Een onderzoek naar een bloedmarker bij pasgeborenen met hersenletsel veroorzaakt door zuurstofgebrek bij de geboorte

Hypoxisch-ischemische encefalopathie (HIE) is een kritieke klinische aandoening die ontstaat door perinatale asfyxie, wat leidt tot sterfte in de acute fase en aanzienlijke neurologische morbiditeit op de lange termijn tijdens de neonatale periode. De afgelopen jaren is therapeutische hypothermie de standaardbehandeling voor HIE geworden, met bewezen effectiviteit in het verminderen van zowel sterfte als ernstige neurodevelopmentele gevolgen. Het therapeutisch voordeel is echter niet consistent in alle gevallen, en sommige pasgeborenen kunnen ondanks behandeling toch blijvende neurologische schade en ontwikkelingsstoornissen ontwikkelen. Dit benadrukt de noodzaak van betrouwbare biomarkers die de omvang van het centrale zenuwstelselletsel in de vroege periode kunnen onthullen, de prognose kunnen voorspellen en de behandelrespons objectief kunnen beoordelen.

Neurofilament lichtketen (NfL), een gemyeliniseerd axon-specifiek structureel eiwit dat in de bloedbaan vrijkomt na letsel aan het centrale zenuwstelsel, heeft steeds meer aandacht gekregen als een potentiële biomarker. Neurofilamenten zijn overvloedig aanwezig in axonen en spelen een cruciale rol bij de radiale groei tijdens de ontwikkeling, het behoud van de axonale dikte en de geleiding van elektrische signalen. Het zijn intermediaire filamenten met een diameter van ongeveer 10 nm en bestaan uit vier belangrijke subeenheden binnen het centrale zenuwstelsel: zware, middelzware en lichte neurofilamentpolypeptiden, samen met α-internexine.

Bij verschillende pathologische aandoeningen kunnen neurofilamenten zich in grote hoeveelheden ophopen in neuronale cellichamen en proximale axonen. Dergelijke ophopingen zijn karakteristieke laesies bij verschillende neurologische aandoeningen, waaronder motorneuronziekten, erfelijke neuropathieën, neurofilamentinclusiestoornissen, gigantische axonale neuropathieën, metabole neuropathieën en degeneratieve motorneuronziekten. Hoewel NfL-niveaus doorgaans hoger zijn in cerebrospinale vloeistof dan in bloed, hebben serum- of plasmametingen klinische voordelen vanwege hun minimaal invasieve aard, reproduceerbaarheid en praktische toepasbaarheid. Dienovereenkomstig is NfL uitgebreid onderzocht als biomarker in zowel cerebrospinale vloeistof als bloed voor een reeks neurodegeneratieve en neurologische ziekten.

In de neonatale populatie hebben klinische onderzoeken zich grotendeels gericht op HIE, waarbij serum- en plasma-NfL-niveaus zijn geassocieerd met de ernst van de ziekte en neurodevelopmentele uitkomsten op de lange termijn. Naast HIE toont NfL ook potentiële prognostische waarde bij vroeggeboorte-gerelateerde morbiditeiten zoals intraventriculaire bloeding, periventriculaire leukomalacie en diffuse witte stofschade. Bovendien wordt het gebruik ervan onderzocht als biochemische indicator van perioperatief neurologisch letsel bij zuigelingen die cardiopulmonale bypass ondergaan voor aangeboren hartafwijkingen, evenals bij neonatale sepsis en sepsis-geassocieerde encefalopathie.

Recent onderzoek heeft significante associaties aangetoond tussen NfL-niveaus en zowel magnetische resonantiebeeldvormingsbevindingen als neurodevelopmentele uitkomsten op de lange termijn bij pasgeborenen met HIE die behandeld zijn met therapeutische hypothermie. Deze observaties ondersteunen het potentieel van NfL als biomarker die axonale schade weerspiegelt en als prognostische indicator. Het aantal studies dat NfL-niveaus op verschillende monstername tijdstippen systematisch vergelijkt, blijft echter beperkt, wat de noodzaak benadrukt om het optimale tijdstip van meting te bepalen en het gebruik ervan in de klinische praktijk te standaardiseren.

Het primaire doel van deze studie is om NfL-niveaus te meten in bloedmonsters die op gedefinieerde tijdintervallen na de geboorte zijn verkregen om het tijdstip en de omvang van hersenbetrokkenheid te beoordelen. Dit zal vroege prognostische evaluatie ondersteunen en bijdragen aan de ontwikkeling van toekomstige diagnostische algoritmen. Het secundaire doel is om zuigelingen met de diagnose HIE te vergelijken met een controlegroep, waardoor de omvang van hersenletsel geassocieerd met HIE in de neonatale periode wordt verduidelijkt.