Shimadzu Journal Vol. 06 - Forensics / Toxicology

Význam tématu

V rychle se měnícím prostředí forenzní a toxikologické analýzy je nutné reagovat na nové regulace a výskyt neznámých či modifikovaných psychoaktivních látek. Moderní metody musí zajistit vysokou citlivost, spolehlivost i krátké doby vyšetření pro klinické i soudní aplikace.

Cíle a přehled studie

Obsahem Shimadzu Journal Vol.6, Issue 2 jsou: rozhovory s předními odborníky (Prof. Franck Saint-Marcoux, Dr. George Hime), popisy automatizovaného vzorkování a měření drog zneužívaných v klinické a soudní toxikologii, metody postmortem analýzy nelegálních látek, případová studie toxikologie u závodních zvířat, technologické články a představení nových přístrojů.

Použitá metodika a instrumentace

• LC-MS/MS (Shimadzu LCMS-8060, 8050, 9030, 9040) včetně MRM Spectrum a UFMS režimů
• Automatizované přípravné systémy CLAM-2000 napojené přímo na LCMS
• GC-MS/MS pro screening a kvantifikaci drog (Smart Forensic Database, Quick-DB Forensic)
• Infrared mikroskop AIM-9000 a FTIR spektrometr IRSpirit pro detekci kontaminant
• Speciální metody pro forenzní toxikologii zvířat, DGT senzory pro monitoring vody

Hlavní výsledky a diskuse

Automatizovaný postup CLAM-2000 + LCMS-8060 umožňuje extrakci i analýzu v jediném cyklu za 18 min. Při zachování 20 datových bodů na chromatografický pí­k dosahuje metoda vysoké přesnosti a reprodukovatelnosti (ISO 15189). LCMS-8060 prokázal výborný poměr citlivosti vs. rychlost skenování při analýze kokainu, opioidů a amfetaminů v postmortem vzorcích. U závodních zvířat metody forenzní toxikologie detekovaly jak cizorodé látky, tak endogenní metabolity, což umožnilo stanovit prahové hodnoty (např. 3-methoxytyramin). Rozhovory zdůraznily potřebu plné automatizace, podpory softwaru a budoucí nasazení QTOF a microsamplingu.

Přínosy a praktické využití metody

• Eliminace manuálních chyb a výrazné zrychlení vyšetření ve forenzních i klinických laboratořích
• Vyšší citlivost a selektivita analýz díky MRM Spectrum a UFMS režimům
• Možnost simultánního cíleného a necíleného screeningu
• Rozšíření forenzní kontroly závodních zvířat a dopingových testů

Budoucí trendy a možnosti využití

Vývoj směřuje k plné integraci microsamplingu (DBS, oral fluids), nMS2 a HRAM-MS pro metabolomiku, k sofistikované automatizaci přípravy vzorků i inteligentnímu zpracování dat pomocí AI a pokročilého LIMS. Očekává se nasazení ultrarychlých TOF/QTOF a senzory pro on-line monitoring vody a biologických tělesných tekutin.

Závěr

Issue 2 Shimadzu Journal představuje nejnovější přístroje a metody v forenzní a toxikologické analýze: od plně automatizovaného LC-MS/MS screeningu cez postmortem detekci nelegálních látek až po forenzní toxikologii zvířat. Klíčem je spojení výkonných analýz a inovativní spolupráce mezi průmyslem a výzkumnými institucemi.

Reference

• Saint-Marcoux F. et al.: „Fully Automated DOA Analysis Using CLAM-2000 + LCMS-8060“. Shimadzu Journal Vol.6 Issue 2 (2018).
• Hime G.W., Kahl J.: „Quantification of Illicit Drugs in Postmortem Samples by LCMS-8060“. Shimadzu Journal Vol.6 Issue 2 (2018).
• Wynne P.M.: „Forensic Toxicology in Racing Animals“. Shimadzu Journal Vol.6 Issue 2 (2018).
• Maruyama S.: „Director’s Note – Forensics/Toxicology Focus“. Shimadzu Journal Vol.6 Issue 2 (2018).