Novel serum biomarkers for predicting neurological outcomes in postcardiac arrest patients treated with targeted temperature management
Critical Care:用于预测心脏骤停患者接受目标温度管理(TTM)的神经系统预后的新型血清生物标志物
Crit Care. 2023 Mar 16;27(1):113. doi: 10.1186/s13054-023-04400-1.

编译:边圆、IE-learning翻译团队
【编者注】
OHCA复苏后昏迷患者行TTM治疗,用何种标志物预测神经功能远期预后?都可以。本研究采用了传统标志物,如神经元特异性烯醇化酶(NSE)和S100钙结合蛋白(S-100B),以及新的生物标志物,包括tau蛋白、神经丝轻链(NFL)、胶质纤维酸性蛋白(GFAP)和泛素C端水解酶-L1 (UCH-L1)。结果提示几种生物标志物都有良好的神经功能预测能力,并进行了较好的外部验证。
Objective
To determine the clinical feasibility of novel serum biomarkers in out-of-hospital cardiac arrest (OHCA) patients treated with target temperature management (TTM).
探讨新型血清生物标志物在目标温度管理(TTM)治疗院外心脏骤停(OHCA)患者应用的临床可行性。
Methods
This study was a prospective observational study conducted on OHCA patients who underwent TTM. We measured conventional biomarkers, neuron‑specific enolase and S100 calcium-binding protein (S-100B), as well as novel biomarkers, including tau protein, neurofilament light chain (NFL), glial fibrillary acidic protein (GFAP), and ubiquitin C-terminal hydrolase-L1 (UCH-L1), at 0, 24, 48, and 72 h after the return of spontaneous circulation identified by SIMOA immunoassay. The primary outcome was poor neurological outcome at 6 months after OHCA.
本研究是一项前瞻性观察性研究,纳入行TTM治疗的OHCA患者。应用SIMOA免疫分析法,我们在自主循环恢复(ROSC)后0、24、48和72小时,检测了传统的生物标志物神经元特异性烯醇化酶(NSE)和S100钙结合蛋白(S-100B),以及新的生物标志物,包括tau蛋白、神经丝轻链(NFL)、胶质纤维酸性蛋白(GFAP)和泛素C端水解酶-L1 (UCH-L1)。主要结局是OHCA后6个月较差的神经系统预后。
Results
A total of 100 patients were included in this study from August 2018 to May 2020. Among the included patients, 46 patients had good neurologic outcomes at 6 months after OHCA. All conventional and novel serum biomarkers had the ability to discriminate between the good and poor neurological outcome groups (p < 0.001). The area under the curves of the novel serum biomarkers were highest at 72 h after cardiac arrest (CA) (0.906 for Tau, 0.946 for NFL, 0.875 for GFAP, and 0.935 for UCH-L1). The NFL at 72 h after CA had the highest sensitivity (77.1%, 95% CI 59.9-89.6) in predicting poor neurological outcomes while maintaining 100% specificity.
2018年8月至2020年5月共纳入100例患者,其中46例患者在OHCA后6个月有良好的神经转归。所有传统和新型血清生物标志物都有能力区分良好和不良神经结局组(p < 0.001)。新型血清生物标志物曲线下面积在心脏骤停(CA)后72小时最高(Tau为0.906, NFL为0.946, GFAP为0.875, UCH-L1为0.935)。CA后72 h的NFL对预测不良神经功能预后的敏感性最高(77.1%,95% CI 59.9-89.6),特异性为100%。
Novel serum biomarkers reliably predicted poor neurological outcomes for patients with OHCA treated with TTM when life-sustaining therapy was not withdrawn. Cutoffs from two large existing studies (TTM and COMACARE substudy) were externally validated in our study. The predictive power of the novel biomarkers was the highest at 72 h after CA.
新型血清生物标志物可靠地预测了在生命支持治疗时接受TTM治疗的OHCA患者的不良神经系统预后,其截断值在两个大型现有研究(TTM研究和COMACARE亚组)进行了外部验证。新生物标志物的预测能力在CA后72 h时最高。

基线资料

神经损伤生物标志物变化情况(蓝色为预后良好组)

新型生物标志物在各时间点的变化情况

新型生物标志物在各时间点的cut-off值

在两个数据库进行外部验证情况
专家点评
心脏骤停(CA)是目前世界各国尤其是发达国家主要的死亡原因,随着心肺复苏(CPR)技术理念的不断更新进步,规范标准的CCPR,逐渐开展的ECPR,越来越多的CA患者能够实现自主循环恢复(ROSC)。然而,仍有45%-70%的存活CA患者出现缺血缺氧性脑病。CA后脑损伤的发生机制非常复杂,多模式神经预测:包括TTM在内的临床管理、颅脑CT、MRI等影像学检查、电生理学检查、临床检查以及血清生物标志物的预测等。欧洲复苏委员会和欧洲重症监护医学会2021指南以及2020年美国心脏协会心肺复苏和心血管指南中,对于血清生物标志物在神经功能预测中的价值都做了阐述。本研究针对指南中提出的“尚无法确定价值的S-100B.Tau蛋白.神经丝轻链.胶质纤维酸性蛋白”等血清生物标志物进行了前瞻性观察性研究,显示新型血清生物标志物在CA后72小时最高,具有一定的预测价值,提示我们CA后的神经功能预后还有许多未知数,多模式神经功能预测还有许多可为之处。

康海教授
烟台毓璜顶医院
急诊科主任兼医务处副处长
青岛大学医学院平行二级学科急诊教研室主任, 博士研究生导师
国家住院医师规范化培训烟台毓璜顶医院急诊基地主任
2017年意大利萨萨里大学医院研修
2020年获抗击新冠肺炎疫情全国三八红旗手荣誉称号
省、市两级科普宣教专家
AHA 心血管急救培训BLS /ACLS导师、主任导师资格
中华医学会急诊医学分会卒中学组副组长
中国急诊专科医联体地市级医院常务理事
中国医师协会急诊医师分会委员
山东省急诊医学专业医疗质量控制中心副主任
山东省医学会急诊专业委员会副主任委员、卒中学组组长
山东省医学会灾难医学分会副主任委员
山东省医师协会急诊重症医师分会副主任委员
山东省医师协会急诊急救医师分会副主任委员、感染学组组长
山东省中西医结合学会急诊专业委员会副主任委员
山东省医学会胸痛专业委员会 常务委员
烟台市医学会急诊医学分会主任委员、烟台市急诊医学专业质控中心常务副主任
编辑丨国 康
审核丨边 圆 徐 峰