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Aug 31, 2023

Concentrazioni urinarie di GHB e dei suoi nuovi coniugati di aminoacidi e carnitina in seguito alla somministrazione controllata di GHB all'uomo

Scientific Reports volume 13,

Rapporti scientifici volume 13, numero articolo: 8983 (2023) Citare questo articolo

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Il gamma-idrossibutirrato (GHB) rimane un farmaco tossicologico clinico/forense impegnativo. Ciò è principalmente causato dalla sua rapida eliminazione a livelli endogeni. Soprattutto nelle aggressioni sessuali facilitate dalla droga, la raccolta dei campioni spesso avviene più tardi rispetto alla finestra di rilevamento del GHB. Abbiamo mirato a studiare nuovi coniugati di GHB con aminoacidi (AA), acidi grassi e relativi metaboliti di acidi organici per verificarne l'idoneità come marcatori di ingestione/applicazione nelle urine in seguito alla somministrazione controllata di GHB all'uomo. Abbiamo utilizzato LC-MS/MS per la quantificazione convalidata di campioni di urina umana raccolti nell'ambito di due studi crossover randomizzati, in doppio cieco, controllati con placebo (GHB 50 mg/kg, 79 partecipanti) a circa 4,5, 8, 11 e 28 ore dopo assunzione. Abbiamo riscontrato differenze significative (placebo vs. GHB) per tutti gli analiti tranne due a 4,5 ore. Undici ore dopo la somministrazione di GHB, GHB, GHB-AA, acido 3,4-diidrossibutirrico e acido glicolico mostravano ancora concentrazioni significativamente più elevate; a 28 h solo GHB-glicina. Sono state valutate tre diverse strategie di discriminazione: (a) concentrazione cut-off di GHB-glicina (1 µg/mL), (b) rapporti metaboliti di GHB-glicina/GHB (2,5) e (c) soglia di aumento tra due campioni di urina ( > 5). La sensibilità era rispettivamente 0,1, 0,3 o 0,5. Solo la GHB-glicina ha mostrato un rilevamento prolungato rispetto al GHB, soprattutto se confrontato con un secondo campione di urina abbinato al tempo e al soggetto (strategia c).

Il gamma-idrossibutirrato (GHB), un acido grasso a catena corta, rappresenta un importante analita nella tossicologia clinica e forense non solo per il suo consumo ricreativo come droga d'abuso (DOA), ma anche per il suo utilizzo in crimini facilitati dalla droga o aggressioni sessuali facilitate dalla droga (DFSA)1,2,3. Matrici come sangue o urina consentono solo finestre di rilevamento brevi per il GHB, rispettivamente fino a 6 ore e 12 ore4. A peggiorare le cose, il GHB è anche un composto endogeno5,6, il che rende particolarmente difficile discriminare i bassi livelli di GHB esogeno in seguito al consumo/somministrazione di GHB dai livelli endogeni. Sono comunemente raccomandati valori limite compresi tra 6 e 10 µg/mL nelle urine per distinguere tra i livelli di GHB endogeno e l'assunzione di GHB1,5,7. Tuttavia, sono necessari biomarcatori aggiuntivi per migliorare il rilevamento e l’interpretazione del GHB su intervalli più lunghi. Il GHB-glucuronide e il GHB-solfato sono stati ampiamente studiati. Nonostante la discussione controversa, la maggior parte degli studi non ha riscontrato vantaggi nel rilevamento del GHB-glucuronide8,9,10,11. Più recentemente, gli acidi organici formati attraverso la degradazione del GHB o la beta-ossidazione hanno attirato l’attenzione come biomarcatori aggiuntivi. Le concentrazioni endogene di acido 2,4-diidrossibutirrico (2,4-DHB), 3,4-DHB, acido glicolico (GA), acido succinico (SA) e succinilcarnitina sono state determinate sistematicamente in coorti più ampie12,13 e la loro utilità generale è stato dimostrato un miglioramento delle finestre di rilevamento e interpretazione del GHB14,15,16. Anche i nuovi coniugati del GHB (Fig. 1) con carnitina, aminoacidi (glicina, glutammato, taurina, fenilalanina), pentoso, acidi grassi, fosfolipidi e alcune caratteristiche ancora sconosciute (U3, U4, U16) hanno indicato promettenti marcatori aggiuntivi di GHB . Sono stati scoperti attraverso la profilazione metabolica non mirata17,18 o approcci basati su ipotesi19,20,21. Tuttavia, gli studi sistematici sulle loro concentrazioni urinarie sono ancora in sospeso. Pertanto, abbiamo mirato a caratterizzare quantitativamente l'escrezione urinaria di GHB, GHB-carnitina, GHB-glicina, GHB-glutammato, GHB-taurina, GHB-fenilalanina, GHB-esteri di acidi grassi (C8–C18, C18:1) e acidi organici 2 ,4-DHB, 3,4-DHB, GA, SA, succinilcarnitina dopo somministrazione controllata di GHB agli esseri umani e valutare la loro utilità per il rilevamento prolungato dell'assunzione/applicazione di GHB applicando tre diverse strategie di discriminazione.

Strutture chimiche dei coniugati GHB appena identificati con gli aminoacidi glicina, glutammato e taurina (a sinistra), carnitina, acidi grassi o pentoso (a destra).