药物筛查——不仅仅是作秀？

本文发表于《大众科学》的前博客网络，反映了作者的观点，不一定代表《大众科学》的观点。

我最近一直在旅行，并且越来越对日益增长的监控社会和用来安抚公众的错位保证感到不安，布鲁斯·施奈尔将其称为“安全作秀”。在这里，我们将从药物滥用筛查的角度来看待这种闹剧。在稍后的文章中，我们将更仔细地研究药物筛查和运输安全管理局（TSA）之间的相似之处。两者都有问题，并且都没有产生预期的结果。我们将研究原因。

有三个关键问题需要考虑：一是测试的准确性；二是伦理问题；三是药物测试的社会和政治背景。

在阅读临床试验时，一个普遍被误解但又基本的概念是临床测试结果的准确性——你是否在测量你认为自己正在测量的东西？我在关于奥拉舒尔的艾滋病毒测试的帖子中谈论过这一点，并再次回顾了玛丽亚·齐尔伯格的《字里行间》。在这里，我们将从不同的角度看待证据和准确性，重点是理解假阴性和假阳性结果。药物筛查被用作一个例子，因为这种筛查越来越多地用于工作和社会服务环境中，并且引发了与我们在临床试验中看到的类似的关于准确性和伦理的担忧。

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药物使用背景率

根据政府的药物滥用和精神健康服务管理局¹（SAMHSA）的数据，美国全职工人药物使用率平均为8.2％，其中医疗保健工作者（HCW）报告过去一个月内使用率为6.1％，而住宿和食品工作者为16.9％，建筑工人为13.7％。总体而言，35岁以下人群的药物使用率更高。在医疗保健工作者中，护士的药物使用率远高于医生，医生的药物使用率因专业而异，麻醉师和急诊室工作人员的药物使用率最高。

药物筛查

筛查在不同的环境中进行，目的也不同。例如，对长途卡车司机和飞行员进行常规筛查，因为他们被认为是潜在的公共安全风险。筛查可以在入职前进行，或者更常见的是，在发生工作场所事故时进行。在评估精神状态或行为不明原因变化的患者时，急诊科也通常进行毒理学筛查。

在美国的全职工人中，42.9％的人报告说，非法药物或酒精使用测试是“入职前”测试的一部分——因此，超过4700万成年人在招聘过程中接受了测试。（2004年）此外，29.6％或3200万全职工人报告说他们在工作场所接受随机药物测试。^{2010年的一项研究报告说，大约进行了1.3亿次药物筛查。}这有必要吗？这能让我们更安全吗？

显然，我们希望这些测试是准确的——提供对“真实世界”状态的有效衡量。这些测试可以通过两种方式是正确的。它们可以检测出真阳性和真阴性：也就是说，当测试对象使用了正在测试的一种或多种药物时，它们可以给出阳性读数，同样，当测试对象在测试窗口内没有使用药物时，它们可以给出阴性[或“一切正常”]读数。它们也可能在两个方面出错：它们可能给出假阴性，或者当测试对象实际使用药物时给出阴性读数，并且它们可能给出假阳性，或者当测试对象未使用任何药物时给出阳性读数。测试返回真阳性并避免假阴性的能力称为测试的“灵敏度”。同样，测试返回真阴性而不是假阳性的能力称为测试的“特异性”。

最常用的是尿液样本。尿液测试非常敏感，但特异性不高——这意味着很可能会出现许多假阳性结果。因此，阳性结果通常会进行更昂贵和更具特异性的尿液（偶尔是血液）测试以进行确认——但即使在这些测试中，也没有100％准确的测试。

尿液测试的优点是可以在较长的时间内显示药物使用情况；药物在尿液中的浓度也高于血液。血液测试的优点是它更常反映母体药物，而不是代谢物，并且它更能反映“实时”使用情况。

这些假阴性和假阳性错误的概率各不相同，并且取决于测试的准确性以及被测试组中预期[或“真实世界”]的真阳性结果的百分比。由于统计上的怪癖，如果研究人群中药物使用率较低，则假阳性的可能性会更高。真阳性的数量或百分比越小，假阳性的发生率就越高。

对于筛查测试，估计假阳性发生在5％至10％的测试中，而假阴性发生在10-15％的测试中。对于确认性测试，数据更难找到。药物测试准确性的估计是假阳性确认性测试< 1％，假阴性可能为5％，这是因为通常设置了阈值。* 以此为例，并且以8％的药物使用率为例，在1000名接受测试的工人中，我们得到的结果是：

大约有4人会被报告为“干净”，即假阴性，尽管他们使用药物。

在920名未使用药物的人中，1％或约9人将显示为阳性。

在85名测试呈阳性的人中，85分之9或10.6％的人将被错误地识别为药物使用者。因此，虽然1％的错误率（假阳性）听起来不错，但阳性结果中有10％是假的。

正在测试哪些药物？

“根据SAMHSA的指南进行的测试检查五种非法药物，在某些情况下还检查酒精（乙醇、乙醇，烈酒）。这五种非法药物是：

• 苯丙胺（甲基苯丙胺、速度丸、冰毒、“摇头丸”（MDMA））

• 四氢大麻酚（大麻素、大麻、大麻脂）

• 可卡因（可口可乐、快克）

• 阿片类药物（海洛因、鸦片、可待因、吗啡）

• 苯环利定（PCP、天使尘）”

典型的10项面板测试还包括

• 巴比妥类药物（苯巴比妥、布他比妥、司可巴比妥、镇静剂）

• 苯二氮卓类药物（安定、利眠宁、阿普唑仑等镇静剂）

• 甲喹酮（安眠酮）

• 美沙酮（通常用于治疗海洛因成瘾）

• 丙氧芬（达蓬化合物）

通常不进行酒精、致幻剂、吸入剂、类固醇、氢可酮、丁丙诺啡或“浴盐”（一种类似苯丙胺的药物）的测试。

网站还会告诉您药物在血液或尿液中可以被检测到的时间长度。

• 酒精 – 1盎司1.5小时

• 苯丙胺 – 48小时

• 巴比妥类药物 – 2-10天

• 苯二氮卓类药物 – 2-3周

• 可卡因 – 2-10天

• 海洛因代谢物 – 不到1天

• 吗啡 – 2-3天

• LSD – 8小时

• 大麻 – 偶尔使用，3-4天；长期使用，几周

• 甲基苯丙胺 – 2-3天

• 美沙酮 – 2-3天

• 苯环利定（PCP）– 1周

（头发检测的检测时间更长。）

虽然测试可能会发现一些药物使用情况，但一个完整的家庭工业已经开发出来销售用于击败测试的产品，包括尿液替代品，或提供关于如何击败测试的建议。因此，具有少量知识的人可以规避计划的筛查。这就是为什么药物筛查是随机的，而不是计划好的，入职前筛查除外。

测试方法

SAMSHA 有两种不同的测试方法。一种是“零容忍”测试，它可以减少假阴性。检测到的任何药物水平都被认为是阳性（或未通过）测试。另一种是“截止值”类型的测试——可能会检测到少量药物，但如果低于某个阈值，则测试将报告为阴性（通过）。

假阳性

对于那些不使用非法药物并且阳性测试后果严重的那些人来说，一个主要的担忧是假阳性问题。不幸的是，许多药物会与测试发生交叉反应，从而产生可能错误的的结果，尤其是在筛查测试中。例如，南加州大学凯克医院指出“超过300种非处方药和食物可能会影响测试（请参见修改后的表格）。

**需要食用大量的罂粟籽——例如，一个装满罂粟籽的糕点，而不是一个罂粟籽百吉饼——才会导致阳性测试。但是，精密的测试可以区分罂粟籽和阿片类药物。”

筛查测定中疑似假阳性——旨在具有高灵敏度但特异性不高的设计——然后通过另一种技术进行测试。不幸的是，没有测试是完全准确的，即使是“金标准”确认性测试，气相色谱-质谱法，也有假阳性并且容易受到操作员错误的影响。

假阴性

在试图避免代价高昂的额外测试和假阳性的潜在合法性的权衡中，一些实验室为报告测试而设置的阈值足够高，即使药物以低水平存在，也不会被报告。联邦政府正在推动更严格的报告。

其他测试噩梦

还有其他工作场所检测程序会错误地惩罚非吸毒者。 例如，那些有“害羞膀胱”或排尿量少的人被解雇了。 如果尿液看起来太稀释，员工将被要求重复检测和监控。 法医毒理学家维娜·斯皮勒博士尤其持批评态度，她认为“肌酐的任意临界值歧视了女性、素食者、老年人、大量饮水的人以及体型较小的人。斯皮勒还主张加强对有效性检测的保障，因为‘对于接受尿液药物筛查的员工来说，尿液异常特征的惩罚有时比尿液中存在药物的惩罚更严重。’”

结论

这个药物检测的例子只是为了说明解释实验室测试和研究的难度。对于每一个测试，你都必须尝试理清，不仅要了解测试在测量你希望检查的结果时的准确性，还要了解你是否在测量正确的事物或提出正确的问题。

在即将发布的文章中，我们将探讨入职前筛选、其价值（或缺乏价值），以及日益增长的监控文化带来的一些更广泛的伦理和社会影响。

（*注：GC-MS的假阳性/阴性估计基于毒理学家的信息）

鸣谢

特别感谢：David Parish 博士

Ed Smith，药物检测实验室

Steve Codd，贝克曼库尔特公司

以及 George Lundberg 博士

感谢他们提供的额外背景信息，并帮助我理解这个主题的复杂性，以及感谢我的家人，他们的深思熟虑的评论。

“从分子到医学”横幅 © Michelle Banks

试过了 - Jovike/Flickr

尿液检测 - publik15/Flickr

针对每种疾病的药丸 - publik15/Flickr