Hoppa till innehåll
Forskare vid det Phoenix-baserade företaget ElectraTect arbetar med att skapa en andningsprovtagare för marijuana som kan upptäcka nyligen intagen THC – den viktigaste psykoaktiva komponenten i marijuana.
I takt med att avkriminaliseringen av marijuana sprider sig över landet har marknaden för växten blomstrat, och därmed har det uppstått ett behov av teknik som kan upptäcka THC-intrång.
För närvarande är marijuana helt förbjuden i endast tre stater. 38 stater, tre territorier och District of Columbia tillåter medicinsk användning av cannabisprodukter, och mer än 20 stater tillåter rekreationsanvändning för vuxna, enligt National Conference of State Legislatures.
”Jag tror att vi, särskilt i stater där det är legaliserat, behöver en apparat som kan upptäcka om någon är påverkad”, säger Kayla Merker, forskningsassistent för ElectraTect.
ElectraTect grundades 2020 efter att vd Evan Darzi och medgrundaren Neil K. Garg beslutade att skapa ett företag som skulle fokusera på detektion av THC, baserat på deras tidigare arbete vid UCLA.
Darzi, som är född och uppvuxen i Arizona, tog sin kandidatexamen och magisterexamen från Arizona State University i medicinsk biokemi. Efter att ha doktorerat vid University of Oregon 2016 fick han ett stipendium från National Institutes of Health för att arbeta som organisk kemist vid UCLA.
Efter att ha arbetat tillsammans insåg Garg och Darzi att det finns ett större behov av att allmänheten förstår vikten av vetenskap i vardagliga problemlösningar.
”Jag tror att när folk hör talas om kemi eller vetenskap så ryser de lite och vill inte tänka på det”, säger Darzi. ”Så vi ville verkligen göra vad vi kunde för att överbrygga den klyftan. Så vi har gjort mycket för att nå ut, bland annat en hel serie färgböcker om organisk kemi – vissa är bra för barn och andra för vuxna. Men professor Garg höll också föreläsningar på offentliga platser där han berättade om mycket enkla upptäckter inom den grundläggande kemin som ledde till teknik som vi använder varje dag.”
I dessa föreläsningar tog Garg med exempel, varav ett var den välkända andningsapparaten.
Efter att en åhörare frågat varför det ännu inte fanns någon sådan teknik för marijuana, sade Darzi: ”Vi kom tillbaka till labbet och frågade ett gäng forskare där: ’Hej, låt oss undersöka detta och se varför det inte finns någon sådan teknik’.”
Det första hindret: På federal nivå betraktas marijuana fortfarande som en olaglig kontrollerad substans enligt förteckning 1 – tillsammans med heroin, meth och LSD. Att få en licens från Drug Enforcement Administration tog ett år av pappersarbete, samtal, e-post och säkerhet, bara för att kunna bedriva forskning. Sedan tog de sig an utmaningen att omvandla grundläggande kemi till något som så småningom skulle kunna användas i en handhållen apparat.
”Om vi tittar på alkoholens molekylstruktur jämfört med THC har alkoholen två kolväten och ett syre. Vad den lilla andningsapparaten gör är att den faktiskt tar bort dessa två små kolväten i en process som kallas oxidation”, säger Darzi. ”Om du vill göra det med THC finns det många fler ställen där det kan hända. Det finns en mycket mer komplicerad struktur.”
Darzi och Garg publicerade en artikel om idén som väckte stort intresse från givare och investerare, vilket ledde till att de startade ElectraTect. För närvarande har företaget sex heltidsanställda i ett kontor/laboratorium i en byggnad på ASU:s campus i centrala Phoenix.
Överlag beror behovet av en andningsapparat på att nuvarande tester upptäcker marijuanaanvändning under flera dagar snarare än nyligen använt marijuana, vilket är närmare kopplat till nedsatt funktionsförmåga.
”Vi har ingen teknik som verkligen kan testa THC, särskilt inte nyligen använt THC. Så någonstans som i Arizona kan man bli stoppad och vi använder fortfarande gammaldags testteknik som inte riktigt kan säga om någon har använt THC nyligen”, sade Darzi. ”Men du kan fortfarande bli åtalad och du kan fortfarande nekas rätten att arbeta. Så vi försöker verkligen använda vår teknik för att bygga upp ett mer rättvist system för testning.”
Thomas Marcotte, meddirektör för Center for Medicinal Cannabis Research vid University of California, San Diego, har genomfört kliniska cannabisförsök i mer än två decennier och är för närvarande huvudansvarig för studier som behandlar cannabisens effekter på körförmågan.
”THC-koncentrationerna i blodet stiger mycket snabbt och sprids sedan mycket snabbt till andra delar av kroppen. Så inom en timme är den mängd THC som kan påvisas i blodet mycket låg”, förklarade Marcotte. ”En person kan fortfarande vara påverkad med dessa låga koncentrationer i blodet; det är vad som händer i hjärnan, inte i blodet.”
Marcotte sade att vanliga marijuanaanvändare också kan ha låga THC-nivåer i blodet timmar och dagar efter användandet, och att det när det gäller trafiksäkerhet kan ta flera timmar efter en blodprovstagning att testa blodet, vilket leder till låga koncentrationer.
Till skillnad från alkohol säger Marcotte att det för närvarande inte finns någon biologisk metod för att fastställa en laglig gräns för THC över vilken en person kan kallas påverkad.
”När det gäller körning är det bästa tillvägagångssättet för närvarande att brottsbekämpande myndigheter tar hänsyn till ”alla bevis” – körbeteende, förarintervjuer och nykterhetstester på fältet”, säger Marcotte i ett e-postmeddelande.
Den nuvarande tekniken, som upptäcker marijuanaanvändning genom blod- eller urinprov, är ännu inte tillräckligt förfinad för att fungera som en andningsprovtagare, men ElectraTect fokuserar på det som forskarna kallar ”det högsta försämringsperspektivet”.
”Det finns kliniska studier som visar att det finns spår av THC i utandningsluften som finns kvar mellan tre och sex timmar efter användning”, säger Christina Forbes, senior forskare på ElectraTect. ”Vi vill kunna fånga upp den tidsramen, som skulle korrelera mest med det maximala försämringsfönstret, vilket är vad vi har kallat det.”
Forbes, som började på företaget i maj 2021, sade att produkten kommer att gynna allmänheten på många sätt, särskilt när det gäller den allmänna säkerheten.
”Vi vet från Colorado att när lagstiftningen om cannabis väl hade antagits – särskilt för rekreationellt (bruk) – så ökade antalet incidenter med människor … som var påverkade av THC under körning, vilket ledde till ett antal dödsfall i trafiken”, sade Forbes. ”Det är ett stort problem, och vi har sett det växa i hela landet. Det handlar om människor som lagligt använder en produkt, men som faktiskt inte är ansvarsfulla, eftersom de inte känner till sina egna nedsatta förmågor.”
Madeline Meier, docent i psykologi vid Arizona State University, har forskat om effekterna av cannabisanvändning på kognitiva funktioner och mental och fysisk hälsa. Enligt Meier är THC fettlösligt, vilket innebär att det absorberas i fettvävnad och gradvis frigörs i blodomloppet, vilket kan visa ett positivt blod- eller urintest för THC, även om användaren inte har använt cannabis nyligen.
Meier håller med om att det behövs ett andningsprov för marijuana.
”Den här produkten är potentiellt mycket viktig”, säger Meier. ”Nu när medicinsk och icke-medicinsk cannabisanvändning är laglig i Kanada och i många delstater i USA är det viktigt att ha exakta mått på nyligen använt cannabis. Noggranna mått skulle till exempel kunna hjälpa till att frikänna förare som inte är påverkade men uppvisar ett positivt blodprov för att de använde cannabis igår.”
Meier sade att ytterligare forskning behövs för att hitta de mest exakta testerna för nedsatt körförmåga och gränsvärden för utandning eller blod som återspeglar nedsatt körförmåga.
Darzi sade att ElectraTect planerar att marknadsföra sin Breathalyzer till användare av medicinsk marijuana först, men att de så småningom kommer att erbjuda apparaten till brottsbekämpande myndigheter.
”Vi vill inte avskräcka människor från att använda cannabisprodukter för att behandla sin smärta eftersom de är oroliga för att förlora sitt jobb”, sade Darzi. ”Vi vill också veta vilken nivå av THC-nedsättning som är osäker för att köra bil eller använda tunga maskiner. Det är mycket troligt att det finns en låg dos som kan ge viss smärtlindring, men som inte kommer att överskrida tröskelvärdet.”
Under tiden kvarstår många frågor och konkurrensen är hotande. Kaliforniabaserade Hound Labs och det kanadensiska företaget Cannabix Technologies har också utvecklat andningsapparater för marijuana. Darzi sade att det som gör ElectraTect annorlunda är dess tillvägagångssätt.
”Varje företag tar sig an och löser den här produkten på lite olika sätt, men det som skiljer ElectraTect från de andra är att vi använder bränslecellsteknik, som redan används i stor utsträckning i en mängd andra tillämpningar, till exempel i andningsapparater för alkohol”, säger Darzi.
Enligt ElectraTect är det för tidigt att säga hur mycket produkten exakt kommer att kosta, men företaget siktar helst på ett pris som liknar de alkoholutandningsapparater som finns på marknaden för privatpersoner.
Enligt Forbes planerar ElectraTect att ha produkten tillgänglig för marknaden inom de närmaste två till fyra åren.
