.jpg "NfL – новый маркер в диагностике рассеянного склероза")
(РС) - это аутоиммунное нейродегенеративное заболевание, которое поражает центральную и периферическую нервную систему [1].
Рассеянный склероз Вследствие демиелинизации нейронов, вызванной РС, нарушается передача информации внутри мозга, а также между мозгом и телом. Опыт человека с РС может меняться с каждым днем и симптоматика индивидуальна для каждого пациента [2].
К основным симптомам РС относятся [1, 3]:
• Потеря чувствительности;
• Парестезии;
• Односторонняя болезненная потеря зрения;
• Слабость в конечностях;
• Слабость лица, напоминающая идиопатический паралич лицевого нерва (паралич Белла);
• Размытость зрения;
• Атаксия;
• Усталость;
• Головокружение;
• Боль;
• Дисфункция мочевого пузыря;
• Когнитивная дисфункция, обычно в легкой форме, трудности с выполнением нескольких задач одновременно;
• Половая дисфункция;
• Симптом Лермитта (сильный приступ боли, похожий на электрический разряд, вызванный сгибанием шеи);
• Невралгия тройничного или языкоглоточного нервов, гемифациальный спазм;
• Миокимия (быстрое подёргивающее сокращение круглой мышцы глаза).
Также к менее распространенным симптомам РС относят [3]:
• Судороги;
• Деменция;
• Двигательные расстройства.
Для РС свойственны структурные изменения в органах нервной системы, одним из основных таких проявлений являются зоны воспаления и повреждения тканей головного мозга, так называемые «поражения». По размеру, количеству и расположению этих поражений можно определять тип и тяжесть заболевания [3]. Для установления диагноза РС необходимо подтверждение наличия нескольких таких поражений в ЦНС более чем в её одном участке.
Для этого определенные из вышеперечисленных симптомов должны возникать в виде отдельных эпизодов, длящихся более суток, а интервал между такими эпизодами должен составлять не менее месяца [1].
Основным методом для подтверждения диагноза РС является магнитно-резонансная томография (МРТ).
При развитии заболевания на МРТ снимке пациента можно обнаружить:
• Повреждение кортекса;
• Несколько поражений разного размера;
• Поражения в нервных путях и мозолистом теле;
• Уменьшение объема серого вещества и объема головного мозга в целом;
• Уменьшение объема спинного мозга в шейном и грудном отделах.
В дополнение к МРТ снимку для диагностирования РС дополнительно назначают анализ спинно-мозговой жидкости (ликвора). Основным показателем считается выявление олигоклональных связей – это выявление в ликворе пациента специфических провоспалительных белков. Для дополнительного исследования также проверяют уровень иммуноглобулинов (IgG, IgM, IgA), содержания общего белка, глюкозы и лактата [4].
На 2020 год по данным National Multiple Sclerosis Society в мире зафиксировано 2.8 миллиона больных на РС. Ежедневно в мире фиксируют примерно 300 новых случаев РС. По данным Всемирной организации здравоохранения на 2021 год в Европе был отмечен самый высокий уровень распространенности РС, что составляет примерно 133 случая на 100 000 человек. По данным Национальной службы здоровья Украины (НСЗУ) на 2024 год зарегистрировано более 32 000 пациентов с подтвержденным диагнозом РС. На 2021 год НСЗУ было зафиксировано около 21 000 пациентов с диагнозом РС. То есть за предыдущие три года в среднем было зафиксировано более 3 500 случаев в год.
Однако, несмотря на широкую распространенность заболевания, его диагностика достаточно сложная и длительная, так как забор ликвора (люмбальная пункция) – это сложная инвазивная процедура. Также для диагностирования РС необходимо несколько МРТ снимков с видимыми поражениями нервной системы с интервалом в 6-12 месяцев. Из-за чего установить диагноз на ранних этапах развития заболевания довольно трудно.
Развитие РС у пациента напрямую связано с разрушением защитной миелиновой оболочки аксона нейрона (рис. 1Б), что, в свою очередь, способствует ухудшению передачи нервного импульса таким образом приводя к проявлению клинических симптомов болезни.
А. Б.
Рис 1. А – здоровый нейрон; Б – процесс демиелинизации нейрона при РС.
Нейрофиламенты легких цепей (NfL) – это компоненты цитоскелета аксона. Они отвечают за поддержание нормальной морфологии нейронов и эластичности нервных волокон, предотвращая их разрывы и способствуя радиальному росту аксонов. Большое количество исследований демонстрирует, что внеклеточный уровень NfL изменяется более существенно при возникновении и развитии различных заболеваний нервной системы, что свидетельствует о том, что NfL является молекулярным маркером повреждения нейронов и может выступать маркером различных неврологических расстройств [5].
При демиелинизации нейронов высвобождается значительное количество NfL, которые попадают в спинномозговую жидкость и, благодаря своей способности преодолевать гематоэнцефалический барьер, в периферический кровоток человека. Поэтому большинство современных исследований, направленных на определение NfL для диагностики нейродегенеративных нарушений, пользуются методом иммуноферментного анализа (ИФА).
На базе клинических испытаний Siemens Healthineers разработали тест системы для анализаторов Atellica IM/Atellica CI для количественного определения NfL в сыворотке или ЭДТА плазме пациента.
По сравнению с ИФА методикой данная тест система имеет определенные преимущества:
• Часто чувствительности ИФА метода не хватает для детекции NfL в сыворотке пациента, из-за очень низких концентраций аналита, поскольку соотношение концентрации NfL в сыворотке относительно ликвора может составлять примерно 1:40;
• Анализаторы Atellica IM/Atellica CI - это полностью автоматическая закрытая система, минимизирует ошибки вследствие «человеческого фактора», ведь ИФА - это полностью ручная методика;
• Лучшая стабильность реагентов благодаря их постоянном расположении в анализаторе с системой охлаждения и минимальным контактом с внешней средой;
• Продолжительность анализа на Atellica IM/Atellica CI составляет 51 мин, когда ИФА метод может длиться от 4 ч.
Atellica CI – это биохимический (БХ) и иммунологический (ИМ) анализатор, который также имеет сенсор для измерения электролитов.
БХ и ИМ составляющая не имеют общих компонентов, что ускоряет пропускную способность тестов. Atellica CI способен измерять 600 БХ, 120 ИМ и 400 электролитов в час. Способен разместить 70 БХ наборов реагентов и 20 ИМ на борту, также вмонтирована интегрированная мультисенсорная система для измерения Na+, K+, Cl-.
Анализатор берет в работу образцы сыворотки, плазмы, амниотической жидкости, мочи, цельной крови (для специфических анализов) и ликвора. Также имеет интегрированное программное обеспечение с интеллектуальным мониторингом расходных материалов, способен детектировать сгустки, пузырьки воздуха, индекс липемии, гемолиза и иктеричности в образцах.
Atellica IM – это ИМ модуль в составе анализатора Atellica Solution. Atellica Solution – сборная линия из нескольких модулей (БХ и/или ИМ) и станции загрузки образцов, которая имеет 360° 3D сканер, для лучшего считывания штрих кодов. Имеет патентованную транспортную линию для быстрой доставки образцов между модулями и возможностью назначать приоритетность образцов. Пропускная способность БХ модуля составляет 1200 тестов/час и 600 электролитов в час. ИМ модуль способен измерять 440 тестов/час. БХ модуль может одновременно разместить 67 исследований и 3 позиции для электролитов. ИМ модуль может разместить на борту 42 набора реагентов. Atellica Solution может включать в себя до 10 элементов.
ИМ исследования на Atellica IM/Atellica CI выполняются методом двухфазной иммунохемилюминесценции на основе эфира акредина (ЭА) и парамагнетических частиц (ПЧ) (рис. 2). В состав реагента для определения NfL входят моноклональные мышиные антитела, меченные ЭА, которые связываются с NfL из образца пациента (жидкая фаза). После инкубации образца в раствор добавляется ПЧ, покрытые стрептавидином, который связан с биотилированными моноклональными мышиными антителами к NfL (твердая фаза). Образованные комплексы притягиваются к магнитом, а несвязанные элементы удаляются на этапе промывки. После чего добавляются кислый и щелочной реагент для инициации люминесценции.
Рис. 2. Принцип метода выявления NfL в исследуемом образце на анализаторе Atellica IM/ Atellica CI [6].
Тест система для количественного определения NfL высокоаффинная и позволяет определить наличие NfL в плазме и сыворотке пациента в концентрациях 3.0-300 пг/мл. Основным преимуществом этого метода является то, что пациент может избежать люмбальной пункции, что значительно упрощает процесс диагностики благодаря высокой чувствительности метода. Эффективность анализа на определение NfL с помощью анализатора Atellica IM была оценена с использованием образцов взрослых пациентов с рецидивирующим РС (в возрасте 18-55 лет) в рамках фармацевтического клинического испытания. В результате было подтверждено увеличение содержания NfL в сыворотке пациента с рецидивирующим РС.
Рис. 3. Набор реагента для определения NfL.
В набор реагента для Atellica IM/Atellica CI входит 1 упаковка основного реагента с ЭА и ПЧ на 100 тестов (рис. 3А). По одному флакон калибратора низкого и высокого уровня, паспорт значений калибраторов. Контрольный материал три уровня контролей с паспортом значений контролей, дилюент для разведения образцов с конценцентрацией, которая превышает измерительную способность тест системы (>300 пг/мл) и инструкция к набору, с описанием исследования, условий хранения реагента и подготовкой и хранения исследуемых образцов в набор не входят.
Использованные источники
1. Stephen L.H., Bruce A.C.C. Treatment of Multiple Sclerosis: A Review. 2020
2. https://www.nationalmssociety.org/
3. https://mymsaa.org/ms-information/overview/process-symptoms/
4. Brett S.T., Benjamin K.T.T., Joshua L.B. Multiple sclerosis: Diagnosis, disease-modifying therapy and prognosis. 2022
5. Xiaoting Z., Huixian W., Li L. Neurofilament Light Chain: A Candidate Biomarker of Perioperative Stroke. 2022
6. Lee S., Plavina T., Singh C.M. Development of a Highly Sensitive Neurofilament Light Chain Assay on an Automated Immunoassay Platform. 2022
7. https://www.bioworld.com/