Az agysérülés biomarkerei a vérben sportolók agyrázkódása után

A kontakt sportokat (jéghoki, amerikai futball, ökölvívás) űző sportolók agyrázkódása világszerte egyre súlyosabb probléma. Az utóbbi években sok profi sportoló hagyta abba  a játékot az ismétlődő agyrázkódások okozta krónikus tünetek miatt. Az enyhe agyrázkódás nem okoz tudatvesztést, de sok más tünetet igen: szédülés, émelygés, figyelem- és koncentrációzavar, memóriaproblémák és fejfájás alakulhat ki. A súlyosabb agyrázkódás eszméletvesztéshez is vezethet. Agyrázkódáskor az idegsejtműködés akut zavara alakul ki, károsodnak a neuronok és a gliasejtek, és ennek szubakut és krónikus következményei is lehetnek. Legtöbbször napok-hetek alatt elmúlnak a tünetek, de az agyrázkódások 10–15%-ában még egy év múlva is jelen vannak. Krónikus vagy progresszív tünetek leginkább ismételt agyrázkódások esetén alakulnak ki, ha az agy állapota még nem állt helyre az előző agyrázkódás után. Ezért nagyon fontos, hogy ki tudjuk mutatni és monitorozni tudjuk a központi idegrendszer (CNS, central nervous system) sérülését, és objektív adatok alapján döntsük el, mikor játszhat újra a sportoló.

A cerebrospinális folyadék (CSF, cerebrospinal fluid, liquor) közvetlen kapcsolatban van az agy állományával, s ezért ennek vizsgálatával monitorozhatjuk a CNS biokémiai változásait. Az axonok sérülését jelző biomarkerek (pl. a teljes tau [T-tau] és a könnyű neurofilamentum fehérje [NFL, neurofilamentum light]) szintje az agy akut károsodása (pl. stroke, szubarachnoideális vérzés) után megemelkedik, s a szint korrelál az agykárosodás súlyosságával. Súlyos traumás agykárosodás után a liquor T-tau szintje korrelált az egy éves kimenetellel. Kimutatták, hogy az amatőr ökölvívókban megnő a CSF T-tau és NFL koncentrációja, még olyan meccsek után is, ahol nem fordult elő knockout. E szintek összefüggenek a fejet ért ütések számával és erősségével, majd egy pihenési periódus után ismét lecsökkennek. Mindez igazolja e biomarkerek jelentőségét, azonban mivel a lumbálpunkció invazív eljárás, rutinszerűen aligha alkalmazható. Jobb választásnak tűnik az agykárosodást jelző biomarkerek vérszintjének a vizsgálata. A neuronspecifikus enolázról (NSE) kimutatták, hogy az idegsejtkárosodás biomarkere, és szérumszintje megemelkedik, ha a boxolók fejét ismételt traumák érik. Hasonlóak voltak a tapasztalatok az S-100 kalciumkötő protein B-vel (S-100B) is, amely a gliasejtek biomarkere. Végül, ma már lehetséges egy igen érzékeny módszerrel mérni a tau plazmaszintjét, amely megemelkedett azolimpiai ökölvívókban a meccsek után, majd a pihenés hatására ismét lecsökkent.

A jelen vizsgálatban a plazma T-tau és a szérum S-100B és NSE szintjét olyan profi jéghokizókban, akik játék közben agyrázkódást szenvedtek el. Az agyrázkódás után mért értékeket a hokiszezon előtt mért értékekhez hasonlították.

Ebbe a prospektív kohorszvizsgálatba a svéd jéghokizók 12 csapatát vonták be, s a vizsgálat a 2012–2013-as hokiszezon első felében történt. Két csapat tagjaiban (47 személyben) a hokiszezon előtt és a jégre lépés előtt is vért vettek, s az egyik csapat tagjaitól egy barátságos mérkőzés után is, ahol nem fordult elő feji trauma. Azokból a hokizókból, akiket feji trauma ért a szezon alatt vagy agyrázkódásuk volt (amelyet sportorvosuk állapított meg a legújabb irányelvek felhasználásával) vérmintát vettek a sérülést követő 1., 12., 36. és 48. órában, valamint 144 órával a sérülés után, illetve akkor, amikor a sportoló ismét játszani kezdett. A mintákban meghatározták az S-100B, az NSE és a T-tau szintjét (utóbbit egy olyan immunassay-vel, amely már 0,02 pg/ml-t kimutat, azaz 1000-szer érzékenyebb, mint a hagyományos immunassay-k).

A statisztikai elemzéseket – a minták koncentrációinak összehasonlítását az alapszinttel, valamint az egyes anyagok szintje közti korrelációt – nemparaméteres próbákkal végezték, míg az agyrázkódás súlyossága és a biomarkerek szintje közötti kapcsolatot lineáris regresszióval elemezték.

Az összesen 288 jéghokizó közül a szezon alatt 35-nek volt agyrázkódása, s közülük 28-at vontak be a vizsgálatba. Három személy elvesztette az eszméletét, s a többieknek különböző tüneteik voltak: fejfájás, konfúzió, szédülés és émelygés. Sok hokizóban a sérülést követő 6. napra elmúltak a tünetek, de 15-ükben ennél tovább tartottak. Az agyrázkódás biomarkereit longitudinálisan is vizsgálták, és összevették a szezon előtt – más hokizókban – mért értékekkel.

Az agyrázkódás után minden mért mintát figyelembe véve szignifikánsan magasabb volt a T-tau koncentrációja, mint a szezon előtti mintákban (p=0,002), azonban ez nem állt az S-100B-re és az NSE-re. Az agyrázkódást követően levett első mintában azonban mind a T-tau (p<0,001), mind az S-100B (p<0,001) koncentrációja meghaladta a szezon előtti értékeket. Az NSE szintje azonban ekkor sem emelkedett. Megjegyzendő, hogy a barátságos mérkőzést követően magasabb lett az S-100B és az NSE koncentrációja, a T-taué azonban nem.

A T-tau legmagasabb szintjét egy órával az agyrázkódás után érte el, majd a 12. óráig csökkent (p<0,001). A további csökkenés a 12. és a 144. óra között nem volt szignifikáns; a T-tau szintje a 144. órában is meghaladta a szezon előtti szintet (p=0,002). A 12. és a 36. óra között a T-tau késleltetett emelkedését lehetett megfigyelni, s egy második koncentrációcsúcs látszódott a 36. óra táján.

Az S-100B a T-tauhoz hasonlóan az első mérés idején érte el maximális koncentrációját, majd a 144. óráig csökkent – itt nem mutatkozott második koncentrációcsúcs.

Az NSE szintje nem emelkedett, és nem változott az idő múlásával.

Az agyrázkódás súlyosságának négy fokozatát különböztették meg a szerzők az irányelveknek megfelelően, azaz azon az alapon, hogy mennyi idő után kezdhetett a sportoló újra játszani: (1) tünetmentes személyek, akik 6 napon belül újra sportolhattak (n=12); (2) akik 7–10 nap múlva sportolhattak újra (n=9); (3) akik több mint 10 nap múlva játszhattak ismét (n=7); és (4) akik eszméletüket vesztették a traumától (n=3).

A T-tau szintje egy órával az agyrázkódás után nem különbözött szignifikánsan az agyrázkódás súlyosságától függően, azonban tendenciaszerűen magasabb volt a szint a 3. és a 4. súlyossági csoportban, mint az az 1.-ben és a 2.-ban. Az S-100B szintje egy órával az agyrázkódás után magasabb volt azokban, akik több mint 10 nap múlva kezdtek újra sportolni (p<0,01) és azokban, akiknél eszméletvesztés következett be (p<0,05). Az NSE szintje nem függött az agyrázkódás súlyosságától.

Mind a T-tau, mind az S-100B egy órával az agyrázkódás után mért szintje korrelált azoknak a napoknak a számával, amelyek szükségesek voltak a tünetek megszűnéséhez (p=0,002, illetve p<0,001). Lineáris regresszióval azonban csak a T-tau szintje jelezte előre a gyógyuláshoz szükséges napok számát.

A fentiek alapján a kutatók azt a következtetést vonták le, hogy az agyrázkódás legérzékenyebb biomarkere a T-tau, amely előre is jelzi az agyrázkódás súlyosságát, s nem csupán a trauma utáni első órában, hanem később is.

A T-tau szint időfüggvényének kétcsúcsossága valószínűleg azzal magyarázható, hogy először a citoszolban levő T-tau kerül a vérbe, majd pedig a sérült axonok mikrotubulusaihoz kötött T-tau. Mindenesetre ugyanezt a kétcsúcsosságot már korábban is tapasztalták szívmegállás esetén.

Forrás: JAMA Neurology