r-n-jРоссийский неврологический журналRussian neurological journal2658-79472686-7192МИА10.30629/2658-7947-2023-28-5-35-39r-n-j-482Research ArticleИССЛЕДОВАНИЯ И КЛИНИЧЕСКИЕ НАБЛЮДЕНИЯCLINICAL RESEARCHES AND CASE REPORTSСывороточные легкие цепи нейрофиламентов как диагностический маркер рассеянного склерозаSerum neurofilaments light chain as a diagnostic marker of multiple sclerosishttps://orcid.org/0000-0003-0814-8344КаменскихЕ. М.Kamenskikh.E M.

Екатерина М. Каменских,

Томск.

Ekaterina M. Kamenskikh,

Tomsk.

em_kamenskih@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0002-4140-3223АлифироваВ. М.AlifirovaV. M.

Томск.

Tomsk.

v_alifirova@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0002-0471-5084ПашковскаяД. В.PashkovskayaD. V.

Томск.

Tomsk.

daria.pash97@gmail.comhttps://orcid.org/0000-0003-1708-8291ТитоваМ. А.TitovaM. A.

Томск.

Tomsk.

titovam82@list.ruhttps://orcid.org/0000-0003-1911-166XКоролеваЕ. С.KorolevaE. S.

Томск.

Tomsk.

koroleva.es@ssmu.ruhttps://orcid.org/0000-0003-1982-8492ЛевчукЛ. А.LevchukL. A.

Томск.

Tomsk.

rla2003@list.ruhttps://orcid.org/0000-0001-7078-323XИвановаС. А.IvanovaS. A.

Томск.

Tomsk.

ivanovaniipz@gmail.comСибирский государственный медицинский университет Минздрава РоссииРоссияSiberian State Medical University of the Ministry of Health of RussiaRussian FederationНаучно-исследовательский институт психического здоровья, Томский национальный исследовательский медицинский центр Российской академии наукРоссияMental Health Research Institute, Tomsk National Research Medical Center, Russian Academy of SciencesRussian FederationСибирский государственный медицинский университет Минздрава России; Научно-исследовательский институт психического здоровья, Томский национальный исследовательский медицинский центр Российской академии наукРоссияSiberian State Medical University of the Ministry of Health of Russia; Mental Health Research Institute, Tomsk National Research Medical Center, Russian Academy of SciencesRussian Federation2023251120232853539Copyright © Каменских Е.М., Алифирова В.М., Пашковская Д.В., Титова М.А., Королева Е.С., Левчук Л.А., Иванова С.А., 20232023Каменских Е.М., Алифирова В.М., Пашковская Д.В., Титова М.А., Королева Е.С., Левчук Л.А., Иванова С.А.Kamenskikh. E.M., Alifirova V.M., Pashkovskaya D.V., Titova M.A., Koroleva E.S., Levchuk L.A., Ivanova S.A.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.r-n-j.com/jour/article/view/482Введение

Введение. Нейрофиламенты (НФ), являющиеся структурными компонентами аксонов нейронов, все чаще используются в диагностике и оценке течения неврологических заболеваний. В частности, НФ рассматриваются в качестве одного из диагностических маркеров при рассеянном склерозе (РС).

Цель работы

Цель работы: оценка уровня сывороточных легких цепей нейрофиламентов (сНФЛ) для анализа его диагностической ценности при РС.

Материал и методы

Материал и методы. В исследуемую группу вошли пациенты с диагнозом РС (n = 93), средний возраст — 38,1 (33,6; 45,9) года, EDSS 4 (2;5,0) балла. 75 пациентов (80,7%) имели ремиттирующее течение (РРС), 18 (19,3%) — вторично-прогрессирующее течение (ВПРС). Группу сравнения (n = 40) составили условно-здоровые добровольцы, сопоставимые по половозрастным характеристикам. Определение концентрации сНФЛ проводили методом твердофазного иммуноферментного анализа (ИФА) с использованием мультимодального микропланшетного ридера Thermo Scientific Varioskan LUX (ЦКП «Медицинская геномика», Томский НИМЦ). Статистическую обработку осуществляли в программе Statistica 12.0 с использованием коэффициента Манна–Уитни и ROC-кривой.

Результаты

Результаты. Показатель сНФЛ у пациентов был выше, чем в группе сравнения (2,08 (1,88; 2,23) и 1,96 (1,88; 2,08) пг/мл, p = 0,006), однако статистически значимые различия достигались при стаже РС больше 5 лет. Чувствительность и специфичность составила 67,5% и 61,5% соответственно.

Заключение

Заключение. Показатель сНФЛ не может считаться ранним биомаркером при РС, поэтому его применение при первичной диагностике заболевания не является целесообразным.

Neurofilaments are the structural components of neuronal axons, therefore are increasingly used in the diagnosis and course evaluation of neurological diseases. Potential application in multiple sclerosis (MS) is disease diagnosis.

The aim of this work was to assess the level of serum neurofilament light chains (sNFL) to analyze the diagnostic value in MS.

Material and methods

Material and methods. The study group included patients diagnosed with MS (n = 93), mean age — 38.1 (33.6; 45.9) years, EDSS 4 (2; 5.0) points. 75 patients (80.7%) had a relapsing-remitting course (RRMS), 18 (19.3%) had a secondary progressive course (SPMS). The comparison group (n = 40) consisted of forty age- and sex- matched volunteers. The concentration of sNFL was determined by enzyme-linked immunosorbent assay using a multimodal microplate reader Thermo Scientific Varioskan LUX (The Core Facility “Medical Genomics”, Tomsk NRMC). Statistical processing was carried out in the Statistica 12.0, the Mann-Whitney coefficient and ROC curve were used.

Results

Results. The sNFL index in patients was higher than in the control group (2.08 (1.88; 2.23) and 1.96 (1.88; 2.08) pg/ml, p = 0.006). However, statistically significant differences were achieved with more than 5 years of MS duration. Sensitivity and specificity were 67.5% and 61.5%, respectively.

Conclusion

Conclusion. The sNFL can`t be considered as an early biomarker in MS, so its use in the primary diagnosis of the disease is not appropriate.

рассеянный склерозбиомаркерынейрофиламентыдиагностикасывороткаmultiple sclerosisbiomarkersneurofilamentsdiagnosticsserumReferencesMultiple Sclerosis International Federation. Atlas of MS 3rd ed. Published online, 2020.Multiple Sclerosis International Federation. Atlas of MS 3rd ed. Published online, 2020.Conrad N., Misra S., Verbakel J., Verbeke G., Molenberghs G., Taylor P. et al. Cambridge Geraldine. Incidence, prevalence, and co-occurrence of autoimmune disorders over time and by age, sex, and socioeconomic status: a population-based cohort study of 22 million individuals in the UK. The Lancet. 2023;401(10391):1878–1890. https://doi.org/10.1016/S0140-6736(23)00457-9Conrad N., Misra S., Verbakel J., Verbeke G., Molenberghs G., Taylor P. et al. Cambridge Geraldine. Incidence, prevalence, and co-occurrence of autoimmune disorders over time and by age, sex, and socioeconomic status: a population-based cohort study of 22 million individuals in the UK. The Lancet. 2023;401(10391):1878–1890. https://doi.org/10.1016/S0140-6736(23)00457-9Алифирова В.М., Титова М.А. Эпидемиологические показатели рассеянного склероза в Томской области и их динамика за последние 30 лет. Бюллетень сибирской медицины. 2012;11(3):132–134. https://doi.org/10.20538/1682-0363-2012-3-132-134Alifirova V.M., Titova M.A. Epidemiological characteristics of multiple sclerosis in Tomsk Region and their dynamics for last 30 years. Bulletin of Siberian Medicine. 2012;11(3):132–134. (In Russ.). https://doi.org/10.20538/1682-0363-2012-3-132-134Алифирова В.М., Каменских Е.М., Королева Е.С., Колоколова Е.В., Петракович А.М. Прогностические маркеры рассеянного склероза. Журнал неврологии и психиатрии им. C.С. Корсакова. 2022;122(2):22–27. https://doi.org/10.17116/jnevro202212202122Alifirova V.M., Kamenskikh E.M., Koroleva E.S., Kolokolova E.V., Petrakovich A.M. Prognostic markers of multiple sclerosis. Zhurnal Nevrologii i Psikhiatrii imeni S.S. Korsakova. 2022;122(2):22–27. (In Russ.)]. https://doi.org/10.17116/jnevro202212202122Kuhle J., Barro C., Disanto G., Mathias A., Soneson C., Bonnier G. et al. Serum neurofilament light chain in early relapsing remitting MS is increased and correlates with CSF levels and with MRI measures of disease severity. Mult Scler J. 2016;22(12):1550–1559. https://doi.org/10.1177/1352458515623365Kuhle J., Barro C., Disanto G., Mathias A., Soneson C., Bonnier G. et al. Serum neurofilament light chain in early relapsing remitting MS is increased and correlates with CSF levels and with MRI measures of disease severity. Mult Scler J. 2016;22(12):1550–1559. https://doi.org/10.1177/1352458515623365Алифирова В.М., Каменских Е.М., Королева Е.С. Применение оценки уровня сывороточных легких цепей нейрофиламентов в диагностике, мониторинге лечения и прогнозе при рассеянном склерозе. Журнал неврологии и психиатрии им. C.С. Корсакова. 2019;119(10–2):7–13. https://doi.org/10.17116/jnevro2019119107Alifirova V.M., Kamenskikh E.M., Koroleva E.S. Evaluation of serum neurofi lament light chains levels for diagnosis, treatment monitoring and prognosis in multiple sclerosis. Zhurnal Nevrologii i Psikhiatrii imeni S.S. Korsakova. 2019;119(10–2):7–13. (In Russ.)]. https://doi.org/10.17116/jnevro2019119107Orhun G., Esen F., Yilmaz V., Ulusoy C., Şanlı E., Yıldırım E. et al. Elevated sTREM2 and NFL levels in patients with sepsis associated encephalopathy. Int J Neurosci. 2023;133(3):327–333. https://doi.org/10.1080/00207454.2021.1916489Orhun G., Esen F., Yilmaz V., Ulusoy C., Şanlı E., Yıldırım E. et al. Elevated sTREM2 and NFL levels in patients with sepsis associated encephalopathy. Int J Neurosci. 2023;133(3):327–333. https://doi.org/10.1080/00207454.2021.1916489Beier D., Korsbæk J., Madsen J., Olsen D., Molander L., Hagen S. et al. Neurofilament light chain as biomarker in idiopathic intracranial hypertension. Cephalalgia Int J Headache. 2020;40(12):1346–1354. https://doi.org/10.1177/0333102420944866Beier D., Korsbæk J., Madsen J., Olsen D., Molander L., Hagen S. et al. Neurofilament light chain as biomarker in idiopathic intracranial hypertension. Cephalalgia Int J Headache. 2020;40(12):1346–1354. https://doi.org/10.1177/0333102420944866van Ballegoij W.J.C., van de Stadt S.I.W., Huff nagel I.C, Kemp S., Willemse E.A.J., Teunissen C.E., Engelen M. Plasma NfL and GFAP as biomarkers of spinal cord degeneration in adrenoleukodystrophy. Ann Clin Transl Neurol. 2020;7(11):2127–2136. https://doi.org/10.1002/acn3.51188van Ballegoij W.J.C., van de Stadt S.I.W., Huff nagel I.C, Kemp S., Willemse E.A.J., Teunissen C.E., Engelen M. Plasma NfL and GFAP as biomarkers of spinal cord degeneration in adrenoleukodystrophy. Ann Clin Transl Neurol. 2020;7(11):2127–2136. https://doi.org/10.1002/acn3.51188Guasp M., Martín-Aguilar L., Sabater L., Bioque M., Armangué T., Martínez-Hernández E. et al. Neurofilament Light Chain Levels in Anti-NMDAR Encephalitis and Primary Psychiatric Psychosis. Neurology. 2022;98(14):e1489–e1498. https://doi.org/10.1212/WNL.0000000000200021Guasp M., Martín-Aguilar L., Sabater L., Bioque M., Armangué T., Martínez-Hernández E. et al. Neurofilament Light Chain Levels in Anti-NMDAR Encephalitis and Primary Psychiatric Psychosis. Neurology. 2022;98(14):e1489–e1498. https://doi.org/10.1212/WNL.0000000000200021Shin H.-R., Moon J., Lee W.-J., Lee H. S., Kim E. Y., Shin S. et al. Serum neurofilament light chain as a severity marker for spinocerebellar ataxia. Sci Rep. 2021;11(1):13517. https://doi.org/10.1038/s41598-021-92855-zShin H.-R., Moon J., Lee W.-J., Lee H. S., Kim E. Y., Shin S. et al. Serum neurofilament light chain as a severity marker for spinocerebellar ataxia. Sci Rep. 2021;11(1):13517. https://doi.org/10.1038/s41598-021-92855-zUphaus T., Bittner S., Gröschel S., Steff en F., Muthuraman M., Wasser K. et al. NfL (Neurofilament Light Chain) Levels as a Predictive Marker for Long-Term Outcome After Ischemic Stroke. Stroke. 2019;50(11):3077–3084. https://doi.org/10.1161/STROKEAHA.119.026410Uphaus T., Bittner S., Gröschel S., Steff en F., Muthuraman M., Wasser K. et al. NfL (Neurofilament Light Chain) Levels as a Predictive Marker for Long-Term Outcome After Ischemic Stroke. Stroke. 2019;50(11):3077–3084. https://doi.org/10.1161/STROKEAHA.119.026410Huehnchen P., Schinke C., Bangemann N., Dordevic A.D., Kern J., Maierhof S.K. et al. Neurofilament proteins as a potential biomarker in chemotherapy-induced polyneuropathy. JCI Insight. 2022;7(6):e154395. https://doi.org/10.1172/jci.insight.154395Huehnchen P., Schinke C., Bangemann N., Dordevic A.D., Kern J., Maierhof S.K. et al. Neurofilament proteins as a potential biomarker in chemotherapy-induced polyneuropathy. JCI Insight. 2022;7(6):e154395. https://doi.org/10.1172/jci.insight.154395Rojas J.C., Wang P., Staffaroni A.M., Heller C., Cobigo Y., Wolf A. et al. ALLFTD and GENFI consortia, et al. Plasma Neurofilament Light for Prediction of Disease Progression in Familial Frontotemporal Lobar Degeneration. Neurology. 2021;96(18):e2296–e2312. https://doi.org/10.1212/WNL.0000000000011848Rojas J.C., Wang P., Staffaroni A.M., Heller C., Cobigo Y., Wolf A. et al. ALLFTD and GENFI consortia, et al. Plasma Neurofilament Light for Prediction of Disease Progression in Familial Frontotemporal Lobar Degeneration. Neurology. 2021;96(18):e2296–e2312. https://doi.org/10.1212/WNL.0000000000011848Sjölin K., Aulin J., Wallentin L., Eriksson N., Held C., Kultima K. et al. Serum Neurofilament Light Chain in Patients With Atrial Fibrillation. J Am Heart Assoc. 2022;11(14):e025910. https://doi.org/10.1161/JAHA.122.025910Sjölin K., Aulin J., Wallentin L., Eriksson N., Held C., Kultima K. et al. Serum Neurofilament Light Chain in Patients With Atrial Fibrillation. J Am Heart Assoc. 2022;11(14):e025910. https://doi.org/10.1161/JAHA.122.025910Evers K.S., Atkinson A., Barro C., Fisch U., Pfister M., Huhn E.A. et al. Neurofilament as Neuronal Injury Blood Marker in Preeclampsia. Hypertension. 2018;71(6):1178–1184. https://doi.org/10.1161/HYPERTENSIONAHA.117.10314Evers K.S., Atkinson A., Barro C., Fisch U., Pfister M., Huhn E.A. et al. Neurofilament as Neuronal Injury Blood Marker in Preeclampsia. Hypertension. 2018;71(6):1178–1184. https://doi.org/10.1161/HYPERTENSIONAHA.117.10314Kuhle J., Barro C., Andreasson U., Derfuss T., Lindberg R., Sandelius Å. et al. Comparison of three analytical platforms for quantification of the neurofilament light chain in blood samples: ELISA, electrochemiluminescence immunoassay and Simoa. Clin Chem Lab Med CCLM. 2016;54(10):1655–61. https://doi.org/10.1515/cclm-2015-1195Kuhle J., Barro C., Andreasson U., Derfuss T., Lindberg R., Sandelius Å. et al. Comparison of three analytical platforms for quantification of the neurofilament light chain in blood samples: ELISA, electrochemiluminescence immunoassay and Simoa. Clin Chem Lab Med CCLM. 2016;54(10):1655–61. https://doi.org/10.1515/cclm-2015-1195

The authors declare that there are no conflicts of interest present.