综述:用于推进卒中诊断和预后的生物标志物

《The Lancet Neurology》:Biomarkers for advancing diagnosis and prognosis in stroke

【字体: 时间:2026年03月20日 来源:The Lancet Neurology 45.5

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  这篇综述(Personal View)指出,卒中复杂的病理生理学机制是目前个体化医疗和新疗法发展的主要障碍。文章通过德尔菲共识法,围绕卒中诊疗的五个核心领域(院前诊断、缺血性卒中进展、心房心肌病、斑块易损性、颅内出血),提出了17个研究优先方向和5套最低限度报告数据集,旨在为卒中生物标志物的发现、验证和临床转化提供一个标准化框架,以推动更精准的卒中诊疗。

  
卒中是全球范围内导致死亡和残疾的主要原因。尽管在再灌注策略等方面取得了进展,但针对急性期和二级预防的治疗选择仍然有限,许多临床试验未能显示出明确益处。阻碍治疗进步的一个主要障碍是对驱动急性缺血性卒中和颅内出血进展的生物学机制了解有限。生物标志物作为生物过程或疾病状态的可测量指标,在实现更早诊断、监测疾病进展、指导个体化治疗方面具有巨大潜力。然而,由于缺乏强有力的证据基础,生物标志物的临床转化面临挑战。
为了应对这一知识缺口,一个国际多学科的卒中专家小组通过文献综述和德尔菲共识过程,共同制定了卒中生物标志物研究的路线图。该框架聚焦于卒中诊疗的五个关键领域,并为每个领域明确了研究优先方向和最低报告要求。
院前诊断
对于缺血性卒中和颅内出血,缩短治疗时间对改善预后至关重要。然而,在缺乏神经影像能力的环境中,快速准确地诊断卒中及其亚型是一大挑战。目前,院前卒中护理几乎完全依赖于临床评估,但现有的量表在区分卒中与卒中模拟病、鉴别卒中亚型或现场检测大血管闭塞方面准确性不足。有前景的生物标志物可能来源于血液、脑电图和超声。例如,星形胶质细胞衍生的胶质纤维酸性蛋白(GFAP)是研究最多的用于颅内出血鉴别的血液生物标志物。德尔菲共识提出了三个研究优先方向:1. 用于诊断卒中亚型以实现超早期治疗或分诊的生物标志物;2. 在能代表所有急救医疗服务卒中代码启动人群的队列中验证诊断性生物标志物;3. 开发符合院前环境限制(如便携性、快速出结果、成本效益)的生物标志物。同时,为促进研究协同,共识也提出了一个包含诊断、疾病严重程度和手术时间等信息的最低报告数据集。
缺血性卒中:进展与恢复
缺血事件后数小时至数天内脑损伤的演变以及随后的神经重组是临床结局的关键决定因素。目前的影像学生物标志物(如CT灌注评估的缺血半暗带和核心)虽然为临床决策提供了信息,但仅能解释部分临床严重程度、进展风险和恢复的变异性。分子生物标志物(如神经丝轻链[NfL])为高频、动态监测脑损伤和恢复提供了机会,并能提供对氧化应激、兴奋性毒性、神经炎症等机制的洞察。德尔菲共识确定了三个研究重点:1. 用于指导急性缺血性卒中临床决策(如选择再通策略患者)的生物标志物;2. 可预测长期临床结局且对治疗有反应的生物标志物;3. 针对卒中进展和恢复的特定潜在病理生理机制的特异性生物标志物。共识也提出了一个最低报告数据集,以支持整合多种生物标志物模式的研究。
心房心肌病
心房颤动与约三分之一的缺血性卒中有关。心房心肌病的特征包括心房纤维化、炎症和内皮功能障碍,其生物标志物可来源于心脏影像、心电图和血液(如中段心房钠尿肽前体[MR-proANP]、N末端B型钠尿肽前体[NT-proBNP])。识别心房心肌病对于指导二级预防(如抗凝治疗)具有重要意义。共识提出了三个相互关联的研究优先方向:1. 用于检测心房心肌病的生物标志物;2. 用于检测卒中后心房颤动的生物标志物;3. 用于预测心房心肌病患者主要不良心脑血管事件(MACCE)或认知障碍的生物标志物。一个包含既有心房颤动、血管风险因素、心电图、超声心动图和血液检查结果以及二级预防数据的最低报告数据集被推荐用于支持相关研究。
斑块易损性
动脉粥样硬化至少占所有缺血性卒中的20%。传统上,卒中病因学分类主要依赖管腔狭窄作为主要生物标志物,但大量证据表明炎症、新生血管形成和斑块内出血是决定斑块易损性的关键因素。MRI或PET成像可以捕获高风险斑块特征(如斑块内出血或炎症),但其临床使用仍受限于可用性和成本。血液炎症标志物或脂蛋白(a)测量可提供复发预后信息。共识确定了三个研究重点:1. 用于检测急性缺血性卒中后罪犯动脉粥样硬化斑块的生物标志物;2. 用于改善脑供血动脉存在动脉粥样硬化斑块个体血管风险分层的生物标志物;3. 用于改善这类个体卒中及心血管预防疗法患者选择的生物标志物。为克服队列异质性、斑块表征不一致和结局定义不一等局限,共识也提出了一个最低报告数据集。
颅内出血
颅内出血是卒中相关死亡和残疾的主要原因,但其有效治疗方法稀缺。颅内出血可由多种原因引起,准确识别病因对急性期和长期管理至关重要。现有的生物标志物主要是影像学 based的,血液生物标志物 largely缺乏。血肿扩大和血肿周围水肿是颅内出血进展的关键驱动因素。目前的预后模型主要依赖影像学,缺乏经过验证的血液生物标志物或多模态特征来预测颅内出血后的认知障碍和主要不良心脑血管事件。共识围绕颅内出血的临床诊疗全程提出了五个研究优先方向,涵盖从诊断到长期结局,重点是开发生物学上合理的、能为治疗提供信息的生物标志物。为促进研究的协调与合作,共识为诊断、进展和并发症分别提出了最低报告数据集。
结论与未来方向
生物标志物可以提高研究和临床护理中的生物学精确度,并支持开发更具针对性的治疗策略。本文提出的共识框架——涵盖从发现到临床转化的研究优先方向及最低报告数据集——为开展更协同、更注重机制的卒中生物标志物研究奠定了基础。将生物标志物推向临床使用需要一个从发现到临床转化的结构化路径,并最终取决于标准化检测、采样方案、成本效益证明、监管批准以及在各国医疗系统中的可行性。这一框架有望支持捕获动态卒中生物学、改进诊断和患者分层、并为替代终点评估提供信息的生物标志物研究。进展将取决于协调的多中心努力、共享的数据标准以及生物标志物研究与治疗开发的整合。
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