Urinschnelltests (Immunoassays) auf Drogen und Medikamente
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praxis
Urinschnelltests (Immunoassays)
auf Drogen und Medikamente
Wissenswertes für den Arzt
Matthias Pfäfflia, Franz Oswalda, Wolfgang Weinmannb
Institut für Rechtsmedizin der Universität Bern; a Abteilung Verkehrsmedizin, -psychiatrie und -psychologie; b Abteilung Forensische Toxikologie und Chemie
Grundsätzlich wird zwischen instrumentellen und nicht-
instrumentellen Immunoassays unterschieden. Erstere
Quintessenz
werden in Auftragslaboratorien von Fachpersonal unter
P Urinschnelltests sind ein häufig genutztes, einfaches und kostengüns- Verwendung von Analyseapparaten eingesetzt, Letztere
tiges Verfahren zur Dokumentation einer (Nicht-)Einnahme von Drogen können vom Arzt und von medizinischem Hilfspersonal
und Medikamenten. vor Ort durchgeführt werden – zum Beispiel mittels Test-
streifen oder -kassetten, die innerhalb Minutenfrist das
P Urinschnelltests können bei einer Reihe häufig verwendeter Medika-
mentenwirkstoffe falsch-positive Reaktionen zeigen. Testresultat anzeigen («on site»-Tests, Abb. 1 x). Die
nachfolgenden Ausführungen gelten prinzipiell sowohl
P Die Resultate von Urinschnelltests haben aufgrund der möglichen für die instrumentellen als auch für die nicht-instru-
Kreuzreaktionen lediglich hinweisenden, jedoch nicht beweisenden Cha- mentellen Urinschnelltests.
rakter. Urinschnelltests werden als Einzelsubstanz- oder als
P Vom Betroffenen bestrittene positive Resultate müssen mittels einer Gruppentest angeboten. Dabei ist zu beachten, dass Ein-
Bestätigungsanalyse überprüft werden. zeltests im Allgemeinen eine höhere Sensitivität haben
als Gruppentests. So kann beispielsweise ein Schnelltest
P Eine passive Cannabisexposition als Ursache eines positiven Cannabis- auf die Amphetamingruppe nach Konsum von Ecstasy
Urinschnelltests ist im Allgemeinen als Schutzbehauptung anzusehen. (3,4-Methylendioxy-methylamphetamin) negativ ausfal-
P Opiatkonsum, Codeineinnahme und Genuss von Mohnsamen (Mohn- len, während ein Ecstasy-Einzeltest ein positives Resultat
kuchen etc.) können nicht mittels (nicht-apparativen) Schnelltests unter- zeigt. Andererseits kann ein Einzeltest nicht nur positiv
schieden werden. auf die gesuchte Substanz, sondern auch auf verwandte
Substanzen aus der gleichen chemischen Gruppe aus-
fallen (in unserem Beispiel z.B. ein Ecstasy-Einzeltest
auf Methamphetamin). Auf diese Problematik einer
Kreuzreaktion wird noch näher eingegangen.
Urinschnelltests haben einen herstellerabhängigen Cut-
Immunoassays auf Drogen und Medikamente – im Fol- off-Wert für die nachzuweisende Substanz (z.B. 300 ng/
genden als Urinschnelltests bezeichnet – werden im kli- ml Morphin für einen Opiat-Test). Der Cut-off-Wert ist
nischen Alltag häufig verwendet. Sie dienen unter an- definiert als Grenze, oberhalb deren ein Resultat als posi-
derem der schnellen diagnostischen Hilfe bei Verdacht tiv angesehen wird. Liegt der gesuchte Stoff im Urin vor,
auf eine Intoxikation mit Drogen oder Medikamenten, jedoch unterhalb der Cut-off-Konzentration, fällt der
als Screening auf einen Drogen-/Medikamentenmiss- Test negativ aus. Der Cut-off-Wert ist unter anderem ab-
brauch und zur Abstinenzkontrolle bei bekannter Sub- hängig von chemisch-analytischen Eigenschaften des
stanzproblematik. Trotz ihrer häufigen Verwendung Testverfahrens, Überlegungen zu Kreuzreaktionen und
bestehen bei klinisch tätigen Ärzten oft Unsicherheiten den Ergebnissen des Vergleichs der Testergebnisse mit
bezüglich der Interpretation der Resultate von Urin- Bestätigungsverfahren. Die Hersteller der Tests richten
schnelltests [1, 2]. Im Folgenden soll deshalb auf einige sich bei der Festlegung der Cut-off-Werte weiter nach
für die ärztliche Tätigkeit relevante Aspekte von Urin- Empfehlungen entsprechender Behörden/Fachgremien
schnelltests eingegangen werden. (z.B. der US-amerikanischen Substance Abuse and Men-
tal Health Administration). Bei Gruppentests unterschei-
den sich die Cut-off-Werte der einzelnen nachweisbaren
Analytische Grundlagen Substanzen; dieser Sachverhalt muss in die Interpreta-
Matthias Pfäffli tion der Resultate einbezogen werden. Neben Urin-
Der Nachweis von Drogen und Medikamenten beruht schnelltests existieren auf den gleichen analytischen
bei Urinschnelltests auf einer Antigen-Antikörper-Re- Grundlagen basierende Testsysteme beispielsweise für
Die Autoren haben aktion (deshalb «Immunoassays»). Die verschiedenen Speichel («oral fluid») und Blut.
keine finanzielle Tests unterscheiden sich dabei durch die eingesetzten Im Handel werden heute Urinschnelltests auf die gän-
Unterstützung und
keine anderen
Antikörper und die Nachweisreaktion der Antigen-Anti- gigen Drogen, Substitutionsmittel (Methadon, Buprenor-
Interessenkonflikte körper-Reaktion. Für weiterführende Informationen phin) sowie eine Vielzahl von Medikamenten resp. Wirk-
im Zusammenhang bezüglich der testspezifischen Antigen-Antikörper-Re- stoffgruppen angeboten. Für eine Reihe klinisch und
mit diesem Beitrag aktion und deren Detektion wird auf die spezialisierte forensisch relevanter Substanzen sind jedoch keine Urin-
deklariert.
Literatur verwiesen. schnelltests erhältlich, unter anderem für Z-Hypnotika
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fallen nach Sistierung eines länger dauernden, regel-
mässigen Konsums noch vier und mehr Wochen danach
positiv aus. Das analytische Nachweisfenster für körper-
fremde Substanzen in verschiedenen biologischen Ma-
trices zeigt Abbildung 2 x. Die Auswahl der zu unter-
suchenden Matrix soll sich nach der Fragestellung richten
[7, 8].
Nachweis einer akuten Substanzwirkung
versus Konsum
Ein positives Resultat in einem Urinschnelltest spricht
für einen Konsum der entsprechenden Substanz, sagt
jedoch nichts darüber aus, ob die geprüfte Person zum
Zeitpunkt der Uringewinnung unter dem Einfluss der
entsprechenden Substanz stand. Eine akute Substanz-
wirkung kann nur mittels Nachweis der Substanz im
Blut belegt werden [5].
Falsch-positive Resultate
Falsch-positive Resultate sind definiert als positives
Testresultat bei Nichtvorhandensein der geprüften Sub-
stanz/Substanzgruppe im Urin. Verschiedene Substan-
zen können mit einem verwendeten Testsystem im
Sinne einer immunologischen Kreuzreaktion interferie-
ren und so falsch-positive Resultate ergeben. Der Cut-
Abbildung 1 off-Wert für eine kreuzreagierende Substanz liegt nor-
Anwendung einer Urinschnelltestkassette (Foto F. Oswald). malerweise deutlich oberhalb desjenigen der eigentlich
gesuchten Substanz. Eine Übersicht der in der Literatur
für verschiedene (instrumentelle und nicht-instrumen-
telle) Urinschnelltests beschriebenen Kreuzreaktionen
gibt Tabelle 1 p. Es empfiehlt sich, beim Hersteller oder
Anbieter eines verwendeten Tests Informationen zu den
bekannten, produktspezifischen Kreuzreaktionen ein-
zuholen.
Am häufigsten treten falsch-positive Resultate bei Am-
phetamin-Gruppentests auf. Urinschnelltests auf Kokain
(Antikörper gegen den Metaboliten Benzoylecgonin) zei-
gen so gut wie nie Kreuzreaktionen.
Die Auswirkungen falsch-positiver Resultate dürfen nicht
unterschätzt werden. Ein Verlust des Vertrauens in der
Arzt-Patienten-Beziehung ist programmiert, wenn ein
Abbildung 2
Patient zu Unrecht eines von ihm abgestrittenen Kon-
Analytisches Nachweisfenster für körperfremde Substanzen in verschiedenen biologischen sums zum Beispiel einer illegalen Droge beschuldigt
Matrices (nach [32]). wird. Im strafrechtlichen Rahmen (z.B. Überprüfung
einer Massnahme) oder im verkehrsrechtlichen Setting
(z.B. Belassen des Führerausweises nur unter Einhalten
wie Zolpidem, Zopiclon und Zaleplon sowie für GHB/ einer Abstinenz) können falsch-positive Resultate schwer-
GBL (g-Hydroxybuttersäure/g-Butyrolacton, Verwendung wiegende Konsequenzen haben. Aus diesem Grund wird
als Partydroge und als «K.O.-Tropfen») [3–6]. bei Zweifeln eine Bestätigungsanalyse eines positiven
Testergebnisses empfohlen [7–11].
Nachweiszeit
Bestätigungsanalyse
Im Allgemeinen können Drogen und Medikamente ca.
2–3 Tage nach Einnahme einer Einzeldosis mittels Urinschnelltests haben aufgrund ihrer Funktionsweise
Urinschnelltest nachgewiesen werden. Langwirksame und der damit verbundenen, geschilderten Problematik
Benzodiazepine und Barbiturate können deutlich län- lediglich hinweisenden, jedoch nicht beweisenden Cha-
ger nachweisbar sein. Urinschnelltests auf Cannabis rakter. Falls ein Patient auch nach eindringlicher Kon-
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frontation mit einem positiven Testresultat eine ent- resp. seines Metaboliten im Urin. Sie sind in erster Linie
sprechende Substanzeinnahme abstreitet, sind positive bedingt durch den herstellerabhängigen Cut-off-Wert
Resultate in Urinschnelltests deshalb immer mit einer des Tests, die Urinkonzentration des gesuchten Stoffs, die
beweissicheren Methode zu verifizieren. In Frage kom- Reaktivität der eingesetzten Antikörper für die gesuchte
men verschiedene chemisch-toxikologische Verfahren, Substanz sowie die Bildung nicht reagierender Kon-
üblicherweise chromatographische Trennverfahren mit jugate des nachzuweisenden Stoffs. So zeigen beispiels-
massenspektrometrischem Substanznachweis wie z.B. weise Benzodiazepin-Gruppentests oft negative Resultate
Gaschromatographie-Massenspektrometrie (GC-MS), nach Einnahme von Bromazepam, Clonazepam oder
Hochleistungsflüssigkeitschromatographie-Massenspek- Lorazepam.
trometrie (LC-MS) oder -Tandemmassenspektrometrie Falsch-negative Resultate im weiteren Sinn können auch
(LC-MS-MS). Solche Bestätigungsanalysen sind an spe- dadurch bedingt sein, dass die Zeit zwischen Substanz-
zialisierten Laboratorien verfügbar und müssen am glei- einnahme und Urinasservation für eine Ausscheidung
chen Untersuchungsgut durchgeführt werden wie der der Substanz oder ihrer Metaboliten im Urin zu kurz ist.
Urinschnelltest selbst. Falls der Urinschnelltest in ei- Deshalb schliesst ein negativer Urinschnelltest nie eine
nem externen Labor durchgeführt wird, hat der Arzt also akute Intoxikation aus!
Sorge zu tragen, dass eine Urinprobe zwecks allfälliger Falsch-negative Resultate können auch Folge einer Ma-
Bestätigungsanalyse asserviert und bis zum Versand nipulation des Urins durch die geprüfte Person sein
sachgerecht aufbewahrt wird. Die meisten Drogen resp. [11–13].
ihre Stoffwechselprodukte sind im Urin mehrere Tage
im Kühlschrank (bei +4 °C) stabil. Bei längerer Lagerung
bis zum Versand sollten Urinproben wenn möglich tief- Manipulation der Urinprobe
gefroren gelagert werden.
Einfacher ist das Vorgehen bei einer selbständigen Es können drei Gruppen von Manipulationen unter-
Durchführung in der Praxis: Der geprüfte Urin kann bei schieden werden: die Substitution der Probe, die In-vitro-
Bedarf unmittelbar nach dem Schnelltest einer Bestäti- Manipulation und die In-vivo-Manipulation [14–16].
gungsanalyse zugeführt werden [6, 8, 12, 13].
Substitution der Probe
Die Substitution des eigenen Urins geschieht am häu-
Falsch-negative Resultate figsten mittels eines substanzfreien Fremdurins. Dieser
wird von der geprüften Person in kleinen Behältnissen
Falsch-negative Resultate sind definiert als negatives aller Art transportiert. Dem Erfindungsgeist sind hierbei
Testresultat bei Vorhandensein des gesuchten Stoffes keine Grenzen gesetzt: So wird in der Literatur eine
Methode beschrieben, bei welcher ein mit Fremdurin
gefülltes Kondom in der Genitalregion festgeklebt und
mittels eines kommerziellen Handwärmers auf Körper-
Tabelle 1
temperatur erwärmt wird. Durch Punktion des Kondoms
Übersicht der Arzneiwirkstoffe, die falsch-positive Resultate in Urinschnelltests
verursachen können (aus [7–11]).
(z.B. mittels Fingernagel) wird dann ein realitätsnaher
Urinstrahl erhalten. Weiter sind im einschlägigen Han-
Urinschnelltest auf Falsch-positive Resultate möglich durch del «Penis-Attrappen» erhältlich, die mit Fremdurin ge-
Amphetamine Amantadin, Bupropion, Chlorpromazin, füllt werden können. Als Kuriosum beschrieben wird die
(Amphetamin oder Methamphetamin) Cyclohexylamin (Metabolit von Cyclamat), retrograde Füllung der Blase mit Fremdurin unter Ver-
Desipramin, Ephedrin, Fluoxetin, Labetalol,
Mebeverin, Methylphenidat, Phenylephrin,
wendung eines Urinkatheters. Im Handel können auch
Phenylpropanolamin, Promethazin, «Instanturine» erworben werden, also Pulver, die in Was-
Pseudoephedrin, Ranitidin, Selegilin, ser aufgelöst den Anschein von Urin erwecken sollen.
Thioridazin, Trazodon, Trimipramin Die üblicherweise praktizierten Formen der Substitution
Barbiturate Ibuprofen, Naproxen können durch eine Urinasservation unter Sichtkontrolle,
Benzodiazepine Sertralin die Bestimmung der Urintemperatur sowie des Kreati-
ninwerts im Urin erkannt und vermieden werden.
Buprenorphin Chloroquin, Dihydrocodein, Tramadol
LSD Ambroxol, Sertralin, Fentanyl
In-vitro-Manipulation
Methadon Clomipramin, Chlorpromazin, Diphenhydr- In der Literatur ist eine Vielzahl von Substanzen aufge-
amin, Doxylamin, Quetiapin, Thioridazin,
führt, die den Urin «detoxifizieren», also zu einem nega-
Verapamil
tiven Resultat führen sollen. Neben Haushaltsprodukten
Opiate Dextromethorphan, Doxepin, Fluorochino-
wie Abflussreiniger, Bleichmittel, Seife, Essig, Ammo-
lone (Ofloxacin, Levofloxacin), Chinin,
Phenothiazine, Rifampicin niak, Kochsalz und Augentropfen (Visine®) sind spezielle
«Urinreiniger» erhältlich, die beispielsweise Glutaralde-
Phencyclidin Dextromethorphan, Diphenhydramin,
Doxylamin, Ibuprofen, Imipramin, Ketamin, hyd, Nitrite oder Peroxide enthalten. Diese Chemikalien
Thioridazin, Tramadol, Venlafaxin können – abhängig von der nachzuweisenden Substanz
Tetrahydrocannabinol Dronabinol, Efavirenz, Ibuprofen, Naproxen, und vom verwendeten Testsystem – sehr wohl zu einer
Pantoprazol, Tolmetin Testverfälschung im Sinne eines falsch-negativen Resul-
Trizyklische Antidepressiva Carbamazepin, Diphenhydramin, Quetiapin tats führen. Die häufigste Form der In-vitro-Manipulation
ist jedoch die Verdünnung des Urins mit Leitungswasser.
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Zum Ausschluss einer Manipulation sollte die Urinasser-
Tabelle 2
vation deshalb immer unter Sichtkontrolle durchgeführt
Befunde, die für eine Urinmanipulation sprechen.
werden; zusätzlich sollten zumindest die Kreatininkon-
Identitätsprüfung der Person! zentration als Mass für eine Verdünnung und die Urin-
Allgemeine Verdachtsmomente Urintemperatur 500 mg/l Betroffene versuchen häufig, einen positiv ausgefallenen
pH 11 Urinschnelltest durch Passivrauchen von Cannabis zu
Nachweis von urinfremden
erklären. Nach einer passiven Cannabisexposition kön-
Stoffen (Bleichmittel,
quarternäre Ammonium- nen zwar der Hauptwirkstoff Tetrahydrocannabinol
verbindungen z.B. aus (THC) und dessen Metaboliten (Hydroxy-THC, THC-
Reinigungsmitteln, Carbonsäure) im Blut und Urin nachgewiesen werden,
Glutaraldehyd u.Ä.) jedoch im Allgemeinen deutlich unterhalb der üblicher-
Verdünnung Kreatinin im Urin 02 mg/dl, weise verwendeten Cut-offs für Urinschnelltests. Studien,
aber 1,0010, aberpraxis
Mohnsamen Korrespondenz:
Mohnsamen können Morphin und weitere Opiatalkaloide Dr. med. Matthias Pfäffli
enthalten. Der Konsum von Mohnsamen oder von Mohn- Abteilungsleiter
Facharzt für Rechtsmedizin, Verkehrsmediziner SGRM
samen enthaltenden Nahrungsmitteln kann daher zu
Institut für Rechtsmedizin der Universität Bern
einem positiven Opiat-Schnelltest führen. Bezüglich Ab- Abteilung Verkehrsmedizin, -psychiatrie und -psychologie
grenzung eines Morphin-/Heroinkonsums gelten die ent- Sulgenauweg 40
sprechenden, im Abschnitt «Substitutionsbehandlung» CH-3007 Bern
gemachten Überlegungen [28–31]. matthias.pfaeffli[at]irm.unibe.ch
Verdankung Literatur
Die Autoren danken Frau Dr. med. S. Jünemann, Fachärztin für Kinder- Die vollständige nummerierte Literaturliste finden Sie unter
und Jugendmedizin, Basel, für die kritische Durchsicht des Manuskripts. www.medicalforum.ch.
Wa s l i e g t v o r ?
assoziation? Eine 38-jährige Frau kommt kurz nach der 3. Ent-
bindung zu ihrem Arzt mit Dyspnoe, Husten und Fieber. Sie erhält
ein Antibiotikum. Bald darauf kommt sie erneut, zusätzlich mit
keuchender Atmung und Kurzatmigkeit, insbesondere nachts.
Retrosternales Brennen wird als retrosternaler Reflux interpre- 1725–30.)
tiert. Die Symptome halten während der nächsten zehn Jahre cheoplastie die Situation – zumindest vorderhand! (NEJM. 2012;366:
in wechselnder Intensität an. Die Patientin stoppt ihren Nikotin- brachten keine Besserung. Zuletzt verbesserte eine chirurgische Tra-
abusus, vergeblich. Inzwischen hat sie ein Körpergewicht von wenn es über lange Jahre so aussieht! Verschiedene Stent-Einlagen
128 kg. Weitere fünf Jahre vergehen. Glukokortikoide und ein
Lumen zusammen. Tracheomalazie. Es ist nicht alles Asthma, selbst
Beta-Antagonist helfen nicht. Sie wechselt den Arzt. Alle 3–4 Mo-
in der Expiration und beim Husten zu einem dünnen, mondähnlichen
nate muss sie hospitalisiert werden. Einmal wird sie beatmet. Die
tisch bronchoskopiert und siehe da: Trachea und Hauptbronchien fallen
therapie und noch immer keine Lösung. Die Patientin wird fiberop-
Lungenfunktionstests und ein CT fallen normal aus. Was soll das?
Auflösung: Jahre keuchender Atmung, Jahre vergeblicher Asthma-
Bruno Truniger
Schweiz Med Forum 2013;13(16):318–322 322Sie können auch lesen
