脳震盪バイオマーカー: 現在の状況

著者：ポール・R・ジョンソン博士、DABCC //日付：2020 年 9 月 1 日 //ソース：臨床検査ニュース

答え:脳震盪損傷（軽度の外傷性脳損傷（mTBI））は外傷性脳損傷の大部分を占めますが、診断が最も難しい種類の外傷性脳損傷でもあります。 外傷性脳損傷を評価するために現在使用されている臨床ツールには、グラスゴー昏睡スケール (GCS)、神経画像診断法、および血清バイオマーカーが含まれます。 GCS は、外傷性脳損傷が疑われる患者の目、言語、運動機能の反応を評価するために使用される観察ツールですが、これらの患者は健康な人と同等の反応を示す傾向があるため、このツールは mTBI を見逃すことがよくあります。 残念なことに、mTBI患者ではCCTスキャンが陰性（検出可能な病変を示さない）もよくあるため、頭蓋コンピューター断層撮影（CCT）による確認も常に信頼できるわけではありません。 信頼できる診断方法が存在しないため、脳震盪の脳特異的な血清バイオマーカーを見つける取り組みが促進されています。

脳震盪バイオマーカー検査のほとんどは、主に神経細胞体、星状膠細胞、軸索、またはミエリン鞘によって産生される脳由来タンパク質を測定するイムノアッセイです。 頭部損傷後、これらのタンパク質はより容易に血流に入り、数分から数時間以内にそのレベルがベースラインを超えて増加します。 脳震盪損傷について最もよく研​​究されているタンパク質バイオマーカーのいくつかは、グリア線維性酸性タンパク質 (GFAP) です。 ユビキチン C 末端加水分解酵素 -L1 (UCH-L1); カルシウム結合タンパク質 S100、ベータアイソフォーム (S100β); ミエリン塩基性タンパク質; ニューロン特異的エノラーゼ。 そしてプロスタグランジンD合成酵素。

このうち、単一メーカーの GFAP および UCH-L1 検査キットのみが、米国で体外診断用途として食品医薬品局から承認を受けています。国際的には、S100β などの他の検査マーカーも診断用途として承認されています。

脳震盪損傷の評価における血清バイオマーカーの潜在的な利点には、侵襲性が最小限に抑えられたサンプル収集、検査結果の納期の短縮、CCT などの高価な画像検査の必要性を排除することによるコスト削減などが含まれます。

しかし、これらのバイオマーカーを日常的な検査に導入するには多くの障壁があります。 これらの障壁には、承認された検査キットの市場での入手可能性が低いこと、プラットフォーム全体での標準化が欠如していること、さらに、健康な/非脳震盪集団におけるこれらのバイオマーカーの非常に低い血清濃度を確実に検出するために必要な分析感度を達成する際の課題が含まれます。

現在、これらのバイオマーカーの臨床使用も脳震盪の除外に限定されています。 これは、脳震盪バイオマーカーは一般に優れた診断感度（つまり偽陰性率が低い）を持っていますが、ゴールドスタンダードの参照検査として認められている CCT と比較して特異性が低いためです。 その結果、バイオマーカー検査結果が陽性の患者は、偽陽性を排除するために確認のためのCCTスキャンを受けなければなりません。

mTBI の陽性検査結果の信頼性を向上させることは重要な目標です。 これまでのところ、研究者らは、複数のバイオマーカーの結果を組み合わせて診断または予測結果の尺度を改善する場合に、この分野である程度の成功を収めていることを発見しています。

これを達成するもう 1 つの方法は、一般集団で通常観察される非常に低い血中濃度を確実に測定する検査を使用して、健康な人における脳震盪バイオマーカーの信頼できるベースライン濃度を確立することです。 ベースラインを確立するために、リスクにさらされているすべての個人（軍人、接触スポーツのアスリートなど）が健康な状態にあるときに事前スクリーニング検査を受けることになります。 その後、心臓損傷を検出するために高感度トロポニンアッセイが使用されるのと同様に、連続サンプリング戦略を使用して、個人の最初の結果と脳震盪損傷が疑われた後に採取されたサンプルの結果を比較することができます。 このアプローチを mTBI 患者に適用するには、この分野の研究者が集合的に、プラスの変化を示す臨界差/基準変化値を決定する必要もあります。 この値は、臨床転帰研究、生物学的変動推定値、専門家の合意、またはこれらの組み合わせに基づく可能性があります。

ポール・R・ジョンソン博士、DABCCは、ニューヨーク州シラキュースにあるアップステート医科大学の臨床検査科学の准教授です。+メール: [電子メールで保護されています]