آزمایش نیکوتین و کوتینین | Nicotine and Cotinine Test | آزمایش سیگار

دکتر فرزاد باباخانی
آخرین بروزرسانی
7 فروردین 1403
آخرین بروزرسانی
7 فروردین 1403
آزمایش نیکوتین و کوتینین | Nicotine and Cotinine Test | آزمایش سیگار

نیکوتین توسط کبد به بیش از 20 ترکیب متابولیزه می شود که از طریق ادرار از بدن دفع می شود. نیکوتین یک آلکالوئید طبیعی تولید شده در خانواده گیاهان شب بو (بیشتر در تنباکو و Duboisia hopwoodii) است و به طور گسترده ای به عنوان یک محرک و ضد اضطراب استفاده می شود. این آزمایش نیکوتین و کوتینین (محصول تجزیه اولیه آن (متابولیت) را در خون، ادرار، بزاق یا مو اندازه‌گیری می‌کند.

اسامی دیگر:

  • Nicotine Screening
  • Cotinine Testing
  • Cotinine Screening
  • Smoking Biomarker Testing
  • Nicotine and Cotinine

چرا آزمایش نیکوتین و کوتینین (Nicotine and Cotinine) درخواست می شود؟

آزمایش‌ نیکوتین و کوتینین معمولاً برای ارزیابی مصرف دخانیات، قرار گرفتن در معرض دود سیگار، یا ارزیابی برنامه‌های ترک سیگار درخواست می‌شوند. در اینجا دلیل و برای چه اهدافی معمولاً از این آزمایش ها استفاده می شود:

  • غربالگری مصرف دخانیات: این تست ها معمولا برای غربالگری مصرف دخانیات در افراد استفاده می شود. نیکوتین جزء اصلی اعتیادآور در تنباکو است و کوتینین متابولیت نیکوتین است. آزمایش این مواد می تواند نشان دهنده مصرف اخیر تنباکو باشد.
  • الزامات استخدام: برخی از شرکت ها با کارفرمایان ممکن است نیاز به آزمایش نیکوتین و کوتینین به عنوان بخشی از ارزیابی سلامت یا غربالگری اشتغال داشته باشند، به ویژه برای مشاغلی که مصرف دخانیات می تواند بر عملکرد یا حق بیمه سلامت تأثیر بگذارد.
  • برنامه های ترک سیگار: ارائه دهندگان مراقبت های بهداشتی ممکن است از آزمایش های نیکوتین و کوتینین برای نظارت بر پیشرفت افراد در برنامه های ترک سیگار استفاده کنند. کاهش سطح کوتینین در طول زمان می تواند نشان دهنده توقف موفقیت آمیز مصرف دخانیات باشد.
  • قرار گرفتن در معرض دود دست دوم: از تست های نیکوتین و کوتینین نیز می توان برای ارزیابی قرار گرفتن در معرض دود سیگار استفاده کرد. سطوح بالای کوتینین در افراد غیر سیگاری می تواند نشان دهنده قرار گرفتن قابل توجه در معرض دود تنباکو در محیط باشد.
  • به ندرت می توان از آن برای بررسی مسمومیت حاد نیکوتین استفاده کرد.

به طور کلی، آزمایش نیکوتین و کوتینین نقش مهمی در ارزیابی مصرف دخانیات، قرار گرفتن در معرض دود و نظارت بر پیشرفت تلاش‌های ترک سیگار دارد.

چه زمانی آزمایش نیکوتین و کوتینین (Nicotine and Cotinine) بایستی انجام شود؟

آزمایش‌ نیکوتین و کوتینین معمولاً برای تشخیص علائم خاص انجام نمی‌شوند. در عوض، آنها در درجه اول برای ارزیابی مصرف دخانیات، قرار گرفتن در معرض دود سیگار، یا نظارت بر برنامه های ترک سیگار استفاده می شوند. با این حال، موقعیت‌هایی وجود دارد که ممکن است این آزمایش‌ها در زمینه علائم یا شرایط سلامت خاص در نظر گرفته شوند:

  • علائم تنفسی: اگر فردی با علائم تنفسی مانند سرفه، خس خس سینه یا تنگی نفس مراجعه کند و مشکوک به مصرف دخانیات یا قرار گرفتن در معرض دود سیگار باشد، ارائه دهندگان مراقبت های بهداشتی ممکن است انجام آزمایش های نیکوتین و کوتینین را در نظر بگیرند. برای ارزیابی نقش بالقوه سیگار کشیدن در علائم.
  • علائم قلبی عروقی: برای افرادی که علائم قلبی عروقی مانند درد قفسه سینه، تپش قلب یا فشار خون بالا را تجربه می کنند، ارائه دهندگان مراقبت های بهداشتی ممکن است آزمایش نیکوتین و کوتینین را به عنوان بخشی از یک ارزیابی جامع بگنجانند، به خصوص اگر سابقه سیگار کشیدن یا قرار گرفتن در معرض آنها وجود داشته باشد. به دود تنباکو
  • بارداری: در زنان باردار، آزمایش های نیکوتین و کوتینین ممکن است برای ارزیابی قرار گرفتن در معرض تنباکو انجام شود، زیرا سیگار کشیدن در دوران بارداری می تواند اثرات نامطلوبی بر رشد جنین و پیامدهای بارداری داشته باشد.
  • علائم روانپزشکی: در برخی موارد، ارائه دهندگان مراقبت های بهداشتی ممکن است آزمایش نیکوتین و کوتینین را در افراد مبتلا به علائم روانپزشکی در نظر بگیرند، زیرا مصرف دخانیات می تواند با برخی از شرایط سلامت روان تداخل داشته باشد و بر نتایج درمان تأثیر بگذارد.
  • بهداشت شغلی: برای مشاغل یا محیط های خاصی که استفاده از تنباکو در آنها ممنوع است یا می تواند خطراتی برای سلامت شغلی ایجاد کند، آزمایش نیکوتین و کوتینین ممکن است بخشی از ارزیابی های بهداشتی معمول یا پروتکل های غربالگری باشد.

توجه به این نکته مهم است که آزمایش‌های نیکوتین و کوتینین آزمایش‌های تشخیصی برای بیماری‌ها یا شرایط خاص نیستند، بلکه برای ارزیابی قرار گرفتن در معرض تنباکو استفاده می‌شوند. ارائه دهندگان مراقبت های بهداشتی طیفی از عوامل از جمله علائم، سابقه پزشکی و عوامل خطر را در هنگام تعیین نیاز به این آزمایشات در عمل بالینی در نظر می گیرند.

نمونه مورد نیاز برای آزمایش نیکوتین و کوتینین (Nicotine and Cotinine):

  • ظرف/لوله: لوله با درب قرمز یا زرد (ترجیحا همراه با ژل جداکننده)/ ظرف ادرار / ظرف اسریل برای مو و بزاق
  • نوع نمونه: سرم/ ادرار/ مو / بزاق
  • حجم نمونه: 1 میلی لیتر سرم/ 3 میلی لیتر ادرارلوله های مورد نیاز برای آزمایش نیکوتین و کوتینین Nicotine and Cotinine

شرایط-نگهداری-دمایی-نمونه-آزمایش-نیکوتین-و-کوتینینشرایط-قبول-یا-رد-نمونه-آزمایش-نیکوتین-و-کوتینینمعمولا نمونه ادرار جمع آوری می شود، اما گاهی نمونه خون (از ورید بازوی شما) یا نمونه بزاق جمع آوری می شود. به ندرت نمونه مو جمع آوری می شود.

برای جمع آوری بزاق:

  • از بیمار بخواهید حداقل 1 میلی لیتر بزاق را در ظرف استریل بریزد.
  • در روش دیگر، رول های گاز دندان را می توان به مدت 15 دقیقه در دهان قرار داد و سپس در یک ظرف نگهداری برای حمل و نقل قرار داد.
روش های مختلف جمع آوری نمونه های آزمایشگاه

روش های مختلف جمع آوری نمونه های آزمایشگاه

لوله های آزمایش و ضد انعقادها (Test tubes and Anticoagulants)

لوله های آزمایش و ضد انعقادها (Test tubes and Anticoagulants)

ذخیره سازی نمونه های آزمایشگاهی

ذخیره سازی نمونه های آزمایشگاهی

روش های انجام آزمایش نیکوتین و کوتینین (Nicotine and Cotinine):

روش کروماتوگرافی مایع – طیف سنجی جرمی پشت سر هم (LC-MS/MS):

کروماتوگرافی مایع- طیف سنجی جرمی پشت سر هم (LC-MS/MS) یک تکنیک تحلیلی بسیار حساس و اختصاصی است که برای تعیین کمیت سطوح نیکوتین و کوتینین در نمونه های بیولوژیکی استفاده می شود. در اینجا شرح مفصلی از روش LC-MS/MS برای آزمایش نیکوتین و کوتینین آورده شده است:

آماده سازی نمونه:

  •  نمونه های بیولوژیکی مانند خون، ادرار یا بزاق از فرد جمع آوری می شود.
  •  نمونه ها برای استخراج نیکوتین و کوتینین از ماتریکس و حذف مواد مزاحم، یک سری مراحل آماده سازی را طی می کنند.
  •  روش های رایج استخراج شامل استخراج مایع-مایع (LLE)، استخراج فاز جامد (SPE) یا رسوب پروتئین، بسته به نوع نمونه و غلظت آنالیت است.

کروماتوگرافی مایع (LC):

  • نمونه های استخراج شده به سیستم کروماتوگرافی مایع با کارایی بالا (HPLC) مجهز به ستون کروماتوگرافی تزریق می شوند.
  • ستون کروماتوگرافی مولکول های نیکوتین و کوتینین را بر اساس خواص شیمیایی آنها مانند قطبیت، اندازه و برهمکنش با فاز ساکن جدا می کند.
  • یک فاز متحرک (معمولاً مخلوطی از حلال ها) از طریق ستون پمپ می شود و باعث می شود آنالیت ها در زمان های نگهداری مختلف شسته شوند.

یونیزاسیون:

  • با خروج مولکول های نیکوتین و کوتینین جدا شده از ستون کروماتوگرافی، برای یونیزاسیون وارد طیف سنج جرمی می شوند.
  • در LC-MS/MS معمولاً از یونیزاسیون الکترواسپری (ESI) یا یونیزاسیون شیمیایی با فشار اتمسفر (APCI) برای یونیزاسیون آنالیت ها در فاز گاز استفاده می شود.
  • در طول یونیزاسیون، مولکول ها یون ها را به دست می آورند یا از دست می دهند تا گونه های باردار (یون ها) را تشکیل دهند که توسط طیف سنج جرمی قابل تشخیص است.

طیف سنجی جرمی (MS):

  • یون های نیکوتین و کوتینین یونیزه شده وارد طیف سنج جرمی می شوند و در آنجا بر اساس نسبت جرم به بار (m/z) آنالیز می شوند.
  • در LC-MS/MS، طیف سنجی جرمی پشت سر هم (MS/MS) برای افزایش ویژگی و حساسیت استفاده می شود.
  • MS/MS شامل دو مرحله تجزیه و تحلیل جرم است: انتخاب یون پیش ساز و تشخیص یون محصول.
  • در مرحله اول (انتخاب یون پیش ساز)، یک یون پیش ساز خاص متناظر با نیکوتین یا کوتینین با استفاده از تفکیک ناشی از برخورد (CID) یا سایر تکنیک های تکه تکه شدن، جداسازی و تکه تکه می شود.
  • یون های تکه تکه شده (یون های محصول) تولید شده از یون های پیش ساز سپس در مرحله دوم آنالیز جرمی مورد تجزیه و تحلیل قرار می گیرند.
  • یون های محصول مشخصه برای نیکوتین و کوتینین با استفاده از یک آشکارساز طیف سنجی جرمی کنترل می شوند که امکان تعیین کمیت دقیق آنالیت ها را فراهم می کند.

کمی سازی:

  • سیستم LC-MS/MS پیک های کروماتوگرافی مربوط به نیکوتین و کوتینین را بر اساس زمان ماند آنها و سیگنال های طیف سنجی جرمی تولید می کند.
  • کمی سازی با مقایسه نواحی پیک یا ارتفاع آنالیت ها در نمونه با استانداردهای کالیبراسیون غلظت های شناخته شده انجام می شود.
  • یک منحنی کالیبراسیون برای ارتباط سطح یا ارتفاع پیک با غلظت نیکوتین و کوتینین در نمونه ساخته شده است که امکان تعیین کمیت دقیق را فراهم می کند.

تحلیل داده:

  • برنامه های نرم افزاری برای پردازش داده های کروماتوگرافی و طیف سنجی جرمی، محاسبه غلظت ها و تولید گزارش استفاده می شود.
  • اقدامات کنترل کیفیت، از جمله استانداردهای داخلی و نمونه های کنترل کیفیت، برای اطمینان از صحت و قابلیت اطمینان نتایج گنجانده شده است.

liquid chromatography mass spectrometry method LC MS MS

روش LC-MS/MS چندین مزیت را برای تست نیکوتین و کوتینین ارائه می دهد، از جمله حساسیت، ویژگی و دقت بالا، که آن را به انتخابی ارجح در آزمایشگاه های بالینی و تحقیقاتی برای ارزیابی قرار گرفتن در معرض تنباکو و نظارت بر برنامه های ترک سیگار تبدیل می کند.

روش کروماتوگرافی مایع با کارایی بالا (HPLC):

HPLC یک تکنیک تحلیلی پرکاربرد برای جداسازی و کمی سازی ترکیبات در مخلوط های پیچیده از جمله نیکوتین و کوتینین در نمونه های بیولوژیکی است. در اینجا شرح مفصلی از روش HPLC برای آزمایش نیکوتین و کوتینین آورده شده است:

آماده سازی نمونه:

  • نمونه های بیولوژیکی مانند خون، ادرار یا بزاق از فرد جمع آوری می شود.
  • نمونه ها برای استخراج نیکوتین و کوتینین از ماتریکس و حذف مواد مزاحم مراحل آماده سازی را طی می کنند. روش های رایج استخراج عبارتند از استخراج مایع-مایع (LLE)، استخراج فاز جامد (SPE) یا رسوب پروتئین.
  • پس از استخراج، نمونه ها برای حذف ذرات فیلتر شده و سپس در صورت نیاز برای آنالیز HPLC رقیق یا تغلیظ می شوند.

سیستم کروماتوگرافی:

  • سیستم HPLC از اجزای متعددی شامل سیستم تحویل حلال (پمپ)، انژکتور، ستون کروماتوگرافی، آشکارساز و سیستم جمع آوری داده تشکیل شده است.
  • سیستم تحویل حلال یک فاز متحرک (مخلوطی از حلال ها مانند آب و حلال های آلی) را از طریق ستون کروماتوگرافی با فشار بالا پمپ می کند تا جداسازی آنالیت ها را تسهیل کند.
  • از انژکتور برای وارد کردن نمونه آماده شده به سیستم کروماتوگرافی جهت آنالیز استفاده می شود.

جدایی کروماتوگرافی:

  • نمونه آماده شده به ستون کروماتوگرافی که با یک فاز ثابت بسته بندی شده است (مثلاً مواد مبتنی بر سیلیس) تزریق می شود.
  • مولکول های نیکوتین و کوتینین در نمونه با فاز ساکن و فاز متحرک بر اساس خواص شیمیایی خود (به عنوان مثال، قطبیت، اندازه، میل ترکیبی) برهم کنش دارند.
  • فاز متحرک نمونه را از طریق ستون حمل می کند و با جریان یافتن، ترکیبات با میل ترکیبی متفاوت برای فاز ساکن بر اساس زمان ماند جدا می شوند.
  • نیکوتین و کوتینین در زمان های نگهداری مختلف از ستون خارج می شوند و منجر به جدا شدن آنها می شود.

تشخیص:

  • با خروج مولکول های نیکوتین و کوتینین جدا شده از ستون کروماتوگرافی، برای تعیین کمیت وارد آشکارساز می شوند.
  • رایج ترین آشکارسازهای مورد استفاده در HPLC برای آنالیز نیکوتین و کوتینین شامل آشکارسازهای فرابنفش (UV) و آشکارسازهای فلورسانس می باشد.
  • آشکارسازهای UV جذب نور توسط ترکیبات را در طول موج های خاص اندازه گیری می کنند، در حالی که آشکارسازهای فلورسانس فلورسانس ساطع شده توسط ترکیبات پس از تحریک توسط نور UV را اندازه گیری می کنند.
  • نیکوتین و کوتینین خاصیت جذب یا فلورسانس خاصی از خود نشان می دهند که امکان تشخیص و کمیت خاص آنها را فراهم می کند.

کمی سازی:

  • آشکارساز پیک های کروماتوگرافی مربوط به نیکوتین و کوتینین را بر اساس زمان نگهداری و سیگنال های آشکارساز (جذب یا فلورسانس) تولید می کند.
  • کمی سازی با اندازه گیری نواحی پیک یا ارتفاع آنالیت ها در کروماتوگرام و مقایسه آنها با استانداردهای کالیبراسیون غلظت های شناخته شده انجام می شود.
  • یک منحنی کالیبراسیون با استفاده از محلول‌های استاندارد نیکوتین و کوتینین ایجاد می‌شود تا سطح یا ارتفاع پیک را به غلظت مرتبط کند، که امکان تعیین کمیت دقیق در نمونه را فراهم می‌کند.

تحلیل داده:

  • برنامه های نرم افزاری برای پردازش داده های کروماتوگرافی، ادغام نواحی پیک، محاسبه غلظت ها و تولید گزارش استفاده می شوند.
  • اقدامات کنترل کیفیت، مانند استفاده از استانداردهای داخلی و اجرای نمونه های کنترل کیفیت، برای اطمینان از صحت و قابلیت اطمینان نتایج اجرا می شود.

High Performance Liquid Chromatography HPLC 1

روش HPLC برای آزمایش نیکوتین و کوتینین مزایایی مانند حساسیت بالا، تطبیق پذیری و سازگاری با تکنیک های مختلف تشخیص را ارائه می دهد که آن را به ابزاری ارزشمند در آزمایشگاه های بالینی و تحقیقاتی برای ارزیابی قرار گرفتن در معرض تنباکو و نظارت بر برنامه های ترک سیگار تبدیل می کند.

روش کروماتوگرافی گازی- طیف سنجی جرمی (GC-MS):

GC-MS یک تکنیک تحلیلی قدرتمند است که برای جداسازی، شناسایی و تعیین کمیت ترکیبات در مخلوط های پیچیده از جمله نیکوتین و کوتینین در نمونه های بیولوژیکی استفاده می شود. در اینجا شرح مفصلی از روش GC-MS برای آزمایش نیکوتین و کوتینین آورده شده است:

آماده سازی نمونه:

  • نمونه های بیولوژیکی مانند خون، ادرار یا بزاق از فرد جمع آوری می شود.
  • نمونه ها برای استخراج نیکوتین و کوتینین از ماتریکس و حذف مواد مزاحم مراحل آماده سازی را طی می کنند. روش های رایج استخراج عبارتند از استخراج مایع-مایع (LLE)، استخراج فاز جامد (SPE) یا مشتق سازی.
  • نمونه ها پس از استخراج معمولاً در زیر گاز نیتروژن خشک شده و در حلال مناسب برای آنالیز GC-MS بازسازی می شوند.

کروماتوگرافی گازی (GC):

  • نمونه آماده شده به دستگاه کروماتوگراف گازی تزریق می شود که شامل یک ستون کروماتوگرافی و یک گاز حامل (به عنوان مثال هلیوم یا نیتروژن) است که نمونه را از طریق ستون حمل می کند.
  • ستون کروماتوگرافی معمولاً یک ستون مویین پوشش داده شده با یک فاز ثابت است که ترکیبات را بر اساس فراریت، قطبیت و برهمکنش آنها با فاز ساکن جدا می کند.
  • همانطور که نمونه در ستون حرکت می کند، ترکیباتی مانند نیکوتین و کوتینین بر اساس زمان ماند آنها جدا می شوند و ترکیبات فرار کمتر مدت بیشتری طول می کشد تا از ستون خارج شوند.

یونیزاسیون:

  • پس از جداسازی توسط GC، ترکیبات شسته شده (از جمله نیکوتین و کوتینین) برای یونیزاسیون وارد طیف سنج جرمی می شوند.
  • در GC-MS معمولاً از یونیزاسیون الکترون (EI) به عنوان تکنیک یونیزاسیون استفاده می شود. در طول EI، الکترون‌های پرانرژی مولکول‌ها را بمباران می‌کنند و باعث می‌شوند آنها به یون تقسیم شوند.
  • فرآیند یونیزاسیون طیفی از یون های قطعه مشخصه هر ترکیب از جمله نیکوتین و کوتینین را تولید می کند.

طیف سنجی جرمی (MS):

  • قطعات یونیزه شده از نیکوتین و کوتینین برای تجزیه و تحلیل جرم وارد طیف سنج جرمی می شوند.
  • در داخل طیف سنج جرمی، یون ها بر اساس نسبت جرم به بار (m/z) با استفاده از میدان الکتریکی یا مغناطیسی شتاب گرفته و از هم جدا می شوند.
  • طیف سنج جرمی فراوانی یون ها را در مقادیر خاص m/z تشخیص داده و اندازه گیری می کند و طیف جرمی تولید می کند که نشان دهنده ترکیب مولکولی ترکیبات است.

کمی سازی:

  • تعیین کمیت نیکوتین و کوتینین با اندازه گیری فراوانی یون های خاص یا قطعات یونی در طیف جرمی به دست می آید.
  • یک منحنی کالیبراسیون با استفاده از محلول‌های استاندارد غلظت‌های شناخته شده نیکوتین و کوتینین که تحت شرایط GC-MS یکسان تجزیه و تحلیل شده‌اند، ساخته می‌شود.
  • سطح پیک یا ارتفاع یون های مربوط به نیکوتین و کوتینین در نمونه با منحنی کالیبراسیون برای تعیین غلظت آنها مقایسه می شود.

تحلیل داده:

  • برنامه های نرم افزاری برای پردازش داده های طیف جرمی، شناسایی قله ها، ادغام نواحی پیک، محاسبه غلظت ها و تولید گزارش استفاده می شوند.
  • اقدامات کنترل کیفیت، مانند استفاده از استانداردهای داخلی و اجرای نمونه های کنترل کیفیت، برای اطمینان از صحت و قابلیت اطمینان نتایج اجرا می شود.

روش کروماتوگرافی گازی طیف سنجی جرمی GC MS برای اندازه گیری پیروات

روش GC-MS برای آزمایش نیکوتین و کوتینین مزایایی مانند حساسیت بالا، ویژگی و توانایی تجزیه و تحلیل مخلوط های پیچیده را ارائه می دهد. به طور گسترده ای در آزمایشگاه های بالینی و تحقیقاتی برای ارزیابی قرار گرفتن در معرض تنباکو، نظارت بر برنامه های ترک سیگار و مطالعه متابولیسم نیکوتین استفاده می شود.

آمادگی قبل از انجام آزمایش نیکوتین و کوتینین (Nicotine and Cotinine):

به آمادگی خاصی نیاز ندارد.

چه چیزی در آزمایش نیکوتین و کوتینین (Nicotine and Cotinine) مورد بررسی قرار می گیرد؟

نیکوتین یک ماده شیمیایی اعتیادآور است که در گیاه تنباکو یافت می شود و در برگ های آن متمرکز شده است. با هر پک سیگار استنشاق می شود و یا به صورت تنباکوی جویدنی مصرف می شود. نیکوتین آزادسازی دوپامین را تحریک می کند و غلظت دوپامین را در هسته اکومبنس افزایش می دهد، و باعث تحریک عقده های اتونوم در CNS می شود. مکانیسمی که تصور می شود مبنایی برای اعتیاد به مواد مخدر است.

برگ-گیاه-تنباکو

برگ گیاه تنباکو

افراد سیگاری (فعال و غیرفعال) نیکوتین را از طریق پوست، غشاهای مخاطی در دهان، بینی و ریه ها در طی استنشاق دود جذب می کنند. وقتی نیکوتین دود می‌شود و به ریه‌ها استنشاق می‌شود، نیکوتین به طور موثر در جریان خون جذب می‌شود و در کمتر از 20 ثانیه به مغز می‌رسد، جایی که با چندین سیستم انتقال‌دهنده عصبی برای ایجاد اثرات روان‌گردان، از جمله پاداش، در تعامل است.

سیگارنیکوتین توسط کبد به بیش از 20 ترکیب متابولیزه می شود که توسط کلیه ها به ادرار دفع می شود. استفاده از تنباکو و قرار گرفتن در معرض دود تنباکو می تواند غلظت نیکوتین را در بدن افزایش دهد. کوتینین محصول اصلی تجزیه بدن (متابولیت) نیکوتین است. سطوح کوتینین و نیکوتین نیز با استفاده از محصولات جایگزین نیکوتین مانند چسب های نیکوتینی، آدامس ها و مایعات سیگار الکترونیکی افزایش می یابد. نیکوتین در مقادیر زیاد سمی است.

نیکوتین و متابولیت آن

نیکوتین و اثرات متابولیت آن

کوتینین معمولاً بهترین آزمایش برای بررسی استفاده از تنباکو یا قرار گرفتن در معرض دود تنباکو است، زیرا ماندگاری طولانی‌تری در بدن دارد و تنها زمانی تولید می‌شود که نیکوتین متابولیزه شود. نیمه عمر کوتینین در بدن بین 7 تا 40 ساعت است، در حالی که نیمه عمر نیکوتین بین 1 تا 4 ساعت است. معمولاً به جای آزمایش نیکوتین، آزمایش کوتینین خون و/یا ادرار درخواست می شود.

وجود نیکوتین و کوتینین در نمونه یک فرد ممکن است نشان دهنده استفاده از محصولات تنباکو یا قرار گرفتن در معرض دود تنباکوی محیطی باشد. آزمایش ممکن است در موقعیت‌های مختلفی برای ارزیابی استفاده احتمالی از محصولات تنباکو مانند برنامه‌های ترک سیگار، ارزیابی‌های شغلی آینده نگر و ارزیابی  سلامت یا زندگی مورد استفاده قرار گیرد.

همچنین ممکن است در موارد مشکوک به مسمومیت با نیکوتین آزمایش نیکوتین و کوتینین درخواست شود. مصرف بیش از حد حاد نیکوتین و کوتینین، مانند مصرف آدامس یا پاستیل نیکوتین توسط کودک، نسبتاً نادر است، اما معمولاً نیاز به مراقبت فوری پزشکی دارد. علائم می تواند شامل سوزش دهان، احساس بیماری، درد شکم، ترشح بزاق (آب دهان)، اسهال، تعریق، گیجی، سرگیجه، بی قراری، افزایش ضربان قلب، تنفس سریع یا دشوار، تشنج، کما و حتی مرگ باشد.

آنابازین در محصولات تنباکو وجود دارد(فقط در ادرار اندازه گیری می شود)، اما در درمان های جایگزین نیکوتین وجود ندارد. نیکوتین، کوتینین، 3-هیدروکسی کوتینین و نورنیکوتین نیز با استفاده از هر یک از آدامس ها، چسب ها یا قرص های جایگزین نیکوتین افزایش می یابد. وجود آنابازین >10 نانوگرم در میلی لیتر یا نورنیکوتین >30 نانوگرم در میلی لیتر در ادرار نشان دهنده مصرف فعلی تنباکو است، صرف نظر از اینکه فرد تحت درمان جایگزین نیکوتین است یا خیر.

وجود نورنیکوتین بدون آنابازین با استفاده از محصولات جایگزین نیکوتین همخوانی دارد. مصرف کنندگان سنگین تنباکو که به مدت 2 هفته از تنباکو پرهیز می کنند، مقادیر نیکوتین ادرار <30 نانوگرم در میلی لیتر، کوتینین <50 نانوگرم در میلی لیتر، آنابازین <3 نانوگرم در میلی لیتر، و نورنیکوتین <2 نانوگرم در میلی لیتر را نشان می دهند.

قرار گرفتن غیرفعال در معرض دود تنباکو می تواند باعث تجمع متابولیت های نیکوتین در مصرف کنندگان غیر تنباکو شود. مشاهده شده است که کوتینین ادرار تا 20 نانوگرم در میلی لیتر از مواجهه غیرفعال تجمع می یابد. آنابازین و نورنیکوتین از قرار گرفتن در معرض غیرفعال تنباکو تجمع نمی یابند.

اگرچه سیگار کشیدن از نظر اجتماعی رایج است، نیکوتین خود می تواند با حداقل 50 تا 60 میلی گرم نیکوتین برای مردان 70 کیلوگرمی معمولی کشنده باشد. علاوه بر این، اگرچه بدن حدود یک دهم نیکوتین موجود در یک سیگار را جذب می کند (1 میلی گرم)، حیوانات خانگی یا کودکان کوچک می توانند با مصرف تصادفی ته سیگار یا جویدن تنباکو با غلظت های کمتر مسموم شوند.

با این حال، بلعیدن نیکوتین مایع غلیظ، موجود در کارتریج سیگارهای الکترونیکی، می‌تواند سمی باشد و به اندازه یک قاشق چای‌خوری باعث مرگ در کودکان نوپاd متوسط ​​می‌شود. قرار گرفتن در معرض نیکوتین از طریق فرآورده‌های تنباکوی تفریحی یا درمان جایگزین نیکوتین منجر به متابولیسم از طریق مسیرهای فاز I (اکسیداسیون، هیدروکسیلاسیون و N-demethylation) و فاز II (هم‌نشینی با اسید گلوکورونیک) می‌شود که می‌تواند در مایعات بدن (پلاسما، ادرار) شناسایی شود.

عوامل مداخله گر در آزمایش نیکوتین و کوتینین (Nicotine and Cotinine):

  • سیگارهای منتول ممکن است سطح کوتینین را افزایش دهند زیرا منتول کوتینین را برای مدت طولانی تری در خون حفظ می کند.
  • ادرار رقیق ممکن است نتایج را تغییر دهد.

محدوده مرجع آزمایش نیکوتین و کوتینین (Nicotine and Cotinine):

مقادیر نرمال نیکوتین و متابولیت های آن در سرم:

نام متابولیتفردی که در معرض قرار نگرفته استفردی که در معرض بوده استمصرف کننده با پرهیز بیش از 2 هفته کاربر فعال مصرف کننده محصولات تنباکوواحد اندازه گیری
نیکوتین<2<2<230-50ng/ml
کوتینین<2<8<2200-800ng/ml
3 هیدروکسی کوتینین<2<2<2100-500ng/ml

مقادیر نرمال نیکوتین و متابولیت های آن در ادرار:

نام متابولیتفردی که در معرض قرار نگرفته استفردی که در معرض بوده استمصرف کننده با پرهیز بیش از 2 هفته کاربر فعال مصرف کننده محصولات تنباکوواحد اندازه گیری
نیکوتین<2<20<301000-5000ng/ml
کوتینین<5<20<501000-8000ng/ml
3 هیدروکسی کوتینین<50<50<1203000-25000ng/ml
نورنیکوتین<2<2<230-90ng/ml
آنابازین<3<3<33-500ng/ml

توجه: محدوده مرجع و واحد آزمایش وابسته به روش انجام و کیت می باشد و ممکن است در آزمایشگاه های مختلف متفاوت باشد. بنابراین توصیه می گردد که آزمایش ها ترجیحا در یک آزمایشگاه مورد بررسی قرار گیرد.

مدت زمان ماندگاری نیکوتین و کوتینین (Nicotine and Cotinine) در سرم و ادرار چقدر است؟

مدت زمانی که نیکوتین و کوتینین را می توان در سرم و ادرار تشخیص داد به عوامل مختلفی از جمله عادات سیگار کشیدن فرد، حساسیت روش آزمایش و زمان خاص جمع آوری نمونه بستگی دارد. در اینجا دستورالعمل های کلی برای پنجره تشخیص نیکوتین و کوتینین در سرم و ادرار آورده شده است:

نیکوتین:

  • سرم: نیکوتین به سرعت متابولیزه می شود و نیمه عمر آن در سرم نسبتاً کوتاه است و معمولاً بین 1 تا 2 ساعت است. با این حال، مقادیر کمی از نیکوتین یا متابولیت های آن ممکن است تا 24 تا 48 ساعت پس از ترک سیگار، به ویژه در افراد سیگاری شدید، قابل تشخیص باشد.
  • ادرار: نیکوتین و متابولیت های آن را می توان برای مدت طولانی تری نسبت به سرم، معمولاً تا 1-4 روز پس از مصرف تنباکو، در ادرار تشخیص داد. افراد سیگاری مزمن یا افرادی که در معرض نیکوتین بیشتری قرار دارند ممکن است سطوح قابل تشخیص برای مدت طولانی تری داشته باشند.

کوتینین:

  • سرم: کوتینین، متابولیت اصلی نیکوتین، نیمه عمر بیشتری نسبت به نیکوتین دارد و در سرم پایدارتر است. معمولاً 1 تا 3 روز پس از قرار گرفتن در معرض نیکوتین در سرم قابل تشخیص است.
  • ادرار: کوتینین دارای پنجره تشخیص طولانی تری در ادرار نسبت به سرم است که اغلب بین 3 تا 7 روز پس از مصرف دخانیات متغیر است. سیگاری‌های مزمن یا افرادی که در معرض کوتینین بالاتری قرار دارند ممکن است برای دوره‌های طولانی‌تری سطوح قابل تشخیصی داشته باشند.

توجه به این نکته مهم است که این پنجره‌های تشخیص تخمین‌های کلی هستند و می‌توانند بر اساس چندین عامل متفاوت باشند، از جمله حساسیت روش آزمایش، دفعات و شدت مصرف تنباکو، نرخ‌های متابولیسم فردی، وضعیت هیدراتاسیون، و سطوح قطع خاص مورد استفاده برای تفسیر. .

علاوه بر این، در افرادی که در معرض دود سیگار قرار دارند، سطوح پایین‌تر نیکوتین و کوتینین ممکن است برای مدت‌های کوتاه‌تری در مقایسه با سیگاری‌های فعال قابل تشخیص باشد. آزمایش مو می‌تواند سابقه طولانی‌مدت قرار گرفتن در معرض تنباکو را فراهم کند، زیرا نیکوتین و کوتینین می‌توانند در تارهای مو وارد شده و تا چند ماه پس از قرار گرفتن در معرض آن شناسایی شوند.

سوالات متداول

چگونه از آزمایش نیکوتین و کوتینین (Nicotine and Cotinine) استفاده می شود؟

آزماش نیکوتین و کوتینین، اغلب برای ارزیابی مصرف تنباکو مورد آزمایش قرار می گیرد. استفاده طولانی مدت از محصولات تنباکو می تواند خطر ابتلا به بسیاری از بیماری ها از جمله سرطان ریه، COPD، سکته مغزی، بیماری های قلبی و عفونت های تنفسی را افزایش دهد یا آسم و تشکیل لخته خون را تشدید کند. در زنان باردار، سیگار کشیدن می تواند رشد جنین را به تاخیر بیندازد و منجر به تولد نوزادان کم وزن شود.

از آنجایی که استفاده از محصولات تنباکو می تواند بر سلامت افراد تأثیر زیادی بگذارد، شرکت ها ممکن است از آزمایش نیکوتین/کوتینین برای ارزیابی کارمندان احتمالی برای مصرف دخانیات استفاده کنند. برخی از شرکت های بیمه سلامت متقاضیان را برای نیکوتین یا کوتینین نیز آزمایش می کنند.

نیکوتین و کوتینین هر دو می توانند به صورت کیفی (آزمایش برای مشاهده وجود یا عدم وجود) یا کمی (اندازه گیری غلظت واقعی) اندازه گیری شوند. آزمایش کمی می تواند به تمایز بین سیگاری های فعال، مصرف کنندگان دخانیات که اخیراً آن را ترک کرده اند، غیر مصرف کنندگان دخانیات که در معرض دود محیطی قابل توجهی در معرض دود تنباکو قرار گرفته اند و غیر مصرف کنندگانی که در معرض آن قرار نگرفته اند، کمک کند.

کوتینین ممکن است در بزاق و مو نیز اندازه‌گیری شود، اگرچه آزمایش مو عمدتاً در یک محیط تحقیقاتی مانند مطالعه قرار گرفتن افراد غیرسیگاری با دود تنباکو استفاده می‌شود.

در صورتی که پزشک مشکوک باشد که فردی دچار مصرف بیش از حد نیکوتین شده است، ممکن است آزمایش نیکوتین یا کوتینین انجام شود.

هنگامی که بیمار گزارش می دهد که از محصولات جایگزین نیکوتین استفاده می کند اما دیگر سیگار نمی کشد، ممکن است گاهی اوقات اندازه گیری نیکوتین، کوتینین و آنابازین ادرار درخواست شود. آنابازین در تنباکو وجود دارد اما در محصولات جایگزین نیکوتین تجاری وجود ندارد. اگر یک نمونه برای آنابازین مثبت باشد، احتمالاً فرد همچنان از محصولات تنباکو استفاده می کند.

راه های زیادی وجود دارد که فرد ممکن است در معرض نیکوتین قرار گیرد:

  • فرآورده های تنباکو: محصولات تنباکو را می توان به صورت دود مصرف کرد، جوید یا بو کرد. تنباکوی دودی شامل سیگار، سیگار برگ، بیدی، کرتک و استفاده از تنباکوی شل در قلیان یا پیپ است. محصولات تنباکویی که ممکن است جویده شوند یا بو شوند عبارتند از: تنباکوی جویدنی، انفیه، دیپ و سنس. محصولات تنباکوی قابل حل شامل قرص‌ها، نوارها یا چوب‌هایی هستند که حاوی نیکوتین هستند و در دهان مصرف‌کننده حل می‌شوند. نیکوتین همچنین می تواند از طریق پوست در کارگرانی که تنباکو برداشت می کنند و محصولات تنباکو تولید می کنند، جذب شود.
  • دود دست دوم و دست سوم: قرار گرفتن در معرض دود دست دوم شامل استنشاق دود از انتهای سوزاننده یک محصول تنباکو یا دودی است که توسط فرد سیگاری بازدم می شود. قرار گرفتن در معرض دود دست سوم هنگام استنشاق، لمس یا بلع باقی مانده ای که پس از پاک شدن دود از محیط بر روی سطوح باقی می ماند رخ می دهد.
  • سیگارهای الکترونیکی: سیگارهای الکترونیکی که ویپ نیز نامیده می شوند، محصولاتی هستند که مایعی را گرم کرده و آئروسل تولید می کنند که توسط کاربر استنشاق می شود. هنگامی که یک مایع سیگار الکترونیکی حاوی نیکوتین باشد، یک سیستم تحویل الکترونیکی نیکوتین (ENDS) در نظر گرفته می شود. ENDS اشکال و اندازه‌های مختلفی دارد و ممکن است شبیه سیگار، سیگار برگ، پیپ، خودکار یا میله‌های USB باشد.
  • آئروسل های دست دوم و دست سوم: سیگارهای الکترونیکی و سایر ENDS ها آئروسل حاوی نیکوتین و سایر مواد شیمیایی که مایع سیگار الکترونیکی موجود در دستگاه را تشکیل می دهند منتشر می کنند. قرار گرفتن در معرض دست دوم و دست سوم با این ذرات معلق در هوا ممکن است رخ دهد.
  • درمان جایگزینی نیکوتین: درمان جایگزین نیکوتین (NRT) شامل چندین محصول است که دوزهای پایین نیکوتین را برای کمک به کاهش علائم ترک در طول تلاش برای ترک در اختیار کاربران قرار می دهد. NRT ها شامل آدامس های نیکوتین، استنشاق ها، قرص ها، اسپری بینی و چسب های پوستی هستند.
  • محصولات نیکوتین بدون تنباکو: سایر محصولاتی که نیکوتین مصنوعی را به کاربران تحویل می دهند عبارتند از ژل های نیکوتین، مواد محلول و کیسه های نیکوتین بدون تنباکو. ژل های نیکوتین به کاربران اجازه می دهد تا نیکوتین را از طریق پوست خود جذب کنند. کیسه های نیکوتین بدون تنباکو با یک پودر سفید حاوی نیکوتین پر شده و به گونه ای طراحی شده است که بین لب و لثه قرار می گیرد.

محصولات-حاوی-نیکوتین

چه زمانی آزمایش نیکوتین و کوتینین (Nicotine and Cotinine) درخواست می شود؟

هر زمان که ارزیابی وضعیت مصرف دخانیات یا قرار گرفتن در معرض دود تنباکو لازم باشد، ممکن است کوتینین و نیکوتین درخواست شود. هنگامی که شخصی وارد برنامه ترک سیگار می شود، ممکن است برای ارزیابی انطباق، آزمایش کوتینین خون یا ادرار درخواست شود. آزمایش ادرار، خون یا بزاق ممکن است به عنوان غربالگری برای استفاده از تنباکو انجام شود، زمانی که فردی برای بیمه عمر یا سلامتی درخواست می دهد، یا برای کار با کارفرمایی که سیگار کشیدن را ممنوع می کند، درخواست می دهد.

نیکوتین و کوتینین گاهی اوقات هنگامی که بیمار علائمی دارد که پزشک مشکوک به مصرف بیش از حد نیکوتین باشد اندازه گیری می شود. علائم مسمومیت خفیف با نیکوتین ممکن است شامل موارد زیر باشد:

  • احساس بیماری
  • استفراغ
  • سرگیجه
  • آب دهان
  • ضعف

مسمومیت جدی تر با نیکوتین و کوتینین ممکن است منجر به موارد زیر شود:

  • افزایش فشار خون و/یا ضربان قلب که به طور ناگهانی کاهش می یابد
  • تنفس کند یا دشوار
  • تشنج
  • کما

آزمایش مو به ندرت در یک محیط بالینی انجام می شود، اما ممکن است زمانی درخواست شود که ارزیابی استفاده طولانی مدت از تنباکو مورد نظر باشد.

نتیجه آزمایش نیکوتین و کوتینین (Nicotine and Cotinine) چه چیزی را نشان می دهد؟

در خون، سطح نیکوتین می تواند در عرض چند ثانیه پس از یک پک سیگار افزایش یابد. مقدار آن به میزان نیکوتین موجود در سیگار و روشی که فرد سیگار می کشد بستگی دارد – مانند اینکه چقدر عمیق استنشاق می کند. غلظت در ادرار بیشتر از خون یا بزاق است. همچنین از فردی به فرد دیگر تفاوت‌هایی وجود دارد و تفاوت‌های ژنتیکی در میزان متابولیسم نیکوتین و میزان دفع کوتینین از بدن موثر است.

زمانی که فردی مصرف تنباکو و محصولات نیکوتینی را متوقف می‌کند، ممکن است بیش از دو هفته طول بکشد تا سطح کوتینین خون به سطحی که مصرف‌کننده‌ی تنباکو مصرف نمی‌کند کاهش یابد و چندین هفته بیشتر طول بکشد تا سطح ادرار به غلظت‌های بسیار پایین کاهش یابد.

به طور کلی، سطوح بالای نیکوتین و کوتینین نشان دهنده مصرف فعال تنباکو یا جایگزین نیکوتین است. غلظت‌های متوسط ​​نشان‌دهنده مصرف‌کننده تنباکو است که برای دو تا سه هفته تنباکو یا نیکوتین مصرف نکرده است. سطوح پایین تر ممکن است در مصرف کنندگانی که در معرض دود محیطی قرار گرفته اند، یافت شود. غلظت‌های بسیار پایین تا غیرقابل تشخیص در افرادی که در معرض دود محیطی قرار نگرفته‌اند یا مصرف‌کننده‌های تنباکو که چندین هفته از مصرف تنباکو و نیکوتین خودداری کرده‌اند، یافت می‌شود.

اطلاعات تکمیلی در مورد نیکوتین و کوتینین:

  • نتایج آزمایش بر اساس نمونه های مختلف (خون، ادرار یا بزاق) قابل تعویض نیستند.
  • برخی از آفت کش ها حاوی غلظت بالایی از نیکوتین هستند. این می تواند منبع دیگری از مسمومیت با نیکوتین باشد.
  • نیکوتین نه تنها در گیاه تنباکو، بلکه در سایر گیاهان هم خانواده از جمله سیب زمینی، بادمجان، گوجه فرنگی و فلفل قرمز نیز یافت می شود. مقدار نیکوتین در این گیاهان بسیار کمتر از میزان موجود در تنباکو است و مقادیر قطعی آزمایش‌های نیکوتین/کوتینین برای اطمینان از اینکه سطوح نیکوتین در رژیم غذایی معمولی آزمایش‌های مثبتی ایجاد نمی‌کند تنظیم شده‌اند.
  • ساختار ژنتیکی افراد ممکن است بر نحوه متابولیسم نیکوتین تأثیر بگذارد. تغییرات در ژن‌هایی که کد آنزیم‌های کبدی CYP2A6 و CYP2B6 را نشان می‌دهند، بر سرعت متابولیسم نیکوتین تأثیر می‌گذارند
نیکوتین و متابولیت های آن 1

نیکوتین و متابولیت های آن

آیا اشکالی از تنباکو وجود دارد که حاوی نیکوتین نباشد؟

خیر، همه آنها حاوی نیکوتین هستند. این شامل تنباکوی پیپ، سیگار برگ، انفیه، تنباکوی جویدنی، سیگارهای الکترونیکی و غیره است. در صورت استفاده از هر یک از این موارد، نیکوتین ممکن است در سیستم شما شناسایی شود.

چه نوع محصولات جایگزین نیکوتین موجود است؟

انواع مختلفی از محصولات بدون نسخه (OTC) و تعداد کمی وجود دارد که در دسترس هستند. محصولات OTC شامل آدامس نیکوتین، چسب، قرص، اسپری بینی و سیگارهای الکترونیکی است. پیروی از دستورالعمل های استفاده از آنها و دور نگه داشتن آنها از کودکان بسیار مهم است. این محصولات برای استفاده همراه با برنامه ترک سیگار در نظر گرفته شده است.

در سایت Centers for Disease Control and Prevention (CDC) در مورد نیکوتین و کوتینین (Nicotine and Cotinine) بیشتر بخوانید:

کوتینین محصولی است که پس از ورود نیکوتین شیمیایی به بدن ایجاد می شود. نیکوتین یک ماده شیمیایی است که در محصولات تنباکو از جمله سیگار و تنباکوی جویدنی یافت می شود. اندازه گیری کوتینین در خون افراد مطمئن ترین راه برای تعیین قرار گرفتن در معرض نیکوتین برای افراد سیگاری و غیرسیگاری است که در معرض دود تنباکو محیطی (ETS) قرار دارند. اندازه گیری کوتینین به اندازه گیری نیکوتین ترجیح داده می شود زیرا کوتینین مدت بیشتری در بدن باقی می ماند.

مطالب مرتبط در متااورگانون:

آزمایش مواد مخدر مو | Hair drug testing

آزمایش مواد مخدر مو | Hair drug testing

آزمایش مواد مخدر | Opioid Testing

آزمایش مواد مخدر | Opioid Testing

روز جهانی مبارزه با سوء مصرف مواد مخدر و قاچاق غیرقانونی | International Day Against Drug Abuse and Illicit Trafficking

روز جهانی مبارزه با سوء مصرف مواد مخدر و قاچاق غیرقانونی | International Day Against Drug Abuse and Illicit Trafficking

در جای دیگر وب:

مورد تایید و بازبینی شده توسط:

دکتر فرزاد باباخانی

این مقاله را به دوستان خود معرفی کنید

منابع مقاله