Метаболомики при тяжелом травматическом повреждении головного мозга (Critical Care, январь 2025)

Введение: травматическое повреждение головного мозга — одна из главных проблем общественного здравоохранения во всем мире, что вносит значительный вклад в высокую смертность и инвалидность. Несмотря на то, что тяжелое травматическое повреждение головного мозга (Severe traumatic brain injury [sTBI]) составляет только 10% от всех случаев травматического повреждения головного мозга, именно оно приводит к высоким цифрам смертности (30-40%) и высокой инвалидности у выживших пациентов. В этом исследовании были изучены потенциальные метаболомики при диагностике sTBI, а также их потенциал при первичных и вторичных повреждения головного мозга после sTBI. 

Методы: пробы сыворотки от 50 взрослых пациентов с sTBI и от 35 подходящих по возрасту и полу пациентов травматической ортопедии стали субъектами исследования метаболомиков с помощью протонного ядерного магнитного резонанса (proton nuclear magnetic resonance [1H-NMR]) и прямой инфузионно/жидкостной хроматографии в тандеме с масс-спектрометрией (direct infusion/liquid chromatography-tandem mass spectrometry [DI/LC–MS/MS]) в целях идентификации и количественного анализа метаболитов на первый и четвертый дни после повреждения. Для изучения метаболо-паттернов, ассоциированных с диагнозом sTBI и их ассоциаций с первичными и вторичными повреждения головного мозга, использовались самые современные аналитические методы.

Результаты: результаты показали различающиеся метаболические профили между sTBI и группой контроля с существенными изменениями метаболитов на первый и четвертый дни после повреждения головного мозга. Количество измененных метаболитов и степень их изменений были более явными на день 4, чем на день 1, что позволяет предположить об эволюции механизмов от первичных до вторичных повреждений головного мозга. Данные показали высокую чувствительность и специфичность в разделении sTBI от ортопедического контроля, что может помочь в диагностике. Связанные с энергией метаболиты, такие как глюкоза, пируват, лактат, манноза и полиаминовые метаболиты (спермин и путриецин), также как и увеличение ацилкарнитинов и сфингомиелинов, выявлялись с первый день после повреждения. Метаболиты нейротрансмиссии, катехоламины, глутамат, фенилаланин, тирозин и аминокислоты с боковой цепью (BCAAs) увеличивались к 4 дню после повреждения. Наблюдалась ассоциация множества метаболитов, включая ацилкарнитины (ACs), лизофосфатидилхолины (LysoPCs), глутамат и фенилаланин, с тяжестью повреждения на день 4, тогда как лактат, глюкоза и пируват показали корреляцию с тяжестью повреждения на день 1.        

Выводы: результаты этого исследования показали, что сывороточные метаболомики имеют диагностический потенциал при sTBI и могут отражать молекулярные механизмы первичного и вторичного повреждений головного мозга при сравнении метаболических профилей между первым и четвертным днями после повреждения. Такие ранние изменения в сывороточных метаболитах могу предоставить ценную информацию в отношении молекулярных путей или механизмов первичного и вторичного повреждений головного мозга, открывая новые потенциальные цели для терапевтических вмешательств при sTBI. Эта работа показывает важность дальнейших исследований в целях валидации метаболических маркеров sTBI в большой когорте. 

Подробнее: https://ccforum.biomedcentral.com/articles/10.1186/s13054-025-05258-1

Наш сайт работает без рекламы, и мы рады, что вы с нами! Для поддержки проекта и его развития сканируйте QR-код ниже!

Buy Me a Coffee