亜急性および慢性TBIにおけるNFL、TAU、GFAP、およびUCH-L1の時間経過と診断ユーティリティ

目的：血清で測定されたニューロフィラメント光（NFL）、グリア線維性酸性タンパク質（GFAP）、タウ、およびユビキチンC末端ヒドロラーゼ-L1（UCH-L1）が外傷性脳損傷（TBI）診断、脳の重症度、脳の負傷、脳の障害（脳積症）（脳障害）（脳障害）に関連しているかどうか。 方法：TBI（n = 162）およびコントロール（n = 68）の患者は2011年から2019年の間に前向きに登録されました。TBIの患者は、30（n = 30）、90（n = 48）、180（n = 59）日、および180（n = 59）、および1（n = 84）、2（n = 57）、3（n = 57）、3（n = 57）、3（n = 57）、3（n = 59）、3（n = 59）で血清、機能的結果、およびイメージング評価を受けました。 9）怪我の数年後。 結果：登録時に、TBIの患者は対照と比較して血清NFLが増加しました（P <0.0001）。血清NFLは5年間で減少しましたが、コントロールと比較して大幅に上昇したままでした。30日間の血清NFLは、それぞれ0.84、0.92、および0.92のレシーバー操作特性曲線（AUROC）の下の領域を持つコントロールからの軽度、中程度、および重度のTBIを有する患者を著しく識別しました。登録時に、TBI患者では対照と比較して血清GFAPが上昇しました（P <0.001）。GFAPは血清の二相放出を示し、最初の6か月の負傷の間にレベルが低下したが、その後の研究訪問で増加した。GFAPの最高のAUROCは30日間で測定され、中程度および重度のTBIの患者がコントロールと際立っています（両方とも0.89）。血清タウとUCH-L1は、TBIの重症度およびニューロイメージング測定と弱い関連性を示しました。縦方向に、血清NFLは、MRI脳萎縮の可能性があり、TAIの進行のDTI測定値に関連する唯一のバイオマーカーでした。 結論：血清NFLは、亜急性および慢性TBIのGFAP、TAU、およびUCH-L1よりも大きな診断および予後効用を示しています。 証拠の分類：この研究は、血清NFLが軽度のTBIの患者を健康なコントロールと区別するというクラスIIIの証拠を提供します。

OBJECTIVE: To determine whether neurofilament light (NfL), glial fibrillary acidic protein (GFAP), tau, and ubiquitin C-terminal hydrolase-L1 (UCH-L1) measured in serum relate to traumatic brain injury (TBI) diagnosis, injury severity, brain volume, and diffusion tensor imaging (DTI) measures of traumatic axonal injury (TAI) in patients with TBI. METHODS: Patients with TBI (n = 162) and controls (n = 68) were prospectively enrolled between 2011 and 2019. Patients with TBI also underwent serum, functional outcome, and imaging assessments at 30 (n = 30), 90 (n = 48), and 180 (n = 59) days, and 1 (n = 84), 2 (n = 57), 3 (n = 46), 4 (n = 38), and 5 (n = 29) years after injury. RESULTS: At enrollment, patients with TBI had increased serum NfL compared to controls (p < 0.0001). Serum NfL decreased over the course of 5 years but remained significantly elevated compared to controls. Serum NfL at 30 days distinguished patients with mild, moderate, and severe TBI from controls with an area under the receiver-operating characteristic curve (AUROC) of 0.84, 0.92, and 0.92, respectively. At enrollment, serum GFAP was elevated in patients with TBI compared to controls (p < 0.001). GFAP showed a biphasic release in serum, with levels decreasing during the first 6 months of injury but increasing over the subsequent study visits. The highest AUROC for GFAP was measured at 30 days, distinguishing patients with moderate and severe TBI from controls (both 0.89). Serum tau and UCH-L1 showed weak associations with TBI severity and neuroimaging measures. Longitudinally, serum NfL was the only biomarker that was associated with the likely rate of MRI brain atrophy and DTI measures of progression of TAI. CONCLUSIONS: Serum NfL shows greater diagnostic and prognostic utility than GFAP, tau, and UCH-L1 for subacute and chronic TBI. CLASSIFICATION OF EVIDENCE: This study provides Class III evidence that serum NfL distinguishes patients with mild TBI from healthy controls.