Analisi mediante LC-MS/MS e GC-MS per la ricerca di alcol e sostanze stupefacenti sul campione di sangue al fine di indagini tossicologiche - forensi relative all'incidentalità stradale.

Road accidents represent one of the major public health emergencies, significantly impacting both safety and the economy. Driving under the influence of alcohol or drugs is a critical risk factor in road traffic accidents. This thesis focuses on the forensic toxicological analysis of alcohol and drugs in blood samples through advanced mass spectrometry techniques, aiming to support the enforcement of the regulations set forth by the Italian Highway Code. The study begins with an examination of the regulatory evolution, analyzing Articles 186 and 187 of the Highway Code, which regulate driving under the influence of alcohol and drugs, respectively. The most recent legislative updates have introduced stricter penalties and modified the criteria for assessing psychophysical impairment. Next, the acute effects of the most common psychoactive substances, such as ethanol, cocaine, and delta-9-THC, are analyzed, highlighting their mechanisms of action on the central nervous system and their impact on driving abilities. Alcohol, for example, acts as a central nervous system depressant, impairing reaction time and motor coordination, whereas cocaine causes intense stimulation, leading to a decreased perception of risk. Delta-9-THC affects cognitive and motor abilities, altering the perception of time and space. From an analytical perspective, this thesis illustrates the primary methodologies used to detect psychoactive substances in biological samples. The quantification of blood alcohol concentration is carried out using gas chromatography coupled with flame ionization detection and headspace sampling (HS-GC-FID). The detection of drugs of abuse is performed through mass spectrometry techniques, with particular emphasis on liquid chromatography-tandem mass spectrometry (LC-MS/MS) for the analysis of cocaine and its metabolites and gas chromatography-mass spectrometry (GC-MS) for delta-9-THC. The results of forensic toxicological analysis highlight the necessity of a combined approach involving both clinical examinations and laboratory analyses to confirm psychophysical impairment. The mere presence of drugs in urine, for instance, is not sufficient to prove impairment while driving, whereas blood analysis provides a more accurate assessment of concentration levels and recent substance intake. In conclusion, this thesis underscores the importance of the rigorous application of analytical methods in forensic contexts and the need for regulatory updates aimed at countering drug-impaired driving. The implementation of preventive strategies, the intensification of roadside controls, and the use of advanced toxicological testing technologies are essential tools for reducing road accidents and ensuring public safety.

Gli incidenti stradali rappresentano una delle principali emergenze di salute pubblica, con un impatto significativo sulla sicurezza e sull’economia. La guida in stato di ebbrezza o sotto l’effetto di sostanze stupefacenti è un fattore di rischio rilevante nell’incidentalità stradale. La presente tesi si concentra sull’analisi tossicologica forense di alcol e droghe nel sangue attraverso metodiche avanzate di spettrometria di massa, al fine di supportare l’applicazione normativa prevista dal Codice della Strada. Lo studio si apre con una disamina dell’evoluzione normativa, esaminando gli articoli 186 e 187 del Codice della Strada, che disciplinano rispettivamente la guida in stato di ebbrezza e sotto l’effetto di sostanze stupefacenti. L’aggiornamento legislativo, più recente, ha introdotto pene più severe e ha modificato i criteri per l’accertamento dell’alterazione psico-fisica. Successivamente, si analizzano gli effetti acuti delle sostanze psicoattive più comuni, quali alcol etilico, cocaina e delta-9-THC, evidenziandone i meccanismi di azione sul sistema nervoso centrale e le ripercussioni sulle capacità di guida. L’alcol, ad esempio, agisce come depressore del sistema nervoso centrale, alterando il tempo di reazione e la coordinazione motoria, mentre la cocaina provoca un’intensa stimolazione con conseguente riduzione della percezione del rischio. Il delta-9-THC compromette le capacità cognitive e motorie, inducendo alterazioni nella percezione del tempo e dello spazio. Dal punto di vista analitico, la tesi illustra le principali metodologie impiegate per la determinazione delle sostanze psicoattive nei campioni biologici. Per la quantificazione dell’alcolemia viene impiegata la gascromatografia accoppiata alla rivelazione a ionizzazione di fiamma con campionamento in spazio di testa (HS-GC-FID). La ricerca delle droghe d’abuso avviene mediante tecniche di spettrometria di massa, con particolare attenzione alla cromatografia liquida accoppiata alla spettrometria di massa a triplo quadrupolo (LC-MS/MS) per l’analisi della cocaina e dei suoi metaboliti, e alla gascromatografia-spettrometria di massa (GC-MS) per il delta-9-THC. I risultati dell’analisi tossicologica forense evidenziano la necessità di un approccio combinato tra esami clinici e analisi di laboratorio per confermare lo stato di alterazione psico-fisica. La sola presenza di sostanze stupefacenti nelle urine, ad esempio, non è sufficiente a dimostrare l’alterazione durante la guida, mentre l’analisi del sangue consente una valutazione più accurata della concentrazione e della recente assunzione. In conclusione, la presente tesi, sottolinea l’importanza di una rigorosa applicazione delle metodiche analitiche in ambito forense e l’esigenza di aggiornamenti normativi mirati a contrastare la guida sotto effetto di sostanze. L’implementazione di strategie preventive, l’intensificazione dei controlli stradali e l’uso di tecnologie avanzate nei test tossicologici rappresentano strumenti essenziali per la riduzione dell’incidentalità stradale e la tutela della sicurezza pubblica.