Blodmarkörer för hjärnskakning - hur fungerar de och kan vi använda dem i idrotten?

HTML
DOWNLOAD

Storlek: px

Starta visningen från sidan:

Download "Blodmarkörer för hjärnskakning - hur fungerar de och kan vi använda dem i idrotten?"

Nils Svensson
för 6 år sedan
Visningar:

1 Blodmarkörer för hjärnskakning - hur fungerar de och kan vi använda dem i idrotten? Henrik Zetterberg, MD, PhD Professor of Neurochemistry University of Gothenburg and University College London

2 Hur skulle man kunna använda biomarkörer för hjärnskakning praktiskt? Detektera hjärnskada efter smäll mot huvudet Förutsäga/monitorera läkprocessen Avgöra när hjärnan läkt färdigt Undersöka personer med långvariga symptom efter hjärnskakning föreligger biokemiska tecken på hjärnpåverkan?

3 Biomarkörer av potentiell relevans för hjärnskakning Neurogranin SNAP25 Dendrites NSE, SBPDs and UCHL1 P-tau NF-L Tau Axon terminals Neuronal soma Astroglial cell Brain capillary Axon S100B MBP GFAp Interleukins/cytokines TREM2 Chitotriosidase MCP-1 APP and A Amyloid plaques CSF/serum albumin ratio Missing: TDP-43 α-syn

5 Långtidseffekter efter upprepade hjärnskakningar? Blennow et al., 2016

6 Provtyper Brain CSF Blood Proximity to disease Accessibility Concentration of analyte Proteolytic degradation

Plexus choroideus Subarachnoidal space Total volume 150 ml,

7 Likvorfysiologi Plexus choroideus Sinus sagitalis superior Subarachnoidal space Arachnoidal villi Plexus choroideus Plexus choroideus Subarachnoidal space Total volume 150 ml, production rate 20 ml per hour You can sample ml without any problem

8 Blod-hjärnbarriären Brain Blood Cerebrospinal fluid The blood-brain barrier

9 CSF-markörer vid boxning Study design: CSF samples 14 amateur (olympic) boxers 10 healthy age-matched controls (non-athletes) A) After bout (7-10 days) B) After a rest period (3 months)

10 Hjärnskademarkörer i likvor efter boxningsmatch och efter vila After bout After rest = 7-10 days after bout = > 3 months rest from sparring + bouts NFL GFAp Tau Control 0 After bout After rest Control After bout After rest 0 Control After bout After rest Zetterberg et al, Arch Neurol 2006

11 Inga tecken på Alzheimer-patologi

12 CSF-markörer vid boxning (igen) Study design: CSF samples 30 amateur (olympic) boxers 25 healthy age-matched controls A) After bout (1-6 days) B) After a rest period (> 2 weeks)

13 Samma resultat igen 3000 High CSF NFL ( > 125 pg/ml) 2000 Boxers after bout 25/30 83 % NFL/(ng/L) Boxers at follow-up 13/25 52 % Controls 1/25 4 % Control After bout Neselius et al, PLoS ONE 2012

14 Inga tecken på Alzheimerpatologi Neselius et al, PLoS ONE 2012

15 4000 CSF NfL dynamics: Knockout, amateur boxer, +91 kg CSF-NFL/(pg/mL) One light bout broken thumb 0 KO, April 2012 Neselius et al., 2015

16 CSF NfL är en dynamisk biomarker normalisering vid effektiv behandling Gunnarsson M et al. Axonal damage in relapsing multiple sclerosis is markedly reduced by natalizumab. Ann Neurol 2011; 69:

17 CSF NfL är en dynamisk biomarker normalisering vid effektiv behandling (weeks) Unpublished

18 CSF NfL är en dynamisk biomarker normalisering vid effektiv behandling Subject 5383 (PHI) HIV RNA (log 10 copies/ml) CSF RNA 6 P RNA CD ART CD4 (cells/ L) Log CSF NFL (ng/l) CSF NFL ART Age Gisslén et al., unpublished

19 CSF NfL är en dynamisk biomarker normalisering vid effektiv behandling Subject 5552 HIV RNA (log 10 copies/ml) 8 CSF RNA P RNA 800 CD ART CD4 (cells/ L) Log CSF NFL (ng/l) ART CSF NFL Age Gisslén et al., unpublished

20 CSF NfL är en dynamisk biomarker normalisering vid effektiv behandling Subject (HAD) HIV RNA (log 10 copies/ml) 8 CSF RNA P RNA 1000 CD ART CD4 (cells/ L) Log CSF NFL (ng/l) 4.0 CSF NFL 3.0 ART Age Gisslén et al., unpublished

21 Hur ser det ut hos hockeyspelare med långvariga symptom efter upprepade hjärnskakningar? Resultat från SHL

n= 10 Headings from 30 meter (goalkeeper kick) Zero 15-30

22 Hur är det med nickning i fotboll? Study design: Soccer players n= 23 MD students (controls) n= 10 Headings from 30 meter (goalkeeper kick) Zero correct headings CSF tap 1 week after headings Zetterberg et al, Br J Sports Med 2007

23 Hur är det med nickning i fotboll?

24 Kan vi mäta i blod istället för cerebrospinalvätska?

25 NFL - ELISA vs. Simoa S im o a v s E L IS A E L IS A E L IS A s ig n a l S im o a B la n k (E L IS A ) B la n k (S im o a ) S im o a s ig n a l N F L /(n g /L ) LLoD = 0.26 ng/l; LLoQ = 1.95 ng/l

26 Plasma NfL korrelerar med CSF NfL 3 B lo o d N F L (L o g n g /L ) 2 1 r = p < C S F N F L (L o g n g /L ) Gisslén et al., 2015

27 Serum NfL vid svår traumatisk hjärnskada (n=70) Shahim et al., Sci Rep. 2016

(phase 1b) A Change in NFL from baseline in CSF (ng/l) B Change in NFL from baseline in PB

28 Serum NFL in human experimental neurotrauma before and after insertion of intraventricular catheter for intrathecal treatment with rituximab against progressive multiple sclerosis (phase 1b) A Change in NFL from baseline in CSF (ng/l) B Change in NFL from baseline in PB (pg/ml) Days from baseline Days from baseline Bergman et al., Neurol Neuroimmunol Neuroinflamm. 2016

29 Serum NfL hos boxare efter match och vila High serum NFL after bout - normalization after rest Higher serum NFL with more severe head impact

30 Serum NfL och hjärnskakning i ishockey Concussed ice hockey players (n=87) underwent blood sampling 1, 12, 36, and 144 hours, and at RTP (6-10 days) Shahim et al., 2018

31 Simoa plasma tau assay Simoa Tau assay LOD = pg/ml Upper end of range > 100 pg/ml AEB [Tau] (pg/ml)

32 Plasma tau efter hjärtstopp Randall et al., Resuscitation, 2013

33 Plasma tau efter boxning Study design: Plasma samples 30 amateur (olympic) boxers 25 healthy age-matched controls A) After bout (1-6 days) B) After a rest period (> 2 weeks) P=.038 P=.030 Neselius et al., Brain Injury, 2013

34 Plasma tau efter hjärnskakning i ishockey Pre-season vs. 1 hr P= Pre-season vs. 12 hr P= Shahim et al., 2014

35 Plasma tau efter hjärnskakning i ishockey Shahim et al., JAMA Neurol 2014

36 Efter akuta skador när skall man ta provet? Anestesi NfL Tau Evered et al., JAMA Neurol, 2018

37 Efter akuta skador när skall man ta provet? Anestesi och hjärtlungmaskin Early time points post-surgery Day 7 Early time points post-surgery Day 7 Olsson et al., unpublished

38 Efter akuta skador när skall man ta provet? Strålbehandling mot huvud/hals-cancer Plasma NfL (pg/ml) RT RT+CHT Pre induction Baseline 3 Months 1 Year Sampling time Fernström et al., unpublished

39 Efter akuta skador när skall man ta provet? Strålbehandling mot huvud/hals-cancer D2% 15.4 Gy D2% 18.3 Gy D2% 21.6 Gy D2% 21.8 Gy Plasma NfL (pg/ml) D2% 23.9 Gy D2% 29.6 Gy D2% 31.1 Gy D2% 33.9 Gy D2% 34.5 Gy D2% 37.5 Gy D2% 44.8 Gy D2% 58.4 Gy BL Mo BL Mo BL Mo BL Mo Week of sampling + 3 month follow up Fernström et al., unpublished

40 Serum NfL hos hockeyspelare med långvariga symptom

41 Sammanfattning Serum/plasma NfL är den mest lovande biomarkören för hjärnskada vid slag mot huvudet Det är en dynamisk markör Vid akut CNS-skada är tidpunkten för provtagning viktig. Tau och GFAp verkar vara snabbare markörer än NfL, men NfL verkar mer pålitlig En massa forskning pågår andra markörer, salivtester, plasma p-tau, mirna-profiler, m.m. (ett spännande fält att följa)

42 Tack!!

Relevanta dokument

Commotio. Historik. Terminologi. Klassifikation. Commotio = Concussion = Hjärnskakning. TBI = Traumatic Brain Injury

Commotio. Historik. Terminologi. Klassifikation. Commotio = Concussion = Hjärnskakning. TBI = Traumatic Brain Injury Commotio Förbundsläkar och förbundssjukgymnast träff Bosön Stockholm dec 2014 Historik 1966-1986 - Olika amerikanska riktlinjer 1987 - Första svenska riktlinjerna inom ishockey 1997 - IMF möte Visby -