Side-by-Side Comparison of Methods for Environmental Monitoring for Hazardous Drug Contamination

Abstract

Background: Exposure to hazardous drugs is known to have deleterious effects on health care workers. To assess risk, environmental monitoring is conducted to ascertain drug contamination on surfaces, as dermal contact is the main route of exposure. Conventional monitoring employs wipe sampling whereby the wipe must be sent to a laboratory for analysis. This means that quantitative results are not available for some time, during which the risk remains unknown. A new device, the HD Check system, developed by BD, which uses lateral-flow immunoassay technology, allows for near real-time qualitative assessment of contamination  (positive or negative); however, its sensitivity relative to the traditional method is unknown.

Objective: To evaluate the ability of this novel device to detect drug contamination relative to the conventional method.

Methods: Five sets of different known drug concentrations were compared between the conventional wipe sampling method and the HD Check systems for methotrexate (MTX) and cyclophosphamide (CP). Stainless steel surfaces were tested, and the drug concentrations ranged from 0 ng/cm² to twice the limit of detection (LOD) of each  HD Check system.

Results: For MTX, positive results were obtained in every test trial at all drug concentrations examined with the HD Check system (LOD = 0.93 ng/cm²). For CP, test results with the HD Check system (LOD = 4.65 ng/cm²) were all positive at the LOD and twice the LOD; however, at 50% and 75% of the LOD, the result was positive in only 90% (9/10) of the trials. The conventional method was able to quantify the test drug concentrations with a high level of accuracy and reproducibility.

Conclusions: These results suggest the potential utility of the novel device as a screening tool for higher levels of drug contamination with MTX and CP, but additional research is needed to determine its suitability for lower concentrations, especially of CP.

RÉSUMÉ

Contexte : L’exposition à des médicaments dangereux est connue pour avoir des effets délétères sur les travailleurs de la santé. Pour évaluer les risques, une surveillance environnementale est menée pour vérifier la contamination des surfaces par les médicaments, car le contact cutané est la principale voie d’exposition. La surveillance conventionnelle utilise un échantillonnage par frottis, lequel doit être envoyé à un laboratoire pour analyse. Cela signifie que les résultats quantitatifs ne sont pas disponibles pendant un certain temps – temps pendant lequel le risque reste inconnu. Un nouvel appareil, le système HD Check de BD, qui utilise la technologie d’immunodosage à flux latéral, permet une évaluation qualitative en temps quasi réel de la contamination (positive ou négative); cependant, sa sensibilité par rapport à la méthode traditionnelle est inconnue.

Objectif : Évaluer la capacité de ce nouveau dispositif pour détecter la contamination médicamenteuse par rapport à la méthode conventionnelle.

Méthodes : Cinq ensembles de différentes concentrations connues de médicaments ont été utilisés pour comparer la méthode conventionnelle d’échantillonnage par frottis et les systèmes HD Check pour la méthotrexate (MTX) et la cyclophosphamide (CP). Des surfaces en acier inoxydable ont été testées et les concentrations de médicament variaient de 0 ng/cm² à deux fois la limite de détection (LD) de chaque système HD Check.

Résultats : Pour la MTX, des résultats positifs ont été obtenus dans chaque essai à toutes les concentrations de médicament examinées avec le système HD Check (LD = 0,93 ng/cm²). Pour la CP, les résultats des tests avec le système HD Check (LD = 4,65 ng/cm²) étaient tous positifs à la LD et au double de la LD; cependant, à 50 % et 75 % de la LD, le résultat n’était positif que dans 90 % (9/10) des essais. La méthode conventionnelle a été en mesure de quantifier les concentrations de médicament à l’essai avec un niveau élevé de précision et
de reproductibilité.

Conclusions : Ces résultats suggèrent l’utilité potentielle du nouveau dispositif comme outil de dépistage pour des niveaux plus élevés de contamination médicamenteuse par la MTX et la CP, mais des recherches supplémentaires sont nécessaires pour déterminer son adéquation à des concentrations plus faibles, en particulier de CP.