Browsing by Author "Franco, João"
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- Análise toxicológica forense a amostras não biológicas e cabelo: investigando a possível relação com um cadáver mumificadoPublication . Margalho, Cláudia; Barroso, Mário; Franco, JoãoA análise toxicológica forense é uma ferramenta fundamental no auxilio da investigação de casos complexos através da identificação de substâncias tóxicas presentes nas amostras relacionadas com essas investigações. Um cenário peculiar que pode requerer essa abordagem especializada é a investigação de um cadáver mumificado. A mumificação é um processo natural ou artificial que preserva o corpo de um cadáver, por um longo período de tempo, muitas vezes ocorrendo em condições que dificultam a decomposição. Neste contexto, este estudo propõe explorar a aplicação da análise toxicológica forense a amostras não biológicas e cabelo, com o objetivo específico de investigar a possível relação entre essas amostras e um cadáver mumificado. Tal investigação é desafiadora, considerando a natureza das amostras e o seu estado de conservação, bem como a necessidade de aplicar metodologias analíticas sensíveis e adaptadas que conduzam à obtenção de resultados fiáveis. Com a crescente necessidade de utilizar métodos interdisciplinares para esclarecer casos desconhecidos, a aplicação da análise toxicológica forense a amostras não biológicas e cabelo apresenta-se como uma abordagem promissora. Ao ampliar o nosso conhecimento sobre a história e circunstâncias que envolvem o cadáver mumificado, podemos contribuir para uma melhor compreensão sobre o passado dessa pessoa assim como para a causa que levou à sua morte. Os autores apresentam um caso de restos humanos decompostos (não identificados) encontrados numa casa devoluta, situados junto a um conjunto de objetos: cachimbo artesanal, bocal, cigarros e seringas. Houve informações de que a vítima seria toxicodependente mas a causa da sua morte foi desconhecida. As amostras não biológicas e o cabelo foram analisadas por GC-MS após extração e limpeza apropriadas. Foram detetadas as seguintes substâncias: seringa A – cocaína, heroína, fenacetina, paracetamol; seringa B - cocaína, fenacetina, cafeína, nicotina, noscapina; bocal – cocaína; cachimbo artesanal – cocaína; fenacetina e paracetamol; cigarro A – nicotina e cotinina; cigarro B – nicotina, cotinina, fenacetina, cafeína. Estes resultados orientaram as análises de Congresso Nacional cabelo para a pesquisa de opiáceos e cocaína. O cabelo foi positivo para cocaína (57 ng/mg), benzoilecgonina (17 ng/mg), norcocaína (2,20 ng/mg), cocaetileno (não quantificado), 6-acetilmorfina (4,65 ng/mg), morfina (4,52 ng/mg), codeína (0,83 ng/mg) e tramadol (0,87 ng/mg). Os achados no cabelo são compatíveis com os da parafernália, o que é muito sugestivo de que, os objetos pertenciam ao cadáver mumificado.
- Casos fatais associados ao consumo da catinona sintética α-PHPPublication . Franco, João; Margalho, CláudiaIntrodução: As Novas Substâncias Psicoativas (NSP) são alvo de grande preocupação a nível global, apesar dos contínuos esforços empregues pelos sistemas de controlo nacionais e internacionais para limitar a sua disseminação. A alfa-pirrolidinohexanofenona (α-PHP) é uma NSP recente, pertencente ao grupo das catinonas, com um reduzido número de estudos pulicados. Embora exista uma baixa incidência de consumo de NSP em Portugal, houve um notório aumento recente de doses apreendidas de α-PHP e um consequente aumento de casos detetados da substância em matrizes biológicas durante a realização das análises toxicológicas forenses de rotina de drogas de abuso realizadas no Serviço de Química e Toxicologia Forenses da Delegação do Centro do Instituto Nacional de Medicina Legal e Ciências Forenses, I.P. Justificou-se, assim, desenvolver e validar uma metodologia analítica para a determinação e quantificação de α-PHP em sangue. Métodos: O procedimento analítico foi devidamente validado segundo a norma publicada pela American Academy of Forensic Sciences (AAFS) Standard Practices for Method Validation in Forensic Toxicology (ANSI/ASB Standard 036, 2019). Foram usados volumes de 500 μL de amostra de sangue às quais se adicionou o padrão interno, cocaína-d3. Seguidamente foi empregue a extração em fase sólida (SPE) com colunas de troca catiónica de modo misto (Oasis MCX®). Após secagem, os extratos foram reconstituídos em 60 µL de metanol e posteriormente analisados por GC-MS-EI com monitorização dos iões (77, 105 e 140) previamente selecionados em modo full-scan. Resultados: O método apresentou linearidade entre 10 e 1000 ng/mL, com coeficientes de determinação (r2) superiores a 0.999, exatidão de cada calibrador dentro do intervalo de aceitação de ± 20% e uma distribuição aleatória dos valores dos residuais em torno da linha zero. Foi alcançado um limite de deteção de 5 ng/mL e um limite de quantificação de 10 ng/mL, tendo a eficiência da extração variado entre 98.5% e 103.3%. Foram cumpridos os critérios de aceitação para a precisão intra-dia e intermédia (< 20%) e para o bias (± 20): CV < 17.7% e bias < 11.6%. O α-PHP apresentou estabilidade no sangue por um período de 6h, quando as amostras foram mantidas na bancada à temperatura do laboratório; até 48h, quando os extratos resultantes das amostras processadas foram mantidos no amostrador automático à temperatura da sala dos equipamentos de GC-MS; e por 21 dias após 5 ciclos de congelamento/descongelamento. Não foi observado o fenómeno de carryover. Discussão: A metodologia validada demonstrou ser suficientemente sensível para a determinação de α-PHP em amostras de sangue. Conclusão: A técnica analítica GC-MS-EI revelou-se suficientemente sensível para a determinação do analito estudado em sangue, apresentando uma grande utilidade para ser usada em qualquer laboratório de toxicologia forense, com ou sem tecnologia mais sofisticada. Este é o primeiro procedimento analítico que combina SPE e GC-MS-EI para a determinação de α-PHP em sangue.
- Comprehensive toxicological analysis in a case of unexpected fatal codeine intoxicationPublication . Margalho, Cláudia; Emanuel Santos Pinheiro, João; Dinis, Pedro; Mendonça, Ricardo; Castanheira, Alice; Franco, JoãoBackground and Aims: Codeine, a commonly prescribed opioid analgesic and antitussive, is widely used either alone or in combination with other medications. This substance is typically administered orally and is well absorbed from the gastrointestinal tract. After being absorbed, it is distributed throughout the body and crosses the blood-brain barrier to reach the central nervous system, where it exerts its pharmacological effects. Metabolized extensively by the liver enzyme CYP2D6, codeine is converted to its active metabolite, morphine, along with other metabolites such as norcodeine, codeine-6-glucuronide, and morphine-3-glucuronide. Despite its therapeutic benefits, codeine can induce adverse effects such as drowsiness, constipation, nausea, and respiratory depression, particularly at higher doses or in susceptible individuals. We present an unusual case concerning a 60-year-old woman that was found dead at home by his husband, when he came back home for lunch. In that morning, he left her sleeping in the bed. She had diarrhoea in the previous 48h, was obese, and suffer of asthma and psychiatric illness. Her usual prescribed medications included the antidepressants escitalopram and triticum, the anticonvulsant oxcarbazepine (used primarily to treat epilepsy and bipolar disorder), the anxiolytic lorazepam, the antipsychotic quetiapine, the asthma control montelukast and the atorvastatin used to treat hypercholesterolemia. There was no history of ingestion of any formulation containing codeine. Autopsy showed no evidence of trauma. A slight cardiac hypertrophy related with a hypertensive cardiopathy was observed macro and microscopically. Fragments of white pills were found in stomach and a dark liquid content until the jejune. Methods: Validated analytical procedures, routinely used in our casework, were applied to analyze peripheral and cardiac blood, urine, gastric content, and liver specimens. Initially, drugs of abuse and benzodiazepines were screened using immunoassay methodology, while ethanol screening was conducted by gas chromatography-flame ionization detector with headspace injection (GC-FID-HS). Subsequently, systematic toxicological analyses were performed using gas chromatography-mass spectrometry (GC-MS) for drugs of abuse and unknown substances, and ultra-high-performance liquid chromatography-mass spectrometry (UPLC-MS-MS) for prescription substances. Results and Discussion: No ethanol or drugs of abuse were detected in blood samples. However, codeine was confirmed, in all analyzed specimens, in significantly high concentrations: peripheral (5309 ng/mL) and cardiac (7545 ng/mL) blood, suggesting recent consumption; liver (9935 ng/mL), confirming extensive metabolism; urine (205918 ng/mL), indicating substantial drug excretion before death; and gastric content (197428 ng/mL), confirming ingestion prior to death. Additionally, morphine, a codeine metabolite, was present in peripheral and cardiac blood at concentrations of 190 and 616 ng/mL, respectively. Furthermore, therapeutic levels of various prescription medications were detected in peripheral blood, including atorvastatin, citalopram, oxcarbazepine, paracetamol, quetiapine, norquetiapine, trazodone and its metabolite mCPP, lorazepam and its metabolite desalkylflurazepam. Conclusion: The autopsy was negative except for a hypertensive cardiopathy, that was not severe enough to justify the death. On the other hand, toxicological results showed unexpectedly codeine in the blood, stomach, liver, and urine, in high concentrations. The pills fragments found in the gastric content reinforce its ingestion before death. Taking into account all these facts, the cause of death was attributed to codeine ingestion, although in an unknown formulation. The manner of death remains unascertained, as suicide could be a possibility according to her psychiatric antecedents, as well as an accident, if codeine had been taken to treat the diarrhoea she had.
- Desenvolvimento e validação de um método analítico para a determinação de canabinóides em amostras de fluido oral por LC-MS/MSPublication . Antunes, Mónica; Simões, Susana; Fonseca, Suzana; Franco, João; Gallardo, Eugenia; Barroso, MárioA canábis é a droga de abuso mais consumida na Europa, pelo que várias metodologias analíticas têm sido desenvolvidas para a quantificação dos seus componentes em matrizes biológicas, especialmente sangue e urina. No entanto, cada vez mais se está a reconhecer a importância do estudo de matrizes biológicas não-convencionais, nomeadamente cabelo e fluido oral (ou saliva) – os seus procedimentos de recolha não são invasivos e estas amostras fornecem informações complementares sobre o uso de drogas, permitindo o controlo da exposição recente (saliva) e de médio a longo prazo (cabelo). Desta forma, foi desenvolvida uma metodologia analítica para a determinação e quantificação de tetrahidrocanabinol (THC), 11-hidroxi-tetrahidrocanabinol (THC-OH), 11-carboxitetrahidrocanabinol (THC-COOH), canabinol (CBN) e canabidiol (CBD) em amostras de saliva por cromatografia líquida acoplada à espectrometria de massa em tandem (LC-MS/MS). Segundo as Mandatory Guidelines for Federal Workplace Drug Testing Programs, o cut-off de THC em amostras de saliva é 2 ng/mL, exigindo um procedimento de extração otimizado e a utilização de uma técnica cromatográfica sensível. Resumidamente, a 200 μL de saliva foi adicionado o padrão interno, e as amostras foram submetidas a precipitação proteica com uma mistura de metanol/acetonitrilo (80:20, v/v) refrigerada. Depois de centrifugados, os extratos foram evaporados até à secura, reconstituídos em metanol, e 5 μL foram injetados no equipamento UPLC-QTRAP-MS 6500+ (SCIEX®), numa corrida de 14 minutos. A análise foi efetuada em modo MRM com duas transições para cada composto e uma transição para cada padrão interno. Os métodos foram validados de acordo com as diretrizes da norma ANSI/ASB 036, tendo sido estudados os parâmetros supressão iónica, interferentes, linearidade, precisão e exatidão, carryover, limites de deteção e quantificação, efeito de diluição e estabilidade das amostras extraídas. Todos os estudos destes parâmetros apresentaram resultados satisfatórios, e o método foi aplicado com sucesso a amostras reais. O método desenvolvido mostrou-se fácil, rápido, eficaz e robusto, estando apto para ser utilizado na rotina do laboratório, e sendo uma ferramenta complementar útil para o estudo do consumo recente de canabinóides.
- Desenvolvimento e validação de uma metodologia analítica para a determinação de α-PHP em sangue por GC-MS-EIPublication . Margalho, Cláudia; Machado, Francisca; Franco, João; Vieira, Duarte NunoIntrodução: As Novas Substâncias Psicoativas (NSP) são alvo de grande preocupação a nível global, apesar dos contínuos esforços empregues pelos sistemas de controlo nacionais e internacionais para limitar a sua disseminação. A alfa-pirrolidinohexanofenona (α-PHP) é uma NSP recente, pertencente ao grupo das catinonas, com um reduzido número de estudos pulicados. Embora exista uma baixa incidência de consumo de NSP em Portugal, houve um notório aumento recente de doses apreendidas de α-PHP e um consequente aumento de casos detetados da substância em matrizes biológicas durante a realização das análises toxicológicas forenses de rotina de drogas de abuso realizadas no Serviço de Química e Toxicologia Forenses da Delegação do Centro do Instituto Nacional de Medicina Legal e Ciências Forenses, I.P. Justificou-se, assim, desenvolver e validar uma metodologia analítica para a determinação e quantificação de α-PHP em sangue. Métodos: O procedimento analítico foi devidamente validado segundo a norma publicada pela American Academy of Forensic Sciences (AAFS) Standard Practices for Method Validation in Forensic Toxicology (ANSI/ASB Standard 036, 2019). Foram usados volumes de 500 μL de amostra de sangue às quais se adicionou o padrão interno, cocaína-d3. Seguidamente foi empregue a extração em fase sólida (SPE) com colunas de troca catiónica de modo misto (Oasis MCX®). Após secagem, os extratos foram reconstituídos em 60 µL de metanol e posteriormente analisados por GC-MS-EI com monitorização dos iões (77, 105 e 140) previamente selecionados em modo full-scan. Resultados: O método apresentou linearidade entre 10 e 1000 ng/mL, com coeficientes de determinação (r2) superiores a 0.999, exatidão de cada calibrador dentro do intervalo de aceitação de ± 20% e uma distribuição aleatória dos valores dos residuais em torno da linha zero. Foi alcançado um limite de deteção de 5 ng/mL e um limite de quantificação de 10 ng/mL, tendo a eficiência da extração variado entre 98.5% e 103.3%. Foram cumpridos os critérios de aceitação para a precisão intra-dia e intermédia (< 20%) e para o bias (± 20): CV < 17.7% e bias < 11.6%. O α-PHP apresentou estabilidade no sangue por um período de 6h, quando as amostras foram mantidas na bancada à temperatura do laboratório; até 48h, quando os extratos resultantes das amostras processadas foram mantidos no amostrador automático à temperatura da sala dos equipamentos de GC-MS; e por 21 dias após 5 ciclos de congelamento/descongelamento. Não foi observado o fenómeno de carryover. Discussão: A metodologia validada demonstrou ser suficientemente sensível para a determinação de α-PHP em amostras de sangue. Conclusão: A técnica analítica GC-MS-EI revelou-se suficientemente sensível para a determinação do analito estudado em sangue, apresentando uma grande utilidade para ser usada em qualquer laboratório de toxicologia forense, com ou sem tecnologia mais sofisticada. Este é o primeiro procedimento analítico que combina SPE e GC-MS-EI para a determinação de α-PHP em sangue.
- Detection and quantification of selected cannabinoids in oral fluid samples by protein precipitation and LC-MS/MSPublication . Antunes, Mónica; Simões, Susana; Fonseca, Suzana; Franco, João; Gallardo, Eugenia; Barroso, MárioCannabis is the most widely consumed illicit drug worldwide. As consumption rates increase, partially due to the decriminalization of its use for medicinal and recreational purposes, analytical methods for monitoring different cannabinoids in several biological matrices have been developed. Herein, a simple and fast extraction procedure to extract natural cannabinoids from oral fluid (OF) samples was developed and fully validated according to the ANSI/ASB 2019 Standard Practices for Method Validation in Forensic Toxicology. Using only 0.2 mL of neat OF, the analytes [Δ9-tetrahidrocannabinol (THC), 11-hydroxy-Δ9-tetrahydrocannabinol (THC-OH), 11-nor-9-carboxy-Δ9-tetrahydrocannabinol (THC-COOH), cannabinol (CBN) and cannabidiol (CBD)] were extracted by protein precipitation with a mixture of methanol:acetonitrile (80:20, v/v); the extracts were centrifuged, evaporated to dryness and reconstituted in 100 µL of methanol. Analysis was performed by liquid chromatography coupled to tandem mass spectrometry (LC–MS/MS). The developed methodology produced linear results for all compounds, with working ranges of 0.1–50 ng/mL for THC, 0.5–50 ng/mL for THC-OH, CBN and CBD, and 0.05–1 ng/mL for THC-COOH. Ion suppression was observed for THC, CBN and CBD, which did not impair sensitivity considering the low limits of quantification (LOQs) and limits of detection (LODs) obtained (which varied between 0.05 and 0.5 ng/mL). The extraction procedure produced great recoveries, and the compounds were stable. No interferences were found, and the method proved to be extremely fast, selective, precise, and accurate for use in routine analysis. The method was successfully applied to authentic samples.
- Determination of biomarkers of cannabis consumption in hair samples: preliminary resultsPublication . Antunes, Mónica; Fonseca, Suzana; Simões, Susana; Franco, João; Gallardo, Eugenia; Barroso, MárioOver 96 million European adults are estimated to have consumed illicit drugs at some point in their lives, and cannabis is still the most consumed drug. The Portuguese data is obtained using surveys, but this type of study has several disadvantages, such as under or overestimation of consumption rates, which may lead to biased conclusions.Consequently, it is desirable that these studies are accompanied by drug monitoring in biological samples to circumvent the associated drawbacks.
- Development and validation of a multi-substance method for routine analysis of pesticides in post-mortem samples by UPLC-MS/MSPublication . Matos, Francisco; Barroso, Mário; Antunes, Mónica; Franco, João; Fonseca, SuzanaPesticides play an important role in forensic toxicology and are usually classified as a single class of chemicals, but in fact there are several different types of compounds, including organophosphates, carbamates, pyrethroids or organochlorines, among others, with different toxicities. Pesticide analysis in post-mortem samples can be difficult due to the complexity of the samples and to the high toxicity of these compounds. The aim of this study was to develop and validate an easy to use, sensitive, and robust method, using ultra-performance liquid chromatography-tandem mass spectrometry to be incorporated in the routine flow for more than fifty pesticide analysis in post-mortem blood. The developed analytical method was fully validated according to the guiding principles of the ANSI/ASB Standard 036 and applied to routine post-mortem samples, being already detected more than 15 positive cases. This UPLC-MS/MS method is useful and a powerful tool in a toxicology lab because it is fast, simple, effective, and trustworthy. This method is able to detect and analyse pesticides in post-mortem samples. It is set to use for routine analysis and successfully applied to intoxication cases.
- Drogas Clássicas versus Novas Drogas - reflexão sobre a situação atualPublication . Tarelho, Sónia; Castro, André Lobo; Dias, Mário; Franco, João
- Fatal poisoning by Hemlock water dropwort roots (Oenanthe Crocata )Publication . Costa, Suzel; Franco, João; Barroso, Mário; Carvalho, S.; Fonseca, SuzanaIntrodution : This report describes the history and investigation of a suspected plant poisoning event in Portugal, involving the death of two adult males, who have mistakenly ingested Hemlock water dropwort roots Oenanthe crocata during a 36 h resistance path in May 2017 in Santarém Portugal Six hours after beginning the path, they have called to emergency services for assistance because they suddenly become unwell reporting plants ingestion and describing that they felt nauseated, vomits, seizures and disorientation Both were found dead a few hours later in a rural area In their backpacks, in addition to food supplies, they had fennel and spearmint that were probably picked up on the route Further investigations by police authorities found that during that morning they shared several photos in social media, including screenshots of wild parsnips Pastinaca sativa.
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