Αναλύοντας το DNA και τις πρωτεΐνες στο αίμα ατόμων με οξείες κακώσεις του νωτιαίου μυελού (SCI) και συγκρίνοντάς τα με εκείνα ανθρώπων με υγιή μυελό ερευνητές της Ιατρικής Σχολής του Πανεπιστημίου Johns Hopkins ανέπτυξαν μια νέα εξέταση αίματος που έχει τη δυνατότητα να προβλέπει γρήγορα τη σοβαρότητα και την πιθανότητα αισθητηριακής και κινητικής αποκατάστασης εντός έξι μηνών με οικονομικά αποδοτικό τρόπο.
Η διάγνωση των κακώσεων και η πιθανή αποκατάσταση βασίζονται σε εκτεταμένες κλινικές εξετάσεις και προηγμένες απεικονίσεις, μια χρονοβόρα, δαπανηρή διαδικασία που αποτελεί ιδιαίτερη πρόκληση για τους ασθενείς με τις σχτικές επιπλοκές.
Οι κλινικοί γιατροί αναζητούσαν εδώ και καιρό μια γρήγορη, ελάχιστα επεμβατική διαγνωστική μέθοδο που να επιβεβαιώνει τον τραυματισμό, τη σοβαρότητα και τη δυνατότητα αποκατάστασης. Η νέα εξέταση αίματος που περιγράφεται σε έκθεση που δημοσιεύεται στο τεύχος Μαρτίου του The Journal of Clinical Investigation μπορεί να καλύψει αυτό το κρίσιμο κενό στη φροντίδα.
Κλασικά, οι εξετάσεις αίματος δεν θεωρούνταν ότι μπορούν να προσφέρουν πληροφορίες για τη σπονδυλική στήλη λόγω του αιματοεγκεφαλικού φραγμού - ενός προστατευτικού στρώματος κυττάρων που εμποδίζει τους περισσότερους ιούς, βακτήρια και άλλες επιβλαβείς ουσίες να φτάσουν στον εγκέφαλο μέσω του αίματος. Ωστόσο, οι ερευνητές υπέθεσαν ότι η οξεία κάκωση του νωτιαίου μυελού προκαλεί μετρήσιμες διαταραχές στον αιματοεγκεφαλικό φραγμό που είναι δυνητικά ανιχνεύσιμες σε μια εξέταση αίματος.
Για την ανίχνευση τέτοιων βιοδεικτών, οι ερευνητές βασίστηκαν στις πρόσφατες προόδους στην ανάπτυξη βιοδεικτών για τον καρκίνο, όπου οι υγρές βιοψίες αίματος που ανιχνεύουν DNA χωρίς κύτταρα (cfDNA) και ορισμένα επίπεδα πρωτεϊνών καθοδηγούν στοχευμένες θεραπείες για μεμονωμένους ασθενείς, ενώ προσφέρουν επίσης τρόπους παρακολούθησης της ανταπόκρισης στη θεραπεία και της εξέλιξης της νόσου.
«Η χρήση βιοδεικτών με βάση το αίμα για τη διάγνωση και την εξέλιξη του καρκίνου έχει αλλάξει την πρακτική της ογκολογίας», λέει ο συν-συγγραφέας της μελέτης Nicholas Theodore, διευθυντής του Κέντρου Νευροχειρουργικής Σπονδυλικής Στήλης Johns Hopkins. «Αξιοποιώντας παρόμοια τεχνολογία, αυτή η εξέταση είναι πραγματικά ένα παράδειγμα εξατομικευμένης ιατρικής στον τραυματικό τραυματισμό».
Οι ερευνητές καθόρισαν το “δακτυλικό αποτύπωμα” του DNA του νωτιαίου μυελού χρησιμοποιώντας δείγματα αίματος από 50 ασθενείς με οξεία βλάβη στο νωτιαίο μυελό και από 25 ασθενείς χωρίς τραυματισμό, εκ των οποίων το 68% (51 ασθενείς) ήταν άνδρες και το 32% (24 ασθενείς) ήταν γυναίκες. Οι ερευνητές παρατήρησαν επίσης ότι τα επίπεδα cfDNA σε δείγματα αίματος συσχετίστηκαν με την τυπική κλίμακα της Αμερικανικής Ένωσης για την Τραυματισμένη Σπονδυλική Στήλη (ASIA) που χρησιμοποιείται για την αξιολόγηση της σοβαρότητας της SCI με βάση την κινητική και αισθητηριακή λειτουργία. Υψηλότερες συγκεντρώσεις cfDNA βρέθηκαν στην ομάδα ASIA A - που δεν αντιπροσωπεύει καμία αίσθηση ή λειτουργία κινητικών δεξιοτήτων - σε σύγκριση με λιγότερο σοβαρές κακώσεις με τις ομάδες B, γεγονός που υποδηλώνει ότι η μεγαλύτερη βλάβη του νωτιαίου μυελού απελευθερώνει περισσότερο cfDNA στην κυκλοφορία του αίματος. Για να βελτιώσουν περαιτέρω την ακρίβεια της εξέτασης αίματος, οι ερευνητές εντόπισαν τέσσερις βασικές πρωτεΐνες του πλάσματος του αίματος - FABP3, REST, IL-6 και NF-H - που ήταν αυξημένες σε ασθενείς με SCI.
Οι ερευνητές ονομάζουν την προκύπτουσα συνδυαστική εξέταση αίματος Spinal Cord Injury Index (SCII). Όταν συγκρίθηκαν με τις ομάδες ASIA, τα αποτελέσματα του SCII ευθυγραμμίστηκαν πλήρως με τη σοβαρότητα του τραυματισμού και με αυτό που θα φαινόταν στις μαγνητικές τομογραφίες και στις φυσικές αξιολογήσεις.
“Ο συνδυασμός βιοδεικτών που βασίζονται τόσο στο DNA όσο και σε πρωτεΐνες βελτιώνει την απόδοση της εξέτασης και τη βιολογική συνάφεια”, λέει ο επικεφαλής συγγραφέας της μελέτης και καθηγητής Νευροχειρουργικής Jennison and Novak Families, Chetan Bettegowda.
Οι ασθενείς των οποίων το αίμα χρησιμοποιήθηκε στη μελέτη παρακολουθήθηκαν επί έξι μήνες για να διαπιστωθεί εάν ο βαθμός ASIA βελτιώθηκε. Το SCII προέβλεψε αποτελεσματικά με ακρίβεια 77% ποιοι ασθενείς θα παρουσίαζαν νευρολογική βελτίωση. Αυτό υποδηλώνει ότι η νέα εξέταση αίματος μπορεί να προβλέψει με ακρίβεια τη μακροπρόθεσμη αποκατάσταση για τους περισσότερους ασθενείς, μια κεντρική εστίαση και ανησυχία για τους ασθενείς με SCI και τους φροντιστές τους.
Οι ερευνητές λένε ότι η χρήση του SCII για την παρακολούθηση αυτών των βιοδεικτών με την πάροδο του χρόνου θα μπορούσε να βοηθήσει περαιτέρω στη μέτρηση της αποτελεσματικότητας των θεραπευτικών επιλογών και να ενημερώσει για την εξατομικευμένη φροντίδα, όπως οι υγρές βιοψίες ενημερώνουν τη φροντίδα των καρκινοπαθών.
«Μας ενδιαφέρει να φέρουμε ένα πλαίσιο ιατρικής ακριβείας στην κάκωση του νωτιαίου μυελού», λέει ο Azad. «Κατασκευάζοντας αυτό το είδος εξέτασης αίματος, μπορούμε να αρχίσουμε να υποστρωματοποιούμε αυτές τις παραδοσιακές ομάδες, να χρησιμοποιούμε θεραπείες που μπορεί να είναι πιο ωφέλιμες και για τους ασθενείς που έχουν πιο σοβαρή βλάβη, μπορούμε να επιταχύνουμε τη συμμετοχή τους σε κλινικές δοκιμές», λέει ο Azad.
Ο Bettegowda τονίζει ωστόσο ότι απαιτούνται περαιτέρω μελέτες, καθώς η ομάδα ελπίζει τώρα να δοκιμάσει τους δείκτες αίματος σε πολυκεντρικές κλινικές δοκιμές και να μελετήσει τρόπους βελτίωσης της απόδοσής του.
