2023 Autor: Agatha Gilson | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2023-05-21 04:40
In einer neuen Studie wurden mindestens zwei Blutbiomarker identifiziert, mit denen eine Gehirnerschütterung diagnostiziert werden kann.
"Gegenwärtig wird eine Gehirnerschütterung klinisch durch beobachtete Anzeichen und selbst berichtete subjektive Symptome diagnostiziert. Die Herausforderung, der wir gegenüberstehen, ist das Fehlen eines objektiven Markers für eine Gehirnerschütterung", sagte der leitende Autor Michael McCrea, PhD, gegenüber Medscape Medical News.
"Wenn wir subjektive klinische Symptome und objektive physiologische Marker kombinieren könnten, würde dies die größte Vorhersagefähigkeit ergeben", sagte er.
McCrea, Co-Direktor des Zentrums für Neurotraumaforschung am Medical College in Wisconsin, Milwaukee, sagte, die aktuelle Arbeit sei die größte jemals durchgeführte Studie über Biomarker bei sportbezogenen Gehirnerschütterungen mit zwei Kontrollgruppen. Basismaßnahmen vor der Verletzung bei betroffenen Personen sind verfügbar, und zu mehreren Zeitpunkten wurden Blutproben entnommen.
"Unsere aktuellen Ergebnisse sind ein guter Anfang für die Entwicklung eines Bluttests für Gehirnerschütterungen", kommentierte er. "Die Ergebnisse sind positiv und deuten auf eine starke Unterstützung für die Nützlichkeit einiger dieser Biomarker hin. Unsere Ergebnisse allein reichen jedoch nicht aus, um das Blatt zu wenden und angesichts der erforderlichen Ressourcen einen Test für eine weit verbreitete klinische Verwendung zu bilden."
Er sagt, dass ein zukünftiger Bluttest für Gehirnerschütterungen wahrscheinlich mehrere verschiedene Biomarker umfassen müsste.
"Wir glauben, dass kein einzelner Biomarker die Antwort sein wird, sondern dass ein Panel von Biomarkern mit der besten Leistung benötigt wird. Wir haben zwei Biomarker identifiziert, die möglicherweise in ein solches Panel in dieser Studie aufgenommen werden könnten, aber wir müssen möglicherweise andere finden aus anderen Bereichen der Hirnverletzungsmechanismen ", fügte McCrea hinzu.
"Unsere aktuellen Ergebnisse werden bei der Gestaltung künftiger Forschungsstudien hilfreich sein, aber sie ebnen auch den Weg für die Aussicht auf klinischen Nutzen", sagte er.
Die Studie wurde online am 24. Januar in JAMA Network Open veröffentlicht.
Ein begleitender Leitartikel beschreibt die Studie als "wichtig, zeitnah und klinisch relevant".
In ihrem Artikel stellen McCrea und Kollegen fest, dass im letzten Jahrzehnt mehrere mögliche Biomarker als potenzielle diagnostische Marker für traumatische Hirnverletzungen aufgetaucht sind. Sportbedingte Gehirnerschütterungen stellen die subtilste und mildeste Form traumatischer Hirnverletzungen dar. Infolgedessen ist die Diagnose häufig schwierig, da subjektive, selbst berichtete Symptome auftreten müssen, die nicht spezifisch für leichte traumatische Hirnverletzungen sind.
Die aktuelle Studie ist eine von vielen, die im Rahmen des CARE-Konsortiums durchgeführt werden, einer groß angelegten Maßnahme, die vom US-Verteidigungsministerium (DOD) und der National Collegiate Athletic Association (NCAA) finanziert wird, um mehr über Gehirnerschütterungen und Genesung bei Soldaten zu erfahren und Sportler.
"Dazu gehört das Verständnis der Auswirkungen von Gehirnerschütterungssymptomen wie Kopfschmerzen und kognitiven Defiziten und wie lange es dauert, bis diese behoben sind, sowie eine neue große Grenze - die Auswirkungen auf die Struktur und Funktion des Gehirns und den zeitlichen Verlauf neurobiologischer Verletzungen", so McCrea sagte.
Die aktuelle Studie untersuchte die Werte von vier Blutbiomarkern bei 264 Hochschulsportlern mit akuter sportbedingter Gehirnerschütterung und verglich diese mit den Grundwerten vor der Saison bei denselben Personen. Die Blutbiomarkerwerte wurden auch mit zwei eng aufeinander abgestimmten Athletenkontrollgruppen ohne Gehirnerschütterung verglichen, darunter 138 Kontaktsportkontrollen und 102 berührungslose Sportkontrollen.
Die Ergebnisse zeigten, dass die Gruppe der Athleten mit Gehirnerschütterung zum akuten Zeitpunkt (6 bis 24 Stunden) eine signifikante Erhöhung von drei Biomarkern aufwies - gliales fibrilläres saures Protein (GFAP), Ubiquitin C-terminale Hydrolase-L1 (UCH-L1) und Tau nach Verletzung) im Vergleich zu den Ausgangswerten vor der Saison.
"Dies deutet auf einen potenziellen Nutzen und eine potenzielle Relevanz bei sportbedingten Gehirnerschütterungen hin", sagte McCrea.
Die Kombination von zwei der Biomarker, GFAP und UCH-L1, erwies sich als nützlich, um Athleten mit Gehirnerschütterung von Kontaktsportkontrollen mit einer Fläche unter der Kurve (AUC) von 0, 71 zu unterscheiden.
"Eine AUC von 0, 71 zeigt eine vernünftige Fähigkeit, zwischen Gehirnerschütterung und Nicht-Gehirnerschütterung zu unterscheiden", erklärte McCrea. "Um die klinische Sicherheit zu maximieren, möchten wir einen optimalen Satz von Biomarkern finden, die eine AUC von 0, 9 erzeugen. Dies wäre ein Test, der die meisten klinischen Maßnahmen übertreffen würde."
Erhöhungen des akuten Zeitpunkts nach der Verletzung waren am deutlichsten bei GFAP und UCH-L1 zu erkennen, zwei Biomarkern, die kürzlich von der US-amerikanischen Food and Drug Administration die Zulassung für die klinische Anwendung zur Identifizierung des Vorhandenseins einer zugrunde liegenden intrakraniellen Verletzung nach einer schwereren traumatischen Hirnverletzung erteilt hatten.
GFAP blieb bei Athleten mit Gehirnerschütterung bis zu 24-48 Stunden nach der Verletzung erhöht; und die Spiegel sowohl der GFAP- als auch der Neurofilament-Leichtkette (NF-L) waren bei Athleten mit schwerwiegenderen Gehirnerschütterungen über mehrere Tage hinweg noch höher, was durch Bewusstlosigkeit oder posttraumatische Amnesie angezeigt wird.
Die Forscher stellen fest, dass die potenzielle Rolle von Blutbiomarkern bei sportbedingten Gehirnerschütterungen durch die Tatsache verstärkt wird, dass die Ergebnisse von Neuroimaging-Studien bei den meisten Athleten mit akuter Gehirnerschütterung normal sind.
Sie weisen auch darauf hin, dass die meisten getesteten Biomarker eine Dosis-Wirkungs-Beziehung in Bezug auf die Schwere der traumatischen Hirnverletzung zeigten, was ihrer Meinung nach besonders wertvoll sein könnte, wenn Patienten auf Intensivstationen getestet werden.
Sie stellen fest, dass das Ziel von Biomarkern nicht darin bestehen sollte, Anzeichen und Symptome bei der klinischen Diagnose von Gehirnerschütterungen zu ersetzen, sondern die klinische Spezifität und das Vertrauen durch objektivere Indikatoren für Hirnverletzungen zu erhöhen.
"Ich glaube, Biomarker werden sich als sehr wertvoll erweisen, aber sie werden niemals qualifizierte Kliniker und Sporttrainer ersetzen, die verletzte Athleten bewerten", fügte McCrea hinzu.
Jeffrey Bazarian, MD, Medizinische Fakultät der Universität Rochester, New York, Dr. Frederick Korley, Medizinische Fakultät der Universität Michigan, Ann Arbor, und Dr. Rebekah Mannix, Boston Kinderkrankenhaus, Massachusetts, stellen in ihrem Leitartikel fest, dass die Symptome auftreten Gehirnerschütterungen sind unspezifisch und in der Allgemeinbevölkerung weit verbreitet.
"Daher ist die genaue und rechtzeitige Diagnose einer Gehirnerschütterung für viele Kliniker eine Herausforderung. Diese Herausforderung wird durch sportbedingte Gehirnerschütterungen verstärkt, bei denen Kopfverletzungen nicht ausreichend gemeldet und häufig nicht erkannt werden", schreiben sie.
Sie weisen darauf hin, dass in der aktuellen Studie einige der Biomarker erhöht blieben, nachdem die Symptome abgeklungen waren und die Athleten für die Rückkehr zum Spiel freigegeben worden waren, was auf ein anhaltend erhöhtes molekulares Risiko für die mit der vollständigen Teilnahme am Sport verbundenen Stressfaktoren hinweist.
"Diese Ergebnisse zeigen, dass künftige Forschungsarbeiten erforderlich sind, um die Bedeutung einer unvollständigen molekularen Erholung im Zusammenhang mit funktionellen Ergebnissen und nachfolgender neurologischer Gesundheit bei Sportlern in Kontaktsportarten zu untersuchen, die wieder zur vollen Sportbeteiligung zurückkehren", fügen sie hinzu.
Die Redakteure kommen zu dem Schluss, dass abzuwarten bleibt, ob diese Biomarker zu individuellen Entscheidungen über die Rückkehr zum Spiel beitragen können, und dass es wichtig sein wird, ihre Prognosegenauigkeit zu jedem Zeitpunkt nach der Verletzung zu quantifizieren, um zu ermitteln, ob sie zur Vorhersage verwendet werden können Ergebnisse sowie Unterstützung bei der Diagnose von Gehirnerschütterungen.
McCrea hat berichtet, dass er während der Durchführung der Studie Zuschüsse vom US-amerikanischen DOD und der NCAA erhalten hat und Forschungsgelder vom Nationalen Institut für neurologische Erkrankungen und Schlaganfälle, den Zentren für die Kontrolle und Prävention von Krankheiten und der National Football League außerhalb der eingereichten Arbeiten erhalten hat. Bazarian hat berichtet, dass er außerhalb der eingereichten Arbeiten in einem wissenschaftlichen Beirat für Abbott Laboratories tätig war.
JAMA Netw Open. Online veröffentlicht am 24. Januar 2020. Volltext, Editorial
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