در سالهای اخیر، توجه ویژهای به نقش مارکرهای زیستی خون (Blood Biomarkers) در تشخیص و افتراق بیماریهای مغزی جلب شده است. از آنجا که مغز یکی از پیچیدهترین اندامهای بدن است و دسترسی مستقیم به بافت آن دشوار است، بررسی تغییرات مولکولی در خون میتواند راهکاری غیرتهاجمی و مؤثر برای تشخیص زودهنگام بیماریهای نورولوژیک باشد.
این مارکرها منعکسکننده آسیب، التهاب یا تغییرات متابولیکی در سلولهای عصبی هستند و به پزشکان امکان میدهند بین بیماریهایی مانند آلزایمر، سکته مغزی، آسیب تروماتیک مغز، پارکینسون و اسکلروزیس متعدد (MS) تمایز قائل شوند.
–
مارکرهای زیستی خون چیستند؟
مارکرهای زیستی یا بیومارکرها موادی هستند که در پاسخ به آسیب یا تغییرات فیزیولوژیک در بدن آزاد میشوند. در مورد مغز، این مواد از سد خونی-مغزی عبور کرده و وارد جریان خون میشوند. اندازهگیری آنها اطلاعات ارزشمندی دربارهی سلامت نورونها، آکسونها و سلولهای گلیال ارائه میدهد.
نقش بیومارکرهای خون در شناخت بیماریهای مغزی
بررسی بیومارکرهای عصبی در خون به شناسایی الگوهای خاصی در بیماریهای مغزی کمک میکند:
🔹 در بیماری آلزایمر و زوال عقل:
– افزایش پروتئین تائو (Tau) و بتاآمیلوئید (Aβ۴۲/Aβ۴۰ ratio)
– نشانگرهای التهابی مانند IL-6 و TNF-α
– کاهش پروتئینهای کلیدی مربوط به سیناپسها
🔹 در سکته مغزی (Stroke):
– افزایش سریع NSE (Neuron-Specific Enolase) و S100B در خون پس از آسیب سلولهای مغزی
– بالا رفتن GFAP (Glial Fibrillary Acidic Protein) که نشانگر آسیب به آستروسیتهاست.
🔹 در آسیبهای تروماتیک مغز (TBI):
– صعود سطح UCH-L1 و GFAP به عنوان شاخصهای به شدت معتبر برای افتراق آسیب خفیف و شدید.
– این دو مارکر در حال حاضر بخشی از آزمون تأییدشده FDA برای ارزیابی آسیبهای مغزی پس از ضربه محسوب میشوند.
🔹 در بیماری پارکینسون:
– تغییر میزان پروتئینهای مرتبط با آلفا-سینوکلئین (α-synuclein)
– اختلال در مسیرهای متابولیسم آهن و افزایش فریتین سرم.
🔹 در مولتیپل اسکلروز (MS):
– وجود Neurofilament Light Chain (NfL) در خون و مایع مغزی نخاعی بهعنوان شاخص تخریب آکسونی.
– افزایش سیتوکینهای التهابی مانند IL-17 و CXCL13
چرا مارکرهای خونی اهمیت دارند؟
برخلاف روشهای تهاجمی مانند نمونهگیری از مایع مغزی نخاعی یا بیوپسی، بیومارکرهای خونی میتوانند:
– تشخیص زودهنگام بیماری عصبی پیش از بروز علائم بالینی را ممکن سازند.
– پایش روند درمان و پاسخ به داروها را تسهیل کنند.
– افتراق میان اختلالات مشابه مانند آلزایمر و افسردگی را فراهم کنند.
– برای غربالگری جمعیتی در معرض خطر بیماریهای نورودژنراتیو مورد استفاده قرار گیرند.
مارکرهای کلیدی مورد توجه در تحقیقات اخیر
بر اساس مطالعات بینالمللی، برخی از مهمترین مارکرهای زیستی عصبی عبارتند از:
- Tau: شاخصی برای آسیب میکروتوبولی در نورونها، افزایش آن در آلزایمر و TBI دیده میشود.
- Beta-Amyloid: تجمع غیرطبیعی آن در خون و مغز نشانگر بیماری آلزایمر است.
- NfL: حساسترین مارکر برای تخریب آکسونها در MS و ALS.
- GFAP: بیانگر آسیب سلولهای گلیال و التهاب مغزی.
- UCH-L1: شاخص آسیب نورونی در ضربه مغزی.
- S100B: در پیشآگهی سکته مغزی و آسیبهای مغزی کاربرد دارد.
- α-Synuclein: در اختلالات پارکینسون و لوئیبادی بهطور واضح بالا میرود.
تفسیر نتایج آزمایشهای بیومارکرهای خون
نتایج این آزمایشها معمولاً همراه با ارزیابیهای نورولوژیک، تصویربرداری (MRI، CT Scan) و گاهی آزمایش CSF تفسیر میشوند.
- مقادیر بالا از مارکرهای عصبی در خون معمولاً نشاندهنده آسیب حاد یا فرآیندهای تخریب مزمن سلولی هستند.
- تغییرات تدریجی سطح مارکرها میتواند بیانگر روند بهبود یا پیشرفت بیماری باشد.
- ترکیب چند مارکر (پروفایل چندگانه) دقت تشخیص را بسیار بیشتر از استفاده منفرد افزایش میدهد.
نوآوریهای جدید در بیومارکرهای خونی مغز
در سالهای اخیر، فناوریهای نوین مانند تست NfL پلاسما (Plasma Neurofilament Light Chain) و تحلیل پروتئومیک با هوش مصنوعی تحول چشمگیری در تشخیص بیماریهای عصبی ایجاد کردهاند.
مطالعات نشان دادهاند که اندازهگیری NfL در پلاسما میتواند میزان تخریب عصبی را با دقتی مشابه CSF نشان دهد. همچنین، استفاده از الگوریتمهای یادگیری ماشینی در تشخیص افتراقی بین آلزایمر، پارکینسون و MS از طریق مجموعهای از بیومارکرها امیدبخش است.
محدودیتهای فعلی در کاربرد بیومارکرهای خون
اگرچه پیشرفت قابلتوجهی حاصل شده است، هنوز محدودیتهایی وجود دارد:
– عبور محدود مواد از سد خونی-مغزی که ممکن است سطح مارکرها را تحتتأثیر قرار دهد.
– تنوع فردی و اثر عوامل محیطی مانند سن، رژیم غذایی و مصرف داروها.
– نیاز به استانداردسازی روشهای آزمایشگاهی بین مراکز
سؤالات متداول (FAQ)
۱. آیا با آزمایش خون میتوان آلزایمر را قطعی تشخیص داد؟
در حال حاضر آزمایش خون بهتنهایی تشخیص قطعی نمیدهد، اما ترکیب مارکرهایی مانند تائو و بتاآمیلوئید شاخصی بسیار قوی محسوب میشود.
۲. آیا بیومارکرهای خون جایگزین MRI یا CT Scan هستند؟
خیر، این آزمایشها مکمل تصویربرداری هستند و برای افتراق و پایش درمان به کار میروند.
۳. آیا این تستها در ایران انجام میشوند؟
برخی از مارکرها مانند NSE، S100B و GFAP در مراکز تخصصی قابل انجاماند، اما تستهای پیشرفته مانند NfL هنوز در مرحله پژوهشیاند.
۴. آیا افزایش این مارکرها همیشه به معنی وجود بیماری است؟
خیر، برخی شرایط مانند التهاب سیستمیک یا آسیبهای غیرعصبی نیز ممکن است باعث افزایش موقتی سطح آنها شوند.
جمعبندی
مارکرهای زیستی خون تستی نوین و تحولآفرین در تشخیص و افتراق بیماریهای مغزی محسوب میشوند. با سنجش دقیق موادی مانند Tau، β-Amyloid، NfL، GFAP و UCH-L1 میتوان وجود و شدت آسیب عصبی را ارزیابی کرد و مسیر درمانی فرد را هدفمند ساخت. ترکیب این دادهها با تصویربرداری و ارزیابی بالینی، زمینهساز آیندهای است که تشخیص بیماریهای نورولوژیک نهتنها دقیقتر بلکه سریعتر و غیرتهاجمیتر انجام شود.
منابع :
[LabTestsOnline – Neurology Related Biomarkers]
[CDC – Brain Health and Neurodegenerative Research]
No.106
۰۴/۰۷
