Мультиплексный иммуноанализ наркотических средств на основе биочип-технологии ФОСФАН

Распространение заболеваний наркоманией вызывает необходимость развития массового обследования населения. Для эффективного скрининга злоупотреблений наркотическими, психотропными средствами нами предложен новый мультиплексный анализ наркотических соединений и их метаболитов в различных биологических жидкостях человека. Для разработки анализа была выбрана биочип-технология мультиплексного фосфоресцентного иммуноанализа ФОСФАН («Иммуноскрин», РФ), так как данная технология позволяет с высокой чувствительностью одновременно определять несколько аналитов во множестве исследуемых образцов. Метод мультиплексного иммуноанализа наркотических средств основан на конкурентном твердофазном фосфоресцентном определении с использованием биочипов в формате 96-луночного полистиролового планшета и меченных биотином моноклональных антител к исследуемым наркотическим средствам с последующим проявлением иммунореакции конъюгатом стрептавидина с платино-копропорфирином и регистрацией сигналов люминесцирующего метчика на различных микрозонах биочипа. Для формирования биочипов использовали белковые конъюгаты наркотических соединений. Предложенный метод предназначен для исследования различных биологических жидкостей — мочи, сыворотки крови или слюны и не требует предварительной обработки или разведения исследуемого образца. Разработанная тест-система позволяет проводить одновременное количественное определение опиатов, кокаина, каннабиноидов, амфетамина и метамфетапина, метадона, бензодиазепинов, барбитуратов и фентанила, с чувствительностью соответственно 1; 2; 10; 15; 2; 1; 2 и 0,5 нг/мл. Достигнутая чувствительность анализа позволяет выявлять не только регулярное употребление непосредственно после приема препаратов, но и их остаточные уровни, в том числе при однократном употреблении, что очень важно для выявления наркомании на ранней стадии. Показана высокая специфичность анализа (перекрестные реакции не превышали 0,01%, за исключением различных амфетаминов, для которых перекрест достигал 20%). Применение чиповой технологии позволило проводить анализ с использованием малых количеств моноклональных антител — до 1 нг на анализ. Апробация разработанной мультиплексной тест-системы была проведена на 197 образцах мочи человека, предварительно охарактеризованных в химико-токсикологической лаборатории. Высокие уровни исследуемых аналитов определены во всех образцах, охарактеризованных как положительные по опиатам (n=31), кокаину (n=2), каннабиноидам (n=37), амфетамину (n=21), метамфетамину (n=7), метадону (n=15), бензодиазепинам (n=20) и барбитуратам (n=32). Кроме того, при исследовании образцов пациентов, употреблявших синтетические наркотики, было получено 14 положительных результатов на каннабиноиды, 31 — на бензодиазепины и 8 — на барбитураты, а также было обнаружено 10 образцов с концентрацией морфина 25—50 нг/мл и 5 образцов с концентрацией 3—25 нг/мл. Воспроизводимость результатов между опытами не превышала 20%, в том числе при измерении низких значений концентрации. Благодаря высокой чувствительности разработанный мультиплексный иммуноанализ можно использовать для исследования не только жидких образцов, но и высушенных на бумаге пятен биологических жидкостей человека. Проведенные предварительные исследования показали возможность достоверного определения наркотических средств в пятнах мочи, что существенно расширяет возможности развития скрининговых программ обследования населения.