Lachgas is gevaarlijk in het verkeer. Een nieuwe test kan aantonen of een chauffeur beneveld is

Na een zorgvuldige paspoortcontrole op het terrein van TNO Rijswijk lopen we door een gang met gesloten deuren. Hierachter schuilen laboratoria waar experts onderzoek doen op het gebied van defensie en veiligheid. Daarom gebeurt alles onder strikte geheimhouding; mobiele telefoons verdwijnen in lockers en beeld- en geluidsopnamen zijn niet toegestaan. Zelfs de onderzoekers blijven anoniem, enkel benoemd bij hun voornaam.

Chemicus Dinesh opent een van de deuren. Te midden van vele scheikundige instrumenten springt een apparaat direct in het oog. Het bestaat uit een kunstlong en een poppenhoofd. Een metalen plaat beweegt regelmatig op en neer, als de ademhaling van een borstkas. Naast de opstelling staat Dinesh, hij vult een blauwe ballon met de inhoud van een zilveren ampul. De ampul is gevuld met lachgas. Met een sissend geluid ontsnapt het gas en vult de ballon. Zodra deze groot genoeg is, drukt Dinesh de ballon op de mond van het hoofd. Het apparaat ‘inhaleert’ het lachgas, waarbij de ballon met elke ademhaling inkrimpt en weer uitdijt.

Deze ademhalingssimulator was het opstapje in een recent gepubliceerde studie over lachgas. De onderzoekers wilden weten: hoe lang blijft lachgas in het lichaam? Welke test is geschikt voor de politie? En hoelang beïnvloeden lachgaseffecten het rijgedrag? Op verzoek van de Nationale Politie gingen wetenschappers van de Universiteit Maastricht, TNO Rijswijk en het LUMC op zoek naar antwoorden.

Na jaren van onderzoek kwamen ze tot een belangrijke ontdekking: lachgas is aantoonbaar in uitgeademde lucht en bloed, en blijft minstens 60 minuten na de roes nog aantoonbaar in het lichaam. Ook lijkt een meetinstrument om lachgasgebruik in het verkeer te detecteren nu binnen handbereik.

„De bevindingen zijn van grote waarde voor de politie”, zegt Roxy van de Langkruis, projectcoördinator specialistische opsporing van politie-eenheid Amsterdam, tijdens een telefoongesprek. Momenteel heeft de politie namelijk geen middel om lachgas in het lichaam te meten. „Deskundigen vermoedden dat lachgas te snel uit het lichaam verdwijnt om aan te tonen in bloed, urine, adem of speeksel, zoals dat wel mogelijk is met een blaastest voor alcohol of een speekseltest voor drugs.”

Frustrerend voor nabestaanden

Het is zeer waarschijnlijk dat lachgas een rol speelt bij tal van verkeersincidenten, soms met fatale afloop. Vaak blijven veroordelingen voor lachgasgebruik uit. Zelfs wanneer de politie ter plaatse komt en in de auto patronen of ballonnen aantreft, is dit vaak niet voldoende bewijs. Van de Langkruis: „Het gebrek aan passende straffen bij lachgasgebruik in het verkeer is enorm frustrerend voor nabestaanden en ook voor onze politiecollega’s zelf.”

Lachgas, ook bekend als distikstofmonoxide (N₂O), is een kleur- en geurloze stof, die soms zoet smaakt. Terwijl artsen lachgas gebruiken bij pijnverlichting, roesjes of narcose, spuiten koks er slagroom mee op. Voor recreatieve gebruikers heeft het een ander doel: het veroorzaken van een kortstondige, euforische roes. Ze voelen zich dan lacherig en zweverig. Ook nemen ze de omgeving anders waar, zoals geluiden die vervormd worden.

Maar de risico’s zijn aanzienlijk: van verkeersongelukken tot gezondheidsschade. Op korte termijn kunnen gebruikers duizelig of verward raken. Bij veel (meer dan tien ballonnen per keer) en langdurig gebruik (vaker dan één keer per maand) kunnen neurologische klachten ontstaan. Dit begint vaak met een verdoofd gevoel of tintelingen in handen en voeten, en kan in extreme gevallen zelfs leiden tot een dwarslaesie. Bij intensiever gebruik ontstaan meer ‘cravings’ naar het roesmiddel; voor sommigen is het verslavend.

Sinds 1 januari 2023 zijn bezit en verkoop van recreatief lachgas verboden, het staat op lijst II van de Opiumwet. Uit een onderzoek van TeamAlert blijkt dat het gebruik van lachgas onder jongeren sinds deze nieuwe wet met 7 procent is afgenomen in vergelijking met 2022. Toch gaf in 2023 één op de tien lachgasgebruikers aan dit roesmiddel in het verkeer te gebruiken. Een derde hiervan doet dit terwijl ze zelf aan het autorijden zijn.

Opmerkelijke conclusie

Het ontbreken van een detectiemiddel om lachgasgebruik vast te stellen maakt het moeilijk een juiste inschatting te maken van het aantal verkeersincidenten waarbij lachgas betrokken is. Het bezit van ballonnen, cilinders en patronen betekent immers niet automatisch dat er onder invloed is gereden. In 2022 meldde de politie 4.586 verkeersongevallen waarbij lachgas mogelijk een rol speelde. Dit aantal daalde in 2023 naar 2.153. Maar: „Het is nog onzeker of deze afname komt door de nieuwe wetgeving of doordat incidenten waarbij ballonnen en patronen betrokken zijn nu geregistreerd staan onder de Opiumwet in plaats van onder verkeersongevallen. In het laatste geval geven de cijfers mogelijk een vertekend beeld”, zegt Luna van Heerwaarden, woordvoerder korpsleiding politie.

Verkeersveiligheid is nog altijd een urgent probleem. Zonder een test is handhaving en opsporing van lachgasgebruik vrijwel onmogelijk. De politie werkt er sinds 2019 aan. „We hebben experts samengebracht om te brainstormen over dit probleem”, zegt Van de Langkruis.

Ze kwamen tot een opmerkelijke conclusie: er bestonden geen studies die aantonen dat recreatief lachgas echt na een paar minuten uit het lichaam verdwijnt. Daarom begonnen de wetenschappers samen met de politie een onderzoeksproject. Terwijl TNO zocht naar een handig apparaat voor de politie, onderzocht de Universiteit Maastricht lachgas in het lichaam van proefpersonen en het effect ervan op het rijgedrag, en was het LUMC verantwoordelijk voor de veiligheid van deelnemers en leverde medische apparatuur en voorzieningen.

Terug in het laboratorium van TNO, waar de ademhalingssimulator staat. „De bewegende plaat simuleert het uitzetten en samentrekken van de longen. Aangezien de ademhaling van persoon tot persoon verschilt, kunnen we aan knopjes draaien om te spelen met de ademhalingssnelheid en het ademhalingsvolume”, zegt Dinesh. Dit gaf een voorproefje voor het onderzoek met proefpersonen. Hierbij werden een uur lang bloed-, adem- en speekselmonsters afgenomen. „Met behulp van de infrarooddetector bepaalden we de concentratie van lachgas in de verzamelde ademmonsters.”

Studies waarbij proefpersonen drugs gebruiken, roepen ethische vragen op. „Daarom wilden we onze hypothese eerst in een kunstmatige opstelling testen”, zegt Dinesh. En met succes. Uit het experiment met de ademhalingssimulator en infrarooddetector bleek dat lachgas na minstens 60 minuten nog steeds in de uitgeademde lucht zat.

Maar hoe vertaal je dat naar de praktijk? Welk apparaat kan dit meten en is ook bruikbaar voor de politie? Veel technieken die lachgas kunnen detecteren, vielen af. Ze zijn te duur, te log of niet mobiel. Ook zijn veel apparaten erg complex; ze vereisen bediening door chemici.

Uiteindelijk selecteerden de TNO-onderzoekers twee meetinstrumenten. „Voor het testen van lachgas in uitgeademde lucht kozen we voor deze draagbare detector”, zegt Dinesh. Het toestel is niet groter dan een vuist en detecteert N₂O met behulp van infraroodlicht. Door dit licht op het monster van uitgeademde lucht te schijnen, ontstaat er een specifieke piek in het infraroodspectrum wanneer N₂O-moleculen aanwezig zijn: de vingerafdruk van lachgas. „Door deze pieken te analyseren, kunnen we de concentratie van lachgas in de uitgeademde lucht bepalen, uitgedrukt in parts per million.”

De detector is „relatief eenvoudig, goedkoop en draagbaar”, maar „minder selectief en gevoelig dan de andere techniek”, vertelt Dinesh terwijl we door de gangen van het TNO-gebouw lopen, op weg naar het tweede apparaat, in een ander lab. Het is groot en heeft een indrukwekkende naam: de headspace gaschromatograaf met massaspectrometer (GC-MS). Dinesh: „Met behulp van de GC-MS kunnen we de concentratie van lachgas in bloed- en speekselmonsters meten.”

Pieken in de meting

Dit apparaat kan verschillende stoffen in een monster van elkaar scheiden. Zo kan het de concentraties van zowel N₂O als CO₂ bepalen. Het apparaat bestaat uit een kolom, een lange tunnel, waar het monster doorheen gaat en N₂O van CO₂ scheidt. De werking is vergelijkbaar met twee auto’s van verschillend gewicht die daardoor op andere tijdstippen het einde van de tunnel bereiken. N₂O zou in dat geval de snellere auto zijn, CO₂ de langzame. Iedere stof heeft zo zijn eigen piek in de meting. Aan de hand van de hoogte van de piek kunnen de onderzoekers de concentratie van het lachgas bepalen.

Je kunt nu betrouwbaar aantonen dat iemand lachgas heeft gebruikt, maar is deze persoon dan ook zodanig onder invloed dat autorijden riskant is?

Deze kwestie onderzochten de Maastrichtse wetenschappers Frederick Vinckenbosch en Jan Ramaekers. In een operatiekamer van het LUMC werkten zij samen met medisch specialisten van de afdeling anesthesiologie. Bij 24 deelnemers testten ze hoe lang N₂O in het lichaam blijft en welke effecten dit heeft op het rijgedrag. „De deelnemers inhaleerden lachgas uit ballonnen volgens de rebreathing-techniek, waarna we gedurende een uur en soms langer adem-, bloed- en speekselmonsters verzamelden”, zegt Vinckenbosch. De deelnemers deden ook een psychomotorische test; een computertaak die overeenkomt met het slingeren op de weg. Zo wilden ze zien of er na de intense roes nog resteffecten zijn die het rijgedrag beïnvloeden.

Het onderzoek vond plaats onder gecontroleerde omstandigheden. De deelnemers ondergingen drie experimenten verdeeld over drie dagen. Ze inhaleerden ofwel twee ballonnen zonder lachgas (gevuld met medische perslucht), of één ballon zonder lachgas en één ballon met medisch lachgas, of twee ballonnen met lachgas.

Hartslag, bloeddruk, bewustzijn

In een spreekkamer in het LUMC vertelt anesthesioloog Hendrik Helmerhorst dat hij voortdurend de hartslag, bloeddruk, bewustzijn en zuurstofgehalte van de deelnemers controleerde. Hij laat een filmpje zien waarin een deelnemer lachgas uit een gevulde ballon ademt. Op een monitor zijn verschillende waarden af te lezen, waaronder het zuurstofgehalte. Voor de inhalatie geeft de meter een normale zuurstofwaarde van 98 aan. Maar erna daalt dit cijfer naar 60, extreem laag. „Binnen enkele seconden ontstaat er een zuurstoftekort. De N₂O-moleculen verplaatsen zich na inhalatie ontzettend snel van de longen naar het bloed en uiteindelijk naar de hersenen, waar ze het roeseffect teweegbrengen. Na het stoppen van de lachgastoediening, keren de N₂O-moleculen vanuit het bloed terug naar de longen waar ze de zuurstofmoleculen verdringen en kunnen leiden tot een zuurstoftekort. Dit tekort wordt ook wel diffusie hypoxie genoemd en is een kenmerkend en riskant effect van lachgas”, vertelt Helmerhorst. Daarom wordt lachgas in een medische setting nagenoeg altijd toegediend in combinatie met zuurstof.

In een universiteitscafé in Maastricht bestellen onderzoekers Ramaekers en Vinckenbosch allebei een cappuccino. Ramaekers begint met een belangrijke conclusie: tijdens een euforische roes is het niet verantwoord deel te nemen aan het verkeer. „Proefpersonen vertoonden duidelijk een verminderd bewustzijn. Ze waren minder goed in staat te communiceren en te reageren op prikkels. Sommige deelnemers moesten zelfs kwijlen.”

Lachgas zorgt niet alleen voor daling van het bewustzijn, het heeft ook een pijnstillend effect. Dit komt doordat lachgas werkt op de NMDA-receptoren in het zenuwstelsel, legt Helmerhorst uit. Dat zijn de poortwachters op onze zenuwcellen. Normaal gesproken laten de receptoren zenuwsignalen, die belangrijk zijn voor het ervaren van pijn en het bewustzijn, door naar de hersenen. Zodra N₂O de receptoren bereikt, blokkeren die de signaaloverdracht. Pijn- en bewustzijnsignalen bereiken de hersenen dan minder goed. Hierdoor ervaren gebruikers een gevoel van euforie en hallucinaties met soms ook dissociatie.

Foto’s: Olivier Middendorp

Na de koffie leiden de Maastrichtse onderzoekers ons naar een klein, donker kamertje in de kelder van het universiteitsgebouw. Hier staat de opstelling voor de computertaak, waar deelnemers ongeveer een uur na inhalatie aan deelnamen. Voor deze test is niet veel nodig: een laptop, een bedieningshendel en een voetpedaal volstaan.

Vinckenbosch neemt plaats achter de laptop en demonstreert hoe de test werkt. Hij bestuurt een geel driehoekje met de hendel en moet dit zo dicht mogelijk in het midden van het scherm houden. „De bewegende driehoek wil voortdurend zijwaarts bewegen, waarvoor ik moet compenseren met de bedieningshendel.” Terwijl hij dit doet, drukt Vinckenbosch constant een voetpedaal in. Tegelijkertijd houdt hij de veranderende cijferreeksen in elke hoek van het scherm in de gaten. „Telkens wanneer het nummer 2 verschijnt, moet ik het voetpedaal loslaten en weer indrukken. Dit simuleert het loslaten van het gaspedaal als reactie op een onverwachte gebeurtenis.”

Uit de test blijkt dat resteffecten nog 45 minuten na inhalatie merkbaar zijn. De roes is dan allang voorbij. „Hoewel de effecten niet erg groot zijn, is het belangrijk op te merken dat deze gedragstest zich richt op één aspect van de rijvaardigheid: het slingeren en koers houden op de weg. Het is mogelijk dat lachgas ook invloed heeft op andere aspecten, zoals het kortetermijngeheugen en ruimtelijke inschatting”, zegt Vickenbosch. Dat moet nog verder onderzocht worden.

Acceptabele concentratie

Ook vermoeden de onderzoekers dat inhalatie van meer ballonnen leidt tot hogere concentraties lachgas in het lichaam. „Bij een hogere dosis lachgas duurt het langer voordat N₂O-moleculen het lichaam hebben verlaten. Dit kan mogelijk een langer aanhoudend en groter effect hebben op het rijgedrag dan wat we tot nu toe in onze studie hebben waargenomen.”

Terwijl de proefpersonen één of twee ballonnen inhaleerden, lopen de aantallen in de praktijk op tot tien ballonnen. „Een belangrijke vraag blijft wat een acceptabele concentratie is om te mogen deelnemen aan het verkeer”, aldus Vinckenbosch.

Van Heerwaarden zegt dat de politie blij is met het onderzoek. „Het biedt een beginpunt om in de toekomst een meetinstrument te ontwikkelen, waardoor de politie het lachgasverbod nog effectiever kan handhaven.” Daarnaast zijn de bevindingen ook erg waardevol voor jongerencoaches, benadrukt Van de Langkruis. Die zeiden haar dat ze nu beter kunnen waarschuwen voor de risico’s van het gebruik van de feestballonnen achter het stuur.

Welk detectieapparaat gaat er komen? De mobiele test, of de duurdere maar preciezere stationaire GC-MS? Daar moeten het Openbaar Ministerie en het ministerie van Justitie en Veiligheid over beslissen.