Þróun aðferðar til þess að meta misnotkun lyfseðisskyldra lyfja og notkun ólöglegra fíkniefna með faraldsfræði frárennslisvatns - verkefni lokið
Fréttatilkynning verkefnisstjóra
Markmið þessa verkefnis var að þróa aðferð til þess að meta misnotkun fíkniefna og lyfja í Reykjavík með því að nota faraldsfræði frárennslisvatns. Samkvæmt þessari aðferðafræði er litið á frárennslisvatn sem samansafn þvagsýna frá heilu samfélagi og styrkur fíkniefna og lyfja í sýninu er notaður til þess að fylgjast með misnotkun þessara efna.
Gögn frá meðferðarstofnunum, niðurstöður úr spurningakönnunum og afbrotatölfræði hefur aðallega verið notuð til þess að fylgjast með þróun í notkun fíkniefna á Íslandi. Með fljótvirkari og nákvæmari mælingum getur faraldsfræði frárennslisvatns veitt mikilvægar upplýsingar um þróun fíkniefnanotkunar í Reykjavík ásamt öðrum aðferðum sem fyrir voru notaðar. Einnig auðveldar þessi aðferðafræði samanburð við aðrar borgir og lönd.
Frárennslissýnum var safnað yfir 7 daga samfellt á tíu mismunandi tímapunktum í Reykjavík milli febrúar 2017 og apríl 2019. Sýnameðhöndlunar- og greiningaraðferðir voru settar upp þar sem fastfasa súluskiljun og UPLC-MS/MS tækni var notuð. Samanburðarpróf milli annarra rannsóknastofa voru framkvæmd ár hvert til þess að tryggja gæði mælinga. Að lokum var styrkur lyfja og fíkniefna bakreiknaður yfir í mg/dag/1000 íbúa. Niðurstöður fyrir fíkniefni voru bornar saman við fjölda mála vegna fíkniefnaaksturs og gögn um haldlagt magn fíkniefna af lögreglu. Niðurstöður fyrir lyfseðilsskyld lyf voru bornar saman við gögn úr Lyfjagagnagrunni. Þróun notkunar fíkniefna og lyfja var rannsökuð yfir tíma og borin saman við önnur lönd í Evrópu. Niðurstöður sýndu mikla aukningu í styrkjum kókaíns (138% aukning) og amfetamíns (55% aukning) í frárennsli frá febrúar 2017 til apríl 2019. Þetta er í samræmi við aukningu á fjölda mála vegna fíkniefnaaksturs og haldlögðu magni. Styrkur annarra efna eins og THC og MDMA var nokkuð stöðugur yfir tímabilið. Niðurstöður sýndu einnig að amfetamín notkun í Reykjavík og öðrum löndum í norðanverðri Evrópu er há miðað við suðurhluta Evrópu. Kókaín notkun í Reykjavík hefur aukist mikið á þessum tíma og er nú meðal þeirra hæstu í Evrópu. Með því að nota faraldsfræði frárennslisvatns til þess að meta misnotkun fíkniefna og lyfja í Reykjavík er mögulegt að greina breytingar á framboði ólögleglegra efna á mun fljótvirkari hátt og hjálpað bæði félagsvísindamönnum og lögreglu í markvissum aðgerðum gegn vandanum með viðeigandi fyrirbyggjandi aðferðum.
English:
The main objective of this project was to develop a tool to estimate drug abuse in Reykjavík by using wastewater-based epidemiology. According to this approach, wastewater is regarded as a pooled urine sample of a large population and the concentrations of illicit drugs and pharmaceuticals in the sample could be used to monitor the community drug abuse. Trends in use of illicit drugs in Iceland have mainly been monitored through medical figures from rehabilitation facilities, self-reported population surveys and crime statistics. With more timely and detailed estimations, wastewater-based epidemiology has provided vital information on trends in illicit drug use in Reykjavik, complimenting previously used methods. Furthermore, this approach enables an accurate comparison of illicit drug use between cities and countries. Collection of wastewater samples was performed over seven consecutive days in Reykjavik at ten different time-points between February 2017 and April 2019. Sample preparation and instrumental methods were adapted and carried out by using solid phase extraction and UPLC-MS/MS. Inter-laboratory comparison studies were performed each year to ensure the quality of measurements. Ultimately, the concentrations of drugs were back-calculated to mg/day/1000 inhabitants. Results on illicit drugs were compared with the number of driving under the influence cases and seized amounts by the authorities and results on pharmaceuticals were compared with data from the Medicines Registry. Both temporal and spatial trends were investigated and results compared to other Nordic and European countries. The results showed an extensive increase in both cocaine (138% increase) and amphetamine (55% increase) loads from February 2017 to April 2019. This is in accordance with increasing numbers of driving under the influence cases and seized amounts. Levels of other drug such as THC and MDMA remained relatively stable in wastewater during this time-period. Results showed that amphetamine use in Reykjavik and other cities in Northern Europe is high compared to southern Europe. Cocaine use in Reykjavik has increased greatly with time and is now among the highest in Europe. By using wastewater-based epidemiology to estimate drug abuse in Reykjavik it is possible to detect changes in the illegal drug market in a more rapid way and can help social scientists and the local authorities in targeted actions against the problem with appropriate preventative measures.
List of outputs:
Löve, A.S.C., Baz-Lomba, J.A., Reid, M.J., Kankaanpää, A., Gunnar, T., Dam, M., et al., 2018. Analysis of stimulant drugs in the wastewater of five Nordic cities. Sci. Total Environ., 627, 1039-1047. doi: 10.1016/j.scitotenv.2018.01.274
Löve, A.S.C., Ásgrímsson, V., Ólafsdóttir, K. 2020. Temporal trends in drug abuse in Reykjavik by wastewater-based epidemiology. Science of the Total Environment. Manuscript in progress.
Baz-Lomba, J.A., Löve, A.S.C., Reid, M.J., Ólafsdóttir, K., Thomas, K.V., 2018. A high throughput solid-phase microextraction and post-loop mixing large volume injection method for water samples J. Chromatogr. A, 1531, 32-38. doi: 10.1016/j.chroma.2017.11.051
Causanilles, A., Baz-Lomba, J.A., Burgard, D.A., Emke, E., González-Mariño, I., Krizman-Matasic, I., et al., 2017. Improving wastewater-based epidemiology to estimate cannabis use: Focus on the initial aspects of the analytical procedure. Anal. Chim. Acta, 2(988), 27-33. doi: 10.1016/j.aca.2017.08.011
González-Mariño, I., Baz-Lomba, J.A., Alygizakis, N.A., Andrés-Costa, M.J., Bade, R., Barron, L.P., et al., 2020. Spatio-temporal assessment of illicit drug use at large scale: evidence from 7 years of international wastewater monitoring. Addiction, 115(1), 109-120. doi: 10.1111/add.14767
van Nuijs, A.L.N., Lai, F.Y., Been, F., Andres-Costa, M.J., Barron, L., Baz-Lomba, J.A., et al., 2018. Multi-year inter-laboratory exercises for the analysis of illicit drugs and metabolites in wastewater: Development of a quality control system. Trends Anal Chem, 103, 34-43. doi: 10.1016/j.trac.2018.03.009
4. References
Baz-Lomba, J.A., Löve, A.S.C., Reid, M.J., Ólafsdóttir, K., Thomas, K.V., 2018. A high-throughput solid-phase microextraction and post-loop mixing large volume injection method for water samples J. Chromatogr. A, 1531, 32-38. doi: 10.1016/j.chroma.2017.11.051
Causanilles, A., Baz-Lomba, J.A., Burgard, D.A., Emke, E., González-Mariño, I., Krizman-Matasic, I., et al., 2017. Improving wastewater-based epidemiology to estimate cannabis use: Focus on the initial aspects of the analytical procedure. Anal. Chim. Acta, 2(988), 27-33. doi: 10.1016/j.aca.2017.08.011
González-Mariño, I., Baz-Lomba, J.A., Alygizakis, N.A., Andrés-Costa, M.J., Bade, R., Barron, L.P., et al., 2020. Spatio-temporal assessment of illicit drug use at large scale: evidence from 7 years of international wastewater monitoring. Addiction, 115(1), 109-120. doi: 10.1111/add.14767
Löve, A.S.C., Baz-Lomba, J.A., Reid, M.J., Kankaanpää, A., Gunnar, T., Dam, M., et al., 2018. Analysis of stimulant drugs in the wastewater of five Nordic cities. Sci. Total Environ., 627, 1039-1047. doi: 10.1016/j.scitotenv.2018.01.274
McCall, A.-K., Bade, R., Kinyua, J., Lai, F.Y., Thai, P.K., Covaci, A., et al., 2016. Critical review on the stability of illicit drugs in sewers and wastewater samples. Water Research, 88, 933-947. doi: 10.1016/j.watres.2015.10.040
Ort, C., McCall, A.-K., Koller, A., Palmitessa, R., Blumensaat, F., Morgenroth, E., 2017. Do environmental conditions in sewers influence drug consumption estimates in my catchment? Paper presented at the conference Testing the Waters 2017., Lisbon, Portugal.
Prichard, J., Hall, W., de Voogt, P., Zuccato, E., 2014. Sewage epidemiology and illicit drug research: The development of ethical research guidelines. Sci. Total Environ., 472, 550-555. doi: 10.1016/j.scitotenv.2013.11.039
SCORE, 2018. Wastewater monitoring data 2011-2018 Sewage analysis CORe group Europe, from http://score-cost.eu/monitoring2018/. Accessed: 2019-04-01. (Archived by WebCite® at http://www.webcitation.org/6xjk7wH9W)
van Nuijs, A.L.N., Lai, F.Y., Been, F., Andres-Costa, M.J., Barron, L., Baz-Lomba, J.A., et al., 2018. Multi-year inter-laboratory exercises for the analysis of illicit drugs and metabolites in wastewater: Development of a quality control system. Trends Anal Chem, 103, 34-43. doi: 10.1016/j.trac.2018.03.009
Heiti verkefnis: Þróun aðferðar til
þess að meta misnotkun lyfseðisskyldra lyfja og notkun ólöglegra fíkniefna með
faraldsfræði frárennslisvatns/ Tool development
for the estimation of non-medical use of prescription drugs and assessment of
illicit drug abuse with sewage epidemiology
Verkefnisstjóri: Arndís Sue-Ching Löve,
Háskóla Íslands
Tegund styrks: Doktorsnemastyrkur
Styrktímabil: 2016-2018
Fjárhæð styrks: 16,238 millj. kr. alls
Tilvísunarnúmer Rannís:
163049
