A study of methamphetamine use history and segmental hair analysis of MA users in rehabilitation program = 국내 메트암페타민 재활치료자의 약물 남용력과 모발 분할분석 결과 간의 상관성 연구

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

In this study, the relationship between methamphetamine (MA) use history and segmental hair analysis (1 cm and 3 cm sections) and whole hair analysis results in Korean MA users in rehabilitation programs were investigated. Hair samples were collected from 26 Korean MA users. Eleven of the 26 subjects used cannabis with MA and two used cocaine, opiates and MDMA with MA. Self-reported single dose of MA from the 26 subjects ranged from 0.03 to 0.5 g/one time. Concentrations of MA and its metabolite amphetamine (AP) in hair were determined by gas chromatography–mass spectrometry (GC/MS) after derivatization. The method used was well validated. As growing rate of human hair was known as 1cm /month, it was assumed that 1cm of hair segments are corresponded to the 1 month on the self-report.
Qualitative analysis from all 1cm sections (n=154) revealed a good correlation between positive or negative results for MA in hair and self-reported MA use (69.48%, n=107). In detail, MA results were positive in 66 hair specimens of MA users who reported administering MA, and MA results were negative in 41 hair specimens of MA users who denied MA administration in the corresponding month. Test results of false-negative were 10.39% (n=16) of hair specimens and those of false-positive were 20.13% (n=31) of hair specimens. In false positive cases, it is considered that after MA cessation it continued to be accumulated in hair still, while in false negative cases, self-reported histories showed a small amount of MA use or MA use 5 to 7 months previously.
In terms of quantitative analysis, the concentrations of MA in 1 and 3 cm long hair segments and whole hair samples ranged from 1.03 to 184.98 (mean 22.01), 2.26-89.33 (mean 18.71), and 0.91-124.49 (mean 15.24) ng/mg, respectively. Ten subjects showed a good correlation between MA use and MA concentration in hair. Correlation coefficient(r) of 7 among 10 subjects ranged from 0.71 to 0.98(mean 0.85). Four subjects showed a low correlation between MA use and MA concentration in hair. Correlation coefficient(r) of 4 subjects ranged from 0.36 to 0.55. Eleven subjects showed a poor correlation between MA use and MA concentration in hair. Correlation between MA use and MA concentration in hair of remaining one subject could not be determined or calculated.
In this study, the correlation between accurate MA use histories obtained by psychiatrists and well-trained counselors and MA concentrations in hair was shown. This report provides objective scientific findings that should considerably aid the interpretation of forensic results and of the results of trials related to MA use.

국문 초록 (Abstract)

본 연구는 최초로 한국의 메트암페타민(methamphetamine, MA) 남용자의 약물 남용기록 자가보고서와 실제 모발 분할분석 결과(1cm, 3cm 분획 및 전체 모발)와의 상관성을 조사하였다. 모발 시료는 26명의 한국 MA 남용자로부터 수집되었다. 26명의 피험자 중 11명은 MA와 함께 대마를 함께 남용하였고 2명은 MA와 함께 코카인, 아편, MDMA를 남용하였다. 자가보고서에 따르면 남용자 26명의 MA 일회 투여량은 0.03-0.5 g 으로 조사되었다. 모발 내 MA와 그의 대사체인 암페타민(amphetamine, AP)의 농도는 가스크로마토그래피-질량분석기(GC/MS)로 측정되었다. 분석법은 국제기준에 따라 신뢰도가 검증되었다. 모발의 성장속도는 1 cm/월로 알려져 있으므로 1 cm 길이 모발 분획은 각각 자가남용보고서의 1개월에 대응한다고 가정하였다.
정성분석 결과 분할분석결과의 음/양성 결과는 자가보고서와 높은 상관관계를 보였다(69.48%, n=107). 해당 달에 MA를 남용했다고 진술한 피험자에게서 얻은 66개 모발 분획이 실제로 양성 결과를 보였고 해당 달에 MA를 남용하지 않았다고 진술한 피험자에게서 얻은 41개 모발 분획이 실제로 음성 결과를 보였다. 10.39% (n=16)의 모발분획이 위음성(false negative) 결과를 보였고 20.13% (n=31)의 모발분획이 위양성(false-positive) 결과를 보였다. 위양성 건의 경우 약물 남용이 중단된 이후에도 체내에서 축적되어 검출된 결과로 사료되며 위음성 결과는 자가남용보고서에서 매우 적은 MA 사용량을 진술했거나 5-7개월 전에 사용했다고 진술한 경우였다.
정량분석 결과 1 cm, 3 cm 길이 모발분획과 전체 모발에서 검출된 MA의 농도는 각각 1.03-184.98 (평균 22.01), 2.26-89.33 (평균 18.71), 0.91-124.49 (평균 15.24) ng/mg 이었다. 10명의 피험자는 자가남용보고서의 MA남용력과 모발에서 검출된 MA 농도가 높은 상관성을 보였다. 10명 중 7명의 Correlation coefficient(r) 값이 0.71-0.98(평균 0.85)로 높았다. 4명의 피험자는 MA 남용력과 모발에서 검출된 MA 농도간의 낮은 상관성을 보였다. 해당 4명의 Correlation coefficient(r) 는 0.36-0.55로 낮았다.
본 연구는 국내 최초로 정신과 전문의 및 능숙한 상담자에 의해 수집된 MA남용자의 약물 남용력과 실제 모발 내 MA농도의 상관성을 조사하였으며 이는 국내 마약과 관련한 법과학적 검사 결과의 해석과 범죄사건 재판에 참고가 되는 과학적 자료가 될 수 있다.

주요어: 메트암페타민; 국내재활치료자; 자가남용보고서; 모발 분할분석; 상관관계; 가스크로마토그래피/질량분석법

목차 (Table of Contents)

• ABSTRACT...................................................................................................... i
• List of Figures................................................................................................. iii
• List of Tables.................................................................................................. vi
• List of Abbreviations..................................................................................... vii
• Ⅰ. Introduction................................................................................................ 1
• Ⅱ. Methods...................................................................................................... 3
• 1. Recruitment of subjects........................................................................ 3
• 2. Reagents and standards........................................................................ 3
• 3. Hair collection and hair analysis........................................................ 4
• 4. GC/MS analysis.................................................................................... 5
• 5. Method validation................................................................................. 5
• 6. Statistical methods................................................................................ 6
• Ⅲ. Results and discussions............................................................................ 7
• 1. Method Validation................................................................................ 7
• 2. Characteristics of the study subjects.................................................. 8
• 3. Doses per single use and frequency per day and month............. 14
• 4. Qualitative MA results in hair and MA use history..................... 22
• 5. MA and AP concentrations in hair according to the self-report of MA users (n=26)..................................................................................... 25
• 6. Correlation between MA and AP concentrations in 3 cm hair segments and self-report according to the hospitals........................... 62
• Ⅳ. Conclusions.............................................................................................. 65
• Ⅴ. Reference.................................................................................................. 67
• 국문 초록....................................................................................................... 73