骨格組織、法医学的毒物学における実行可能な選択肢？死後の症例への見解

Skeletal tissue, a viable option in forensic toxicology? A view into post mortem cases.

• Michiel Vandenbosch
• Lukas Rooseleers
• Wouter Van Den Bogaert
• Joke Wuestenbergs
• Wim Van de Voorde
• Eva Cuypers

抄録

血液分析は法医学的毒性学の分野ではゴールデンスタンダードである。しかし、遺体が長時間分解された場合には、代替マトリックスが必要となる。骨格組織は腐敗に対して非常に耐性があるため、適切なサンプルを選択することができる。しかし、今日では、骨格組織中の薬物濃度の基準データがないため、ヒトの骨格材料の毒性試験を有意義かつ確実に実施することが問題となっている。本研究では、法的なケースでの外来生物の消費を評価するための代替マトリックスとしての骨格組織の実行可能性を調査している。さまざまな法医学的事件の血液、骨組織、骨髄を用いて、法医学的に関心のある415種類の化合物をスクリーニングした。その後、メタドン、クロミプラミン、シタロプラムおよびそれらの代謝物陽性サンプルを、完全に検証された方法を用いて定量した。試料の調製は、SPE（全血および骨髄）、メタノール抽出（骨切片）またはタンパク質沈殿（全血）で行った。すべてのサンプルは、トリプルクワッド質量分析計と結合した液体クロマトグラフィーを用いて分析しました。複数の薬物は、サンプリングされたすべてのマトリックス中で正常に同定された。骨（骨髄）では血液ほど多くの物質は検出されませんでしたが、血液が利用できない場合には有効な代替手段となります。特に骨髄では血液との一致率が80.5％と大きな可能性を示した。クロミプラミン、シタロプラムおよびそれらの代謝物は、採取したすべての検体から検出可能で定量可能であることが証明されました。骨髄が最も高い濃度を示し、次いで血液と骨組織であった。シタロプラムの血中濃度を骨の濃度と相関させると、直線的な傾向が検出された。シタロプラム濃度については、血液と骨髄の間にも同様の傾向が見られた。メタドンもまた、サンプリングしたすべての検体で検出可能であることが証明された。しかし、メタドンの代謝物であるEMDPとEDPPは、一部の検体では存在しないか、またはLOD以下であった。全体的に、メタドンの濃度は骨よりも骨髄の方が高かった。1例を除いて、血中濃度は骨中濃度よりも高かった。メタドンについては、血中濃度と骨中濃度の間に直線的な傾向が見られた。血液中のメタドン濃度と骨髄中のメタドン濃度を比較すると、指数関数的な傾向が見られた。結論として、これらの知見は、代替マトリックスとしての骨と骨髄の潜在的な法医学的価値を示しています。さらに、サンプルの収集と処理のための標準的なプロトコルが提案されている。

Blood analysis is the golden standard in the field of forensic toxicology. However, when extended decomposition of the remains has occurred, alternative matrices are required. Skeletal tissue may provide an appropriate sample of choice since it is very resistant to putrefaction. However, today, the absence of reference data of drug concentrations in skeletal tissue poses a problem to meaningfully and reliably conduct toxicological testing on human skeletal material. The present study investigates the viability of skeletal tissue as an alternative matrix to evaluate xenobiotic consumption in legal cases. Blood, bone tissue and bone marrow of different forensic cases were screened for 415 compounds of forensic interest. Afterwards, methadone, clomipramine, citalopram and their respectively metabolites positive samples were quantified using fully validated methods. Sample preparation was carried out by SPE (whole blood and bone marrow), methanol extraction (bone sections) or protein precipitation (whole blood). All samples were analyzed using liquid chromatography coupled to a triple quad mass spectrometer. Multiple drugs were successfully identified in all sampled matrices. In bone (marrow) not as many substances were detected as in blood but it poses a valid alternative when blood is not available. Especially bone marrow showed big potential with a concordance of 80.5% with blood. Clomipramine, citalopram and their metabolites were proven to be detectable and quantifiable in all specimens sampled. Bone marrow showed the highest concentrations followed by blood and bone tissue. When citalopram blood concentrations were correlated with the bone concentrations, a linear trend could be detected. The same was seen between blood and bone marrow for citalopram concentrations. Methadone was also proven to be detectable in all specimens sampled. However, its metabolites EMDP and EDPP were absent or below the LOD in some samples. Overall, methadone concentrations were higher in bone marrow than in bone. With exception of one case, blood concentrations were higher than bone concentrations. For methadone, a linear trend could be found between blood and bone concentration. Comparing methadone concentrations in blood and bone marrow an exponential trend could be seen. In conclusion, these findings show the potential forensic value of bone and bone marrow as an alternative matrix. Aside to that, a standard protocol for the sample collection and processing is proposed.

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