Introduction Le nitrite de sodium (NaNO2) est utilisé comme conservateur (E250) dans l’industrie alimentaire pour donner un aspect rose aux charcuteries. Cependant, son usage est également détourné à des fins suicidaires en raison de son faible coût, de sa disponibilité en ligne et de la banalisation de forums et blogs décrivant précisément son mode d’action. Dans l’organisme, sa toxicité repose sur la dissociation du composé en deux ions (NO2− et NO3−) qui oxydent le fer ferreux de l’hémoglobine en fer ferrique, provoquant une méthémoglobinémie mortelle. À l’institut de médecine légale de Strasbourg, environ 1 à 2 intoxications létales par an sont recensées depuis 2020. Objectif L’objectif de cette étude de cas est de discuter de la stratégie analytique mise en œuvre pour établir le diagnostic d’intoxication létale par ingestion de nitrite de sodium. Méthode Le cas présenté est celui d’un homme âgé de 26ans découvert décédé à son domicile, après ingestion d’une poudre blanche inconnue. La collaboration entre les équipes de toxicologie et le médecin légiste a permis d’orienter le diagnostic vers une intoxication aux sels de nitrites et de réaliser la méthode analytique adéquate. Résultats Une électrophorèse capillaire avec détection en UV inverse a révélé des concentrations de 750mg/L de nitrites et 1550mg/L de nitrates dans le sang périphérique, valeurs largement supérieures aux seuils létaux rapportés dans la littérature, confirmant ainsi le diagnostic d’intoxication au nitrite de sodium. Conclusion Ce cas souligne la nécessité d’intégrer le dosage du nitrite de sodium dans les protocoles de toxicologie médico-légale.
We report a case of systemic organophosphate (OP) poisoning in a young child following the use of a household shampoo containing diazinon. In previous reported cases, diagnosis is typically made rapidly and indirectly through decreased cholinesterase activity and identification of OPs in commercial containers. In our case, however, the diagnosis was significantly delayed due to nonspecific clinical signs and a language barrier between the family and medical staff, resulting in the development of an intermediate syndrome. Initial symptoms included gastrointestinal disturbances, followed several hours later by neurological and respiratory complications. Plasma, urinary, and hair arsenic levels were first investigated due to the use of a product which may contain organometallic copper acetoarsenite complex. All arsenic concentrations were within physiological concentrations. Clinical presentation and biological cholinesterase activity (313 U/L vs. reference 1900-3800 U/L) later supported the diagnosis of OP poisoning. This hypothesis was reinforced by the analysis of the household shampoo indicating the presence of diazinon. Furthermore, despite the delayed diagnosis, non-targeted high-resolution mass spectrometry (LC-HR-MS/MS) identified diazinon in plasma and multiple phase I metabolites, including the specific marker IMPY, in both plasma and urine. Four previously undescribed metabolites and one phase II metabolite, hydroxy-IMPY-glucuronide, were also detected. Pralidoxime methylsulfate (Contrathion™) was administered on day 4, following toxicological confirmation and lack of clinical improvement. Although late, this treatment led to gradual neurological recovery, suggesting possible slow "aging" of diazinon-inhibited acetylcholinesterase. Nonetheless, the child developed persistent sequelae including hypotonia, peripheral neuropathies, and respiratory dysfunction consistent with intermediate syndrome. This case highlights the importance of considering OP poisoning even in atypical presentations and illustrates the utility of non-targeted HRMS screening in providing direct evidence of exposure when conventional approaches are inconclusive.
Objectifs Développer et évaluer une approche non ciblée intégrant un retraitement de données dédié à l’identification des nouveaux produits de synthèse (NPS) et de leurs métabolites dans des échantillons biologiques de patients.L’identification des NPS demeure un défi analytique majeur, en particulier lorsque des analyses toxicologiques sont réalisées avec peu d’éléments de contexte clinique. En outre, certains de ces composés sont présents à de très faibles concentrations dans le plasma ou l’urine, ce qui complique leur détection. Par ailleurs, plusieurs familles de NPS, dont les cannabinoïdes de synthèse (CS), présentent une métabolisation extensive conduisant à la formation de nombreux métabolites. Dans ce contexte, il est nécessaire de développer de nouvelles approches non ciblées combinant une sensibilité compatible avec les concentrations attendues dans les matrices biologiques d’intérêt et une stratégie de retraitement de données adaptée à l’identification des NPS et de leurs métabolites. Méthode Nous avons développé et évalué une stratégie d’anchor-based molecular networking (ABMN) destinée à orienter l’identification de composés inconnus, en particulier les NPS, dans un contexte d’analyse toxicologique non ciblée. À cette fin, un plasma dopé avec 122 standards représentatifs des principales familles de NPS et de drogues d’abus (Mix 122) a été préparé. Le Mix 122 et les échantillons biologiques de patients présumés intoxiqués ont été extraits conjointement selon un protocole d’extraction monophasique optimisé, puis analysés par chromatographie liquide couplée à la spectrométrie de masse haute résolution (LC-MS/HRMS) en mode d’ionisation positive. Les données LC-MS/HRMS ont été retraitées avec MZmine 4.7, tandis que MetGem 1.5.2 et Cytoscape 3.10.0 ont été utilisés pour la construction et la visualisation des réseaux moléculaires, respectivement. La prédiction des formules brutes à partir du massif isotopique et l’annotation des spectres MS/MS inconnus ont été réalisées à l’aide de SIRIUS 6.3.3. Résultats Le réseau moléculaire construit à partir du Mix 122 a montré un regroupement cohérent des principales familles de NPS. Le workflow ABMN a ensuite été appliqué à 13 patients présumés consommateurs de NPS, permettant de prioriser et d’identifier des composés inconnus à proximité des molécules contenues dans le Mix 122 servant de « balises chimiques ». Cette approche a conduit à l’identification de benzodiazépines de synthèse, telles que le bromazolam, ainsi que de cathinones comme la bromométhcathinone ou la N-éthyl-norpentedrone dans des échantillons plasmatiques et urinaires. L’intérêt de l’ABMN pour l’identification des métabolites a également été évalué pour les cannabinoïdes de synthèse (CS) de troisième génération. À partir d’échantillons plasmatiques et urinaires provenant de 10 patients suspectés de consommation de CS, l’ABMN a permis de relier les « balises chimiques » de CS (le MDMB-4en-PINACA et le 4F-MDMB-BUTINACA) à des nœuds inconnus, identifiés comme des métabolites du 5F-MDMB-PINACA. Ces métabolites correspondaient à des formes déméthylées libres ou glucuronoconjuguées, hydroxylées, ainsi qu’à des produits issus d’une défluoration oxydative. Enfin, l’approche ABMN a montré une sensibilité suffisante pour regrouper des composés présents à 1ng/mL avec leurs balises chimiques au sein du réseau moléculaire, confirmant son intérêt pour le dépistage non ciblé de NPS à faibles concentrations. Conclusion L’approche ABMN constitue une stratégie pertinente pour anticiper l’émergence de structures non décrites à partir de nœuds de référence connus. Elle permet également l’identification de métabolites de NPS en l’absence de la molécule mère, comme observé pour les cannabinoïdes de synthèse de troisième génération. Enfin, cette approche est facilement transposable entre laboratoires et peut être mise à jour de façon dynamique en fonction de l’évolution du marché des NPS par l’ajout de nouvelles « balises chimiques » au sein du Mix.
Drug-facilitating sexual assault (DFSA) corresponds to sexual activity occurring whereas the victim is unable to express consent due to the action of drugs. Although the use of sedative and amnesic drug in DFSA, such as benzodiazepines and gamma-hydroxybutyrate, is widely described in the medical literature, there is a lack of information regarding the involvement of amphetamine derivatives in this context, particularly synthetic cathinones. Herein, we report a case of a 19-year-old woman who presents herself to the emergency department following an acute alcoholic intoxication and a suspected DFSA after going to a nightclub. The emergency toxicological screening on the plasma and urine of the patient, performed through liquid chromatography coupled to high resolution tandem mass spectrometry in target and non-target mode and with gas chromatography coupled to high resolution mass spectrometry, enabled the detection of 4-bromomethcathinone, a new psychoactive substance (NPS) of the cathinone family. The demethylated and reduced metabolites of the drug were also found in both plasma and urine. No other substance was identified except ethanol, which was quantified in gas chromatography-flame ionization detection, and diazepam with its metabolites, this last one having been administrated in the emergency department. As far as we know, this report described the first case of DFSA involving this halogenated derivative of cathinone and consequently, highlights the need for toxicologists to systematically investigate with specific analytical methods the potential presence of NPS in cases of DFSA.
Volumetric absorptive microsampling (VAMS) has emerged as an alternative sampling strategy for toxicological analyses, but its applicability in forensic autopsy settings remains insufficiently documented. In this study, we evaluated the use of Mitra™ VAMS devices for qualitative toxicological screening in a real-life medico-legal context, with particular attention to the identification of new psychoactive substances. Multiple biological matrices including peripheral and cardiac blood, urine, bile, and vitreous humor were collected during the autopsy of a 43-year-old male deceased in a suspected chemsex context, using both conventional sampling and Mitra™ devices. Samples were analyzed by liquid chromatography coupled with high-resolution mass spectrometry using both targeted and untargeted screening. Comparable qualitative detection profiles were obtained between conventional samples and Mitra™ microsamples across all matrices. Targeted screening identified several psychoactive substances, including methamphetamine, opioids, and the synthetic cathinone α-PHP. Non-targeted analysis combined with molecular networking enabled the characterization of α-PHP and its phase I and phase II related compounds across matrices, providing a coherent metabolic profile in a forensic context. These results indicate that Mitra™-based microsampling can support qualitative toxicological screening and non-targeted analysis in post-mortem investigations when sample volumes are limited. When integrated into a structured analytical workflow combining targeted and non-targeted HRMS approaches, VAMS shows promise for improving toxicological analyses and supporting forensic identification strategies.
Cluster headache (CH) is a severe and disabling headache disorder generally considered as the greatest level of physical pain a person can experience. Despite the significant range of -therapeutic and pharmacological options available, the intense pain the patient endures is poorly controlled. In this way, drugs misuse and illicit substances use, notably amphetamines is widely reported in patient with cluster headache. We herein describe a case of addiction to cocaine and other drugs in a patient with cluster headache following intranasal treatment with Bonain anesthetic mixture, a compounded preparation including cocaine and still used in some european countries. Cocaine misuse was confirmed by the clinical observations and the use of toxicological screening using liquid chromatography on urines. This last one highlights the presence of cocaine and its metabolites (benzoylecgonine, anhydroecgonine, ecgonine, ecgonine methylester, norbenzoylecgonine) and some other drugs the patient used to misuse (cyamemazine, codeine). In blood, the concentrations of cocaine, benzoylecgonine and ecgonine methylester were 2.5 ng/mL, 149.3 ng/mL and 6.5 ng/mL respectively. These results are consistent with a misuse of cocaine due to the benzoylecgonine high concentration and the absence of phenol and menthol, the other compounds of the Bonain anesthesic mixture. This case highlights the importance of performing toxicological monitoring in CH patients, particularly among those who have an increased risk of addictological behavior.
Introduction: Amikacin is sequestered in polyacrylonitrile filters. Methods mitigating sequestration are unknown. Amikacin elimination in a polyacrylonitrile-derived filter preloaded with amikacin was studied in a preliminary study. Methods: Amikacin concentrations were determined using an immunochemical method. Prismaflex™, Baxter-Gambro, and the ST™150 filter were used. Sessions were performed in a continuous diafiltration mode. Diafiltration flow rate was set to 2500 mL/h and filtration to 500 mL/h pre- and 1000 mL/h post-dilution. Net loss was set to zero. In sessions with preload, a 150 mg dose of amikacin was injected in the first 1 L bag of physiological saline when starting the priming. NeckEpur® method was used for pharmacokinetic calculations. Results: In the central compartment (CC), the mean initial concentration in the sessions without and with preload was 81.8 ± 6.0 mg/L. There were no significant differences in the AUCcc and AUCinlet without or with preload. The preloading dose induced a significant increase in the AUCoutlet. Compared with sessions without preload, the clearance from the CC in sessions with preload decreased from 4.94 ± 0.43 to 3.75 ± 0.32 L/h, respectively. The elimination rates by diafiltration and sequestration in the sessions without and with preload were 82.3 ± 6.2/17.8 ± 6.2% and 125 ± 9.2%/0 ± 0%, respectively. The 150 mg loading dose was eliminated by diafiltration (42.5%) and by sequestration (57.5%). Conclusion: Preloading filter with amikacin modifies the disposition of amikacin by preventing further sequestration. Studies are needed to define an efficient preloading dosage regimen in actual condition of use.
Objectif L’utilisation festive de gamma-hydroxybutyrate (GHB) et de gamma-butyrolactone (GBL), à haut risque de provoquer une intoxication, augmente. Notre objectif était de décrire la présentation des intoxications par GHB/GBL, d’étudier la valeur pronostique de la concentration plasmatique du GHB à l’admission et de comprendre la variabilité de la relation profondeur coma/concentration en GHB. Méthode Nous avons conduit une étude prospective monocentrique incluant tous les patients intoxiqués au GHB/GBL admis en réanimation (2018–2024). Le diagnostic était basé sur la mesure de la concentration plasmatique de GHB par test enzymatique (Bühlmann Lab AG). Pour les patients non sédatés, nous avons mesuré de façon sériée les concentrations de GHB et modélisé les relations avec la profondeur du coma évalué par le score de Glasgow (GSC) (logiciel WinNonlin®). Les données sont exprimées en % ou médianes (percentiles 25–75). Des comparaisons univariées ont été effectuées à l’aide de tests Chi2 et de Mann-Whitney. Résultats Au total, 142 patients intoxiqués au GHB (30 ans [26–38] ; 123 H [87 %]/19 F [13 %] ; caucasiens [76 %]/africains [13 %]/maghrébins [10 %] ; consommation habituelle de drogues [95 %] et dépression [18 %]). L’exposition s’était produite au domicile (46 %), à l’extérieur (23 %) ou dans un club/sauna (14 %), en contexte festif (80 %) ou soirée de chemsex (13 %). Il s’agissait d’une ingestion de GHB (85 %) ou GBL (25 %). Les toxiques co-consommés étaient le 3-MMC (28 %), l’éthanol (25 %), la cocaïne (11 %), la méthamphétamine (6 %), la MDMA (5 %) et les poppers (5 %). Au moment de l’admission, les patients présentaient un GCS de 3 (3–6), une hypothermie (35,9° C [35,1–36,6]), une myorelaxation (49 %), des convulsions (6 %), une mydriase (9 %)/myosis (42 %), un syndrome pyramidal (4 %) et des vomissements (25 %). L’électrocardiogramme montrait un rythme sinusal (70/min [60–82]), un QTc de 416 ms [400–437] et des complexes QRS de 92 ms [80–104]. Le trou anionique était de 16,9 mmol/L [15,28–18,7]. La concentration plasmatique de GHB était de 273 mg/L [136–439] à l’admission. La prise en charge des patients comprenait une ventilation mécanique (76 %, en préhospitalier sauf pour 3 patients), une sédation (80 %) et des vasopresseurs (6 %). Environ 25 % des patients ventilés se sont auto-extubé. Les complications comprenaient la survenue d’une pneumonie d’inhalation (32 %), d’une rhabdomyolyse (21 %), d’un sevrage (6 %) et/ou du décès (2 %). Aucune différence significative en termes de présentation n’était observée entre patients exposés au GHB et ceux exposés au GBL. Les corrélations entre le trou anionique (R2=0,024) ou le GCS (R2=0,39) et la concentration de GHB à l’admission étaient mauvaises, malgré une tendance à observer un trou anionique et des concentrations de GHB plus élevées chez les consommateurs de GBL. Les relations entre profondeur du coma et concentration de GHB suivaient un modèle sigmoïdal Emax, avec des valeurs élevées du coefficient de Hill, montrant qu’une faible diminution de la concentration de GHB était associée à une amélioration spectaculaire de la vigilance. La variabilité interindividuelle s’expliquait par l’ancienneté du trouble de l’usage, la tolérance au GHB chez l’utilisateur chronique et les consommations conjointes. Conclusion L’usage de GHB/GBL peut conduire à une dépression neuro-respiratoire sévère. L’évolution est rapidement favorable après admission en réanimation. La relation entre la profondeur du coma et la concentration en GHB suit un modèle sigmoïdal Emax avec une grande variabilité interindividuelle des paramètres du modèle.
Nitazenes represent an emerging class of new synthetic opioids characterized by a high-potency μ-opioid receptor (MOR) agonist activity. Background: We report two 20-year-old males who presented with severe neurorespiratory depression with typical opioid syndrome, but no opioid identification based on routine blood and urine screening tests. The first patient recovered with supportive care, mechanical ventilation, and naloxone infusion, whereas the second patient developed post-anoxic cardiac arrest and died from brain death. Methods: A complementary comprehensive toxicological screening using liquid chromatography coupled with high-resolution mass spectrometry (LC-HRMS) was performed, and data were processed using a dedicated molecular network strategy to profile the metabolites. Results: Protonitazene and protonitazepyne, two nitazenes differing in their ethylamine moieties (i.e., a diethyl versus a pyrrolidine substitution, respectively), were identified. We found an extensive metabolism of protonitazene, leading to the identification of multiple phase I (resulting from hydroxylation, N-desethylation, and O-despropylation) and phase II (resulting from glucuronidation) metabolites. By contrast, protonitazepyne metabolism appeared limited, with one metabolite annotated confidently, protonitazepyne acid, which resulted from the oxidative pyrrolidine ring cleavage. Concusions: To conclude, nitazene detection is highly challenging due to its extensive structural and metabolic diversity. Our findings highlight the contribution of the untargeted LC-HRMS screening approach and suggest that diagnostic product ions can serve as robust markers for nitazene identification.
Therapeutic monoclonal antibodies (mAbs) are experiencing tremendous developments in terms of novel approved products and applications fields. Nonetheless, after administration, mAbs are submitted to a significant number of biological phenomena that may affect their quantity, structure and potency. Moreover, as mAbs are not exempt from adverse effects they can trigger immune responses leading to the expression of anti-drug antibodies (ADAs), potentially impacting their efficacy. This critical review details the different analytical techniques used for the characterization and quantification of mAbs and ADAs in different contexts from routine therapeutic drug monitoring to advanced clinical investigations. In addition, state-of-art approaches providing information regarding mAbs/antigen or mAbs/ADAs interaction such as binding affinities are described through impactful applications. Different analytical approaches are discussed including binding assays like ELISA and chemiluminescent immunoassay. Similarly, molecular interaction analyses are detailed like surface plasmon resonance and mass photometry. Finally, cutting-edge mass spectrometry-based analytical methods are presented with prior liquid chromatography and capillary electrophoresis separation, including the sample purification strategies required for the analysis of biological samples. Thus, the critical review discusses the technical requirements, advantages and limitations of the different analytical techniques in order to position them depending on the context and information required.
OBJECTIVE:To assess the proportion of suspected pro-active drug facilitated crime (DFC) cases involving GHB through an appropriate toxicological assessment for any adult presenting as a victim of proactive DFC within 10 h at the Department of Forensic Medicine (DFM) of Hôtel-Dieu hospital or the emergency departments of Hôtel-Dieu and Cochin hospitals, Paris, France. METHODOLOGY:Adults presenting at the DFM of Hôtel-Dieu hospital or the emergency departments of Hôtel-Dieu and Cochin for suspected proactive DFC were included. Blood and urine samples were sent to the toxicology laboratory of Lariboisière for a toxicological assessment, including GHB measurement and screening using high-performance liquid chromatography coupled with high-resolution mass spectrometry (LC-ESI-HRMS/MS). Cannabinoid's plasma concentration and urine confirmation were performed using LC-ESI-HRMS/MS. Other compounds were quantified by liquid chromatography-tandem mass spectrometry. This study was approved by the AP-HP Centre Research Ethics Committee, registered under IRB #00011928, and listed in the AP-HP general treatment registry RESULTS: A total of 49 individuals were included in the study. The mean sampling time was 6.0 h. The sex ratio was 0.33, and the median age was 24.11 years. Voluntary consumption of psychoactive substances in the hours before the event were frequently reported by the patients (91.8 % for ethanol, 20.4 % for illicit substances and 12.2 % for medication with potential psychoactive effects). Six patients tested positive for GHB in urine (mean: 576.3 mg/L), and three were also positive in blood (mean: 46 mg/L). Among them, none reported voluntary GHB consumption. Additionally, undeclared PAS were detected in five other patients, including benzodiazepines and non-therapeutic PAS, suggesting cases of proactive DFC. Overall, proactive DFC was probable in 11 cases and opportunistic DFC in 17 cases. CONCLUSION:Our results show a significant proportion of probable GHB-related proactive DFC cases, often within a chemsex context. Further studies, in collaboration with emergency services are necessary to better understand this rising phenomenon and GHB might be under detected in DFC cases due to its pharmacokinetic properties.
Aim Develop an optimized analytical workflow to identify and quantify molecules from 20μL samples collected using Mitra™ during forensic autopsies.The use of Volumetric Absorptive Microsampling (VAMS) systems has been previously assessed for both qualitative and quantitative purposes in pharmacology, clinical toxicology, and forensic toxicology. However, the feasibility of a broad, non-targeted toxicological screening including a quantification step has not been reported. Furthermore, the use of such a system by forensic pathologists during autopsies on various matrices has not been described. This study aims to investigate the feasibility of this approach through five real autopsies conducted at the Paris Institute of Forensic Medicine. Method The workflow's feasibility was assessed using a blood sample spiked with 100 molecules, collected both with Mitra™ and by conventional methods. After drying for 2hours at room temperature, the Mitra™ samples were stored at −20°C, alongside other samples. All Mitra™ samples were desorbed using 300μL of water. Extraction was performed following previously described procedures for both conventional [1] and Mitra™-collected samples [2]. The testing volume for each matrix was 100μL for conventional samples and about 7μL for Mitra™ samples (one-third of the total sample volume). Molecule identification was performed using an LC-HR/MS Orbitrap™ system (Orbitrap™ Exploris 120 ThermoFisher, France) with two complementary chromatographic methods: Accurore™ Pheny Hexyl (RP) and XBridge™ BEH Amide (HILIC). The RP screening used a combined targeted and non-targeted acquisition mode. For quantification, a standard-addition approach was used for molecules identified using 20μL solutions. For the five autopsy cases, various matrices (cardiac and peripheral blood, urine, vitreous humor, bile) were collected using Mitra™ along with conventional sampling, with four replicates taken for each. All samples were extracted and analyzed according to the same procedure. Additionally, sample stability on Mitra™ was assessed at 24hours, 1 month, 2 months, and 3 months post-autopsy. Results In the blood sample spiked with 100 compounds, toxicological screening using the different analytical approach allowed the identification of 85 molecules using conventional samples and 75 molecules using Mitra™ devices, respectively. Quantification by standard-addition was validated for 10 molecules in blood samples, with biases between −15% and +8% relative to target values. For the five autopsie cases, results obtained from conventional and Mitra™ samples allowed the identification of the same molecules across all matrices. For example, in one real case, the qualitative screening has identified both common psychoactive substances exhibiting broad physicochemical properties as well as novel psychoactive substances like alpha-pyrrolidinohexanophenone. For the quantitative step, comparison of external calibration with standard addition displayed results within a 20% variation between the two methods. Furthermore, whatever the considered matrix, stability was between 88 and 95% for Mitra™ samples analyzed up to 3 months post-collection. Conclusion The developed workflow demonstrated that, using a 20μL Mitra™ device, qualitative results similar to those of conventional screening methods could be achieved. The standard-addition approach proved reliable for quantification, reducing matrix effects and improving precision. This approach was particularly useful to investigate the cause of death in a body-packer case. Noteworthy, only two-thirds of the Mitra™ device was used for qualitative and quantitative analyses in this study, thus leaving room for additional testing on the remaining samples. The stability of Mitra™ samples was confirmed over a 3-month period.This proof of concept study, conducted on five real autopsy cases, indicates that micro-sampling systems like Mitra™ can be readily used on various matrices in a forensic medicine context. They allow for non-targeted toxicological screenings and reliable quantification, even from low sample volumes.
Résumé Les nouveaux produits de synthèse (NPS pour New Psychoactive Substances) désignent des molécules analogues de substances psychoactives connues qui visent à reproduire les effets des substances dont elles dérivent. Ces composés sont inclus dans des familles variées comme les cannabinoïdes de synthèse, les cathinones, les benzodiazépines, les arylcyclohexylamines et les opioïdes. Pour maintenir leur activité biologique, le pharmacophore doit être conservé, mais des modifications structurales sont régulièrement appliquées aux fonctions chimiques non impliquées dans l'activité, compliquant ainsi leur identification en laboratoire. Les NPS sont donc un problème de santé public croissant avec des défis cliniques et analytiques. En laboratoire d'analyse médicale, les méthodes de dépistage rapide, comme les tests immunochimiques, s'avèrent insuffisantes pour un diagnostic fiable. Des méthodes spécifiques par spectrométrie de masse à haute résolution sont généralement nécessaires mais nécessitent un retraitement de données conséquent. Néanmoins, le développement de stratégies analytiques adéquates, pouvant être basées sur les réseaux moléculaires, permet désormais de faciliter et de fiabiliser le diagnostic d'exposition à des molécules appartenant à la famille des NPS dans un contexte clinique ou médico-légal.
Objectif Décrire l’intérêt du laboratoire de toxicologie dans un cas d’une intoxication aiguë chez un enfant après application d’une lotion capillaire. Cas clinique Une lotion verdâtre lactescente d’origine inconnue a été appliquée sur les cheveux d’une petite fille de 7ans par ses parents dans le cadre d’un traitement contre les poux. Peu après l’application de la lotion, une dégradation rapide de l’état neurologique et respiratoire a été observée. L’enfant est hospitalisé aux urgences suite à des vomissements abondants, de troubles neurologiques à type de confusion et de troubles de la conscience suivi d’une dépression respiratoire aiguë avec signes de lutte. Après un état comateux, de Glasgow 6 avec myosis serré bilatéral sans réponse verbale à la stimulation et une acidose avec hyperlactatémie et hypercapnie, la patiente est admise en réanimation avec intubation orotrachéale. Des prélèvements sanguins, urinaires et capillaires ont été réalisés à l’admission. Ces échantillons ainsi que la lotion capillaire ont été transmis à différents laboratoires pour réaliser des dépistages toxicologiques organiques et inorganiques. Le diagnostic éthologique s’oriente vers une intoxication à l’arsenic après un interrogatoire compliqué avec les parents. Méthodes Une recherche de toxiques, incluant stupéfiants, nouveaux produits de synthèse et médicaments, a été réalisée dans le plasma et l’urine par chromatographie liquide couplée à la spectrométrie de masse en tandem (LC-MS/MS, XEVO TQS-Micro, Waters) après extraction liquide-liquide avec un mélange quaternaire (éther/dichlorométhane/hexane/alcool isoamylique) à pH 8,4. Cette approche a été complétée par une recherche non ciblée de xénobiotiques par chromatographie liquide couplée à la spectrométrie de masse à haute résolution (LC- HRMS, Orbitrap TM Exploris 120) après extraction des matrices biolofiques et de la lotion avec un mélange ternaire (eau/isopropanol/acétonitrile). Les données ont été retraitées via MZmine TM 3 et par réseaux moléculaires. Enfin, un dosage des cholinestérases plasmatiques totales a été réalisé par méthode enzymatique (Alinity, Abbott ™). Une quantification d’arsenic a été effectuée dans les matrices biologiques après dilution dans de l’eau et analyse par spectrométrie de masse à plasma à couplage inductif (ICP-MS, Perkin Elmer NexIon 300). Concernant les cheveux, la quantification a été réalisée après lavage, segmentation, minéralisation dans de l’acide nitrique à 70°C et dilution dans de l’eau. Résultats Les recherches de toxiques ont identifié les traitements administrés en soins intensifs, incluant kétamine, lidocaïne, clonazépam et midazolam. L’analyse de la lotion capillaire saisie a permis d’identifier un organophosphoré, le diazinon. Dans ce contexte, la mesure de l’activité cholinestérase totale plasmatique a été évaluée à 300 UI/L (normales : 3000–13 000 UI/L). Les analyses non ciblées par LC-HRMS ont permis d’identifier le diazinon uniquement dans le plasma de la patiente. Les produits d’hydrolyse, l’isopropylmethylpyrimidinol (IMP) et l’acide diéthylphosphorique (DTP), ont été identifiés dans le plasma et les urines. Des métabolites issus des phases I (hydroxylation et déséthylation) et II (glucuronidation) ont également été identifiés dans ces deux matrices. Pour l’arsenic, les concentrations plasmatiques et urinaires sont de 1,6 et 7,2μg/L (normes<3 et<75μg/L), respectivement. La quantité segmentaire est inférieure à 0,04 ng/mg sur 10cm de cheveux. Conclusion Cette étude décrit un cas d’intoxication systémique au diazinon chez un enfant après contact cutané. Face à des analyses toxicologiques classiques non contributives, une approche non ciblée a permis de guider le clinicien et d’adapter le traitement.
Designer benzodiazepines (D-BZDs) are a subclass of new psychoactive substances (NPS) posing heightened health risks. Pyrazolam, a triazolobenzodiazepine never marketed for medical use, remains poorly documented in clinical settings. The purpose of this study was to investigate an acute intoxication case to pyrazolam with quantification of this D-BZD in the different collected non biological and biological samples. Toxicological analyses were performed on plasma, urine, gastric aspirate, hair, and the ingested liquid using targeted and untargeted liquid chromatography–high-resolution mass spectrometry (LC-HRMS/MS), gas chromatography with flame ionization detection (GC-FID), and gas chromatography–mass spectrometry (GC-MS). The detectability of pyrazolam using routine immunoassays was also assessed. The vodka solution contained ethanol (330 g/L) and pyrazolam (450 mg/L). Plasma pyrazolam concentration reached 500 ng/mL five hours post-ingestion and decreased to 270 ng/mL at 72 h. Pyrazolam, its glucuronide metabolite, and several co-ingested substances such as methylenedioxy-α-pyrrolidinohexaphenone, pentylone, methadone and commercial benzodiazepines were detected in the investigated matrices. Immunoassays allowed the detection of pyrazolam only in urine. Hair analysis supported the recent NPS use. This case highlights the risk of severe intoxication with D-BZD and underscores the value of high-resolution mass spectrometry to identify emerging substances which may not be included in targeted approaches.