Biomarqueurs de commotion cérébrale : où en sont-ils ?

Auteur:Paul R. Johnson, PhD, DABCC //Date:SEP.1.2020 //Source:Nouvelles des laboratoires cliniques

UN: Les commotions cérébrales - la forme légère de traumatisme crânien (mTBI) - représentent la majorité des cas de TBI, mais sont également le type de TBI le plus difficile à diagnostiquer. Les outils cliniques actuellement utilisés pour évaluer le TBI comprennent l'échelle de coma de Glasgow (GCS), les modalités de neuroimagerie et les biomarqueurs sériques. GCS est un outil d'observation utilisé pour évaluer les réponses des fonctions oculaires, verbales et motrices des patients suspects de TBI, mais souvent cet outil manque le mTBI parce que ces patients ont tendance à avoir des réponses comparables à celles d'une personne en bonne santé. Frustrant, la confirmation par tomodensitométrie crânienne (CCT) n'est pas toujours fiable non plus, car les scans CCT négatifs (c'est-à-dire ne montrant aucune lésion détectable) sont également fréquents chez les patients atteints de TCLm. Ce manque de méthodes de diagnostic fiables a stimulé les efforts pour trouver des biomarqueurs sériques spécifiques au cerveau pour les commotions cérébrales.

La plupart des tests de biomarqueurs de commotion cérébrale sont des immunoessais qui mesurent les protéines dérivées du cerveau produites principalement par les corps cellulaires neuronaux, les cellules astrogliales, les axones ou la gaine de myéline. Suite à une blessure à la tête, ces protéines pénètrent plus facilement dans la circulation sanguine, ce qui augmente leurs niveaux au-dessus de la ligne de base en quelques minutes à quelques heures. Certains des biomarqueurs protéiques les plus étudiés pour les lésions de commotion cérébrale sont la protéine acide fibrillaire gliale (GFAP); ubiquitine C-terminal hydrolase-L1 (UCH-L1); protéine de liaison au calcium S100, isoforme bêta (S100β); protéine basique de myéline; l'énolase spécifique des neurones ; et la prostaglandine D synthase.

Parmi ceux-ci, seuls les kits de test GFAP et UCH-L1 d'un seul fabricant ont reçu l'approbation de la Food and Drug Administration pour une utilisation diagnostique in vitro aux États-Unis. Au niveau international, d'autres marqueurs de test tels que S100β ont également été approuvés pour une utilisation diagnostique.

Les avantages potentiels des biomarqueurs sériques pour l'évaluation des commotions cérébrales comprennent la collecte d'échantillons peu invasive, un délai d'exécution plus rapide des résultats des tests et des économies de coûts en éliminant le besoin de tests d'imagerie coûteux comme le CCT.

Cependant, il existe de nombreux obstacles à la mise en œuvre de ces biomarqueurs dans les tests de routine. Ces obstacles comprennent la faible disponibilité sur le marché des kits de test approuvés et le manque de normalisation entre les plateformes, ainsi que les défis liés à l'obtention de la sensibilité analytique nécessaire pour détecter de manière fiable de très faibles concentrations sériques de ces biomarqueurs dans les populations en bonne santé/non commotionnées.

Actuellement, l'utilisation clinique de ces biomarqueurs se limite également à exclure une commotion cérébrale. En effet, les biomarqueurs de commotion cérébrale ont généralement une excellente sensibilité diagnostique (c'est-à-dire un faible taux de faux négatifs), mais une faible spécificité par rapport au CCT, le test de référence de référence accepté. En conséquence, les patients dont les résultats de test de biomarqueurs sont positifs doivent subir une analyse CCT de confirmation pour éliminer les faux positifs.

L'amélioration de la fiabilité des résultats de test positifs pour le mTBI est un objectif important. Jusqu'à présent, les chercheurs ont trouvé un certain succès dans ce domaine en combinant les résultats de plusieurs biomarqueurs pour améliorer les mesures de résultats diagnostiques ou prédictifs.

Une autre façon possible d'y parvenir serait d'établir des concentrations de base fiables de biomarqueurs de commotion cérébrale chez des individus en bonne santé à l'aide de tests qui mesurent de manière fiable les très faibles concentrations sanguines généralement observées dans la population générale. Pour établir une base de référence, chaque personne à risque (par exemple, le personnel militaire, les athlètes pratiquant des sports de contact) recevrait un test de présélection lorsqu'elle est en bonne santé. Une stratégie d'échantillonnage en série pourrait alors être utilisée pour comparer le résultat initial d'un individu à celui d'un échantillon prélevé après une suspicion de commotion cérébrale, de la même manière que les dosages de troponine à haute sensibilité sont utilisés pour détecter une lésion cardiaque. Afin d'appliquer cette approche aux patients TCCm, les chercheurs dans le domaine devraient également déterminer collectivement une différence critique/valeur de changement de référence qui indique un changement positif. Cette valeur peut être basée sur des études de résultats cliniques, des estimations de la variation biologique, un consensus d'experts ou une combinaison de ceux-ci.

Paul R. Johnson, PhD, DABCC, est professeur agrégé de sciences de laboratoire clinique à la Upstate Medical University de Syracuse, New York.+E-mail: [courriel protégé]