Szpik kostny to silnie ukrwiona tkanka, jest miękka i gąbczasta. Znajduje się przede wszystkim wewnątrz jam szpikowych kości długich oraz w obrębie istoty gąbczastej kości. Metody analityczne są wykorzystywane w rutynowych analizach klinicznych i każdy z nas miał do czynienia z różnymi badaniami polegającymi na pobieraniu próbek materiału biologicznego.
Projekt ma na celu rozwój wiedzy o farmako-i toksykokinetyce najważniejszych ksenobiotyków w ludzkim szpiku kostnym. Jest on podzielony na kilka realizowanych równolegle części;
– badanie rozmieszczenia ksenobiotyków w szpiku kostnym oraz innych materiałach sekcyjnych.
– analiza korelacji pomiędzy stężeniem ksenobiotyków we krwi i w badanym szpiku oraz pomiędzy ciałem szklistym oka i każdym badanym rodzajem szpiku
– sprawdzenie trwałości ksenobiotyków w próbkach szpiku i szklistce w czasie przechowywania
– przewidywanie metabolitów badanych związków, mogących występować w zwłokach.
Czym się charakteryzują materiały biologiczne?
– Materiał biologiczny, to np. pobierana próbka krwi lub włosów. W przypadku tego projektu są to materiały pobierane głownie podczas sekcji zwłok, czyli pośmiertnie. Ideą projektu jest wykorzystanie tego typu materiału w analizie toksykologiczno-sądowej, aby pomóc medykowi sądowemu w odpowiedzi na pytanie, co było przyczyną śmierci. Oczywiście w swojej pracy badawczej zajmuję się także materiałami pobranymi od osób żywych, które co należy podkreślić są nośnikiem wielu cennych informacji. Bardzo ważne jest oznaczanie metabolitów, mogące w dużym stopniu dowodzić o rodzaju zażytych, lub podanych umyślnie substancji, mówi Profesor Renata Wietecha-Posłuszny.
– Warto wspomnieć o materiałach alternatywnych, np. próbkach włosów, dzięki którym możemy przeprowadzić tzw. analizę retrospekcyjną. Kolejnym przykładem niech będą próbki śliny, próbki pobierane chociażby przez patrol policji na obecność alkoholu. Alternatywność świadczy o charakterze uzupełniającym analizę podstawową. Badając w naszym projekcie pośmiertnie np. szpik kostny, czy płyn z gałki ocznej możemy uzyskać informacje o rodzaju zażytej substancji oraz jej metabolitach. Dzięki nim razem z lekarzem sądowym jesteśmy w stanie przewidzieć co mogło się wydarzyć przed zajściem śmiertelnym.
Czy te badania mogą z dokładnością definiować skutek śmierci?
– Zdecydowanie pomagają. W dużej mierze są niezbędne do określenia tej przyczyny. Chcemy nauczyć się jak najdokładniej analizować materiały alternatywne, ponieważ często pośmiertnie nie jesteśmy w stanie zdobyć materiału klasycznego. Po wielu latach od śmierci zostaje nam tylko m.in. materiał kostny. Jesteśmy pierwszym zespołem w Polsce, który podjął się tego typu analiz w celu usystematyzowania metodologii wykorzystywanej w analizie szpiku. Odpowiadając dokładniej na pytanie, tak, możemy przeanalizować materiał i odpowiedzieć czy dana substancja była przyczyną zgonu, dodaje Profesor Wietecha-Posłuszny.
Materiał biologiczny (próbki krwi, ciała szklistego oka i szpiku z kości) będą pobierane w czasie sekcji zwłok prowadzonych w Katedrze Medycyny Sądowej Uniwersytetu Medycznego im. Piastów Śląskich we Wrocławiu. Następnie zostaną one przetransportowane do Pracowni Chemii Sądowej na Uniwersytecie Jagiellońskim, gdzie będzie odbywać się zarówno przygotowanie próbek, jak i pomiary. Do izolacji i oznaczania ksenobiotyków zostanie wykorzystana i zmodyfikowana mikroekstrakcja do fazy stałej oraz technika chromatografii i elektroforezy kapilarnej sprzężonej ze spektrometrem mas.
Projekt będzie miał duży wpływ na rozumienie farmako-i toksykokinetyki ksenobiotyków w szpiku kostnym – co bardzo wzbogaci wiedzę w zakresie medycyny i farmacji. Materiał ten, pomimo że jest jednym z najlepiej chronionych przed zanieczyszczeniem i rozkładem elementów ludzkiego ciała, z powodu braku badań w tej dziedzinie wciąż nie jest szeroko uznawany za dobry materiał alternatywny do badań toksykologicznych. Powodem są właśnie niewystarczające badania m.in. metabolizmu ksenobiotyków w szpiku.
Badania farmako-i toksykokinetyki ksenobiotyków połączone z analizą ich rozmieszczenia i stabilności z pewnością zachęcą inne grupy badawcze do zajmowania się szpikiem w kontekście badań toksykologiczno-sądowych. Projekt pomoże stwierdzić, które ksenobiotyki są magazynowane w szpiku i w jakich sytuacjach możliwe jest wnioskowanie o poziomie ksenobiotyku we krwi, jeśli dostępne do badań są jedynie kości.
Jaka jest docelowa droga projektu?
– Przede wszystkim sukces może być osiągnięty w kilku obszarach. Najważniejsze jest zastosowanie właściwej metodologii oznaczania ksenobiotyków. Zależy nam na nowoczesnych i zminiaturyzowanych metodach ekstrakcyjnych oraz zabezpieczania śladów materiałów biologicznych. Z punktu widzenia toksykologii i medycyny jest to wyjaśnienie szeregu zjawisk, które zachodzą w materiale pośmiertnym narażonym na czynniki zewnętrzne. Takich badań do tej pory nie było. Otrzymane wyniki badań będą skutkowały następstwem nowych, jeszcze bardziej fascynujących badań, które będą prowadzone w obszarze medycyny sądowej i chemii sądowej. Mam cichą nadzieję, że te narzędzia przyczynią się do poszerzenia wiedzy analitycznej oraz medycznej, kończy Profesor Renata Wietecha-Posłuszny.
,,Podziękowania: Sonata Bis 6, grant no. 2016/22/E/ST4/00054″
Dziękujemy za rozmowę.
Sebastian Wach
