生物标记及其在脑损伤中的应用制造技术

本发明专利技术涉及生物标记的组合，以及它们在脑损伤或轻度脑外伤(mTBI)检测中的应用。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】生物标记及其在脑损伤中的应用
本专利技术涉及生物标记以及新颖的生物标记，它们在诊断脑损伤或脑部相关损伤中的应用，尤其是轻度脑外伤(mTBI)中的应用，并且涉及所述生物标记在个体中用于检测的方法和装置。
技术介绍
在全世界范围内，脑损伤的发病率高。特别是，轻度脑外伤(mTBI)在世界上有很大的发病率，并且其为医疗成本高昂的原因。相较于重度TBI，mTBI检测不明显，并因此通常在严重脑损伤被确诊和排除之前进行计算机断层摄影(CT)扫描。迄今为止，确定患有多种神经损伤且特别是轻度脑外伤(mTBI)的哪些患者可被安全地送回家仍然是一个挑战。因此，计算机断层摄影(CT)扫描是当今检测这些患者的脑损伤的主要工具。然而，许多扫描是阴性的且成本高昂。因此，在轻度TBI的任何临床判断规范中，将格拉斯哥昏迷评分(GCS)(参见Jennet和Teasdale，check，1978年)显示为13-15的定义为轻度TBI，快速可靠地鉴定颅内病变患者对避免创伤后并发症和尽量减少继发性脑损伤(Graham等人，1998年)至关重要。多项研究旨在采用简单的血液检测先筛查出所有轻度TBI患者，以减少不必要的CT扫描次数，并且患者出院更快已有报道(Berger等人，2007年；Poli-de-Figueiredo等人，2006年)。在过去的几年里，特别是，S100B被广泛研究认为是潜在的有前途的mTBI标记，并且，其被各公司高度推广。然而，其临床应用仍存在争议。轻度TBI的成人患者中，描述了低于0.10pg/L的临界值的S100B以允许在CT扫描中最大减少仅30％。S100B未成为儿科TBI患者的相关预后指标，估计只能作为鉴定儿童患有低风险TBI的辅助手段(Tavarez等人，2012年)。轻度脑外伤(mTBI，也称为脑震荡，轻微的头部外伤，和轻微脑/颅脑损伤)是一种闭合性头部损伤，被定义为钝器创伤造成的结果或者加速/减速力导致精神状态的短暂变化(迷糊，定向障碍或记忆丧失)或不到30分钟的意识丧失。通常，意识丧失非常短暂，且范围介于几秒到几分钟之间。轻度TBI仍然占封闭性头部、脑损伤住院病例中最大的百分比。目前，临床环境中评估TBI患者的主要标准为格拉斯哥昏迷量表(GCS)，其评估伴随TBI的意识水平。轻度脑外伤只有在受伤或入院时当精神状态发生变化的时候(这个人眩晕、迷糊、失去知觉，GCS得分13-15)才有可能被诊断出来。在美国，入院时，10％的头部损伤患者被分类为重度TBI(GSC得分低于8)，另外10％被分类为中度TBI(GSC得分9-12)，剩余的80％被分类为轻度TBI(GSC得分13-15)(NarayanRK，MichelME等人JNeurotrauma.，2002年)。世界卫生组织显示在欧洲也有类似的比例，治疗头部损伤的患者中估计有70％至90％的被分类为轻度的(CassidyJD等人，2004，JournalofRehabilitationMedicine)。由于10％的mTBI患者可能会遭受长期障碍，如头痛，疲劳，困难思考，记忆问题，注意力缺陷，情绪波动，睡眠障碍，沮丧甚至发生癫痫，这仍然是一个公共卫生问题(Jallo和Narayan，2000年；Narayan等人，2002年)。由于病因复杂，鉴定出哪些mTBI患者可无需干预治疗而被安全地送回家仍然具有挑战性(Jagoda等人，2008年)。目前，为了对抗可能的创伤后并发症和继发性脑损伤，进一步使用如计算机断层摄影(CT)扫描和磁共振成像(如果有的话)等工具对mTBI患者进行诊断(Graham等人，1998年)。在mTBI患者组中，仅有3-19％显示出异常的CT结果，揭示了患者的急性颅内病变(Jagoda等人，2008年；Bazarian等人，2006年；Borg等人，2004年)。这些扫描结果中的其他80％+显示出了正常的头部CT结果，表明没有受伤并发症，并因此不具成本效益，并且对患者和医务人员来说都是耗时的。使用生物标记已被提议作为一种手段，以减少不必要的CT扫描量(Berger等人2007年，Poli-de-Figueiredo等人，2006年)，并且用于不存在使用CT装置的分散的地点。但是迄今为止，没有生物标记测定是可用的，其给出能够适当分类大多数患者的测试结果，并因此适用于连续筛选。如上所述，由于用于TBI检测的已知的生物标记的可靠性不足和高比例的假阴性结果，当今选择的方法是CT扫描。一种这样的已知标记是S100B。近年来，S100B作为用于mTBI的潜在的有前途的血液标记而得到了广泛研究(RuanS等人，2009年，Goyal等人，2013年)。然而，其临床应用仍有争议。在患有mTBI的成人中，描述了低于0.10pg/L的临界值的S100B以允许在CT扫描中最大减少30％(来自研究人员)。S100B未成为儿科TBI患者的相关预后指标，估计只能作为鉴定儿童患有低风险TBI的辅助手段(Tavarez等人，2012年；Filippidis等人，2010年)。S100B是一种低分子量的(9-13kDa)非普遍存在的Ca2+调节蛋白，例如，涉及酶活性、细胞骨架元素的动力学、细胞生长和分化以及Ca2+体内平衡的调节(DonatoR.，2003年)。它主要在中枢神经系统(CNS)里被发现，并由胶质细胞分泌(DonatoR.，2003年)。由于其参与钙稳态，它具有神经保护功能，例如在没有葡萄糖的情况下通过增加细胞钙浓度阻止线粒体衰竭和细胞死亡(Bargeror等人，1995年)，或者促进神经突起生长和星形细胞增殖(Reeves等人，1994年)。显著提升的S100B水平与严重的TBI相关，并可反映损伤后持续的结构性损伤和细胞死亡(Ingebrigtsen等人，2002年；Missler等人，1999年)。在如mTBI一样的损伤中，人们不能冒着大量的假阴性风险，鉴于以下不利后果：如果出现mTBI的患者将被允许离开医院并遭受严重的并发症，或者甚至由于错误诊断而死亡。因此，为此类测试定义的临界值需要偏向于非常高的特异性(接近100％)，其结果则可能导致非常低的灵敏度。这种限制已使得已知的mTBI个体生物标记对于临床机构中的常规诊断而言是不可行的。鉴于医疗保健方面的成本压力以及CT扫描的高昂成本，找到一种替代性的、可靠的和具有成本效益的途径来对潜在的mTBI患者进行分类是非常可取的并且是长期迫切需要的。于是，本专利技术的一个目标是提供一种替代性的或新型的可行的生物标记，用于任何与大脑相关的创伤状态的检测或分类，特别是用于mTBI的检测或分类，并且用于有用的和可靠的检测方法和装置，并因此用于mTBI诊断，其可在临床或非临床背景中使用，或者用于改进已知的神经或mTBI筛查和分析方法。
技术实现思路
一方面，本专利技术提供了通过使用标记的组合而用于脑损伤或障碍或疾病的分类或检测的一种方法、组合物、试剂盒、测定，其中所述的脑损伤或障碍或疾病例如为：TBI，短暂性脑缺血发作，脑肿瘤，痉挛，癫痫，脑脓肿，脑病和多发性硬化；其中所述的标记例如为：谷胱甘肽S转移酶Pi(GSTP)，脂肪酸结合蛋白(FABP)，胶质纤维酸性蛋白(GFAP)，神经元特异性烯醇化酶(NSE)，神经调节蛋白(GAP43)本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于筛查疾病或障碍的方法，所述疾病或障碍选自以下组成的组：样品中的TBI，短暂性脑缺血发作，脑肿瘤，痉挛，癫痫，脑脓肿，脑病和多发性硬化；所述方法包括以下步骤：在合适的条件下使用样品，并在合适的条件下检测至少两种生物标记，其中，所述生物标记选自由以下组成的组：谷胱甘肽S转移酶Pi(GSTP)，脂肪酸结合蛋白(FABP)，胶质纤维酸性蛋白(GFAP)，神经元特异性烯醇化酶(NSE)，神经调节蛋白(GAP43)，神经丝蛋白H(NFH)，神经丝蛋白M(NFM)，神经丝蛋白L(NFL)，S100B，Tau，血影蛋白降解产物，泛素羧基末端水解酶‑L1(UCH‑L1)，血管细胞粘附蛋白1(VCAM)，血清淀粉样蛋白A(SAA)，趋化因子(C‑C motif)配体23(CCL23)，过氧化物酶1至6，以及核苷二磷酸激酶(NDKA)。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.10.06 EP 14003422.4;2015.08.19 EP 15002459.41.一种用于筛查疾病或障碍的方法，所述疾病或障碍选自以下组成的组：样品中的TBI，短暂性脑缺血发作，脑肿瘤，痉挛，癫痫，脑脓肿，脑病和多发性硬化；所述方法包括以下步骤：在合适的条件下使用样品，并在合适的条件下检测至少两种生物标记，其中，所述生物标记选自由以下组成的组：谷胱甘肽S转移酶Pi(GSTP)，脂肪酸结合蛋白(FABP)，胶质纤维酸性蛋白(GFAP)，神经元特异性烯醇化酶(NSE)，神经调节蛋白(GAP43)，神经丝蛋白H(NFH)，神经丝蛋白M(NFM)，神经丝蛋白L(NFL)，S100B，Tau，血影蛋白降解产物，泛素羧基末端水解酶-L1(UCH-L1)，血管细胞粘附蛋白1(VCAM)，血清淀粉样蛋白A(SAA)，趋化因子(C-Cmotif)配体23(CCL23)，过氧化物酶1至6，以及核苷二磷酸激酶(NDKA)。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据权利要求1的一种或多种生物标记与标记相结合，所述标记为年龄或优选为13-15的定义的GCS。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据权利要求1的一种或多种生物标记用于筛选定义的年龄或年龄组或者定义的GCS组。4.根据权利要求2或3所述的方法，其特征在于，所述年龄组具有小于50岁、小于60岁，或者大于60岁、大于70岁或大于80岁的年龄。根据权利要求2、3或4所述的方法，其中，所述GCS至少为13或至少为15。5.根据权利要求1-4中任一项所述的方法，其特征在于，所述生物标记选自：S100B，GSTP，HFABP，VCAM，血清淀粉样蛋白A(SAA)，趋化因子(C-Cmotif)配体23(CCL23)，过氧化物酶1至6，以及NDKA或其片段、变体或突变体。6.根据权利要求1-5中任一项所述的方法，其特征在于，所述样品为血液，血浆，尿液，唾液，眼泪(泪液)...

【专利技术属性】
技术研发人员：让查尔斯·桑切斯，乔安·蒙塔内尔，
申请(专利权)人：日内瓦大学，瓦尔德希伯伦大学医院发展研究院基金会，
类型：发明
国别省市：瑞士,CH