Назад
Повышенный уровень в крови определенного белка может помочь ученым предсказать, какие пациенты имеют больше шансов восстановиться после травматического повреждения мозга.
Белок, называемый легким нейрофиламентом или сокращенно NfL, обеспечивает структурную поддержку аксонов. Уровень NfL достигает пика в среднем в 10 раз выше обычного уровня через 20 дней после травмы и остается выше нормы через год, сообщают исследователи в журнале Science Translational Medicine. Чем выше пиковая концентрация NfL в крови после травмы, тем тяжелее восстановление людей с травматическим повреждением мозга (ТПМ) спустя шесть и 12 месяцев, показало исследование 197 человек, проходивших лечение в восьми травматологических центрах Европы по поводу ТПМ средней и тяжелой степени.
Сканирование мозга 146 участников показало, что пиковая концентрация NfL в крови предсказала степень уменьшения мозга через шесть месяцев, а также повреждение аксонов через шесть и 12 месяцев после травмы, обнаружили невролог Нил Грэм из Имперского колледжа Лондона и его коллеги. У этих исследователей также была уникальная возможность проверить, что биомаркер крови, который дает косвенные подсказки о травме мозга, действительно измеряет то, что происходит в мозге. У 18 участников, которым потребовалась операция на мозге, исследователи взяли пробы жидкости, окружающей поврежденные нейроны. Концентрация NfL в ней коррелировала с концентрацией NfL в крови.
"Эта работа показывает, что новый сверхчувствительный анализ крови может быть использован для точной диагностики травматического повреждения головного мозга",
- говорит Грэм. "Этот анализ крови может довольно точно предсказать, кто будет хорошо восстанавливаться, а кто будет иметь больше трудностей". Участниками исследования были взрослые и в основном мужчины, поэтому необходимо провести дополнительные исследования, чтобы определить, применимы ли эти результаты к женщинам, детям и людям с легкой формой ТПМ. Нахождение надежного биомаркера для определения тяжести и прогноза травмы головы, нарушающей функции мозга, - может улучшить жизнь миллионов людей. Около 55 миллионов человек во всем мире жили с ТПМ в 2016 году, и универсального лечения не существует.
"Нет двух одинаковых травм мозга", - говорит Дэвид Оконкво, директор Центра клинических испытаний нейротравм при Питтсбургском университете. Ученые ищут биомаркеры травмы при ТПМ, такие как NfL, чтобы разработать специфические для травмы вмешательства, и Оконкво говорит, что эти новые результаты многообещающи для пациентов, у которых в результате травмы повреждены аксоны.
"У нас не было инструментов для измерения конкретного типа травмы у отдельного пациента", - говорит Оконкво. Хотя этот тест, вероятно, еще несколько лет не будет использоваться в клиниках США, другие крупные исследовательские группы ищут способы использования NfL и других биомаркеров крови для диагностики ТПМ и создания возможностей для вмешательства.
Статья о других маркерах травматического повреждения головного мозга.
N.S.N. Graham et al. Аксональный маркер легких нейрофиламентов предсказывает долгосрочные исходы и прогрессирующую нейродегенерацию после травматического повреждения головного мозга (аннотация).
Аксональное повреждение является ключевым фактором, определяющим долгосрочные исходы после травматического повреждения головного мозга (ТПГМ), но его трудно измерить клинически. Анализы биомаркеров в жидкости теперь могут чувствительно количественно определять нейронные белки в крови. Аксональные компоненты, такие как легкие нейрофиламенты (NfL), потенциально могут служить диагностическим показателем травмы. В многоцентровом исследовании BIO-AX-TBI, посвященном ТПМ средней тяжести, мы изучили взаимосвязь между биомаркерами жидкости, расширенной нейровизуализацией и клиническими исходами.
Для оценки концентрации биомаркеров во внеклеточной жидкости головного мозга использовался церебральный микродиализ, согласованный с измерением в плазме крови. Экспериментальная модель травмы была использована для проверки биомаркеров по данным гистопатологии. После ТПМ концентрация NfL в плазме крови увеличилась, достигнув пика в период от 10 дней до 6 недель, но оставаясь аномальной в течение 1 года. Концентрация была примерно в 10 раз выше в ранние сроки после ТПМ, чем в контроле (пациенты с внечерепными травмами).
Концентрация NfL коррелировала с показателями диффузионной МРТ аксонального повреждения и предсказывала нейродегенерацию белого вещества. Плазменный TAU предсказывал раннюю атрофию серого вещества. NfL был самым сильным предиктором функциональных результатов через 1 год. Церебральный микродиализ показал, что концентрации NfL в плазме и внеклеточной жидкости мозга высоко коррелируют. Экспериментальная модель повреждения подтвердила дозо-ответную зависимость гистопатологически определенного аксонального повреждения от концентрации NfL в плазме.
В заключение следует отметить, что плазменный NfL представляет собой чувствительный и клинически значимый показатель аксонального повреждения, вызванного ТПМ. Это отражает степень основного повреждения, подтвержденную с помощью современной МРТ, церебрального микродиализа и в экспериментальной модели. Полученные результаты поддерживают включение отбора проб NfL в клинической практике в подострый период после травмы для помощи в диагностике аксонального повреждения и улучшения прогноза.
