Les surdoses de drogue pèsent lourdement sur la santé publique, avec des drogues synthétiques puissantes posant une menace particulière. Les professionnels de la santé se démènent pour répondre à la demande croissante de soins aux urgences, mais ils sont entravés par l'absence d'un test rapide et facile pour dépister les patients pour ces médicaments « de conception ». Les chimistes ont maintenant développé un tel test et l'affinent dans l'espoir que les hôpitaux puissent éventuellement l'utiliser pour choisir le traitement approprié.

Les chercheurs présentent leurs résultats aujourd'hui lors de la 255e réunion et exposition nationale de l'American Chemical Society (ACS).

"Les hôpitaux peuvent tester certains médicaments, comme la méthamphétamine ou la cocaïne, et ces tests sont assez rapides, " Nicolas E. Manicke, Doctorat., dit. "Mais pour les nouveaux médicaments, comme le fentanyl et les cannabinoïdes synthétiques, ils devraient prélever un échantillon de sang et l'envoyer à un laboratoire de toxicologie. Ils n'obtiendraient pas les résultats avant des semaines. Dans une situation de vie ou de mort, ça ne marchera pas, donc ils ne font jamais le test. » Manicke espère que son système de dépistage du développement pourrait un jour être utilisé dans les services d'urgence pour identifier les médicaments responsables de l'overdose d'un patient en une ou deux minutes.

Le besoin est clairement croissant. Les décès par surdose de tous les opioïdes, qui sont responsables des deux tiers des décès par surdose de drogue, ont plus que doublé de 2006 à 2016, selon les Centers for Disease Control and Prevention des États-Unis. Plus précisement, l'impact des opioïdes synthétiques tels que les analgésiques sur ordonnance fentanyl et tramadol est encore plus dévastateur, les décès ayant été multipliés par six au cours de la même période.

Le nouveau test pourrait aider le personnel médical à contrer ces tendances. Au début du projet, Manicke a approché Daniel E. Rusyniak, MARYLAND., professeur de médecine d'urgence à l'Université de l'Indiana, pour ses idées sur le dépistage des drogues illicites. Fort de son expérience, Rusyniak a conseillé à Manicke de se concentrer sur les drogues synthétiques émergentes car il n'y avait pas de bon moyen de les dépister en clinique. Manicke et son équipe de l'Université d'Indiana-Université Purdue d'Indianapolis ont ensuite construit un appareil capable de détecter ces composés, ainsi que pour les drogues illicites classiques.

L'élément clé est un petit cartouche jetable peu coûteuse et relativement simple qui contient un milieu d'extraction en phase solide. Lorsqu'une petite quantité de plasma est placée sur la cartouche, le milieu retire tous les médicaments du plasma et les concentre. Les médicaments sont éliminés du milieu d'extraction par une goutte de solvant, puis ils sont ionisés pour produire un ensemble de fragments moléculaires. Chaque type de médicament produit un assortiment différent de fragments qui servent de signature chimique distinctive pour ce composé particulier. Un spectromètre de masse détecte les fragments. Un logiciel est ensuite utilisé pour identifier les médicaments spécifiques qui se trouvaient dans l'échantillon de sang à partir de la lecture. L'ensemble du processus prend moins de cinq minutes. L'étudiante diplômée Greta Ren dit que la technique est flexible car la base de données utilisée pour identifier les médicaments peut être étendue pour en inclure de nouveaux, comme requis.

Avec l'appareil, Ren analyse des échantillons de sang de patients des urgences d'Indianapolis qui semblaient avoir fait une overdose de médicaments. Lors de la réunion de l'AEC, l'équipe annonce ses premiers résultats sur ces échantillons cliniques. Le test a réussi à identifier des drogues dans les échantillons, y compris le fentanyl et ses analogues synthétiques, cannabinoïdes synthétiques, et les drogues traditionnelles telles que la méthamphétamine et le lorazépam. C'est une réussite majeure car certains de ces médicaments sont si puissants que les utilisateurs n'en prennent qu'une petite quantité, la concentration de médicament dans le sang est donc très faible. Dans certains cas, le test n'a pas pu faire la distinction entre les médicaments ayant des structures moléculaires très similaires. Pour améliorer ces distinctions, les chercheurs ajustent la façon dont ils analysent les données du spectromètre de masse.

Manicke dit qu'au départ, le dispositif pourrait être utilisé pour orienter les décisions de santé publique et de politique publique, en mettant en lumière les types de drogues qui provoquent des surdoses dans l'Indiana. En bas de la route, il espère qu'il sera appliqué dans les services d'urgence pour guider le traitement des patients individuels.