Klinisch-toxikologische Analytik bei akuten Vergiftungen und Drogenmißbrauch

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1 - 9? DFG Deutsche Forschungsgemeinschaft Klinisch-toxikologische Analytik bei akuten Vergiftungen und Drogenmißbrauch Bericht über das Symposium der Deutschen und der Österreichischen Gesellschaften für klinische Chemie Salzburg, 14. bis 16. September 1987 in Zusammenarbeit mit der Senatskommission für Klinisch-toxikologische Analytik der Deutschen Forschungsgemeinschaft Verantwortlich bearbeitet von H.J.Gibitz, Salzburg, und M. Geldmacher-von Mallinckrodt, Erlangen Autoren: H. J. Battista, Innsbruck; J. Bäumler, Basel; G. Biro, Homburg/Saar; Th. Daldrup, Düsseldorf; F. Degel, Nürnberg; M. Geldmacher-v. Mallinckrodt, Erlangen; H. J. Gibitz, Salzburg; T. Gigglberger, Schwabach; W. G. Guder, München; K. Harzer, Stuttgart; A. N. P. van Heijst, Bosch en Duin; K. Hruby, Wien; A. Jaeger, Straßburg; R. Ludewig, Leipzig; G. Machata, Wien; H. Maurer, Homburg; L. v. Meyer, München; A. Nikiforov, Wien; M. Oellerich, Hannover; H. Schütz, Gießen; D. Stamm, München; D. R. A. Uges, Groningen; H. H. Wellhöner, Hannover Unter Mitwirkung von: H. Ch. Böttger, S. Chaiyapongs, M. v. Clarmann, M. Frank, J. Hallbach, E. M. Holland, J. Kopferschmitt, Ch. Kummerlen, A. Pielmeyer, E. Räude, R. Rickli, Ph. Sauder, W. R. Schneider, K. Schölermann, G. W. Sybrecht, W. Vycadilik, G. Weidemann Rundgespräche und Kolloquien VCH

2 Inhaltsverzeichnis Vorwort 1 Übersichten Klinisch-toxikologische Analytik - Gegenwärtiger Stand und Forderungen für die Zukunft 1 Marika Geldmacher-von Mallinckrodt Gegenwärtiger Stand Forderungen für die Zukunft Einteilung und Mindestanforderung an klinisch-toxikologische Laboratorien Der analytisch-toxikologische Befund 12 Literatur Jahre klinisch-toxikologische Analytik in Salzburg 16 Hans Jörg Gibitz Einleitung Forensisch-toxikologische Analytik bis Klinisch-toxikologische Analytik ab Entwicklungen außerhalb von Salzburg Klinisch-toxikologische Vorfelddiagnostik Derzeitige Situation und Ausblick 20 Literatur Klassiker der Kunst im Spiegel der Toxikologie 25 Reinhard Ludewig Einleitung Der Tod von Wolfgang Amadeus Mozart Klinische Aspekte Pharmakologische und toxikologische Aspekte Schlußfolgerungen 29 2 Analytik Anwendung immunchemischer Methoden in der klinisch-toxikologischen Analytik 33 Geza Biro, Matthias Frank Vorbemerkungen Monoklonale Antikörper Immunoassays Homogene Immunoassays Heterogene Immunoassays 35 V

3 VIII Inhaltsverzeichnis Bestätigungsanalyse positiver Ergebnisse Zusammenfassung 40 Literatur Probenvorbereitung bei der Anwendung chromatographischer Verfahren im toxikologischen Laboratorium 42 Ludwig von Meyer Einleitung Extraktion mit organischen Lösungsmitteln Säulenextraktionsverfahren Zusammenfassung 46 Literatur Dünnschichtchromatographische Prüfung auf Gifte - Vergleich verschiedener Verfahren 47 Fritz Degel, Gerhard Weidemann Einleitung Prinzip des Verfahrens der korrigierten R f -Werte" Prinzip des DC-Verfahrens mit differenzierter Detektion" Vor- und Nachteile beider DC-Verfahren Vorteile des Rf-Verfahrens Nachteile des Rf-Verfahrens Vorteile des Toxilab -Verfahrens Nachteile des Toxilab -Verfahrens Methodische Modifikation des Toxilab*-Verfahrens Vergleich dünnschichtchromatographischer Kenndaten beider Systeme Discriminating Power und Identification Power Methodische Korrelation Schlußfolgerungen 55 Literatur Dünnschichtchromatographische Screeningverfahren für neuere Benzodiazepine 57 Harald Schütz, Supaporn Chaiyapongs, Eva-Maria Holland, Annette Pielmeyer, Wolf-Rüdiger Schneider, Klaus Schölermann Einleitung Screeningmöglichkeiten 58 Literatur Application of Mass-specific Detectors in Clinical-toxicological Analysis: A Comparison of two Types of Instruments 67 Alexej Nikoforov, Walter Vycudilik Introduction Tests with the Drug Standard in Methanol Tests with the Drug Standard in a Urine Matrix 69

4 Inhaltsverzeichnis IX Material and Method 70 References Praktische Erfahrungen mit dem Ion-Trap-Detektor in der klinischtoxikologischen Analytik 73 James Bäumler, Rudolf Rickli Einleitung Beispiel Beispiel Beispiel Beispiel Beispiel Beispiel Schlußfolgerungen 85 Literatur Die moderne General Unknown"-Analyse mittels eines massenselektiven Detektors 90 Hans Maurer Einleitung Analytische Vorbemerkungen General Unknown"-Analyse Beispiel Beispiel Schlußfolgerungen 99 Literatur Toxikologisches Screening mittels HPLC unter besonderer Berücksichtigung des Dioden-Array-Detektors 103 Klaus Harzer Einleitung Analytische Grundlagen Beispiel Beispiel Beispiel Beispiel Literatur Gaschromatographischer Nachweis von flüchtigen Giften in der Atemluft 121 Gottfried Machata Einleitung Beschreibung des Verfahrens Berechnung des Verhältnisses Atem- zu Blutkonzentration Grenzwerte der Belastung für Arbeitnehmer Anwendung in der Praxis 125 Literatur 125

5 X Inhaltsverzeichnis 2.10 Analytik toxischer Spurenmetalle bei akuten Vergiftungen mittels Voltammetrie 127 Thomas Daldrup Aufbau und Prinzip der inversen Voltammetrie Allgemeines Metallscreening Bestimmung von Nickel und Cobalt Bestimmung von Arsen Störungen 137 Literatur Indikation, Beurteilung und Interpretation Indikationen zur Durchführung toxikologischer Untersuchungen 139 KarlHruby Einleitung Qualitative Analysen Quantitative Analysen Schlußfolgerungen 143 Literatur Einfluß der Zuverlässigkeit der klinisch-toxikologischen Analytik auf die ärztlichen Entscheidungen 144 Dankwart Stamm Einleitung Ziel und Teilschritte der klinisch-chemischen Untersuchung Voraussetzungen für eine zuverlässige Analytik Gewährleistung der Richtigkeit der Analysenergebnisse Kalibriermaterialien Referenzmethoden in der Methodenhierarchie Grundprinzipien der Qualitätskontrolle Voraussetzungen für eine quantitative Analyse Die Festlegung der Kontrollgrenzen entsprechend den medizinischen Erfordernissen Arten der Medizinischen Beurteilung Festlegung der Kontrollgrenzen für den Vergleich mit einem Referenzintervall Kontrollgrenzen für andere Arten der Medizinischen Beurteilung Schlußfolgerungen 158 Literatur Establishment and Interpretation of Therapeutic and Toxic Serum Concentrations 161 Donald R. A. Uges Introduction The Interpretation 161

6 Inhaltsverzeichnis XI Is there any Difference between Serum and Plasma Levels? Lethal Concentration Composition of a List of Reference Values by Dutch Hospital Pharmacists The Units for Therapeutic Drug Monitoring and Toxicology Conclusion 167 References Anwendung der Bayes-Statistik zur Vorhersage des individuellen Serumkonzentrationsverlaufs von Pharmaka 169 Michael Oellerich, Hans-Christian Böttger, Gerhard-Walter Sybrecht, Edgar Räude Einleitung Validierung der Bayes-Verfahren Vorhersage des Konzentrationsverlaufs von Theophyllin im Serum Vorhersage der Konzentration von Aminoglykosiden im Serum Schlußfolgerungen 174 Literatur Grundlagen der Toxikokinetik 176 HansH. Wellhöner Vorbemerkungen Fragen bei akuten Vergiftungen Toxikokinetische Rechnungen während der Therapie Beispiel Beispiel Beispiel Literatur Interpretation of Clinical and Toxicological Data in Acute Intoxications: Toxicokinetic Aspects 184 Albert Jaeger, Philippe Sauder, Jacques Kopferschmitt, Christine Kummerlen Introduction Functional Poisons Barbiturates: Phenobarbitone, Secobarbitone Benzodiazepines: Triazolam, Flunitrazepam Kinetic Variations Clinical Kinetic Relationships Effects oftreatments Lesional Poisons Paraquat Colchicine Amatoxins 190

7 XII Inhaltsverzeichnis Poisons which may act by both Mechanisms Applied Toxicokinetics Paracetamol Lithium Conclusion 194 References Klinische Interpretation der Cyanidkonzentration im Blut 196 Adrianus N. P. van Heijst, Marika Geldmacher-von Mallinckrodt Klinische Aspekte Analytische Probleme Qualitativer Nachweis von Cyanid in der Atemluft Quantitative Bestimmung von Cyanid im Blut Verlaufskontrolle nach Gabe von Antidoten Quantitative Bestimmung von Rhodanid in Blut und Urin Schlußfolgerungen 204 Literatur Die Bedeutung des Drogenscreenings bei der Rehabilitation Suchtkranker 208 Tilman Gigglberger Einleitung Ausgangssituation Vorgehen bei der Probennahme Tricks bei der Probennahme Beispiel eines außergewöhnlichen Falles Konsequenzen positiver Befunde Zusammenfassung Dokumentation und Information im klinisch-toxikologischen Laboratorium 212 Hans J. Battista Einleitung Wozu braucht man Dokumentation? Verarbeitung und Verwendung der gesammelten Daten Informationsbeschaffung Wirtschaftlichkeitsbetrachtungen 218 Literatur Round-Table-Diskussion: Toxikologische Analytik im Krankenhaus Bearbeitet von Walter G. Guder, J. Hallbach 5 Anhang Autoren und Titel der präsentierten Poster 239

8 Inhaltsverzeichnis XIII 5.2 Anschriften der verantwortlichen Bearbeiter Anschriften der Autoren Mitglieder der Senatskommission für Klinisch-toxikologische Analytik 246