Prediktiv modell for forekomst av cerebral vasospasme som kompliserer subaraknoidalblødning ved kombinert analyse av kinetikken til et panel av biomarkører. (CVSBIODIAG)

Subaraknoidalblødning (SAH) er ruptur av en cerebral aneurisme, som resulterer i blødning inn i subaraknoidalrommet.

Denne tilstanden har betydelig sykelighet og dødelighet. Pasientens funksjonelle utfall bestemmes først og fremst av alvorlighetsgraden av cerebrale iskemiske lesjoner som utvikles i løpet av de første ukene etter den akutte fasen. Hovedfokuset for gjenopplivningsbehandling hos pasienter er "forsinkede iskemiske lesjoner". Disse lesjonene er forårsaket av ulike fenomener, med vasospasme som den vanligste mekanismen. Kaliberet til cerebrale arterier vil krympe, redusere blodstrømmen som leveres til parenkymet, noe som fører til et underskudd av energimetabolitter i nevroner og forårsaker deres død. Denne komplikasjonen oppstår vanligvis innenfor en veldefinert tidsramme, fra 3 til 21 dager etter blødning, og topper seg rundt den syvende dagen.

Målet med denne studien er å lage en ny prediktiv metode for symptomatisk vasospasme. Denne metoden vil inkludere rutinemessige kliniske og radiologiske biomarkører, samt innovative biologiske analyser. Målet er å muliggjøre tidligere diagnose og til og med forebyggende behandling av denne patologien.

Flere studier har undersøkt det prediktive potensialet til ulike blodbiomarkører for nevrologisk prognose og forekomsten av forsinket hjerneskade hos pasienter. Disse studiene har vist sterke assosiasjoner mellom dem. For eksempel fant en studie at pasienter med den mest alvorlige vasospasmen hadde en betydelig høyere topp i cerebrospinalvæske av flere biomarkører assosiert med nevrodegenerasjon, slik som Neuron Specific Enolase (NSE). I tillegg viste plasmakonsentrasjon-tidskurvene samtidige økninger i perioder med vasospasme.

Imidlertid har ingen studie undersøkt den praktiske kliniske bruken av disse biomarkørene under sykehusinnleggelse for å forutsi forekomsten av vasospasme på daglig basis eller på bestemte tidspunkter av interesse. Dette er spesielt viktig ettersom den patofysiologiske tidssekvensen ser ut til å være felles for alle pasienter. En enkelt studie har forsøkt å etablere en prediktiv algoritme for forsinkede cerebrale lesjoner, og oppnå en viss grad av effektivitet (over 90 % korrekte spådommer og følsomhet på rundt 93 %), ved å kombinere en enkelt biomarkøranalyse og kliniske parametere. Imidlertid fokuserer denne studien kun på iskemiske lesjoner etter 6 uker og kan ikke brukes til å veilede terapi under innledende behandling.

Innenfor rammen av en prediktiv statistisk modell, ønsker forskerne å studere muligheten for å kombinere rutinemessige kliniske og radiologiske parametere med iterative analyser av et panel av biomarkører som dekker flere patofysiologiske veier (som vil være lett å analysere i plasmaet til alle pasienter) for å forutsi på daglig basis (eller på visse tidspunkter av klinisk interesse) risikoen for forekomst av cerebral vasospasme, med sikte på å kunne utløse diagnostiske (eller til og med terapeutiske) prosedyrer under innledende behandling for å forhindre den iskemiske kaskaden.

For dette formål har etterforskerne valgt 3 analyser som en prioritet, rettet mot tre tidligere beskrevne patofysiologiske veier.

For nevroinflammasjon:

• Interleukin-6 (IL-6)

For cerebral cellulær skade:

• Nevronspesifikk enolase (NSE)
• β-underenheten til S100-proteinet (S100 β)

For å muliggjøre denne spådommen, foreslår etterforskerne å bruke en innovativ statistisk metode innen helsevitenskap. Gjentatte biomarkøranalyser kan integreres i komplekse hendelsesprediksjonsmodeller: felles modellering av en longitudinell datamodell, for å estimere individuelle biomarkørbaner over tid, og en overlevelsesmodell, for å estimere hendelsesrisiko med gjeldende verdi eller helning til biomarkøren, muliggjør presis hendelsesforutsigelse. Disse modellene muliggjør enten statisk prediksjon (ved en gitt tidshorisont) eller dynamisk prediksjon (med re-estimering av risiko under oppfølging). De tillater også samtidig integrering av flere biomarkører. Til slutt kan en modell estimert på studiepopulasjonen transponeres til andre populasjoner, og dermed gjøre det mulig å få risikomodeller for denne hendelsen.

Målet med denne forskningen er å utvikle verktøy for daglig klinisk prediksjon av utbruddet av symptomatisk vasospasme, ved å bruke rutinemessige kliniske og radiologiske parametere samt innovative biologiske analyser, med sikte på å utløse tidligere diagnostiske og til og med terapeutiske responser enn med de vanlige screeningmetodene , som er sterkt begrenset og ikke alltid kan brukes.