Correlation of ultrastructural changes of endothelial cells and astrocytes occurring during blood brain barrier damage after traumatic brain injury with biochemical markers of BBB leakage and inflammatory response.

V dubnu 2009 byl publikován v Physiological Research článek autorů z Ústavu klinické biochemie a patobiochemie a z Ústavu soudního lékařství. Obsahuje výsledky sledování laboratorních parametrů a jejich změn v čase u pacientů s pohmožděním mozku a porovnání získaných hodnot s histologickým obrazem poškozené mozkové kůry. Jednalo se o koncentrace několika látek v séru (NSE, S-100B, IL-6, MMP-9, MMP-2), které odrážejí kromě samotného poškození mozku a mozkomíšní bariéry také zánětlivou odpověď a jsou v některých případech zodpovědné za následný expanzivní proces. Bylo zjištěno, že pacienti s expanzivní lézí mají vyšší sérové koncentrace proteinu S-100B ve srovnání s pacienty s mozkovou kontuzí bez expanze. Dále byly zachyceny rozdíly v kinetice změn koncentrací metaloproteináz (MMP-9 a MMP-2) dvou různých postupů léčby, konzervativní a neurochirurgické. V neposlední řadě stupeň poškození buněk mozkové kůry stanovený elektronmikroskopicky korespondoval s imunitní odpovědí a s výší hladin S-100B a IL-6 v séru.
 
Je možné uvedených zjištění využít v praxi k charakteristice poškození mozku na základě vyšetření krevního séra? Zeptali jsme se MUDr. Davida Vajtra.
Biochemické vyšetření vybraných markerů (NSE, S-100B, IL-6 a dalších) je pomocné laboratorní vyšetření a nemůže ze zásadních důvodů nahradit klinické vyšetření ani zobrazovací metody. V praxi však mohou lékaři využít některé biochemické ukazatele při diferenciální diagnóze (např. neurofilamenta jako marker difuzního axonálního poranění, NSE a S-100B jako pomocné ukazatele smrti mozku, odhadu prognózy nebo závažnosti poranění mozku). Monitorování neurobiochemických markerů (NSE, S-100B) je významné i pro účely trestně-právní. U některých dignóz zobrazovací vyšetření nemohou pomoci při stanovení diagnózy kupř. při diagnostice otřesu mozku způsobeného jinou osobou, kde mohou být zvýšené hodnoty NSE a S-100B často jediným objektivním korelátem funkčního a minimálního patomorfologického poškození mozkové tkáně. Další ukazatele mají význam též pro odhad prognózy. Např. u pacientů operovaných pro expanzní kontuzi mozku se pooperační zvýšení IL-6 (podílí se na regulaci přehnané stresové zánětlivé odpovědi organizmu) považuje za příznivý ukazatel. Při interpretaci naměřených hodnot neurobiochemických ukazatelů v praxi je potřeba vzít do úvahy všechny skutečnosti, které mohou ovlivňovat vyplavování markerů do krevního oběhu, zejména biomechaniku poranění a intenzitu působícího násilí na mozkovou tkáň. Proteiny, jako S-100B, se mohou uvolňovat do oběhu i při poranění skeletu, jiné proteiny (neurofilamenta, GFAP) jsou specifické pouze pro nervovou tkáň. Při interpretaci kinetiky uvolňování markerů do krve v průběhu hospitalizace se v praxi nabízí zjednodušené kritérium, podle něhož je rychlost poklesu markerů NSE a S-100B přímo úměrná příznivější prognóze. V kontrastu s tím jsme kupř. u pacientů, kteří zemřeli v důsledku maligního otoku mozku, pozorovali vzestup hladin NSE a S-100B. V našem dalším výzkumu vycházíme z předchozích údajů imunohistochemické a ultrastrukturální analýzy změn cévní stěny v mozku po kontuzi a zaměřujeme se na praktické využití markerů ve spojení s transkraniálním barevně kódovaným Dopplerovým vyšetřením (TCCS). Pozorovali jsme, že esenciálním znakem u expanzních kontuzí mozku jsou změny cytoskeletu buněk kapilár i cév středního kalibru (používali jsme protilátky proti vinkulinu, vimentinu, GFAP) i vymizení proteinu S-100B z astrogliálních výběžků, na rozdíl od pacientů s diagnózou difuzního axonálního poranění. Změny v rychlosti poklesu markerů by pak mohly korelovat se schopností cévního řečiště kompenzovat změny průtoku zejména u pacientů, kde TCCS zobrazuje vazospasmy mozkových tepen či hyperemii.
 
-az-