In den meisten Bundesstaaten der USA ist die Verwendung von Cannabis für medizinische oder Freizeitzwecke gestattet. Dennoch wollen alle Staaten, dass ihre Straßen sicher sind. Ein Alkoholtester, der Personen, die kürzlich Cannabis geraucht haben, genau identifizieren kann, könnte dabei helfen, behinderte Fahrer von der Straße fernzuhalten – wenn es ein solches Gerät gäbe.
Doch die Entwicklung eines Alkoholtesters für Cannabis ist weitaus schwieriger als für Alkohol, den Menschen beim Trinken in großen Mengen ausatmen. Im Gegensatz dazu wird angenommen, dass die berauschende Komponente von Cannabis, THC genannt, in Aerosolpartikeln enthalten ist, die Menschen ausatmen. Das Gesamtvolumen von Aerosolen kann sehr klein sein, was es schwierig macht, ihren THC-Gehalt genau zu messen. Derzeit gibt es hierfür keine Standardmethode.
Jetzt haben Forscher des National Institute of Standards and Technology (NIST) und der University of Colorado Boulder eine Studie durchgeführt, in der sie Atemproben von Menschen vor und nach dem Rauchen von Cannabis mit hohem THC-Gehalt, auch Marihuana genannt, und der Verwendung von Laborinstrumenten sammelten (kein Handgerät), um die THC-Menge in ihrem Atem zu messen. Das Ziel dieser Studie, veröffentlicht in der Zeitschrift für Atemforschung, bestand darin, mit der Entwicklung eines Protokolls zu beginnen, das reproduzierbare Ergebnisse liefert – ein notwendiger Schritt hin zu einer zuverlässigen, validierten feldbasierten Methode.
Die vor dem Rauchen gesammelten Proben waren wichtig, da THC im Körper von Menschen, die häufig Cannabis konsumieren, einen Monat oder länger bestehen bleiben kann, lange nachdem die Wirkung der Droge nachgelassen hat.
„Eine Schlüsselfrage, die wir noch nicht beantworten können, ist, ob Atemmessungen verwendet werden können, um zwischen einer Person, die regelmäßig Cannabis konsumiert, dies aber in letzter Zeit nicht getan hat, und jemandem, der es vor einer Stunde konsumiert hat, zu unterscheiden“, sagte NIST-Chemieingenieur und Studienautor Tara Lovestead. „Ein reproduzierbares Protokoll für Atemmessungen wird uns und anderen Forschern helfen, diese Frage zu beantworten.“
Die Atemproben wurden in einem mobilen Labor gesammelt – einem komfortabel ausgestatteten weißen Transporter, der bequem vor den Häusern der Teilnehmer parken konnte. Dieses mobile Pharmakologielabor wurde von Forschern der University of Colorado Boulder entwickelt, darunter Cinnamon Bidwell, Assistenzprofessor für Psychologie und Neurowissenschaften und Mitautor der Studie. Darüber hinaus kauften und verwendeten alle Teilnehmer eine konsistente Sorte Cannabis mit hohem THC-Gehalt, die von einer lizenzierten Apotheke in Boulder, Colorado, zubereitet wurde. Dieses Studiendesign ermöglichte es den Autoren, ihre Forschung durchzuführen, ohne mit Cannabis mit hohem THC-Gehalt umzugehen oder auf andere Weise gegen Bundesgesetze zu verstoßen.
Zur vereinbarten Zeit kamen die Teilnehmer in den Transporter, gaben vor dem Einsatz ihre Atemprobe ab und gaben auch eine Blutprobe ab. Anschließend gingen sie zurück in ihre Wohnung, rauchten wie gewohnt Cannabis und kehrten sofort zum Lieferwagen zurück, um eine zweite Blutprobe abzugeben. Da die THC-Konzentrationen im Blut unmittelbar nach dem Konsum der Droge anstiegen, verglichen die Forscher die Vorher- und Nachher-Blutproben, um zu bestätigen, dass die Teilnehmer sie tatsächlich gerade konsumiert hatten. Eine Stunde später gaben die Teilnehmer ihre zweite Atemprobe ab.
Die Teilnehmer gaben Atemproben ab, indem sie in ein Röhrchen mit einem „Impaktionsfilter“ bliesen, der Aerosole aus ihrem Atem auffing. Später im Labor extrahierten die Forscher das im Filter aufgefangene Material und maßen die Konzentration von THC und anderen Cannabisverbindungen mittels Flüssigkeitschromatographie mit Tandem-Massenspektrometrie, einer Labortechnik, die Verbindungen identifiziert und ihre Menge misst.
Da es sich um eine Protokollentwicklungsstudie handelte, an der nur 18 Teilnehmer teilnahmen, haben die Ergebnisse der Analyse kein statistisches Gewicht. Sie unterstreichen jedoch die Notwendigkeit weiterer Studien.
„Wir erwarteten höhere THC-Konzentrationen in den Atemproben, die eine Stunde nach dem Konsum entnommen wurden“, sagte Lovestead. Allerdings lagen die THC-Werte in den Proben vor und nach der Verwendung in einem ähnlichen Bereich. „In vielen Fällen hätten wir anhand der THC-Konzentration in der Atemluft nicht erkennen können, ob die Person innerhalb der letzten Stunde geraucht hat.“
Diese Studie wurde durch ein Stipendium des National Institute of Justice des Justizministeriums finanziert. Das NIJ hat dem Forschungsteam außerdem über einen Zeitraum von drei Jahren einen zusätzlichen Zuschuss in Höhe von 1,5 Millionen US-Dollar gewährt, um seine Forschung fortzusetzen. An der nächsten Studie werden mindestens 40 Teilnehmer teilnehmen, die mehr als tausend Atemproben liefern. Das sollte den Ergebnissen mehr statistische Aussagekraft verleihen.
„Es bedarf noch viel weiterer Forschung, um zu zeigen, dass ein Cannabis-Alkoholtester nützliche Ergebnisse liefern kann“, sagte NIST-Materialforschungsingenieurin und Co-Autorin Kavita Jeerage. „Ein Alkoholtest kann einen großen Einfluss auf das Leben eines Menschen haben, daher sollten die Menschen darauf vertrauen können, dass die Ergebnisse korrekt sind.“