การตรวจหาปริมาณ Cyanide ในเลือดโคด้วยวิธี Microdiffusion spectrophotometry
Main Article Content
บทคัดย่อ
cyanide เป็นสารเคมีที่ถูกนำมาใช้ในอุตสาหกรรมต่างๆ มากมาย ได้แก่ การผลิต สแตนเลส การถลุงเงินหรือทอง การผลิตยาฆ่าแมลง ยาฆ่าหนู นอกจากนี้ยังพบในธรรมชาติจากพืชที่มีสาร cyanogenic glycosides เป็นส่วนประกอบ เช่น มันสำปะหลัง ข้าวฟ่าง ไมยราบไร้หนาม เป็นต้น ซึ่งเป็นสาเหตุหลักของการเกิดพิษจากไซยาไนด์ (cyanide poisoning) ในปศุสัตว์ที่กินพืชเหล่านี้เข้าไป การศึกษานี้เป็นการพัฒนาและทดสอบความถูกต้องของวิธีตรวจวิเคราะห์หาปริมาณ cyanide ในเลือดโค เริ่มจากการหาระยะเวลาที่เหมาะสมในการสกัด cyanide ออกจากเลือดโคด้วยเทคนิค microdiffusion แล้วนำเวลาที่เหมาะสมดังกล่าวไปใช้ในขั้นตอนการทดสอบความถูกต้องของวิธี ตรวจหาปริมาณ cyanide ในสารละลายที่สกัดได้ด้วยเครื่อง UV-Vis spectrophotometer ที่ความยาวคลื่น 587 นาโนเมตร ผลการศึกษาพบว่า ขั้นตอนการสกัด cyanide ใน microdiffusion cell ที่ระยะเวลา 2 ชั่วโมงให้ผลดีที่สุด จากผลการทดสอบความถูกต้องของวิธีที่พัฒนาขึ้นพบว่ามีความเป็นเส้นตรงอยู่ในช่วง 0.2 – 4.0 ไมโครกรัมต่อมิลลิลิตร ค่าสัมประสิทธิ์สหสัมพันธ์ของเปียร์สัน (r) เท่ากับ 0.997 ความเข้มข้นต่ำสุดที่สามารถตรวจวิเคราะห์ได้ (LOD) เท่ากับ 0.2 ไมโครกรัมต่อมิลลิลิตร ความเข้มข้นต่ำสุดที่สามารถตรวจวิเคราะห์ปริมาณได้อย่างแม่นยำ (LOQ) เท่ากับ 0.5 ไมโครกรัมต่อมิลลิลิตร โดยมีค่าเฉลี่ยร้อยละการกลับคืน (%Recovery) อยู่ในช่วงร้อยละ 102-109 และค่าร้อยละของค่าเบี่ยงเบนมาตรฐาน (%RSD) เท่ากับ 2.56 ผลการทดสอบความแม่น (Accuracy) และความเที่ยง (Precision) ของวิธีจากการวิเคราะห์ตัวอย่างเลือดโคที่เติม cyanide ที่ทราบค่าแน่นอนใน 3 ระดับความเข้มข้นคือ 0.5, 1.0 และ 3.0 ไมโครกรัมต่อมิลลิลิตร ความเข้มข้นละ 10 ซ้ำ พบว่าความแม่นมีค่าเฉลี่ย %Recovery เท่ากับ ร้อยละ 105.16, 97.24 และ 92.43 ตามลำดับ โดย %Recovery ของทั้ง 3 ระดับความเข้มข้นอยู่ในช่วงร้อยละ 90 - 108 (เกณฑ์ที่ยอมรับได้อยู่ในช่วงร้อยละ 80 - 120) ส่วนความเที่ยงที่ประเมินด้วย %RSD พบอยู่ในช่วงร้อยละ 1.73 – 2.56 (เกณฑ์ที่ยอมรับได้น้อยกว่าร้อยละ 10) และค่า HorRat อยู่ในช่วง 0.16 – 0.26 (เกณฑ์ที่ยอมรับได้น้อยกว่า 2) ซึ่งทั้งหมดอยู่ในเกณฑ์ที่ยอมรับได้ เมื่อนำวิธีไปวิเคราะห์กับตัวอย่างเลือดโคนมที่กินกากมันสำปะหลังเป็นอาหารจำนวน 48 ตัวอย่าง ผลตรวจวิเคราะห์ cyanide พบว่ามีความเข้มข้นอยู่ในช่วง 0.24-0.54 ไมโครกรัมต่อมิลลิลิตร ซึ่งอยู่ในช่วงของความเข้มข้น cyanide ที่พบได้ในเลือดของสัตว์ปกติ สรุปได้ว่า วิธี microdiffusion spectrophotometry ที่พัฒนาขึ้นในครั้งนี้สามารถนำไปใช้ตรวจหาปริมาณ cyanide ในเลือดโค ได้อย่างแม่นยำ เที่ยงตรง และเชื่อถือได้ โดยเป็นวิธีที่ง่าย รวดเร็ว และสามารถนำไปประยุกต์ใช้กับเลือดสัตว์ชนิดอื่นได้
Article Details
เอกสารอ้างอิง
ทิพวรรณ นิ่งน้อย. 2549. แนวปฏิบัติการทดสอบความถูกต้องของวิธีวิเคราะห์ทางเคมี โดยห้องปฏิบัติการเดียว. กรมวิทยาศาสตร์ การแพทย์ กระทรวงสาธารณสุข. 124 หน้า.
ปานทิพย์ ศิริโชติ. 2551. เหตุการณ์กรณีผู้ประสบเหตุหมดสติและเสียชีวิตในโรงงานหน่อไม้ดอง. การสัมมนาเครือข่ายนิติพิษวิทยาแห่งประเทศไทย ครั้งที่2 ณ กรีนเลครีสอร์ท อ. เมือง จ.เชียงใหม่. [Online]. Available: http:// www.med.cmu.ac.th/dept/forensic/2012/images/files/forensic-toxicology 2560.pdf, Accessed August 31, 2016.
มาลินี ลิ้มโภคา. 2523. พิษวิทยาและการวินิจฉัยโรคทางสัตวแพทย์. พิมพ์ครั้งที่ 1. โรงพิมพ์จรัญสนิทวงศ์, กรุงเทพฯ. 276 หน้า.
มาลินี ลิ้มโภคา สุชาติ ศราธพันธุ์ วิมล จิระธนวัฒน์ วิมลพร จิระวัฒนพงศ์ นวรัตน์ สาครรัตน์ นิยมศักดิ์ อุปทุม และ ชาญยุทธ เทพา. 2525. ไมยราบไร้หนามเป็นพิษในโค. กรุงเทพฯ: วารสารสัตวแพทย์. 3(1): 43-48.
มาลินี ลิ้มโภคา. 2527. พิษวิทยาและปัญหาที่พบในสัตว์. โรงพิมพ์จรัญสนิทวงศ์ กรุงเทพฯ. หน้า 364.
ศิริรัตน์ บัวผัน. 2555. เทคนิคการใช้กากมันสดเป็นอาหารโคนม. วารสารปศุสัตว์เกษตรศาสตร์. ปีที่38. ฉบับที่ 151. หน้า 48-50.
Alex, P.C., Rajankutty, K., Valsala, K.V. and Nair, K.N.M. 1991. Mimosa poisoning in a heifer. J. Vet. Anim. Sci. 22(1): 134-136.
Andre, T.G., Isis, M.H., Helena, M., Viviane, M.M., Paulo, C.M. and Silvana, L.G. 2015. Intoxication by cyanide in pregnant sows: prenatal and postnatal evaluation. J. Toxicol. 2015: 1-9.
Arnold, M., Gaskill, C., Smith, R. and Lacefield, G. 2014. Cyanide poisoning in ruminants. University of Kentucky College of Agriculture, Food and Environment. p. 1-2. [Online]. Available: http://www2.ca.uky.edu/agcomm/pubs/ID/ID220/ID220.pdf. Accessed August 30, 2016.
Ballantyne, B. 1987. Toxicology of cyanides. In: Ballantyne, B., Marrs, T.C., editors. Clinical and Experimental Toxicology of Cyanides. Bristol, UK: Wrights. p. 41-126.
Ballantyne, B. and Mars, T.C. 1987. Clinical and Experimental Toxicology of Cyanides. Bristol, UK, Wright.
Bourke, C.A., Bunker, E.C., Reece, R.L. and Whittaker, S.J. 2008. Cerebella ataxia in sheep grazing pastures infested with Romulea rosea (onion grass or Guildford grass). Aust. Vet. J. 86(9): 354-6.
Bradley, G.A., Metcalf, H.C., Reggiardo, C., Noon, T.H., Bicknell, E.J., Lozano-Alarcon, F., Reed, R.E. and Riggs, M.W. 1995. Neuroaxonal degeneration in sheep grazing Sorghum pastures. J. Vet. Diag. Invest. 7: 229-336.
Boadas-Vaello, P., Jover, E., Llorens, J. and Bayona, J.M. 2008. Determination of cyanide and volatile alkylnitriles in whole blood by headspace solid-phase microextraction and gas chromatography with nitrogen phosphorus detection. J Chromatogr. B Analyt. Technol. Biomed. Life Sci. 870(1): 17-21.
Chinaka, S., Takayama, N., Michigima, Y., and Ueda, K. 1998. Simultaneous determination of cyanide and thiocyanate in blood by ion chromatography with fluorescence and ultraviolet detection. J. Chromatogr. B Biomed. Sci. Appl. 713: 353–359.
Flanagan, R.J., Braithwaite, R.A., Brown, S.S., Widdop, B. and de Wolff, F.A. 1995. Cyanide. In: Basic Analytical Toxicology. World Health Organization. Geneva. p. 117-121.
Holzbecher, M. and Ellenberger, H.A. 1985. An evaluation and modification of a microdiffusion method for the emergency determination of blood cyanide. J. Anal. Toxicol. 9: 251 – 253.
Horwitz, W. and Albert, R. 2006. The Horwitz Ratio (HorRat): A useful index of method performance with respect to precision. J. AOAC Inter. 89: 1095–1109.
Lerdsri, J., Doonsungnern, A. and Chuachan, U. 2014. Nitrate poisoning due to ingestion of Mimosa invisa in cattle. Proceedings of the 3rd Thailand-Japan joint conference on animal health. p. 41.
Lundquist, P., Kagedal, B. and Nilsson, L. 1995. An improved method for determination of thiocyanate in plasma and urine. Eur. J. Clin. Chem. Clin. Biochem. 33: 343–349.
Manzano, H., de Sousa A.B., Soto-Blanco B., Guerra J.L., Maiorka P.C. and Gorniak S.L. 2007. Effects of long-term cyanide ingestion by pigs. Vet. Res. Commu. 31(1): 93-104.
Mateus, F.H., Lepera, J.S. and Lanchote, V.L. 2005. Determination of acetonitrile and cyanide in rat blood: Application to an experimental study. J. Anal. Toxicol. 29(2): 105–109.
McKenzie, R.A. and McMicking, L.I. 1977. Ataxia and urinary incontinence in cattle grazing sorghum. Aust. Vet. J. 53: 496-497.
Morgan, R.L. and Way, J.L. 1980. Fluorometric determination of cyanide in biological fluids and pyridoxal. J. Anal. Toxicol. 4(2): 78-81.
Murphy, K.E., Schantz, M.M., Butler, T.A., Benner, B.A., Wood, L.J. and Turk, G.C. 2006. Determination of cyanide in blood by isotope-dilution gas chromatography-mass spectrometry. Clin. Chem. 52: 458-467.
Radostits, O.M., Gay, C.C., Hinchcliff, K.W. and Constable, P.D. 2007. Veterinary Medicine; A text book of the disease of cattle, horses, sheep, pigs and goats. 10th ed. Saunders Publishers, London, UK. p. 1852-1854.
Rajan, A., Manomohan, C.B., Valsala, K.V., Sreekumaran, K.M. and Nair, N.D. 1986. Experimental studies on the toxicity of the plant Mimosa invisa in calves. Kelara J. Sci. 17: 91-98.
Shafi, H., Subhani, A., Imran, M., Watoo, S.A., Sarwar, M., Hussan, S.S., Latif, A., Ashiq, M.Z., Tahir, M.A. and Tahir, A.M. 2015. Determination of cyanide in biological and non-biological matrices by headspace gas chromatography coupled to flame - ionization detector. Arab J. Foren. Sci. Foren. Med. 1(1): 123–129.
Soto - Blanco, B., Gorniak, S.L. and Kimura, E.T. 2001. Physiopathological effects of the administration of chronic cyanide to growing goats- a model for ingestion of cyanogenic plants. Vet. Res. Commun. 25(5): 379-389.
The Merck Veterinary Manual. 2014. “Overview of Cyanide Poisoning”. [Online]. Available : http://www.merck vetmanual.com/mvm/toxicology/cyanide_poisoning/overview_of_cyanide_poisoning.html. Accessed February 12, 2016.
Tsuge, K., Kataoka, M. and Seto, Y. 2001. Rapid determination of cyanide and azide in beverages by microdiffusion spectrophoto metric method. J. Anal. Toxicol. 25: 228–236.
Usha, P.T.A., Gopakumar, N. and Chandrasekharan, A.M.N. 2009. Toxicity of fresh juice of Mimosa invisa in rabbits. J. Vet. Anim. Sci. 40: 6-8.
Way, J.L. 1984. Cyanide intoxication and its mechanism of antagonism. Annu. Rev. Pharmacol. Toxicol. 24: 451-481.