推进基于光谱学的药物检测培训:一致性分析应用的概念验证研究

《Drug and Alcohol Review》:Advancing Spectroscopy-Based Drug Checking Training: A Proof-of-Concept Study for the Use of Concordance Analysis

【字体: 时间:2026年09月08日 来源:Drug and Alcohol Review 2.9

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  简介:药物检测是一种减少伤害策略,为吸毒者提供信息。目前,缺乏标准化、可复制的方法来评估药物检测技术人员对基于光谱学技术的使用情况。方法:本文介绍了一致性分析(concordance analysis)作为一种使用傅里叶变换红外光谱(Fourier trans

  
简介:药物检测是一种减少伤害策略,为吸毒者提供信息。目前,缺乏标准化、可复制的方法来评估药物检测技术人员对基于光谱学技术的使用情况。方法:本文介绍了一致性分析(concordance analysis)作为一种使用傅里叶变换红外光谱(Fourier transform infrared spectroscopy,FTIR)评估药物检测技术人员准确性的方法。药物检测技术人员在参与注射器服务项目中提供即时药物检测服务(包括FTIR),该服务自2021年11月起在纽约市开展。药物检测技术人员分析药物样本,并根据光谱、试纸条以及样本提交者提供的背景信息识别化合物。将药物检测技术人员的结果与二级实验室检测合作伙伴获得的结果进行比较。技术人员的目标是,与二级实验室检测结果相比,在现场进行样本成分测定时达到90%的一致性率。结果:两名药物检测技术人员在各自的培训期间共遇到N=362份样本。一致性分析显示,两名技术人员均在高于目标准确性水平的情况下完成了培训期(技术人员A为137/151,即90.7%一致;技术人员B为196/211,即92.9%一致)。技术人员A和技术人员B的培训期分别为33周和38周。两名技术人员均随时间推移表现出改进。讨论与结论:这些结果表明,没有分析化学正规背景的药物检测技术人员能够使用FTIR准确识别真实世界药物样本中存在的化合物,从而支持了这些技术在药物检测项目中的价值。
一致性分析推进光谱学药物检测培训——一项概念验证研究解读

研究背景:
药物检测(drug checking)作为一种减少伤害(harm reduction)策略,旨在向吸毒者提供可操作的信息,并使相关组织了解不受监管的药物供应。近年来,光谱学技术如傅里叶变换红外光谱(Fourier transform infrared spectroscopy,FTIR)越来越多地用于即时药物检测服务。然而,药物检测技术人员在操作这些仪器时面临样本异质性、成分浓度、光谱相似性、参考库可用性等复杂因素的影响。目前,缺乏标准化、可复制的方法来评估技术人员使用光谱学技术的准确性。尽管已有研究关注技术本身的灵敏度与特异性,但技术人员操作光谱仪的准确性同样关键。为此,研究人员提出了一致性分析(concordance analysis)方法,以评估药物检测技术人员的现场判断准确性,从而为培训质量提供量化依据。

研究内容与意义:
研究人员在纽约市卫生局与社区注射器服务项目(syringe service program,SSP)合作开展的药物检测试点研究中,将两名受训药物检测技术人员的现场FTIR检测结果与二级实验室检测结果进行直接比较。两名技术人员的培训期分别为33周和38周,最终均达到预先设定的90%累积一致性率目标(技术人员A:137/151,即90.7%;技术人员B:196/211,即92.9%)。该研究表明,没有分析化学正规背景的技术人员经过系统培训也能准确识别真实世界药物样本中的多种化合物,为光谱学药物检测培训提供了一套可复制、可量化的评估工具,对提高药物检测服务质量具有重要意义。论文发表在《Drug and Alcohol Review》上。

关键技术方法:
研究人员采用了一致性分析方法,将药物检测技术人员在即时服务中通过FTIR、免疫测定试纸条及样本提交者提供的背景信息所判定的样本成分,与二级实验室合作伙伴——宾夕法尼亚州霍舍姆的法医科学研究与教育中心(Center for Forensic Science Research and Education,CFSRE)——采用气相色谱/质谱联用(gas chromatography/mass spectrometry,GC/MS)和液相色谱/四极杆飞行时间质谱(liquid chromatography quadrupole time-of-flight mass spectrometry,LC/QTOF-MS)分析获得的结果进行逐样本比较。技术人员在培训期间每周提供服务一次,所有样本均送二级实验室检测。一致性判定由受训技术人员初判、经验丰富的技术人员复核。以累积90%一致率作为培训达标基准。样本队列来源为2021年11月至2023年12月间纽约市参与试点的注射器服务项目。

研究结果:
3.1 累积一致性及随时间变化的一致性
两名技术人员共收集362份样本(技术人员A:151份,技术人员B:211份)。累积一致性率分别为90.7%(137/151)和92.9%(196/211)。技术人员A的14份不一致样本中,5份为识别出额外成分,9份为漏检;技术人员B的15份不一致样本中,7份为额外成分,8份为漏检。技术人员A在第100份样本时首次达到90%目标,其累积一致性率最低为77.5%;技术人员B在第50份样本后达到目标,最低为80%。两名技术人员的累积一致性率均随分析样本数量的增加而上升,表明准确性随培训推进逐步提高。

3.2 一致与不一致样本示例
一致样本通常为技术人员识别出所有活性物质,或识别出所有在FTIR检测限内可被合理识别的成分。不一致的原因包括识别出样本中不存在的额外活性物质(占总样本3%,包括左旋咪唑、奎宁、苯巴比妥、普鲁卡因、非那西丁和赛拉嗪),或漏检活性成分(占总样本4%,包括海洛因、奎宁、咖啡因、普鲁卡因、左旋咪唑、赛拉嗪和喹硫平)。海洛因漏检多因其信号被咖啡因、扑热息痛等常见稀释剂掩盖,且这些漏检样本中通常含有其他阿片类药物已被识别,从而降低了即时风险。

讨论与结论:
讨论指出,一致性分析为技术人员培训提供了正规化流程,但存在若干局限:缺乏公认的参考标准,可能受古德哈特定律影响;未按药物类别或物质特异性评估灵敏度;样本量小且局限于单一地理区域;培训达标后未继续监测。实施成本、培训师缺乏等因素也会影响推广。未来研究应纳入更多技术人员和多个辖区,并探索更细化的一致性定义。结论部分指出,一致性分析为操作先进仪器的药物检测人员提供了一种实用的准确性评估方法,它是一项持续的质量保证过程,其基本要素包括训练有素的仪器操作者和二级实验室合作伙伴。研究结果表明,先前未受FTIR操作培训的个体能够可靠识别药物样本中存在的多种化合物,该方法可供药物检测培训师及相关项目借鉴。
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