李雪松
(承德市公安局,河北承德 067000)
藥物濫用多指人們對藥物的長期成癮性依賴和非醫(yī)療目的的使用。常見被濫用的藥物是對人類中樞神經(jīng)系統(tǒng)具有強烈興奮作用或抑制作用的化合物,多為違禁、違法藥物,主要包括3大類:第一類主要包括阿片類藥物;第二類主要包括大麻類藥物;第三類主要包括安非他命類藥物。
隨著藥物濫用趨勢的不斷蔓延,其已成為困擾全球社會公共健康的主要問題。據(jù)統(tǒng)計,截止2020年,世界藥物濫用人數(shù)已經(jīng)達到2.7億人,我國也將近180萬人在不同程度上濫用各類藥物,特別是違法違禁藥物[1]。藥物濫用不但對人的身心健康造成了巨大的危害,更加劇了社會公共安全的風(fēng)險。
生活污水中濫用藥物檢測技術(shù)在現(xiàn)代社會治理工作中具有重要作用。(1)通過對生活污水的檢測,可以對較大時空范圍內(nèi)的藥物濫用形勢進行宏觀判斷,具有較強的可靠性。(2)通過對生活污水中的濫用藥物的情況進行實時監(jiān)測、模型搭建和數(shù)據(jù)分析,可以對濫用藥物的發(fā)展趨勢做出合理評估和風(fēng)險預(yù)警。
生活污水中濫用藥物檢測技術(shù)主要包括對樣品的檢驗和模型分析兩大步驟。
1.1.1 樣品的前期采集及保存
在樣品的采集和前期保存過程中,被檢測的生活污水一般選擇在污水處理廠的進水口,居民小區(qū)污水排放口,賓館、娛樂場所等單位的排污口采集。采集工作日和非工作日多時段的混合水樣,采集后要立即冷凍保存。
1.1.2 樣品預(yù)處理
采集的水樣樣品通常采用固相萃取技術(shù)進行預(yù)處理。將水樣A解凍后用濃HCl調(diào)節(jié)pH值至1~2,過濾后,取濾液50 mL,加入氘代內(nèi)標標準溶液100 μg/mL,混合均勻后,移至固相萃取柱中,流速控制在4 mL/min以內(nèi),隨后用甲醇等有機溶液進行淋洗。用離心或抽真空的方法干燥固相萃取柱,并用0.1%甲酸甲醇溶液洗脫,最后收集洗脫液,在45 ℃下濃縮干燥,加入有機溶液(如甲酸水溶液)再次過濾,作為檢材樣品提取液,提取液即可供儀器檢測。
1.1.3 儀器選用
通過對現(xiàn)有分析技術(shù)的比較發(fā)現(xiàn),液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用對污水樣品中濫用藥物及其代謝物進行定性定量分析具有顯著效果[2]。本實驗中采用了島津8060在線液質(zhì)聯(lián)用儀(Automatic Online Extraction System-Liquid Chromatograph-Mass Spectrometer,AOE-LC/MS/MS)。
1.2.1 濫用藥物特定目標物的選擇
濫用藥物的特定目標物既要具有對濫用藥物的特征指向性,又要具備穩(wěn)定性。例如,濫用苯甲酰甲醛芽子堿(可卡因)后僅有9%以內(nèi)的原形態(tài)化合物代謝出來,約30%~50%會以苯甲酰芽子堿和芽子堿存在[3],由此可以選擇苯甲酰芽子堿作為苯甲酰甲醛芽子堿(可卡因)的特征目標物。
1.2.2 建立反算模型
生活污水中濫用藥物的反算模型是以生活污水流行病學(xué)評估為基礎(chǔ)的[4],在選定特定目標物后,可以根據(jù)評估需求,綜合考慮影響評估的各方面因素,如水流速度、服務(wù)人群數(shù)量差異等,同時結(jié)合污水中濫用藥物及代謝物濃度等關(guān)鍵參數(shù),建立起反算模型,從而獲得相應(yīng)評估數(shù)據(jù)[4-5],反算公式為
式中:A為在該區(qū)域內(nèi)某種藥物日均濫用的消耗量,g/d;為該區(qū)域內(nèi)某種藥物日均每千人濫用的消耗量,g/d;B為污水中特定目標物濃度,ng/L;C為污水廠當日水流量,m3/d;F為吸附率;G為特征目標物排出率;t為特征目標物分子量比值;H為污水廠服務(wù)人口覆蓋數(shù)量,萬人;I為非濫用產(chǎn)生特征目標物量,g/d;γ為校正因子。
上述公式(1)、(2)、(3)是生活污水中濫用藥物檢測技術(shù)模型分析的通用公式,我國常見濫用藥物如甲基苯丙胺和二乙酰嗎啡模型分析公式為
式中:A1為在該區(qū)域內(nèi)甲基苯丙胺類藥物日均濫用的消耗量,g/d;A2為在該區(qū)域內(nèi)二乙酰嗎啡藥物日均濫用的消耗量,g/d;分別為在該區(qū)域內(nèi)甲基苯丙胺類藥物日均每千人濫用的消耗量以及該區(qū)域內(nèi)二乙酰嗎啡藥物日均每千人濫用的消耗量,mg/d;B1為甲基苯丙胺濃度,ng/L;B2為嗎啡濃度,ng/L;C1和C2分別為對應(yīng)水廠生活污水流量,L/d;H1和H2分別為對應(yīng)污水處理廠服務(wù)人數(shù),萬人;T為醫(yī)療合理使用嗎啡量,ng/d。
1.2.3 分析與評估
(1)通過分析生活污水中特征目標物濃度可以反算濫用藥物的消耗量,實時監(jiān)測藥物濫用信息;(2)對濫用藥物消耗量隨時間變化的追蹤,可以有效比較不同時期該區(qū)域藥物濫用的情況;(3)通過衡量污水中濫用藥物母體與特征目標物、人體代謝物比值關(guān)系是否異常,可以簡易評估該地是否存在生產(chǎn)違禁違法濫用藥物的問題。
為進一步闡明生活污水中濫用藥物檢測技術(shù)在社會治理工作中的重要作用和實用成效,筆者以C市2021年第3季度11個污水廠生活污水檢測分析為實例進行說明。
2.1.1 藥品與試劑選擇
標準物:甲基苯丙胺、苯丙胺、MDMA、氯胺酮、去甲氯胺酮、二乙酰嗎啡、嗎啡、單乙酰嗎啡、可待因、可卡因、苯甲酰愛康寧、甲卡西酮以及可替寧。
內(nèi)標物:甲基苯丙胺-D5、苯丙胺-D5、MDMAD5、氯胺酮-D4、去甲氯胺酮-D4、嗎啡-D6、單乙酰嗎啡-D6、可卡因-D3、苯甲酰愛康寧-D3以及可替寧-D3。
上述標準物和內(nèi)標物均為色譜純,由天津迪安法潤鑒定技術(shù)有限公司配備。
2.1.2 檢測過程
所有生活污水樣本經(jīng)處理后直接進樣,采用AOE-LC/MS/MS進行檢測,平行樣品2次測定,通過內(nèi)標-校準曲線法定量,取平行樣本的平均值。
2.1.3 實驗結(jié)果及建模反算
C市11個污水處理廠樣本中13種特定目標物的平均濃度(即取每個污水廠在兩個時間點檢測的每種特定目標物濃度平均值)如表1所示。
C市各污水處理廠服務(wù)區(qū)內(nèi)濫用藥物日均總消費量和千人均消費量結(jié)果是按照污水流行病學(xué)模型和上述公式進行計算得到。
2.2.1 C市生活污水中常規(guī)濫用藥物濃度分析
由表1可知,C市11個污水處理廠樣本中主要檢出的特定目標物有可替寧、嗎啡、可待因、甲基苯丙胺和苯丙胺??商鎸幙勺鳛槿丝跇酥疚?,嗎啡、可待因未扣除醫(yī)用情形,且醫(yī)療用量占比較大,因此均不能判定為濫用。而甲基苯丙胺和苯丙胺的濃度可以直接認定為濫用,且11個污水處理廠中有6個廠檢測出,由此認定當前C市中常見濫用藥物為安非他命類藥物。
表1 C市各污水廠第三季度13種特定目標物的平均濃度(單位:ng/L)
安非他命類藥物在生物代謝后會以苯丙胺和甲基苯丙胺情形存在,且苯丙胺(A)與甲基苯丙胺(AM)的濃度比A/AM維持在固定范圍內(nèi),一般為1∶10以內(nèi),若A/AM異常低且甲基苯丙胺濃度異常高,則說明存在制造或傾倒可能;若A/AM異常高,則可表明存在苯丙胺的濫用現(xiàn)象。根據(jù)C市中檢測出甲基苯丙胺的污水處理廠的A/AM值和甲基苯丙胺濃度,可以推斷C市內(nèi)不存在甲基苯丙胺的制造或傾倒可能,但G廠服務(wù)區(qū)域內(nèi)存在濫用苯丙胺情形。
2.2.2 C市常規(guī)濫用藥物日總消費量分析
根據(jù)C市各污水處理廠實際每日處理污水量、服務(wù)人口數(shù)和污水流行病學(xué)模型可以反算濫用藥物的日消費量。C市主要濫用藥物為安非他命類藥物,因此這里主要參考安非他命類藥物的日消費量。如圖1所示為甲基苯丙胺藥物在C市第三季度日消費分布情況,其中B區(qū)、I區(qū)和E區(qū)的甲基苯丙胺藥物消費量居于全市前3名。
圖1 C市三季度甲基苯丙胺日均消費量區(qū)域分布
2.2.3 C市常規(guī)濫用藥物千人均消費量分析
C市前三個季度甲基苯丙胺千人均消費量對比如圖2所示,通過分析比較可知,C市在第三季度出現(xiàn)回落,說明第三季度甲基苯丙胺濫用情況有所好轉(zhuǎn)。
圖2 C市前三季度甲基苯丙胺千人日均消費量分布圖
C市前三季度濫用藥物千人均消費量區(qū)域分布如圖3所示。甲基苯丙胺千人均消費量的全市平均值為0.7 mg/d,遠低于全國平均值(14 mg/d),說明該地區(qū)濫用甲基苯丙胺程度較低;同時,全市各污水廠服務(wù)覆蓋區(qū)域的甲基苯丙胺千人均消費量也全部低于全國水平,說明C市下轄的各區(qū)域甲基苯丙胺濫用程度在全國范圍內(nèi)均處于較低水平。此外,在全市范圍內(nèi),有兩個區(qū)域高于全市平均值,其中B區(qū)達到1.77 mg/d,為全市最高,其次I區(qū),甲基苯丙胺千人均消耗量達到1.67 mg/d,B區(qū)域的甲基苯丙胺消耗量約為全市平均值的2.5倍,濫用程度在全市處于較高水平,需要相關(guān)部門進行重點監(jiān)測和關(guān)注。
圖3 甲基苯丙胺千人日均消費量
污水中濫用藥物檢測技術(shù)已在當前社會治理工作中起到了相當重要的作用,但該項技術(shù)作為一項新興的技術(shù),依然存在許多問題,例如如何計算藥用嗎啡的合理用量以減少評估誤差,如何深化多項檢測技術(shù)聯(lián)合評估等問題都有待解決。因此,筆者還應(yīng)進一步擴大對新型特定目標物痕量的篩選分析,有關(guān)部門應(yīng)進一步加強社會各職能部門間的合作,建立完善、科學(xué)的評估標準,切實提升該項技術(shù)與其他檢測技術(shù)的聯(lián)合應(yīng)用,為科學(xué)、全面、詳細評估區(qū)域內(nèi)藥物濫用的形勢,提升社會綜合治理效能不斷開辟新的路徑。