Алкоголь в выдыхаемом воздухе не определяется с помощью прибора

Технические средства и приборы, используемые при освидетельствовании на состояние алкогольного опьянения и при медицинском освидетельствовании на состояние опьянения
Анализаторы для предварительных химико-токсикологических исследований при медицинском освидетельствовании
Технические средства для подтверждающих химико-токсикологических исследований при медицинском освидетельствовании

Документы, регламентирующие использование соответствующих приборов и средств определения концентрации и индикации алкоголя

Следует иметь в виду, что на настоящий момент эти документы порядочно устарели. В них не указаны, в частности, анализаторы паров этанола в выдыхаемом воздухе «Алкотектор PRO-100» и «Алкотектор PRO-100 combi». Не указан также и прибор Drager Alcotest 6810 (Производитель: Drager, Германия). У ряда приборов истекли сроки действия разрешительных документов. Поэтому для правильного рассмотрения вопроса правомочности использования отдельных приборов целесообразно подавать ходатайство о запросе разрешительной документации на прибор.

В Обзоре законодательства и судебной практики Верховного Суда Российской Федерации за третий квартал 2008 года, утвержденном постановлением Президиума Верховного Суда РФ от 5 декабря 2008 года, в ответе на вопрос 11 указан «Перечень основных технических средств, используемых в деятельности Госавтоинспекции для обеспечения доказательств по делу об административных правонарушениях». Среди технических средств измерения концентрации этилового спирта в выдыхаемом воздухе приведены стационарные анализаторы концентрации паров этанола в выдыхаемом воздухе: «АКПЭ-01», «АКПЭ-01.01М» (НПФ ЗАО «Мета», г. Жигулевск), «Lion intoxilyzer-8000» (ГУ НПП «Синтез СПб», г. Санкт-Петербург) и портативные анализаторы концентрации паров этанола в выдыхаемом воздухе: «АКПЭ-01 М» (НПФ ЗАО «Мета», г. Жигулевск), «Lion Alcolmet e r SD-400», Алкотектор PRO-100, Алкотектор PRO-100 combi (ГУ НПП «Синтез. СПб», г. Санкт-Петербург), «Alcotest 7410 Plus Соm», «Alcotest 6810», «Alert J4Xec» (ООО «СИМС-2», г. Москва), «Alco-Sensor IV» (ЗАО «ДАР»).

Классификация приборов (цит. по http://www.alcotest.ru )

Приборы для определения содержания алкоголя в организме человека подразделяются на 3 группы по типу используемого датчика на алкоголь: приборы с полупроводниковыми датчиками, приборы с электрохимическими датчиками и приборы, основанные на инфракрасной спектрометрии.
Приборы с полупроводниковыми датчиками, как правило, используются для предварительной оценки количества алкоголя в дыхании.
Они имеют температурную зависимость, лучше работать при комнатной температуре, не избирательны к алкоголю — могут реагировать на различные маломолекулярные соединения, содержащиеся в организме (такие как альдегиды, кетоны и др.), что вызывает появление так называемого «физиологического фона» (эндогенный алкоголь) (показания прибора до 0,3-0,4 промилле при отсутствии алкоголя в организме).
Приборы с полупроводниковыми датчиками достаточно надежные и недорогие приборы.
Периодичность проверки чувствительности и калибровки приборов — не реже 1 раза в 2 месяца.
Приборы с электрохимическим датчиком избирательны к алкоголю, не имеют температурной зависимости, обладают хорошими метрологическими характеристиками и используются для точных измерений концентраций алкоголя в организме человека.
Применятся там, где необходимо точное количественное определение содержания алкоголя в организме человека.
Периодичность проверки чувствительности и калибровки приборов — 1 раз в 6 месяцев.
Приборы с инфракрасными датчиками являются сложными газоаналитическими системами, в которых используется принцип газовой хроматографии, они применяются для доказательных определений концентрации алкоголя в организме человека.
Эти приборы очень дорогие, сложные и требуют специального обучения для работы с ними.
Периодичность проверки чувствительности и калибровки приборов — 1 раз в год.

Список технических средств и приборов, используемых при освидетельствовании на состояние алкогольного опьянения и при медицинском освидетельствовании на состояние опьянения (алкогольного, наркотического или иного токсического) и описание которых частично приведено на данном сайте, технические характеристики приборов, особенности применения приборов

(по вопросам приобретения приборов просьба обращаться либо к изготовителю прибора,
либо к официальному дистрибьютору или поставщику, которые указаны в круглых скобках после названия прибора)

Методы определения алкоголя в выдыхаемом воздухе

При проведении медицинского освидетельствования для установления факта употребления алкоголя и состояния острой интоксикации (опьянения) этим веществом широко распространено определение алкоголя в выдыхаемом воздухе.

В выдыхаемый воздух алкоголь проникает из крови, диффундируя через стенки альвеол. Соотношение содержания алкоголя в крови и альвеолярном воздухе постоянно, его определяет разность плотности сред: крови и воздуха, и оно составляет в среднем 1:2100-1:2200 при колебаниях от 1:1300 до 1:3000. Это означает, что 1см3 крови, в среднем, содержит такое же количество алкоголя, как 2100-2200см3 альвеолярного воздуха. Количество паров алкоголя в выдыхаемом воздухе выражают в миллиграммах на кубический метр (мг/м3), миллиграммах на литр (мг/л) или в микрограммах на литр (мкг/л). С учётом отношения плотностей крови и воздуха по содержанию алкоголя в выдыхаемом воздухе можно судить и о концентрации его в крови. При этом 45мкг/л алкоголя в выдыхаемом воздухе соответствует примерно 0,1‰ алкоголя в крови. Как правило, в выдыхаемом воз­духе в небольших количествах обнаруживают ряд органических, так называемых редуцирующих веществ, таких, как ацетон, альдегиды, кетоны и другие, которые так же, как алкоголь, могут влиять на результаты исследования при применении неизбирательных к алкоголю методов.

Следует отметить, что при исследовании выдыхаемого воздуха на алкоголь нередко допускают ошибки. Чаще всего ошибки обусловлены неточным выпол­нением методики. Кроме того, существуют, по крайней мере, три обстоятельства, влияющие на результаты исследования.

Во-первых, исследовать следует только альвеолярный воздух, поскольку газо­обмен между кровью и воздухом происходит именно в альвеолах. Полость рта, носа, трахеи, бронхов и бронхиол содержит около 140-150мл воздуха (воздух мёртвого пространства дыхательных путей), который в газообмене практически не участвует. Во время выдоха вначале выходит смешанный поток, состоящий из воздуха мёртвого пространства и воздуха из альвеол. Экспериментально доказано, что чистый альвеолярный воздух можно получить только после того, как человек выдохнет 5 объёмов мёртвого пространства, т.е. после того как он выдохнет 750мл воздуха. Выполнение этого условия в настоящее время обеспе­чивает конструкция современных приборов для определения паров алкоголя в выдыхаемом воздухе.

Во-вторых, ошибка может быть обусловлена появлением в окружающем воздухе паров спирта или иных летучих горючих веществ (при применении неизби­рательных к алкоголю методов). В течение 3-5 минут после курения на результаты исследования могут оказывать влияние выделяющиеся из дыхательных путей соединения углерода.

В-третьих, иногда ошибочный результат исследования может быть получен за счёт небольших количеств алкоголя, адсорбированных на слизистой оболочке ротоглотки при употреблении накануне исследования спиртосодержащих лекарств или продуктов питания. Это так называемый фиксированный алкоголь. При употреблении небольших количеств спиртосодержащих препаратов, напри­мер 20 капель спиртовой настойки валерианы на рюмку воды, наблюдают адсорб­цию алкоголя на слизистой оболочке ротовой полости и глотки и его выделение с выдыхаемым воздухом в течение 10-15 минут в значительной концентрации.

В целях недопущения ошибок, связанных с изложенными выше причинами, следует соблюдать следующие правила.

  • При определении паров алкоголя в выдыхаемом воздухе применяют приборы, имеющие соответствующие пробоотборные устройства.
  • Помещение перед проведением исследования должно быть хорошо проветрено.
  • Нельзя допускать проведение исследования при выявлении запахов спирта, эфира, бензина, ацетона, одеколона и других летучих горючих веществ от одежды, рук, лица обследуемого. До начала исследования запахи должны быть устранены (наличие летучих горючих веществ в окружающей атмосфере может быть оценено с помощью тех же методов и устройств, которые приме­няют для анализа выдыхаемого воздуха).
  • При положительной пробе на алкоголь через 20 минут исследование повторяют.

8. Способы и устройства для определения алкоголя в выдыхаемом воздухе

Целесообразность определения этанола в выдыхаемом воздухе обусловлена наличием прямой пропорциональной зависимости между концентрациями этанола в крови альвеолярных капилляров и альвеолярном воздухе, т.к. молекулы этанола свободно диффундируют через клеточные мембраны. Разность уровней этанола в крови и воздухе связана с разностью плотностей этих сред и является, следовательно, величиной постоянной. В большинстве стран принято соотношение 1:2100 , что означает, что в 2100 см куб. альвеолярного воздуха содержится такое же количество алкоголя, как и в 1 см. куб. крови.Именно в воздухе альвеол наступает равновесие уровня этанола с уровнем в крови. В воздухе верхних дыхательных путей содержание этанола тем меньше, чем больше расстояние от альвеол легких. По этой причине для получения точного количественного результата при отборе пробы выдыхаемого воздуха для определения в ней концентрации паров этилового спирта на анализ должна быть отобрана порция альвеолярного воздуха. С началом продувания в прибор начинает поступать воздух «вредного пространства» (из рото-носовой полости, трахеи, бронхов, бронхиол – всего около 140-150 мл), затем начинает поступать смесь воздуха «вредного пространства» с альвеолярным воздухом и только затем пригодный для анализа альвеолярный воздух. Эмпирически установлено, что необходимо сбросить примерно пятикратный объем «вредного пространства», т. е. первые 750 мл воздуха и лишь затем активировать пробоотборную систему анализаторов. Все современные приборы оснащены измерительными датчиками, позволяющими оценивать объем проходящего через них воздуха, и автоматически включают процесс анализа лишь после сброса определенного объема воздуха из верхних дыхательных путей через 4-6 секунд после начала выдоха.

Содержание паров алкоголя в выдыхаемом воздухе выражается в миллиграммах на 1 на литр воздуха (мг/л). С учетом отношений плотности крови и воздуха концентрация в крови может быть вычислена умножением концентрации в выдыхаемом воздухе на 2100. Единицы измерения концентрации алкоголя в крови — г/л (промилле).

При проведении исследования выдыхаемого воздуха для исключения ошибок следует принимать во внимание два обстоятельства:

– при приеме алкоголя часть этанола адсорбируется на слизистой оболочке ротовой полости и если проводить анализ раньше чем через 15-20 минут после приема, этот алкоголь может привести к ошибочному результату измерения. Особенно высокие концентрации обнаруживаются в течение первых 2-3 минут. Такой же эффект может вызвать прием спиртосодержащих лекарств или некоторых продуктов питания и напитков, (например, спиртового раствора валерианы, кваса, кефира, квашеной капусты и др.) содержащих небольшое количество алкоголя. В связи с этим, если результат анализа вызывает сомнение, необходимо провести повторное тестирование через 20 минут после первого.

Устройства, применяемые в индикаторных методах обнаружения алкоголя в выдыхаемом воздухе, не отличаются избирательностью к алкоголю и могут среагировать на другие соединения. Наличие в окружающем воздухе ацетона, бензина, выхлопных газов и других летучих веществ приводят к их вдыханию обследуемым, и могут затем проявиться в выдохе и привести к искажению результата исследования. В течение 3 -5 минут после курения на результаты исследования могут оказывать влияние выделяющиеся из дыхательных путей соединения углерода.

Выпускаемые в настоящее время электронные анализаторы этанола в выдыхаемом воздухе могут иметь три различных принципа детекции, соответственно, три различных типа сенсорных датчиков на алкоголь:

1. Полупроводниковый сенсор обеспечивает обнаружение паров этанола по принципу полупроводниковой хемосорбции. При прохождении содержащего пары этанола воздуха через сенсор, молекулы этанола адсорбируются чувствительным слоем датчика, в результате чего меняется его сопротивление и, следовательно, сила проходящего через этот слой электрического тока. Эти изменения прямо пропорциональны количеству молекул этанола, проходящих через детектор. Приборы с таким типом сенсора являются самыми доступными по цене, но наименее точными, избирательными и стабильными из всех анализаторов, в связи с чем такие приборы практически никогда не сертифицировались в качестве средств измерения (единственное исключение – модель Alert J 4 X производства компании ACSCorp.,Канада, выпуск которой прекращен в 2007 г.). Из других известных марок этой категории приборов, широко использовавшихся в предрейсовых осмотрах, выпуск которых уже прекращен, можно отметить канадские модели Ensureи Drivesafe,а также разработанный еще в советское время индикатор АГ-1200. В настоящее время выпускается только один прибор с таким типом сенсора — корейский индикатор Alcoscan AL -1100, принцип работы которого будет рассмотрен в п.8.

2. Электрохимический сенсор и, соответственно, принцип электрохимической детекции основан на химических процессах окисления-восстановления молекул спиртов на платиновых электродах при прохождении через них электрического тока. Такие сенсоры очень точны и избирательны, поскольку реагируют только на спирты и не дают ложноположительных результатов с другими летучими соединениями, кроме того, они обладают гораздо более высокой чувствительностью и надежностью по сравнению с полупроводниковыми сенсорами, но они и дороже первых. Большинство приборов с таким типом датчиков сертифицированы в качестве средств измерения и широко применяются как медиками-профессионалами, так и инспекторами ГИБДД. Такими сенсорами оснащаются китайские анализаторы Alcotector в различных модификациях, анализаторы серии LionAlcometerпроизводства Великобритании, несколько моделей серии Alcotest (Германия), а также отечественные приборы Юпитер. До 2012 г. канадской фирмой ACS выпускалась модификация прибора AlertJ4Xec. Наиболее доступные приборы с электрохимическим датчиком это MarkV (Китай), DrivesafeII (Канада), а также корейские DingoE-010, DingoE-200 и DingoScreen.

3. Оптические датчики, работающие по принципу спектроскопии в инфракрасном свете (ИК-спектроскопия). Это наиболее дорогие, сложные и высокоизбирательные приборы. В силу своей дороговизны и конструктивных особенностей такие анализаторы крайне редко применяются при предрейсовых осмотрах. К таким анализаторам относятся LionIntoxilyzer 8000 (Великобритания), приборы АКПЭ (Фирма МЕТА, Жигулевск, Россия) и SafIREvolution (ACS,Канада).

В заключение обзора типов датчиков на алкоголь необходимо отметить одну существенную особенность – с течением времени полупроводниковые и электрохимические датчики постепенно изнашиваются, что приводит к росту погрешности результатов. Поэтому приборам с такими сенсорами необходимо время от времени проводить техническое обслуживание, заключающееся в проверке и, при необходимости, корректировке показаний, а при невозможности такой корректировки – замене сенсорного элемента. Типовые интервалы технического обслуживания составляют для анализаторов с полупроводниковыми сенсорами 3-6 месяцев или через несколько сот измерений, для приборов с электрохимическими сенсорами – 12 месяцев и от нескольких тысяч до нескольких десятков тысяч тестов. Как правило, корректировку таких приборов производят при ежегодной поверке – аттестации метрологических характеристик анализаторов – средств измерений органом Гостандарта. Приборы с оптическими датчиками не нуждаются в корректировке показаний весь срок службы, однако их тоже полагается регулярно поверять.

Источник