Três minutos modelados em saliva. Primeiro teste de campo de maconha desenvolvido

O protótipo de um teste de campo para maconha. No centro, encontra-se um cartucho descartável com sensores magnetoresistivos revestidos com THC (a principal substância psicoativa da maconha); à esquerda, um scanner portátil de 105 × 90 mm; à direita, um smartphone para receber informações via Bluetooth. Foto: Universidade de Stanford

Devido à ampla distribuição da maconha em alguns países, surgiu o problema de como identificar rapidamente motoristas drogados.

De acordo com a SDA, é proibido dirigir um veículo “em estado de intoxicação ou em condição causada pelo uso de estupefacientes, substâncias psicotrópicas, tóxicas ou outras substâncias intoxicantes”, em estado doloroso ou cansado que ameace a segurança rodoviária, bem como sob a influência de drogas, reduzindo a atenção e a velocidade da reação.

Alguns estudos mostram que o uso de maconha aumenta levemente a probabilidade de acidentes . Esta substância está incluída na lista de proibidos para motoristas, juntamente com álcool e outras drogas "matadoras". Pode ser considerada uma "substância estupefaciente" ou "uma droga que reduz a velocidade da reação". Sob a influência de uma grande quantidade de maconha, os motoristas começam a dirigir mais devagar do que o habitual, reagem tarde ao que está acontecendo e criam situações perigosas na estrada.

No momento, a maconha, de uma forma ou de outra, é legalizada em 20 estados dos EUA e, em novembro, após um referendo, eles quase certamente se juntarão a vários outros (em referendos, as pessoas costumam se manifestar pela descriminalização e legalização de uma droga leve). Isso significa que a polícia terá uma necessidade ainda mais aguda de realizar testes de campo para os cidadãos. O teste deve ser mais ou menos preciso e rápido para testar motoristas suspeitos na estrada, como um bafômetro. Ainda não existem dispositivos no mercado que atendam a esses requisitos.

Um narcologista experiente reconhece instantaneamente um paciente drogado, mas é necessária uma detenção formal, e não apenas a opinião subjetiva do inspetor de que o motorista tem “olhos muito vermelhos” e “fala lenta”, para sua detenção na estrada. O bafômetro é fácil de enganar - geralmente fornece leituras imprecisas. Mas a precisão absoluta não é necessária aqui, apenas motivos formais de detenção são necessários. Se o motorista não concordar, ele sempre pode fazer um exame de sangue ou urina e determinar o conteúdo exato de tetra-hidrocanabinol (THC) no corpo - o principal componente psicoativo da maconha.

Especialistas da Universidade de Stanford (EUA) desenvolveram o primeiro teste de campo de intoxicação por maconha do mundo . Potencialmente, esse teste pode ser adequado para uso na estrada.

O dispositivo desenvolvido determina não apenas o fato da presença de THC na saliva, mas também a concentração da substância. O dispositivo foi projetado por uma equipe de pesquisadores liderada por Shan Wang , professor de ciência dos materiais da Universidade de Stanford. Por vários anos, seu grupo estuda as possibilidades da nanotecnologia magnética para o desenvolvimento de bioscanners para diversos fins. Por exemplo, eles criaram instrumentos para diagnosticar tumores cancerígenos e até dispositivos de armazenamento de dados magnéticos.

O novo dispositivo usa biossensores magnéticos que detectam moléculas de THC na saliva. Nesse caso, a nanotecnologia magnética é combinada com uma técnica de imunoensaio comprovada e bem estabelecida. Imunoensaio- um teste bioquímico para medir a concentração de macromoléculas ou moléculas pequenas usando anticorpos (geralmente) ou antígenos (raramente).

Durante o teste, uma amostra de saliva é misturada com anticorpos THC. Eles se ligam a todas as moléculas de THC na amostra. Em seguida, a amostra é colocada em um cartucho descartável com sensores magnetoresistivos (GMR), também revestido com THC. Depois disso, um scanner de mão registra quantos anticorpos se ligam ao THC em sensores magnetoresistivos. A partir dessas informações, é tirada uma conclusão sobre quantos anticorpos se ligam às moléculas de THC na saliva do teste.

O teste é bastante preciso. A quantidade de anticorpos é calculada usando nanopartículas magnéticas especiais que se ligam a pares THC-anticorpo em sensores magnetoresistivos. O resultado do scanner portátil é transmitido via Bluetooth para um smartphone ou laptop.


O chip biossensor GMR no cartucho contém 80 biossensores mais 8 sensores na linha inferior para o padrão elétrico. A fotografia mostra que as moléculas de THC são detectadas por quatro sensores no meio. Foto: Universidade de Stanford

Durante um exame de campo, o inspetor pode colher uma amostra de saliva com um cotonete - e obter os resultados em um smartphone ou laptop por três minutos. Este é um resultado aceitável para uma pesquisa rápida.

Segundo os cientistas, o conteúdo de THC na saliva determinará com mais precisão o grau de intoxicação pela maconha do que o conteúdo de THC na urina ou no sangue. Obviamente, imediatamente após o uso da maconha, o conteúdo de THC na saliva será maior do que no sangue até que a substância seja completamente absorvida pelo corpo. Além disso, esse teste é menos invasivo do que um exame de sangue.


Cartucho duplo e resultados da medição simultânea de duas amostras. Foto: Universidade de Stanford

Em alguns estados, não há limite para a concentração mínima permitida de THC no sangue. Outros estabelecem um limite mínimo de 5 nanogramas por mililitro de sangue. Os cientistas ainda não chegaram a um consenso de que a concentração de THC tem muito efeito sobre a atenção e a velocidade da resposta do motorista. As opiniões são expressas de que a concentração está na faixa de 2 a 25 ng / ml. O dispositivo desenvolvido determina a concentração de THC na faixa de 0 a 50 nanogramas por mililitro de saliva. Isso é consistente com os requisitos regulatórios.

Em princípio, a realização de tais testes de campo no futuro pode se tornar uma rotina. Confunde apenas o custo desconhecido dos cartuchos descartáveis ​​com sensores GMR. Ainda assim, é improvável que a bioeletrônica seja barata. No entanto, o custo do exame pode ser recuperado do motorista se uma concentração inaceitavelmente alta de TGC for confirmada em sua amostra (ou seja, o custo do exame deve ser incluído no valor da penalidade por violação).

A propósito, 80 sensores em um chip permitem teoricamente verificar uma amostra de saliva quanto ao conteúdo não apenas de THC, mas também de outras substâncias. Os pesquisadores agora estão testando anticorpos para moléculas de morfina (o principal alcalóide do ópio) - e receberam resultados encorajadores.

Trabalho científico com uma descrição da bioplataforma publicada em 19 de julho de 2016 na revista Analytical Chemistry (doi: 10.1021 / acs.analchem.6b01688).

Source: https://habr.com/ru/post/pt397617/