玛丽亚·利伯曼决定让当地社区的需求推动她的科学进程。她发现自己离开了实验室,来到了阿片类药物流行的前线。

你友好的邻居分析化学家:如果有这样的东西,玛丽亚·利伯曼体现了它。这位在巴黎圣母院化学系和生物化学系工作了28年的老教师总是带着灿烂的微笑出现,她的头发颜色似乎与她活泼的个性相呼应——有时是紫色,有时是霓虹蓝色。

你不仅能在斯捷潘化学大厅的走廊上看到利伯曼,她在那里领导着一个挤满了九博体育研究生的实验室,还能在南本德市看到她,她在那里维护着一个广泛的社区合作伙伴和实地试验点的名单。

Marya Lieberman, with bright blue hair, sits next to all her opioid testing equipment inlcuding test tubes and chemicals, in her lab.
玛丽亚·利伯曼在她的实验室里,在巴黎圣母院的斯捷潘化学大厅里

事实上,她的工作围绕着让你自己和你的化学反应走出实验室的想法。

“我们使用基于实验室的技术来分析我们在现场收集的样本,”她说,“但我们真正的专长是设计可以在社区中进行的化学测试,这些测试可以产生更大、更直接的影响。”

任何看过一张pH值纸在一杯柠檬汁中变色的人,都会对实验室外的化学测试有一种感觉。就像pH试纸一样,利伯曼的设计轻巧、低成本、使用简单——不是为了方便,而是为了实现一种“公民科学”,让公众参与到数据收集中来。

对利伯曼来说,在科学过程的每一个阶段,公众的参与都是必不可少的。

“在所有科学中,关键的第一步,”她解释说,“是提炼你想要回答的问题。你可以拥有最先进的分析技术,但如果你不从事对人们生活有影响的重要事情的分析,那么你的科学就不会产生影响。这就是社区的作用所在。当我们提出与社区需求有关的问题时,我们就能更好地与社区合作,收集数据并实施解决方案。”

利伯曼的方法的价值在2016年变得明显,当时她越来越关注当地社区有多少儿童遭受铅中毒的新闻报道。利伯曼与公共卫生、数据科学和物理学领域的同事一起,帮助成立了圣母大学的领先创新团队,她利用实验室的专业知识开发了低成本的铅筛查试剂盒,最终免费提供给当地社区。

Marya Lieberman and Heidi Beidinger, co-founder of ND-LIT stand In front of a mulch pile for the Mulch Madness event in South Bend. Marya is holding a yellow lead-testing device in her hand.
玛丽亚·利伯曼(maria Lieberman)与圣母大学领导创新团队成员兼创始成员海蒂·贝丁格(Heidi Beidinger)在一次护根疯狂活动中一起工作。覆盖地膜可以隔离土壤中含铅涂料中的碎屑,从而防止铅中毒。
Marya Lieberman uses a yellow handheld lead-testing device to check the lead levels in soil in a raised garden bed
在覆盖物疯狂期间,九博体育研究人员将手持分析仪带入社区,在几秒钟内测试铅。

利伯曼说:“把测试交到人们手中会赋予他们权力。“减少铅可能是一个艰巨而昂贵的过程,导致许多人避免在他们居住的油漆、灰尘、土壤或水中发现铅。但如果你让人们有能力更深入地了解铅的位置,以及可能的风险和成本,你就给了他们做出决定的权力,以保护自己和家人的安全。”

立即产生影响

几年后,一个新的、更令人生畏的问题出现在利伯曼的雷达上——不是来自新闻,而是来自印第安纳波利斯验尸官办公室的一个联系人。

她回忆说:“我们开始听说‘药物过量流行病’,护理人员每天要处理多达20个与药物过量有关的紧急情况电话,其中许多电话来自同一个街区。”“一些全新的东西进入了毒品供应,人们并不知道自己在服用什么。”

事实证明,这个问题是全州范围的。2000年至2014年间,印第安纳州的药物过量死亡人数翻了两番。尤其令人担忧的是新型合成阿片类药物的出现。2012年至2016年期间,印第安纳州与这些药物相关的死亡人数增加了600%。罪魁祸首是芬太尼,一种类似吗啡的药物,但药效是吗啡的50到100倍。(对大多数人来说,仅仅两毫克的剂量——一滴水重量的一小部分——就可能致命。)

但这个问题比清除芬太尼要困难得多。问题在于药物供应的波动方式,新的、不熟悉的、没有标记的物质出人意料地出现。芬太尼有多种变体,例如:乙酰芬太尼、丙烯芬太尼、卡芬太尼、呋喃芬太尼。此外,还有一种只被批准用于动物的镇静剂,当与芬太尼混合使用时,可能会致命。

就像铅中毒一样,利伯曼认为,一种快速、低成本的芬太尼和其他药物检测方法是解决问题的办法——当然,这种方法不能结束阿片类药物的泛滥,但可以立即产生影响,防止过量服用,给人们第二次机会。

Fentanyl solutions stored in a test tube.
九博体育研究人员为测试芬太尼试纸的准确性准备了溶液。
Fentanyl test strips show results. One the left, a positive result showing one line, and a negative result showing two lines.
九博体育研究人员测试了几种品牌的试纸,以识别“盲点”和误报。

她说:“我们经常忽视这样一个事实,即药物过量几乎总是意外的,而且通常是可以治疗的,可以挽救过量服用者的生命。”“通过快速测试,人们可以获得有关药物的信息。在一个人测试了他们的药物后,他们可能会决定以一种更安全的方式使用这种药物,甚至根本不服用。这些信息真的可以挽救生命。”

为了将测试条送到吸毒者手中,利伯曼与当地社区组织纳克索斯邻居合作。该组织鼓励一种富有同情心、不加评判的方法,即所谓的“减少伤害”,并利用创新技术为这种方法提供动力。纳克索斯邻居提供试纸,并培训人们如何使用。然后,纳克索斯邻居收集它们,并将它们送回利伯曼的实验室进行进一步分析,从而显示出当前药物供应的实时情况。

纳克索斯邻居公司的首席执行官乔安妮·凯利·科格德尔指出:“拥有最准确、最及时的毒品供应数据的最重要的人是吸毒者。除非我们把他们纳入这个过程,否则我们无法解决这个问题。”

Joanne Kelley Codgell stands next to an opioid rescue kit attached to a brick wall.
Joanne Kelley Cogdell, Naxos Neighbors的首席执行官(图片来源:Myriam Nicodemus)

利伯曼在2022年通过健康项目中的新兴机会获得了圣母大学社区健康和临床合作伙伴关系的种子资金。然后,在2023年,利伯曼和科格德尔获得了圣母大学露西家庭数据与社会九博体育研究所颁发的2023年下一个变革者奖,以及印第安纳临床和转化科学九博体育研究所颁发的开拓者奖,两者都为他们的持续努力提供了额外的资金支持。

利伯曼的实验室正在利用这些资源开发分析70多种药物使用过的试纸条的方法。该实验室将其发现反馈给纳克索斯邻居,后者与执法部门、急救人员、医疗服务提供者和社区组织共享警报,告知他们在工作中可能遇到的物质。

“警报和实时数据收集至关重要,因为药品供应变化如此之快,”利伯曼说。数据的微小变化可以为过量用药期间或之后的关键决策提供信息。

利伯曼说:“虽然在大多数过量用药的情况下,有机会进行干预并挽救患者的生命,但急救人员需要了解过量用药的人可能服用了什么。”“当医护人员出现时,他们可以使用纳洛酮等过量逆转药物。然后,这个人可能会开始呼吸,但不会醒来。因此,应答者可能会给予多剂量的纳洛酮,而没有意识到另一种药物如噻嗪会导致过量服用。”

“当有人寻求戒毒帮助时,”利伯曼说,“那个人可能认为他们对某种特定的物质上瘾,比如海洛因,但他们可能没有意识到他们也对其他一些他们在不知情的情况下服用的东西上瘾,比如苯二氮卓类药物。”如果卫生保健提供者和成瘾康复教练不了解成瘾的根源,他们就无法有效地帮助他们。”

与此同时,利伯曼的实验室正在与社区分享其数据,九博体育研究人员也在利用这些数据来推进药物测试科学,并改进测试条。作为最近发表在《危害减少杂志》上的一项九博体育研究的一部分,利伯曼和她的九博体育研究生凯瑟琳·海耶斯使用现有的试纸测试了200多种芬太尼类似物或变体。他们发现这些广泛使用的试纸有“盲点”,这意味着它们可以检测到一些芬太尼类似物,但不是全部。该实验室目前正在进行一项持续努力,以监测不同品牌试纸的有效性。利伯曼还在校园内与化学教授乔恩·卡姆登、化学和生物分子工程教授马修·韦伯和王一春合作,确定新的检测方法,帮助创造下一代药物试纸。

Graduate student Anita Amate removes fentanyl solutions stored in a refrigerator with other controlled substances for use in the analysis of street drugs.
九博体育研究生Anita Amate取出储存在冰箱里的芬太尼溶液和其他管制物质,用于分析街头毒品。
Professor Marya Lieberman works with graduate student Anita Amate in her lab.
maria Lieberman教授与Anita Amate合作。

由于利伯曼现在的工作不仅包括检测灰尘、油漆、水和土壤中的铅,还包括检测非法药物,她建立了一套新的合作伙伴关系——与当地执法部门、联邦和州药物机构合作。作为圣母大学校园里第一个处理非法毒品的机构,利伯曼的实验室必须经历一个建设项目,在里面增加了一个特殊的高安全性房间,里面装有摄像头,可以将房间里的活动视频传送给执法部门。她的实验室获得了联邦禁毒署和印第安纳州药监局的批准,并与圣约瑟夫县治安官和检察官以及安德鲁斯大学贝里恩县法医实验室的首席分析师约翰·罗拉贝克建立了关系。

尽管该项目增加了安全保障——包括修建一堵真正意义上的墙——但对利伯曼来说,最令人满意的部分是该项目打破墙的方式。当被问及她的田野工作如何服务当地社区的需求时,利伯曼经常停下来表达对这个想法的不适,她更愿意指出“田野在这里,我们就是社区。”她说,像阿片类药物流行这样影响深远的问题清楚地表明了这一点。

她说:“我们倾向于认为药物成瘾和过量会影响某种类型的人——一个与我们不同的人。”“但当我开始从事这个项目时,我真的很惊讶,我的很多朋友、邻居和同事都和我谈论他们是如何受到阿片类药物危机的影响的——有些人因为过量服用而失去了家人;有些人自己也在与毒瘾作斗争。我们知道,每有一个吸毒过量的人,就有7到10个受到严重影响的家庭成员和朋友。当我们触及这个问题时,我们也触及了那些生命。”

An aerial view of downtown South Bend, Indiana

如果你或你生活中的某人正在与药物使用作斗争,支持总是可用的。请访问药物滥用和精神健康服务管理局网站获取帮助和资源。

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