Simoa®文献 | 血浆脑源性tau蛋白与脑梗死体积相关性研究

来源：Quanterix生物技术

急性缺血性卒中后能够准确反映神经元损伤的血浆生物标志物，可作为临床与影像学评估的有效补充。本研究探讨新型生物标志物脑源性tau蛋白（BD-tau）是否与脑梗死体积相关，并评估其是否能提升临床预后预测能力。研究纳入来自两项基于医院的队列研究（SAHLSIS和SAHLSIS2）的713例急性缺血性卒中连续病例。通过卒中量表（SSS）或美国国立卫生研究院卒中量表（NIHSS）评估急性期神经功能缺损，3个月时采用改良Rankin量表（mRS）评估功能结局。对254例患者进行定量神经影像学分析。结果证实血浆BD-tau浓度与脑梗死体积呈高度正相关。BD-tau可显著提高对不良预后（mRS 3-6）的预测准确性，尤其在轻型卒中（NIHSS<5）、后循环卒中及脑干/小脑梗死患者中表现突出。血浆BD-tau能反映急性缺血性卒中神经元损伤程度，并为临床预后预测提供增量价值，尤其适用于影像学评估受限的轻型及后循环卒中患者。

期刊：Journal of Internal Medicine

2024年12月

影响因子：9.0

研究机构：瑞典哥德堡大学

研究背景

卒中仍是全球致残与致死的首要病因，且70岁以下人群发病率持续上升。尽管诊疗技术进步，精准预后评估仍具挑战。NIHSS评分作为神经功能缺损核心评估工具，存在以下局限：1，后循环卒中敏感性不足：低估临床严重程度；2，轻型卒中预测缺陷：无法捕捉影响预后的关键功能缺失；3，影像学依赖性：CT对小梗死灶检出率低，MRI普及受限。既往研究表明，外周血总tau（T-tau）在急性卒中中升高，但因外周组织干扰（如周围神经、心肌）导致中枢特异性不足。本研究采用的BD-tau检测技术通过结构差异富集脑源性tau，成功规避上述干扰。前期研究证实，BD-tau与脑脊液tau高度相关，且在创伤性脑损伤及卒中中展现出优于NfL、GFAP的神经损伤追踪能力。

研究方法

研究人群

纳入SAHLSIS（1998-2003）和SAHLSIS2（2015-2020）队列中首次或复发急性缺血性卒中患者，排除溶栓治疗者。最终纳入454例SAHLSIS和259例SAHLSIS2患者，所有病例均完成3个月mRS随访。

卒中严重程度评估

SAHLSIS：SSS评分转换为NIHSS等效值

SAHLSIS2：入院时或溶栓后24小时NIHSS评分

影像学与梗死体积测量

MRI亚组（n=254）：采用3D Slicer软件手动勾画梗死灶，计算体积。

非MRI组：基于症状和CT报告定位梗死部位（半球/脑干/小脑）。

生物标志物分析

采用Simoa HD-X平台检测血浆BD-tau，批内/批间变异系数≤8.5%。质控样本复孔检测，确保数据可靠性。

统计分析

Spearman秩相关分析BD-tau、梗死体积与NIHSS相关性，Logistic回归构建预后预测模型，DeLong检验比较AUC差异。

研究结果

1. SAHLSIS MRI亚组

MRI在卒中发作后中位7天进行，血液采样在MRI前中位3天（IQR -1至70天）进行。中位梗死体积为2.5cm³（IQR 0.6-19.7cm³），中位BD-tau浓度为5.3 pg/mL（3.8-14.7 pg/mL）（图1a）。在所有缺血性卒中中，BD-tau与梗死体积高度相关（ρ= 0.72，p= 10⁻⁴²），并且在按卒中严重程度和梗死位置分层的分析中也显示出强相关性（图1）。NHISS评分在较严重的卒中、前循环梗死以及左、右半球卒中中与梗死体积和BD-tau呈中度相关，而在轻微卒中、后循环卒中或脑干/小脑卒中中，与梗死体积和BD-tau的相关性较弱或无相关性。

图1 血浆脑源性 tau (BD-tau) 浓度与急性缺血性中风的梗塞体积相关

2. SAHLSIS和SAHLSIS2队列

如表1所示，在SAHLSIS和SAHLSIS2的合并队列中，BD-tau显示出良好的功能预后预测准确性（AUC=0.75），并且显著提高了年龄和NHISS评分的预测能力，这两个是目前已知的最强功能预后预测因子（AUC=0.85 年龄+NHISS vs. AUC=0.87 加入BD-tau）。在按初始卒中严重程度分层时，BD-tau提高了预测不良功能预后的区分准确性，无论是在轻微卒中（AUC=0.78 年龄+NHISS vs. AUC=0.83 加入BD-tau）还是较严重卒中（AUC=0.73 年龄+NHISS vs. AUC=0.76 加入BD-tau）中，尽管仅在轻微卒中中差异显著。

表1 使用受试者工作特征 (ROC) 曲线分析，BD-tau 和临床变量在SAHLSIS和 SAHLSIS 2队列中不良功能结果的判别准确性

在按OCSP分类的梗死位置分层分析中，BD-tau在后循环梗死（POCI）中相对于年龄和NHISS评分的改进最大（AUC=0.75 年龄+NHISS vs. AUC=0.84 加入BD-tau；图2），而在前循环梗死中改进较小（AUC=0.85 年龄+NHISS vs. AUC=0.86 加入BD-tau）。同样，在按症状或神经影像学解剖位置分层的分析中，BD-tau相对于年龄和NHISS评分的预后准确性改进在脑干或小脑梗死中最大（AUC=0.74 年龄+NHISS vs. AUC=0.87 加入BD-tau；DeLong p = 0.009；图2）。

图2 脑源性 tau (BD-tau) 和临床变量预测不良结果的准确性的ROC特性曲线

结论

本研究报告了血浆BD-tau浓度与缺血性卒中患者的梗死体积高度相关。我们的研究结果证实了BD-tau的中枢神经系统来源，并表明卒中后血浆BD-tau水平的升高反映了急性脑缺血后的神经元损伤程度。此外，我们证明BD-tau提高了预测不良功能预后的准确性，超越了年龄和NHISS评分。研究优势在于纳入了连续的医院缺血性卒中病例，这些病例已被广泛表征，并且我们使用了一种新型高特异性tau检测方法，选择性测量脑源性tau。另一个优势是在一部分病例中，通过MRI扫描手动确定了脑梗死体积和位置。在这方面，神经影像相对较晚（入院后中位7天），这已被证明可以近似最终梗死体积。总之，BD-tau与脑梗死体积高度一致，并增加了急性缺血性卒中预后的预测价值。因此，BD-tau是一种客观、可访问的血液脑损伤生物标志物，可以在缺血性卒中患者中补充临床和神经影像评估，以指导个体化治疗。尤其适用于轻微缺血性卒中和后循环卒中，这些情况下CT神经影像评估更具挑战性，且卒中严重程度量表对预后的预测性较低。未来需要在大型独立缺血性卒中队列中进行研究。