Tento přehled si klade za cíl seznámit klinické a laboratorní pracovníky s nejdůležitějšími preanalytickými a analytickými aspekty stanovení lehkých řetězců neurofilament (NfL) v biologických tekutinách. NfL představují perspektivní nespecifický biomarker poškození neuronů a axonů, k němuž dochází u celé řady neurologických onemocnění. Před zavedením vyšetřování NfL do širší klinické praxe je nutné charakterizovat preanalytické a analytické stránky stanovení, které mohou významným způsobem ovlivnit správnost výsledku analýzy. Při hodnocení koncentrací NfL je zapotřebí brát v úvahu věk pacienta a vliv může mít i body mass index. Výhodou NfL je jejich dlouhodobá stabilita při různých teplotách skladování i odolnost vůči opakovaným cyklům zmrazování a rozmrazování. Koncentrace NfL v klinických studiích se stanovují především imunoanalytickými metodami, které se liší citlivostí. Pro stanovení NfL existuje několik imunoanalytických přístupů vhodných pro spolehlivé vyšetření v mozkomíšním moku (MMM) i v séru/plazmě. Volba optimálního analytického přístupu závisí mimo jiné na koncentracích NfL v biologických tekutinách. Pro stanovení NfL v MMM lze využít metod ELISA, které vykazují dostačující citlivost pro vyšší koncentrace NfL vyskytující se v této biologické tekutině. Postupně zaváděné nové technologie charakterizované výrazně vyšší citlivostí ve srovnání s metodou ELISA umožnily spolehlivé vyšetřování NfL i v séru či plazmě. Podrobněji jsou zmiňovány principy metod postavené na technologii Simoa®, SimplePlexTM a imunomagnetické redukce.

The aim of this review is to inform clinical and laboratory workers about the most important pre-analytical and analytical aspects of neurofilament light chain (NfL) determination in biological fluids. NfLs represent a promising nonspecific biomarker of neuronal and axonal damage that occurs in a variety of neurological diseases. Before introducing NfL determination into routine clinical practice, it is necessary to characterize the pre-analytical and analytical aspects of the assays, which can significantly affect the accuracy of the analysis results. When evaluating NfL concentrations, the patient‘s age should be taken into account and body mass index may also have an effect. The advantages of NfLs are their long-term storage stability at different temperatures as well as resistance to repeated freezing and thawing cycles. NfL concentrations in clinical trials are determined primarily by immunoassay methods that vary in sensitivity. There are several immunoassay technologies for the determination of NfL suitable for reliable determination in cerebrospinal fluid (CSF) and serum/plasma. The choice of the optimal analytical approach depends, among other things, on the concentration of NfL in biological fluids. ELISA methods can be used to determine NfL in CSF, which show sufficient sensitivity for higher concentrations of NfL occurring in this biological fluid. Newly introduced technologies characterized by significantly higher sensitivity in comparison with the ELISA methods enabled reliable examination of NfL also in serum/plasma. The principles of methods based on Simoa® technology, SimplePlexTM, and immunomagnetic reduction are mentioned in more detail.

• MeSH
• biologické markery analýza   chemie   MeSH
• intermediární filamenta * chemie   MeSH
• lidé MeSH
• mozkomíšní mok chemie   MeSH
• preanalytická fáze metody   MeSH
• Check Tag
• lidé MeSH
• Publikační typ
• práce podpořená grantem MeSH
• přehledy MeSH

Cíl: Cílem studie bylo posoudit vztah mezi permeabilitou hematolikvorové bariéry (HLB) hodnocené albuminovým kvocientem (Qalb) a hladinami lehkých řetězců neurofilament (NFL) v séru a mozkomíšním moku u několika skupin pacientů s neurologickými onemocněními, u nichž je porušení HLB vyjádřeno s rozdílnou intenzitou. Soubor a metodika: Soubor o celkovém počtu 137 pacientů zahrnoval 50 nemocných s RS vč. klinicky izolovaného syndromu, 24 pacientů s Alzheimerovou nemocí, 17 pacientů s aseptickými neuroinfekcemi, 36 pacientů s různými nezánětlivými neurologickými onemocněními a 10 symptomatických kontrol. Metodou ELISA byly stanoveny hladiny NFL v séru a mozkomíšním moku pacientů a imunonefelometricky hladiny albuminu, z nichž byl vypočítán Qalb. Výsledky: U žádné ze sledovaných skupin nebyla prokázána pozitivní korelace mezi hladinami NFL v séru a hodnotou Qalb. Hladiny NFL v likvoru pozitivně korelovaly s hodnotou Qalb u pacientů s aseptickými neuroinfekcemi a pacientů s nezánětlivými neurologickými onemocněními. Ve skupině pacientů s aseptickými neuroinfekcemi byla nalezena pozitivní korelace mezi hladinami NFL v séru a v likvoru, stejně tak při hodnocení souboru pacientů jako celku. Závěry: Zdá se, že sérové hladiny NFL nejsou přímo ovlivněny permeabilitou HLB posuzované Qalb u neurodegenerativních onemocnění a neuroinfekcí. Naopak na vztah mezi likvorovými hladinami NFL a Qalb může mít vliv charakter neuropatologických změn u jednotlivých neurologických onemocnění.

Aim: The aim of this study was to assess the relationship between blood-CSF barrier permeability evaluated by the albumin quotient (Qalb) and levels of neurofilament light chains (NFL) in serum and cerebrospinal fluid (CSF) in several groups of neurological patients with a different degree of the impairment of blood-CSF barrier. Materials and methods: The total number of 137 participants included 50 patients with multiple sclerosis with the inclusion of clinically isolated syndrome, 24 patients with Alzheimer’s disease, 17 patients with aseptic neuroinfections, 36 patients with various non-inflammatory neurological diseases and 10 symptomatic controls. Serum and CSF NFL levels were determined by the ELISA method. Serum and CSF albumin levels were tested by immunonephelometry. Qalb was calculated as a ratio of CSF/serum albumin levels. Results: No positive correlations between serum NFL levels and Qalb values were found in the tested patients’ groups. CSF NFL levels were positively correlated with Qalb values in patients with neuroinfections and in patients with non-inflammatory neurological diseases. A positive correlation between serum NFL levels and those in CSF was found in patients with aseptic neuroinfections even when patients were evaluated as a whole. Conclusions: Serum NFL levels do not seem to be directly influenced by blood-CSF barrier permeability assessed by Qalb in neurodegenerative diseases and neuroinfections. On the contrary, the relationship between CSF NFL levels and Qalb may be affected by the characteristics of the neuropathological changes in individual neurological diseases.

• Klíčová slova
• albuminový kvocient, hematolikvorová bariéra,
• MeSH
• albuminy * metabolismus   MeSH
• Alzheimerova nemoc krev   MeSH
• biologické markery krev   MeSH
• ELISA MeSH
• hematoencefalická bariéra MeSH
• infekce centrálního nervového systému krev   MeSH
• lidé středního věku MeSH
• lidé MeSH
• nemoci centrálního nervového systému * krev   MeSH
• neparametrická statistika MeSH
• neurofilamentové proteiny * krev   MeSH
• permeabilita MeSH
• roztroušená skleróza krev   MeSH
• senioři MeSH
• Check Tag
• lidé středního věku MeSH
• lidé MeSH
• mužské pohlaví MeSH
• senioři MeSH
• ženské pohlaví MeSH
• Publikační typ
• práce podpořená grantem MeSH

BACKGROUND: Neurofilaments are the major cytoskeletal components of neurons, and cell injury leads to their release into the surrounding area. The aim of this study was to compare the cerebrospinal fluid (CSF) and serum (S) concentrations of neurofilament light chains (NFLs) and phosphorylated neurofilament heavy chains (pNFHs). METHODS: Neurofilament concentrations were measured in CSF and S samples from 172 patients using three enzyme-linked immunosorbent assays. Excel, Stata version 13, MedCal version 17.9.7., and NCSS 2007 software were used for the statistical analysis. RESULTS: There was a statistically significant correlation between the concentrations of CSF NFL and CSF pNFH (rs  = 0.748; n = 89; P < 0.001), but Passing-Bablok regression showed systematic deviation between the values obtained using the two assays. This indicates that the assays were not interchangeable. CSF pNFH and S pNFH concentrations showed low correlation. The kappa statistic showed moderate conformity between CSF pNFH and CSF NFL concentrations (κ = 0.556). CONCLUSIONS: The CSF NFL and CSF pNFH assays gave clinically consistent results that reflected the degree of axonal damage, independent of any particular neurological diagnosis. The S pNFH assays had a lower predictive value due to the low correlation coefficient and the kappa index of the CSF pNFH method.

• MeSH
• analýza rozptylu MeSH
• intermediární filamenta metabolismus   MeSH
• lidé středního věku MeSH
• lidé MeSH
• nemoci nervového systému krev   diagnóza   metabolismus   MeSH
• neurofilamentové proteiny krev   mozkomíšní mok   metabolismus   MeSH
• regresní analýza MeSH
• Check Tag
• lidé středního věku MeSH
• lidé MeSH
• mužské pohlaví MeSH
• ženské pohlaví MeSH
• Publikační typ
• časopisecké články MeSH
• srovnávací studie MeSH

• Klíčová slova
• pohmoždění mozku, GFAP, hyperphosphorylovaná neurofilamenta,
• MeSH
• difuzní axonální poranění MeSH
• financování organizované MeSH
• gliový fibrilární kyselý protein analýza   diagnostické užití   MeSH
• imunohistochemie metody   využití   MeSH
• lidé MeSH
• mrtvola MeSH
• neurofilamentové proteiny analýza   diagnostické užití   MeSH
• pitva MeSH
• poranění mozku diagnóza   patologie   MeSH
• soudní patologie metody   MeSH
• Check Tag
• lidé MeSH

Neurofilaments are cytoskeletal proteins localized within axons, which may interact with the immune system during and following tissue destruction in multiple sclerosis (MS). Antibodies against the medium neurofilament subunit synthesized intrathecally may reflect axonal damage in MS patients. Both immunoglobulin G (IgG) and M (IgM) responses against the purified native medium subunit of neurofilaments (NFM) using enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA) were determined in paired serum and cerebrospinal fluid samples obtained from 49 MS patients, 16 normal controls (CN), 21 control patients with miscellaneous diseases (CD) and 14 patients with neurodegenerative disorders (CDEG). Intrathecal production of IgM and IgG antibodies to NFM were elevated in MS patients compared with the CN or CD groups (p<0.04 for IgM, p<0.01 for IgG). The increase was present in all the MS courses (relapsing-remitting, primary and secondary progressive). Similar local anti-NFM IgG and IgM synthesis occurred in the MS and CDEG groups. MS patients with short and long disease duration did not differ in terms of their anti-NFM IgM and IgG responses. Repeated examinations showed stable intrathecal anti-NFM production. Intrathecal IgG and IgM antibodies against NFM were increased in MS patients and may serve as a potential marker for axonal pathology. The extent of anti-NFM levels did not correspond to any individualized clinical profiles of MS patients.

• MeSH
• dospělí MeSH
• ELISA metody   MeSH
• financování organizované MeSH
• lidé středního věku MeSH
• lidé MeSH
• následné studie MeSH
• neurofilamentové proteiny imunologie   MeSH
• protilátky krev   MeSH
• roztroušená skleróza imunologie   krev   MeSH
• Check Tag
• dospělí MeSH
• lidé středního věku MeSH
• lidé MeSH
• mužské pohlaví MeSH
• ženské pohlaví MeSH

Multiple sclerosis (MS) is a chronic inflammatory and neurodegenerative disorder of the central nervous system. Substantial inter-individual variability of the disease course, ranging from benign forms to aggressive MS, complicates therapeutic decisions and biomarkers for disease course prediction and therapeutic effects are critically needed. Magnetic resonance imaging (MRI) is the most important paraclinical method for monitoring MS activity. Compared to brain MRI, spinal cord (SC) MRI has been less understood and utilised as a biomarker in MS. SC involvement is already present in early MS and is prominent especially in progressive MS. Another promising biomarker related to neuroaxonal damage is serum neurofilament light protein (NfL). Our aim is to comprehensively describe SC pathology, including cut-offs for atrophy, in a large group of MS patients, and to correlate SC MRI with disability, brain MRI and NfL. Ultimately, our goal is to validate SC MRI as a biomarker and elaborate recommendations for frequency and interpretation of SC MRI in MS.

Roztroušená skleróza (RS) je chronické zánětlivé a neurodegenerativní onemocnění centrálního nervového systému postihující pacienty zejména v mladším dospělém věku. Významná interindividuální variabilita klinického průběhu RS komplikuje rozhodnutí o výběru terapie a proto jsou biomarkery pro posouzení průběhu onemocnění a účinků terapie zásadní. Magnetická rezonance (MR) je nejdůležitější paraklinické vyšetření pro sledování aktivity onemocnění u pacientů s RS. Ve srovnání s MR mozku je zatím význam MR míchy jako biomarkeru u RS méně objasněný. Postižení míchy je přítomno již v časných fázích RS a významně se zhoršuje u progresivních forem RS. Dalším slibným biomarkerem reflektujícím neuroaxonální postižení je hladina neurofilament v séru. Naším cílem je detailně popsat patologii míchy ve velké kohortě pacientů s RS a studovat vztah postižení míchy s klinickým postižením, MR parametry mozku a hladinou neurofilament. Výstupem by měla být validace MR míchy ve smyslu biomarkeru u RS a vytvoření doporučení pro frekvenci a interpretaci MR vyšetření míchy u RS.

• Klíčová slova
• roztroušená skleróza;, magnetická rezonance;, biomarker;, mícha;, ložiska;, predikce postižení;, neurofilamenta;, multiple sclerosis;, magnetic resonance imaging;, biomarker;, spinal cord;, lesions;, disability prediction;, neurofilament;,

• NLK Publikační typ
• závěrečné zprávy o řešení grantu AZV MZ ČR

Cíl studie: Cílem práce bylo zjistit význam dynamiky sérové hladiny vysokomolekulární formy neurofilamentové podjednotky (pNF-H) u dětí s poraněním mozku jako prediktoru mortality. Typ studie: Prospektivní observační studie. Typ pracoviště: Anesteziologicko-resuscitační klinika fakultní nemocnice. Materiál a metoda: Do studie bylo zařazeno 50 dětí ve věku 0–19 let (22 chlapců a 28 dívek), hospitalizovaných s poraněním mozku v období od června 2007 do září 2009. Vzorky séra k diagnostice pNF-H byly odebírány při přijetí, poté následně každý den po dobu 6 dnů. Následně byly analyzovány metodou ELISA. Ke statistickému hodnocení byl použit Wilcoxonův test (hladina významnosti p < 0,05). K určení dynamiky hodnot proteinů byla použita analýza rozptylu (ANOVA) a ke stanovení diskriminačních hodnot pNF-H byla provedena ROC analýza. Výsledky: Ve sledované skupině zemřelo 8 dětí. U těchto pacientů ve srovnání s přeživšími byl pozorován výrazný nárůst sérových hladin hodnot pNF-H v prvních 3 dnech, následován stagnací: 1. den: 310 pg/ml vs 97.7 (p = 0,17); 2. den 1307 pg/ml vs 153 (p = 0,004); 3. den: 2640 pg/ml vs 227 (p = 0,006); 4. den: 2100 pg/ml vs 199 (p = 0,001); 5. den: 847 pg/ml vs 467 (p = 0.03); 6. den: 1762 pg/ml vs 573 (p = 0,03). Z výsledků ROC analýzy vyplývá, že k predikci mortality jsou vhodné hladiny pNF-H naměřené 2.–6. den hospitalizace. Závěr: U dětí po kraniocerebrálním poranění byly nalezeny zvýšené hladiny pNF-H v séru v signifikantním vztahu k mortalitě.

Objective: The aim of the study was to determine the importance of increased levels of a high-molecular weight form of neuro-filament subunit (pNF-H) in the serum of children with brain injury, as a predictor of mortality. Design: Prospective observational study. Setting: Department of Anaesthesiology and Intensive Care Medicine, University Hospital. Materials and methods: Total 50 children aged 0–19 years hospitalized between June 2007 and September 2009 with severe brain injury were examined. Serum samples were collected on admission and each following day for the first 6 days of hospitalization. Statistical analysis was performed using Wilcoxon test (p < 0.05). The dynamics of the protein serum levels was determined by ANOVA model and discriminatory values of pNF-H were determined by ROC analysis. Results: Eight (8) children died in the observation group. In these patients, compared with the survivors, we observed a significant increase in the serum values in the first 3 days, followed by a stagnation: Day 1: 310 pg/mL vs. 97.7 (p = 0.17); day 2:1307 pg/mL vs. 153 (p = 0.004); day 3: 2640 pg/mL vs. 227 (p = 0.006); day 4: 2100 pg/mL vs. 199 (p = 0.001); day 5: 847 pg/mL vs. 467 (p = 0.03); day 6: 1762 pg/mL vs. 573 (p= 0.03). The results of ROC analysis suggest that the levels of pNF-H measured from the second to the sixth day of hospitalization are a suitable predictor of mortality. Conclusion: A significant relation of elevated serum levels of pNF-H and mortality was found in patients after cranio-cerebral injury.

• Klíčová slova
• kraniotrauma, biomarker, dynamika,
• MeSH
• biologické markery krev   MeSH
• dítě MeSH
• lidé MeSH
• neurofilamentové proteiny krev   MeSH
• poranění mozku klasifikace   krev   mortalita   MeSH
• prediktivní hodnota testů MeSH
• referenční hodnoty MeSH
• Check Tag
• dítě MeSH
• lidé MeSH

Multiple sclerosis is a highly heterogeneous disease, and the detection of neuroaxonal damage as well as its quantification is a critical step for patients. Blood-based serum neurofilament light chain (sNfL) is currently under close investigation as an easily accessible biomarker of prognosis and treatment response in patients with multiple sclerosis. There is abundant evidence that sNfL levels reflect ongoing inflammatory-driven neuroaxonal damage (e.g. relapses or MRI disease activity) and that sNfL levels predict disease activity over the next few years. In contrast, the association of sNfL with long-term clinical outcomes or its ability to reflect slow, diffuse neurodegenerative damage in multiple sclerosis is less clear. However, early results from real-world cohorts and clinical trials using sNfL as a marker of treatment response in multiple sclerosis are encouraging. Importantly, clinical algorithms should now be developed that incorporate the routine use of sNfL to guide individualized clinical decision-making in people with multiple sclerosis, together with additional fluid biomarkers and clinical and MRI measures. Here, we propose specific clinical scenarios where implementing sNfL measures may be of utility, including, among others: initial diagnosis, first treatment choice, surveillance of subclinical disease activity and guidance of therapy selection.

• MeSH
• biologické markery krev   MeSH
• lidé MeSH
• longitudinální studie MeSH
• magnetická rezonanční tomografie metody   trendy   MeSH
• neurofilamentové proteiny krev   MeSH
• prognóza MeSH
• roztroušená skleróza krev   diagnostické zobrazování   MeSH
• Check Tag
• lidé MeSH
• Publikační typ
• časopisecké články MeSH
• práce podpořená grantem MeSH
• přehledy MeSH

• MeSH
• fosforylace MeSH
• imunoanalýza MeSH
• monoklonální protilátky biosyntéza   diagnostické užití   MeSH
• neurofilamentové proteiny analýza   imunologie   metabolismus   MeSH
• registrace MeSH
• senzitivita a specificita MeSH
• techniky in vitro MeSH
• zvířata MeSH
• Check Tag
• zvířata MeSH

BACKGROUND: Neurofilament light chain level in serum (sNfL) and cerebrospinal fluid (CSF-NfL) is a promising biomarker of disease activity in multiple sclerosis (MS). However, predictive value of neurofilaments for development of cognitive decline over long-term follow-up has not been extensively studied. OBJECTIVE: To investigate the relationship between early neurofilament levels and cognitive performance after 9-years. METHODS: We included 58 MS patients from the SET study. sNfL levels were measured at screening, at 1 and 2 years. CSF-NfL were measured in 36 patients at screening. Cognitive performance was assessed by the Brief International Cognitive Assessment for Multiple Sclerosis and the Paced Auditory Serial Addition Test-3 s at baseline, at 1, 2 and 9 years. Association between neurofilament levels and cognition was analyzed using Spearman ́s correlation, logistic regression and mixed models. RESULTS: We did not observe associations among early sNfL levels and cross-sectional or longitudinal cognitive measures, except of a trend for association between higher sNfL levels at screening and lower California Verbal Learning Test-II (CVLT-II) scores at year 1 (rho=-0.31, unadjusted p = 0.028). Higher sNfL level was not associated with increased risk of cognitive decline, except of a trend for greater risk of CVLT-II decrease in patients with higher sNfL levels at 1 year (OR=15.8; 95% CI=1.7-147.0; unadjusted p = 0.015). Similar trends were observed for CSF-NfL. CONCLUSION: We found only weak association between sNfL levels at disease onset and evolution of cognitive performance over long-term follow-up.

• MeSH
• biologické markery MeSH
• intermediární filamenta * MeSH
• kognice MeSH
• lidé MeSH
• neurofilamentové proteiny MeSH
• průřezové studie MeSH
• roztroušená skleróza * MeSH
• Check Tag
• lidé MeSH
• Publikační typ
• časopisecké články MeSH