20 mg/dL n (%) .
合法 (6,066) 147 (144-154) 300 (4.9)
回復 (6,404) 95 (92-97) 439 (6.0) .8)
病院 (4,312) 126 (122-136) 236 (5.4)
痛み (3,697) 138 (137-143) 141 (3.8)
グループ(n検) …。 クレアチニン、mg/dL 中央値(IQR). クレアチニン <20 mg/dL n (%) .
合法 (6,066) 147 (144-154) 300 (4.9)
回復 (6,404) 95 (92-97) 439 (6.0) .8)
病院 (4,312) 126 (122-136) 236 (5.4)
痛み (3,697) 138 (137-143) 141 (3.4)8)
表I.クレアチニン濃度中央値と法的、回復、病院、疼痛管理の適応で尿薬物検査を受けた20mg/dL未満の頻度
グループ(n検体). クレアチニン、mg/dL 中央値(IQR). クレアチニン <20 mg/dL n (%) .
合法 (6,066) 147 (144-154) 300 (4.9)
回復 (6,404) 95 (92-97) 439 (6.0) .8)
病院 (4,312) 126 (122-136) 236 (5.4)
痛み (3,697) 138 (137-143) 141 (3.8)
グループ(n検) …。 クレアチニン、mg/dL 中央値(IQR). クレアチニン <20 mg/dL n (%) .
合法 (6,066) 147 (144-154) 300 (4.9)
回復 (6,404) 95 (92-97) 439 (6.0) .8)
病院 (4,312) 126 (122-136) 236 (5.4)
痛み (3,697) 138 (137-143) 141 (3.4)8)

Discussion

インターネット検索では、薬物検査に勝つ方法について多くのメカニズムが紹介されており、科学文献(12、22-24)には、シートテンパリングの効果や偽陰性を避けるためにそれらを特定する戦略について長い間述べられています。 これらの不純物の問題に対処するために、尿中薬物検査では、提出された尿検体の操作の可能性を特定するために検体有効性検査に頼ることが推奨、あるいは義務づけられている(1, 2, 25)。 本研究の第一の目的は、薬物検査結果を操作しようとする参加者の努力の指標として、回復グループの検体が他の尿中薬物検査グループと有意に異なるかどうかを確認することであった。 私たちの研究にユニークなのは、検体の希釈と不純物の可能性のマーカーとして、ランダムスクリーニング、定期モニタリング、法医学検査グループなどの異なるサンプル集団でクレアチニン濃度を比較することができたことです。 Chaturvediらの研究では、健康なボランティアにおいて、様々な種類の800mLの飲料を摂取することで、水分摂取が尿の特徴に与える影響を調べました(26)。 彼らは、採尿前に飲料を摂取すると、検体のおよそ7%が希釈され、10%のケースでクレアチニン濃度が2〜20 mg/dLになることを発見しました。800 mLの飲酒は、研究中にすべての参加者に希釈された検体を提供する原因とはならず、個人の生理学が重要な要因であることがわかりました(26)。 我々の2つの研究間の差にもかかわらず、クレアチニン濃度が2~20mg/dLの検体の報告数は同程度であった(それぞれ10%対6%)。 クレアチニン濃度の中央値は回収群で有意に低かったが、これは複数の要因によるものである可能性がある。 この差の説明として考えられるのは、検体採取時期の違いによるものであろう。 我々のグループの参加者は、異なる時間的制約のある検体採取条件下で尿中薬物検査を受けていた。 尿検体作成に最も厳しい時間的プレッシャーがあったのは、我々の回復期のグループでモニタリングを受けている人たちであった。 これは、このグループには通知制度があり、通知からその日のうちに採取するまでの許容時間が制限されているため、時間的なプレッシャーが大きくなっているのです。 採取の前に、これらのグループと他のグループの参加者は、オンデマンドサンプリングのための尿サンプルを確保するために飲み物を飲むことが知られています。 これは、最も時間的制約のある2つのグループ、回復者と合法的参加者の間で最もよく似ています。 これら2つのグループ間の時間的制約と採取前の飲料消費の可能性における類似性にもかかわらず、クレアチニン濃度の中央値は有意に異なっていました(P < 0.001)。

クレアチニン濃度の中央値で観察された差の別の説明は、グループの人口統計の差に起因している可能性があります。 時間帯、年齢、人種、性別など、多くの要因がクレアチニン排泄に影響することは、文献(13-16、26)によく記載されています。 今回の研究の限界の1つは、収集時間や参加者の人口統計を含む他の検体の詳細がここにまとめられていないため、この分析に含まれる特定の検体からこれらの要因を直接評価することができないことです。 人口動態や検体採取のタイミングを考慮せず、他の検体採取条件がグループ間で同じであることを考えると、回収グループのクレアチニン濃度の有意な低さは、参加者による希釈努力、あるいは単にグループ間の個人差として完全に説明することができない。

結論

結論として、検体提出に時間がかかる回復期(R)参加者は、有意に低いクレアチニン濃度に反映されるように検体がより希釈されており、参加者が希釈によって薬物検査結果を改ざんしようとしたことを示している可能性があった。 回収グループは、クレアチニン濃度の中央値が有意に異なることがわかったが、これは重要なことではあるが、プロバイダー、ケースマネージャー、裁判所にとって、グループ内の個々の参加者の意図を明確にするものではない。 参加者が検査結果を変更しようとしているかどうかを最もよく検出するために、個々の参加者の結果を注意深く観察し、疑わしい低濃度のサンプルを繰り返して傾向を監視することが保証される。

謝辞

我々は、研究検体中の尿クレアチニン濃度の測定に尽力したHennepin County Medical Centerの毒性研究室の技術スタッフに感謝したい。

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