血清神经丝轻链和胶质纤维酸性蛋白在多发性硬化疾病活动监测中的临床应用价值

《Neurology Open Access》:Clinical Utility of Serum Neurofilament Light Chain and Glial Fibrillary Acidic Protein for Tracking Disease Activity in Multiple Sclerosis

【字体: 时间:2026年09月04日 来源:Neurology Open Access

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  背景与目的:多发性硬化(MS)患者的疾病活动监测仍具挑战,研究可在常规临床实践中提高预后准确性的血液生物标志物十分必要。本研究旨在探讨血清神经丝轻链(sNfL)和血清胶质纤维酸性蛋白(sGFAP)在临床复发时间线上的动态变化。此外,研究人员评估了哪些采样时间点

  
背景与目的:多发性硬化(MS)患者的疾病活动监测仍具挑战,研究可在常规临床实践中提高预后准确性的血液生物标志物十分必要。本研究旨在探讨血清神经丝轻链(sNfL)和血清胶质纤维酸性蛋白(sGFAP)在临床复发时间线上的动态变化。此外,研究人员评估了哪些采样时间点能提供最相关的预后信息,以识别有未来疾病活动风险的患者。本研究还评估了高效治疗的影响。
方法:研究人员开展了一项纵向队列研究,使用来自奥地利格拉茨医科大学MS门诊随访患者的血清样本。纳入标准为年龄大于18岁、依据2024年McDonald标准诊断为MS、且在至少5年内可获得至少5份血清样本。通过Simoa HD-X平台对重复采样中的sNfL和sGFAP进行测量,并使用来自大型健康老龄化参考队列计算的Z评分(Z-score)校正年龄、性别和体质指数(BMI)。
结果:研究纳入160例MS患者(1,228份样本,64.4%为女性;平均年龄32.5岁;中位随访10.4年)。sNfL Z评分在复发前(p < 0.05)、复发期间及复发后长达1年内(均p < 0.001)呈非线性升高。sGFAP Z评分在复发期间及复发后长达2年内升高(均p < 0.01),但时间模式一致性较差。在复发后9个月测量sNfL时,较高值(Z评分>1.5)与未来1.5年内出现疾病活动的最优比值比([OR] 2.94 [95% CI 1.73–5.0];p < 0.001)相关。在此背景下,sGFAP未显示预测价值。
讨论:这些发现更好地揭示了这些蛋白质的动态变化,强调sNfL在缓解期测量时可提供具有临床意义的短期预后信息,而sGFAP在此背景下尽管在复发周围可检测到变化,但预后效用有限。研究结果支持将优化采样策略整合到常规MS监测中,以改善个体化医疗。
多发性硬化(MS)是一种免疫介导的中枢神经系统疾病,是年轻成人神经功能障碍的主要原因。常规临床实践中监测疾病活动仍面临挑战,因为其病理生理复杂且动态。尽管影像学和临床评估有所进步,但敏感性不足以满足日常需求。因此,寻找能够反映神经炎症和神经退行性过程的血液生物标志物成为研究热点。其中,血清神经丝轻链(sNfL)和血清胶质纤维酸性蛋白(sGFAP)最具前景。sNfL是轴突损伤的标志物,与临床复发和MRI活动相关;sGFAP是星形胶质细胞激活的标志物,与独立于复发的进展相关。然而,这些标志物在复发时间线上的动态变化及其最佳采样时机尚未明确。为此,研究人员开展了一项纵向队列研究,以探讨sNfL和sGFAP在临床复发前后的动态变化,评估不同采样时间点的预后价值,并分析高效疾病修饰治疗(HE-DMT)的影响。该研究发表在《Neurology Open Access》上。

研究人员纳入了来自奥地利格拉茨医科大学MS门诊的160例患者(1,228份血清样本,64.4%为女性,平均年龄32.5岁,中位随访10.4年)。关键方法包括:使用Simoa HD-X平台超敏单分子阵列检测sNfL和sGFAP浓度;将原始值转换为Z评分以校正年龄、性别和体质指数(BMI);采用广义加性模型(GAMs)可视化复发时间线上的动态轨迹;采用线性混合效应模型(LMMs)比较不同时间窗的组间差异;采用广义线性混合模型(GLMMs)评估生物标志物对未来疾病活动(EDA-3)的预测价值。所有模型均考虑了重复测量的个体内相关性。

**基线特征**:最终分析队列包括160例MS患者,中位每例7份样本,中位随访10.4年,中位采样间隔1.1年。基线时中位扩展残疾状态量表(EDSS)评分为1.0(IQR:0.0–2.0),中位病程2.1年。治疗分布为:40.6%未治疗,52.5%接受中等疗效治疗,6.9%接受高效治疗。疾病类型包括141例复发型MS和19例进展型MS。

**复发的时相动态**:通过GAM建模发现,sNfL Z评分在复发周围呈显著非线性变化(有效自由度[edf]=3.9,F=34.3,p<0.001)。与复发后3年以上(参考稳定状态)相比,sNfL Z评分在复发前6个月(p=0.021)、复发时(p<0.001)以及复发后至1年内(p<0.001)显著升高。sGFAP Z评分也与复发时机显著相关(edf=4.8,F=2.8,p=0.013),但时间模式欠稳定;其水平在复发前2年(p=0.049)、复发时(p<0.001)及复发后2年内(p<0.006)高于参考组。将DMT分类(未治疗、中等疗效、高效)作为协变量后,sNfL存在显著主效应但无交互作用,sGFAP无显著效应,说明治疗类别并未显著改变两种生物标志物在复发周围的动态轨迹。

**蛋白质Z评分水平的预后价值**:通过比较不同复发/缓解定义窗口的LMM拟合指标(AIC和BIC),研究人员发现,较长窗口虽提高统计拟合,但会将稳定缓解样本误分类为复发相关窗口,降低临床可解释性。因此,后续分析优先选择具有临床和生物学意义的缓解期窗口。在缓解期样本中,sNfL Z评分在随后发生EDA-3的患者中显著高于维持NEDA-3的患者,但仅当样本采集距下次临床评估不足1.5年时(p<0.001)。这表明复发后约6–12个月采集的缓解期样本能最早分离未来的疾病活动。

**sNfL Z评分**:在选定的6、9、12个月缓解定义窗口中,sNfL Z评分作为连续变量时,与未来1.5年内发生EDA-3的风险显著相关,OR范围为1.43–1.49(p<0.001)。采用阈值分类后,1.5 Z评分阈值在12个月窗口中产生最强效应,OR为2.66(95% CI 1.70–4.17)。较高阈值(如1.5)持续提供最清晰的短期预后区分。

**排除HE-DMT样本的敏感性分析**:排除接受HE-DMT患者的样本后,模型拟合进一步改善,整体结果模式不变。sNfL连续Z评分的OR升至1.51–1.62,在9个月缓解定义窗口中,1.5阈值的OR达2.94(95% CI 1.73–5.0),表明HE-DMT会减弱sNfL与未来疾病活动的关联强度。

**sGFAP Z评分**:与sNfL相反,sGFAP模型拟合在不同窗口间变化较小,提示其短期时间动态有限。在大多数窗口中,sGFAP水平在随后发生EDA-3与NEDA-3的患者之间无显著差异,仅18个月和24个月这两个较长缓解定义窗口在下次评估<1.5年时出现组间差异。预后分析中,无论作为连续变量还是阈值分类,sGFAP均未显示与未来EDA-3存在显著关联,说明sGFAP在此短期情境下不能提供有意义的预后信息。

**排除HE-DMT样本的敏感性分析**:排除HE-DMT样本后,模型拟合略有改善,但整体模式不变,少数比较的显著性增加未转化为一致的组间差异。sGFAP仍无预后价值。

**讨论与结论**:研究人员指出,sNfL在复发周围呈现明确的非线性动态,复发后9个月缓解期测量能提供最强的短期预后信息,而sGFAP虽在复发周围可检测到变化,但短期预后价值有限。讨论强调,缓解期采样比复发期采样更具信息性,因为急性炎症会掩盖潜在的生物标志物轨迹;HE-DMT可抑制局灶性炎症并减弱sNfL的预测能力。该研究的优势包括真实世界队列、长期纵向样本、Z评分校正混杂因素以及稳健的统计建模;局限性包括复发前样本量较小、采样间隔非优化以及队列异质性。总之,随着这些生物标志物接近临床实施,详细描述其在不同临床背景下的动态变化日益重要。研究结论认为,应定期重复监测sNfL和sGFAP,尤其是缓解期,以识别有未来疾病活动风险的患者。
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