Alkoholmarkörer Alkoholtester och alkoholmarkörer. - för bruk, riskbruk och missbruk

(1)

Alkoholtester och alkoholmarkörer

- för bruk, riskbruk och missbruk

Anders.Helander@ki.se

Karolinska Institutet, Institutionen för laboratoriemedicin

& Karolinska Universitetslaboratoriet, Stockholm

Medicinska risker pga hög alkoholkonsumtion

1 10 100 1000 10000 100000

Heroin Etanol

“Standarddos” (mg)

⚫Leversjukdom

⚫Cancer

⚫Kronisk pankreatit

⚫Depression

⚫Fetala alkoholeffekter (FASD/FAS)

⚫Högt blodtryck

⚫Psoriasis

⚫Stroke

⚫Och mycket mer …

Sjukdomsbörda orsakad av alkohol 1

2

(2)

Aktuella alkoholvanor i Sverige

⚫9 av 10 har druckit alkohol senaste året

⚫5 av 10 dricker alkohol varje vecka

⚫4 av 10 dricker sig berusad varje månad

⚫5 av 10 har påverkats negativt av någon annans drickande senaste året

⚫1 av 10 har påverkats ”mycket negativt” av att växa upp med närstående som dricker för mycket

⚫65 000 sjukhusvistelser per år (20% av akutsjukvård, 40% av psykvård)

⚫3 200 dödsfall per år

⚫Alkoholkonsumtionen minskar hos unga!

Källa: CAN

Alkohol påverkar hur bra vi gör det

1 1,4

11 48

<0.2‰ 0.2-0.4‰ 0.5-0.9‰ 1.0-1.4‰

Relativ risk för fordonsolycka vid olika promillenivåer (omdöme, reaktionstid)

Det behövs objektiva mått på bruk/riskbruk/missbruk

Alkohol?

4

5

(3)

Biokemiska alkoholtester

Påverkad av alkohol/nykter?

Etanol

Riskabelt alkoholbruk?

CDT, PEth

Kroniskt missbruk/

Organskada?

GT, ASAT, ALAT, MCV Akut alkohol-

Intag?

EtG, EtS

•Utandningsprov

•Blodprov

•(Urin)

•Urinprov

•(Blodprov)

•(Hår)

•Blodprov •Blodprov

Syfte med alkohol- och drogtestning

⚫

Identifiera personer med skadlig konsumtion

⚫

Identifiera otillåten användning

⚫

Identifiera vilken substans och ungefär hur mycket som har intagits

⚫

Dokumentera följsamhet i behandling Testresultatet kan få allvarliga konsekvenser!

Syfte med alkohol- och drogpolicy

Det primära målet är att ha en alkohol- och drogfri arbetsplats:

Fokus på säkerhet, hälsa och kostnader!

⚫Alkohol- och drogtestning:

Vilka tester ska användas?

Vem skall testas?

När ska testningen ske?

Hur ska testningen ske?

Vad blir konsekvensen av ett positivt testresultat?

7

8

(4)

Säkerhetskedjan (”chain-of-custody”)

Provtagning Laboratorieanalys MRO Arbetsgivare

• Ett specifikt prov- tagningskit

• Anvisning för provtagning ska följas

• Särskild remiss

• Material för temp- eraturmätning

• Provrör med plom- beringstejp

• mm

SCREENING Sållar bort uppenbart negativa prover

VERIFIERING Säkerställer ett preliminärt positivt

provsvar POS

Slutlig bedömning av särskilt utbildad läkare

Programansvarig eller motsvarande Ackrediterat laboratorium

POS POS

NEGATIVT RESULTAT POS

NEG

Provmaterial för drogtestning

⚫Urin (vanligast)

Tidsfönster: minuter-dagar (veckor)

⚫Blod/plasma/serum/DBS

Tidsfönster: minuter-timmar

⚫Saliv (”munvätska”)

⚫Utandningsprov

⚫Hår

Tidsfönster: veckor-år

Alkoholomsättningen i kroppen

Metabolism i levern

95-98%

Etanol i utandningsluft

1-2%

Etanol i svett

<1%

Etanol i urin 1-2%

Acetat Acetaldehyd

Etanol ADH

ALDH

10

11

(5)

Är testet känsligt och tillförlitligt?

Sensitivitet: Hur många ”sjuka” hittar testet?

Specificitet: Hur många ”friska” friar testet?

Referensintervall - beslutsgräns?

Referensintervall

Falskt negativt Falskt positivt 95% av populationen inom

medelvärdet ± 2 SD Beslutsgräns?

(cut-off)

⚫Det tar ofta 10-20 år att utveckla en leverskada pga alkohol

⚫Alkoholmissbrukets ”slutstadium”

Levertester som alkoholmarkörer?

”Leverenzymer” (GGT, ALAT, ASAT) och MCV är

▪okänsligaför tidig upptäckt av riskbruk

▪ospecifikaför alkoholrelaterade förändringar

13

14

(6)

Alkoholanalys

⚫

Vi förbränner ca 0,1 g etanol/kg/timme

Motsvarar en sänkning av blodalkoholhalten med

~0.15-0.20‰ i timmen

⚫

2‰ etanol i blodet kan alltså vara borta redan efter 10-12 timmar!!!

⚫

Mycket låg känslighet som alkoholtest

Användbart för att visa om någon är påverkad eller nykter vid provtagningstillfället (jfr rattfylleri)!

Etylglukuronid (EtG) och etylsulfat (EtS)

<0.1%

Etylglukuronid (EtG) HO

O C2H5O HOOC

OH OH

UDP- glucuronosyl-

transferas (UGT)

<0.1%

C2H5O-SO3H Etylsulfat (EtS) Sulfotransferas

(SULT)

Acetaldehyd CH₃CHO Alkoholdehydro-

genas (ADH)

≥95%

CH3CH2OH Etanol Etanol i utandningsluft,

urin och svett

≤5%

Helander and Beck, Clin Chem. 2004;50:936-7

0 5 10 15 20 25 30

Tid (h) 0

5 10 15 20

EtS, EtG (µmol/mmolkrea)

0 5 10 15 20

Etanol (mmol/L)

U-EtG U-EtS B-Etanol

Etylglukuronid (EtG) och etylsulfat (EtS) i urin

⚫En liten del (<0,1%) av alkoholen (etanolen) utsöndras i konjugerad form

⚫EtG och EtS har mycket längre detektionstid jämfört med etanolanalys

⚫Besvarar frågan: Alkohol eller nykter de senaste 1-2 dygnen?

16

17

(7)

Kolhydratfattigt transferrin (CDT) i serum

⚫CDT-testet mäter transferrin vilket är ett protein som transporterar järn i blodet

⚫Transferrin är ett glykoprotein där glykosyleringsgraden minskar vid regelbunden hög alkoholkonsumtion

Fe Fe

Tetrasialotransferrin

CDT = kolhydratfattigt transferrin

Fe Fe Fe Fe

Disialotransferrin Asialotransferrin

Kolhydratfattigt transferrin (CDT) i serum

⚫ Högt alkoholintag påverkar glykosyleringen av proteinet transferrin

⚫ CDT är en mera specifik alkoholmarkör än GT, ASAT, ALAT och MCV

⚫ Besvarar frågan: Riskbruk av alkohol de senaste veckorna/månaden?

0 5 10 15 20 25 min

mAU

0.4 0.6 0.8 1

Start +2 veckor +4 veckor Disialotransferrin Tetrasialotransferrin

Asialotransferrin %CDT

Fosfatidyletanol (PEth) i helblod

C O CH2 R1

CH O C O R2

CH2OP O^-

O CH2CH2N⁺ CH3 CH3 CH3 O

O

Fosfatidylkolin

Fosfatidyletanol (PEth) O O C O CH2 R1

CH O C O R2

CH2OP O^-

O CH2CH3 Etanol (transfosfatidylering)

Vatten (hydrolys)

C O CH2 R1

CH O C O R2

CH2OP O^- OH O

O

Fosfatidsyra (PA)

⚫I närvaro av etanol bryts fosfatidylkolin (PC) ned till fosfatidyletanol (PEth)

⚫PEth är en känsligare alkoholmarkör än CDT, GT, ASAT, ALAT och MCV

⚫Besvarar frågan: Bruk, riskbruk eller nykter de senaste veckorna/månaden?

19

20

(8)

Nationell harmonisering av PEth-mätning + EQAS

Helander & Hansson, Läkartidningen. 2013;110:1747-1748

❖ Det finns känsliga och säkra alkoholtester!

 Det gäller att anpassa rutiner och klinisk praxis!

Vilken frågeställning → vilket test?

Påverkad av alkohol/nykter?

Etanol

Riskabelt alkoholbruk?

CDT, PEth

Kroniskt missbruk/

Organskada?

GT, ASAT, ALAT, MCV Akut alkohol-

Intag?

EtG, EtS

•Utandningsprov

•Blodprov

•(Urin)

•Urinprov

•(Blodprov)

•(Hår)

•Blodprov •Blodprov

22

23

(9)

Hur långt tillbaka ser alkoholtestet?

timmar 1 dag veckor

månader

Etanol U-EtG/EtS B-PEth S-CDT

2 dagar

1 månad 1 vecka

S-GT

25

26

(10)

Preanalytiska fel - följ provtagningsanvisningar!

1 2 3 4 5 6 7 8 9

0 2 4 6

Time (h)

Urinary EtG (mg/L)

Alcohol + food Alcohol - food

Olika faktorer påverkar testresultatet

Vad påverkar upptaget och halten av alkohol?

⚫Dos (koncentration)

⚫Intag per tid

⚫Med eller utan föda

⚫Kroppskonstitution

⚫Enzymer mm

⚫Gastric bypass

⚫…

→ Påverkar testresultat!

Utandningsprov och blodprov

Sållning (screening)

Detektionsgräns med utandningstest ~0,1‰

Verifiering

Etanol IS

Tid (min) 0 1 2 3 4 5

28

29

(11)

Koncentrationsskillnad mellan blod och utandningsluft

~2300  [Etanol]

blod

1  [Etanol]

utandningsluft

Kan man påverka utandningstestet?

✓Hyperventilering (~10-15% lägre)

✓Hypoventilering (~10-15% högre)

✓Kort utandningstid (~5% lägre)

✓ Olika tillförlitlighet hos olika instrument!

f

x

▪0,20 promille (mg/g) i blod motsvarar 0,10 mg/L i utandningsluft

Munalkohol ger ett positivt alkoholtest

Alkohol?

Munalkohol har kort halveringstid

⚫Munsköljning med vatten

⚫Upprepa testet efter 10-15 min

Vissa utandningsinstrument är osäkra

•Analytiska principer i utandningsapparater:

halvledardetektor

☺bränslecelldetektor

☺IR-detektor

•Den analytiska specificiteten för halvledar- instrument är inte tillfredsställande

•Verifiera ett positivt utandningsprov genom etanolanalys i blodprov

http://www.lakartidningen.se/Sok-arkiv/

31

32

(12)

Koncentrationsskillnad mellan helblod och serum/plasma

EtG/EtS-urinprov känsligt för utspädning

0 5 10 20 25 30

0 20 40 60 80 100

EtG(mg/L)

0 5 10 20 25 30

0 5 10 15

EtG/Crea (mg/mmol)

Time (h)

CDT och genetiska transferrinvarianter

Time (min)

5 10 15 20 25

0.2 0.4 0.6 0.8 1.0

0.0

510152025

0.4 0.8 1.2 1.6 2.0

0.0

BC

Time (min)

5 10 15 20 25

0.2 0.4 0.6 0.8 1.0

0.0

DisialotransferrinTrisialotransferrin Tetrasialotransferrin PentasialotransferrinHexasialotransferrin

Monosialotransferrin

Högt trisialo

Time (min)

5 10 15 20 25

0.2 0.4 0.6 0.8 1.0

0.0 CD

510152025

0.4 0.8 1.2 1.6 2.0

0.0

Time (min)

5 10 15 20 25

0.2 0.4 0.6 0.8 1.0

0.0

“Di/tri-brygga”

DisialotransferrinTrisialotransferrin Tetrasialotransferrin Pentasialotransferrin Hexasialotransferrin

Monosialotransferrin

34

35

(13)

CDT-värdet ökar något under graviditeten

2.2 2.0 1.8 1.6 1.4 1.2 1.0 0.8 0.6

Trimester Disialotransferrin (% av totalt transferrin)

Första Andra Tredje Postpartum

Kenan et al, Clin Chim Acta 2010;412:129-33

Alkoholscreening i samband med hälsokontroll

0 10 20 30 40 50 60 70

AUDIT CDT GGT

ScreeningEfter 1 år

Frekvens positiva (%)

Kontrollgrupp Kort intervention Mer omfattande intervention

ScreeningEfter 1 år ScreeningEfter 1 år

PEth och CDT mellan och inom individer

0 1 2 3 4 5 6 7 8

18 16 14 12 10 8 6 4 2 0

%CDT (%Disialotransferrin)

Total PEth (µmol/L)

N = 303 r = 0.616 p <0.0001 a

Total PEth (µmol/L)

0 1 2 3 4 5 6 7 8

18 16 14 12 10 8 6 4 2 0

%CDT (%Disialotransferrin)

 N = 16 r = 0.939 p <0.0001

◆ N = 16 r = 0.974 p <0.0001

◼ N = 6 r = 0.921 p <0.0092 b

Helander et al, Alcohol Alcoholism 2012;47:552-557

37

38

(14)

100

80

60

40

20

0

PEth 16:0/18:1 (µmol/L)

Standard drinks (12 g) in last 2 weeks

<0.05 0.05-0.100.10-0.200.20-0.300.30-0.50 >0.50 1400 1200 1000

600 400 200 0 800

Alcoholintake(g ethanol) in last 2 weeks

Dos-responseffekt för PEth

3 4 5 6 7 8 9 10 11

9 8 7 6 5 4 3 2 1 0

Halveringstid (dygn)

Frekvens

Halveringstid för PEth

Uppdaterad PM från Transportstyrelsen (20/06) 40

41

(15)

Användning av alkoholmarkörer

http://www.lakartidningen.se/Sok-arkiv/

Kombinera korttids- och långtidsmarkörer

Urinprov för EtG/EtS Blodprov för %CDT/PEth

⚫

Alkoholutredning under ett par veckors tid

M T O T F L S M T O T F L S M

( )

Alkoholmarkörer behövs…

… för att få (objektiv) information som vi inte kan få på annat sätt!

• Upptäcka bruk/riskbruk/missbruk

• Bryta förnekande

• Bekräfta nykterhet

• Hjälp till självhjälp (psykologiskt stöd)

• ”(O)Hälsokontroll”

43

44

(16)

Är alla testresultat korrekta?

⚫Vad ska man göra om man får labbsvar som avviker från det förväntade?

Kontakta laboratoriet och be dem kontrollera provsvaret och eventuellt göra en omanalys av befintligt prov

Ta ett nytt prov och försäkra sig då om att provet verkligen tas på rätt sätt (enligt provtagningsanvisningen)

⚫Betänk att vid alkohol- och drogtestning kan det finnas anledning för patienten att ifrågasätta ett testresultat som tyder på missbruk/återfall.

Vanligt med alternativa förklaringar, t ex sjukdom, intag av receptfria läkemedel,”naturmedel” eller födoämnen