الكلمات الرئيسية: زيلزين، فنتانيل، اضطراب استخدام الأفيون، جرعة زائدة، وباء الأفيون

منذ أوائل العقد الثاني من القرن الحادي والعشرين، شهدت إمدادات الأفيون غير المنظمة في الولايات المتحدة تقلبات كبيرة في تركيبها الكيميائي، لا سيما من خلال ظهور الفنتانيل. بعد فترة وجيزة من بدء جائحة كوفيد-19 في عام 2020، أصبح مضاف جديد يسمى زيلزين يتزايد بشكل متزايد.

تم التعرف على الزيلزين في إمدادات الأفيون غير المنظمة في أجزاء من الولايات المتحدة. الزيلزين هو مهدئ يُستخدم في الطب البيطري؛ ومع ذلك، فإن تقارير التعرض لدى البشر تعود إلى السبعينيات وتشمل كل من الاستخدام المباشر للدواء البيطري، بالإضافة إلى الاستخدام غير المقصود من خلال الإضافات في إمدادات الأفيون. العديد من آثارها الصحية الحادة تتماشى مع المهدئات الأخرى: التخدير الشديد، الاكتئاب التنفسي، انخفاض ضغط الدم، وبطء القلب. ومع ذلك، تم ربط الجروح الجلدية الشديدة بشكل متزايد بالزيلزين كتعقيد للاستخدام. ، من المحتمل أن يكون ذلك كتعقيد نتيجة التعرض المزمن لمادة الزيلزين وربما إصابة مباشرة في الأنسجة نتيجة التسرب [6]. دورها في المساهمة في أو الحماية من وفاة الجرعة الزائدة غير واضح حاليًا، حيث تشير بعض البيانات إلى مخاطر أقل للجرعة الزائدة القاتلة [7] بينما تشير بيانات أخرى إلى العكس (بشكل كبير استنادًا إلى التآزر المحتمل في تعزيز الاكتئاب العصبي المركزي بين الزيلزين والفنتانيل) [8]. تم تحديد انتشار الزيلزين بشكل كبير في إمدادات الأفيون في العديد من المناطق في شمال شرق الولايات المتحدة

الولايات، التي تم الإشارة إليها لأول مرة في فيلادلفيا. تشمل المناطق الجغرافية الأخرى التي تم التعرف عليها بشكل متزايد ماريلاند، كونيتيكت، وويسكونسن [2، 9].

يواجه الجنوب العميق العديد من الحواجز المتداخلة للاستجابة لتدفق الزيلزين. تشمل هذه الحواجز السياسات التراجعية التي تمنع اتباع نهج الصحة العامة في الوقاية من الجرعات الزائدة، ونقص في اختبار السموم والتقارير المتسقة، وخدمات الحد من الأضرار المحدودة للوصول إلى المجتمع. تم تحديد الزيلزين في واحدة من أكثر المقاطعات اكتظاظًا بالسكان في الجنوب العميق – مقاطعة جيفرسون، ألاباما. ومع ذلك، لا يُعرف الكثير عن الاتجاهات الإقليمية والسكان المتأثرين بالزيلزين في المنطقة. كان الهدف من هذا التحليل هو دراسة الاتجاهات الشهرية في ظهور الزيلزين في الجنوب العميق بالإضافة إلى خصائص الأشخاص الذين يعانون من جرعة زائدة قاتلة مرتبطة بالزيلزين في مقاطعة جيفرسون.

يؤدي مكتب الطبيب الشرعي/الفاحص الطبي في مقاطعة جيفرسون (JCCMEO) اختبارات السموم بعد الوفاة للمتوفين الذين تقع وفياتهم تحت ولاية المكتب. يقوم المكتب بالتحقيق في جميع الوفيات “غير المتعمدة” التي تحدث في مقاطعة جيفرسون، ألاباما، والتي تشمل وفيات جرعة زائدة من المخدرات. يتم إجراء اختبارات السموم بعد الوفاة للجرعات الزائدة المشتبه بها، بالإضافة إلى تشريح الجثة الجنائي، وفقًا لمعايير أداء تشريح الجثة الجنائية لجمعية الفاحصين الطبيين الوطنية. قمنا بتقييم جميع المتوفين الذين تم الكشف عن الزيلزين في اختبارات السموم من خلال قاعدة بيانات الفاحص الطبي من يونيو 2019 (تاريخ الكشف الأول) حتى يونيو 2023. استبعدنا المتوفين من حوادث السيارات والجرائم القاتلة لالتقاط وفيات الجرعة الزائدة فقط. تم تحديد وفيات الجرعة الزائدة من البيانات المبلغ عنها علنًا التي تم الحصول عليها من خلال الطرق الموضحة سابقًا [11].
بالنسبة للمرضى الذين استوفوا معايير الإدراج، قمنا باستخراج معلومات من سجلات تشريح الجثة الخاصة بفاحص الطب الشرعي بما في ذلك المعلومات الاجتماعية والديموغرافية وبيانات عن جميع الأدوية التي تم الكشف عنها من اختبارات السموم. كانت وسائل اختبارات السموم هي تقنية المناعية المعززة بالإنزيم (EMIT) للفحص، وكروماتوغرافيا الغاز/ مطياف الكتلة (GC/MS) للتحليل التأكيدي، وكروماتوغرافيا السائل مع مطياف الكتلة (LC-MS/MS) للتحليل التأكيدي في عدد قليل من الحالات حيث كانت هناك حاجة لاختبارات خارجية. تم تحديد الجنس بناءً على نتائج التشريح الشامل. تم تحديد العرق من خلال رخصة القيادة، أو العرق المبلغ عنه من خلال تعريف رسمي آخر، أو من خلال تقرير العائلة. تم تعريف حالة السكن من خلال مراجعتين طبيتين من قبل طبيبين للمعلومات التحقيقية في قاعدة البيانات لكل حالة وفاة مشمولة. في الحالات التي لم يكن من الممكن فيها تحديد ما إذا كان الشخص مقيماً أو بلا مأوى بشكل مؤكد،
تم تعيين التسمية “غير قادر على التحديد”. قمنا بحساب الإحصائيات الوصفية وملخص العوامل الديموغرافية والسريرية باستخدام مقاييس النزعة المركزية (المتوسطات والوسيطات) والتشتت (النطاق والانحراف المعياري) والتوزيع (التكرار والنسبة المئوية). لم تكن هناك بيانات مفقودة عن المتغيرات ذات الاهتمام. تم إجراء جميع التحليلات باستخدام برنامج JMP (الإصدار 17.0) وMicrosoft Excel.

من بين 165 متوفى توفوا نتيجة جرعة زائدة وكان لديهم اكتشافات للزيلزين، كان متوسط العمر 42.2 سنة، وكان معظم المتوفين ( ) كانوا من الذكور ( انظر الجدول 1). كان معظمهم من البيض ( )، تليها الأسود ( ) ولاتيني ( ). كانت الغالبية العظمى من المتوفين مقيمين ( )، مع بلا مأوى “غير قادر على التحديد.” تم الكشف عن الزيلزين في موجات (انظر الشكل 1)، حيث كانت أكبر موجة لها ذروة في مارس 2022. كان الزيلزين مرتبطًا بـ من إجمالي وفيات الجرعة الزائدة خلال فترة الدراسة، وارتفاع انتشار الزيلزين

ماكس أقصى، مين أدنى، إس دي انحراف معياري

خلال زيادة كبيرة في إجمالي وفيات الجرعات الزائدة. يوضح الشكل 2 فئات المواد الرئيسية الأخرى التي تم الكشف عنها في وفيات الجرعات الزائدة الناتجة عن الزيلزين خلال فترة انتشار الزيلزين المستمر من يناير 2021 حتى يونيو 2023. تم الكشف عن الفنتانيل في جميع الحالات البالغ عددها 165 ( ) الوفيات التي كانت فيها الزيلوزين موجودة أيضًا، بينما تم الكشف عن المنشطات في 124 ( ) والبنزوديازيبينات في 25 . كانت المنشطات الأكثر شيوعًا التي تم اكتشافها هي الكوكايين ( ) تليها الميثامفيتامين ( 59 ، ) والأمفيتامين ( ). تم الكشف عن الأمفيتامين دون وجود الميثامفيتامين في ستة ( ) حالات. نادراً ما تم رؤية نظائر الفنتانيل، حيث تم رؤية الفلوروفنتانيل فقط في الوفيات. تم الكشف عن ليفاميزول في 3 (1.8%) من الوفيات.

لقد كانت الزيلزين موجودة بشكل مستمر في إحدى مقاطعات الجنوب العميق، حيث وصلت لأول مرة في عام 2019 وأصبحت شائعة بشكل مستمر منذ يناير 2021. وهذا يتماشى مع الزيادة في الانتشار في أماكن أخرى بما في ذلك في الغرب الأوسط وعلى الساحل الشرقي [2]. تم اكتشاف الفنتانيل بشكل مشترك في من الوفيات، بما يتماشى مع الفهم الحالي بأن الزيلزين يُستخدم بشكل رئيسي كعامل “قطع” في تحضيرات الفنتانيل غير المشروعة. وهذا يعزز أيضًا النظرية السائدة بأن الفنتانيل، وليس الزيلزين نفسه، هو المحرك الرئيسي لوفيات الجرعة الزائدة [12].

بعد الفنتانيل، كانت المنشطات هي الفئة الأكثر شيوعًا من المخدرات المرتبطة بالجرعات الزائدة المميتة. تم الكشف عن الأمفيتامين بشكل متكرر، مما يعكس على الأرجح وضعه كأحد نواتج الأيض للميثامفيتامين. في الأقلية من الحالات التي تم فيها الكشف عن الأمفيتامين بمفرده، كان من المرجح أن يتم استخدامه لعلاج اضطرابات نقص الانتباه بدلاً من كونه مادة للإساءة. نادرًا ما تم الكشف عن البنزوديازيبينات وفئات المخدرات الأخرى. كانت الخصائص الاجتماعية والديموغرافية لضحايا جرعة الزائدة من الزيلزين مشابهة لتلك الخاصة بوفيات الجرعة الزائدة المبلغ عنها علنًا في مقاطعة جيفرسون خلال الفترة من 2020 إلى 2022، حيث كان الضحية النموذجي للجرعة الزائدة مشابهًا في الغالب للذكور. من جميع ضحايا الجرعة الزائدة)، الأبيض ( من بين جميع ضحايا الجرعة الزائدة)، وكانوا في منتصف العمر (حدثت معظم وفيات الجرعة الزائدة في الفئة العمرية من 40 إلى 49 عامًا) [13]. وهذا يشير إلى أن مجموعات مماثلة من الأشخاص كانوا يستخدمون كل من المواد التي تحتوي على الزيلزين والمواد التي لا تحتوي على الزيلزين.

على عكس البلديات الأكبر في الشمال الشرقي والوسط الغربي التي تتمتع ببنية تحتية متطورة لمراقبة المخدرات والصحة العامة، تفتقر العديد من الولايات في الجنوب العميق إلى استجابة قوية للصحة العامة تجاه هذه التهديدات المتزايدة، مع وجود حواجز قريبة تشمل نقص الوصول إلى برامج خدمات الحقن القانونية (SSP) وغيرها من مستلزمات تقليل الأضرار مثل شرائط اختبار الزيلزين [10]. على مستوى أوسع، مستويات عالية من الوصمة، وطرق محدودة لـ

نشر تقنيات تقليل الأذى، وممارسات جمع البيانات الضعيفة، والرقابة المحدودة على المواد الناشئة ذات إمكانية الجرعة الزائدة، والتجريم الشديد لا تزال تمثل حواجز رئيسية أمام تنفيذ ممارسات تقليل الأذى في المجتمعات الريفية القريبة.
من المهم أن العديد من ولايات الجنوب العميق تفتقر إلى جهاز لتقييم الوفيات بشكل شامل، مما قد يؤدي إلى نقص كبير في عدد وفيات الجرعات الزائدة بالإضافة إلى ضعف الكشف عن الزيلزين وغيرها من المواد المضافة الجديدة (مثل الميديتوميدين). تُجرى معظم تحقيقات الوفيات في المناطق الريفية بواسطة طبيب شرعي، وهو مسؤول منتخب لديه تدريب محدود في فحص الوفيات مقارنةً بأطباء الطب الشرعي (ME’s)، الذين غالبًا ما يكونون أطباء تشريح معتمدين (أو أطباء شرعيين) مع تدريب إضافي في تحقيقات الوفيات الطبية القانونية. تعتمد دقة الإبلاغ عن الوفيات المرتبطة بالمخدرات إلى حد كبير على نظام تحقيق الوفيات الطبية القانونية (MDI) الذي يغطي المنطقة. يختلف تدريب وخبرة الأطباء الشرعيين بشكل كبير في جميع أنحاء الولايات المتحدة. أظهرت مراجعة للمعلومات من الوفيات التي حدثت في عام 2014 وعام 2018 أن أنظمة الأطباء الشرعيين كانت مرتبطة بزيادة احتمال عدم الإشارة إلى الدواء (أو الأدوية) التي تسببت في وفاة الجرعة الزائدة. علاوة على ذلك، كان هذا ذا دلالة إحصائية عند مقارنة المقاطعات الريفية والحضرية.
إجراء تشريح للجثث في حالات الوفاة المشتبه بها المتعلقة بالمخدرات. بالإضافة إلى ذلك، يرتبط نظام الطب الشرعي بانخفاض احتمال تسجيل الوفيات المرتبطة بالأفيون. تشير هذه البيانات إلى أن الإبلاغ الدقيق عن حالات الوفاة الناتجة عن الجرعات الزائدة يعتمد بشكل كبير على نظام MDI. في ألاباما، يشرف الأطباء الشرعيون على تحقيقات الوفاة في جميع المقاطعات باستثناء مقاطعة جيفرسون، وتحدث معظم تحقيقات الوفاة في الولاية ضمن اختصاصات الأطباء الشرعيين.

كانت هناك عدة قيود على هذه الدراسة: أبرزها أنه تم تقييم الحالات المحالة فقط إلى الطب الشرعي. حوالي 19% من الوفيات في مقاطعة جيفرسون تُحال لإجراء فحص رسمي للوفاة، لذا قد تكون نسبة الجرعات الزائدة المرتبطة بالزيلزين أعلى، خاصة في بعض الفئات السكانية والمناطق التي قد تكون أقل احتمالاً لتلقي تحقيق شامل في الوفاة مثل الأقليات العرقية والذكور [15]. بالإضافة إلى ذلك، هذه تجربة لمقاطعة واحدة. ومع ذلك، فإن مقاطعة جيفرسون هي الأكثر اكتظاظًا بالسكان في ألاباما، وتحتوي على بعض من إجمالي سكان الدولة حسب أرقام التعداد لعام 2020، ولكن بشكل غير متناسب من الوفيات الناتجة عن الجرعات الزائدة المبلغ عنها في الولاية [17]. دراستنا مدعومة بالاستخدام الروتيني لطريقة كشف عالية الجودة (أي، طرق الطيف الكتلي) التي كانت قادرة على تحديد الزيلزين، من خلال البحث في مكتبة NIST، حتى قبل أن تتوفر المراقبة الروتينية للمركب على المستوى الوطني. وبالتالي، يمكن استنتاج الظهور الأول للمركب بدرجة عالية من اليقين.

نوصي بعدة خطوات لتحضير الولايات الجنوبية بشكل أفضل لمواجهة وباء الزيلزين/الفنتانيل. أولاً وقبل كل شيء، يجب السعي إلى تقنين شرائط اختبار الزيلزين على الفور في الولايات القضائية التي تكون فيها حالياً غير قانونية. يفضل الأشخاص الذين يستخدمون المخدرات عمومًا تجنب الفنتانيل المحتوي على الزيلزين عندما يكون ذلك ممكنًا، وتمكينهم من القيام بذلك باستخدام أداة مشابهة لشرائط اختبار الفنتانيل يمكن أن تكون أداة قوية في تقليل الأذى الناتج عن الزيلزين. ثانياً، هناك حاجة إلى اختبار أكثر اتساقًا للزيلزين والملوثات المثيرة للقلق الأخرى، ويجب نقل النتائج إلى كل من المجتمعات ومقدمي الخدمات لإبلاغ المبادرات التعليمية واستجابة الصحة العامة المناسبة. الجهود الأخيرة لتوسيع فحص المخدرات تعزز الوعي بين الأشخاص الذين يستخدمون المخدرات وتمكنهم من أن يكونوا يقظين تجاه مواد مثل الزيلزين. تنفيذ هذه الخدمات في الجنوب العميق أمر ضروري. بعد ذلك، استخدام المشرعين بدلاً من الفاحصين الطبيين في العديد من أجزاء الجنوب العميق بما في ذلك لويزيانا، ألاباما، كارولينا الجنوبية، وجورجيا، يحد من القدرة على اكتشاف الاتجاهات في وفيات الجرعات الزائدة بشكل عام، خاصة الاتجاهات الناشئة في المخدرات مثل الجرعة الزائدة من الزيلزين. قد تؤدي البروتوكولات الأكثر معيارية والتمويل لمتابعة اختبارات السموم في أنظمة المشرعين الريفية إلى تقديرات أكثر دقة لوفيات الجرعات الزائدة المتعلقة بالزيلزين والأفيون. أخيرًا، يجب القيام بمبادرات تعليمية موجهة لكل من مقدمي الرعاية الصحية والأشخاص الذين يستخدمون المخدرات لتثقيفهم حول أفضل ممارسات تقليل الأذى المرتبطة بالزيلزين. يمكن أن يؤدي التعرف المبكر على الجروح المرتبطة بالزيلزين، على وجه الخصوص، إلى منع تطور تدمير الأنسجة الرخوة الذي يهدد الأطراف. بالإضافة إلى تحسين التدخلات المركزة على العيادات لتحسين التعرف على جروح الزيلزين وعلاجها التي تجري حاليًا، يجب أن يكون المشرعون والفاحصون الطبيون على دراية بالميزات المميزة لهذه الجروح حتى يتمكنوا من طلب اختبارات السموم المناسبة والمساهمة في زيادة الوعي المجتمعي حول هذا الموضوع المهم.
زايلزين هو تهديد صحي عام سريع الظهور وخطير يستحق التدخل القوي والمراقبة المستمرة. لقد كان شائعًا في إحدى مقاطعات الجنوب العميق لمدة ثلاث سنوات على الأقل وقد يكون أكثر انتشارًا نظرًا لتوافر الموارد في أنظمة MDI المختلفة عبر المنطقة. يجب أن تركز الأبحاث المستقبلية على تحديد دور تلوث زايلزين في تعزيز الأمراض السريرية خارج عدوى الأنسجة الرخوة وتحسين تنفيذ أفضل ممارسات تقليل الأضرار من أجل تمكين مستخدمي المخدرات من تجنب هذا الملوث الخطير.

نشكر موظفي مكتب الطبيب الشرعي/الفاحص الطبي في مقاطعة جيفرسون (JCCMEO).

ساهم WB في تصور وتصميم واكتساب وتحليل وتفسير وصياغة العمل؛ ساهم MF في تصور وتصميم وتفسير وصياغة العمل؛ ساهم KS في تصور وتصميم وتحليل وصياغة العمل؛ ساهم SM في تصور وتحليل وصياغة العمل؛ ساهم EE في تصور وصياغة العمل؛ ساهم DD في تصور وتصميم واكتساب وتحليل وتفسير وصياغة العمل.

تم تقديم الدعم المباشر لهذا المشروع من قبل مركز جامعة ألاباما في برمنغهام للوقاية من الإدمان والألم والتدخل (UAB CAPPI). يتم دعم WB من خلال منحة T32HS013852 من وكالة أبحاث الرعاية الصحية والجودة.

المجموعات البيانية المستخدمة و/أو التي تم تحليلها خلال الدراسة الحالية متاحة من المؤلف المراسل عند الطلب المعقول.

تمت الموافقة على هذا البحث من قبل لجنة مراجعة الأخلاقيات (IRB-300012218).

غير قابل للتطبيق.

يعلن المؤلفون عدم وجود مصالح متنافسة.

تاريخ الاستلام: 19 ديسمبر 2023 تاريخ القبول: 8 فبراير 2024
تم النشر عبر الإنترنت: 20 فبراير 2024

تظل Springer Nature محايدة فيما يتعلق بالمطالبات القضائية في الخرائط المنشورة والانتماءات المؤسسية.

Keywords Xylazine, Fentanyl, Opioid use disorder, Overdose, Opioid epidemic

Since the early 2010s, the unregulated opioid supply in the U.S. has experienced major fluctuations in its chemical makeup, notably via the emergence of fentanyl [1]. Shortly after the start of the 2020 COVID-19 pandemic, a newer additive called xylazine became increasingly

recognized in the unregulated opioid supply in parts of the United States [2]. Xylazine is a sedative that is used in veterinary medicine; however, reports of exposure in humans date back to the 1970s and include both direct use of the veterinary medicine, as well as unintentional use through additives in the opioid supply. Many of its acute health effects are consistent with other sedatives: heavy sedation, respiratory depression, hypotension, and bradycardia [3]. However, severe skin wounds have been increasingly linked to xylazine as a complication of use , likely as a complication of more chronic exposure to xylazine and possibly direct tissue injury from extravasation [6]. Its role in contributing to or protecting against overdose death is currently unclear, with some data suggesting lower risks of fatal overdose [7] and others indicating the opposite (largely based on plausible synergy in promoting CNS depression between xylazine and fentanyl) [8]. High prevalence of xylazine in the opioid supply has been identified in many areas in the Northeast United

States, first noted in Philadelphia. Other geographical regions where it has been increasingly identified include Maryland, Connecticut, and Wisconsin [2, 9].

The Deep South faces many intersecting barriers to respond to the influx of xylazine. These barriers include regressive policies that prevent public health approaches to overdose prevention, a lack of consistent toxicology testing and reporting, and limited harm reduction services to reach the community [10]. Xylazine has been identified in one of the most populated counties in the Deep South-Jefferson County, Alabama [2]. However, little is known about regional trends and populations impacted by xylazine in the area. The objective of this analysis was to examine monthly trends in the emergence of xylazine in the Deep South as well as the characteristics of people who experience a fatal overdose associated with xylazine in Jefferson County.

The Jefferson County Coroner/Medical Examiner’s Office (JCCMEO) performs postmortem toxicology testing of decedents whose deaths fall under the jurisdiction of the office. The office investigates all “accidental” deaths that occur in Jefferson County, Alabama which includes drug overdose deaths. Postmortem toxicology testing of suspected drug overdoses, in addition to a forensic autopsy, is performed in accordance with the National Association of Medical Examiners Forensic Autopsy Performance Standards. We evaluated all decedents with xylazine detected on toxicology testing through the medical examiner’s database from June 2019 (date of first detection) through June 2023. We excluded decedents from motor vehicle fatalities and homicides to capture only overdose fatalities. Overdose deaths were quantified from publicly reported data obtained by previously outlined methods [11].
For patients who met inclusion criteria, we abstracted information from the medical examiner autopsy records including sociodemographic information and data on all drugs detected from toxicology testing. The means of toxicology testing were enzyme multiplied immunoassay technique (EMIT) for screening, gas chromatography/ mass spectrometry (GC/MS) for confirmatory analysis, and liquid chromatography tandem mass spectrometry (LC-MS/MS) for confirmatory analysis in a small number of cases where send out testing was required. Sex was assigned based on comprehensive autopsy findings. Race was assigned by Driver’s License, other formal identifica-tion-reported race, or by family report. Housing status was defined by two clinician medical review of investigative information in the database for each included death. In situations where it was not possible to determine with certainty whether a person was housed or unhoused,
the designation “unable to determine” was assigned. We calculated descriptive statistics and summarized demographic and clinical factors using measures of central tendency (means and medians), dispersion (range and standard deviation), and distribution (frequency and percentage). There were no missing data on the variables of interest. All analyses were conducted using JMP software (v.17.0) and Microsoft Excel.

Of the 165 decedents who died from overdose and had xylazine detections, the average age was 42.2 years, and most decedents ( ) were male sex (see Table 1). Most were white ( ), followed by black ( ) and Hispanic ( ). The majority of decedents were housed ( ), with unhoused and “unable to determine.” Xylazine was detected in waves (see Fig. 1), with the largest wave having a peak in March 2022. Xylazine was associated with of total overdose deaths during the study period, and high xylazine prevalence occurring

Max maximum, Min minimum, SD standard deviation

during a large spike in total overdose deaths. Figure 2 lists other major substance classes that were detected in xylazine overdose deaths during the period of persistent xylazine prevalence from January 2021 through June of 2023. Fentanyl was detected in all 165 ( ) deaths where xylazine was also present, while stimulants were detected in 124 ( ) and benzodiazepines in 25 . The most commonly detected stimulant was cocaine ( ) followed by methamphetamine ( 59 , ) and amphetamine ( ). Amphetamine was detected without the presence of methamphetamine in six ( ) cases. Fentanyl analogs were rarely seen, with fluorofentanyl seen in only deaths. Levamisole was detected in 3 (1.8%) deaths.

Xylazine has been persistently present in one Deep South county, first arriving in 2019 and becoming consistently prevalent since January 2021. This is concordant with increasing prevalence elsewhere including in the Midwest and along the East Coast [2]. Fentanyl was co-detected in of deaths, consistent with current understanding that xylazine is used mainly as a “cutting” agent in illicit fentanyl preparations. This also reinforces the prevailing theory that fentanyl, not xylazine itself, is the main driver of overdose death [12].

After fentanyl, stimulants were the next most common drug category associated with fatal overdose. Amphetamine was frequently detected, likely reflecting its status as a metabolite of methamphetamine. In the minority of cases where amphetamine was detected alone, it was most likely being used to treat attention deficit disorders rather than as a substance of abuse. Benzodiazepines and other drug classes were rarely detected. Sociodemographic characteristics of xylazine overdose victims were similar to those of Jefferson County’s publicly reported drug overdose deaths during the 2020-2022 timeframe, during which time the typical overdose victim was similarly male ( of all overdose victims), white ( of all overdose victims), and middle aged (most overdose deaths occurred in the 40-49 year old age group) [13]. This suggests that similar groups of persons were using both xylazine-containing substances and non-xylazinecontaining substances.

Unlike larger northeastern and midwestern municipalities with well-developed drug surveillance and public health infrastructure, many jurisdictions in the Deep South lack a robust public health response to this growing threat, with proximate barriers including a lack of access to legal syringe service programs (SSP’s) and other harm reduction supplies like xylazine test strips [10]. More globally, high levels of stigma, limited avenues for

dissemination of harm reduction techniques, poor data collection practices, limited surveillance of emerging substances with overdose potential, and heavy criminalization continue to represent major barriers to harm reduction practice implementation in nearby rural communities [14].
Significantly, many Deep South states lack an apparatus for comprehensive death evaluation, which may be leading to significant undercounting of both the number of overdose deaths along with poor detection of xylazine and other novel adulterants (e.g., medetomidine). Most death investigations in rural jurisdictions are conducted by a Coroner, an elected lay official who has limited training in death examination compared to Medical Examiners (ME’s), who are most often appointed pathologists (or forensic pathologists) with additional training in medicolegal death investigations. The accuracy of reporting of drug related fatalities depends largely on the Medicolegal Death Investigation (MDI) system that covers the region. The training and experience of coroners vary greatly throughout the United States [15]. A review of information from deaths that occurred in 2014 and in 2018 showed that coroner systems were associated with a greater likelihood of not indicating what drug (or drugs) caused an overdose death. Furthermore, this was statistically significant when comparing rural and urban counties [16]. Coroner systems had a lower likelihood of
performing an autopsy in suspected drug related deaths. In addition, a coroner system is associated with a lower likelihood of recording opioid-related deaths. These data indicate that accurate reporting of overdose deaths depends greatly on the MDI system [15]. In Alabama, coroners oversee death investigations in all counties except Jefferson County, Alabama and most death investigations in the state occur in Coroner jurisdictions.

There were several limitations to this study: most notably, only cases referred to the ME were evaluated. Approximately 19% of deaths in Jefferson County are referred for formal death examination, so the prevalence of xylazine-associated overdose may be higher, especially in certain populations and regions that may be less likely to receive a comprehensive formal death investigation like ethnic minorities and males [15]. Additionally, this is a single county experience. However, Jefferson County is the most populous county in Alabama, containing some of the total state population by 2020 census numbers, but an outsize of the state’s reported overdose fatalities [17]. Our study is strengthened by the routine use of a high-quality detection method (i.e., mass spectrographic methods) that were capable of identifying xylazine, through NIST library searching, even before routine surveillance for the compound was nationally available. Thus, the first appearance of the compound can be inferred with high certainty.

We recommend several steps to better prepare Deep South states for the xylazine/fentanyl syndemic. First and foremost, immediate legalization of xylazine test strips should be pursued in jurisdictions where they are currently illegal. People who use drugs (PWUD) generally prefer to avoid xylazine-containing fentanyl [18] when able, and empowering them to do so with a tool similar to fentanyl test strips could be a powerful tool in reducing harm from xylazine. Second, more consistent testing is needed for xylazine and other concerning contaminants, and results must be conveyed to both communities and providers to inform educational initiatives and an appropriate public health response. Recent efforts to expand drug checking improve awareness of PWUD and empower them to be vigilant for substances like xylazine [8, 9]. Implementation of these services in the Deep South is necessary. Next, the use of coroners rather than medical examiners in many parts of the Deep South including Louisiana, Alabama, South Carolina, and Georgia, limits the ability to detect trends in overdose death in general, especially emerging drug trends like xylazine overdose. More standardized protocols and funding to pursue toxicology testing in rural coroner systems may yield more accurate estimates of xylazine- and opioidrelated overdose death. Finally, educational initiatives should be undertaken directed at both medical providers and PWUD to educate them on the best harm reduction practices associated with xylazine. Early recognition of xylazine-related wounds, in particular, could potentially prevent the development of limb threatening soft tissue destruction. In addition to improved clinic-focused interventions to improve xylazine wound recognition and treatment currently underway, coroners and ME’s should be aware of the characteristic features of these wounds as well so that they can request appropriate toxicologic testing and contribute to community awareness of this important topic.
Xylazine is a rapidly emerging and serious public health threat that merits aggressive intervention and continued close monitoring [19]. It has been prevalent in one Deep South county for at least 3 years and may be more widespread given resource availability in different MDI systems across the region. Future research should focus on establishing the role of xylazine adulteration in promoting clinical diseases outside of soft tissue infection and improving implementation of best harm reduction practices in order to empower PWUD to avoid this dangerous adulterant.

We thank the staff of the Jefferson County Coroner/Medical Examiner’s Office (JCCMEO).

WB contributed to the conception, design, acquisition, analysis, interpretation, and drafting of the work; MF contributed to the conception, design, interpretation, and drafting of the work; KS contributed to the conception, design, analysis, and drafting of the work; SM contributed to the conception, analysis, and drafting of the work; EE contributed to the conception and drafting of the work; DD contributed to the conception, design, acquisition, analysis, interpretation, and drafting of the work.

Direct support for this project was provided by the University of Alabama Birmingham Center for Addiction and Pain Prevention and Intervention (UAB CAPPI). WB is supported by Grant T32HS013852 from the Agency for Healthcare Research and Quality.

The datasets used and/or analyzed during the current study are available from the corresponding author on reasonable request.

This research was approved by the IRB (IRB-300012218).

Not applicable.

The authors declare no competing interests.

Received: 19 December 2023 Accepted: 8 February 2024
Published online: 20 February 2024

Springer Nature remains neutral with regard to jurisdictional claims in published maps and institutional affiliations.